В исследовании использовали сыворотку крови, полученную путем центрифугирования крови при 4000 об/мин в течении 30 мин. Забор крови осуществлялся из локтевой вены у спортсменов квалификации мастер спорта и мастер спорта международного класса, вид спорта: легкая атлетика, средний бег и триатлон (n=12). В качестве контрольного материала использовали сыворотку крови студентов и аспирантов ВУЗов города Пензы (n=12).
Каждая группа делилась на две подгруппы - до нагрузки и на субмаксимальной нагрузке. Физическую работу создавали с помощью программируемого тредбана Tunturi 90, начиная со скорости 3,5 м/с, повышая каждые две минуты на 0,5 м/с до скорости, характеризующейся подъемом пульса до 180 ударов в минуту, на которой испытуемый бежал до состояния полного утомления. Пробы крови отбирались из локтевой вены до нагрузки и непосредственно после остановки тредбана.
Для определения активности лейцинаминопептидазы 90 мкл сыворотки крови смешивали с 10 мкл раствора пуромицина, приготовленного на соответствующем буфере (в случае опытной пробы (I)) и к 10 мкл 20 мМ фосфатного буфера (рН 7,4) (в случае опытной пробы (II) и контрольной пробы). Далее проводили преинкубацию 8 мин при 37?С. Реакцию начинали прибавлением в опытные пробы 100 мкл 310 мкМ раствора лей--нафтиламина, приготовленного на буфере. Через 30 мин реакцию останавливали прибавлением 40 мкл 10% раствора ТХУ. В контрольные пробы добавляли 100 мкл субстрата. Пробы центрифугировали 30 мин при 4000 об/мин. Отбирали 100 мкл надосадочной жидкости, добавляли по 1,5 мл натрий-ацетатного буфера (рН 4,2). Измерение флюоресценции образовавшегося -нафтиламина проводили на флюориметре ФМЦ-2 при лex=360 нм и лem=420 нм в кювете толщиной 1 см. Активность фермента определяли как разность между опытной пробой (I) и контрольной пробой и выражали в мкмоль -нафтиламина, образовавшегося за 1 мин инкубации в пересчете на 1 мг белка. Белок определяли методом Лоури.
Полученные результаты обрабатывали статистически с использованием t-критерия Стьюдента. Полученные отличия в значениях между опытной и контрольной группами считали достоверными при р <0,05.
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБУЖДЕНИЕ
Содержание вещества Р в сыворотке крови спортсменов в покое было на 300% выше, чем у неспортсменов. При физической работе у спортсменов не наблюдалось изменений в его концентрации, в то время как у неспортсменов происходило повышение уровня вещества Р на 60%.
Рис. 1 Влияние максимальной физической нагрузки на уровень вещества Р в крови спортсменов и неспортсменов в норме и при физической работе. Условные обозначения: - спортсмены, - неспортсмены.
*** - Р < 0,001 по сравнению с физиологическим состоянием, +++ - Р < 0,001 по сравнению с неспортсменами.
Активность пептидил-дипептидазы А, карбоксипептидазы N и лейцинаминопептидазы у спортсменов в физиологическом состоянии была выше, чем у людей, не занимающихся спортом. После анаэробной работы у спортсменов не наблюдалось изменений в активности исследуемых ферментов, в то время как у неспортсменов происходило повышение активности данных пептидгидролаз.
Рис. 2 Влияние максимальной физической нагрузки на активность пептидилдипептидазы А в сыворотке крови спортсменов. Условные обозначения:
- спортсмены, - неспортсмены.
** - Р < 0,01 по сравнению с физиологическим состоянием,
++ - Р < 0,01 по сравнению с неспортсменами.
Рис. 3 Влияние максимальной физической нагрузки на активность карбоксипептидазы N в сыворотке крови спортсменов. Условные обозначения:
Рис. 3 Влияние максимальной физической нагрузки на активность лейцинаминопептидазы в сыворотке крови спортсменов. Условные обозначения: - спортсмены, - неспортсмены.
+++ - Р < 0,001 по сравнению с неспортсменами.
Результаты нашего исследования показывают, что существенную роль в адаптации к физической работе у спортсменов высокой квалификации играет вещество Р, обладающее широким спектром действия - модулирующее болевую чувствительность, повышающее устойчивость к стрессу. Одним из механизмов регуляции уровня вещества Р при физической работе является изменение активности ферментов его обмена. Адаптационные перестройки функционирования пептидергической системы приводят к значительной активизации и стабилизации ее работы - в физиологическом состоянии у спортсменов все ее компоненты работают интенсивнее, чем у неспортсменов, и ее функционирование не изменяется при совершении физической работы у спортсменов высокой квалификации.
Таким образом, пептидергическая система активно вовлечена в адаптивные процессы к физической работе и перестройки в ее функционировании являются одними из тех факторов, от которых зависит спортивный результат.
ВЫВОДЫ
1. Физическая работа вызывает существенные адаптационные изменения в функционировании пептидергической системы. У спортсменов высокой квалификации в физиологическом состоянии по сравнению с неспортсменами все компоненты системы работают интенсивнее.
2. Существенную роль в адаптации к физической работе у спортсменов высокой квалификации играет вещество Р, обладающее широким спектром действия - модулирующее болевую чувствительность, повышающее устойчивость к стрессу.
3. Одним из механизмов регуляции уровня вещества Р при физической работе является изменение активности ферментов его обмена - пептидил-дипептидазы А, карбоксипептидазы N и лейцинаминопептидазы.
Список литературы
1. Ашмарин И.П., Каразеева Е.П. Нейропептиды // в кн. “Нейрохимия” под ред. Ашмарина И.П., Стукалова П.В.- М.: Издательство института биомедицинской химии РАМН.-1996.- С.296-333.
2. Бабичев В.Н. Нейроэндокринный контроль процессов пубертации // Усп. совр. биол. - 1994. - 114, № 3. - С. 330-344.
3. Бабичев В.Н., Миронов С.Ф. Нейропептиды мозга и их нейроэндокринные эффекты // Пробл. эндокринол. - 1981. - № 3. - С. 78-85.
4. Блум Ф., Лейзерсон А., Хофстедтер Л. Мозг, разум и поведение / Пер. с англ. - М.: Мир, 1988. - 248 с.
5. Бэйрд Д.Т. Яичник / Гормональная регуляция размножения у млекопитающих. - М.: Мир. - 1987. - С. 118-144.
6. Вернигора А.Н., Генгин М.Т. Механизм регуляции активности и биологическая роль карбоксипептидазы H - фермента процессинга нейропептидов // Биохимия - 1995. - 60, № 12. - С. 1491-1497.
7. Вернигора А.Н., Генгин М.Т. Протеолитические ферменты: субклеточная локализация, свойства и участие в обмене нейропептидов // Биохимия. - 1996. - 61, № 5. - С. 771-785.
8. Вернигора А.Н., Генгин М.Т., Никишин Н.Н. Об участии некоторых ферментов нейропептидов в механизмах эмоционального стресса // Физиол. журн.-1995.- т.81.- №5.- С.1025-1028
9. Вернигора А.Н., Генгин М.Т., Никишин Н.Н. Множественность молекулярных форм растворимых карбоксипептидазо-В-подобных ферментов головного мозга кошки // Укр. биохим. журн. - 1993.- 65, № 4. - С. 17-21.
10. Вернигора А.Н., Никишин Н.Н., Генгин М.Т. О взаимосвязи между активностью карбоксипептидазы Н и ангиотензинпревращающего фермента // Биохимия. - 1995. - 60, N 1. - С. 144-149.
11. Генгин М.Т. Особенности структурно-функциональной организации и физико-химические свойства нелизосомальных пептидгидролаз мозга животных: Автореф. дис. … док. биол. наук. - Пенза, 2002.
12. Генгин М.Т., Вернигора А.Н., Никишин Н.Н., Щетинина Н.В. Активность карбоксипептидазы N и ангиотензинпревращающего фермента в сыворотке крови крыс в норме и при эмоциональном стрессе // Укр. биохим. журн. - 1994. - 66, № 2. - С. 139-142.
13. Генгин М.Т., Соловьев В.Б., Сметанин В.А., Пазялова А.А., Симкина О.В., Коновалов А.Н., Кузичкин Д.С., Шашкина Н.К., Генгина Н.М., Субботина К.Б. Влияние атропина на активность ангиотензин-превращающего фермента и карбоксипептидазы N в сыворотке крови крыс // Украинский биохимический журнал. - 2005. - Т. 77, № 6. - С. 78-80.
14. Гомазков О.А. Функциональная биохимия регуляторных пептидов.- М.: Наука. 1993.
15. Гомазков О.А. Энзимологические основы физиологического действия регуляторных пептидов // Биологические науки. - 1986. - № 2. - С. 13-23.
16. Гомазков О.А., Комиссарова Н.В., Петрий О.П., Панфилов А.Д. Возрастные и регионарные изменения ангиотензинпревращающей и кининдеградирующей активности в мозге агрессивных крыс // Бюлл. эксперим. биол. мед. - 1987. - 104, № 7. - С. 18-20.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5
