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补充硫酸亚铁对运动训练大鼠心肌线粒体呼吸链酶复合物活性及自由基代谢的影响

作　者: 张军
导　师: 李洁
学　校: 西北师范大学
专　业: 运动人体科学
关键词: 硫酸亚铁心肌线粒体呼吸链酶活性 MDA SOD GSH-PX
分类号: G804.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

人体在长期长时间大强度的运动下会导致缺铁性贫血。本研究主要是通过对缺铁性贫血的运动大鼠补充硫酸亚铁,运用运动生物化学理论和细胞生物学研究方法对大鼠心肌线粒体呼吸链酶复合物活性和自由基含量进行比较,在此基础上探讨补铁对大鼠心脏代谢具有积极意义的可能机制,以至为进一步的科学研究提供参考资料。实验方法:健康雄性Whistar大鼠60只,体重在100g左右,所有大鼠在建模成功后按要求随机分为:安静对照组(C,n=10),小剂量补铁+运动组(S,n=10),中剂量补铁+运动组(M,n=10)。大剂量补铁+运动组(L,n=10),运动组(T,n=10),补铁组每天采用灌胃方式补充硫酸亚铁溶液,补铁的剂量为:小剂量补铁组每鼠每天28.85mg/kg大鼠体重,中剂量补铁组每鼠每天57.7mg/kg大鼠体重,大剂量补铁组每鼠每天115.4mg/kg大鼠体重。运动组和补铁+运动组大鼠进行递增负荷跑台训练8周,每周训练6天,周日休息,动物跑台坡度为0度,跑台速度为30米/分。前4周运动性贫血模型建立时的训练安排计划为:前两周每天1次进行训练,其余时间为每天早晚各1次;第1次训练时间为5min,之后2min/次的加速度进行递增,最后1次的训练时间为75min;后四周铁补充时的训练安排计划为:每天两次(两次的训练时间相同),前2周分别为80min/次和85min/次,之后2周以90min/次为起点、2min/次的加速度进行递增。第8周周六训练后所有动物休息24h后进行一次力竭性跑台运动后即刻麻醉处死,分别检测各组大鼠体重、血红蛋白含量、线粒体呼吸链酶活性、超氧化物歧化酶SO(D)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)指标的不同变化。实验结果:1、与安静对照组(C)相比,各组大鼠体重增幅都显著下降(P﹤0.01);与运动组(T)相比,补充硫酸亚铁的S组与M组大鼠体重增幅不明显。2、与运动组(T)相比,其它各组补充硫酸亚铁的大鼠血红蛋白含量均显著上升(P﹤0.01)。3、与安静对照组(C)相比,小剂量补铁+运动组(S)与中剂量补铁+运动组(M)的心肌呼吸链酶复合物活性均有提高,差异显著(P﹤0.01);而大剂量补铁+运动组(L)无显著差异;运动组(T)则表现出呼吸链酶复合物活性降低(P﹤0.05)。4、与安静对照组(C)相比,小剂量补铁+运动组(S)与中剂量补铁+运动组(M)心肌组织的MDA含量显著降低(P﹤0.01)、SOD活性显著上升(P﹤0.01)、GSH-PX活性显著上升(P﹤0.01)。大剂量补铁+运动组(L)MDA含量显著降低(P﹤0.01)、GSH-PX活性显著上升(P﹤0.01)、SOD活性无显著差异。运动组(T)SOD活性下降(P﹤0.01)、MDA含量与GSH-PX活性无显著差异。结论:1、大强度、长时间的长期跑台训练会导致大鼠体重增幅显著下降,补充硫酸亚铁对提高运动大鼠体重的作用不明显。2、长期的过度运动训练以及在训练中大剂量补铁甚至会降低心肌呼吸链酶的活性,而在运动训练中小剂量和中剂量补铁则对心肌呼吸链酶活性的提高有促进作用。3、经过四周补充硫酸亚铁,使大强度运动的贫血大鼠MDA含量显著减少,自由基的清除效果明显增强,但是不同的剂量影响的效果不同,小剂量和中剂量补铁效果要优于大剂量补铁。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-12
文献综述  12-17
  1. 铁的分布概述  12
  2. 铁的主要生理功能  12-14
    2.1 运输氧及储存氧的功能  12-13
    2.2 参与构成某些结合蛋白与某些酶的功能  13
    2.3 参与构成电子传递链  13-14
  3 缺铁性贫血的产生原因及危害  14-15
    3.1 缺铁性贫血的产生原因  14
    3.2 缺铁性贫血对身体危害  14-15
  4. 运动训练对铁代谢的影响  15-17
选题意义  17-19
第一部分 Whistar 大鼠运动性贫血动物模型建立  19-24
  1. 材料与方法  19-20
    1.1 实验材料  19
    1.2 训练方式  19-20
    1.3 取样、测试方法  20
    1.4 仪器  20
    1.5 数据的统计学处理  20
  2. 实验结果  20-22
    2.1 体重的变化  20-21
    2.2 4周递增负荷跑台运动对大鼠血液指标的影响  21-22
  3. 讨论  22-23
  4. 小结  23-24
第二部分补充硫酸亚铁对运动性贫血大鼠心肌线粒体呼吸链酶复合物活性及组织抗氧化能力的影响  24-51
  1. 材料与方法  24-31
    1.1 实验材料  24
    1.2 动物分组  24
    1.3 给药方法、剂量及训练方案  24-25
    1.4 取材  25-26
      1.4.1 实验动物处死  25
      1.4.2 心脏取样  25
      1.4.3 心脏线粒体制备  25-26
        1.4.3.1 心脏线粒体缓冲液的制备  25
        1.4.3.2 心脏线粒体提取  25-26
    1.5 测试指标及方法  26-31
      1.5.1 线粒体蛋白质含量的测定  26-27
        1.5.1.1 测定原理  27
        1.5.1.2 测定方法  27
      1.5.2 NA DH 、DC P IP 、细胞色素 C 消光系数的测定  27-29
        1.5.2.1 N A DH 消光系数的测定  28
        1.5.2.2 DC P IP 消光系数的测定  28
        1.5.2.3 细胞色素 C 消光系数的测定  28-29
      1.5.3 线粒体呼吸链酶复合物活性的测定  29
        1.5.3.1 酶复合物Ⅰ( C o mp l ex Ⅰ) 活性测定  29
        1.5.3.2 酶复合物Ⅱ( Co mp l ex Ⅱ) 活性测定  29
        1.5.3.3 酶复合物Ⅲ( Co mp l ex Ⅲ) 活性测定  29
        1.5.3.4 酶复合物Ⅳ( Co mp l ex Ⅳ) 活性测定  29
        1.5.3.5 结果计算  29
      1.5.4 丙二醛（ M DA ）测定  29-30
      1.5.5 超氧化物岐化酶（S O D, s u p e ro x i de di s mu t a se ）活性测定  30
      1.5.6 谷胱甘肽过氧化物酶（ G S H - PX ）活性测定  30
      1.5.7 血红蛋白浓度测定方法  30-31
  2. 药品和试剂  31
  3. 仪器  31
  4. 数据的统计学处理  31-32
  5. 实验结果  32-43
    5.1 各组大鼠体重变化  32-33
    5.2 各组大鼠血红蛋白含量  33-34
    5.3 考马斯亮蓝法测定蛋白含量的 B SA 标准曲线  34
    5.4 测试样本蛋白含量  34
    5.5 补充硫酸亚铁对训练大鼠心肌线粒体呼吸链酶复合物Ⅰ～Ⅳ活性的影响2  34-40
      5.5.1 NADH 消光系数  34-35
      5.5.2 DCPIP 消光系数  35
      5.5.3 细胞色素 C 消光系数  35-36
      5.5.4 大鼠心肌线粒体呼吸链酶复合物Ⅰ～Ⅳ的活性  36-40
    5.6 补充硫酸亚铁对大强度跑台训练大鼠心肌组织自由基代谢相关指标的影响  40-43
  6. 分析与讨论  43-50
    6.1 不同剂量补充硫酸亚铁对运动大鼠体重的响  43-44
    6.2 不同剂量补充硫酸亚铁对大鼠血红蛋白含量的影响  44
    6.3 不同剂量补充硫酸亚铁对大鼠力竭后心肌线粒体呼吸链酶复合物活性影响  44-47
    6.4 不同剂量补充硫酸亚铁对大鼠力竭后心肌组织自由基产生及清除能力的影响  47-50
  7 结论  50-51
参考文献  51-55
致谢  55

补充硫酸亚铁对运动训练大鼠心肌线粒体呼吸链酶复合物活性及自由基代谢的影响

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