Корман Ш.-А. С., Лук’янцева Г. В.

УЛЬТРАСТРУКТУРНИЙ ПРОФІЛЬ АДАПТАЦІЇ М’ЯЗОВОЇ ТКАНИНИ ДО ФІЗИЧНОГО НАВАНТАЖЕННЯ ЗА УМОВ ТРЕНОВАНОСТІ

---

Показати/Завантажити PDF

Про автора:

Корман Ш.-А. С., Лук’янцева Г. В.

Рубрика:

МОРФОЛОГІЯ

Тип статті:

Наукова стаття

Анотація:

Фізичне навантаження спричиняє багаторівневу адаптацію скелетної м’язової тканини, охоплюючи як функціональні, так і ультраструктурні компоненти. Особливу роль у цих процесах відіграє мітохондріальний апарат, мікроциркуляторна мережа та гістогематичний бар’єр. Вивчення відмінностей адаптаційної відповіді у тренованих і нетренованих організмів дозволяє виявити механізми морфологічного резерву, що визначає стійкість м’язової тканини до гіпоксичного навантаження. Порівняльний аналіз змін на субклітинному рівні дає змогу деталізувати як компенсаторні, так і деструктивні зрушення. Мета – дослідити ультраструктурні механізми адаптації м’язової тканини щурів до дозованого фізичного навантаження залежно від ступеня тренованості. Експеримент проводили на статевозрілих самцях щурів лінії Вістар. Формували контрольну, нетреновану та треновану групи (щоденне плавання протягом 30 днів). Після дозованого фізичного навантаження (ДФН) проводили морфометричний аналіз ультраструктури м’язової тканини литкового м’яза і міокарда з використанням трансмісійної електронної мікроскопії. Треновані щури характеризувалися зростанням кількості функціонуючих капілярів, збільшенням мітохондріального пулу, кращим збереженням мікроциркуляції та менш вираженими набряковими реакціями після ДФН. У нетренованих тварин спостерігалися деструктивні зміни: вакуолізація органел, гіпергідратація гістогематичного бар’єру, зниження ефективності транспорту кисню та енергозабезпечення. Регулярне тренування забезпечує структурну стабільність м’язової тканини та сприяє формуванню адаптаційного резерву, що підвищує її стійкість до фізіологічного навантаження.

Теги:

Список цитованої літератури:

1. Coletti C, Acosta GF, Keslacy S, Coletti D. Exercise-mediated reinnervation of skeletal muscle in elderly people: An update. Eur J Transl Myol. 2022;32(1):10416. DOI: 10.4081/ejtm.2022.10416.
2. Pepper I, Galkin VE. Actomyosin Complex. Subcell Biochem. 2022;99:421-470. DOI: 10.1007/978-3-031-00793-4_14.
3. Pastukhova V, Lukyjantseva H, Dudenko V. Strukturnaja perestrojka skeletnyh myshc pod vozdejstviem dlitelnyh fizicheskih nagruzok. Eksper. Klin. Med. 2014;63(2):118-22.
4. Gan Z, Fu T, Kelly DP, Vega RB. Skeletal muscle mitochondrial remodeling in exercise and diseases. Cell Res. 2018;28(10):969-980.
5. Poole DC, Behnke BJ, Musch TI. The role of vascular function on exercise capacity in health and disease. J Physiol. 2021;599(3):889-910.
6. Gaffney K, Lucero A, Macartney-Coxson D, Clapham J, Whitfield P, Palmer BR, et al. Effects of whey protein on skeletal muscle microvascular and mitochondrial plasticity following 10 weeks of exercise training in men with type 2 diabetes. Appl Physiol Nutr Metab. 2021;46(8):915-924.
7. Perry CGR. Mitochondrial adaptations to exercise in human skeletal muscle: a possible role for cristae density as a determinant of muscle fitness. J Physiol. 2017;595(9):2773-2774. DOI: 10.1113/JP273549.
8. Malyuha SS, Lukyantseva HV, Bakunovskyi O M. Osoblyvosti roboty sertsia i hemodynamiky u period vidnovlennia pislia stato- dynamichnoho fizychnoho navantazhennia. Visn. Probl. Biol. Med. 2022;3(166):482-91. DOI: 10.29254/2077-4214-2022-3-166-482-491. [in Ukrainian].
9. Malyuga SS, Lukyantseva HV, Bakunovsky OO. Features of functional changes in blood vessels during the period of early recovery after static physical exercise. Rep. Morphol. 2022;28(4):48-53. DOI: 10.31393/morphology-journal-2022-28(4)-07.
10. Lopes KG, Farinatti P, Bottino DA, de Souza MDGC, Maranhão PA, Bouskela E, et al. Sarcopenia in the elderly versus microcirculation, inflammation status, and oxidative stress: A cross-sectional study. Clin Hemorheol Microcirc. 2022;80(2):185-195. DOI: 10.3233/CH-211202.
11. Law M, Wang PC, Zhou ZY, Wang Y. From Microcirculation to Aging-Related Diseases: A Focus on Endothelial SIRT1. Pharmaceuticals (Basel). 2024;17(11):1495. DOI: 10.3390/ph17111495.
12. Weakley BS. A Beginner`s Handbook in Electron Microscopy. Edinburg, London: Churchill Livingstone; 1972. 228 p.
13. Weibel ER. Stereological principles for morphometry in electron microscopic cytology. Int Rev Cytol. 1969;26(2):235-302.
14. Hoppler H, Vogt M. Muscle tissue adaptation to hypoxia. J. Experim. Biol. 2001;204(18):3133-9.
15. Weibel ER. Human lung morphometry. Berlin, Heidelberg: Springer; 1970. 176 p.
16. Pokotylo PB. Ultrastrukturne doslidzhennia mitokhondrial’noho aparatu kardiomiotsytiv intaktnykh shchuriv. Svit Med. Biol. 2014;21(5):148- 51. [in Ukrainian].
17. Rozova KV, Tymoshenko KR, Viunytskyi VP, Bielikova MV, Sydoriak NH. Osoblyvosti strukturnykh zmin u tkanyni lytkovoho miaza ta miokardi i pokaznykiv mikrotsyrkuliatsii krovi pry dozovanomu fizychnomu navantazhenni u tvaryn z riznym stupenem trenovanosti. Fiziol. zhurn. 2019;65(4):20-30. [in Ukrainian].
18. Santos JD, Paulo M, Vercesi JA, Bendhack LM. Thromboxane-prostanoid receptor activation blocks ATP-sensitive potassium channels in rat aortas. Clin Exp Pharmacol Physiol. 2021;48(11):1537-46.
19. Ahmadian M, Erskine E, Wainman L, Wearing OH, Duffy JS, Stewart LC, et al. Acute intermittent hypoxia elicits sympathetic neuroplasticity independent of peripheral chemoreflex activation and spinal cord tissue hypoxia in a rodent model of high-thoracic spinal cord injury. Exp Neurol. 2025;384:115054. DOI: 10.1016/j.expneurol.2024.115054.
20.  Stožer A, Vodopivc P, Križančić BL. Pathophysiology of exercise-induced muscle damage and its structural, functional, metabolic, and clinical consequences. Physiol Res. 2020;69(4):565-98.
21. Jüttner M, Ferreira-Cerca S. A Comparative Perspective on Ribosome Biogenesis: Unity and Diversity Across the Tree of Life. Methods Mol Biol. 2022;2533:22. DOI: 10.1007/978-1-0716-2501-9_1.
22. Tymoshenko KR. Strukturno-funktsionalni perebudovy mikrohemodynamiky pry adaptatsii do fizychnoho navantazhennia [dysertatsiia]. K.: Instytut fiziolohiyi im. O.O. Bohomoltsya NAN Ukrayiny; 2020. 141 s. [in Ukrainian].
23. Vital TM, Stein AM, de Melo Coelho FG, Arantes FJ, Teodorov E, Santos-Galduróz RF. Physical exercise and vascular endothelial growth factor (VEGF) in elderly: A systematic review. Arch Gerontol Geriatr. 2014;59(2):234-9. DOI: 10.1016/j.archger.2014.04.011.

Публікація статті:

«Вісник проблем біології і медицини», 2025 Випуск 3, 178, 384-394 сторінки, код УДК 612.015.1:576.82

DOI:

10.29254/2077-4214-2025-3-178-384-394