fisiologi latihan

Tekanan dan senaman oksidatif

Oleh Dr Danilo Bondi

Dalam beberapa dekad kebelakangan ini, panorama kajian tentang hubungan antara tekanan oksidatif, kesejahteraan dan prestasi sukan telah banyak berkembang; sebelum menganalisis beberapa aspek bidang ini, bagaimanapun perlu untuk memulakan dengan dua premis penjelasan yang diperlukan.

Yang pertama merangkumi definisi tegangan oksidatif sebagai "ketidakseimbangan antara oksidan dan antioksidan yang memihak kepada bekas, yang mampu merosakkan organisme": kini kini reduktif, kerana ia tidak mengambil kira kerumitan hubungan dalam sistem dinamik seperti biologi redoks.

Takrif yang lebih sesuai boleh menjadi "perubahan dalam isyarat dan isyarat kawalan redox", di mana seseorang telah melihat bagaimana pengubahan tersebut tidak perlu mengambil makna negatif, tetapi harus dikontakkan: kita tahu sebenarnya bagaimana mereka sering mengambil sifat sementara dan fisiologi, dan asas untuk mendorong penyesuaian organik [1].

Istilah terminologi lain merangkumi definisi spesies kimia yang mampu menentukan perubahan redoks: kita bercakap tentang spesies reaktif, yang kebanyakannya berpusat pada oksigen (ROS) dan nitrogen (RNS); penggunaan umum akronim RONS yang merangkumi kedua-duanya; radikal bebas adalah antara spesies reaktif dan dicirikan oleh kehadiran satu atau lebih elektron yang tidak berpasangan di orbital luar.

Dalam sukan, RONS radikal yang paling terkenal adalah superoxide (.O 2 ), hidroksil (.OH) dan nitric oxide (.NO), manakala hidrogen peroksida (H 2 O 2 ), oksigen tunggal (1O2) dan peroxynitrite (ONOO-) sebagai gabungan superoxide dan oksida nitrat.

Dalam homeostasis redoks, RONS diimbangi oleh sistem antioksidan, baik enzim dan bukan enzim. Antara yang pertama kita dapati contohnya superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) dan kompleks berdasarkan glutation atau thioredoxine, antara polifenol yang kedua, albumin dan vitamin A, C dan E.

Persekitaran redoks di dalam sel menyifatkan kehidupannya, kerana ia mengarahkan kehamilan, percambahan, pembaikan, perlindungan, sehingga apoptosis dan nekrosis, walaupun kita masih tidak mengetahui tahap penentuan yang tepat, untuk indeks redoks, antara keadaan basal, fasa isyarat dan fasa kerosakan [2].

RONS tidak diragukan lagi di tengah-tengah pelbagai penyiasatan patologi, kerana peranan mereka dalam patogenesis dan / atau pelbagai penyakit tertentu, termasuk kanser, disfungsi endothelial, obesiti, penyakit neurodegenerative, atrofi otot, sarcopenia penuaan, kerosakan dari iskemia - reperfusi [3, 4, 5, 6].

Walau bagaimanapun, jika kepekatan RONS akut boleh ditanggung, maka organisma mengalami adaptasi tertentu, baik genetik [7] dan agenico [8], dan inilah sebabnya mengapa latihan berterusan dan rasional dapat mencetuskan superkompensasi, dalam kes ini redox-mediated, yang membolehkan kita menanggung rangsangan secara beransur-ansur meningkat.

Sekali lagi berhubung dengan latihan fizikal, RONS bertindak sebagai pengantara vasodilation, mengawal fungsi kontraksi dan isyarat insulin [9].

Berkenaan dengan kesan akut, kehadiran perubahan besar dalam jalur redoks boleh berlangsung walaupun selama beberapa hari, jika terdapat kerosakan otot (tidak dimaksudkan sebagai luka yang jelas), dengan pengaktifan relatif neutrofil; pengeluaran RONS semasa dan selepas senaman fizikal tidak berakhir pada tahap gentian otot, tetapi juga melibatkan platelet, leukosit dan eritrosit [10, 11]; RONS juga mempunyai peranan yang mantap berkaitan dengan keletihan, terutamanya dalam latihan submaximal [12].

Tepat kerana sistem redoks-pengantara merupakan tindak balas fisiologi dan merupakan rangsangan yang diperlukan terhadap penyesuaian superkompleks yang berbeza, persoalan integrasi antioksidan, yang sering tidak berguna atau bahkan berbahaya [13], tidak boleh dipandang remeh: sebenarnya, jika dalam satu tangan kita mesti mengelak daripada menjadi sindrom overtraining yang ditakuti, di sisi lain kita mesti memelihara potensi antioksidan dalam latihan fizikal [14]; keadaan berbeza jika kita menghadapi kekurangan atau kelebihan pemakanan.

Secara ringkasnya, suplemen antioksidan mungkin berguna dalam situasi khusus (contohnya dalam fasa beban berat dalam pra-musim) [15] atau dengan adanya kekurangan nutrisi, jika tidak terdapat bekalan vitamin dan garam mineral yang mencukupi pendekatan terbaik.

bibliografi

[1] Brigelius-Flohe R "Commentary: tekanan oksidatif semula dipertimbangkan" Gen Nutr 4: 161-163, 2009

[2] Kuasa SK, Jackson MJ "Tekanan oksidatif yang diakibatkan oleh Latihan: Mekanisme Selular dan Kesan ke atas Pengeluaran Pasukan Otot" Physiol Rev 88: 1243-1276, 2008

[3] Urso C dan Caimi G "Tekanan oksidatif dan disfungsi endothelial" Minerva Med 102: 59-77, 201

[4] Vincent HK dan Taylor AG "Biomarker dan mekanisme yang berpotensi tekanan oksidan yang disebabkan oleh obesiti pada manusia" Jurnal Antarabangsa Obesiti 30: 400-418, 2006

[5] ButterfieldA, PerluigiM, ReedT, MuharibT, HughesCP, Robinson RA, Sultana R "Redoks proteomik dalam gangguan neurodegenerative selcted: dari awal hingga masa depan untuk aplikasi" Antioxid redox signal. 2012 Jan 18

[6] Gomez-Cabrera MC, Snchis-Gomar F, Garcia-Valles R, Pareja-Galeano H, Gambini J, Borras C, Vina J "Mitochondria sebagai sumber dan sasaran kerosakan penuaan selular" Clin Chem Lab Med 50: -1295, 2012

[7] Brigelius-Flohé R and Flohé "Prinsip asas dan konsep baru muncul dalam kawalan redox faktor transkripsi" Antioxid Redox Signal 15: 2335-2381, 201

[8] Barbieri E dan Sestili P "Spesies Oksigen Reaktif dalam Signal Muscle Skeletal" J Transit Isyarat 2012

[9] Jackson MJ "Kawalan pengeluaran spesies oksigen reaktif dalam otot rangka yang berkontrak" Antioxid Redox Signal 15: 2477-2486, 201

[10] Levada-Pires AC, Fonseca CE, Hatanaka E, Alba-Loureiro T, D'Angelo A, Velhote FB, Curi R, Pithon-Curi TC "Kesan sebuah perlumbaan pengembaraan pada limfosit dan kematian neutrophil" Physiol 109: 447-453, 2010

[11] Ferrer MD, Tauler P, Sureda A, Tur JA, Pons A "Mekanisme pengawalan antioksidan dalam neutrofil dan limfosit selepas latihan sengit" J Sports Sci 27: 49-58, 2009

[12] Ferreira LF dan Reid MB "ROS yang ditemui oleh otot dan peraturan thiol dalam keletihan otot" J Appl Physiol 104: 853-860, 2008

[13] Teixeira VH, Valente HF, Casal SI, Marques AF, Moreira PA "Antioksidan tidak menghalang peroksidaan postexercise dan dapat menunda pemulihan otot" Med Sci Sports Exerc 41: 1752-60, 2009

[14] Ristow M, Zarse K, Oberbach A, Kloting N, Birringer M, Kiehntopf M, Stumvoll M, Kahn CR dan Bluher M "Antioksidan mencegah kesan promosi kesihatan terhadap latihan fizikal manusia" PNAS 106: 8665-8670, 2009

[15] Martinovic J, Dopsaj V, Kotur-Stevuljevic J, Dopsaj M, Vujovic A, Stefanovic A, Nesic G "Pemantauan biomarker tekanan oksidatif dalam atlet bola tampar wanita elit dalam tempoh latihan selama 6 minggu" J Kekuatan Kek Res 25: 1360 -137, 2011