L-肉碱对耐力训练小鼠力竭运动后氧化应激和能量代谢相关酶的影响

摘要

L-肉碱是线粒体膜上转运长链脂肪酸进入线粒体的唯一载体，在能量代谢的调节中起着重要的作用。而CPT-Ⅰ作为线粒体膜上催化L-肉碱转运长链脂肪酸的限速酶，其活性决定了长链脂肪酸能否进入线粒体进行β-氧化，所以CPT-Ⅰ在脂肪酸有氧供能过程中起关键作用。CPT-Ⅰ的活性受多种因素的调节，其中可利用肉碱水平是一种重要的调节因素。 一次性力竭运动时，肌肉中游离L-肉碱水平会下降，脂肪酸能量代谢受到限制，不能提供机体运动所需的能量。随着运动时间的延长，机体自由基产生和清除的动态平衡会被打破，发生运动氧化应激和脂质过氧化，对线粒体造成损伤。补充L-肉碱可以提高肌肉中可利用L-肉碱水平从而提高CPTⅠmRNA表达水平，促进长链脂肪酸转运进入线粒体，经B-氧化成乙酰辅酶A进入三羧酸循环，提高ATP的再生成与利用率，增强运动员的能力，延缓运动性疲劳的产生。在运动医学领域里，已经有很多关于补充L-肉碱能够提高抗氧化酶例如超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的活性，降低MDA的含量的研究，并且已有研究证明耐力训练可以提高骨骼肌的M-CPTI的mRNA的表达量，但是目前的研究尚未涉及到运动过程中补充左旋肉碱对骨骼肌的M-CPTI的mRNA的表达量的变化。 本实验通过给昆明雄性小鼠补充L-肉碱(4w)，观察补充肉碱和耐力训练对小鼠一次性游泳力竭运动后抗氧化酶活性的影响，并采用逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)技术，研究补充L-肉碱对长链脂肪酸的载体乙酰肉碱转移酶Ⅰ(CPTⅠ)和三羧酸循环的限速酶柠檬酸合成酶的mRNA表达的影响，试图从分子生物学水平来阐明补充L-肉碱在体内抗氧化的机制，从而为正确使用L-肉碱提供理论上的指导。结果显示补充L-肉碱可以提高抗氧化酶例如过氧化物岐化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的活性，降低MDA的含量，同时CPTⅠ和柠檬酸的表达量也有显著性提高，所以可以推断L-肉碱可以提高ATP的产量，并具有抗氧化功能，可以缓解运动氧化应激对机体的损伤。 结论: (1)补充L-肉碱能著降低小鼠体重的增长，说明补充L-肉碱能增加脂肪酸在体内的氧化供能。 (2)补充L-肉碱能显著延长小鼠一次性游泳至力竭的时间。 (3)补充L-肉碱能使小鼠力竭游泳运动后骨骼肌中SOD、CAT和GSH-Pox活性显著性升高，MDA含量显著降低，表明补充L-肉碱能缓解脂质过氧化，减少自由基的产生，从而预防和减轻自由基对机体的损伤。而耐力训练也可以使小鼠力竭游泳运动后骨骼肌中SOD、CAT和GSH-Px活性显著性升高，MDA含量显著降低，表明耐力训练和L-肉碱在抗氧化方面有协同作用。 (4)补充L-肉碱能使小鼠力竭游泳运动后骨骼肌中CPTⅠ和三羧酸循环限速酶的表达量升高，从而可以从能量代谢这条途径解释L-肉碱的抗氧化功能。耐力训练较安静组相比，CPTⅠ和柠檬酸合成酶的表达量均有显著性升高，说明耐力训练+L-肉碱对于增加机体在力竭运动时能量供应有更好的效果。

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文摘

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一文献综述部分

二实验部分

缩略词及英中文对照

参考文献

致谢