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有氧运动对大鼠脑动脉平滑肌细胞BKca通道生物物理特性的影响

作　者: 李娜
导　师: 石丽君
学　校: 北京体育大学
专　业: 运动人体科学
关键词: 有氧运动 BKca通道 脑动脉 生物物理特性 膜片钳
分类号: G804.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


研究目的：观察有氧运动对大鼠脑动脉平滑肌细胞BKCa通道生物物理特性的影响。研究方法：8周龄雄性Wistar大鼠30只,随机分为三组,安静对照组(SED),高频运动组(EX-5d／w)和低频运动组(EX-3d／w)各10只。运动组进行12周跑台运动(0°slope,20m、min,50-55％VO2max,60min/day),其中EX-3d／w组每周运动3次,EX-5d／w组每周运动5次。12周后,将大鼠麻醉,断头处死,迅速打开颅腔取脑。小心取出基底动脉及Willis环,剥除周围结缔组织,经酶法消化后得到单个脑动脉平滑肌细胞。膜片钳实验采用单通道内面向外模式记录,观察各组大鼠脑动脉BKCa通道的生物物理特性。研究结果：(1)BKCa通道鉴定：本实验单通道电导为210.5±10,3pS(R2=0.996,n=8)；记录电流反转电位接近OmV,无整流现象,均符合BKCa单通道特征。(2)有氧运动使BKCa通道活性提高：膜电位+40mV,[Ca2+]i为1μM时,SED、EX一3d/w和EX-5d／w各组BKCa通道平均开放概率分别为0.28±0.015,0.47±0.02,0.78±0.067。(3)有氧运动使BKCa通道电压依赖性增强：[Ca2+]i为1μM时,SED. EX-3d/w. EX-5d/w三组(Normal ized Npo)-V曲线依次左移,三组V1／2分别为44.52mV,37.08mV,26.55mV.(4)有氧运动使BKCa通道钙敏感性增强：膜电位+40mV下,SED、EX-3d/w. EX-5d/w三组(Normalized NPo)-Log[Ca2+](?)曲线依次左移,Kd值分别为2.801±0.086μM,1.39±0.079μM,0.35±0.087μM。(5)运动组大鼠BKCa通道平均开放时间(To)增大;平均关闭时间(Tc)减小,提示有氧运动使通道更易开放且更难关闭。结论：长期规律性有氧运动能改变大鼠脑动脉平滑肌细胞BKCa通道的门控特性,使其活性增强,这可能是运动改善脑血管舒缩功能,增强脑动脉供血.的重要机制之一；有氧运动改善BKCa通道活性的效果可能呈运动量依赖性。

全文目录


摘要  5-6
ABSTRACT  6-8
目录  8-10
1 前言  10-11
2 文献综述  11-20
  2.1 BK_(ca)通道基本结构和分布  11-14
  2.2 BKca通道的生物物理特性  14-16
    2.2.1 BK_(Ca)通道概述  14
    2.2.2 BK_(Ca)通道的电压敏感性  14-15
    2.2.3 BK_(Ca)通道的钙敏感性  15
    2.2.4 BK_(Ca)通道的调节与信号转导  15-16
  2.3 BK_(Ca)通道与疾病  16-20
    2.3.1 BK_(Ca)通道与高血压  16-18
    2.3.2 BK_(Ca)通道与糖尿病  18-19
    2.3.3 BK_(Ca)通道与冠状动脉粥样硬化  19
    2.3.4 Bk_(Ca)通道与增龄  19-20
    2.3.5 BK_(Ca)通道与运动  20
3 研究方法  20-24
  3.1 研究对象与方法  20-22
    3.1.1 研究对象  20-21
    3.1.2 研究方法  21-22
  3.2 仪器和试剂  22-24
    3.2.1 仪器  22-23
    3.2.2 试剂  23
    3.2.3 主要试剂配制  23-24
  3.3 数据统计  24
4 实验结果  24-30
  4.1 大鼠脑动脉平滑肌细胞形态学观察  24-25
  4.2 大鼠脑动脉平滑肌细胞BK_(Ca)单通道电流记录  25-30
    4.2.1 正常大鼠脑动脉平滑肌细胞BK_(Ca)单通道电流和电导  25-26
    4.2.2 有氧运动对BK_(Ca)通道活性的影响  26-27
    4.2.3 有氧运动对BK_(Ca)通道电压敏感性的影响  27-28
    4.2.4 有氧运动对Bk_(Ca)通道钙敏感性的影响  28-29
    4.2.5 有氧运动对BK_(Ca)通道动力学特征的影响  29-30
5 分析讨论  30-34
  5.1 BK_(Ca)通道电导与离子选择性  30-31
  5.2 有氧运动对BK_(Ca)通道活性的影响  31
  5.3 有氧运动对BK_(Ca)通道电压敏感性的影响  31-32
  5.4 有氧运动对BK_(Ca)通道钙敏感性的影响  32-34
  5.5 有氧运动对BK_(Ca)通道动力学特征的影响  34
6 结论  34-35
致谢  35-36
参考文献  36-43
附录  43-45
个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果  45

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中图分类: > 文化、科学、教育、体育 > 体育 > 体育理论 > 体育基础科学 > 运动生理学
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