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冷应激和冷适应游泳对大鼠心脑ATP酶、钙离子及自由基代谢的影响

作　者: 王一璇
导　师: 吕国枫
学　校: 大连医科大学
专　业: 运动医学
关键词: 冷应激冷适应游泳自由基 ATP 酶钙离子
分类号: R87
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

目的:冬泳运动是一项冷环境中强度较大的运动。机体代谢率高,耗氧量增加。长期规律的冬泳运动被认为能促进血液循环,改善机体功能状态,提高免疫力,增强体质,进而预防各种老年性疾病的发生。但是近年来关于冬泳造成猝死的病例很多,大部分为心脑血管和血栓栓塞性疾病。目前关于机体对冷应激和冷适应运动的变化,以及机体对不同温度和运动量的反应研究甚少。因此,需更加深入地认识冬泳运动对机体的影响和作用。本文以前人关于不同水温和运动时间下冬泳运动机体的反应实验为基础资料,采用大鼠冷应激和冷适应游泳方法建立冬泳动物模型,分析这两种冬泳运动模式对机体自由基代谢、ATP 酶活性和Ca ²⁺含量的影响,深入认识冷应激和冷适应运动对机体体能状态的双向作用,为冷适应运动时机体的塑性改变提供基本数据,为广大的冬泳爱好者提供冬泳健身的科学依据,进而预防各种冬泳运动性损伤的发生。方法:健康雄性Sprague-Dauley（SD）大鼠30只,随机分成三组,对照组（n=10）,冷应激运动组（n=10）,冷适应运动组（n=10）。对照组:实验第7周处死。冷应激运动组:第6周末进行适应性游泳训练3天,每天一次,水温30℃,时间15min。第7周在8℃水温中运动一次,时间8min,运动后即刻处死。冷适应运动组:适应性游泳训练3天,每天一次,水温30℃,时间15min。正式训练:每天一次,起始水温30℃,时间40min,从第二天起水温每天下降2℃,运动时间每天缩短3min,每周训练6天,持续2周。从第3周起保持在水温为10℃,训练时间为5min水平,训练6周。第7周在8℃水温中运动一次,时间8min,,运动后即刻处死。各组大鼠每周称重一次。处死后取心、脑组织匀浆,离心,检测心、脑组织的MDA含量、SOD活性、Na+ -K+ -ATP酶、Ca ²⁺-ATP酶活性和Ca ²⁺含量等指标。结果:1大鼠体重变化:从实验第3周至结束,冷适应运动组体重均值均显著低于对照组和冷应激运动组（P<0.01）;对照组与冷应激运动组没有统计学差异（P>0.05）。实验结束时,对照组和冷应激运动组大鼠体重增长率（52.6%,51.1%）较冷适应运动组（27.0%）显著升高（P<0.01）。2氧化应激指标:冷应激运动组心,脑组织MDA含量（2.45±0.30 nmol/mgprot,9.65±0.75 nmol/mgprot）较对照组显著升高（P<0.01）;冷适应运动组心,脑MDA含量（1.82±0.29 nmol/mgprot ,6.68±0.78nmol/mgprot）与对照组没有差异性（P>0.05）,较冷应激运动组显著降低（P<0.01）。冷应激运动组心,脑组织SOD活力（95.22±29.92 U/mgprot,153.21±10.17 U/mgprot）较对照组显著降低（P<0.01）;冷适应运动组心,脑组织SOD活力（278.80±25.50 U/mgprot ,190.27±12.55 U/mgprot）与对照组没有差异性（P>0.05）,较冷应激运动组显著升高（P<0.01）。3ATP酶活性和Ca ²⁺含量:冷应激运动组心,脑组织Na + -K + -ATP酶活性（1.58±1.14μmolpi/mgprot/hour,2.13±0.32μmolpi/mgprot/hour）较对照组显著降低（ P < 0.01 ） ;冷适应运动组心,脑组织Na + -K + -ATP酶活性（1.98±0.15μmolpi/mgprot/hour ,2.90±0.37μmolpi/mgprot/hour ）与对照组没有差异性（P>0.05）,较冷应激运动组显著升高（P<0.01）。冷应激运动组心,脑组织Ca ²⁺-ATP酶活性（2.35±0.20μmolpi/mgprot/hour ,1.33±0.19μmolpi/mgprot/hour）较对照组显著降低（P<0.01）;冷适应运动组心,脑组织Ca ²⁺-ATP酶活性（2.67±0.23μmolpi/mgprot/hour ,1.72±0.21μmolpi/mgprot/hour）与对照组没有差异性（P>0.05）,较冷应激运动组显著升高（P<0.01）。冷应激运动组心,脑组织Ca ²⁺含量（95±6.01μmol/gprot,34±5.81μmol/gprot）较对照组升高（P<0.05）冷适应运动组心,脑组织Ca ²⁺含量（89±5.67μmol/gprot ,29±4.85μmol/gprot）与对照组没有差异性（P>0.05）,较冷应激运动组降低（P<0.05）。4MDA与ATP酶的相关性检验:心脏MDA与Na + -K+ -ATP酶相关系数是-0.726（P<0.01）,成显著负相关;与Ca ²⁺-ATP酶相关系数是—0.387（P<0.05）,成负相关。脑组织MDA与Na+-K+-ATP酶相关系数是—0.697（P<0.01）,成显著负相关;与Ca ²⁺-ATP酶相关系数是—0.712（P<0.01）,成显著负相关。结论:1长期的冷适应游泳对于控制体重有很好的效果,这在降低肥胖相关疾病的发病率方面可以起到积极的作用。2冷适应游泳能明显降低脂质过氧化损伤,提高抗氧化系统的能力,使机体对冷水运动应激的适应性增强。3 ATP酶活性下降和细胞钙超载与氧化应激造成的自由基损伤相关,冷适应游泳能通过长期的抗氧化适应改善ATP酶活性,维持组织正常钙含量。

全文目录

摘要  6-8
Abstract  8-11
前言  11-12
材料与方法  12-15
  一、材料  12-13
  二、实验方法  13-15
结果  15-22
  一、大鼠体重变化情况  15-16
  二、冷应激和冷适应游泳对大鼠心,脑组织氧化损伤的影响  16
  三、冷应激和冷适应游泳对大鼠心,脑组织抗氧化系统的影响  16-17
  四、冷应激和冷适应游泳对大鼠心,脑组织中 Na~+-K~+-ATP 酶活性的影响  17-18
  五、冷应激和冷适应游泳对大鼠心,脑组织中 Ca~(2+)-ATP 酶活性的影响  18-19
  六、冷应激和冷适应游泳对大鼠心,脑组织中 Ca~(2+)含量的影响  19-20
  七、MDA 与 Na~+-K~+-ATP 酶,Ca~(2+)-ATP 酶的相关性检验  20-22
讨论  22-26
结论  26-27
参考文献  27-30
综述  30-39
  参考文献  36-39
附录  39-40
致谢  40

冷应激和冷适应游泳对大鼠心脑ATP酶、钙离子及自由基代谢的影响

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