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lunedì 4 giugno 2012

BIOLOGIA: "DNA, ATP, AMPK, L'ALLENAMENTO E' ANCHE MODIFICAZIONE BIOLOGICA"


Ogni sessione di allenamento risulta in una alterazione coordinata nell’espressione  di molti DNA mitocondriali e nucleari, che conduce ad un fenotipo adattato. Tra i cambiamenti a livello mitocondriale c’è un aumento del  volume, della composizione e del numero, da cui deriva un’aumentata resistenza alla fatica. L’esercizio provoca cambiamenti nei livelli di calcio, di ATP/AMP e l’attivazione conseguente di AMPK e kinasi attivate da calcio e calmodulina. Le manifestazioni più evidenti di questo si hanno durante il periodo di recupero quando il metabolismo energetico si dirige verso l’anabolismo, più che durante l’attività contrattile. PGC-1 alfa, in particolare, induce l’espressione di geni nucleari che codificano proteine mitocondriali. Inoltre la contrazione migliora l’espressione del macchinario di importazione al mitocondrio e la cinetica dell’ingresso. Tra le proteine importate ci sono fattori di trascrizione mitocondriale che influenzano espressione e replicazione del mtDNA.
L’adattabilità mitocondriale nel muscolo dipende dal tipo di esercizio (aerobico o di resistenza) dalla sua frequenza, intensità e durata. I benefici fisiologici sono un cambiamento nelle preferenze metaboliche, con preferenza per un metabolismo lipidico piuttosto che carboidrati, che porta ad una diminuzione di acido lattico, riduce la perdita di glicogeno e la fatica.
Le alterazioni dell’omeostasi attivano chinasi e fosfatasi che determinano modificazioni posttraduzionali di proteine. Tra le proteine attivate da fosforilazione che interagiscono con la trascrizione attivandola o inibendola ci sono AMPK. Akt, MAPK, ERK1/2 e p38, che contribuiscono alla biogenesi mitocondriale e alle modificazioni della miofibrilla.
Esiste un’associazione diretta tra la durata dell’attività contrattile e la densità mitocondriale

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