Ultrastructure and biochemical function of skeletal muscle in twins

Abstract

Muscle biopsies were obtained from eleven pairs of monozygotic and six pairs of dizygotic twins, and maximum oxygen consumption (V˙o₂) was measured. There were no differences between the two groups of twins in their intra-pair variation, except for two enzyme systems, glyceraldehyde-3P-dehydrogenase (GAPDH) and 3-hydroxyacyl-CoA-dehydrogenase (HAD). The effects of training were assessed by comparing the differences between twins when one member of each pair undertook a 23 week training programme. There were significant differences in V˙o₂ max, heart volume and maximum oxygen pulse after training, and some significant cytological differences. It was concluded that environmental factors were stronger than genetic influences, as far as physical performance was concerned. Bei elf eineiigen und sechs zweieiigen Zwillingspaaren wurden Muskelbiopsien entnommen und die maximale Sauerstoffaufnahme (V˙o₂) wurde gemessen. In beiden Zwillingsgruppen konnte, mit Ausnahme der beiden Enzyme Glyceraldehyd-3P-Dehydrogenase (GAPDH) und 3-Hydroxyacyl-CoA-Dehydrogenase (HAD), kein Unterschied zwischen den einzelnen Zwillingspaaren festgestellt werden. Nachdem jeweils ein Teil der Zwillingspaare ein 23-wöchiges Trainingsprogramm absolviert hatte, wurden die Werte erneut gemessen und die Auswirkungen des Trainings festgestellt. Es ergaben sich signifikante Unterschiede in der maximalen V˙o₂, im Herzvolumen und im maximalen Sauerstoffpuls nach dem Training ebenso wie gewisse zytologische Veränderungen. Daraus konnte geschlossen werden, dass die Umweltfaktoren die körperliche Leistungsfähigkeit stärker beeinflussen als die genetischen Einflüsse. Des biopsies musculaires ont été prélevées sur onze paires de jumeaux monozygotiques et six paires de jumeaux dizygotiques, et la consommation maximale d'oxygéne (V˙o₂) a été mesurée. Dans les deux groupes de jumeaux, aucune différence entre chaque paire n'a pu être constatée, à l'exception de deux systèmes enzymatiques: la glycéraldehyde-3P-déshydrogénase (GAPDH) et la 3-hydroxyacyl-CoA-déshydrogénase (HAD). Les effets d'un entraînement de 23 semaines ont été constatés, entraînement que l'un des jumeaux de chaque paire avait accompli. Des différences significatives ont pu être observées dans la V˙o₂ maximale, dans le volume cardiaque et dans le pouls d'oxygène maximum ainsi que des différences cytologiques significatives. Il a été conclu que pour la performance physique les facteurs de l'extérieur étaient plus forts que les influences génétiques.