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力量练习对骨骼肌蛋白质代谢的影响

已有 6098 次阅读 2011-5-13 08:48 |系统分类:科研笔记| 蛋白质, 运动, 骨骼肌

力量练习对骨骼肌蛋白质代谢的影响

在运动训练方面,通常有氧耐力练习有助于提高肌肉的线粒体数量和有氧代谢酶的活性,而抗阻力量练习主要影响肌肉的生长及肥大,通过力量练习增加肌肉质量和力量,改善肌肉的代谢能力等。仅仅考虑抗阻力量训练的影响,在增加训练强度的情况,老年人表现出较迟缓的蛋白质合成效率,而给予充足的必需氨基酸或蛋白质后,老年人蛋白质合成率与年轻人相似

单次力量练习,肌肉IGF-1基因表达会短时间提高,引起mRNA翻译增强,蛋白质合成率在2~4小时内提高,且肌肉生长抑制素表达下降。对于经常训练的个体,高的蛋白质合成率会持续16小时,而非训练者可达到24~48小时,而有趣的是,蛋白质分解率也略有增加。

最近Drummond研究表明,进行抗阻力量练习后1小时内补充15克蛋白质,老年人与年轻人的受试者均持续5小时保持相对高的蛋白质合成率。Hulmi研究发现抗阻训练后,迅速增强了mTOR磷酸化水平,而补充乳清蛋白则延长这一活性信号持续的时间。Han B研究发现抗阻力量练习后,高蛋白饮食或补充支链氨基酸能够促进衰老的肌肉中蛋白合成能力,并抑制蛋白降解水平。但相对于年轻人(20~35岁)而言,Kim JS研究表明,老年人(60~75岁)从事抗阻力量练习后,肌纤维肥大的细胞分子效应是较弱的。

但也有些持不同结果的研究报道,如Godard MP研究发现,老年受试者抗阻力量训练后补充12克蛋白质和70克葡萄糖,并没有提高肌肉力量和质量;Welle也发现长期力量练习,高碳水化合物(含10~15%蛋白质)饮食并没有改善肌肉。这些研究可能源于高碳水化合物的饮食产生的高胰岛素效应,影响了骨骼肌的血流分布,从而降低了肌肉肥大的效果,这种推断被Esmarck研究所证实,他的研究表明,抗阻力量练习后补充含7克碳水化合物的蛋白质,则提高老年受试者股外侧肌和股四头肌平均肌纤维横截面积。

 


[1]


[i] Paddon-Jones D, Sheffield-Moore M, Zhang XJ, Volpi E, Wolf SE, Aarsland A, et al. Amino acid ingestion improves muscle protein synthesis in the young and elderly. Am J Physiol Endocrinol Metab 2004;286:E321–8

[ii] Phillips SM, Tipton KD, Aarsland A, Wolf SE, Wolfe RR. Mixed muscle protein synthesis and breakdown after resistance exercise in humans. Am J Physiol Endocrinol Metab 273: E99–E107, 1997.

[iii] Tang JE, Perco JG, Moore DR, Wilkinson SB, Phillips SM. Resistance training alters the response of fed state mixed muscle protein synthesis in young men. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 294: R172–R178, 2008

[iv] Drummond MJ, Dreyer HC, Pennings B, Fry CS, Dhanani S, Dillon EL, et al. Skeletal muscle protein anabolic response to resistance exercise and essential amino acids is delayed with aging. J Appl Physiol 2008;104:1452–61

[v] Han B, Tong J, Zhu MJ, Ma C, Du M. Insulin-like growth factor-1 (IGF-1) and leucine activate pig myogenic satellite cells through mammalian target of rapamycin (mTOR) pathway. Mol Reprod Dev 2008;75:810–7.

[vi] Kim JS, Kosek DJ, Petrella JK, Cross JM, Bamman MM. Resting and load-induced levels of myogenic gene transcripts differ between older adults with demonstrable sarcopenia and young men and women. J Appl Physiol 2005;99:2149–58

[vii] Kim JS, Cross JM, Bamman MM. Impact of resistance loading on myostatin expression and cell cycle regulation in young and older men and women. Am J Physiol Endocrinol Metab 2005.

[viii] Godard MP, Williamson DL, Trappe SW. Oral amino-acid provision does not affect muscle strength or size gains in older men. Med Sci Sports Exerc 2002;34:1126–31.

[ix] Welle S, Thornton CA. High-protein meals do not enhance myofibrillar synthesis after resistance exercise in 62- to 75-yr-old men and women. Am J Physiol 1998;274:E677–83.

[x] Esmarck B, Andersen JL, Olsen S, Richter EA, Mizuno M, Kjaer M. Timing of postexercise protein intake is important for muscle hypertrophy with resistance training in elderly humans. J Physiol 2001;535:301–11.



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