姬松茸支链氨基酸的抗运动疲劳作用

2020-03-24 12:55
中国食用菌 2020年2期
关键词:支链脱氢酶灌胃

刘 诚

(平顶山职业技术学院,河南 平顶山 467000)

姬松茸(Agaricus blazei)原产巴西高山,故又称“巴西蘑菇”。医学研究表明姬松茸具有抗疲劳功效,还对骨质疏松有一定疗效[1]。姬松茸也是一种营养价值很高的健康食用菌,富含多种人体必需氨基酸、蛋白质等营养元素,能够有效提高人体机能[1]。人们把蛋白质中常见3种氨基酸,即缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸统称为支链氨基酸(branched chain amino acids,BCAA)[2],许多运动营养保健品中都含有支链氨基酸,它可以促进人体肌肉合成代谢,辅助合成肌肉形成所需的其它氨基酸,对人体肌肉的增长具有一定的效果[3]。

1 材料与方法

1.1 试剂

全血乳酸(LD) 测试盒、血尿素氮(BUN) 测试盒、乳酸脱氢酶(LDH)测定试剂盒均由北京绿源伯德生物科技有限公司生产。

1.2 仪器设备

本试验所用的主要仪器设备如表1所示。

表1 试验主要仪器设备Tab.1 Main test instruments and equipment

1.3 姬松茸样品溶液

姬松茸样品溶液采用超声波辅助法提取[4]。试验所用鲜姬松茸采购自上海市闵行区盛之鑫食品经营部,将鲜姬松茸切片,在80℃下烘箱中烘干30 min后,上粉碎机制成粉,过80目筛;取姬松茸粉末加水混合,放入SL-SM系列超声波微波组合反应系统中,按标准程序进行游离氨基酸提取,最终得姬松茸样品溶液。

2 抗疲劳试验方法

试验选用健康昆明二级小鼠,雌雄各半,体重(20±5)g。分笼饲养,每笼10只,饲养条件为标准动物饲料喂养,自由饮食和饮水;在动物房饲育室中进行,相对湿度维持在(50±10)%,温度维持在(26±2)℃,室内照明控制在12 h/12明暗交替周期。

每批小鼠适用性喂养7 d后分组,选用健康雌雄各半小鼠120只,分成2组进行试验,每组40只。试验组每日定时经口灌胃姬松茸样品溶液1次,剂量为2 g·kg-1体重;对照组(CK) 每日定时经口灌胃1次,同样体积的纯净水。每日上午进行定时游泳训练15 min,下午进行小鼠灌胃试验,连续30 d。

2.1 抗疲劳负重游泳

在小鼠最后1次灌胃0.5 h后,每组各取小鼠10只对其进行负重游泳试验,在小鼠尾部系其体重5%的铅皮,将小鼠放置于水桶中,水温维持在(25.0±2.0)℃左右,记录小鼠入水至全部身体沉入水中的时间作为小鼠负重游泳时间。

2.2 全血乳酸(LD) 试验

乳酸是糖一种无氧代谢物,反映了机体组织供氧和代谢状态,是一项重要的疲劳程度数据。在小鼠末次灌胃0.5 h后,每组各取小鼠10只并对其进行负重游泳试验,在小鼠尾部系其体重5%的铅皮,将小鼠放置于30 cm左右的水桶中,水温维持在(25.0±2.0)℃左右,让小鼠游泳30 min后采取摘眼球的方法进行小鼠取血并同时制备小鼠血清,采用分光光度法测定全血乳酸含量。

2.3 乳酸脱氢酶(LDH)和血尿素氮(BUN)试验

乳酸脱氢酶影响机体组织的能量代谢,而尿素氮则是机体组织蛋白质代谢的最终产物,这两项指标也是反映机体组织疲劳程度的重要参考。在小鼠末次灌胃0.5 h后,每组各取小鼠10只并对其进行负重游泳试验,在小鼠尾部系其体重5%的铅皮,将小鼠放置于30 cm左右的水桶中,水温维持在(25.0±2.0)℃左右,让小鼠游泳30 min后采取摘眼球取血的方法进行小鼠取血并同时制备小鼠血清,采用分光光度法测定乳酸脱氢酶的含量和血尿素氮的含量。

3 试验结果与讨论

3.1 对小鼠负重游泳时间的影响

分别对2组小鼠灌胃30 d,然后进行负重游泳试验并记录时间,试验结果如表2所示。

表2 不同组分对小鼠负重游泳时间的影响Tab.2 Effects of different component on burden swimming time of mice

由表2可知,试验组小鼠负重游泳时间较对照组增加较多,说明姬松茸中富含的支链氨基酸能很好的增加小鼠负重游泳时间,对运动耐力的增加效果良好。

3.2 对小鼠血清LD的影响

分别对2组小鼠灌胃30 d,然后进行负重游泳30 min,取小鼠血清进行LD测定,结果如表3所示。

表3 不同组分对运动后小鼠LD的影响Tab.3 Effects of different component on blood lactic acid of mice

由表3可知,姬松茸组小鼠的LD含量较对照组基本相同,姬松茸组小鼠的LD含量和对照组小鼠的LD含量没有有显著性差异。这说明姬松茸中的支链氨基酸对运动后小鼠LD的产生抑制作用不明显,在减少LD的生成和积累方面效果不显著。

3.3 对小鼠血清LDH的影响

分别对2组小鼠灌胃30 d,然后进行负重游泳30 min,取小鼠血清进行LDH测定,结果如表4所示。

表4 不同组分对运动后小鼠乳酸脱氢酶的影响Tab.4 Effects of different component on lactate dehydrogenate acid of mice

由表4可知,姬松茸组小鼠血清中LDH活性低于对照组,且与对照组比较有显著性差异。虽然小鼠在运动过程中其体内的部分细胞受损或死亡,导致胞浆中的LDH渗入血清中,使血清中LDH活性升高,但姬松茸样品溶液能够有效抑制这一过程,降低LDH在血清中的含量。结果表明,姬松茸中的支链氨基酸对血清中LDH活性有一定抑制作用,一定程度上减少LDH的活性,因此姬松茸中的支链氨基酸具有保护机体免受运动损伤的作用。

3.4 对小鼠血清BUN的影响

分别对2组小鼠灌胃30 d,然后进行负重游泳30 min,取小鼠血清进行BUN测定,结果如表5所示。

表5 不同组分对运动后小鼠BUN的影响Tab.5 Effects of different component on blood lactic acid of mice

由表5可知,姬松茸组小鼠的BUN含量较对照组有较一定幅度的降低,姬松茸组小鼠运动后BUN含量与对照组BUN含量无显著性差异(P>0.05)。这说明姬松茸中的支链氨基酸对运动后小鼠BUN的产生有一定的抑制作用,可以一定程度上减少蛋白质和含氮化合物的分解代谢,从而提高机体能量物质的储备和利用,在运动中获得更充足的能量以缓解机体对负荷的不适应,具有一定的抗疲劳效果。

4 结论

对姬松茸支链氨基酸的抗疲劳作用进行了试验研究,通过小鼠动物试验表明,姬松茸支链氨基酸的对小鼠的肌肉能力提升有较好的效果、能显著增加小鼠耐力。小鼠肌肉的生长与蛋白质有很大关系,优质的蛋白质是肌肉生长的重要来源,氨基酸是蛋白质组成重要材料。而支链氨基酸是肌肉蛋白的重要组成部分,占到了近30%的比例。在小鼠负重游泳试验中,小鼠肌肉中的支链氨基酸的消耗很快,而灌胃姬松茸样品溶液是一种额外的支链氨基酸补充,可以提高小鼠运动能力,延缓疲劳的产生,减缓肌肉疲劳,帮助小鼠肌肉恢复到正常的支链氨基酸水平,从试验结果上也证明了这一点;另外支链氨基酸的功能除了帮助合成蛋白质外,还体现在其作为氮的载体,是辅助合成肌肉合成所需其它氨基酸的基础。支链氨基酸通过刺激胰岛素等相关激素的产生来促进肌肉对氨基酸的吸收、支链氨基酸作为一种促合成剂对肌肉的耐力和生长起头十分重要的作用。

血清试验表明,姬松茸支链氨基酸能降低血清中的LDH和BUN含量,保护机体免受运动损伤,具有一定的抗疲劳效果。血清中的乳酸脱氢酶是一种体内能量代谢过程中产生的酶,在内脏等组织中广泛存在,当有机体组织受损伤时,乳酸脱氢酶被释放到血液中,表现出很高的活性。通过检测血清中的乳酸脱氢酶活力就可以辅助诊断一些心梗、肝病等疾病。当出现机体运动损伤时,如常见的横纹肌损伤、大负荷运动训练后的肌肉疲劳性损伤也会出现乳酸脱氢酶的增高。单纯从运动学角度看,乳酸脱氢酶增高只是表明肌肉组织已经受损,或者是营养不良产生的机体疲劳感;但从临床上看,还可能伴随有心肌梗塞、肝脏等疾病,但可以通过连续的观察乳酸脱氢酶的变化来确定具体病因。通过给小鼠灌胃姬松茸样品溶液,测量其乳酸脱氢酶的变化情况发现,负重游泳运动小鼠体内的LDH含量有所降低,表明姬松茸中的支链氨基酸能够减轻机体细胞受损情况,抑制LDH的增加。

而血尿素氮则表明了机体肾功能的健康情况,是血浆中除蛋白质以外的一种含氮化合物。氨基酸脱氨基后即可合成尿素,成为人体蛋白质代谢的最终产物。尿素氮的升高意味着机制肾功能的失调。小鼠负重游泳运动后体内的BUN含量应有所升高,但给小鼠灌胃姬松茸样品溶液,测量其BUN变化情况发现有一定的降低,这说明姬松茸中的支链氨基酸减少了小鼠体内蛋白质和含氮化合物的分解代谢,抑制了运动疲劳的产生。但试验也显示,姬松茸中的支链氨基酸对小鼠血清LD作用不明显,具体原因还需要进一步的试验研究。

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