AMP脱氨酶在极限强度运动中调节骨骼肌能量代谢的关键作用及生理意义

《European Journal of Applied Physiology》：The effect of AMP deamination on skeletal muscle is stronger and more beneficial in extremely intense exercises to exhaustion and/or extremely stressing conditions

本研究针对不同强度力竭运动中AMP脱氨酶(AD)对骨骼肌生物能系统的影响机制展开探讨。通过计算机建模发现，AD在极限强度运动(EIE)中通过显著抑制ATP/ADP下降、降低ADP/AMP累积和缓解pH下降，有效减轻高强度运动导致的代谢紊乱。该研究揭示了AD在极端运动条件下维持能量稳态的重要生理功能。

　　

研究人员通过计算机模型深入探索了AMP脱氨酶(AD)在不同强度力竭运动中对骨骼肌生物能系统的调节作用。该模型创新性地整合了工作转换中的逐级激活机制和磷酸盐(P_i)双阈值疲劳机制。

研究发现在中等强度运动(IE)中，AD会加速P_i上升并显著缩短力竭时间，同时轻微加剧ATP/ADP下降（有害效应），但对AMP和pH影响不大。而在高强度(VIE)和极限强度运动(EIE)中，AD虽然也会加速P_i积累并适度缩短运动持续时间（有害效应），但能显著缓解ATP/ADP和pH的下降（有益效应），并极大程度抑制ADP和AMP的升高（强有益效应）。

研究揭示了一个重要规律：运动强度越大，AD带来的正面效应越显著，而负面效应反而减弱。特别值得注意的是，AD还能在运动后恢复期防止细胞质过度酸化。缓慢的AMP和总腺嘌呤核苷酸池（特别是ATP）的再合成过程，会加速ADP和pH的恢复，但会延迟P_i回归基线水平。

这项研究最终阐明，AMP脱氨酶最主要的生理功能在于有效缓解高强度运动中及其后阶段AMP、ADP和氢离子(H⁺)升高所引发的不良生理反应。