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遗传物质线粒体对有氧运动的影响

编辑:王健|郝文亭|田晓玉 单位:海南师范大学体育学院

来源:第十届全国体育科学大会发布日期:2015-07-15 20:02:32浏览:245次

1.研究目的:影响有氧运动能力的因素多种多样,所以在选拔运动员的时候会有较大的困难,编辑发现“线粒体”它的生长、分化阶段分别接受细胞核DNA和自身的DNA两个独立的遗传系统的控制,因此他是一个半自助的细胞器。作为一种特殊的细胞器,它对子代有氧能力可能会产生影响。

2.研究方法;本文通过文献资料法、逻辑分析法,分析线粒体遗传方式与功能、线粒体与慢肌纤维的关系、线粒体与细胞核的关系、细胞核的遗传方式与功能。

3.研究结果:

3.1线粒体被称为体内的动力工厂,是因为线粒体是氧化磷酸化和形成ATP主要活动场所,其作用是为细胞提供“动力”,进行能量转换,供给细胞进行各种生命活动所需要的能量,并参与脂肪酸的合成及某些蛋白质的合成。线粒体能够携带自己的遗传物质,并有自己的遗传密码。它的生长、分化阶段分别接受细胞核DNA和自身的DNA两个独立的遗传系统的控制,因此他是一个半自助的细胞器。经证实线粒体DNA(mtDNA)属于母系遗传,目前普遍认为高等动物的 mtDNA是母系遗传。人类的父系遗传概率为0.1%~1.5%;小鼠父系遗传概率为10-4

3.2慢肌纤维中的线粒体体积大而且数量多,线粒体中有氧代谢酶活性较高,肌红蛋白的含量较为丰富,毛细血管网较为发达,因此慢肌纤维的有氧代谢能力较大。快肌纤维中含有丰富的葡萄糖酵解酶,有氧代谢能力较低[1]。肌肉在参与有氧运动的过程中,主要动员的肌纤维类型是慢肌纤维(slow-twitch,  ST),慢肌纤维在参与有氧运动时线粒体不断的为其合成ATP 为细胞提供能源物质, 在此过程中线粒体起着极为重要的作用。

3.3有资料证明细胞核内没有产生能源物质的能力,虽然可能有糖酵解作用但是远远不够,细胞核所需要的三磷酸腺核苷来源于线粒体的氧化作用,同时线粒体氧化作用中的重要辅酶二磷嘧啶核苷酸可能是有细胞核合成。因此,本人认为细胞核虽然是维持细胞正常运转和新陈代谢的控制中心,但同时他也受细胞质和线粒体的牵制和推动。

4.研究结论与推断

4.1线粒体既然在有氧运动中至关重要,同时自身又具有独特的遗传方式(母系遗传)。那么,可以大胆的认为肌细胞在动员慢肌纤维进行有氧运动的时候,线粒体氧化磷酸化和形成ATP能力基本上取决于母体肌细胞线粒体氧化磷酸化和形成ATP能力。

4.2通过细胞核遗传特点“雌雄配子的核遗传物质相等”的观点。那么子代细胞核对新陈代谢控制的能力,绝大程度上取决于母系和父系。大家可以认为母系和父系有氧运动能力是可以通过遗传方式遗传给子代的。但是肌纤维在进行有氧运动时细胞核、线粒体、细胞质三者是相互制约和促进的,然而细胞核和线粒体遗传方式又具有显著的差别,细胞核“雌雄配子的核遗传物质相等”,线粒体“属于较为典型的母系遗传”二者在有氧运动中起着决定性作用,但是通过遗传到子代。综上所诉我个人认为母系遗传方式对氧运动能力有着极为重要的作用,由于没有实验数据和实践证实,目前这一观点还停留在推断阶段,我会通过实验数据对其我加以验证。

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