EXPERİMENTAL TİROİD DİSFONKSİYONLU RAT

KARACİĞERİNDE TOTAL OKSİDAN VE TOTAL

ANTİOKSİDAN STATUS PARAMETRELERİ ÜZERİNE

EGZERSİZİN ETKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI

Ahmet Alperen PALABIYIK

Tıbbi Biyokimya Anabilim Dalı

Tez Danışmanı

Prof. Dr. Abdulkadir YILDIRIM

Yüksek Lisans Tezi - 2014

T.C.

ATATÜRK ÜNİVERSİTESİ

SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

EXPERİMENTAL TİROİD DİSFONKSİYONLU RAT

KARACİĞERİNDE TOTAL OKSİDAN VE TOTAL

ANTİOKSİDAN STATUS PARAMETRELERİ ÜZERİNE

EGZERSİZİN ETKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI

Ahmet Alperen PALABIYIK

Tıbbi Biyokimya Anabilim Dalı

Yüksek Lisans Tezi

Tez Danışmanı

Prof. Dr. Abdulkadir YILDIRIM

ERZURUM

2014

I

İÇİNDEKİLER

TEŞEKKÜR ................................................................................................................. III

ÖZET ............................................................................................................................. IV

ABSTRACT .................................................................................................................... V

SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ ............................................................... VI

ŞEKİLLER DİZİNİ .................................................................................................... VII

TABLOLAR DİZİNİ ................................................................................................. VIII

1. GİRİŞ ........................................................................................................................... 1

2. GENEL BİLGİLER .................................................................................................... 3

2.1. Oksidatif Stres ............................................................................................................ 3

2.2. Serbest Radikaller ...................................................................................................... 3

2.2.1. Serbest Radikallerin Sınıflandırılması .................................................................... 4

2.2.1.1. Süperoksit (O2•-) ................................................................................................... 4

2.2.1.2. Hidrojen Peroksit (H2O2) ..................................................................................... 5

2.2.1.3. Hidroksil Radikali (•OH) ..................................................................................... 6

2.2.1.4. Singlet Oksijen (1O2) ........................................................................................... 7

2.2.1.5. Hipokloröz Asit .................................................................................................... 7

2.2.1.6. Nitrik Oksit .......................................................................................................... 7

2.2.2. Serbest Radikallerin Oluşumuna Etki Eden Faktörler ............................................ 8

2.2.3. Serbest Radikallerin Egzersiz Sırasında Oluşum Mekanizmaları .......................... 9

2.2.4. Serbest Radikallerin Doku ve Hücrelere Zararları ............................................... 11

2.2.5. Antioksidanlar ....................................................................................................... 11

2.3. Egzersiz .................................................................................................................... 13

2.3.1. Isı Dengesi ............................................................................................................ 16

2.3.2. Isı Üretimi (Termogenezis) ................................................................................... 16

2.3.3. Isı Kaybı (Termolizis) ........................................................................................... 17

3. MATERYAL VE METOT ....................................................................................... 19

3.1. Deney Hayvanları .................................................................................................... 19

3.2. Deney Grupları ........................................................................................................ 19

3.3. Doku Örneklerinin Hazırlanması ............................................................................. 20

3.4. Kullanılan Alet ve Cihazlar ..................................................................................... 20

II

3.5. Biyokimyasal Ölçüm Yöntemleri ............................................................................ 21

3.5.1. Total Oksidan Status (TOS) Ölçümü .................................................................... 21

3.5.2. Total Antioksidan Status (TAS) Ölçümü .............................................................. 22

3.6. İstatistiksel Analiz .................................................................................................... 23

4. BULGULAR .............................................................................................................. 24

5. TARTIŞMA ............................................................................................................... 27

6. SONUÇ VE ÖNERİLER.......................................................................................... 31

KAYNAKLAR .............................................................................................................. 32

EK-1. ÖZGEÇMİŞ ....................................................................................................... 38

EK-2. ETİK KURUL ONAY FORMU ...................................................................... 39

III

TEŞEKKÜR

Yüksek lisans tezi olarak sunduğum bu çalışmayı, değerli bilgi ve katkıları ile

yöneten, tezimin her aşamasında yardımlarını esirgemeyen hocam Sayın Prof. Dr.

Abdulkadir YILDIRIM’a en derin saygı ve şükranlarımı sunarım.

Yüksek lisans eğitimim boyunca her zaman yakın ilgi ve bilimsel desteklerini

gördüğüm Biyokimya Anabilim Dalı Başkanı Sayı Prof. Dr. Ebubekir BAKAN’a, Prof.

Dr. Yaşar Nuri ŞAHİN’e, Prof. Dr Nuri BAKAN’a, Prof. Dr. Fatih AKÇAY’a, Prof.

Dr. Hülya AKSOY’a, Prof. Dr. Ahmet KIZILTUNÇ’a, Prof. Dr. Zuhal UMUDUM’a,

Prof. Dr. M. Sait KELEŞ’e ve Yrd. Doç. Dr. Nurinnisa ÖZTÜRK’e, tez kapsamında

yapılan laboratuvar analizlerinde yardımcı olan Elvin ALİYEV’e ve diğer Tıbbi

Biyokimya Anabilim Dalı asistanlarına, Anabilim Dalı sekreteri Keriman ERDEM’e, bu

çalışmayı 2010/114 BAP proje numarası ile destekleyen Atatürk Üniversitesi Bilimsel

Araştırma Projeleri Koordinatörlüğüne, yoğun eğitim dönemim boyunca sabırla beni

destekleyen aileme ve nişanlıma teşekkür ederim.

Ahmet Alperen PALABIYIK

IV

ÖZET

Experimental Tiroid Disfonksiyonlu Rat Karaciğerinde Total Oksidan ve Total

Antioksidan Status Parametreleri Üzerine Egzersizin Etkilerinin Araştırılması

Amaç: Bu çalışmada deneysel olarak hipertiroidi oluşturulan ratların karaciğer

dokusunda TOS ve TAS parametreleri üzerine düzenli yapılan dayanıklılık egzersizinin

etkilerinin araştırılması amaçlandı.

Materyal ve Metot: Yirmi dört erkek Sprague Dawley rat 4 gruba bölündü:

Kontrol, hipertroidi, egzersiz ve hipertiroidi + egzersiz. Hipertiroidi, 250 μg/kg vücut

ağırlığı dozunda subkutan L-tiroksin uygulanarak oluşturuldu. Dayanıklılık egzersizi

haftada 5 gün olmak üzere 8 hafta koşu bandında 23 m/dk hızda 45 dakika koşturularak

yaptırıldı. Karaciğer homojenatlarında TAS ve TOS konsantrasyonları ölçüldü.

Bulgular: Hipertiroidi grubu ile karşılaştırıldığında, düzenli egzersiz yapan

ratların karaciğerinde TAS konsantrasyonunun arttığı ancak bu artışın istatistiksel

olarak anlamlı düzeye ulaşmadığı tespit edildi (p=0.064). Egzersiz grubu ile

karşılaştırıldığında hipertiroidi + egzersiz grubunda TOS konsantrasyonunun anlamlı

düzeyde arttığı görüldü (p=0.035).

Sonuç: Bu çalışmanın sonuçları, hem hipertiroidizm hem de dayanıklılık

egzersizinin karaciğer dokusunda total antioksidan statusu önemli oranda etkilemediğini

ancak egzersizin, hipertiroidili rat karaciğerinde total oksidan statusu anlamlı düzeyde

artırdığını göstermektedir.

Anahtar Kelimeler: Dayanıklılık egzersizi, deneysel hipertiroidi, total

antioksidan status, total oksidan status

V

ABSTRACT

The Investigation of Effects of Exercise on Total Oxidant and Total Antioxidant

Status Parameters in the Rat Liver with Experimental Thyroid Dysfunction

Aim: The aim of this study was to investigate whether any effect of a regular

endurance exercise on TOS and TAS parameters in liver tissue of rats with

experimentally induced hyperthyroidism.

Material and Method: Twenty-four male Sprague Dawley rats were divided

into four groups: control, hyperthyroidism, exercise, and hyperthyroidism + exercise.

Hyperthyroidism was induced by L-thyroxine (250 g/kg/day s.c.). The rats in exercise

groups were submitted to run on a treadmill at a speed of 23 m/min for 45 minutes, 5

day/week for 8 weeks. TAS and TOS levels were measured on liver homogenates.

Results: When compared to hyperthyroidism group, it was found that the liver

TAS concentration increased in regular exercised rats, but this elevation did not reach a

statistically significant level (p=0.064). Liver TOS concentration increased significantly

in hyperthyroidism + exercise group when compared to exercise group rats (p=0.035).

Conclusion: The results of study indicate that both hyperthyroidism and

endurance exercise does not have a significant effect on the liver total antioxidant

status, but endurance exercise increases significantly total oxidant status in liver tissue

of rats with hyperthyroidism.

Key Words: Endurance exercise, experimental hyperthyroidism, total

antioxidant status, total oxidant status

VI

SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ

CAT

CP

: Katalaz

: Kreatin Fosfat

ETZ : Elektron Transport Zinciri

GPX : Glutasyon Peroksidaz

GST : Glutatyon-S-transferaz

H2O2 : Hidrojen Peroksit

HOCl : Hipokloröz Asit

MDA : Malondialdehit

NO : Nitrik oksit

ONOOH : Peroksinitrit

•OH : Hidroksil Radikali

1O2 : Singlet Oksijen

SOD : Süperoksit Dismutaz

RNS : Reaktif Nitrojen Türleri

ROS : Reaktif Oksijen Türlerine

RSS : Reaktif Sülfür Türleri

TBARS : Tiyobarbitürik Asit Reaktif Maddeler

TAS : Total Antioksidan Status

TOS : Total Oksidan Status

VII

ŞEKİLLER DİZİNİ

Şekil No

Sayfa No

Şekil 4.1. Çalışma gruplarında ölçülen TAS konsantrasyonları. Sonuçlar

ortalama ± standart sapma olarak verildi……………………...

25

Şekil 4.2. Çalışma gruplarında ölçülen TAS konsantrasyonları. Sonuçlar

ortalama ± standart sapma olarak verildi……………………...

26

VIII

TABLOLAR DİZİNİ

Tablo No

Sayfa No

Tablo 2.1. Serbest Radikaller…………………………………………….. 4

Tablo 2.2. ATP tüketimi bakımından aerobik ve anerobik sistemlerin

karşılaştırılması………………………………………………..

14

Tablo 2.3. Dayanıklılık yönünden aerobik ve anerobik sistemlerin

karşılaştırılması………………………………………………..

14

Tablo 3.1. Kullanılan alet ve cihazlar…………………………………….. 20

Tablo 3.2. TOS için ölçüm prosedürü……………………………………. 21

Tablo 3.3. TAS için ölçüm prosedürü……………………………………. 22

Tablo 4.1. Deney süresince ratların kilo değişiklikleri…………………… 24

1

1. GİRİŞ

Serbest radikaller bir veya daha fazla eşleşmemiş elektrona sahip, kararsız, yarı

ömürleri kısa ancak oldukça reaktif moleküllerdir. Biyolojik sistemlerdeki en önemli

serbest radikaller, oksijen türevi radikallerdir. Hidroksil radikali, süperoksit, nitrik oksit,

lipid peroksit gibi eşleşmemiş elektron içeren moleküller serbest radikallere birer örnek

olarak verilebilir.

Canlı organizmalarda metabolik süreç içerisinde oluşan serbest radikallerin

oluşum hızı ile bunların zararsız hale getirilme hızı “oksidatif denge” olarak ifade edilen

bir denge içerisindedir. Biyolojik sistemlerde oksidatif denge sağlandığı sürece

organizma, serbest radikal hasarından korunmaktadır. Serbest radikal oluşum hızının

artması ve/veya radikallerin etkisiz hale getirilmesi hızında bir azalma bu dengenin

bozulmasına neden olur.1,2

“Oksidatif stres” olarak adlandırılan bu durum serbest

radikal oluşumu ile antioksidan savunma mekanizmaları arasındaki dengesizliği

göstermekte olup, sonuç olarak birçok biyomolekülün yapı ve fonksiyonunun

bozulmasına ve hücre hasarının oluşmasına yol açar.1,2

Tiroid hormonlarının aşırı sentezlenmesi ve bunun yol açtığı klinik durum

hipertiroidizm olarak ifade edilir. Bu durumda tiroid hormonlarının artışına bağlı olarak

oksijen tüketimi artmakta, enerji metabolizması ve ısı oluşumu normale göre daha çok

uyarıldığından bazal metabolizma hızlanmaktadır.3,4

Hücrelerde serbest oksijen

radikallerinin üretildiği ana kaynak mitokondridir ve bundan dolayı serbest oksijen

radikallerinin üretim hızı, mitokondriyal oksijen tüketim hızı ile direk olarak ilişkilidir.5

Deneysel hayvan çalışmaları ve klinik araştırmalar, muhtemelen artan mitokondriyal

oksijen tüketimine bağlı olarak hipertiroidizmin oksidatif strese yol açtığını ifade

etmektedir.6,7

2

Fiziksel egzersiz esnasında artan oksijen tüketimi ile serbest oksijen

radikallerinin oluşumu arasında bir ilişkinin olduğu, yoğunluğuna ve süresine bağlı

olarak egzersizin oksidatif stres oluşturabileceği değişik araştırmalarda rapor

edilmiştir.8,9,10

Bununla birlikte düzenli yapılan dayanıklılık egzersizinin serbest oksijen

radikallerinin oluşumunu bir miktar artırmasına rağmen aynı zamanda vücuttaki

antioksidan sistemleri de uyararak antioksidan savunmayı güçlendirdiği rapor

edilmiştir.11,12

Bu çalışmada deneysel olarak hipertiroidi oluşturulan ratların karaciğer

dokusunda Total Oksidan Status (TOS) ve Total Antioksidan Status (TAS)

parametreleri üzerine düzenli yapılan dayanıklılık egzersizinin etkilerinin araştırılması

amaçlandı.

3

2. GENEL BİLGİLER

2.1. Oksidatif Stres

Vücuttaki fizyolojik aktivitenin doğal ürünü olan serbest radikalleri, organizma

doğuştan kazandığı çok hassas bir donanımla “oksidan-antioksidan denge” olarak

tanımlanabilecek bir çizgide tutmaya çalışır. Oksidanlar ve antioksidanlar arasındaki bu

dengenin özellikle oksidanlar lehine bozulması membran lipitleri, proteinler ve DNA

gibi hücrenin önemli yaşamsal yapılarında bütünlügün bozulmasına ve canlıda patolojik

olayların gelişmesine yol açar. Oksidan/antioksidan dengesinin oksidanlar lehinde

bozulduğu durumlar:

Organizmaya ani ve aşırı miktarda oksijen girişinin artması, epinefrin ve diğer

katekolaminlerin artışı, laktik asit, laktat dehidrogenaz, kreatin fosfokinaz gibi glitik

enzim aktivitelerinin yükselmesi, sportif yüklenmeler, gebelik ve yaşlılık gibi fizyolojik

haller, çevre kirliliğinin yoğun olduğu ortamlar, uzun süre yaşam, yoğun stres, sigara ve

alkol kullanımı, doymamış ve kolay peroksitlenebilen yağların diyette fazla miktarda

bulunması, antioksidan savunma sistemi yetmezlikleri veya savunma duvarının

aşılmasıdır.

Bu olgu serbest radikallerin oluşumunun artışından ya da antioksidan

aktivitesinin yetersizliğinden ileri gelebilir.13

2.2. Serbest Radikaller

Aerobik organizmalar sürekli olarak reaktif oksijen türevleri olarak adlandırılan

moleküler oksijenden türetilen reaktif molekülleri üretirler. Bu serbest radikaller dış

orbitalinde tek sayıda ortaklanmamış elektron taşıyan, elektrik yüklü veya yüksüz

olabilen atom veya moleküllerdir. Özelliklerinden birisi kısa ömürlü olmaları, bir diğeri

ise radikal olmayan maddeler ile reaksiyona girerek yeni radikaller oluşturmaları ve

4

zincir reaksiyonu başlatabilmeleridir.14

Canlı organizmalarda çeşitli enzimatik veya

kimyasal reaksiyonlar sonucu oluşan serbest radikaller ve reaktif oksijen türleri, normal

metabolizma sırasında oluşabildikleri gibi organizmanın, ışık, radyasyon, hava kirliliği,

sigara dumanı, enflamasyon, şiddetli egzersiz gibi etkilere maruz kalması, medikal

olarak bazı ilaçların alınması ve yabancı maddelerin metabolizması sırasında

oluşabilirler.15

2.2.1. Serbest Radikallerin Sınıflandırılması

Tablo 2.1. Serbest Radikaller.16

Reaktif Oksijen Türleri (ROT)

Süperoksit radikali

Ozon

Singlet Oksijen

Hidrojen Peroksit

Hidroksil Radikali

Hipoklorik Asit

Hipobromik Asit

Alkoksil Radikali

Peroksi Radikali

Hidroperoksil Radikali

O2•-

O3

1O2

H2O2 •OH

HOCI

HOBr

RO•

ROO•

ROOH•

Reaktif Nitrojen Türleri (RNS)

Nitrik Oksid

Azot Dioksid

Peroksinitrik

Nitroz asit

Nitrozil katyonu

Nitroksi anyonu

Nitroz asit

Diazot tetraoksit

Peroksinitril asit

Nitronyum katyonu

Alkilperoksi nitrit

NO•

NOO•

ONOO•

HNO2

NO+

NO-

HNO2

N2O4

ONOOH

NO2+

ROONO

Reaktif Sülfür Türleri (RSS) Thiyl Radikali RS•

2.2.1.1. Süperoksit (O2•-)

Serbest süperoksit radikal anyonu (O2•-) hemen tüm aerobik hücrelerde oksijenin

bir elektron alarak indirgenmesi sonucu meydana gelir.17

O2 + e- O2

•-

5

Hem çevresel etkenler, hem de organizmalardaki enzimatik ve enzimatik

olmayan tepkimelerle en çok ve en kolay oluşan oksijen radikali, süperoksit radikalidir.

Esas önemi, hidrojen perokside kaynaklık etmesi ve geçiş metal iyonlarının

indirgeyicisi olmasıdır. Uzun bir yarı ömre sahiptir ve lipofilik özellik gösterir. Bu

özelliğinden dolayı da oluştuğu yerden uzak bölgelere difüzyonla yayılabilmektedir.

Ancak doğrudan hasar yapıcı etkisi çok fazla değildir. En çok mitokondri, endoplazmik

retikulum ve kloroplast gibi hücresel organellerde, elektron transport zincirinin çeşitli

komponentlerinden O2‟ ye elektron sızması ile olur.18

Süperoksit aldığı elektronu metal

iyonuna, sitokrom c‟ ye veya bir radikale verirse tekrar oksijene oksitlenir. Oksijenden

daha oksitleyici olan süperoksit bir elektron daha alırsa peroksi anyonuna indirgenir.

Aerobik canlılarda süperoksitlerin H2O2‟ ye çevrilmesi, katalitik aktivitesi çok yüksek

bir enzim olan süperoksit dismutaz (SOD) tarafından katalizlenir ve SOD enziminin

yüksek katalitik aktivitesi sebebiyle hücrelerde süperoksit birikimine izin verilmez.19

2O2•-

+ 2H+ SOD

2H2O2 + O2

2.2.1.2. Hidrojen Peroksit (H2O2)

Moleküler oksijenin çevresindeki moleküllerden iki elektron alması veya

süperoksidin bir elektron alması sonucu peroksit meydana gelir. Peroksit molekülü de

iki hidrojen atomu ile birleşerek hidrojen peroksidi oluşturur.20

SOD tarafından katalizlenen reaksiyon sonucunda ortaya çıkar ve reaksiyon

sonucu radikal türler meydana geldiğinden bu reaksiyon bir dismutasyon reaksiyonu

olarak bilinir.

2O2•-

+ 2H+ SOD

2H2O2 + O2

H2O2‟ nin pK‟ sı 10.6 olduğundan nötral ve asidik koşullarda net yük taşımaz,

biyolojik zarlardan kolayca geçebilir. Yapısında paylaşılmamış elektron içermediğinden

6

radikal özelliği taşımaz, reaktif bir tür değildir. Hidrojen peroksidin oksitleyici bir tür

olarak bilinmesinin sebebi Cu, Fe gibi metal iyonlarının varlığında hidroksil radikalinin

öncüsü gibi davranmasıdır.19

2.2.1.3. Hidroksil Radikali (•OH)

Hidroksil radikali, kimyada en reaktif radikal olarak bilinir. Bu nedenle in vivo

oluşan bir hidroksil radikali hemen her moleküle saldırır ve oluştuğu yerde de büyük

hasara neden olur. Nonradikal biyolojik moleküllerle zincirleme reaksiyonları

başlatır.17,20-22

Biyolojik ve kimyasal sistemlerde üretilebilen hidroksil radikali

canlılarda iki mekanizma ile oluşabilir. Bunlardan ilki iyonlaştırıcı radyasyonun etkisi

ile sulu ortamda su moleküllerinin iyonlaşmasıdır. Oluşan hidroksil radikali canlılarda

radyasyonun toksik etkisinden sorumlu başlıca türdür. İkincisi ise hidrojen peroksidin

eksik indirgenmesidir ve bu vücutta en önemli hidroksil radikali kaynağıdır. Hidrojen

peroksidin geçiş metalleri varlığında indirgenmesi (Fenton Reaksiyonu) ve hidrojen

peroksidin süperoksit radikali ile reaksiyonu sonucu (Haber-Weiss Reaksiyonu)

meydana gelen hidroksil radikali; organik ve inorganik bileşiklerde elektron transfer

tepkimelerine neden olur. Ancak normalde •OH radikali oluşmaz. Çünkü

•OH oluşumu

için moleküler oksijenin üç değerlikli olarak indirgenmesi gerekir ki bu oldukça zordur.

•OH radikali oluşabilmesi için süperoksit ve serbest metal iyonları gereklidir. Süperoksit

radikali H2O2‟ nin de öncülü olduğu ve proteinlere bağlı metallerin indirgenip serbest

kalmasına neden olabildiğinden biyolojik koşullarda süperoksit yapımının arttığı

ortamda •OH radikali oluşumu kaçınılmazdır. Metal iyonlarının proteinlere bağlı formda

tutulmaları hidroksil radikali yapımını önlemenin en güvenli yoludur.19,23,24

7

2.2.1.4. Singlet Oksijen (1O2)

Oksijenin eşleşmemiş elektronlarından birinin verilen enerji sonucu bulunduğu

orbitalden başka bir orbitale veya kendi spininin ters yönüne yer değiştirmesi ile

oluşur.24,25

Singlet oksijenin delta ve sigma olmak üzere iki şekli vardır.26

Oksijenin

enerjetik olarak uyarılan bu formunda spin kısıtlamasının kaldırılmış olması sebebiyle

reaktivite çok yüksektir. Aldığı enerjiyi çevreye dalga enerjisi şeklinde verip oksijene

geri dönebilir. Diğer moleküllerle etkileştiğinde ya içerdiği enerjiyi transfer eder ya da

kovalent tepkimelere girer. Özellikle karbon-karbon çift bağları singlet oksijenin

tepkimeye girdiği bağlardır.19

Singlet oksijen in vivo ortamda sitokrom P450,

endoperoksit sentetaz ve myelo peroksidaz reaksiyonları ile oluştuğu gibi iyonize

radyasyonla da oluşabilir. Serbest radikal reaksiyonları sonucu meydana geldiği gibi

serbest radikal reaksiyonlarının başlamasına da sebep olur.

2.2.1.5. Hipokloröz Asit

Enzimatik olarak nötrofiller tarafından üretilir, güçlü bir oksidandır. Fagositik

hücrelerce bakterilerin öldürülmesinde önemli rol oynar. Aktive olan nötrofiller,

makrofajlar ve eozinofiller süperoksit üretirler. Özellikle nötrofiller, içerdikleri

myeloperoksidaz enzimi aracılığı ile süperoksitin dismutasyonuyla oluşan hidrojen

peroksiti klorür iyonuyla birleştirerek güçlü bir antibakteriyel ajan olan hipokloröz asit

(HOCl)‟ e dönüştürür.27

H2O2 + Cl- HOCl +

•OH

2.2.1.6. Nitrik Oksit

Nitrik oksit yüksek yapılı canlılarda amaçlı olarak ve çok önemli biyolojik

fonksiyonları yerine getirmek üzere üretilen nitrojen merkezli bir radikaldir.

Paylaşılmamış elektron aslında nitrojen atomuna ait ise de, bu elektronun hem nitrojen

8

hem de oksijen atomu üzerinde delokalize olması nedeni ile tam radikal özelliği

taşımaz. Bunun sonucu, bilinen diğer radikallere göre reaktivitesi baskılandığında

oldukça uzun ömürlüdür.19

Bu lipofilik serbest radikal, damar endotel hücrelerinde

nitrik oksit sentaz enzimi aracılığı ile L-arjininden sentezlenir. Kolayca düz kasa

geçerek guanilat siklaz enziminin hem demirine bağlanır ve cGMP sentezini uyarıp

damar gevşemesini uyarır. NO, aynı zamanda tiyol gruplarını S-nitrozilasyona uğratarak

protein ve reseptör fonksiyonlarını da değiştirir. NO, oluşmuş olan ROT‟ ları ile

reaksiyon vererek güçlü bir oksidan olan peroksinitrit (ONOOH) oluşturmakta ve bunun

da ileri dekompozisyonu ile •OH radikali oluşumuna yol açmaktadır.

27, 28

NO + O2•- ONOO

-

ONOO- + H

+ ONOOH

ONOOH NO2 + •OH

2.2.2. Serbest Radikallerin Oluşumuna Etki Eden Faktörler

Serbest radikaller üç yolla meydana gelir:

1) Kovalent bağın homolitik parçalanması ile oluşur. Yüksek enerjili

elektromanyetik dalgalar ve yüksek sıcaklık kimyasal bağların kırılmasına neden olur.

Kırılma sırasında bağ yapısındaki iki elektronun her biri ayrı ayrı atomlar üzerinde kalır

ise, her iki atom üzerinde paylaşılmamış elektron kalır ve iki adet yüksek reaktiviteli

serbest radikal oluşur.

X - Y X• + Y•

2) Normal bir molekülden tek bir elektronun kaybı ya da bir molekülün

heterolitik olarak bölünmesi ile oluşur. Heterolitik bölünmede kovalent bağı oluşturan

her iki elektron, atomlardan birisinde kalır. Askorbik asit, GSH ve tokoferol gibi

9

hücresel antioksidanlar radikal türlere tek elektron verip radikalleri indirgerken,

kendilerinin radikal formu oluşur.

X - Y X- + Y

+

3) Normal bir moleküle tek bir elektronun eklenmesi ile oluşur. Radikal özelliği

taşımayan bir moleküle tek elektron transferi ile dış orbitalinde paylaşılmamış elektron

oluşuyorsa bu tür indirgenme radikal oluşumuna sebep olabilir.26

Serbest radikaller, hücrelerde endojen ve ekzojen kaynaklara bağlı olarak

oluşurlar. Ekzojen kaynaklı faktörler arasında parakuat, alloksan gibi kimyasalların

etkisi altında kalma, karbon tetraklorür, parasetamol gibi ilaç toksikasyonları, iyonize ve

ultraviyole radyasyon, hava kirliliği yapan fitokimyasal maddeler, sigara dumanı,

solventler gibi çevresel faktörler verilebilir.29

Endojen faktörlerin başında egzersiz gelir.

Özellikle yoğun egzersizle organizmada oksijen türevi radikal oluşumu artmaktadır.

Buna karşılık, düzenli yapılan egzersizle bir adaptasyonun oluştuğu, antioksidan enzim

aktivitelerinin arttığı, inflamasyon eğiliminin ve serbest demir düzeylerinin azaldığı,

DNA tamir mekanizmalarının indüklediği ve LDL'nin oksidasyona duyarlılığının

azaldığı bulunmuştur. Diğer endojen faktörler, stres, yaşlanma, doku hasarı ve kronik

hastalıklar sayılabilir. Endojen kaynaklardan başka, radyasyon, hava kirliliği, çeşitli

kimyasal maddeler, oksidan ilaçlar, sigara ve hiperoksijenasyon gibi ekzojen faktörler

de serbest oksijen radikali oluştururlar.30

2.2.3. Serbest Radikallerin Egzersiz Sırasında Oluşum Mekanizmaları

Enerji tüketiminin temel ilkesi de oksidasyondur. Oksidasyon sırasında oksijen

ve türevlerinin oldukça aktif şekilleri, özellikle de hidrojen peroksit ve serbest radikaller

üretilir. Radikallerin membrandaki çok doymamış yağ asitlerinin peroksidasyonuna

neden olduğu, membran permeabilitesinin bozulduğu ve hücre hasarı olduğu

10

bilinmektedir. Özellikle akut ve ağır sportif yüklenmelerin oksidatif hasarı tetikleyerek

kas yaralanmalarına sebep olduğu ve radikallerin yorgunluğa sebep olduğu şeklinde

çalışmalar devam etmektedir.31

Sportif yüklenmeyi takiben görülen kas hasarı nötrofil NADPH oksidazdan

süperoksit salınımına neden olur. Bununla birlikte, sportif yüklenme esnasında ROT‟nin

en önemli kaynağı mitokondrial süperoksit üretimi olduğu ileri sürülmektedir. Sportif

yüklenme sırasında metabolizmaya alınan oksijenin 15 kat arttırılması ve aktif kas

hücrelerine kanın yönlendirilmesiyle oksijen kullanımının bu aktif bölgelerde 10 kat ve

üzerine çıkmasıyla beraber mitakondrial reaktif oksijen miktarının artması beklenen bir

durumdur. Artan metabolik aktivite ile mitokondrial transfer sisteminde elektron

sızıntısının artmasıyla, oksidatif streste, lipid peroksidasyonunda ve süperoksit, hidrojen

peroksit ve hidroksil radikali gibi serbest radikallerin üretiminde artış olur. Fakat

bununla beraber sportif yüklenmede serbest radikal üretimini arttıran alternatif bir

mekanizma vardır ki, o da; iskemi reperfüzyondur.32

Sportif yüklenmeler esnasında diğer bir serbest radikal üretim mekanizması da

hemoglobin ve miyoglobinden kaynaklanır. Hemoglobin ve miyoglobinin

otooksidasyonu sırasında serbest radikaller ortaya çıkar. Mitokondrial durumun aksine,

hemoglobinlerden ROT üretimi, sportif yüklenmelere bağlı kapiller ve venöz kanda

pO2‟nın azalmasıyla artabilir. Bazı çalışmalar ROT üretiminde artısın; kaslardaki zirve

acı azalmaya başladığında ve kas fonksiyonları bastaki değerlerine döndüğü zaman

ortaya çıktığını belirterek, ROT üretimin kas hasarını başlatmaktan sorumlu olmadığını

fakat toparlanmada aracı rol oynayabileceğini, ROT‟nin dinlenim esnasında birçok

fizyolojik işlemde önemli rol oynadığını bildirmişlerdir.33

11

2.2.4. Serbest Radikallerin Doku ve Hücrelere Zararları

DNA hasarı, nükleotid yapılı enzimlerin yıkımı, protein ve lipidlerle kovalan

bağlanma, enzim inaktivasyonu, proteinlerin oksidatif hasara uğraması, lipid

peroksidasyonu, zar yapılarının ve fonksiyonlarının etkilenmesi, kollajen ve elastin gibi

uzun ömürlü yapılardaki oksidasyon ve redüksiyon olaylarının bozularak kapillerde

aterofibrotik değişikliklerin oluşumu, zar proteinlerinin hasarı ve transport sistemlerinin

bozulmasıdır.34

Plazma membranı birçok nedenle serbest radikal reaksiyonları için kritik bir

organeldir. Ekstrasellüler olarak üretilen serbest radikaller diğer hücresel bileşenlerle

etkileşmeden plazma zarından geçmelidir. Membranlarda bulunan doymamış yağlar ve

okside olabilen aminoasit bulunduran transmembran proteinleri serbest radikal hasarına

duyarlıdır. Lipid peroksidasyonu veya yapısal olarak önemli proteinlerin oksidasyonu

membran geçirgenliği, transmembran iyon gradientinin bozulması, sekretuar

fonksiyonların kaybı ve entegre hücresel metabolik olayların inhibisyonu ile

sonuçlanır.34

Lipid peroksidasyonu biyolojik membranlarda akıcılığın kaybına,

membran potansiyelinde azalmaya, hidrojen ve diğer iyonlara karşı geçirgenliğin

artışına ve sonuçta hücre içeriğinin dışarı boşalmasına neden olur.35

2.2.5. Antioksidanlar

Antioksidan; oksidatif stresin şiddetini daha az aktif radikal oluşturarak veya

serbest radikal zincir reaksiyonunun proteinler, lipidler, karbonhidratlar ve DNA

üzerine hasarını azaltmak suretiyle bastırmaya yardımcı olan maddedir.36

Bir

antioksidanın faydalı olma potansiyeli değerlendirilirken şu özellikleri göz önüne alınır:

12

1. Emilimi ve vücut tarafından kullanılabilirliği,

2. Etkin dozu, güvenliği ve toksisitesi,

3. Hücrelere, dokulara ve ekstraselüler sıvılara dağılımı,

4. Serbest radikalleri kovabilme yeteneği,

5. Metal bağlama aktivitesi,

6. Gen ekspresyonuna etkisi,

7. Hücresel antioksidanlarla ve antioksidan enzimlerle olan ilişkisi,

8. Kanserojen metabolitleri detoksifiye etme yeteneği.37

Hücreler, metabolik süreçlerin sonucunda devamlı olarak serbest radikal ve ROS

üretirler.38

Serbest radikallerin hücre içerisinde üretimi o kadar fazladır ki, ani

yıkımlardan ve ölümden kaçınmak için hücrede bir koruma sisteminin varlığı gereklidir.

Çok sayıda koruma/savunma basamağı tanımlanmıştır: Birinci basamak endojen serbest

radikal üretiminin azaltılmasıdır; mitokondriden serbest radikal sızıntısının

azaltılmasıyla gerçekleştirilir. İkinci basamak metabolik hızın azaltılmasıdır. Üçüncü

basamak oksidatif stres hasarında anahtar hedeflerin dirençlerinin artırılmasıdır.

Dördüncü basamak antioksidanlar tarafından temizlenmek suretiyle serbest radikallere

karşı korumanın artırılmasıdır. Beşinci basamak tamir, geri dönüşüm ve yeniden

şekillendirme sürecidir. Altıncı basamak ise hücrenin nükleik asit, protein ve lipid

unsurları için tamir sürecidir.39

Fizyolojik koşullarda, hücreler oluşan serbest radikal

ürünleri ve peroksitler gibi moleküllerin neden olabileceği oksidatif hasara karşı

antioksidan savunma sistemleri tarafından korunur. Bu sistemler şu şekilde

sınıflandırılabilir:

A. Enzimatik Antioksidanlar: Süperoksit Dismutaz (SOD), katalaz (CAT),

selenyum bağımlı glutatyon peroksidaz (GPX), glutatyon-S-transferaz (GST), glutatyon

redüktaz (GR).

13

B. Enzimatik Olmayan Antioksidanlar: C vitamini, E vitamini, A vitamini,

flavonoidler, melatonin, ürik asit, albümin, haptoglobulin, sistein, seruloplazmin,

transferin, laktoferrin, ferritin, oksipurinol, ubikinon (koenzim Q10), bilirubin,

mannitol, lipoik asit ve hemopeksin.40

Genel olarak enzimatik antioksidanlar hücre

içinde, enzimatik olmayan antioksidanlar ise hücre dışında daha fazla etkilidir.

2.3. Egzersiz

Fiziksel egzersizin, sağlık üzerine birçok yararlı etkisi olduğu kabul

edilmektedir,41

buna karşın egzersiz sırasında serbest radikal üretimin arttığını ve kas,

karaciğer, kan ve belki de diğer dokularda oksidatif hasarın meydana geldiğini gösteren

kanıtlar vardır.41-43

Egzersiz sırasında meydana gelen en belirgin biyolojik değişim,

oksijen tüketim oranının artmasıdır.44

Sportif açıdan vücudun fiziksel iş yapabilme yeteneği, enerjiyi mekanik

kullanıma çevirebilmesi ile ilgilidir. Bu enerji, hareketin ortaya konulmasında görevli

birimler olan kas hücrelerinde depolamış durumda bulunan ATP moleküllerinin

parçalanması ile açığa çıkmaktadır. Anaerobik enerji yolu, çalışma için gereken

enerjinin tamamını oksijenin olmadığı bir ortamda sağlanmasını temin eden yoldur.45

Anaerobik enerji yolu kendi içinde iki bölümü ayrılır:

Laktik Olmayan Anaerobik Enerji Yolu: Her çeşit hücre aktivitesi gibi kas

aktivitesi de enerjiye ihtiyaç duyar. Kas kimyasal enerjiyi mekanik enerjiye çeviren bir

yapıdır.46

Karbonhidrat ve lipit metabolizması yolu ile enerji meydana getirirken

organik fosfat bileşikleri, örneğin ATP bütün hücrelerde bulunan bir kimyasal bileşiktir.

Her bir fosfat kökünün ayrılması ile 7,3 kkal enerji açığa çıkar. ATP‟den bir fosfat

kökünün ayrılması ile bileşik adenozin difosfat‟a (ADP) çevrilir, ikinci fosfat kökünün

ayrılması ile de adenozin monofosfat‟a (AMP) dönüşür.45

Kaslarda ATP‟ye bağlı

14

maksimum kas gücü ancak 5-6 saniye sürdürülebilecek düzeyde bir depo

sağlamaktadır.45,47

Kasta ATP‟den başka yüksek enerjili bir fosfat bileşiği daha vardır

ki, bu da Kreatin Fosfat‟tır (CP). Enerji kaynağı olarak kas tarafından doğrudan doğruya

ATP gibi kullanılamaz, fakat CP, fosfatını kolayca ADP‟ye aktarabilir ve kısa yoldan

ATP yapımını sağlar.

Laktik Anaerobik Enerji Yolu: Anaerobik glikolizde, glukoz veya glikojen

oksijene ihtiyaç göstermeden laktik asite kadar parçalanır ve meydana gelen enerji ile 4

molekül ATP resentezlenir.45,47

Aerobik Enerji Yolu ise, mitokondrilerde besin maddelerinin enerji sağlamak

üzere oksidasyonudur. Bir başka değişle; glukoz, yağ asitleri ve amino asitler bazı ara

işlemlerden sonra oksijenle birleşerek AMP ve ADP‟nin ATP‟ye çevrilmesinde,

tüketilecek büyük miktarda enerji serbestleştirirler. Güç üretiminin maksimum hızı

yönünden, aerobik sistemle, laktik anaerobik ve laktik olmayan anaerobik sistemleri

ATP tüketimi ve dayanıklılık yönünden değerlendirilmeleri sırası ile Tablo 2.2 ve Tablo

2.3‟ de verilmiştir.45,47

Tablo 2.2. ATP tüketimi bakımından aerobik ve anerobik sistemlerin

karşılaştırılması45,47

Aerobik sistem 1 mol ATP/dk

Laktik anaerobik sistem 2.5 mol ATP/dk

Laktik olmayan anaerobik sistem 4 mol ATP/dk

Tablo 2.3. Dayanıklılık yönünden aerobik ve anerobik sistemlerin karşılaştırılması45,47

Laktik olmayan anaerobik sistem 10-15 saniye

Laktik anaerobik sistem 30-40 saniye

Aerobik sistem sınırsız (besinler bulunduğu sürece)

15

Görüldüğü gibi fosfajen sistemi (laktik olmayan anaerobik yol) kaslarda ani güç

deşarjı gerektiren patlayıcılık, sürat ve büyük kuvvet gerektiren çok kısa süreli

çalışmalarda dominant olurken, laktik anaerobik yol, kuvvet ve süratte dayanıklılık

gerektiren dallarda dominant; aerobik yol ise 3 dk üzerindeki çalışmalarda

dominanttır.45,47

Aerobik ve anaerobik enerji yollarının bir egzersiz sırasında tam olarak

birbirinden bağımsız olduğundan söz edilemez.47

Kas aktivitesi sırasında enerji ihtiyacı dinlenme durumuna oranla 35 kat artar.

Fiziksel egzersiz sırasında, aktivitenin devamını sağlayabilmek için ATP molekülünün

sürekli olarak sentezlenmesi gerekir ve artan enerji ihtiyacını karşılayabilmek için kan

akımı, oksijen alımı ve tüketimi özellikle aktif dokuda artmaktadır. Aerobik egzersiz

sırasında tüm vücuttaki oksijen tüketiminin, dinlenim durumuna göre 10 ile 20 kat

arttığı gösterilmiştir.48

Örneğin; 70 kg‟lık yetişkin bir erkek dinlenme sırasında 3.5

ml/kg/dk veya 352.8 L/gün veya 14.7 mol/gün O2 kullanır. Kullanılan oksijenin %1

„inin O2•-„e dönüştüğü varsayıldığında, yaklaşık olarak 0.147 mol/gün veya 53.66

mol/yıl veya 1.7 kg/yıl „lık süperoksit oluşumu söz konusu olacaktır.49

Reaktif oksijen türlerin üretimindeki artış, metabolik sızıntı veya kaçak olarak da

tanımlanır, mitokondride süperoksit ve hidrojen peroksit üretimindeki artışı da

beraberinde getirir.48

Oluşan kaçak ROT üretimi normalde toplam oksijen tüketiminin

%2-5 oranında gerçekleşir.50

Bu oran bazı kaynaklarda %2-3 olarak verilmektedir.51

Aerobik egzersiz sırasında enerji metabolizmasının hızlanması, hücre içinde reaktif

oksijen radikallerin konsantrasyonunu artırır. ROT üretimindeki artış, lipit

peroksidasyon hızını artırır ve kasta hasara neden olur.52

İskelet kasında egzersiz sonrası

dönemde lipit peroksidasyonunun artığını gösteren çalışmalar vardır.53

Reaktif oksijen türlerin üretimi, moleküler oksijen kullanan tüm yaşayan

organizmalarda görülen bir olaydır.54

Fiziksel egzersiz (aktivite), genelde reaktif oksijen

16

türlerine dönüşen metabolik ihtiyaçların artmasına neden olmaktadır. Fiziksel egzersiz

sırasında, reaktif oksijen türlerin temel kaynağının aktif kas mitokondrilerinin olduğu

düşünülmektedir.52

Egzersiz sırasında reaktif oksijen türlerin (ROS) aşırı üretimi ciddi

bir şekilde antioksidan savunmayı engelleyebilir ve hücresel hemeostasın değişmesine

neden olabilir.55-57

Böylece lipitleri, proteinleri ve nükleik asitleri etkileyen ve farklı

hücresel hasarlara neden olan oksidatif stresi başlatabilir.52

Defalarca tekrarlanan

uyarıdan dolayı çok iyi kontrol edilen aerobik antrenman, genleri aşırı uyarabilir ve

böylece farklı antioksidan enzimlerin aktivitesini57,58

ve glutatyon durumunu58

arttırabilir. Bu artan aktivite, sonuç olarak egzersizin neden olduğu stresin büyüklüğünü

azaltır ve egzersiz sırasında meydana gelen hücresel hasarı azaltabilir.59

Yüksek miktarda oksijen kullanan dokularda antioksidan enzimlerinin

miktarının da fazla olduğu bulunmuştur. En fazla antioksidan enzim seviyesinin

karaciğerde olduğunu, bunu da dalak ve beyin izlerken, iskelet kası ve kalpte bu

seviyenin diğerlerinin ancak yarısı kadar olduğunu, eritrositte ise bunlardan daha az

olduğu gösterilmiştir.54

2.3.1. Isı Dengesi

Vücuttaki ısı dengesi ısı oluşumu ve ısı kaybı arasındaki denge ile oluşur. Vücut

iç ısısı yükseldiği zaman ısı kaybı mekanizmaları devreye girer ve vücut termolizis ile

ısı kaybeder. Vücut iç ısısı düştüğü zaman ise termogenezis mekanizmaları devreye

girer ve vücut iç ısısı artırılmaya çalışılır. Kısaca organizmada ısı dengesi şu şekilde

ifade edilebilir.60

Isı dengesi = Isı oluşumu (IO) – Isı kaybı (IK)

17

2.3.2. Isı Üretimi (Termogenezis)

Vücut normal metabolik süreçlere bağlı olarak içsel ısıyı üretir. Dinlenik

durumda veya uykuda, metabolik ısı üretimi düşüktür. Buna karşın şiddetli egzersiz

süresince ısı üretimi büyüktür. Egzersiz süresince harcanan enerjinin %75-80‟i ısı

olarak görünmektedir. Ağır egzersizler süresince bu durum yüksek ısı yükselmesiyle

sonuçlanabilir. Gerçekten, sıcak ve nemli ortamda çalışmak vücudun ısı kaybetme

yeteneğini ciddi olarak test etme fırsatı verir.61

Organizmada ısı üretimi besinlerin

metabolizmada kullanımı ile oluşmaktadır. Glukozdan enerji üretilirken %44‟ü ATP

yapımı için kullanırken %56‟sı ısıya dönüşür.62

Isı üretimine istirahat düzeyinde iç

organların hemen hemen yarısı (%50), kasların 1/5‟i ve deri katılır. Egzersizde ısı

üretimi artarken, oluşan ısının %90‟ını kaslar oluşturur. Egzersizde kas kasılmalarını

sonucu üretilen ısı vücutta birikerek rektal sıcaklığı 40oC‟ye kadar çıkarabilir.

62

2.3.3. Isı Kaybı (Termolizis)

Vücut iç ısısı yükseldiği zaman vücut ısısını sabit tutmak için, bir takım

mekanizmalar devreye girer.63,64

Isı kaybı yolları şu şekildedir; radyasyon, konveksiyon,

kondüksiyon, evaporasyon, solunum, idrar ve dışkı.65

Isı kaybını oluşturan bu yolları

kısaca açıklayalım:

Radyasyon (Yayılma): Bir yüzeyden diğerine herhangi bir fiziksel kontak

olmaksızın kızılötesi ışınlarla ısı transferidir.62

Kondüksiyon (İletim): İki nesne arasında temas sonucu gerçekleşen ısı

transferidir.66

Konveksiyon (Dönüşüm): Yüzeye iletilen ısının uzaklaştırılmasıdır.64

Evaporasyon (Buharlaşma): Vücut ısısının ortama su ile iletimidir (terleme).

Suyun sıvı durumdan gaz durumuna geçişidir.62

18

Solunum: Solunum yolundan suyun buharlaşması ile ısı kaybıdır. Egzersiz

sırasında bu yolla ısı kaybının, total kaybedilen ısının %5 kadar olduğu söylenmektedir.

İdrar ve Dışkı: Çok azda olsa organizma idrar ve dışkı ile bir miktar ısı

kaybeder.55

Bunlardan radyasyon, konveksiyon ve kondüksiyon çift taraflı işleyen

mekanizmalar oldukları için sıcak havalarda vücudun ısı kazanmasına da neden

olabilirler. En fazla ısı kaybı evaporasyonla olmaktadır.67

19

3. MATERYAL VE METOT

3.1. Deney Hayvanları

Bu çalışmada, Atatürk Üniversitesi Tıbbi Deneysel Araştırma ve Uygulama

Merkezinden temin edilen ve ağırlıkları 200–220 gram arasında değişen toplam 24 adet

Sprague-Dawley cinsi erkek rat kullanıldı. Ratlar deney süresince ortalama 220C

sıcaklık ve %50-60 nemli ortamda 12 saat gece 12 saat gündüz olacak şekilde tel

kafeslerde barındırıldı ve beslendi. Bu çalışma Atatürk Üniversitesi Hayvan Deneyleri

Yerel Etik Kurulu tarafından onaylandı ve tüm deneysel aşamalar etik kurallar

çerçevesinde yürütüldü.

3.2. Deney Grupları

Deney hayvanları takip eden şekilde rastgele dört gruba bölündü: Kontrol (n=6),

hipertiroidi (n=6), egzersiz (n=6) ve hipertiroidi + egzersiz (n=6). Kontrol grubu ratlara

her gün 0.5 ml subkutan izotonik NaCl çözeltisi uygulandı ve hayvanlar haftada 5 gün

olmak üzere 8 hafta boyunca koşu bandında 2 m/dk hızda 5 dakika koşturuldu.

Hipertiroidi grubundaki ratlara deney süresince her gün 250 g/kg dozunda

subkutan L-tiroksin enjeksiyonu yapıldı.68

Egzersiz grubundaki ratlara her gün 0.5 ml subkutan izotonik NaCl çözeltisi

uygulandı ve hayvanlar haftada 5 gün olmak üzere 8 hafta koşu bandında 23 m/dk hızda

45 dakika koşturuldu.

Hipertiroidi+egzersiz grubundaki ratlarda, ikinci gruptaki gibi L-tiroksin

enjeksiyonu ile hipertiroidi oluşturuldu ve ratlar haftada 5 gün 8 hafta boyunca koşu

bandında 23 m/dk hızla 45 dakika koşturuldu.

20

3.3. Doku Örneklerinin Hazırlanması

Deney prosedürleri sonunda herbir rat intrakardiyak kan örnekleri alınarak

öldürüldü ve hemen ardından çıkartılan karaciğer dokuları buz soğukluğunda serum

fizyolojikle iyice yıkanarak kanlı kısımları temizlendi ve kurutma kâğıdı ile ıslaklığı

giderildi. TAS ve TOS ölçümleri için alınan karaciğer dokuları PBS çözeltisi

içerisinde mekanik homojenizatör aracılığı ile homojenize edildi. Doku homojenatları

4°C‟de 7800 x g‟de 15 dakika santrifüj edildi ve supernatantları alınarak -80°C‟de

çalışma anına kadar saklandı.

3.4. Kullanılan Alet ve Cihazlar

Çalışma sırasında kullanılan alet ve cihazlara ait bilgiler Tablo 3.1‟de

verilmiştir.

Tablo 3.1. Kullanılan alet ve cihazlar

Cihazlar Üretici Firma

Santrifüj SIGMA Laborzentrifugen 2-16 PK, Germany

Mikrosantrifüj Thermo Fisher Scientific, Germany

Hassas terazi Denver Instrument, Germany

Homojenizatör OMNI International, USA

Distile su cihazı MesMP Minipure Su Arıtma Sistemleri, Türkiye

Derin dondurucular Sanyo Ultra Low Temperature Freezer MDF-U281, Japan

Magnetik karıştırıcı Fisher, USA; Yellowline MSH basic, Germany

Karıştırıcı Heidolph Reax Top, Germany

pH Metre InoLab pH 720, Germany

Mikroplate çalkalayıcısı Heidolph Titramax 100, Germany

Mikroplate yıkayıcısı Bio-Tek EL X50, USA

ELISA mikroplate okuyucu Bio-Tek PowerWave XS, USA

21

3.5. Biyokimyasal Ölçüm Yöntemleri

3.5.1. Total Oksidan Status (TOS) Ölçümü

TOS ölçümü, ticari olarak üretilmiş ölçüm kiti kullanılarak gerçekleştirildi

(Total Oxidant Status Assay Kit, Ürün Kodu: RL0024, Rel Assay Diagnostics® Mega

Tıp Ltd., Gaziantep, Türkiye). Ölçüm işlemleri üretici firmanın önerileri doğrultusunda

gerçekleştirildi (Tablo 3.2).

Tablo 3.2. TOS için ölçüm prosedürü

Numune Standart Kör

Ölçüm tamponu 250 µL 250 µL 250 µL

Numune (Doku supernatantı) 37.5 µL - -

Standart 1 (deiyonize H2O) - - 37.5 µL

Dilüe standart 2 (20 µM H2O2) 37.5 µL -

İlk absorbans için 530 nm‟de başlangıç absorbanslar okundu ve değerler kaydedildi.

Aşağıdaki işlemlere devam edildi.

Prokromojen çözelti 12.5 µL 12.5 µL 12.5 µL

Karıştırıldı, oda sıcaklığında 10 dakika inkübe edildi.

İkinci absorbanslar için 530 nm‟de okuma yapıldı.

TOS Sonuçlarının Hesaplanması: Yukardaki tabloda belirtilen işlemler

yapıldıktan sonra aşağıdaki formül kullanılarak TOS için sonuçlar hesaplandı. Sonuçlar

“µmol H2O2 Eq/L” olarak ifade edildi.

∆AN

Sonuç (µmol H2O2 Eq/L) = X CS2

∆AS2

∆AN = Numunenin ikinci absorbansı – Numunenin ilk absorbansı

∆AS2 = Standart 2‟nin ikinci absorbansı – Standart 2‟nin ilk absorbansı

CS2 = Standart 2‟nin konsantrasyonu (20 µmol H2O2 Eq/L)

22

3.5.2. Total Antioksidan Status (TAS) Ölçümü

TAS ölçümü, ticari olarak üretilmiş ölçüm kiti kullanılarak gerçekleştirildi

(Total Antioxidant Status Assay Kit, Ürün Kodu: RL0017, Rel Assay Diagnostics®

Mega Tıp Ltd., Gaziantep, Türkiye). Ölçüm işlemleri üretici firmanın önerileri

doğrultusunda gerçekleştirildi (Tablo 3.3).

Tablo 3.3. TAS için ölçüm prosedürü

Numune Standart Kör

Ölçüm tamponu 200 µL 200 µL 200 µL

Numune (Doku supernatantı) 12 µL - -

Standart 1 (1 mmol trolox eq/L) 12 µL -

Standart 2 (Deiyonize H2O) - - 12 µL

İlk absorbans için 660 nm‟de başlangıç absorbanslar okundu ve değerler kaydedildi.

Aşağıdaki işlemlere devam edildi.

Renkli ABTS radikal çözeltisi 30 µL 30 µL 30 µL

Karıştırıldı, oda sıcaklığında 10 dakika inkübe edildi.

İkinci absorbanslar için 660 nm‟de okuma yapıldı.

TAS Sonuçlarının Hesaplanması: Yukardaki tabloda belirtilen işlemler

yapıldıktan sonra aşağıdaki formül kullanılarak TAS için sonuçlar hesaplandı. Sonuçlar

“mmol Trolox Eq/L” olarak ifade edildi.

∆AS1-∆AN

Sonuç (mmol Trolox Eq/L) =

∆AS1-∆AS2

∆AS1 = Standart 1‟in ikinci absorbansı – Standart 1‟in ilk absorbansı

∆AS2 = Standart 2‟nin ikinci absorbansı – Standart 2‟nin ilk absorbansı

∆AN = Numunenin ikinci absorbansı - Numunenin ilk absorbansı

23

3.6. İstatistiksel Analiz

İstatistiksel analizler SPSS 18.0 (SPSS Inc., Chicago, IL) programı ile yapıldı.

Verilerin normal dağılımı Kolmogorov-Smirnov testi ile analiz edildi. Normal dağılıma

uyan verilerin gruplar arası karşılaştırmaları için One-Way ANOVA LSD Post Hoc testi

kullanıldı. P<0.05 olan farklılıklar istatistiksel olarak anlamlı kabul edildi.

24

4. BULGULAR

Deney süresince ratlarda gözlenen kilo değişiklikleri Tablo 4.1‟de verilmiştir.

Kontrol grubu ve egzersiz grubundaki ratlar, deney süresince sırasıyla ortalama 49 gr

(%19) ve 30 gr (%12.9) kilo artışı gösterirken sadece hipertiroidi oluşturulan gruptaki

ratlarda bu süre zarfında ortalama 24 gr‟lık (% 8.6) bir kilo kaybı gözlendi. Buna

karşılık hipertiroidi+egzersiz grubundaki ratlarda 8. haftanın sonunda ortalama 21 gr‟lık

(%8.6) bir kilo artışının olması dikkat çekiciydi.

Tablo 4.1. Deney süresince ratların kilo değişiklikleri.

Karaciğer dokusu supernatantlarında ölçülen TAS ve TOS parametreleri çift

çalışıldı ve aritmetik ortalama değerleri kullanılarak istatistiksel analiz yapıldı. Verilerin

normal dağılım analizi Kolmogorov-Smirnov testi ile yapıldı. Normal dağılım gösteren

verilerin gruplar arası karşılaştırmaları One-Way ANOVA ile analiz edildi.

Buna göre karaciğer TAS konsantrasyonları çalışma grupları arasında

karşılaştırıldığında, en yüksek TAS değeri egzersiz grubunda gözlendi. Kontrol

grubuyla karşılaştırıldığında egzersiz grubunda artış, hipertiroidi+egzersiz gruplarının

TAS konsantrasyonlarında ise bir azalış olduğu görüldü. Bununla birlikte gruplar arası

Gruplar Rat Vücut Ağırlıkları (gr)

İlk Tartım

(1.Gün)

Son Tartım

(8. Hafta)

Fark

(%)

Kontrol (n=6 ) 257 306 + 49

Hipertiroidi (n=6) 278 254 - 24

Egzersiz (n=6 ) 231 261 + 30

Hipertiroidi + Egzersiz (n=6) 244 265 + 21

25

farklılıklar istatistiksel olarak anlamlı değildi. Hipertiroidi grubu ile karşılaştırıldığında,

düzenli egzersiz yapan ratların karaciğerinde TAS konsantrasyonunun arttığı ancak bu

artışın istatistiksel olarak anlamlı düzeye ulaşmadığı görüldü (p=0.064) (Şekil 4.1).

Şekil 4.1. Çalışma gruplarında ölçülen TAS konsantrasyonları. Sonuçlar ortalama ±

standart sapma olarak verildi.

Karaciğer TOS konsantrasyonları çalışma grupları arasında karşılaştırıldığında,

en yüksek TOS değeri hipertiroidi+egzersiz grubunda gözlendi. Kontrol grubuyla

karşılaştırıldığında egzersiz grubunda azalış, hipertiroidi+egzersiz gruplarında ise

ölçülen TOS konsantrasyonlarında istatistiksel olarak anlamlı olmayan bir artış olduğu

görüldü. Bununla birlikte egzersiz grubu ile karşılaştırıldığında hipertiroidi+egzersiz

grubunda TOS konsantrasyonunun anlamlı düzeyde arttığı görüldü (p=0.035) (Şekil

4.2).

219.0 209.0 232.6

215.3

0

50

100

150

200

250

300

Kontrol Hipertiroidi Egzersiz Hipertiroidi+Egzersiz

TA

S (

Mik

rom

ol

H2O

2 E

q/L

)

Gruplar

Total Antioksidan Status

21.5

21.3 25.2

16.9

26

*p: 0.035 egzersiz grubu ile karşılaştırıldığında

Şekil 4.2. Çalışma gruplarında ölçülen TAS konsantrasyonları. Sonuçlar ortalama ±

standart sapma olarak verildi.

25.8 23.1

19.0

32.3

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Kontrol Hipertiroidi Egzersiz Hipertiroidi+Egzersiz

TO

S (

Mik

rom

ol

H2O

2 E

q/L

)

Gruplar

Total Oksisan Status

10.7 11.2

4.8

13.3 *

27

5. TARTIŞMA

Bu tez çalışmasında deneysel olarak hipertiroidi oluşturulan ratlarda, karaciğer

dokusu supernatant örneklerinde ölçülen TAS ve TOS parametreleri üzerine

dayanıklılık egzersizinin etkilerinin araştırılması amaçlandı.

Tiroid hormonlarının metabolik etkileri değişik metabolik yollarda ROT

oluşumunda artış ve oksidatif stres ile direk olarak ilişkili olduğu bilinmektedir. Tiroid

hormonlarının genel metabolik etkilerinden biri, hem katabolik hem de anabolik

reaksiyonları uyararak bazal metabolik hızı artırmaktır.3,4

Bu enerji harcanmasına, enerji

sağlayan moleküllerin mobilizasyonuna, enerji elde etmek için moleküllerin

oksidasyonuna, oksijen tüketiminin artışına, elektron transport zinciri (ETZ)

reaksiyonlarında artışa, ısı enerjisi oluşumu ve salınımında artışa yol açar. ETZ

reaksiyonlarındaki artış, mitokondriyal kaynaklı ROT üretiminde artışa neden

olmaktadır.5-7

Tiroid hormonları aynı zamanda ROT oluşumu ve etkisiz hale getirilmesi

ile ilgili enzimleri kodlayan genlerin ekspresyonunu değiştirerek ekstramitokondriyal

ROT üretimine de neden olmaktadır.69

Deneysel hipertiroidi modelinde rat karaciğer dokusu TAS ve TOS parametreleri

üzerine dayanıklılık eğersizinin etkisini araştıran bir araştırmaya literatürde

rastlayamadığımız için bizim çalışma sonuçlarımızı birebir karşılaştırma imkânı

olmamıştır. Bu yüzden TAS yerine SOD, GPX, CAT, GSH gibi antioksidan

molekülleri; TOS yerine MDA gibi oksidatif stres parametresini analiz eden

hipertiroidi-egzersiz çalışmaları üzerinden konuyu değerlendirmenin uygun olacağı

düşünüldü.

Djordjevic ve ark.70

atlet ve atlet olmayan insanlarda akut egzersiz öncesi ve

sonrası kan pro/antioksidan seviyelerini karşılaştırmışlardır. İstirahatte, atletler ile atlet

28

olmayanlar karşılaştırıldığında; atletlerin NO ve indirgenmiş GSH düzeylerini ve SOD

ve CAT aktivitelerini daha yüksek, lipid peroksidasyon ürünü tiyobarbitürik asit reaktif

maddeler (TBARS) düzeylerini ise daha düşük olduğunu rapor etmişlerdir. Atlet

olmayan insanlarda ise akut egzersiz sonrası NO, O2.-

ve H2O2 düzeylerinde bir artış

olduğunu gözlemlemişlerdir. Buna karşılık, antrenmanlı atletlerde akut egzersiz sonrası

reaktif oksijen türlerinin azaldığını ve düzenli fiziksel egzersizin redoks homeostazisini

dengelediğini ifade etmişlerdir.70

Chang ve ark.71

obez rat karaciğer dokusunda orta derecede düzenli yapılan

dayanıklılık egzersizinin bazı antioksidan moleküller üzerine olan etkilerini

incelemiştir. Bu çalışmada egzersiz yapmayan grupta karaciğer dokusunda Mn-SOD ve

GPX antioksidan enzimlerine ait mRNA ve protein ekspresyonlarının anlamlı şekilde

azaldığı ancak düzenli dayanıklılık egzersizi yaptırılan obez ratlarda bu parametrelerin

mRNA ve protein ekspresyonlarının belirgin şekilde arttığı ifade edilmiştir. Bununla

birlikte yine aynı çalışmada dayanıklılık egzersizinin hepatik Cu/Zn-SOD aktivitesini ve

mRNA ekspresyonunu değiştirmediğini ancak orta derecede düzenli yapılan

dayanıklılık egzersizinin oksidatif strese karşı koruyucu bir etkiye sahip olduğunu

belirtmişlerdir.71

Messarah ve ark.72

deneysel olarak hipo ve hipertiroidizm oluşturulan ratlarda

karaciğer dokusu ve serum örneklerinde lipid peroksidasyonu ve antioksidan

parametreler üzerine tiroid bezi fonksiyon bozukluğunun etkilerini araştırmışlar ve bu

amaçla GPX, SOD ve CAT aktivitelerini, GSH, TAS ve lipidperoksidasyon ürünü

TBARS düzeylerini ölçmüşlerdir. Kontrol grubu ile karşılaştırıldığında hipertiroidili

ratlarda hem TBARS düzeyleri hem de antioksidan enzim aktivitelerinin istatistiksel

olarak anlamlı düzeyde arttığını, bununla birlikte serum TAS düzeylerinin düştüğünü ve

29

sonuç olarak da hipertiroidizmin ratlarda oksidatif stres oluşturduğunu rapor

etmişlerdir.72

Tong ve ark.73

adelosan (yaş aralığı 13.9-17.3 yıl) maraton koşucularda

profesyonelce yapılan yoğun dayanıklılık egzersizinin serum redoks dengesi (oksidan –

antioksidan status) üzerine olan uzun süreli (1 yıllık) etkilerini araştırmışlardır. Koşu

öncesi ve sonrası (4 saat sonra) alınan venöz kan örneklerinde TBARS, ksantin oksidaz

(XO), CAT, redükte GSH, SOD, total antioksidan kapasite (T-AOC) parametrelerini

analiz etmişlerdir. Ön değerlendirme ölçümlerinde; koşu öncesi değerleri ile

karşılaştırıldığında 21 km koşu sonrası XO, GSH, CAT ve T-AOC değerlerinin

değişmediği; profosyonel eğitim süreci tamamlandıktan sonrası yapılan

değerlendirmelerde ise koşu öncesi değerlere göre 21 km koşu sonrası serum TBARS

ve SOD değerleri azalırken XO ve CAT‟ın arttığı ifade edilmiştir. Bunlara ilave olarak

bir yıl önceki değerlerle karşılaştırıldığında profesyonelce yapılan yoğun dayanıklılık

egzersizi sonrası serum T-AOC, XO, CAT ve GSH‟nın arttığı belirtilmiş ve dayanıklılık

egzersizinin yol açtığı ROT oluşumuna karşı uzun süreli profosyonel eğitimin

koşucularda antioksidan kapasiteyi artırdığı rapor edilmiştir.73

Choi ve ark.74

Sprague-Dawley cinsi ratlarda fiziksel egzersiz ve oksidatif stresin

antioksidan aktivite üzerine olan etkilerini araştırmışlardır. Bir grup rat koşu bandında 4

hafta boyunca hergün 30 dk (10° eğim, 0.5-0.8 km/h) koşturularak orta derecede fiziksel

egzersize tabi tutulmuşlar. Egzersiz sonrası plazma CAT ve karaciğer SOD aktiviteleri

istatistiksel olarak anlamlı düzeyde artarken karaciğer GSH/GSSH oranı ve MDA

düzeylerinin azaldığı ifade edilmiştir. Çalışma sonucu olarak yazarlar orta derecede

yapılan fiziksel egzersizin antioksidan savunma sistemini aktive ettiğini rapor

etmişlerdir.74

30

Messarah ve ark.75

Wistar cinsi ratlarda karaciğer ve kalp dokusu antioksidan

enzim aktiviteleri ve lipid peroksidasyonu üzerine hipertiroidizmin etkilerini

araştırmışlardır. Kontrol grubu ile karşılaştırıldığında L-tiroksin ile oluşturulan

hipertiroidili rat kalp ve karaciğer dokusu homojenatlarında hem MDA düzeylerinin

hem de SOD, CAT, GPX ve glutatyon redüktaz gibi antioksidan enzim aktivitelerinin

anlamlı düzeyde arttığı belirtilmiştir. Yazarlar hipertiroidi durumunda lipid

peroksidasyonunun arttığı ancak buna mukabil enzimatik antioksidanların da artış

gösterdiğini belirtmişlerdir.75

Bu tez çalışmasında ise karaciğer TAS konsantrasyonları çalışma grupları

arasında karşılaştırıldığında, en yüksek TAS değeri egzersiz grubunda gözlendi. Kontrol

grubuyla karşılaştırıldığında TAS konsantrasyonlarında egzersiz grubunda bir artış,

hipertiroidi+egzersiz grubunda ise bir azalış olduğu görüldü. Bununla birlikte gruplar

arası farklılıklar istatistiksel olarak anlamlı değildi.

Karaciğer TOS konsantrasyonları çalışma grupları arasında karşılaştırıldığında,

en yüksek TOS değeri egzersiz+hipertiroidi grubunda gözlendi. Kontrol grubuyla

karşılaştırıldığında egzersiz grubunda ölçülen TOS‟da istatistiksel olarak anlamlı

olmayan bir azalma görüldü. Bununla birlikte egzersiz grubu ile karşılaştırıldığında,

TOS konsantrasyonunun hipertiroidi+egzersiz grubunda anlamlı düzeyde arttığı tespit

edildi. Kontrol grubu ile karşılaştırıldığında hem hipertiroidi hem de egzersiz grubu

TOS düzeylerinde bir azalma eğilimi olmasına rağmen hipertiroidi+egzersiz grubundaki

bu artışın sinerjik bir etkiden kaynaklanmış olabileceğini düşündürmektedir.

31

6. SONUÇ VE ÖNERİLER

Bu çalışmada deneysel olarak hipertiroidi oluşturulan Sprague-Dawley cinsi

erkek ratların karaciğer dokusunda TAS ve TOS parametreleri üzerine düzenli yapılan

dayanıklılık egzersizinin etkilerinin olup olmadığı araştırıldı.

Hem hipertiroidizm hem de dayanıklılık egzersizinin karaciğer dokusu TAS

konsantrasyonlarını anlamı düzeyde etkilemediği ancak hipertiroidili ratlar dayanıklılık

egzersizi yaptıklarında karaciğer dokusunda total oksidan statusun istatistiksel olarak

anlamlı düzeydearttığı sonucuna varıldı.

Literatürde bu konuda yapılmış yeterli çalışma bulamadığımızdan

sonuçlarımızın birebir karşılaştırmasını yapamadık. Bundan dolayı sonuçlarımızın

anlamlı kabul edilebilmesi için yeni çalışmalarla teyid edilmesinin daha doğru olacağı

kanısındayız.

32

KAYNAKLAR

1. Çavdar C, Sifil A, Çamsarı T. Reaktif oksijen partikülleri ve antioksidan savunma.

Türk Nefroloji Diyaliz ve Transplantasyon Dergisi, 1997; 3-4:92-95.

2. Burçak G, Andican G. Oksidatif DNA hasarı ve yaşlanma. Cerrahpaşa Tıp Dergisi,

2004, 35:4.

3. Özata M. Tiroid Hastalıkları Tanı ve Tedavisi, 1. Baskı, Ankara, GATA Basımevi,

2003:1-15.

4. Kologlu S. Endokrinoloji Temel ve Klinik. 1. Baskı, Antalya, Nobel Tıp Kitabevi &

Medikal Yayınevi, 1996:139-158.

5. Euerrero A, Pamplona R, Portero-Otin M, Barja G, Lopez-Torres M. Effect of

thyroid status on lipid composition and peroxidation in the mouse liver. Free Radic

Biology and Medicine, 1999, 26:73-80.

6. Rybus K.B, Zwirska K.K, Kalinowski M, Kukla M, Birkner E, Jochem J. Activity

of antioxidative enzymes and concentration of malondialdehyde as oxidative status

markers in women with newly diagnosed Graves-Basedow disease and after

thiamazole therapy leading to euthyroidism. Polskie Archiwum Medycyny

Wewnętrznej, 2008, 118:420-425.

7. Das K, Chainy GB. Modulation of rat liver mitochondrial antioxidant defence

system by thyroid hormone. Biochim Biophys Acta, 2001, 1537:1-13.

8. Palmer FM, Nieman DC, Henson DA, McAnulty SR, McAnulty L, Swick NS, et al.

Influence of vitamin C supplementation on oxidative and salivary IgA changes

following an ultramarathon. European Journal of Applied Physiology, 2003,

89:100-107.

9. Bailey DM, Davies B, Young IS, Jackson MJ, Davison GW, Isaacson R, et al. EPR

spectroscopic detection of free radical outflow from an isolated muscle bed in

exercising humans. European Journal of Applied Physiology, 2003, 94:1714-1718.

10. Williams SL, Strobel NA, Lexis LA, Coombes JS. Antioxidant requirements of

endurance athletes: implications for health. Nutrition Reviews, 2006, 64:93-108.

11. Gul M, Demircan B, Taysi S, Oztasan N, Gumustekin K, Siktar E, et al. Effects of

endurance training and acute exhaustive exercise on antioxidant defense

mechanisms in rat heart. Comparative Biochemistry and Physiology Part

A: Molecular & Integrative Physiology, 2006, 143:239-45.

33

12. Taysi S, Oztasan N, Efe H, Polat MF, Gumustekin K, Siktar E, et al. Endurance

training attenuates the oxidative stress due to acute exhaustive exercise in rat liver.

Acta Physiologica Hungarica, 2008, 95:337-47.

13. Dündar Y, Aslan R. Oksidan-antioksidan denge ve korunmasında vitaminlerin rolü.

Hayvancılık Araştırma Dergisi 1999, 9:32-9.

14. Sen Ck. Antioxidant and redox regulation of cellular signaling: Introduction.

Medicine & Science in Sports & Exercise, 2001, 33:368–70.

15. Valentine JS, Wertz DL, Lyons TJ, et al. The dark side of dioxygen biochemistry.

Current Opinion in Chemical Biology, 1998, 2:253-62.

16. Finaud J, Lac G, Filaire E. Oxidative Stress Relationship With Exercise And

Training. Sports Medicine, 2006, 36:327–58.

17. Jialal I, Fuller CJ. Oxidized LDL and antioxidants. Clinical Cardiology, 1993,

16:16-19.

18. Ünal D. Serbest radikaller. Sendrom,1999, 68-80.

19. Kılınç K, Kılınç A. Oksijen toksisitesinin aracı molekülleri olarak oksijen

radikalleri. Hacettepe Tıp Dergisi, 2002, 33:110-118

20. Cheeseman K. H, Slater T. F. An introduction to free radical biochemistry. Br

Medicine Bulletin, 1993, 49:481-93.

21. Halliwell B. Free radicals and metal ions in health and disease. Proceedings of the

Nutrition Society, 1987, 46:13-26.

22. Tekkes Y. Streptozotisin ile diabe oluşturulmuş farelerde aspirin ve e vitamininin

dokularda lipit peroksidasyonu ve antioksidan sisteme etkisinin araştırılması. Fen

Bilimleri Enstitüsü, Kimya Anabilim Dalı. Yüksek Lisans Tezi, Kahramanmaraş:

Sütçü İmam Üniversitesi, 2006.

23. Wheeler C. R, Salzman J. A. Automated assays for superoxide dismutase, catalase,

Glutathione peroxidase and Glutathione reductase activity. Analytical Biochemistry,

1990, 184:193-199.

24. Ames B.N, Shıgenaga M. K, Hagen T. M. Oxidants, antioxidants, and the

degenerative diseases of aging. Proceedings of the National Academy of Sciences,

1993, 17:7915-22.

25. Cross CE, Halliwell B, Borısh ET, Pryor WA, Ames BN, Saul RL, Mccord JM,

Harman D. Oxygen radicals and human disease. Annals of Internal Medicine, 1987

107:526-45.

34

26. Akkuş İ. Serbest Radikaller Ve Fizyopatolojik Etkileri. 1. Baskı, Konya. Mimoza

Yayınları, 1995:3-95

27. Southorn PA, Powis G. Free radicals in medicine. I. Chemical nature and biologic

reactions. Mayo Clinic Proceedings, 1998, 63:381-9.

28. Cochrane CG. Cellular injury by oxidants. American Journal of Medicine, 1991,

30:23-30.

29. Gülçin İ, Oktay M, Kireçci E, Küfrevioğlu Öİ, Screening of antioxidant and

antimicrobial activities of anise (Pimpinella anisum L.) seed extracts. Food

Chemstry, 2003, 83:371-82.

30. Yavuzer S, Nalçacı E, Akbay C, Yardımcı S, Ocakçıoğlu B, Baştuğ M. Yavuzer Ş.

Oksidan Stres ve Akciğerler Solunum, 1991, 14:181–189.

31. Radak Z, Kaneko T, Tahara S, Nakamoto H, Pucsok J, Sasvari M, Et Al. Regular

exercise improves cognitive function and decreases oxidative damage in rat brain.

Neurochem International, 2001, 38:17–23.

32. Aldemir H. Egzersiz Ve Egzersiz Kronobiyolojisinin Hematolojik, Metabolik,

Hemodinamik Ve Kardiyovasküler Parametreler İle Oksidatif Stres Oluşumu

Üzerine Etkisi. Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Fizyoloji Anabilim Dalı, Doktora tezi,

Ankara: Gazi Üniversitesi; 1999.

33. Vollaard NBJ, Shearman JP, Cooper CE. Exerciseinduced oxidative stress: myths,

realities and physiological relevance. Sports Medicine 2005, 35:1045-62.

34. McCord JM. Human disease, free radicals and the oxidant /antioxidant balance.

Clinical Biochemistry, 1993, 26:351-357.

35. Halliwell B, Free radicals antioxidants and human disease:curiosity, cause and

consequence?, The Lancet, 1994: 344:721-724.

36. Dekkers JC, van Doornen LJ, Kemper HC. The role of antioxidant vitamins and

enzymes in the prevention of exercise-induced muscle damage. Sports Medicine,

1996, 21:213-38.

37. Bagchi D, Bagchi M, Stohs SJ, Das DK, Ray SD, Kuszynski CA, Joshi SS, Pruess

HG. Free radicals and grape seed proanthocyanidin extract: importance in human

health and disease prevention. Toxicology, 2000, 148:187-97.

38. Urso ML, Clarkson PM. Oxidative stress, exercise, and antioxidant

supplementation. Toxicology, 2003, 189:41-54.

35

39. Cutler RG, Plummer J, Chowdhury K, Heward C. Oxidative Stress Profiling: Part

II. Theory, Technology, and Practice. Annals of the New York Academy Sciences,

2005, 1055:136-58.

40. Halliwell B, Zhao K, Whiteman M. The gastrointestinal tract: a major site of

antioxidant action? Free Radical Research, 2000, 33:819-30.

41. Packer L. Oxidants, antioxidant nutrients and the athlete. Journal of Sports Science,

1997, 15:353-363.

42. Witt EH, Reznick AZ, Vigguie CA, Starke-Reed P, and Packer L. Exercise,

oxidative damage and the effects of antioxidant manipulation. Journal of Nutrition

1992, 122:766-73.

43. Sanchez-Quesada JL, Holms-Serrade-sanferm R, Serrat-Serrat J, Serra-Grima JR,

Gonzalez- Sastre J, and Ordonez- Llanos J. Increase of LDL susceptibility to

oxidation occuring after intense, long duration aerobic exercise. Atherosclerosis,

1995, 118:297-305.

44. Ji LL, and Hollander J. Antioxidant Defence: Effects Of Aging And Exercise, Free

Radicals in Exercise and Aging (Radak, Z., Eds), Human Kinetics, 2000, 35-72.

45. Açıkada C, Ergen E. Bilim ve Spor, Ankara, Büro Tek Ofset Matbaacılık 1990.

46. Hortobagyi T, at al. Effects of targeted skill development and plyometric

conditioning on long jump performance in 16 years old boys. Journal of Human

Movement Studies, 1991, 21:1-17

47. Noble BJ. Physiology of exercise and sport. St. Louis. Times Mirror/Mosby College

Publishing, 1986, 89-120.

48. Inal M, Akyüz F, Turgut A, and Getsfrid WM. Effect of aerobic and anaerobic

metabolism on free radical generation swimmers. Medicine & Science in Sports &

Exercise, 2001, 33:564-567.

49. Halliwell B., Gutteridge J.M.C. In: Oxidative stress, in Free Radicals in Biology and

Medicine 3rd ed. Halliwell B, Gutteridge JMC, editors. New York, Oxford University

Press: 1999, 246–350.

50. Singh VN, A current perspective on nutrition and exercise. Journal Nutrition, 1992,

22:760-765.

51. Andrade FH. Reactive Oxygen Species and Skeletal Muscle Function, Free

Radicals in Exercise and Aging, (Radak, Z., Eds), Human Kinetics, USA, 2000,

117-120.

36

52. Sen CK. Oxidants and antioxidants in exercise. Journal of Applied Physiology,

1995, 79:675-686.

53. Radak Z, Asano K, Inoue M, Kizaki T, Oh-İshi S, Suzuki K, Taniguchi N, and

Ohno H. Superoxide dismutase derivative reduces oxidative damage in skeletal

muscle of rats during exhaustive exercise. Journal of Applied Physiology, 1995,

79:129-135.

54. Ji LL. Antioxidant enzyme response to exercise and aging. Medicine & Science in

Sports & Exercise, 1993, 25:225-231.

55. Child R, Brown S, Day S, Donnelly A, Roper H. and Saxton J. Changes in ındices

of antioxidants status, lipit peroxidation and ınflammation in human skeletal muscle

after eccentric muscle actions. Clinical Science, 1999, 96:105-115.

56. Marzatico F, Pansarasa O, Bertorelli L, Somenzini L, and Della Valle G. Blood free

radical antioxidant enzymes and lipit peroxides following long-distance and

lactacidemic performances in high trained aerobic and sprint athletes. The Journal

of Sports Medicine and Physıcal Fitness, 1997, 37:235-239.

57. Mena P, Maynar M, Guttierrez JM, Maynar J, Timon J. ve Campillo JE.

Erythrocyte free radical scavenger enzymes in bicycle professional racers.

adaptation to training. The International Journal of Sports Medicine 1991, 12:563-

566.

58. Robertson RP, Harmon J, Tran PO, Tanaka Y. ve Takahashi H. Glucose toxicity in

cell: type ıı diabetes, good radicals gone bad, and the glutathione connection.

Diabetes, 2003, 52:581-587.

59. Margaritis I, Tessier F, Richard MJ. and Marconnet P. No evidence of oxidative

stress after a triathlon rice in higly trained competitors. The International Journal of

Sports Medicine, 1997, 18:186:190

60. Ünal M, Sıcak ve soğuk ortamda egzersiz, İstanbul Üniversitesi Tıp Fakültesi

Mecmuası, 2002, 65:4.

61. Zorba E, Fiziksel Uygunluk, 2. Baskı, Ankara, Gazi Kitabevi, 2001: 239-285.

62. Günay M, Cicioğlu İ, Kara, E, Egzersize Metabolik ve Isı Adaptasyonu, 1. Baskı

Ankara, Gazi Kitabevi, 2006.

63. Günay M, Tamer K, ve Cicioğlu İ. Spor Fizyolojisi ve Performans Ölçümü, 1.

Baskı, Ankara, Gazi Kitabevi, 2006.

64. Akgün N, Egzersiz Fizyolojisi, 4. Baskı, İzmir, Ege Üniversitesi Basımevi, 1993.

37

65. Ganong WF, Medical Physiology, Çeviri: Doğu A. Tıbbi Fizyoloji, 17. Baskı,

İstanbul, Barış Kitabevi, 1995:1-50.

66. Fox EL, Bowers RW, Foss ML, Physiological Basis of Physical Education and

Sports, Çeviri: Cerit M. Beden Eğitimi ve Sporun Fizyolojik Temelleri, 1. Baskı.

Ankara, Bağırgan Yayımevi, 1999:290.

67. Guyton AC, Hall JE, Textbook of Mediccal Physiology, Çeviri Çavuşoğlu H. Tıbbi

Fizyoloji Ders Kitabı, 10. Baskı. İstanbul, Nobel Kitabevi, 1996:583-594.

68. Ayala C, Valdez SR, Morero ML, Soaje M, Carreno NB, Sanchez MS, Bittencourt

JC, Jahn GA, Celis ME. Hypo-and hyperthyroidism affect NEI concentration in

discrete brain areas of adult male rats. Peptides, 2011, 32:1249-54.

69. Villanueva I, Alva-Sánchez C, and Pacheco-Rosado J, The role of thyroid

hormones as ınductors of oxidative stress and neurodegeneration. Oxidative

Medicine and Cellular Longevity, 2013, 15.

70. Djordjevic DZ, Cubrilo DG, Barudzic NS, Vuletic MS, Zivkovic VI, Nesic M,

Radovanovic D, Djuric DM. and Jakovljevic VLj. Comparison of blood

pro/antioxidant levels before and after acute exercise in athletes and non-athletes.

General Physiology and Biophysics, 2012, 31:211–219.

71. Chang S, Chen Y, Chang W, Liu I-M, and Cheng J, Increase of anti-oxidation by

exercise ın the liver of obese zucker rats. Clinical and Experimental Pharmacology

and Physiology, 2004, 31:506–511.

72. Messarah M, Boumendjel A, Chouabia A, Klibet F, Abdennour C, Boulakoud M.

S, Feki AE, Influence of thyroid dysfunction on liver lipid peroxidation and

antioxidant status in experimental rats. Experimental and Toxicologic Pathology,

2010, 62:301–310.

73. Tong TK, Kong Z, Lin H, Lippi G, Zhang H. and Nie J, Serum oxidant and

antioxidant status following an all-out 21-km run in adolescent runners undergoing

professional training-a one-year prospective trial. International Journal of

Molecular Sciences, 2013, 14

74. Choi E. and Cho Y, The effects of physical training on antioxidative status under

exercise-induced oxidative stress. Nutrition Research and Practice, 2007, 1:14-18.

75. Messarah M, Boulakoud MS, Boumendjel A, Abdennour C, Feki AE, The impact

of thyroid activity variations on some oxidizing-stress parameters in rats. Science

Direct, Comptes Rendus Biologies, 2007, 330:107–112.

38

EKLER

EK-1. ÖZGEÇMİŞ

Kişisel Bilgiler

Adı Soyadı : Ahmet Alperen PALABIYIK

Doğum tarihi : 25.06.1988

Doğum yeri : Erzurum

Medeni hali : Bekâr

Uyruğu : T.C.

Adres : Atatürk Üniversitesi Lojmanları 53/10, 25240 ERZURUM

Tel : 0544 614 13 03

E-mail : aalperenp@gmail.com

Eğitim

Lise : Erzurum Lisesi (2002-2005)

Lisans : T.C Ahi Evran Üniversitesi Fen Fakültesi Biyoloji Bölümü (2006-2010)

Yüksek lisans : Atatürk Üniversitesi Tıp Fakültesi, Tıbbi Biyokimya Anabilim Dalı

(2011-2014)

Yabancı Dil Bilgisi

İngilizce : Orta

İlgi Alanları, Hobiler

Spor yapmak, seyahat etmek

39

EK-2. ETİK KURUL ONAY FORMU