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茶酚酸抗运动性疲劳机制的应用

2016-03-29李丹郑州工业应用技术学院河南新郑451100

福建茶叶 2016年8期
关键词:儿茶素酚酸骨骼肌

李丹(郑州工业应用技术学院,河南新郑 451100)

茶酚酸抗运动性疲劳机制的应用

李丹
(郑州工业应用技术学院,河南新郑 451100)

体育运动由于体力精力的大幅消耗,使得人体感到疲倦,如何高效的消除疲倦直接关系体育训练的成果,尤其在体育比赛中,疲劳的延缓与解除对于运动员成绩意义重大。茶酚酸作为从茶叶中提取的一类重要的生物活性物质,因其显著的抗氧化性,在医药、食品等领域得到了广泛的应用。本文将对运动性疲劳的概念、中西医药疗法以及茶酚酸的相关知识进行阐述,并从四个方面对茶酚酸抗运动性疲劳的机制进行说明,让大家能够充分了解运用茶酚酸抗运动性疲劳的原理和办法。

茶酚酸;运动性疲劳;抗运动性疲劳机制

竞技运动的激烈竞争使得运动员们几乎每天都要进行极限化训练,而训练引起的疲劳也十分普遍,同时现代生活的高压力和快节奏也在不断给普通人带来身体的疲劳,如何快速消除疲劳,不仅是运动学的课题,也是食品和医学关注的焦点。本文将系统的阐述运动性疲劳和茶酚酸的概念以及茶酚酸抗运动性疲劳的机制,用营养健康的手段帮助人们缓解疲劳,享受生活。

1 运动性疲劳的概念

1.1运动性疲劳的发生机制

运动的主体和客体各不相同,引发的疲劳也互不一样。运用营养方式延缓疲劳的发生和促进疲劳状态的恢复成为一种重要的方式,研发抗疲劳功能食品是其主要途径,了解疲劳的产生、发展和症状对于研发是必要的。运动性肌肉疲劳是连续长时间或大负荷运动刺激引起的一种正常生理现象。依据各种生理诱发因素的作用途径、位点和方式将疲劳分为中枢疲劳和外周疲劳。具体说,疲劳的产生与运动项目、个体的生理心理状态、运动负荷强度的大小和运动时间等有关,能源物质的过度消耗甚至衰竭、代谢有害产物的堆积以及堵塞、内环境酸碱度、渗透压和调节因子等稳定性的失调、大量自由基的产生、保护性中枢抑制等因素都会引发疲劳。

1.2运动性疲劳的中医药疗法

中药中含有很多人体所必需的糖类、氨基酸、无机盐、维生素、活性酶以及微量元素等,这些物质能够加快人体生理代谢以及生化反应的速度,为人体提供运动所需的能量等物质,因此在缓解与消除运动性疲劳中得到较为广泛的作用。随着全球体育经济活动的不断发展,人们越来越多的关注于运动性疲劳的治疗问题,中医在运动性疲劳缓解方面也做了很多的研究与实践,研究的层面也逐步从传统的宏观分析上升到结合现代医学理论的微观指标测度。运动性疲劳,可以采用中医药进行治疗,其中的机理为:其一,提供更多无机盐给机体,从而达到正向刺激人体的代谢速度,排除代谢产物,改善脏腑功能;另一方面通过给糖类以及氨基酸,补充人体运动所耗费的能量与蛋白质。

1.3运动性疲劳的西医药疗法

相对于中药缓慢、润物无声的作用,西药对于运动性疲劳的医治则更为高效,并且作用机理明晰,然而不少用于运动性疲劳药物具有十分明显的副作用,对于人体存在一定的危害,对于运动员的长期成长不利,这也极大地限制了西药在运动性疲劳缓解中的应用。西药对于运动性疲劳缓解的作用机理主要有三项:首先是补充运动所需要的能量,其次是清除运动过程中产生的代谢物;最后是刺激人体强壮的药剂,也有一些缓解运动性疲劳的药物因为含有兴奋剂而被禁用。

2 茶酚酸的内涵

2.1什么是茶酚酸

茶酚酸又称茶单宁或茶鞣质,是茶叶的主要成分之一,对人体而言起恢复运动疲劳、保护骨骼肌、消除自由基等作用,基于其强大的药理作用和生物学活性而被广泛研究和应用。就其内部成分而言,其主要是由多酚及其衍生物组成,其在人体疲劳恢复方面的广阔应用前景受到运动界人士的广泛关注,然而其在人体内的吸收利用问题也困扰着诸多开发者。

2.2茶酚酸的化学组成

就茶酚酸的化学组成来看,茶酚酸主要包含酚酸、花青素、类黄酮与儿茶素四类30余种化合物构成,其在茶叶干物质里的含量约为18%-36%,儿茶素的含量在茶酚酸中占比约为70%-80%,儿茶素类化合物中,没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)含量最高,约占儿茶素类总量的80%,其他化合物有没食子儿茶素(EGC)、儿茶素没食子酸酯(ECG)、与游离型儿茶素(EC)等。

2.3茶酚酸的生物活性

茶酚酸主成分茶多酚具有极强的抗氧化性,起作用效果还要强于维生素E和维生素C,这主要是由其分子结构中的酚羟基可以作为质子供体造成的。茶酚酸的生物活性主要与其抗氧化性有密切联系,其生物活性中的强抗氧化性作用方式主要有六种,其分别为:一、与诱导氧化的过渡金属离子络合形成抗氧化作用;二、直接作用于自由基从而达到抗氧化的效果;三、作用于与自由基有关的酶起到抗氧化作用;四、使得体内高效抗氧化剂再生从而达到抗氧化的效果;五、通过调节机体免疫力实现抗氧化效果;六、与其他成分协同提升抗氧化的成效。基于茶酚酸的作用,其主要被应用于肿瘤、高血糖、高血压、高血脂、心血管疾病、病毒、病菌等相关病症的治疗中。

3 茶酚酸抗运动性疲劳机制

3.1保护骨骼肌损伤功能

茶酚酸在缓解运动性疲劳中通过对ATP酶活性以及骨骼肌组织中Ca2+含量的影响,能够有效的保护骨骼肌,防止骨骼肌损伤。经过大量的研究,开发者们发现,茶酚酸能够通过抑制运动后Ca2+含量的上升来保持钙稳态,在具体作用中其主要通过改善骨骼肌的能量代谢,保持细胞内外K+、Na+、Ca2+的交换平衡,抑制Na+-K+-ATP与Ca2+-ATP两种酶活性的降低来保护骨骼肌,避免可能形成的损伤,另外茶酚酸还能够在一定程度上改善骨骼肌超微结构损伤。通过对大鼠的实验发现,茶酚酸能够在一定程度上延长大鼠力竭时间,减轻骨骼肌氧化损伤。其作用机理为增强谷胱甘肽过氧化酶、超氧化物歧化酶两种生物酶的活性来提升生物体的抗氧化能力,进而来缓解运动疲劳,提高运动能力。

3.2增强免疫功能

人体在剧烈运动后免疫功能会大幅下降,使得人体机能下降,运动带来的疲劳感难以消除。剧烈运动让人的免疫功能出现短暂性降低,免疫细胞在短时间内不能发挥应有的作用,从而使人无法100%地呈现出运动水平,同时也会让机体的疲劳持续更长的时间。张建伟及其研究小组以小鼠为研究对象,在研究中建立了对象的大强度耐力训练模型,通过检测并对比对象腹腔中各种巨噬细胞、淋巴细胞的分化活性,脾T淋巴细胞含有CD3+、CD4+、CD8+离子的细胞所占的比例以及血清SigA、IgM以及IgG的变化情况,从而研究小鼠持续进行剧烈运动后茶酚酸对其免疫能力的造成了什么影响。研究结果表明,在茶酚酸的刺激作用下,小鼠腹腔中巨噬细胞以及淋巴细胞的分化速度更快,但脾T淋巴细胞里面含有CD3+、CD4+、CD8+离子的细胞数量明显降低,血清中SigA、IgM以及IgG三种物质明显增多,充分说明茶酚酸能够强化小鼠的免疫功能。

3.3保护心肌功能

心肌损伤可能是多种原因引起的,其中最常见的一项就是该部位中自由基含量的提高以及接收心肌信号的通路得到增强,而剧烈运动会导致机体出现这两种变化,从而诱发心肌损伤。在对剧烈运动小鼠的实验中,茶酚酸能够让小鼠保持更长时间的剧烈运动,在一定程度上阻止小鼠机体中NOX4功能的发挥,阻碍H2O2的形成。因此,在机体处在剧烈运动时,茶酚酸能予以一定的保护,避免心肌功能受损。此外,TP能使小鼠左室内压力变化速度加快,充分证明了它能够起到强心的效果。采用茶酚酸对持续游泳状态下的小鼠进行作用后,小鼠能够生存更长的时间,充分说明小鼠的运动能力得到了增强,TP能够起到消除疲劳感的作用。不过同样实施TP作用后,大鼠脑电和大小鼠的自发活动能维持在正常状态下,证明TP不具镇静效果。

3.4抗疲劳、抗氧化功能

当动物在运动状态下,其体内的自由基含量将渐渐上升,并在达到某个含量时,氧化剂和具有反向作用的抗氧化剂就不再平衡,造成机体疲劳感增加,进而影响运动能力。从分子层面来看,茶酚酸中存在一些酚羟基,它能够释放出活泼氢。作为一种抗氧化剂,其将与运动中产生的过氧自由基产生化学变化,降低了自由基含量。线粒体就会释放出更多的ATP,缩短疲劳恢复时间。有些研究人员为了能够了解机体进行有氧运动后,绿茶活性提取物对疲劳的影响作用,针对运动员展开研究。研究结果表明,在绿茶活性提取物的作用下,剧烈运动后人体血清中尿素、丙二醛的含量明显降低,但超氧化物岐化酶以和谷胱甘肽过氧化物酶的功能却得到了强化,证明该物质能给予骨骼肌提供一定的保护作用,从而降低自由基含量,达到缩短疲劳恢复时间的效果。

4 结语

如今,竞技体育激烈程度日益提高,运动员的训练强度持续提高,运动损伤以及疲劳越来越受到人们的重视。茶酚酸的微观构造特点决定了它抗氧化的性质,它能够抑制机体运动状态下自由基含量的提高,降低出现肌肉损伤的概率,促进机体免疫功能的提高,因此能够缓解机体运动能力的下降速度。而且,茶酚酸来源于大自然,没有经过任何加工,生产原料足,对机体造成的毒副作用小。所以,将其当做口服型运动营养品主要成分并进行生产,拥有广泛的市场前景,应当进行更多的研究。

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李丹(1980-),男,河南郑州人,硕士,讲师,研究方向:体育教育训练学。

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