23.2.2025
Cvičení je silným stimulem pro prospěšné změny v mitochondriální funkci i kvantitu a kvalitu mitochondrií.
Vytrvalostní trénink zvyšuje množství mitochondriálních proteinů, např. enzymů, včetně těch, které se podílejí na beta-oxidaci, cyklu trikarboxylových kyselin (TCA) a elektronového transportního řetězce, čímž se zlepšuje kapacita pro zásobování cvičícího svalu energií. Ve skutečnosti stačí dokonce i jediné vytrvalostní cvičení k vyvolání strukturálních změn v mitochondriích. Při dlouhodobém vytrvalostním tréninku se objem mitochondrií typicky zvyšuje až o 40–50 % a toto zvýšení obsahu je doprovázeno zlepšením respirační a oxidační kapacity mitochondrií.
Mitochondriální adaptace na cvičení se u různých typů svalových vláken liší v závislosti na počátečním obsahu organel a také na stupni tréninku. U lidí obsahují pomalá vlákna (typ I) nejvyšší procento mitochondrií, následovaná rychlými červenými vlákny (typ IIa) a bělejšími vlákny typu IIx. Tréninkem lze zvýšit obsah mitochondrií v kterémkoli z těchto typů vláken kosterních svalů. Vytrvalostní trénink vede také k rychlejší obměně mitochondrií, tj. odstraňování vyčerpaných dysfunkčních, a vzniku nových mitochondrií.
V současné době jsou již k dispozici detailní znalosti ohledně chápání sarkomerických sítí a mitochondriálních subpopulací včetně detailů akutního zátěžového metabolismu kosterního svalstva a signalizační, transkripční a epigenetické regulace a adaptace na zátěžový trénink.
Příznivé mitochondriální adaptace ve svalu lze dosáhnout pouze tehdy, je-li trénink prováděn s dostatečnou frekvencí, intenzitou a trváním po adekvátní dobu. Výzkumy prokázaly, že cvičení podporuje výrazné zvýšení objemu mitochondrií a také zlepšuje oxidační fosforylaci a respirační kapacitu mitochondrií. Fyzické cvičení zůstává nejúčinnější metodou pro zlepšení mitochondriálního zdraví nejen ve svalech, ale potenciálně i v jiných tkáních.1,2,3
---
1. Molmen KS, ALmquist NW, Skattebo O. Effects of exercise training on mitochondrial and capillary growth in human skeletal muscle: A systematic review and meta-regression. Sports Med 2025;55:115-144.
2. Memme JM, Erlich AT, Phukan G, Hood DA. Exercise and mitochondrial health. J Physiol 2021;599:803-817.
3. Smith J, Murach KA, Dyar KA, et al. Exercise metabolism and adaptation in skeletal muscle. Nat Rev Mol Cell Biol 2023;24:607-632.
Autor
