Вплив фізичних навантажень на віковий склад та метаболічний статус червонокрівців периферійної крові спортсменів, які займаються бігом на середні дистанції

Краткое описание

Міністерство охорони здоров'я України

Луганський державний медичний університет

Міністерство внутрішніх справ України

Донецький юридичний інститут Луганського державного університету внутрішніх справ ім. Е. Дидоренка

На правах рукопису

Гаврилін Віталій Олексійович

УДК 612.111: 796.071.2:796.015.6

Вплив фізичних навантажень на віковий склад та метаболічний статус

червонокрівців периферійної крові спортсменів, які займаються бігом

на середні дистанції

14.03.04 - патологічна фізіологія

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата

біологічних наук

Науковий керівник:

Гайдаш Ігор Славович,

доктор медичних наук, професор

Примірник ідентичний всім існуючим.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Д 29.600.02 доц. В.М. Шанько

Луганськ-2008

ЗМІСТ

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ...

4

ВСТУП....

5

РОЗДІЛ 1.

СТАН СИСТЕМИ ЧЕРВОНОЇ КРОВІ ПРИ ЗАНЯТТЯХ СПОРТОМ ТА ФІЗИЧНОЮ КУЛЬТУРОЮ (ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ)......

10

РОЗДІЛ 2.

МАТЕРІАЛИ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ.....

29

2.1.

Матеріали досліджень...

29

2.2.

Методи досліджень та статистична обробка одержаних результатів..

29

РОЗДІЛ 3.

ВПЛИВ ФІЗИЧНИХ НАВАНТАЖЕНЬ НА ВІКОВИЙ СКЛАД ТА КИСЛОТНУ РЕЗИСТЕНТНІСТЬ ЧЕРВОНОКРІВЦІВ СПОРТСМЕНІВ-БІГУНІВ НА СЕРЕДНІ ДИСТАНЦІЇ РІЗНОЇ КВАЛІФІКАЦІЇ В ЗМАГАЛЬНОМУ ПЕРІОДІ ТРЕНУВАЛЬНОГО МАКРОЦИКЛУ...

34

3.1.

Кількісний та віковий склад червонокрівців..

34

3.2.

Кислотна резистентність червонокрівців

44

РОЗДІЛ 4

ВПЛИВ ФІЗИЧНИХ НАВАНТАЖЕНЬ НА МЕТАБОЛІЧНИЙ СТАТУС ЧЕРВОНОКРІВЦІВ СПОРТСМЕНІВ-БІГУНІВ НА СЕРЕДНІ ДИСТАНЦІЇ РІЗНОЇ КВАЛІФІКАЦІЇ В ЗМАГАЛЬНОМУ ПЕРІОДІ ТРЕНУВАЛЬНОГО МАКРОЦИКЛУ......

51

4.1.

Стан процесів перекисного окиснення ліпідів в червонокрівцях

51

4.2.

Стан системи антиокислювального захисту в червонокрівцях

61

4.3.

Активність глюкозо-6-фосфат дегідрогенази, лактатдегідрогенази та її фракцій в червонокрівцях...

68

4.4.

Енергетичний потенціал червонокрівців.

83

АНАЛІЗ ТА УЗАГАЛЬНЕННЯ ОДЕРЖАНИХ РЕЗУЛЬТАТІВ ДОСЛІДЖЕННЯ.

93

ВИСНОВКИ....

103

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

106

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ..

107

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ І ОДИНИЦЬ

Список литературы

ВИСНОВКИ

У дисертації викладено теоретичне обґрунтування ролі фізичних навантажень змагального періоду у виникненні порушень кількості, вікового складу та метаболічного статусу червонокрівців периферійної крові спортсменів-бігунів на середні дистанції різної кваліфікації.

1. Під впливом фізичних навантажень змагального періоду в спортсменів-бігунів на середні дистанції після змагань відбуваються збільшення абсолютної кількості червонокрівців в периферійній крові та зміна їх вікового складу. У спортсменів масових розрядів зсуви у віковому складі червонокрівців мають прояв у зменшенні кількості молодих клітин при збільшенні кількостей старих, зрілих-2, зрілих-1 та юних червонокрівців. У висококваліфікованих спортсменів зсуви у віковому складі червонокрівців мають прояв у зменшенні кількості старих клітин та збільшенні кількостей зрілих-2, зрілих-1, молодих та юних клітин. До кінця змагального періоду в спортсменів-розрядників сукупність старих та зрілих-2 червонокрівців є в 1,6 рази вищою, а сукупність зрілих-1, молодих та юних червонокрівців в 1,26 рази нижчою, ніж у висококваліфікованих спортсменів.

2. В кінці змагального періоду тренувального макроциклу в спортсменів реєструють зміни показників кислотної резистентності червонокрівців периферійної крові. В спортсменів масових розрядів скорочується час сферуляції, час появи передмаксимуму, максимуму, першого та другого постмаксимумів гемолізу, тривалість гемолізу, реєструють один максимум гемолізу при збільшенні його висоти. У висококваліфікованих спортсменів реєструють стабільність часу сферуляції, появи передмаксимуму, максимуму, першого та другого пост максимумів гемолізу, збільшення тривалості гемолізу, кількості та висоти максимумів гемолізу.

3. Різні вікові групи червонокрівців характеризуються різною активністю процесів ПОЛ та ферментів системи АОЗ. Найбільшу активність ПОЛ при найменшій активності ферментів системи АОЗ спостерігають в старих червонокрівцях; найменшу активність ПОЛ при найбільшій активності антиокислювальних ферментів в юних та молодих клітинах, помірний баланс між активністю ПОЛ та системи АОЗ в зрілих-2 та зрілих-1 клітинах. Вихідний рівень активності антиокислювальних ферментів є більш високим в червонокрівцях периферійної крові спортсменів високої кваліфікації. В кінці змагального періоду тренувального макроциклу відбувається посилення інтенсивності процесів ПОЛ та зниження активності антиокислювальних ферментів, що має прояв у збільшенні внутрішньоклітинного вмісту ДК та МДА, в також у зниженні активності КТ та СОД. Найбільші порушення стану ПОЛ та системи АОЗ мають місце в старих та зрілих-2 червонокрівцях у спортсменів-розрядників, найменші порушення в юних та молодих клітинах висококваліфікованих спортсменів. В цілому, зміни активності балансу ПОЛ/АОЗ в червонокрівцях різних вікових груп у висококваліфікованих спортсменів є менш значними порівняно з розрядниками.

4. Для різних вікових груп червонокрівців є характерною різна активність Г-6-ФДГ, ЛДГ та її фракцій. Найбільшу активність вказаних ферментів реєструють в юних та молодих червонокрівцях, помірну в зрілих-1 та зрілих-2 клітинах, найменшу в старих. В кінці змагального періоду активність Г-6-ФДГ, ЛДГ та її фракцій в червонокрівцях спортсменів знижується: більш значно в старих клітинах спортсменів-розрядників, найменше в юних та молодих клітинах висококваліфікованих спортсменів. В цілому, зміни активності Г-6-ФДГ, ЛДГ та її фракцій в червонокрівцях різних вікових груп у висококваліфікованих спортсменів є менш значними порівняно з розрядниками.

5. Червонокрівці різних вікових груп містять різні кількості АТФ, АДФ, АМФ; та мають різний ЕЗ, найбільший в юних клітин, помірний в молодих, зрілих-1 та зрілих-2 клітинах, найменший в старих. В кінці змагального періоду під впливом фізичних навантажень в спортсменів зменшується ЕЗ червонокрівців та знижується внутрішньоклітинний вміст АТФ при збільшенні концентрацій АДФ та АМФ. Найсуттєвіше ЕЗ знижується в старих та зрілих-2 червонокрівцях, помірно в зрілих-1 та молодих клітинах, найменше в юних. Взагалі, порушення енергетичного потенціалу червонокрівців у висококваліфікованих спортсменів є менш значними порівняно з розрядниками.

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

1. Розроблена методика кількісного визначення вікового складу червонокрівців периферійної крові шляхом планіметричного аналізу кислотних еритрограм. На еритрограмах визначали: (1) точку кінця сферуляції (відповідала початку кислотного гемолізу); (2) точку передмаксимуму гемолізу; (3) точку максимуму гемолізу; (4) точку постмаксимуму-1 гемолізу; (5) точку постмаксимуму-2 гемолізу; (6) точку кінця гемолізу. На графічному зображенні еритрограми визначали загальну площу фігури, використовуючи формули визначення площі прямокутника та трикутника. Приймали розраховану площу до кількості червонокрівців в 1 літрі крові. З часових точок (1-6) ламаної лінії опускали перпендикуляри на ось ординат та вираховували площі фігур між перпендикулярами. Площа кожної фігури відповідала частці червонокрівців певного віку. Розрахунок абсолютної кількості червонокрівців кожної вікової групи проводили за формулою: кількість червонокрівців=(А+В)/С, де А загальна кількість червонокрівців (Т/л), В площа фігури між перпендикулярами, С загальна площа фігури, обчислена при визначенні еритрограми.

2. При визначенні внутрішньоклітинного вмісту хімічних речовин та активності внутрішньоклітинних ферментів за умов проведення кислотного гемолізу червонокрівців для зупинки кислотного гемолізу в потрібній часовій точці до суспензії червонокрівців, які взаємодіють з 0,1 N розчином хлористоводневої кислоти, додають еквівалентний об’єм 0,1 N NaOH, після чого проводять центрифугування суспензії клітин при 1000 оборотах на хвилину протягом 3 хвилин та наступне визначення у надосадовій рідині необхідних речовин.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Активность ЛДГ эритроцитов и её изоферментов при респираторных заболеваниях у детей раннего возраста / А.Р. Абдуллаев, Т.А. Багдасарова, Я.К. Масталиев, А.М. Талыбова // Педиатрия. 1984. - № 1. С. 13- 16.

2. Андрєєва В.В., Яковлєва К.В. Вплив «Селен активу» на метаболізм еритроцитів спортсменів, які займаються греко-римською боротьбою // Український науково-медичний молодіжний журнал. 2007. - № 3. С. 134-135.

3. Аношина М.Ю., Лановенко И.И. Оценка свободно-радикального окисления липидов в эритроцитах и плазме крови // Фізіологічний журнал. 1994. - № 5-6. С. 51-56.

4. Апоптоз в процессах элиминации эритроцитов / Горлов А.А., Бисюк Ю.А., Рыбалко С.Ю., Семенец П.Ф., Батищева Н.Ю. // Матеріали ІІ міжнародної наукової конференції. К., 22-24 травня 2002 р. С. 67-68.

5. Арцишевская Р.А. Функциональные и структурные изменения поверхности эритроцитов // Цитология. 1983. - № 12. С. 133-135.

6. Асатиани В.С. Ферментные методы анализа. М.: Наука, 1969. 740 с.

7. Ашкинази И.Я. Агрегация эритроцитов и тромбопластинообразование // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 1972. - № 7. - С. 28-31.

8. Барбашова З.И. О корреляции между резистентностью организма и осмотической резистентностью эритроцитов // Фізіологічний журнал. 1963. - № 5. С. 626-631.

9. Бец Л.П., Яворський О.Г. Зв'язок змін відновленого глутатіону еритроцитів при фізичному навантаженні у здорових осіб із показниками перекисного окиснення ліпідів та антиоксидантної системи // Матеріали Об’єднаного пленуму правління Українського наукового товариства кардіологів та асоціації лікарів-інтерністів «Нові напрямки профілактики і лікування ішемічної хвороби серця та артеріальної гіпертензії». Київ, 26-28 вересня 2001 р. С. 125-126.

10. Верболович В.П., Подгорный Ю.К., Подгорная Л.М. Показатели резистентности эритроцитов человека к окислительному стрессу // Вопросы медицинской химии. 1989. - № 5. С. 35-40.

11. Вивчення фізико-хімічних процесів в еритроцитах консервованої крові на етапах зберігання при позитивних температурах / Малиш П.М., Орлова О.А., Комаревцева І.О., Письменна Т.В., Гусакова В.Я. // Український медичний альманах. 2004. - № 6. С. 100-102.

12. Викулов А.Д., Мельников А.А., Осетров И.А. Деформируемость эритроцитов у спортсменов // Физиология человека. 1999. - № 4. С. 136-139.

13. Виноградова И.Л., Брянцева С.Ю., Дервиз Г.В. Метод одновременного определения 2,3-ДФГ и АТФ в эритроцитах // Лабораторное дело. 1980. - № 7. С. 424-426.

14. Владімірова О. Скринінгове дослідження змін еритроцитів периферичної крові спортсменів після тренувального навантаження // Збірник наукових праць з галузі фізичної культури і спорту «Молода спортивна наука України». Львів: ДЛІФК, 2002. С. 275-278.

15. Влияние пищевых добавок, содержащих полиненасыщенные жирные кислоты, на активность некоторых внутриэритроцитарных ферментов и на сродство гемоглобина к кислороду у спортсменов-волейболистов при воздействии физических нагрузок / М.И. Попичев, С.В. Коношенко, Н.В. Толкачева, Е.Г. Луцик // Вопросы питания. 1999. № 3. С. 7-9.

16. Влияние физических нагрузок у спортсменов, занимающихся греко-римской борьбой, на морфологию и кислотную резистентность эритроцитов / В.П. Ляпин, Е.В. Яковлева, С.Н. Галий, В.В. Андреева // Український медичний альманах. 2007. № 3. С. 12-15.

17. Внутриэритроцитарный метаболизм и сродство гемоглобина к кислороду у спортсменов различной квалификации при воздействии интенсивных физических нагрузок / Попичев М.И, Коношенко С.В., Толкачева Н.В., Луцик Е.Г., Журба В.А. // Физиология человека. 1999. № 5. С. 159-161.

18. Вопросы биофизики, биохимии и патологии эритроцитов / Под ред. Г.М. Франк и В.Т. Поэтовой. М.: Наука, 1967. 352 с.

19. Вплив амізону на кислотну резистентність еритроцитів in vitro / Казімірко Н.К., Гайдаш І.С., Лаврінчук І.О., Флегонтова В.В., Шанько В.М., Салманова О.М., Волянський А.Ю., Рубан Т.В., Тарасов О.А. // Український хіміотерапевтичний журнал. 2001. - № 2. С. 21-24.

20. Вплив ритмокору на витривалість спортсменів і структурно-функціональний стан мембран еритроцитів при інтенсивному фізичному навантаженні / Гунін Л.М., Олійник С.А., Башкін І.М., Гуменюк Р.С., Парфенюк Н.С. // Фізіологічний журнал. 2006. № 5. С. 69-73.

21. Вплив фізичних навантажень на енергетичний потенціал еритроцитів спортсменів, які займаються бігом на середні дистанції, тайським боксом, футболом, аеробікою / Гаврилін В., Борулько Д., Усенко Г., Ліцоєва Н., Капустіна О., Флегонтова В. // Матеріали міжнародної науково-практичної конференції студентів, молодих вчених, лікарів Медичного інституту Сумського державного університету «Актуальні питання експериментальної та клінічної медицини». Суми. 2008. С. 10.

22. Выдыборец С.В., Гайдукова С.Н. Эритроцитозы // Лабораторная диагностика. 1999. № 4. С. 54-61.

23. Гаврилін В.А., Гайдаш І.С. Вплив фізичних навантажень на віковий склад червонокрівців спортсменів різної кваліфікації в змагальному періоді тренувального циклу // Матеріали науково-практичної конференції з міжнародною участю студентів, інтернів, магістрів, аспірантів та молодих вчених медичного факультету Ужгородського національного університету. Ужгород. 2008. С. 32.

24. Гаврилов В.Б., Гаврилова А.Р., Мажуль Л.М. Анализ методов определения продуктов перекисного окисления липидов в сыворотке крови по тесту с тиобарбитуровой кислотой // Вопросы медицинской химии. 1987. № 1. С. 118-122.

25. Галий С.Н., Яковлева Е.В. Влияние комплекса реабилитационных мероприятий на энергетический потенциал эритроцитов периферической крови спортсменов, которые занимаются пауэрлифтингом // Материалы Межгородской конференции молодых учёных «Актуальные проблемы патофизиологии». С.-Петербург, 2007. С. 11.

26. Галий С.Н., Яковлева Е.В. Влияние комплекса реабилитационных мероприятий на энергетический заряд эритроцитов периферической крови спортсменов, которые занимаются пауэрлифтингом и греко-римской борьбой // Матеріали 76-ї міжвузівської наукової конференції Івано-Франківського державного медичного університету «Працюємо, творимо, презентуємо». Івано-Франківськ, 2007. С. 20.

27. Галій С., Яковлєва К., Шабельник О. Вплив фізичних навантажень на енергетичний потенціал еритроцитів периферійної крові спортсменів, які займаються пауерліфтингом та греко-римською боротьбою // Матеріали ІІІ Міжнародної наукової конференції студентів і аспірантів «Молодь та поступ біології». Львів, 2007. С. 5.

28. Гирин С.В. Модификация метода определения активности каталазы в биологических субстратах // Лабораторная диагностика. 1999. - № 4. С. 45-46.

29. Гительзон И.И., Терсков И.А. Эритрограммы как метод клинического исследования крови. Красноярск, 1959. 249 с.

30. Гончаренко М.С., Латинова А.В. Определение уровня малонового диальдегида в эритроцитах и сыворотке крови // Лабораторное дело. 1985. № 1. С. 20.

31. Горизонтов П.Д., Белоусова О.И., Федотова М.И. Стресс и система крови. М.: Медицина, 1983. 240 с.

32. Горлов А.А., Марченко В.З., Рибалко С.Ю. Старение эритроцитов и немеханические пути их элиминации // Матеріали ІІ міжнародної наукової конференції. К., 22-24 травня 2002 р. С. 68-69.

33. Деформируемость и поддержание формы эритроцита / Горлов А.А., Харченко В.З., Семенец П.Ф., Рыбалко С.Ю., Бисюк Ю.А. // Мікроциркуляція та її вікові зміни // Матеріали ІІ міжнародної наукової конференції. К., 22-24 травня 2002 р. С. 66.

34. Дорофеева Е.Е. Адаптация к гипоксии при физических нагрузках у спортсменов высокого класса // Труды Крымского государственного медицинского университета им. С. И. Георгиевского. Том 142, часть 3. Симферополь, 2006. С. 213.

35. Дорофєєва О.Є. Біохімічні показники крові спортсменів високого класу як критерії адаптації до значних фізичних навантажень // Фізіологічний журнал. 2004. № 3. С. 65-70.

36. Дослідження пероксидної оксидації ліпідів та антиоксидантного захисту організму в клінічній практиці (методичні рекомендації). Львів. 2002. 20 с.

37. Драницин О.В. Зміна розмірів та морфологічних типів еритроцитів у спортсменів високої кваліфікації після фізичного навантаження субмаксимальної потужності // Експериментальна та клінічна фізіологія та біохімія. 2005. № 1. С. 60-67.