含硒蛋白运动补剂对篮球运动员竞技能力的影响

李文龙 （平顶山学院体育学院 河南平顶山 46700）

篮球运动是一项攻防随机变换的速度力量型竞技体育项目，其需要较高的专项速度、整体力量与运动耐力等身体素质。在竞技过程中，篮球运动是一种既有短时间的冲刺、跳跃、传球、投篮等技术动作，又有长时间的来回奔跑、移位、攻守对抗等的运动。因此，篮球运动是一项要求运动员有较高竞技能力的体育项目，因而提高篮球运动员的竞技能力对比赛的胜负起着决定性的作用。硒是对机体具有多种生物学效应的微量元素，其生理功能的主要表现形式是硒蛋白。硒蛋白的主要生理功能有：抗氧化抗损伤、清除自由基、调节激素平衡以及维持机体免疫能力等。有研究证实，硒缺乏会导致机体出现损伤或疾病，而及时补充硒可预防疾病的发生。无机硒有一定的毒性及蓄积性，长期摄入对机体会产生不良后果，硒蛋白等有机硒的安全性较高。有实验表明，大鼠长期摄入硒蛋白后，其肝肾等组织中无明显蓄积，且对机体无毒副反应。因此，目前市售的含硒制品中，主要以有机硒为主。近年来运动营养学指出，硒蛋白在抗运动疲劳领域有较好的使用价值。本研究从硒蛋白的种类和结构出发，分析硒蛋白的生物学功能，为探讨含硒蛋白运动补剂对篮球运动员竞技能力的影响提供一定的参考依据。

一、硒蛋白的种类和结构

硒主要有无机硒和有机硒两种形态，前者主要有亚硒酸盐及硒酸盐，对人体毒性较大且生物利用度低，不易被人体吸收；后者主要有硒代氨基酸、硒肽及硒蛋白等。自然界植物从土壤中吸取各种形态的硒，被人类通过饮食摄入后，通过物质代谢转化为以硒代半胱氨酸和硒代甲硫氨酸为主的有机硒，并通过酶促反应来发挥作用。机体内已知有25种基因编码硒蛋白，其中包含有：谷胱甘肽过氧化物酶系（5个基因）、碘化甲状腺原氨酸脱碘酶系（3个基因）、硫氧还蛋白还原酶系（3个基因）、硒磷酸合成酶（1个基因）、蛋氨酸硫氧化物还原酶（1个基因）、硒蛋白P、硒蛋白S等。

二、硒蛋白的生物学功能

1.含硒酶

硒蛋白的生物学功能主要由其构建的硒酶来实现，主要有谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、硫氧还蛋白还原酶（TrxR）、甲状腺素5’脱碘酶（T45’-D）、硒蛋白P及其他硒蛋白。GSH-Px是人体内主要的自由基清除剂，其氧化还原能力是维生素E的50倍～500倍，其可将还原性谷光甘肽催化为氧化型谷胱甘肽的同时将有毒的过氧化物还原为无害的羟基化合物，阻断羟自由基、氧自由基、有机过氧自由基等攻击生物大分子，减轻脂质过氧化反应产生的损伤作用，发挥抗氧化作用，缓解机体氧化损伤。有实验表明，纯化的恩施碎米荠含硒蛋白能有效清除羟自由基、超氧阴离子自由基及丙二醛，其喂养小鼠后提高了小鼠血中硒含量，其抗氧化能力亦增强。也有实验表明，给老龄小鼠分别喂食普通大米肽、富硒大米肽及硒代蛋氨酸后比较小鼠体内抗氧化能力，食用富硒大米小鼠抗氧化能力评价指标优于食用硒代蛋氨酸，两者改善程度明显优于食用普通大米。TrxR是另一套抗氧化系统，可调控机体氧化还原平衡，抵御机体氧化应激反应。TrxR水平降低会抑制细胞的生长。同时，TrxR有抑制炎症反应的作用。T45’-D可使甲状腺素（T4）转化为活性更强的三碘甲状腺原氨酶（T3），对甲状腺素的生理功能有重要的作用。有报道显示硒蛋白P是一种硒转运蛋白，有较好的还原能力，也有学者认为其可能是氧化还原酶。

2.免疫调节功能

近年来有研究显示，硒蛋白能够升高机体抗体水平、提高机体免疫应答、抑制炎症反应，进而增强机体免疫力。硒能升高血液中免疫球蛋白水平，增强机体特异性免疫和非特异性免疫。有实验表明，多种硒蛋白如GPx1、GPx4、SeIS等会结合在伤口愈合处，可以起抑制炎症反应、抗氧化、清除氧硝酸盐的作用。硒蛋白增强免疫力的作用主要是因为其可提升吞噬细胞的存活率。有研究表明，给饲养的不同小鼠以不同硒含量的硒蛋白，食用含硒量高的小鼠具有较高的免疫力，其原因可能是GSH-Px活性被增强。硒蛋白主要以抗氧化介导和免疫因子介导2种形式参与机体免疫机制调节。当细菌等致病微生物侵犯机体时，体内中性粒细胞和巨噬细胞会产生具有免疫信号传导作用的活性氧来氧化病原体，而过多的活性氧不仅会氧化病原体，其对正常细胞亦有损伤并引发过度免疫产生。硒蛋白能清除过多的活性氧使机体正常细胞免受损伤。白细胞介素2是能够促进T淋巴细胞增殖，并诱导其产生细胞因子的多功能免疫调节因子。有研究表明，硒蛋白K可通过影响机体钙离子浓度而影响白细胞介素2的表达，从而发挥免疫调节作用。

因此，人体需要足够的硒蛋白来发挥免疫调节功能，否则会影响T淋巴细胞等免疫细胞的增殖和分化。其次，硒蛋白通过清除自由基抗氧化，可有效抑制脂质过氧化反应减少自由基等对机体的损伤而增强机体免疫力。

3.调节激素，保证甲状腺功能

机体甲状腺素在甲状腺合成，在其合成过程中有一定量的H2O2参与，而将H2O2维持在平衡状态需要GSH-Px。而GSH-Px含量与硒蛋白有关，当机体硒蛋白缺乏时，GSH-Px亦随着减少，从而影响H2O2的平衡，导致甲状腺素的合成不能正常进行。甲状腺素合成减少不仅造成剧烈运动时、运动后体内糖、脂、蛋白质三大物质及能量代谢紊乱，还会导致交感神经兴奋性降低，导致机体反应迟钝，从而影响运动员运动能力。

4.螯合重金属，解毒排毒

硒可与重金属结合，生成螯合物排出体外，从而降低了因重金属蓄积而导致的对肝、肾、中枢神经等重要器官的毒害。硒蛋白不仅可抑制重金属在体内的吸收，促进重金属在体内的排泄，还可抑制重金属对机体抗氧化系统的破坏。

5.其他

硒具有较高抗氧化能力，对人体健康有重要作用。如硒被认为是肝病的天敌，其可保护肝脏，提高肝脏抗病能力，防止肝病反复发作，且可预防肝纤维化；硒可促进胃黏膜的修复，利于胃病的控制；补硒可以修复胰岛细胞，恢复其正常分泌功能，利于维持血糖稳定；硒清除自由基对脑功能的损害，且对抑郁、焦虑等不良情绪有效；硒具有抗癌抗肿瘤作用等。

三、含硒蛋白运动补剂对篮球运动员竞技能力的影响

1.提高篮球运动员运动能力

多数研究表明，硒蛋白能帮助提升机体的运动能力。有研究发现，补充硒蛋白的小鼠，持续游泳的时间明显长于安慰剂小鼠，平均每只小鼠延长12.44min。也有动物实验表明，硒缺乏时机体的酶活性在低强度的运动时即被抑制，而当硒充足时即使较强的运动应激仍可保持较好的酶活性，以此来满足机体的代谢需求。

在进行篮球运动时，运动员耗氧量会增加。为了适应高耗氧量，机体会产生一系列生理、生化变化。硒蛋白提高机体运动能力的机制主要表现在：（1）在进行篮球运动时，机体需要大量的氧气来完成ATP的合成，而红细胞是机体的输氧细胞，需通过变形才能通过比自身直径小很多的毛细血管。有研究表明，硒蛋白可提高红细胞膜的流动性，利于其变形，从而让其顺利经过毛细血管给机体带来更多氧气。（2）当篮球运动员因大量运动导致机体耗氧量增加时，血液中的红细胞会代偿性增加，致使血液黏稠度增加最终导致心排出量降低、氧传输受阻、能量合成减少及运动能力下降。有研究表明，补充含硒蛋白运动补剂能降低运动员红细胞压积，使血液黏稠度下降，从而提高血液携氧能力。因此，篮球运动员补充含硒蛋白运动补剂可帮助机体在缺氧环境下提高血液供氧能力，保持较好的运动能力。（3）硒对心肌细胞具有保护作用，可恢复剧烈运动所致的心肌缺血再灌注损伤。世界各国学术界均表明，缺硒会对心肌细胞有损伤，而补硒可以保护心肌细胞免受损伤，增强机体供氧能力。有研究表明，硒不足会导致心肌被过氧化物损伤，甚至出现细胞凋亡，而补硒可改变这一情况。有动物实验表明，给小鼠服用富硒枸杞液，可提高其心肌细胞内的铜、铁、锌、镁等微量元素的含量，延长小鼠运动时间。（4）硒可提高机体免疫功能，进而间接提升机体运动能力。有实验显示，给长期训练的小鼠补充硒，其脾淋巴细胞的脂多糖和刀豆球蛋白显著提升，而没有补硒的小鼠外周血非特异性酯酶显著下降。

2.降低应激反应的运动损伤

硒蛋白营养补剂能降低高强度运动应激对机体的运动损伤。主要表现在：（1）机体大负荷运动时会产生大量的代谢产物，如活性氧自由基及脂质过氧化产物。GSH-Px在清除这些对机体运动能力有损伤作用的物质中起重要作用。而GSH-Px是一种含硒蛋白，当机体因为运动消耗过多硒之后体内硒不足，GSH-Px的活性降低，不仅会导致机体运动能力下降，且过多的自由基会对机体造成不同程度的损伤。机体脂质过氧化反应程度会随着运动激烈程度增加而加强，而硒抑制这种反应的能力也随之增强。机体长期保持在适宜硒水平能降低应激反应对机体的损伤。（2）在长时间高负荷的运动中，由于供氧不足，机体会先进行无氧酵解产生能量，乳酸是机体无氧酵解的主要产物。乳酸堆积会使机体细胞内的H+升高，减少骨骼肌细胞Ca+释放减弱肌肉的收缩，从而产生运动性疲劳，导致篮球运动员的竞技能力下降。给20名游泳运动员服用含硒蛋白运动补剂，通过实验得知，观察组最大运动时间及最大运动距离均优于对照组，且血中CK、血尿毒氮、Hb、促红细胞生成素、血清游离睾酮等值波动不明显，与运动前相近，且明显高于对照组。4周后，观察组运动员运动性疲劳的发生率仅为20%，而对照组高达50%。也有实验证实，小鼠喂食壶瓶碎米荠含硒蛋白，其负重游泳时长明显延长，可能与硒蛋白提高小鼠体内乳酸清除能力，延缓运动性疲劳的产生有关。（3）睾酮是维持机体肌肉强度与质量，提升体能的重要物质，当篮球运动员睾酮水平降低时会导致其竞技能力下降。而长时间、高强度的篮球运动常常会导致机体睾酮水平下降，从而使机体产生疲劳，而硒蛋白的补充可使机体睾酮水平维持在正常水平，延缓运动性疲劳的产生。已有动物实验证实，缺硒会导致大鼠血清中睾酮含量下降。因此，篮球运动员应注意硒蛋白的补充，以免引起血清睾酮水平的下降而影响运动能力。

四、小结

长期、大量、高强度训练是提高篮球运动员竞技能力的重要手段，而运动员竞技能力提高需要预防和延缓运动性疲劳的产生，促进运动后疲劳的尽快恢复。硒蛋白是对机体具有重要生理功能的物质，其在改善运动性疲劳，提高篮球运动员竞技能力上发挥着重要作用。因此，可结合篮球运动员需求，适当选择含硒蛋白运动补剂，从而使篮球运动员能力实现最大化提升。