為何我們需要提升粒線體的功能呢?

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▲不管是一般人還是競技運動選手,又或者是老年人延緩老化或是希望能提高懷孕機率的夫妻都應該了解。
提升粒線體功能與數量的方式有許多,一般人較為熟知的是有氧運動,也就是長時間耐力型的運動訓練,但也有Jason上次所提到的HIIT(高強度間歇訓練),至於提升粒線體功能有那些好處呢?Jason會就我所知道的部份分享給各位,如下:

 

(一)、提升有氧代謝能力:
粒線體是細胞內有氧代謝的主要場所,細胞內約90%的能量ATP都由粒線體產生,而為了產生ATP,粒線體必須消耗氧氣,而細胞內90%的氧分子都為粒線體所使用。當我們長時間從事非激烈(氧氣供應充足)的有氧運動時,肌肉收縮所需要的ATP是來自葡萄糖與脂肪酸在粒線體進行的檸檬酸循環與氧化磷酸化反應。
所以許多人減肥都會利用有氧運動的方式,除了不激烈的耐力運動較容易上手之外,也因為看中它主要代謝的來源大多為脂肪。

 

 

(二)、提升ATP-PC系統的恢復能力:
有些人會問為什麼屬於短時間爆發產能的磷酸系統會需要粒線體? 其實這是屬於間接而不是直接的概念,因為在進行反覆多趟的速度訓練或是其他短時間爆發性的反覆訓練時很重視的是趟與趟之間的恢復能力,若恢復能力不佳,很容易降低訓練效果。在進行最大速度訓練時,後段趟次的秒數衰退率必須低於5%,才能維持訓練的品質。而粒線體進行氧化磷酸化的過程中會透過偶聯的方式提供ATP-PC系統所需的能量,達到能量再生的效果。
所以短跑選手或是其他爆發力型的選手可以利用高強度間歇訓練的方式提升粒線體功能,可減少長距離耐力型的訓練。

 

 

(三)、可能有助於預防老化:
過去許多研究證實定時定量的運動,能增進免疫系統及認知能力,改善睡眠、延長壽命,還有機會預防老化,但其中真正的機制是甚麼則還不是十分明朗。
《Cell Metabolism》日前刊登美國梅約診所(Mayo Clinic)的最新發表,研究團隊發現運動有助預防老化的秘密,可能與粒線體(mitochondria)有關。運動能夠鼓勵細胞製造更多與粒線體及肌肉生長相關基因的RNA副本。根據實驗結果可以發現,高強度間歇運動訓練有機會反轉老化相關的粒線體功能退化。

 

 

(四)、改善不孕症的其中一種治療方式:
對女性而言,20歲的卵子跟40歲的卵子,外觀上並沒有任何差異,但是,在40歲的卵子很可能受精後中止細胞分裂,使得受精卵無法發育成健全的胚胎。
會中止細胞分裂的原因在於能量不足,因此,不孕症的人可試圖活化卵子的粒線體達到受孕後,受精卵成功發育成胎兒。

 

但是男性的精子活動力也可能與精子的尾部中段區域的特化粒線體有關,所以男性也有可能透過運動訓練的方式改善精子活動力,所以一些醫生會建議有不孕狀況的夫妻可以一起運動,除了能增加彼此相處的時間也能放鬆心情,另外就是透過運動的方式提升夫妻倆體內粒線體的功能喔!

 

不管是男性還是女性,粒線體的基因都只接受母方的遺傳,父親的粒線體並不會傳給兒子,而其中有兩種理論解釋:
(1).若父、母雙方的粒線體皆可進入同一細胞,因資源有限而相互競爭,可能造成細胞的損失。
(2).精子因游泳運動,粒線體生產ATP的過程中產生過氧化物或其他代謝產物,造成粒線體基因的危害與突變,這些有缺陷的粒線體若進入受精卵, 將降低受精卵能量代謝的效能,甚至產生疾病。

 

 
所以不管怎樣就是要訓練啦! 準備好今天要做什麼樣的訓練了嗎? 還是要準備為了什麼目標而訓練呢? 快開始吧! GOGOGO!!!
有訓練上的問題都可以諮詢Jason,我會盡我所能提供解答喔^^

 

 

參考資料:
1. Enhanced Protein Translation Underlies Improved Metabolic and Physical Adaptations to Different Exercise Training Modes in Young and Old Humans
2. Matthew M. Robinson, Surendra Dasari, Adam R. Konopka, Matthew L. Johnson, S. Manjunatha, Raul Ruiz Esponda, Rickey E. Carter, Ian R. Lanza, K. Sreekumaran Nair3,
3. 蔡任圃(民 99)。你變了,粒線體 DNA。科學月刊,483,226-229
4. 穿越時空-Power粒線體 Facebook專頁
5. 林正常、林貴福、徐台閣、吳慧君譯(2005)運動生理學—體 適能與運動表現的理論與應用第4版,台北市:藝軒圖書出版社。
6. Interaction Fitness SSE 競技運動初級講座
7. 郭朝禎 臺灣大學醫學院解剖學暨細胞生物學研究所 科學發展 2011年10月,466期

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