Влияние двигательной активности и полиморфизма +9/-9 гена BDKRB2 на состояние сердечно-сосудистой системы здоровых юношей

4. Полученные результаты свидетельствуют о том, что респондентами созданы условия для доступа обучающихся к электронным учебным материалам в информационно-образовательной среде, для этой цели педагоги используют разные ИКТ.

5. По итогам исследования выяснились проблемные темы, которые, по мнению респондентов, целесообразно включать в образовательные программы при повышении квалификации педагогов колледжа олимпийского резерва.

ЛИТЕРАТУРА

1. Гусаков, М.А. Некоторые особенности формирования информационно-образовательной среды колледжа олимпийского резерва / М.А. Гусаков // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. - 2017. - № 8 (150). - С. 20-24.

2. Дуботолкина, Г.А. Педагогические условия эффективного использования информационных технологий в профессиональной подготовке студентов средних профессиональных учебных заведений : автореф. дис. ... канд. пед наук : 13.00.08 / Дуботолкина Галина Александровна. - Пенза, 2006. - 23 с.

3. Исследование готовности преподавателей к деятельности в электронной информационно-образовательной среде университета / С.С. Филиппов, Н.Г. Закревская, П.Г. Бордовский, Л.А. Заварухина // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. - 2016. -№ 8 (138). - С. 234-240.

4. Мельникова, Е.В. Формирование образовательной информационной среды школы как средства повышения качества учебных достижений учащихся учебных заведений : автореф. дис. ... канд. пед. наук : 13.00.01 / Мельникова Елена Валерьевна. - Иваново, 2006. - 22 с.

REFERENCES

1. Gusakov, M.A. (2017), "Some peculiarities of forming the information and educational environment in the college of the Olympic reserve", Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta, Vol. 150, No. 8, pp. 20-24.

2. Dubotolkina, G.A. (2006), Pedagogical conditions of effective use of information technologies in vocational training of students of secondary professional educational institutions, dissertation, Penza.

3. Melnikova, EV (2006), Formation of the educational information environment of the school as a means of improving the quality of educational achievements of students in educational institutions, dissertation, Ivanovo.

4. Filippov, S.S. Zakrevskaya, N.G., Bordovsky, P.G. and Zavarukhina, L.A. (2016), "Research of teachers' readiness for activity in the electronic information and educational environment of the university", Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta, Vol. 138, No. 8, pp. 234-240.

Контактная информация: gusakov-ma@yandex.ru

Статья поступила в редакцию 20.09.2017

УДК 612.13

ВЛИЯНИЕ ДВИГАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ И ПОЛИМОРФИЗМА +9/-9 ГЕНА BDKRB2 НА СОСТОЯНИЕ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ ЗДОРОВЫХ

ЮНОШЕЙ

Альбина Зуфаровна Даутова, аспирант, Башкирский государственный университет (БашГУ), г. Уфа; Екатерина Евгеньевна Исаева, учитель биологии, МБОУ лицей №5, г. Уфа; Светлана Разилевна Усманова, кандидат биологических наук, ММЦ "Профилактическая медицина", заведующая лабораторным отделением, г. Уфа; Валентина Гусмановна Шамратова, доктор биологических наук, профессор, Башкирский государственный университет, г. Уфа

Аннотация

Рассмотрено совместное влияние уровня двигательной активности и наследственного фактора (на примере гена в2-рецептора брадикинина) на показатели гемодинамики и адаптационных

резервов аппарата кровообращения юношей. По результатам двухфакторного дисперсионного анализа и сравнения среднегрупповых значений установлено, что уровень физической активности влияет на показатели сердечно-сосудистой системы более выражено у лиц с генотипом +9/-9. У носителей аллеля *-9 возрастание интенсивности мышечной деятельности сопровождается функциональными изменениями в сердечно-сосудистой системе, свидетельствующими об экономиза-ции ее работы и оптимальной адаптации к двигательной активности.

Ключевые слова: двигательная активность, полиморфизм +9/-9 гена BDKRB2, кисло-родтранспортная система организма, сердечно-сосудистая система.

EFFECT OF PHYSICAL ACTIVITY AND POLYMORPHISM +9/-9 GENE OF BDKRB2 ON STATE OF CARDIOVASCULAR SYSTEM OF HEALTHY YOUNG

PEOPLE

Albina Zufarovna Dautova, the post-graduate student, Bashkir State University, Ufa; Ekateri-na Evgenievna Isaeva, the teacher of biology, lyceum №5, Ufa; Svetlana Razilevna Usmano-

va, the candidate of biological sciences, Medical Center "Preventative medicine", the head of the laboratory department, Ufa; Valentina Gusmanovna Shamratova, the doctor of biological sciences, professor, Bashkir State University, Ufa

Annotation

The joint influence of the hereditary factor (on the example of the bradykinin p2-receptor gene) and the level of physical activity on the parameters of hemodynamics and adaptive reserves of the blood circulation apparatus of young men have been examined. Based on the results of two-factor analysis of variance and comparison of middle group values, it has been established that the level of physical activity affects the cardiovascular system indices, and it is distinguished among people with genotype +9/-9. In carriers of the allele *-9, the increase in the intensity of muscular activity is accompanied by functional changes in the cardiovascular system, indicating the economization of its work and its optimal adaptation to physical activity.

Keywords: physical activity, polymorphism + 9/-9 of the BDKRB2 gene, oxygen transport system of the blood, cardiovascular system.

ВВЕДЕНИЕ

Интенсивные физические нагрузки предъявляют повышенные требования к функционированию сердечно-сосудистой системы (ССС). В развитии физических качеств и адаптации к физическим нагрузкам большую роль играют индивидуальные генотипиче-ские особенности организма [1, 2]. Известно, что белки, кодируемые геном р2-рецептора брадикинина (BDKRB2), участвуют в формировании регуляторных структур, отвечающих за работу ССС при выполнении физических нагрузок [2, 3, 5]. В связи с этим, представляет интерес изучение роли брадикинина в обеспечении функционирования важнейших физиологических систем, нацеленных на удовлетворение возросших энергетических потребностей организма при мышечной деятельности.

Несмотря на то, что на сегодняшний день гены кинин-брадикининовой системы признаны маркерами физических качеств человека, ассоциация полиморфизма гена BDKRB2 с состоянием ССС и ее адаптивными возможностями у лиц с разным уровнем двигательной активности (ДА) остается мало изученной. Исходя из вышеизложенного, целью исследования явилось изучение ассоциации полиморфизма +9/-9 гена BDKRB2 и уровня двигательной активности с показателями деятельности ССС.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В исследовании приняло участие 245 юношей, 20±2 летного возраста, клинически здоровых по результатам ежегодного диспансерного осмотра. На основе анкетирования мы получили данные о физической активности студентов (характере, объеме, интенсивности и периодичности физических нагрузок как при организованных занятиях спортом, так и в повседневной жизни).

Для изучения влияния ДА на показатели ССС организма в зависимости от полиморфных вариантов гена BDKRB2 мы разбили контингент обследованных на три группы в соответствии с рекомендациями ВОЗ (Рекомендации ВОЗ, 2010). По изученной выборке распределение генотипов в зависимости от уровня ДА было следующим: в группе лиц с низкой ДА (НДА) на гомозиготный генотип +9/+9 пришлось - 29 чел., на гетерозиготный - 117 чел. и реже всего встречались юноши с генотипом -9/-9 - 5 чел. В группе с умеренной ДА (УДА) и генотипе +9/+9 оказалось 13 чел., +9/-9 - 31 чел., с генотипом -9/9 в данной группе никого выявлено не было. По выборке спортсменов с высокой ДА (ВДА) обнаружено следующее распределение генотипов: +9/+9 - 17 чел., +9/-9 - 32 чел. и 1 юноша имел генотип -9/-9. В связи с малочисленностью группы людей с генотипом -9/-9 в дальнейшем будут приводиться данные только для двух генотипов гена BDKRB2.

Для генетического анализа использовали ДНК, выделенную из лимфоцитов крови методом фенольно-хлороформной экстракции [6]. Анализ полиморфного локуса +9/-9 гена BDKRB2 осуществляли методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) синтеза ДНК с помощью соответствующих праймеров.

У всех испытуемых измеряли систолическое и диастолическое артериальное давление (САД, ДАД), частоту сердечных сокращений (ЧСС) электронным портативным тонометром модели S1 Omron (Япония) с цифровой регистрацией показателей. На основе этих данных проводили расчет систолического (СОК) и минутного объема кровообращения (МОК), периферического сопротивления сосудов (ПСС). Рассчитывали показатели, характеризующие адаптационные возможности ССС: АП (адаптационный потенциал), КВ (коэффициент выносливости) и КЭК (коэффициент экономизации кровообращения).

Статистическая обработка полученных данных проводилась с использованием программного обеспечения MS Excel 2003. Влияние факторов осуществлялось методом дисперсионного анализа при помощи пакета программ «Statistics 6.0»: первый фактор (наследственность) был представлен двумя градациями: 1 - генотип +9/-9, 2 - генотип +9/+9; второй фактор двигательная активность, тремя градациями: 3 - НДА, 4 - УДА и 5 - ВДА. Для определения достоверности различий среднегрупповых значений показателей использовали t-критерий Стьюдента.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

С помощью двухфакторного дисперсионного анализа установлено достоверное влияние двигательной активности на величины ДАД, МОК и КЭК, генотипа - на СОК, ДА и генотипа - на АП. Из рисунка 1, иллюстрирующего влияние изученных факторов на ДАД, видно, что его значения при увеличении интенсивности физической нагрузки снижаются у носителей обоих генотипов.

88

86 84 82 80 78 а 76 & 74 72 70 68 66 64 62

1

X, X,

i

3 4 5 уровень ДА -е- +9/-9 —в— +9/+9

Рисунок 1 - Влияние ДА и гена ВВКЯВ2 на ДАД

Сравнение среднегрупповых значений показало, что уменьшение ДАД по мере увеличения мышечной деятельности статистически достоверно только при наличии гете-

розиготного генотипа +9/-9.

Результаты дисперсионного анализа, представленные на рисунке 2, демонстрируют снижение значений МОК при возрастании физической активности.

Рисунок 2 - Влияние ДА и гена ВВКЯВ2 на МОК

Анализ среднегрупповых значений подтвердил, что в группе с ВДА при обоих генотипах МОК достоверно ниже, чем в группе с НДА (р<0,05). В то же время следует отметить, что у лиц с УДА величина МОК достоверно различается и у носителей разных вариантов гена ВБККВ2: при генотипе +9/-9 она оказалась более высокой, чем у обладателей гомозиготного варианта.

Информативным параметром гемодинамики, используемым для количественной характеристики деятельности всей ССС, считается ударный объем левого желудочка. Дисперсионным анализом установлено достоверное влияние на сократительную способность миокарда полиморфизма гена ВБККВ2. Примечательно, что у лиц с НДА СОК при двух учтенных генотипах практически не различается, тогда как при повышенных физических нагрузках (УДА) у носителей генотипа +9/-9, судя по среднегрупповым значениям СОК, функциональные возможности сердечной мышцы выше, чем при гомозиготном варианте (рисунок 3). Кроме того, выяснилось, что при генотипе +9/-9 по мере возрастания ДА наблюдается достоверное повышение СОК.

72 70 68 66

^

О 64

О

62 60 58 56

3 4 5

-е- +9/-9

уровень ДА _а_ +9/+9

Рисунок 3 - Влияние ДА и гена ВВКЯВ2 на СОК

Таким образом, высокая двигательная активность и наличие аллеля *-9 ведет к более эффективной работе ССС, что согласуется с литературными данными об ассоциации аллеля *-9 с высокой экспрессией гена [7]. В результате этого активируется процесс ва-зодилатации, поскольку известно, что инсерционно-делеционный полиморфизм ВБКЯВ2 (вставка или выпадение 9 нуклеотидов; +9/-9) является функциональным. С отсутствием вставки (-9) связывают более выраженный сосудорасширяющий эффект, а также высокую эффективность мышечного сокращения и развитие выносливости [4].

Рисунок 4. иллюстрирует влияние ДА на КЭК, по которому можно судить об экономичности деятельности аппарата кровообращения: при УДА и ВДА у лиц с обоими полиморфными вариантами гена ВБКЯВ2 значения КЭК уменьшаются, свидетельствуя об экономизации функционирования ССС.

5500

5000 4500 О 4000

3500 3000 2500

3 4 уровень ДА 5 -е- +9/-9 -в- +9/+9

Рисунок 4 - Влияние ДА и гена ВБКЯВ2 на КЭК

Сравнительный анализ подтвердил, что при НДА, как при генотипе +9/+9, так и при гетерозиготном варианте гена ВБККВ2 коэффициент экономизации кровообращения достоверно выше, чем в группе с ВДА. У гетерозигот КЭК при ВДА оказался статистически значимо ниже также и относительно группы с УДА. Полученные результаты свидетельствуют о более эффективной работе сердечно-сосудистой системы у студентов с повышенной физической активностью, независимо от носительства варианта изученного полиморфизма гена ВБККВ2.

Принципиально аналогичная картина наблюдается при разных генотипах и в случае адаптационного потенциала (рисунок 5). По результатам дисперсионного анализа выявлено влияние на АП двигательной активности. Из рисунка 5 видно, что при НДА значения АП выше и практически не различаются при разных генотипах, тогда как при УДА и ВДА, значения АП существенно ниже.

Сравнительный анализ также выявил статистически значимые различия АП в зависимости от уровня ДА. Студенты с НДА при обоих генотипах имели достоверно более высокий уровень АП по сравнению, как с группой УДА, так и ВДА.

Следует подчеркнуть, что при сравнении среднегрупповых значений у лиц с генотипом +9/-9 обнаружено достоверное снижение по мере возрастания интенсивности мышечной деятельности САД, ЧСС и КВ (р<0,05). При генотипе +9/+9 увеличение физической активности сказывается лишь на величине ЧСС. Примечательно, что при умеренной и высокой ДА проявляются генетические особенности в отношении периферического сопротивления сосудов. Повышение ПСС, свидетельствующее о затруднении кровотока в системе микроциркуляции, обнаружено у обладателей полиморфного варианта гена ВБКЯВ2 +9/+9.

Таким образом, по результатам сравнительного и дисперсионного анализа установлено, что двигательная активность является важнейшим средовым фактором, влияющим на фенотипическое проявление действия гена ББККБ2 на состояние ССС. При этом носители аллеля *-9 имеют преимущества в оптимизации функционирования аппарата кровообращения и его адаптации к мышечной деятельности.

Рисунок 5 - Влияние ДА и гена BDKRB2 на АП

ЛИТЕРАТУРА

1. Ахметов, И.И. Молекулярная генетика спорта : монография / И.И. Ахметов. - М. : Советский спорт, 2009. - 268 с.

2. Рогозкин, В.А. Генетическая предрасположенность человека к выполнению физических нагрузок / В.А. Рогозкин // Генетические, психофизические и педагогические технологии подготовки спортсменов : сб. науч. тр. - СПб., 2006. - С. 21-33.

3. Синелев, В.А. Полиморфизм генов BDKRB2, NOS3, AGT, АСЕ и AGTR1 и физическая работоспособность человека / В.А. Синелев [и др.] // Доклады Национальной Академии наук Беларуси. - 2010. - Т. 54. - № 3. - С. 77-83.

4. Williams, A.G. Bradykinin receptor gene variant and human physical performance / A.G. Williams [et al] // J. Appl.Physiol. - 2004. - Vol. 96. - P. 938-942.

5. Bouchard, С. The human gene map for performance and health-related fitness phenotypes: The 2006-2007 Update. / C. Bouchard [et al.] // Med. Sci. Sports and Exercise. - 2009. - Vol. 41. - P. 3573.

6. Mathew, C.C. The Isolation of High Molecular Weight Eukaryotic DNA / in book Methods in Molecular Biology / Ed. Walker J. M. - New Jersey : Human Press, 1984. - V. 2. - P. 31-34.

7. Polymorphism in the gene for the human B2-bradykinin receptor. New tools in assessing a genetic risk for bradykinin associated diseases / A. Braun, S. Krammerer, E. Maier, E. Bohme, B. Muller, A.A. Roscher // Immunopharmacology. - 1996. - Vol. 33. - P. 32-35.

REFERENCES

1. Ahmetov, I.I. (2009), Molecular sports genetics: monograph, Soviet Sport, Moscow.

2. Rogozkin, V. A. (2006), "The genetic predisposition to perform physical activities", Genetic, psychophysical and pedagogical technologies of training athletes, Federal State Institution "St. Petersburg Scientific Research Institute of Physical Culture", St. Petersburg, pp. 21-33.

3. Sinelev, V. A. (2010), "Polymorphism of the genes BDKRB2, NOS3, AGT, ACE and AGTR1 and physical performance of a human", Reports of the National Academy of Sciences, Belarusian science, Vol. 54, No. 3, pp. 77-83.

4. Williams, A. G. (2004), "Bradykinin receptor gene variant and human physical performance", J. Appl.Physiol, Vol. 96, pp. 938-942.

5. Bouchard, С. (2009), "The human gene map for performance and health-related fitness phe-notypes: The 2006-2007 Update", Med. Sci. Sports and Exercise, Vol. 41, pp. 35-73.

6. Mathew, C.G.P. (1984) The Isolation of High Molecular Weight Eukaryotic DNA, in Walker, J.M. (ed.) Methods in Molecular Biology, Volume 2, pp. 31-34, Human Press, New Jersey.

7. Braun, A., Krammerer, S., Maier, E., Bohme, E., Muller, B. and Roscher, A. A. (1996), "Polymorphism in the gene for the human B2-bradykinin receptor. New tools in assessing a genetic risk for bradykinin associated diseases", Immunopharmacology, Vol. 33, pp. 32-35.

Контактная информация: dautova.az@mail.ru

Статья поступила в редакцию 16.09.2017

УДК 796.342

МЕТОДИКА ПОДГОТОВКИ ТЕННИСИСТОВ 14-16 ЛЕТ НА ОСНОВЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО УСТРОЙСТВА BABOLAT PLAY

Светлана Станиславовна Даценко, кандидат педагогических наук, доцент, Кубанский государственный университет физической культуры, спорта и туризма (КГУФКСТ) г. Краснодар; Юрий Николаевич Новиков, доцент, Воронежский государственный технический университет (ВГТУ), Воронеж; Яна Вадимовна Сираковская, кандидат педагогических наук, доцент, Московская государственная академия физической культуры (МГАФК), Малаховка; Алла Витальевна Ежова, кандидат педагогических наук, доцент, Воронежский государственный институт физической культуры (ВГИФК), Воронеж

Аннотация

Статья посвящена вопросу поиска новых путей использования резервных возможностей организма спортсменов. Рассматривается вопрос подготовки теннисистов 14-16 лет на основе использования технического устройства Babolat Play. Выявлена и обоснована целесообразность применения направленного педагогического воздействия для оптимизации адаптации спортсмена к тренировочным и соревновательным нагрузкам, а также повышение технической и физической подготовленности.

Ключевые слова: удары, техника, точность, стабильность, технические устройства, физическая подготовка.

METHOD OF PREPARING TENNIS PLAYER AGED 14-16 YEARS ON THE BASIS OF USING THE BABOLAT PLAY TECHNICAL DEVICE

Svetlana Stanislavovna Datsenko, the candidate of pedagogical sciences, senior lecturer, Kuban State University of Physical Culture, Sports and Tourism Krasnodar; Yury Nikolaevich Novikov, the senior lecturer, Voronezh State Technical University, Voronezh; Ja^ Vadimovna Sirakovskaya, the candidate of pedagogical sciences, senior lecturer, Moscow State Academy Physical Education, Malakhovka; Alla Vitalyevna Yezhova, the candidate of pedagogical sciences, senior lecturer, Voronezh State Institute of Physical Education, Voronezh

Annotation

The article is devoted to the search for new ways of using the reserve capabilities of the athlete's body. The issue of training tennis players of 14-16 years old is considered on the basis of using the technical device, namely, Babolat Play. The expediency of applying the directed pedagogical influence to optimize the adaptation of the athlete to training and competitive loads, as well as the increase of technical and physical preparedness, is revealed and justified.

Keywords: blows, technique, accuracy, stability, technical devices, physical preparation.

ВВЕДЕНИЕ

Применение технических средств во время тренировочных занятий позволяет эффективнее развивать двигательные способности; совершенствовать техническое и тактическое мастерство; получать срочную и достоверную информацию о количественных и качественных характеристиках движений, об уровне развития физических способностей, функциональных возможностей и технической подготовленности спортсмена; обеспечи-