سازگاری¬های آنزیم¬های ضداکسایشی نسبت به تمرینات ورزشی

در زمینۀ پاسخ آنزیم­های ضداکسایشی نسبت به فعالیتهای بدنی باید گفت علیرغم افزایش تولید رادیکالهای آزاد ناشی از تمرینات ورزشی، هیچ مدرکی که نشان دهد تمرینات ورزشی طولانی مدت منجر به تاثیرات زیان بخش دائمی در عضلات اسکلتی شود وجود ندارد() .بنابراین احتمالا ًهمراه با افزایش تولید رادیکال های آزاد ،سازگاریهایی در میزان تولید و فعالیت سیستم آنتی اکسیدانی آنزیمی سلولها رخ میدهد که تاثیرات نامطلوب آن را بی اثر میکند. از طرفی سازگاری های شناخته شده نسبت به تمرینات استقامتی افزایش فعالیت آنزیم های اکسایشی است که موجب استفادۀ بیشتر گلوتاتیون در سیستم دفاعی آنتی اکسیدانی بدن میشود.  مکانیسم های این دو سازگاری هنوز شناسایی نشده اند،اما این سازگاری ها ظاهراً متناقض، تغییراتی هستند که با تمرین رخ میدهند. مطالعات انجام شده در این زمینه حاکی از آن است که ورزش منظم ممکن است سیستم دفاعی آنزیمی را در مقابل فعالیت رادیکال های آزاد تقویت کند. برای مثال که SOD و GPX آنزیم های میتوکندریایی نقش مهمی در کاهش رادیکال های آزاد بازی می­کنند، دائما ًبوسیلۀ تمرینات ورزشی مداوم تنظیم می­شوند(54).

2-4-2-1 . پاسخ سیستم ضداکسایشی به تمرینات ورزشی

یک وهله فعالیت ورزشی در سطحی بالاتر از شدت و دوره معمول، موجب افزایش تولیدROS و متعاقبا آسیب DNA،پروتئین ها و لیپیدها می شود. ازطرف دیگر، به خوبی به اثبات رسیده است که تمرین ورزشی منظم یک ابزار پیشگیری مهم در برابر بیماری های ناشی از آسیب اکسایشی مانند بیماری های قلبی-عروقی، سکته قلبی و انواع سرطان ها است. این پارادوکس به این خاطر است که ورزش موجب افزایش تولیدROS و آسیب در سطحی می شود که قابل تحمل است. در عوض،این افزایش سطوح موجب بروز سازگاری هایی می شود که اثرات افزایش یافتهROS  در مراحل بعدی تمرین،یاROS تولید شده در شرایط پاتولوژیک را به حداقل می رساند. از این رو می توان گفت که تمرین ورزشی منظم،موجب تولید مختصر و موقتROS می شود. این روند،مسیرهای پیام دهی را تغییر داده و یا موجب آسیب های مولکولی می شود که متعاقبا موجب سازگاری شده و فشارهای اکسایشی بعدی را به حداقل می رساند. به عبارت دیگر،افزایش تولیدROS ناشی از تمرین ورزشی،سازگاری هایی را در بدن بوجود می آورد که در برابر افزایش ROS ناشی از بیماری، از بدن حفاظت کرده و نوعی مقاومت ایجاد می نماید(, ). ایده اثرات مخرب رادیکال آزاد  در طی فعالیت ورزشی در طی30سال گذشته در ذهن محققان و دانشمندان شکل گرفته است. باوجود این،اکنون به خوبی مشخص شده است که ROS تولید شده در طی انقباض عضلانی،نقش فیزیولوژیکی مهمی در سازگاری به فعالیت و تمرین ورزشی دارند().در پاسخ به تولید رادیکال های آزاد،سلول سعی می کند توانایی ضداکسایشی خود را توسعه بخشیده و از این طریق،برای مقابله با تولید طبیعیROS خود را مجهز سازد. حضور تداومی ولی پایینROS،می تواند به القای بیان آنزیم های ضداکسایشی و مکانیسم های دفاعی دیگر بینجامد(, , ). در مورد این که چه عامل یا عواملی باعث کاهش آسیب اکسایشی ناشی از تمرین ورزشی می شوند، دو فرض پیشنهاد شده است:

این مطلب مشابه را هم بخوانید :   زوج سالم و خانواده سالم چه ویژگی هایی دارند؟

2 -4-2-1-1 . کاهش تولید گونه های اکسیژن و نیتروژن واکنشی

در این فرض چنین بیان می شود که تمرین ورزشی از طریق کاهش شرایط التهابی و مهار تولید سایتوکین های التهابی موجب کاهش فعال سازی نوتروفیل ها و به عبارتی دقیق تر،موجب کاهش فعال سازی ماکروفاژها و مونوسیت ها می شود. کاهش فعال سازی نوتروفیل ها همچنین موجب کاهش تولید سوپراکساید توسط مجموعه آنزیمیNADPH اکسیداز و آنزیم میلوپراکسیداز(MPO) می گردد. تمرین ورزشی موجب افزایش عروقی شدن بافتی و به عبارتی کاهش نیروی برشی، کاهش فعال سازی سیستم گزانتین اکسیداز و متعاقبا،کاهش تولید سوپراکساید توسط این سیستم آنزیمی می شود. تمرین ورزشی،کارآمدی سوخت سازی میتوکندریایی و کارآمدی زنجیره انتقال الکترون به پذیرنده نهایی،یعنی مولکول های آب،بهبود می بخشند. نتیجه این افزایش کارآمدی،کاهش انتقال الکترون به خارج از زنجیره انتقال الکترون و کاهش تولید آنیون سوپراکساید است().

2 -4-2-1-2 . افزایش کارآمدی برداشت گونه های اکسیژن و نیتروژن واکنشی

در این فرض چنین بیان می شود که تمرین ورزشی از طریق تنظیم افزایشی آنزیم های ضداکسایشی، موجب برداشت گونه های رادیکالی از محیط عمل می شود. تمرین ورزشی حاد(تمرین ورزشی برای یک دوره زمانی محدود) و مزمن(چندین سال تمرین ورزشی منظم)- هر دو- موجب تنظیم افزایش آنزیم های ضداکسایشیSOD،GPX،گاما گلوتامیل سیستئین سنتتاز(GCS) و CAT در سلول ها و بخش های مختلف بدن، به ویژه سلول های عضلانی،می شوند. به خاطر این که پاسخ سازشی از اثرات تجمعی وهله های تکراری تمرین حاصل می شود،پیام اولیه که موجب تغییر و تعدیل طولانی مدت می شود،از هر وهله فعالیت ورزشی منفرد نشات می گیرد. براساس این فرض،فشار اکسایشی ناشی از هر وهله مجزای فعالیت ورزشی،از طریق فعال سازی عوامل رونویسی،موجب تنظیم افزایشی آنزیم های ضداکسایشی می شود().