海鲜菇氨基酸对运动性疲劳恢复的作用*

姚正宁

（宁夏医科大学体育部，宁夏 银川 750001）

海鲜菇（Hypsizygus marmoreus） 又名蟹味菇、真姬菇、玉蕈、胶玉蘑等，海鲜菇是其商品名之一[1]。海鲜菇具有天然的鲜味，是名符其实的美味佳肴。海鲜菇含有丰富的蛋白质和多种氨基酸，特别是赖氨酸、精氨酸的含量较高[2]，具有提高人体免疫力、清除自由基、促进机体疲劳恢复的功效[3]，是一种十分理想的营养保健型食用菌。

氨基酸是人体蛋白质等物质的重要组成成分以及重要能量来源，是维护人体健康的重要物质，如精氨酸、赖氨酸能够促进机体的生长和发育，增长智力[4]；亮氨酸、色氨酸能够促进睡眠、抵抗疲劳，减少疼痛敏感度，缓解焦躁及紧张情绪[5]。通过对海鲜菇中氨基酸在运动性疲劳恢复中的作用进行研究，探索氨基酸对因运动过量而产生的精神不振、疲劳的缓解功效，旨在为挖掘海鲜菇的药用保健功能提供科学依据。

1 材料制备

1.1 试验材料

新鲜海鲜菇，山东平邑泽海菌业；食用葡萄糖，山东九州源生物科技有限公司；酵母（有效物质含量99%），河北丹铭生物科技有限公司；肝/肌糖原测定试剂盒，海沪峥生物科技有限公司。

1.2 试验对象

试验对象选用8周SPF级小鼠，体重（21.6±3.0）g，由重庆医科大学实验动物中心提供，生产许可证号：SCXK（渝） 2018-0003，分笼适应性饲养1周后进行试验。

1.3 试验仪器设备

JH-30P系列京衡电子秤，北京京衡伟业科技有限公司；S11-WNI01型榨汁机，颍上卓越电子商务有限公司；DNP-9082-1A电热恒温培养箱，郑州南北仪器设备有限公司；VOSHIN-501D恒温密闭超声波反应仪，无锡沃信仪器有限公司；DOW陶氏超滤膜，苏州华膜环保科技有限公司；LBA800氨基酸分析仪，天津市兰博实验仪器设备有限公司；KW-PT-6动物实验跑台，南京卡尔文生物科技有限公司；723N型可见分光光度计，山东仪电分析仪器有限公司；HH-S4数显恒温水浴锅，济南来宝医疗器械有限公司；BK-600全自动生化分析仪，山东博科再生医学有限公司。

1.4 海鲜菇氨基酸溶液制备

采用“超声波+过滤膜”法辅助提取海鲜菇氨基酸。将新鲜的海鲜菇清洗晾干后，称取海鲜菇800 g，加纯净水200 mL，用榨汁机打碎得到海鲜菇浆；取2%的葡萄糖溶液100 mL、干酵母粉10 g，搅拌混匀后加入海鲜菇浆中，再次搅拌充分混匀，放置在培养箱中发酵48 h，培养箱温度（30±1） ℃，期间每隔12 h搅拌一次，得到海鲜菇发酵液。发酵液加纯净水1 000 mL进行稀释，设置培养箱温度缓慢上升至80℃进行灭活处理后得到悬浊液。将超声反应仪温度设置为90℃、功率400 W，将悬浊液分2次进行超声破碎处理，每次15 min，期间搅拌。将2次得到溶液混合，用高分子滤膜进行过滤，最终得海鲜菇氨基酸溶液。

2 试验方法

2.1 试验分组

小鼠适应性饲养一周后进行训练。剔除不能在跑台正常跑步的个体，随机分成3个试验组和1个对照组，共4组，每组10只。

2.2 试验方法

每天上午在动物跑台进行3次运动训练，每次间隔5 min，跑台速度设定为20 m·min-1，倾角-10°。每次训练从小鼠在跑台不间断跑步直到出现明显疲劳反应时即停止，疲劳的标准为小鼠不再跑动，出现腹部触地或停止跑步蜷缩在跑台档板处时，即认为小鼠明显疲劳反应。各试验组每天下午经口灌胃制备好的海鲜菇氨基酸溶液，剂量分别为2.0 g·kg-1、1.0 g·kg-1和 0.5 g·kg-1，对照组灌胃 1.0 g·kg-1的纯净水，连续4周，试验过程中小鼠正常进食饮水。

最后一次小鼠跑步训练结束后将小鼠处死，取小鼠大腿部肌肉和肝脏组织，采用比色法进行肌糖元和肝糖元含量测定；小鼠摘眼球取血，血样用全自动生化仪进行血液血尿素氮BUN（blood urea nitrogen，BUN） 和血清肌酸激酶CK（creatinekinase，CK）、总超氧化物歧化酶T-SOD（total superoxide dismutase，T-SOD）、谷胱甘肽过氧化酶GSH-PX（glutathione peroxidase，GSH-PX）、过氧化氢酶CAT（catalase，CAT）含量检测，对比分析试验数据。

2.3 试验数据处理

试验所有数据采用Microsoft Excel 2010和SPSS 26.0进行统计学分析，比较3个试验组和对照组的差异，当P＜0.05时表示差异具显著性。

3 试验结果

3.1 肝糖原和肌糖原的影响

小鼠肝糖原和肌糖原的测定结果如表1所示。

表1 海鲜菇氨基酸溶液对小鼠肝糖原、肌糖原含量的影响Tab.1 Effect of Hypsizygus marmoreus amino acid solution on the content of liver glycogen and muscle glycogen in mice

由表1可知，与对照组相比，高剂量组、中低剂量组的小鼠运动后的肝糖原和肌糖原含量均显著增加（P＜0.05），而低剂量组肝糖原、肌糖原含量没有统计学意义上的差异性（P＞0.05）。试验结果也显示，高剂量组与中剂量组相比更能有效增加肝糖原和肌糖原含量。

3.2SOD、GSH-PX和CAT活性的影响

小鼠血液中SOD、GSH-PX和CAT活力测定试验结果如表2所示。

表2 海鲜菇氨基酸溶液对小鼠SOD、GSH-PX和CAT活力的影响Tab.2 Effect of Hypsizygus marmoreus amino acid solution on the activities of SOD,GSH-PX and CAT in mice

由表2可以看出，与对照组相比，3个剂量组的SOD、GSH-PX和CAT等指标在试验后显著增加，具有明显差异（P＜0.05）。说明灌胃海鲜菇氨基酸溶液能够显著增加小鼠血液中的SOD、GSH-PX和CAT这三种抗氧化酶的含量。从数据中还可以看出，SOD、GSH-PX和CAT的含量与海鲜菇氨基酸溶液的灌胃剂量呈现正比例关系。

3.3BUN、CK水平的影响

小鼠血液中BUN和CK水平检测结果见表3。

表3 海鲜菇氨基酸溶液对小鼠BUN、CK含量的影响Tab.3 Effect of Hypsizygus marmoreus amino acid solution on the content of BUN and CK levels in mice

由表3可以看出，与对照组相比，中剂量组的BUN水平均有显著差异（P＜0.05），但高剂量组、低剂量组并没有差异性（P＞0.05）；高剂量组、中剂量组的CK水平与对照相比均具有显著差异（P＜0.05），但与低剂量组相比没有差异性（P＞0.05）。

4 讨论

运动性疲劳主要分为机体的动作、活动能力的疲劳和精神心理上的疲劳，同时涉及到肌肉等运动组织和神经组织的疲劳[6]。任何运动都需要大量的能量来维持，这些能量的主要来源就是血液中的氧气和血糖。血糖也是大脑的主要能量来源，而大脑神经系统则指挥着整个机体的运动功能正常运转。如果血糖水平降低，大脑会刺激血糖生成。因此，维持一定的血糖水平是保持运动状态、不发生运动性疲劳的基础。

血糖水平和肝糖原、肌糖原的储备量有关，这两种糖原分别负责短期和长期的血糖供给，其储备量直接决定了机体对运动疲劳的抵抗力[7]。在试验中，高剂量组、中剂量组的小鼠肝糖原和肌糖原含量均有提升，说明海鲜菇中的氨基酸成分能够增加这两种糖原的储备量，为机体提供足够的能量来源，从而减缓运动性疲劳的产生。分析其抗疲劳的机理可能是，海鲜菇中的氨基酸分解物能够转化成多种糖、脂肪等物质，这些营养物质能够为血红蛋白合成提供帮助，也为机体的肌肉和运动神经细胞补充必要的营养元素，从而促进运动疲劳的恢复[8]。

试验结果显示，3个试验组的SOD、GSH-PX和CAT这三种抗氧化酶的活性显著增强。抗氧化酶是生物体内重要的催化剂，机体在运动时会产生大量的自由基，这些过量的自由基所引起的机体过氧化是运动伤害和运动疲劳产生根本原因[9]，SOD、GSH-PX和CAT等抗氧化酶具有很强的催化作用，能够减缓机体内氧化反应的速度，分解机体在新陈代谢中产生的自由基等有毒有害物质，这样就减少了各种运动性疲劳的伤害（如肌肉疼痛、炎症等），从而调节机体的运动状态，有效抑制运动疲劳的产生[9]。

机体内的抗氧化酶部分是自身合成，也可以从食物中摄取。试验中的海鲜菇氨基酸正是抗氧化酶重要的来源，通过摄入海鲜菇氨基酸，能够有效提高机体内抗氧化酶的含量，从而清除多余的自由基，减轻肌肉等运动组织的疲劳。同时，海鲜菇中的氨基酸也能够促进神经元分泌和肾上腺素、多巴胺等的合成，从而强化机体神经对运动疲劳的调节能力，减少运动神经组织的疲劳[10]。试验结果显示，高剂量的海鲜菇氨基酸对SOD、GSH-PX和CAT等抗氧化酶含量的提升效果更好。

运动时产生的BUN是机体蛋白质代谢的废弃物，也是一种与运动性疲劳密切相关的代谢物质，正常成人空腹 BUN含量约为 1.7 mmol·L-1～8.4 mmol·L-1[11]。随着运动量的加大，蛋白质分解代谢也更加活跃，会产生更多的BUN进入血液和尿液中，因此血液中的BUN含量成为了检测运动训练强度和机体疲劳程度的重要指标。如果机体的肾功能出现问题，导致血液中的BUN不能随尿液排出，BUN在血液中堆积造成血液BUN异常升高[12]。

CK主要存在于骨骼肌、胃肠平滑肌和心肌等机体组织中，尤其是在与运动密切相关的骨骼肌细胞中含量最高，其次是心肌等细胞。机体内CK的水平高低与运动有着密切的关系，在长时间的有氧运动或者大强度运动后CK水平会明显升高[13]。

试验显示，中剂量的海鲜菇氨基酸溶液对BUN、CK指标的影响更大。一般来说，如果运动量过大机体产生疲劳，会引起血液中的BUN、CK含量的升高，而灌胃海鲜菇氨基酸溶液对小鼠的运动疲劳有一定的恢复作用，但高剂量、低剂量的氨基酸作用不显著。分析其原因可能是因为较高剂量的海鲜菇氨基酸中含有大量的蛋白质，而BUN是蛋白质代谢的终端产物，因此，灌胃过高剂量的氨基酸会引起BUN指标的异常升高。

5 结论

海鲜菇富含的多种氨基酸是构成机体蛋白质等重要生命物质的基础，具有抵抗运动性疲劳的功效，其主要作用体现在对机体运动组织细胞和神经细胞的营养和修复。小鼠试验研究表明，海鲜菇氨基酸的作用机理可能与提高机体糖原能量的储备、抗氧化能力的提升有关，通过加速清除自由基来缓解运动性疲劳发生，加快机体运动能力恢复。摄入高剂量、中剂量的氨基酸对抵抗运动性疲劳的效果更好。但需要注意摄入的剂量，由于机体所需的氨基酸数量是相对稳定的，如果摄入过多会加大肝肾负担，多余的氨基酸也会排出。试验中灌胃高剂量的海鲜菇氨基酸，试验组小鼠BUN指标升高就是因为这个原因。因而，补充合适剂量的海鲜菇氨基酸可以加快机体的运动性疲劳恢复，对运动能力和运动神经组织疲劳恢复有益。