【摘要】： 高原習服-適應的本質亟需有更全面和深入的認識。組織、細胞對氧的利用效率和能量的產生、儲存和利用是缺氧時器官、系統乃至整個機體機能活動改變的核心。維持能量平衡是細胞代謝在缺氧習服過程中主要的適應性改變。在高原缺氧情況下必須對能源物質進行選擇性利用，提高用氧效率，節(jié)約用氧。因此葡萄糖利用能力調整可能是缺氧習服的重要機制。葡萄糖跨細胞膜轉運是絕大多數細胞和組織中葡萄糖代謝的限速步驟，成為各種刺激因素影響葡萄糖代謝的作用環(huán)節(jié)。因此，深入研究缺氧習服過程中葡萄糖攝取的變化規(guī)律及機制對闡明高原缺氧習服適應的本質具有重要意義。 方法 將wistar大鼠隨機分為平原對照組、缺氧5天組、缺氧15天組、缺氧30天組。缺氧組在模擬海拔5000m低壓艙內飼養(yǎng)，每天23小時。平原對照組大鼠在平原動物房內飼養(yǎng)。30天后在模擬海拔4000m高原的低壓艙內從大鼠頸總動脈取血測血糖及血氣，取大鼠雙后肢骨骼肌以及大腦皮層進行體外葡萄糖攝取實驗，取部分組織置液氮凍存。用3H-脫氧葡萄糖法在有或無胰島素刺激情況下測定離體大腦皮層、骨骼肌組織葡萄糖攝取率，用酶法測定骨骼肌、大腦皮層組織中葡萄糖、糖原、乳酸、ATP、磷酸肌酸含量，用蔗糖梯度法分離細胞膜與細胞內質膜，進行葡萄糖轉運體、胰島素受體的放射線標記的配基結合實驗并用Scatchard分析法分析結合位數與解離常數。用外源底物32P-ATP摻入法測定胰島素受體在有或無胰島素刺激時提取膜的TPK活性，用免疫印跡法、RT-PCR法測定骨骼肌GLUT1、GLUT4以及大腦皮層GLUT3的蛋白含量及mRNA含量。 另取健康Wistar大鼠隨機分為：平原對照組、平原運動組、單純缺氧組、缺氧運動組。平原對照組、單純缺氧組與前述平原對照組、缺氧30天組的飼養(yǎng)條件相同。缺氧運動組是指大鼠在前述減壓缺氧過程中每天于模擬海拔4000米高原進行1小時游泳運動，然后繼續(xù)減壓至海拔5000m。平原運動組在平原進行。30天后分別在平原和模擬海拔4000米高原低壓艙內取材。用前述方法分別測定血氣、血糖，測定骨骼肌與大腦皮層葡萄糖、糖原、乳酸、ATP、磷酸肌酸含量、葡萄糖攝取率以及GLUT1、 WP=8 4、3mRNA含量，用間接ELISA測定GLUT1、4、3蛋白含量。 結果 骨骼肌ATP含量在各組之間沒有統計學差異（p0.05），大腦皮層中ATP含量在缺氧5天組顯著低于平原對照組（p0.05），其余各組之間沒有顯著性差異（p0.05）。缺氧5天組骨骼�。╬0.01）、大腦皮層組織（p0.05）中的磷酸肌酸含量顯著低于平原對照組，缺氧15天、30天組骨骼肌組織磷酸肌酸含量回復至平原水平，大腦皮層缺氧15天組仍低于平原對照組（p0.01），缺氧30天組與平原對照組之間無顯著差異（p0.05）。在骨骼肌、大腦皮層組織中，缺氧5天組糖原含量降低（p0.01），缺氧15天、30天組回升，但仍低于平原對照組（p0.01）。缺氧5天組骨骼肌葡萄糖沒有顯著降低（p0.05），缺氧15天組、缺氧30天組葡萄糖含量高于平原對照組、缺氧5天組（p0.01），缺氧30天組較缺氧15天組進一步增加（p0.05）。大腦皮層的葡萄糖含量在缺氧5天組、缺氧15天組、缺氧30天組均高于平原對照組。缺氧15天組與缺氧5天組之間無顯著差異（p0.05），缺氧30天組顯著高于缺氧5天組（p0.01），缺氧15天組與缺氧30天組之間無顯著差異（p0.05）。 缺氧5天組血糖降低（p0.01），缺氧15、30天組增高并高于平原對照組（p0.05）。骨骼肌、大腦皮層乳酸的含量先增加后回降，大腦皮層乳酸含量在缺氧5、15天組之間無顯著差異（p0.05），但是缺氧15天組骨骼肌其含量顯著低于缺氧5天組（p0.01），缺氧30天組骨骼肌乳酸含量顯著低于缺氧5天組（p0.01），但與缺氧15天組、平原對照組之間沒有顯著差異（p0.05）。缺氧30天組大腦皮層乳酸含量顯著低于缺氧5天組（p0.01）、缺氧15天組（p0.05），與平原對照組無顯著差異（p0.05）。 無胰島素刺激時缺氧5天、15天、30天組葡萄糖攝取率均高于平原對照組（p0.01），骨骼肌葡萄糖攝取率在缺氧15天、30天組之間沒有顯著差異（p0.05），但大腦皮層存在顯著差異（p0.05）。骨骼肌孵育液中加有胰島素時在各組葡萄糖攝取率均較未加胰島素顯著增加（p0.01），增加程度在缺氧15天組最高，其次為缺氧30天組。骨骼肌細胞膜中葡萄糖轉運體最大結合位點數隨缺氧時間延長而逐漸增加，細胞內質膜先降低后增加。兩種膜葡萄糖轉運體與葡萄糖的親和常數在各組之間無顯著差異（p0.05）。缺氧各組骨骼肌細胞膜GLUT1、4的蛋白表達量均高于平原對照組，缺氧各組之間沒有顯著性差異（p0.05）。缺氧5天組細胞內質膜中GLUT1表達量顯著低于平原對照組（p0.05），缺氧5天組細胞內質膜GLUT4與平原對照組之間沒有顯著差異（p0.05）。缺氧30天組細胞內質膜GLUT1、4表達量顯著高于平原對照組、缺氧5天組（p0.01）。 缺氧各組大腦皮層中GLUT3蛋白表達量均高于平原對照組，缺氧15天、30天組較缺氧5天組進一步增加，缺氧15、30天組之間無顯著差異（p0.05）。骨骼肌GLUT1、4 mRNA水平與平原對照組相比，缺氧5天組增高（p0.01），缺氧15、30天組逐步回降，至缺氧30天組，GLUT1接近平原水平 WP=9 （p0.0
【學位授予單位】：第三軍醫(yī)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2003
【分類號】：R363
【圖文】：

第三軍醫(yī)大孵育液中沒有胰島素存在時 缺氧 均非常顯著高于平原對照組 p<0.01 攝取率回降 缺氧 15 天 30 天組與缺氧氧 30 天與缺氧 15 天組進一步降低 但是當孵育液中加有胰島素時 缺氧 5 天照組非常顯著增加 p<0.01 缺氧 15 意義 p>0.05 缺氧 30 天組與缺氧 15 天孵育液中存在胰島素時 在各組骨骼肌葡p<0.01

第三軍醫(yī)大學博士學位論文葡萄糖轉運事件中重要的一步 這種阻遏物的性質是什么還不清楚 可能是一種蛋白質 其可能被另一受血清因子調節(jié)的膜因子控制 也可能是對葡萄糖轉運體共價修飾的結果 有報道[67, 68]在體內或體外 人紅細胞膜上的 GLUT1 可被磷酸化 這一修飾是否在其功能變化中發(fā)揮作用還不清楚 另外 核苷酸與紅細胞上的 GLUT1 和脂肪細胞中的 GLUT4 的結合可以改變葡萄糖轉運活性[21]但是其與葡萄糖轉運體激活之間的具體關系還需更多的證據予以支持盡管這一阻遏的本質及許多細節(jié)尚不清楚 但本實驗結果說明已然存在細胞膜上的或者新表達后轉位而來的葡萄糖轉運體的活化與封閉參與了在缺氧習服過程中葡

進一步引起轉錄因子 FKHR 等 FKHR 以及同源物 FKHRL-1 激活后可以與磷酸丙酮酸烯醇化件結合 啟動這些基因的表達[61一些中間途徑如 PKC PKB 等均中對代謝的調整是多方面的 本以及胰島素受體數量均發(fā)生了不同攝取產生作用 同時胰島素受體密胰島素受體及其信號途徑的調整

【引證文獻】

相關期刊論文 前1條

1 苗增良;李鵬;周秀錦;朱愛意;;急性力竭性運動后日本黃姑魚乳酸、糖原和葡萄糖水平變化[J];江蘇農業(yè)科學;2012年09期

相關博士學位論文 前1條

1 蔡明春;缺氧及缺氧復合運動大鼠心肌、骨骼肌的適應性變化及機制[D];第三軍醫(yī)大學;2005年

本文編號：2774720