دسترسی به منابع مقالات : فعالیت ورزشی تناوبی شدید،تمرین انسدادی( محدودیت جریان خون)، آنزیم های ضداکسایشی، دانشجویان مردفعال- …

5- صحت اطلاعات به دست آمده از دستگاههای اندازهگیری
1-7 . محدودیتهای پژوهش
1-تفاوتهای فردی و عوامل وراثتی آزمودنیها قابل کنترل نبود.
2-تغذیه آزمودنی ها قابل کنترل نبود.
1-8 . تعریف مفهومی و عملیاتی اصطلاحات
1-8-1 . فعالیت تناوبی شدید( فعالیت رکاب زدن)
فعالیتی است که روی چرخ‌کار سنج و به منظور سنجش کار انجام‌شده صورت می‌گیرد(21).در این پژوهش آزمودنیها روی چرخ‌کار سنج با 80 الی85درصدتوان حداکثر، 10 نوبت 1دقیقه‌ای و2دقیقه استراحت بین هر نوبت، طی یک جلسه رکاب خواهند زد(18).
1-8-2 . تمرین انسدادی^[7](محدودیت جریان خون)
روش ورزشی که در آن جهت کاهش جریان خون به اندام فعال،عروق پروگزیمال عضلات فعال فشرده سازی می شوند که به آن فعالیت ورزشی انسدادی نیز گفته می شود(22) .درپژوهش حاضر منظور فعالیت ورزشی همراه با محدودیت جریان خون در عروق پا می باشد که برای ایجاد محدودیت جریان خون قسمت فوقانی ران آزمودنی به وسیله یک ران بند فشاری مجهز به یک کیسه پنوماتیک و با فشار90میلی لیتر جیوه است، بسته می شود(22).
1-8-3-دانشجویان مرد فعال
دانشجویان فاقد بیماری و ناتوانی که کارهای روزانه خود را بدون خستگی غیر معمول، همراه با شادابی و داشتن انرژی کافی انجام می دهند(23). در پژوهش حاضر منظور دانشجویان پسر رشته تربیت بدنی دانشگاه خوارزمی تهران با میانگین سنی20تا27سال می باشد.
فصل دوم
مبانی نظری و پیشینه پژوهش
2-1 . مقدمه
در این فصل ابتدا به مبانی نظری موضوع پرداخته خواهد شد و سپس این فصل مروری خواهد داشت بر تحقیقاتی که در زمینه مورد نظر انجام شده اند و توسط سایر محققان صورت گرفته اند.
2-2 . تعریف و انواع گونه های فعال اکسیژن
رادیکال های آزاد^[8] گونه های شیمیایی حاوی یک یا تعداد بیشتری الکترون جفت نشده هستند که بطور مداوم در همه سلول های زنده تولید می شوند، قادر به موجودیت بصورت مستقل نیستند، و برای رسیدن به پایداری با مولکول های دیگر وارد واکنش می شوند. در شرایط طبیعی روزانه در سلول ها درحدود گونه واکنشی تولید می شود که معادل مول در روز است(24). فعالیت عضلانی منجر به افزایش تولید رادیکال های آزاد و اشکال دیگر گونه های اکسیژن واکنشی می شود. عمده ترین گونه های رادیکالی و غیر رادیکالی که در طی ورزش در بدن تولید می شوند، عبارتند از سوپر اکساید^[9]،پراکسید هیدروژن^[10] ، رادیکال هیدروکسیل^[11]،نیتریک اکساید^[12]، پراکسی نیتریت^[13] و گونه های رادیکالی ثانویه^[14]. منابع تولید گونه های واکنشی در پاسخ به فعالیت و تمرین ورزشی عبارتند از: تراوش الکترون از زنجیره انتقال الکترون میتوکندری، افزایش فعالیت آنزیم های گزانتین اکسیداز(XO) و مجموعهNADPH اکسیداز، اکسایش کاتکولامین ها، انفجار فاگوسیت های تنفسی و تخریب پروتئین های حاوی آهن(25-27).
گونه های اکسیژن واکنشی(ROS)^[15] یک اصطلاح عمومی است که نه تنها به رادیکال های اکسیژن مرکز،جایی که مرکز واکنش است، بلکه به گونه های غیر رادیکالی اما از مشتقات واکنشی اکسیژن(مانند پراکسید هیدروژن) نیز اطلاق می شود. به طور مشابه، اصطلاح گونه های نیتروژن واکنشی(RNS)^[16] به رادیکال های نیتروژن همراه با مولکول های واکنشی دیگر، جایی که مرکز واکنش نیتروژن است،اطلاق می گردد(28).رادیکال آزاد یک مولکول یا اتم یا یک الکترون جفت نشده است که به صورت قراردادی به صورت یک نقطه “•”روی مولکول یا اتم موردنظر مشخص می شود: مانند رادیکال هیدروکسیل که به صورت نشان داده می شود(28).
2-2-1 . گونه های واکنشی اولیه
2-2-1-1 . سوپراکساید
سوپراکساید از یک مولکول اکسیژن همراه با یک الکترون تشکیل شده که به صورت نشان داده می شود. یکی از عمده ترین گونه های واکنشی است که در استراحت و درطی فعالیت ورزشی،تولید می شود. منبع عمده تولید سوپراکساید،تارهای عضله اسکلتی هستند(29, 30).
2-2-1-2 . پراکسید هیدروژن
پراکسید هیدروژن ترکیبی است غیر رادیکالی، پایدار و نفوذپذیر از غشاء(قادر به سوراخ کردن لیپیدهای غشایی است) که نیمه عمر نسبتا بالایی دارد.چون در فضای بین دو لایه میتوکندری، واحد آنزیمی دیسموته کننده سوپرکساید قرار دارد پراکسید هیدروژن موجود در مایع خارج سلولی،منشا میتوکندریایی دارد بطوری که پراکسید هیدروژن به راحتی می تواند از غشای دولایه میتوکندری و غشای پلاسمایی سلولی عبور کرده و وارد فضای خارج سلولی شود. از این رو، بیشترین مقدار افزایش در پراکسیدهیدروژن خارج سلولی در طی فعالیت های هوازی که میتوکندری را فعال می سازد،گزارش شده است. پلاسما تقریبا حاوی25/ میکرومول پراکسید هیدروژن است زیرا پراکسیدهیدروژن بطور مداوم توسط همه بافت ها تولید شده و فورا به داخل پلاسما ریخته می شود(31).پراکسید هیدروژن قادر به اکسید کردن مستقیمDNA و لیپیدها نیست اما ازطریق واکنش فنتون^[17] و تشکیل رادیکال هیدروکسیل موجب آسیب سلولی می شود(32).
2-2-1-3 . رادیکال هیدروکسیل
رادیکال های هیدروکسیل مخرب ترینROS موجود در مواد بیولوژیکی هستند که موجب آسیب اکسایشی ساختارهای سلولی به ویژه پروتئین ها و ساختارهای ژنتیکی می شوند.واکنش پذیری چنان بالاست که اثبات حضور آن ها در ارگانیسم زنده تقریبا غیرممکن است و بجای آن از طریق ارزیابی تولیدات ویژه اکسایشی در سیستم های بیولوژیک، مورد بررسی قرار میگیرند(32).
2-2-1-4 . نیتریک اکساید(NO)
یکی دیگر از عمده ترین گونه های واکنشی که در استراحت و در طی فعالیت ورزشی تولید می شود نیتریک اکساید غیر رادیکالی است.NOبه آسانی با گونه های دیگر رادیکالی واکنش می دهد(رادیکال های پروکسیل و آلکیل) و گونه های با ضوابط واکنشی پایین تر را تولید می کند و ازاین طریق به عنوان یک جمع کننده رادیکالی عمل می نماید(28). همچنین،NO با اکسیژن برای تشکیل نیتریک دی اکساید^[18] واکنش می دهد. با وجود این اگر سوپراکساید به موازات NO در مقادیر زیاد تولید شود، به سرعت باهم واکنش می دهند و موجب تشکیل ترکیب فوق العاده سمی بنام پراکسی نیتریت می شوند(26).
2-2-1-5 . پراکسی نیتریت
پراکسی نیتریت یک عامل اکسایشی قوی است که منجر به تخلیه گروه های تیول،آسیب بهDNA و نیتروژن زدایی پروتئین ها می شود. همچنین، پراکسی نیتریت بطور مستقیم یا ازطریق ترکیبات واکنشی خود، موجب اکسایش لیپوپروتئین با چگالی پائین(LDL)^[19] آزاد سازی یون های مس با تجزیه سرولوپلاسمین(آلفاگلوبولینی که قسمت اعظم یون مس سرم را منتقل می کند) و حمله به جایگاه تیروزین در بیشتر پروتئین ها می شود(26).
2-2-2 . گونه های واکنشی ثانویه
از آنجایی که رادیکال های آزاد می توانند واکنش های زنجیره رادیکالی را در تعدادی از مولکول های بیولوژیکی ایجاد کنند، یک سری از گونه های رادیکالی آزاد دیگر در سلول ها در طی این فرایندها ایجاد می شوند. به این گونه های واکنشی که بعد از حمله اکسایشی گونه های واکنشی اولیه ایجاد می شوند،گونه های رادیکال ثانویه اطلاق می شود(26). در واقع این گونه های رادیکالی از حمله اکسایشی گونه های واکنشی اولیه ایجاد می شوند.
2-2-2-1 . منابع تولید گونه های واکنشی
منابع بافتی بالقوه ای وجود دارند که موجب تولید و رها سازی گونه های اکسیژن و نیتروژن واکنشی در طی فعالیت های ورزشی می شوند. اکثر متخصصین معتقدند که عضله اسکلتی منبع عمده ROS تولید شده در طی فعالیت ورزشی است. با این حال، این امکان وجود دارد که در شرایط خاص،بافتهای دیگری مانند: سلول های اندوتلیال،میوسیت های قلبی،کبد، ریه یا سلول های خونی سفید؛ در تولیدROS مشارکت داشته باشند(26, 29, 30). منابع تولید گونه های واکنشی به دو دسته؛ الف- منابع اولیه و ب- منابع ثانویه تقسیم می شوند:
2-2-2-1-1 . منابع اولیه تولید گونه های واکنشی
2-2-2-1-1-1 . میتوکندری
متابولیسم اکسایشی در پستانداران مستلزم کاهش اکسیژن مولکولی در میتوکندری است. تازمانی که اکسیژن کافی در دسترس باشد، این سیستم تولید تداومی فسفات پرانرژی یعنی آدنوزین تری فسفات(ATP) را میسر می سازد. باوجود این، عنوان شده است که از هر25 مولکول اکسیژن که در فرایند تولیدATPمصرف می شود، یک رادیکال آزاد تولید میگردد(27, 32, 33). در زمان رها سازی انرژی در زنجیره انتقال الکترون میتوکندری،مولکول اکسیژن چهار بار متحمل کاهش الکترون می شود و این کاهش الکترون توسط سیتوکروم اکسیداز،کاتالیز می شود. عنوان شده است که این فرایند، مسئول 95 تا98 درصد مصرف اکسیژن بافتی است؛ اما اکسیژن باقی مانده(یعنی 2 تا5 درصد)، متحمل کاهش الکترون و تولید رادیکال سوپراکساید می شوند(27, 32, 33).
2-2-2-1-1-2 . گزانتین اکسیداز
گونه های اکسیژن واکنشی در پاسخ به فعال سازی یک سری از آنزیم ها، مانند گزانتین اکسیداز(XO) تولید می شوند. آنزیم XO در مقادیر پایین، در میوسیت های عضله اسکلتی؛ و در مقادیر بالا، در اندوتلیوم عروقی وجود دارد(33).آنزیمXO به طور عمده مسئول تولید رادیکال آزاد در فعالیت های ورزشی غیر هوازی و در شرایط کم خونی/برقراری مجدد جریان خون^[20] است(27, 32, 33). در این راستا عنوان شده است که دو آزمون بروس(هوازی) و وینگیت(بی هوازی) موجب افزایش فعالیت XO پلاسمایی می شوند(34).
2-2-2-1-1-2 . NADPH اکسیداز
ایزوفرم های NADPH اکسیداز عمدتا مسئول تولید سوپراکساید در سلول های فاگوسیتی و سلول های اندوتلیالی هستند، اما نشان داده شده است که سلول های دیگر مانند میوسیت های عضله اسکلتی و قلبی،نیز سوپر اکساید تولید می کنند(29). این مجموعه آنزیمی در لوله های عرضی، شبکه سارکوپلاسمی(SR) و غشای پلاسمایی میوتوب های عضله اسکلتی و قلبی قرار دارد و به موازات دپلاریزاسیون غشای پلاسمایی، فعالیت آن و میزان تولید گونه های واکنشی افزایش می یابد(26). سوپراکساید تولیدشده در این مجموعه، در سلول های اندوتلیال موجب افزایش نشت پذیری، تکثیر و مهاجرت سلول اندوتلیال و درنهایت، رگ زایی^[21]می شود(35, 36).