兰州百合粗多糖对运动能力的影响

曾 明 ，陈 娟 ，栾 辉

（1．甘肃政法学院，甘肃 兰州 730070；2．兰州市一只船小学，甘肃 兰州 730030；3．甘肃省卫生学校，甘肃 兰州 730000）

兰州百合粗多糖对运动能力的影响

曾 明1，陈 娟2，栾 辉3

（1．甘肃政法学院，甘肃 兰州 730070；2．兰州市一只船小学，甘肃 兰州 730030；3．甘肃省卫生学校，甘肃 兰州 730000）

目的 研究兰州百合粗多糖对运动能力的影响。方法 将40只健康大鼠随机分为安静组和训练组,2组又分设对照组和兰州百合粗多糖组（简称百合组）。百合组大鼠短期连续服用兰州百合粗多糖10g/（kg·d），5周后大鼠力竭游泳造成疲劳，测定血清乳酸脱氢酶(LDH)、乳酸（LA）、尿素氮(BUN)、血红蛋白（Hb）等指标及力竭游泳时间。结果 百合组大鼠短期连续服用兰州百合粗多糖后,运动能力明显提高,Hb和LDH活性均显著升高,LA和BUN含量显著降低。结论 兰州百合粗多糖能够提高机体的运动能力。

兰州百合粗多糖；力竭运动；运动能力

提高运动员的运动能力是体育教学与运动医学长期关注的焦点。国内外众多学者从不同角度、采用不同方法进行了大量的研究工作，仅运动医学方面就有对类固醇、生长激素、微量元素、维生素及中药等增强运动能力的研究[1]。长期以来，学者期望能找到安全、有效、无毒副作用的良方。近年来，中医药在这一领域脱颖而出，展示出广阔的运用前景。

兰州百合 （Lilium davidii var．unicolor Salisb．） 是百合科（Liliaceae）百合属（Lilium）川百合的一个变种，是一种多年生鳞茎草本植物，因其地下茎块由数十瓣鳞片相累抱合，有“百片合成”之意而得名。其鳞茎硕大，颜色洁白，鳞片丰满白嫩，质地细腻，营养丰富，口味甜而幽香；其花单生，大而美丽，香味浓郁，有很高的食用、药用、保健和观赏价值，以名菜良药名天下。它不仅是中国百合中的上品，而且是中国惟一的甜百合，可谓百合中的佼佼者[2，3]。

1 材料与方法

1.1 对象

昆明种健康大鼠，4周龄，体重200克，由兰州医学院动物实验中心提供。

1.2 材料

兰州百合，从超市购买新鲜百合5公斤，每周提取新鲜兰州百合粗多糖[4]，冰箱保存待用。

1.3 水提醇沉法提取兰州百合粗多糖（见图1）

图1 兰州百合粗多糖提取工艺路线

1.4 动物实验分组与预处理

采用健康大鼠（雌雄各半，分笼喂养）40只，将大鼠随机分为安静组和训练组各20只，2组又分设对照组和兰州百合粗多糖组（以下简称百合组），各10只。大鼠自由摄入水和食物，动物房室温18～20℃，湿度为40%～65%，照明时间随同自然变化。对照组用基础饲料喂养，每日灌胃生理盐水10g/（kg·d）；百合组每日灌胃兰州百合粗多糖10g/（kg·d），基础饲料饲养。各组每日早晨灌胃一次，共持续5周。训练组进行5周的游泳训练（下午训练），水温（30±2）℃，水深 60cm，第1天游泳30分钟，然后每天增加5分钟，至第5天游泳增加20分钟，第6天、第7天休息；下一周第1天游泳时间和上周第5天游泳时间相同，然后每天增加5分钟，至第5天游泳增加20分钟，第6天、第7天休息。第6周早晨所有大鼠灌服1小时后，20只训练组大鼠下水游泳至力竭（力竭标准为大鼠沉入水中超过10秒，且放在平面时无法完成翻正反射），然后乙醚麻醉，打开胸腔，从左心室抽血5ml，高速离心机3 000转/分离心10分钟，分离血清，低温冰箱冷藏待测；安静组同一方法进行，分别记录安静组和训练组游泳至力竭的时间。

1.5 检测指标和方法

血清血乳酸（LA）、乳酸脱氢酶（LDH）、血尿素氮（BUN）的测定均按南京建成生物工程研究所提供的测试盒说明书操作，血红蛋白（Hb）用血色素测定仪（瑞典B-Hemoglobin）测定，游泳时间用普通电子秒表测定。

1.6 数据处理

采用Microsoft Excel对所测数据进行统计学处理，对各指标与对照组之间的差异进行组间t检验，P＜0．01为有显著性差异。

船舶交通组织的主要目的是防止水上交通事故的发生和提高港口水域的通航效率，为此提出洋山港四期船舶交通组织方案。[8]

2 结果

2.1 游泳时间测定结果（见表1）

表1 各组大鼠游泳至力竭时间对比（±s）

表1 各组大鼠游泳至力竭时间对比（±s）

注：* 与安静组对照组比较，P＜0．01；△与训练组对照组比较，P＜0．01

游泳至力竭时间（min）安静组训练组383．50±25．14 454．36±28．36*416．67±20．37*485．15±30．21△对照组百合组对照组百合组

从表1可以看出，安静组百合组和对照组相比，训练组百合组和对照组相比，训练组对照组和安静组对照组相比，大鼠游泳至力竭时间均明显延长（P＜0．01）。

2.2 血液指标测试结果（见表2）

表2 各组大鼠力竭运动即刻血液指标测定结果（±s）

表2 各组大鼠力竭运动即刻血液指标测定结果（±s）

注：*与安静组对照组比较，P＜0．01；△与训练组对照组比较，P＜0．01

LA（mmol/L） LDH（U/L） BUN（mmol/L） Hb（g/dl）安静组训练组8．92±0．82 6．84±0．86*8．28±0．68 6．58±0．22△对照组百合组对照组百合组5 499．99±508．99 7 392．85±810．34*6 539．68±392．92 9 642．84±994．63△11．56±2．03 6．35±0．12*11．19±1．15 6．16±0．71△10．23±0．10 12．30±0．47*10．27±0．31 14．12±1．34△

从表2可以看出，力竭游泳后，安静组百合组和对照组相比，训练组百合组和对照组相比，训练组百合组和安静组百合组相比，血清LDH、Hb均有升高趋势，各组之间具有显著性差异（P＜0．01）；血清 BUN 和 LA 含量具有显著性差异（P＜0．01）。其他各组之间相比，血清LDH、BUN、Hb含量虽均有升高或降低趋势，但各组之间均无显著性差异（P ＞0．05）。

3 结果与分析

3.1 兰州百合粗多糖对血清LA含量的影响

生物体内有2种代谢机制，即有氧代谢和无氧代谢。在进行中、低强度运动时，以有氧代谢为主，但运动时由于机体处于一定程度的缺氧状况，故无氧代谢也占一定比例。乳酸是一种酸性代谢产物，其浓度升高时可使肌肉中H+浓度上升，pH值下降。在pH值降低的情况下磷酸果糖激酶的活性被抑制[5]，从而使机体能量代谢水平降低，运动能力下降。

本实验结果显示，在一次大强度的耐力训练后，灌服兰州百合粗多糖的安静组和训练组与其对照组相比，大鼠血清LA含量均有显著降低，说明兰州百合粗多糖可降低血清LA含量，改善骨骼肌利用氧的能力和心血管系统的供氧能力，使有氧代谢能力增强，减少体内乳酸的堆积，以维持内环境的稳态。而内环境稳态失调是引起运动性疲劳的重要原因。所以服用兰州百合粗多糖能提高机体运动时的有氧代谢能力，维持内环境酸碱平衡，具有明显的抗疲劳作用。

3.2 兰州百合粗多糖对血清LDH活性的影响

LDH是催化糖酵解过程的最后一个可逆反应步骤，它使丙酮酸生成乳酸或使乳酸生成丙酮酸。LDH主要位于胞浆基质，虽然它不属于关键酶，但因所起的调节作用及调节位置十分重要，直接关系到糖的无氧酵解及有氧氧化，所以LDH仍然被认为是糖酵解过程的重要调节酶。LDH活性的变化可以反映运动肌在缺氧状态下的糖酵解能力，其活性的升高表示糖酵解有着加速的潜力。

3.3 兰州百合粗多糖对血清BUN含量的影响

BUN是评价运动时体内蛋白质分解代谢的常用指标，它一般反映整体蛋白质的代谢情况。正常生理活动时，尿素的生成和排泄处于平衡状态，使BUN含量保持相对稳定。运动时，肌肉中能力代谢平衡遭到破坏，蛋白质及氨基酸的分解代谢加强，尿素生成增多，使BUN含量升高。身体对运动负荷的适应性越差，BUN含量上升越高。

本实验结果显示，在一次大强度的耐力训练后，灌服兰州百合粗多糖的安静组和训练组血清BUN含量都明显低于其对照组，说明服用兰州百合粗多糖可以降低大鼠体内蛋白质供能比例，保持肌力，延缓运动性疲劳的发生。其机制可能是：（1）可以增加体内糖原含量，使糖的供能比例增加，增加和节省蛋白质含量。（2）对大鼠体内抗氧化酶活性有影响。

3.4 兰州百合粗多糖对Hb含量的影响

Hb是存在于红细胞中的一种寡聚蛋白质，由四个亚基组成[6]，是运输O2与CO2的载体。在Hb中通过Fenton反应可产生Fe2+和Fe3+。Fe2+会因长时间处于Hb这个富氧环境中而自动氧化，同时产生O2-。大强度耐力训练也可产生大量自由基，这样内外自由基对红细胞膜进行攻击，发生脂质过氧化，使膜破损，膜的流动性与形变能力下降。红细胞在循环过程中需不断进行形变恢复，这一过程导致红细胞因机械冲击而破坏，膜形变能力下降会使其停滞而被吞噬[7]。同时，红细胞膜破损后，其中的Hb用于再合成肌肉中的蛋白质甚至分解供能，所以大强度耐力训练会导致Hb含量下降。

本实验结果显示，一次大强度耐力训练可使大鼠血清Hb含量升高，灌服兰州百合粗多糖的安静组和训练组与其对照组相比，大鼠血清Hb含量均有显著升高，说明进行运动训练的大鼠服用兰州百合粗多糖可明显提高其血清Hb含量，从而增强机体氧运输能力，有利于大强度耐力训练期间有氧代谢的正常进行，延缓运动性疲劳的发生，提高有氧运动能力。其主要机制可能是兰州百合粗多糖具有很强的抗氧化性，通过一定的途径捕捉运动过程中产生的过量自由基，阻止其对红细胞膜造成损伤，抑制细胞膜流动性和形变能力的下降，从而提高大鼠体内Hb含量。

4 结论

短期连续服用兰州百合粗多糖后，大鼠的游泳耐力显著提高，表明兰州百合粗多糖具有明显的抗缺血、缺氧和抗疲劳作用。其生理机制可能是:（1）可使大鼠血清LDH活性显著升高。（2）能明显提高机体代谢能力，减少LA堆积，维持内环境的相对稳定。（3）可降低大鼠体内蛋白质供能比例，保持肌力，延缓运动性疲劳的发生。（4）可明显提高血清Hb含量，从而增强机体氧运输能力，有利于大强度耐力训练期间有氧代谢的正常进行，延缓运动性疲劳的发生，提高有氧运动能力。

[1]浦钧宗．提高运动能力的某些药物方法及其评估[J]．中国运动医学杂志，1990，9（1）：58～60．

[2]孔宪武．兰州植物通志[M]．兰州：甘肃人民出版社，1958．

[3]刘建常．兰州百合及其栽种[M]．兰州：甘肃科学出版社，1998．

[4]曾明，李守汉，曾爽，等．兰州百合对运动性疲劳的实验研究[J]．山西师大体育学院学报，2005，20（1）：110～112．

[5]Trividi B，Cerny F J，Cotter J R ，et al．Effect of pH on the kinetics of frog muscle phosphofructokinase[J]．Biol Chem，1966，24（1）:4110．

[6]沈同，王镜岩．生物化学（上册）[M]．第2版．北京：高等教育出版社，1990．

[7]任建生．长期运动训练对血液流变学的影响[J]．中国运动医学杂志，1996，15（4）：280～282．

G424．31

B

1671-1246（2010）07-0098-02

注：本文为甘肃省教育厅科研资助项目（0907B-05）