A mitokondrium biogenezise és a testmozgás - Darío Cappa edzés
Azonnal és több időt nem pazarolva kereshet a WhatsApp-on.
Mitokondriumok bioszintézise
Bevezetés
Az aerob edzés növeli a fizikai teljesítőképességet és késlelteti a fáradtság kialakulását. Ez a vázizomzat néhány adaptációjával valósul meg. Az egyik alapvető adaptáció (és ha nem is a legfontosabb) a mitokondriumok számának és méretének növekedése. Számos olyan kutatómunka létezik, amely ezekben az organellákban növekedést mutatott egy edzés után. Ez a blog megpróbálja összefoglalni, hogyan jön létre ez a fiziológiai módosítás.
A vázizmok mitokondriális tartalma az aerob edzés következtében növekszik. Hoppeler 1985-ben egy 6 hetes edzés után, heti 5 alkalommal 30 perces testmozgással, 4 mMol • L laktát intenzitással mutatta be, hogy ezek az organellák megnövekedtek. A nők 43% -kal, míg a férfiak 37% -kal növelték mitokondrium-tartalmukat. A szubarcholémiás mitokondriumok körülbelül 20% -ot tesznek ki, míg a miofibrillák közöttiek 80% -ot. A képzés eredményeként a szubarcholémiás mitokondrium 86% -kal, míg az intermiofibrilláris 33% -kal nőtt. Az 1. táblázat mutatja Hoppeller munkájának eredményeit.
6,55 ± 0,5 után
Kapilláris sűrűség mm -2
1. táblázat: A mitokondriális tartalom növekedése a képzés következtében.
Fontos megjegyezni, hogy a mitokondrium nem növekszik, ha az izomrostot nem veszik fel (dolgozzák fel), és ezért ismert, hogy ennek az organellának a biogenezisét megindító jel az izomösszehúzódás.
Másrészt tudjuk, hogy a magasan képzett alanyok mitokondriális térfogatértékei sokkal magasabbak. Ezt mutatják Puntschart 1995 munkájának eredményei. A 2. táblázat az elit ellenállással képzett alanyok teljesítményértékeit és mitokondriális morfometriáját mutatja be.
VO2 max ml • kg -1 • min -1
Összes mitokondriális térfogat%
Szubarcholémiás mitokondriális térfogat%
Intermiofibrilláris mitokondriális térfogat%
2. táblázat Mitokondriális tartalom képzett és képzetlen alanyokban.
Amint láthatja, a képzett alanyok majdnem megduplázzák a mitokondriális térfogatot azokhoz az alanyokhoz képest, akik nem edzenek. Másrészt ez a munka értékelte az alanyok DNS-mennyiségét is. Megállapította, hogy az edzés szintje növeli a DNS-készletet. A 3. táblázat mutatja az eredményeket.
Mag-DNS µg • mm 3
Mitokondriális DNS ng • mm 3
Mitokondriális DNS másolatok
3. táblázat: Mitokondriális tartalékadatok láthatók.
A mitokondrium fontossága
A mitokondriumok képesek oxidálni a szubsztrátumokat és energiát termelni a Krebs-ciklusban és az elektrontranszport-láncban. Ha nagyobb a mitokondrium száma, csökkenti mindegyikük munkasebességét és optimalizálja az energiatermelést. Mivel a mitokondriális fehérjék átlagos élettartama 1 hét, új izomösszehúzódás (edzés) megkezdése után viszonylag egyszerű javítani a medencéjüket aerob edzéssel.
Érdekes megemlíteni, hogy minél nagyobb a mitokondriumok száma, javul a szénhidrátok megtakarítása és nagyobb mennyiségű laktát oxidálódik ezen az organellán belül (Brooks 99). Ennek oka, hogy a mitokondriumokban laktát-dehidrogenázt találtak, és az MCT1 laktát transzporterek növelik a fluxusukat a mitokondriumba (Brooks 99).
Másrészt a több mitokondrium megléte csökkenti a szabad gyökök (ROS) termelését és fenntartja a fehérjék, lipidek és mitokondriális DNS integritását (Sen 1995). A vázizomzatban a kontraktilis fehérjeszintézishez hasonlóan a mitokondriális szintézis jele az izomösszehúzódás. Amikor az összehúzódás megkezdődik, a következő események történnek.
1) A membránfehérjék feszültségének változásai.
2) A mechanotranszduktorokat tartalmazó membránok integrinjeinek aktiválása.
3) Ionáram.
4) Keresztirányú hidak kialakítása és erő generálása.
5) ATP lebomlás és fokozott anyagcsere.
A Ca 2+ növekedése második hírvivőként jól ismert, és ez az egyik legfontosabb jel a mitokondriumok szintéziséhez. Amikor a Ca 2+ szint megemelkedik, nagyszámú kináz aktiválható, mint például a Ca 2+/kalmodulin-kináz II, a protein-kináz C (PKC) és más foszfatázok, például a kalcineurin, amelyek transzlokálják a jelet a sejtmagba, hogy megváltoztassák a sejt sebességét. folyamatátírás.