运动时物质代谢动力学--运动生物化学动态之一

运动生物化学的发展和生物化学一样,从叙述生化到动态生化是一个必然的过程,近２０年来,运动生物化学中的物质代谢动力学研究成果日多,标志着动态运动生化的发展、现将糖、脂肪和氨基酸等有关成果做一概括,并说明其意义。     

补充肌酸对糖尿病大鼠代谢的影响

在建立糖尿病大鼠模型的基础上 ,通过肌酸补充方式的干预性治疗 ,运用运动生物化学和分子生物学的方法 ,观察了糖尿病代谢紊乱的适应性变化。在代谢应答的整体水平分析了调控过程、整合了不同观察水平的研究结果 ,特别注意结合运动医学和临床医学的相关方法与理论 ,探讨各种变化发生、发展可能的机理。研究认为 :1)肌酸的强化补充 ,可能程度不同地改善糖尿病糖和胰岛激素代谢的紊乱特征 ;2 )肌酸的缓冲酸的作用在糖尿病治疗中的意义与目前熟知的外周胰岛素敏感性变化在糖尿病治疗中的反应和概念有明显区别 ;3)首次观察到与血糖动力学同步的OGTT血乳酸动力学过程的特点。这些研究有助于加深对营养因素对糖尿病实施控制和非药物治疗的认识     

运动-雌激素-骨代谢相关性研究进展

临床研究表明,雌激素缺乏是导致绝经后妇女骨质疏松的一个危险因素。适宜运动可以增加体内雌激素的分泌,但剧烈运动、大强度训练可影响下丘脑-垂体-性腺轴,使体内雌激素水平降低,对骨代谢产生负面影响。当雌激素缺乏时,运动员骨细胞对负荷的适应性可能导致骨的转运和吸收加速,反之,对骨代谢的成骨作用刺激减弱。运动-雌激素-骨代谢三者间的密切相关性,提示科学保护竞技运动员,尤其是女性专职运动员、教练员骨组织健康的必要性与重要意义。     

补充肌酸和抗阻训练对废用性萎缩肌肉GLUT4蛋白的影响

研究了健康大学生外固定腿2周使肌肉愈接近废用性萎缩,并在固定期和恢复期10周过程中连续补充肌酸和抗阻训练,测定股外侧肌葡萄糖转运蛋白4(glucose transporter 4,GLUT4)的变化,并且测定了肌糖原、磷酸肌酸(CP)和肌酸(C)浓度。探讨补充肌酸对骨骼肌废用性萎缩后糖代谢调节机制的影响。研究结果显示:补充肌酸和抗阻训练可以提高废用性萎缩肌肉GLUT4蛋白水平,肌肉吸收葡萄糖和肌糖原合成能力增强。肌肉CP、C和C总浓度在恢复期第3周达到高水平。     

肌酸补充对运动能力影响的研究进展

肌酸是一种安全有效的营养补剂,对提高运动能力有很大作用。本文运用文献法,综述了肌酸代谢特征、补充肌酸对运动能力的影响及其机制和补充肌酸的副作用几个方面的研究现状,以期为教练员和运动员合理有效地利用肌酸提供理论帮助。     

糖负荷对糖尿病大鼠血糖和血乳酸代谢动力学的影响

观察糖代谢缺陷动物在糖负荷后血糖、血乳酸浓度的动态变化特点。通过在正常和糖尿病大鼠分组进行口服葡萄糖耐量测试(OGTT)，连续观察糖负荷后第30、60和120分钟的血糖、血乳酸浓度一时间曲线的动力学变化过程，测定胰岛激素，运用对比分析，数学模型的建立，在代谢应答的整体水平观察、分析调控过程，讨论了不同运动干预方式的影响特点．探讨各种变化发生、发展可能的机理。有助于从动力学角度加深糖与乳酸代谢关系的认识。     

骨骼肌能量代谢与运动

文章收集近十年来的有关研究成果,结合基本理论,对磷酸原、糖酵解、有氧氧化三大供能系统的供能特点,糖、脂肪和蛋白质在不同强度运动中的地位和作用特点,以及它们在运动中相互关系作一粗略综述;同时还对外源性补充肌酸(Cr)、糖等营养物质,对运动能力的提高作用进行了讨论,以期为今后改善供能系统的供能效率,提高运动成绩提供参考。     

补充肌酸对运动能力的影响

肌酸是存在于我们体内的一种天然营养素，补充肌酸能提高短时间大强度运动训练的成绩。其作用机制可能与骨骼肌磷酸肌酸储备量增加、对H＋耐受力增强、蛋白质合成增加及生物膜的稳定性增强有关。影响肌酸补充效果的因素包括骨骼肌纤维类型、骨骼肌初始肌酸含量、运动和饮食及激素水平等。     

肌酸补充和电刺激对C2C12肌管糖摄入的效应及机制研究

目的:旨在研究肌酸补充(CS)和电刺激(ES)对C2C12肌管葡萄糖摄取相关通路蛋白含量和基因表达的影响,阐明肌酸对GLUT4调节的相关信号通路,并讨论CS是否对ES具有叠加效应,为肌酸提高耐力水平提供新的理论依据。研究方法:0.5mM和2 mM浓度的肌酸孵育分化5 d的肌管48h,然后电刺激(15V,30ms,3Hz)共分化7d的肌管120 min。结果:ES引起AMPK-α2和GLUT4 mRNA表达及GLUT4蛋白含量显著增加(P<0.05),糖原显著下降(P<0.05)。不同浓度的CS没有引起AMPK-α2 mRNA表达变化,却使得GLUT4 mRNA和蛋白含量显著增加(P<0.05),糖原含量也无显著性增加(P>0.05)。ES+CS组与C组和同浓度CS组相比,明显上调AMPK-α2 mRNA和GLUT4 mRNA表达及GLUT4蛋白含量(P<0.05)。结论:1)15V,30ms,3Hz的刺激参数,ES120min没有引起细胞膜明显损伤,是研究耐力运动对肌肉糖代谢影响的适合参数。2)ES能通过AMPK途径增加肌管糖摄入和糖转运。3)单纯CS对肌管糖含量没影响,肌酸或许是通过AMPK非依赖性通路调节糖摄入。4)CS对ES对糖摄入的调节具有叠加效应。     

现代运动生物化学研究概况及发展趋势

运动生物化学是一门基础应用型新学科,它在运动对人体机能代谢影响的基础研究领域,医务监督与机能评定、运动性伤病诊治、营养及保体能药物开发等方面提供理论实验依据。国内外大量研究成果表明：掌握、利用生化物质如蛋白质、核酸、糖类、维生素、无机盐、激素、水在体内的代谢变化过程。关能合理补给,可较大程度地改善,提高人体运动能力。而如何借用相关学科的研究方法,充分利用、开发祖国医学和天然药物以提高人体健康水平,     

口服富铬啤酒酵母对链脲佐霉素诱导糖尿病大鼠的生物效应

研究富铬啤酒酵母和普通啤酒酵母以及醋酸铬对链脲佐霉素（STZ）诱导的糖尿病大鼠的生物效应。富铬酵母的制备是以普通啤酒酵母作为微量元素载体,酵母细胞在含铬（Cr）的介质中驯化生长,吸收并同化无机铬化合物,使之转化成富集铬元素的啤酒酵母,普通啤酒酵母和富铬啤酒酵母均来自于相同的单克隆细胞系。以普通酵母为对照,分别每天灌胃给予链脲佐霉素诱导的糖尿病大鼠含铬量为300 μg/kg.bw的富铬酵母和醋酸铬,实验周期为32天。结果表明,富铬酵母组和普通酵母组大鼠的体重明显高于糖尿病大鼠（p < 0.01）,醋酸铬对糖尿病大鼠的体重影响不显著。与普通酵母和醋酸铬相比,富铬酵母明显改善糖尿病大鼠的口服糖耐量（OGTT）水平。与糖尿病组相比,富铬酵母组大鼠的血清甘油三酯（TG）、肌苷、血清谷丙转氨酶（ALT）和谷草转氨酶（AST）水平下降。结果提示富铬酵母能够改善糖尿病大鼠的糖尿病症状及其肝肾功能。     

游泳运动对实验性抑郁症大鼠行为学指标及皮质酮含量的影响

目的:经过10周游泳运动后,给与大鼠28 d的慢性中等不可预知应激刺激,观察各组动物的行为学指标和肾上腺、海马组织及血浆中皮质酮含量的变化,探讨游泳锻炼预防抑郁症的机制.方法:60只雄性SD大鼠,随机分为对照组(C)、运动组(E)、模型组(M)、运动应激组(ES)和运动应激运动组(ESE).实验期间,定期监测各组动物的OPEN-FIELD TEST行为学指标、食物消耗量、1%蔗糖溶液消耗量及体重增长量,实验结束后采用荧光分光光度法测定肾上腺、海马组织及血浆中皮质酮的水平.结果:ESE组、ES组动物在实验结束后OPEN-FIELD TEST行为学指标水平活动得分、食物消耗量、1%蔗糖溶液消耗量及体重增长量显著高于M组(P＜0.01),肾上腺组织、海马组织及血浆中皮质酮水平显著低于模型组(P＜0.01).结论:游泳锻炼可以拮抗因应激刺激导致的动物行为指标以及肾上腺组织、海马组织及血浆中皮质酮水平的异常.推测游泳锻炼可能通过降低肾上腺组织、海马组织及血浆皮质酮含量,保护海马组织不受损伤,维持海马对HPA轴的正常调控功能来预防抑郁的发生.     

有氧运动对糖尿病肾病大鼠肾功能影响研究

目的:观察有氧运动对糖尿病肾损伤大鼠肾功能保护作用,并探讨有氧运动改善糖尿病大鼠肾病的作用机制。方法:建立糖尿病大鼠肾损伤模型和有氧运动模型。比较大鼠血糖、肾脏肥大指数(肾重/体重)、尿素氮(urea nitrogen,BUN)、血肌酐(Cr)2、4 h尿蛋白(Urine protein 24 hours;UP24)等肾功能相关指标,比较各组血清超氧化物歧化酶(Superoxide dismutas,SOD)活性、脂质过氧化代谢产物丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、肾组织醛糖还原酶(aldose reductase,AR)、转化生长因子β1(Transforming growth factor-β1,TGF-β1)和Smad表达的改变。结果:有氧运动组与模型对照组相比,能明显降低血糖、有效控制体重下降、明显改善肾脏肥大指数、BUN、Cr、UP24、MDA含量显著降低(P<0.05),血清SOD活性增强,肾脏AR mR-NA、TGF-β1 mRNA和Smad蛋白表达水平下调(P<0.05)。结论:有氧运动对糖尿病肾损伤大鼠可能通过提高机体抗氧化能力、减少肾脏AR基因表达以抑制多元醇通路的激活...     

不同强度、不同方式运动对血浆内皮素的影响

采用特异性放免法测定运动员不同强度、不同方式运动前后外周血浆中内皮素 (ET)的含量 ,以探讨运动员运动时血浆 ET的变化规律。结果表明 ,不同强度、不同方式运动对血浆 ET的影响不同 ,运动强度越大 ,血浆 ET浓度增加越多 ,同时伴收缩压及血乳酸升高 ,并呈正相关 ,跑台力竭运动后血浆 ET浓度增加明显 ,而跑台恒负荷运动和自行车力竭运动不引起显著的血浆 ET的应答变化。提示运动是导致血浆 ET浓度升高的因素之一 ,升高程度具有运动强度的依赖性 ;同时 ,对于全民健身运动中锻炼者掌握适当强度的有氧运动而不致引起血压升高等身体不良反应提供了科学依据。     

雪芙蓉胶囊对大负荷训练大鼠运动能力及大脑伏隔核c-fos表达的影响

目的:观察中药雪芙蓉胶囊对雄性大鼠力竭跑台时间、血清雄激素及乳酸水平、血浆pH值及大脑伏隔核c-fos表达的影响。方法:将30只雄性成年大鼠随机分为3组,即安静对照组、训练组、中药训练组。中药训练组每天灌服雪芙蓉胶囊(5 mg/kg),8周后测试大鼠力竭跑台时间,检测血清睾酮、乳酸含量及血浆pH值,用免疫组织化学方法结合图像半定量方法对c-fos神经元的数量、面积及灰度进行测量和分析。结果:与训练组比较,中药训练组大鼠力竭跑台时间延长、血清睾酮及血浆pH增高(P<0.01,P<0.05,P<0.05)、血清乳酸下降(P<0.05);伏隔核c-fos免疫阳性细胞数量和阳性产物面积表达均降低(P<0.05),灰度没有显著差异(P>0.05)。结论:中药雪芙蓉胶囊可提高大鼠的运动能力,延缓中枢疲劳,机理可能与此中药提高力竭运动大鼠血清睾酮水平及血浆pH值,同时降低大鼠血清乳酸水平及大脑伏隔核c-fos的过度表达有关。     

1,6-二磷酸果糖对运动能力及抗疲劳能力的影响

50只昆明种小鼠随机分成安静组，空白运动组和服药运动组；服药组小鼠短期连续服用1，6－二磷酸果糖（FDP）后，有氧耐力明显提高，45min游泳运动后，红细胞膜Na^ -K^ -ATPase的活性明显上升，血浆丙二醛（MDA）及血乳酸浓度增幅明显下降，血浆超氧化物歧化酶（SOD）含量变化不大。     

力竭运动对力量型和耐力型少年运动员血中内皮素和一氧化氮的影响

为了探讨力竭运动对不同运动训练人血浆内皮素(endothelin ET)和血清一氧化氮(nitric oxide NO)代谢的影响,用Bruce跑台分别对少年对照组和2组(力量型和耐力型)少年运动员进行对比研究.结果耐力训练和力量训练均可略提高血浆ET和极显著提高血清NO的基础值,降低ET/NO值,而且与受试者的机能状况有关.这种改变对增加心肌收缩性,加强心肌泵功能,调节冠状血管张力,改善心肌供血有着重要意义;而力竭运动引起血浆ET极显著升高和血清NO极显著降低,导致ET/NO值极显著升高,这可能是引起运动时血压的升高的生理或病理机制之一.     

青年男子跑台递增负荷运动中血液丙酮酸、乳酸动态变化研究

目的,从人体跑台递增负荷运动整体水平观察丙酮酸和乳酸在血液中的变化,及高运动强度下丙酮酸的变化,为进一步研究运动中代谢规律提供实验参考。方法:体育学院足球队的学生15人为运动组,非体育学院一直坚持锻炼的学生15人为对照组。跑台上,在安静时及最大摄氧量的45%、55%、65%、75%、85%、95%强度负荷末抽取肘前静脉血测试血乳酸和丙酮酸值,对于自愿参加递增负荷到力竭测试的受试者在运动结束前再测血液的pH值。结果:对照组乳酸阈出现在65%~75%最大摄氧量之间,运动组出现在75%~85%最大摄氧量之间。自愿参加递增负荷到力竭的跑台试验的受试者中,有5名在85%~95%最大摄氧量出现了丙酮酸的突增点,在力竭时的pH值平均为7.206,乳酸为10.94mmol。结论:通过人体跑台整体实验说明,丙酮酸在整个运动过程中缓慢释放入血。当pH值为7.206,乳酸为10.94mmol时,可能是丙酮酸外流出肌细胞膜而大量进入血液的条件。     

有氧运动对大鼠血糖、血脂和血液凝固功能的影响

目的:研究有氧运动(游泳)对大鼠血糖、血脂和血液凝固功能的影响。方法:30只SD大鼠进行不同强度的游泳训练后,测定其血糖、血脂、血浆组织因子(TF)活性、组织因子途径抑制物(TFPI)抗原、组织型纤溶酶原激活物(t-PA)和纤溶酶原激活剂抑制物-1(PAI-1)的活性。结果:1)与对照组相比,运动对大鼠血糖有降低趋势,但差异无统计学意义(p>0.05);2)小强度运动使大鼠血清LDL明显降低(p<0.05),大强度运动具有升高血清LDL的趋势;3)小运动组大鼠血清HDL浓度呈逐渐升高趋势,而大强度组的大鼠血清HDL明显降低(p<0.05);4)小强度游泳运动后,血浆t-PA活性及t-PA/PAI-1比值明显升高(p<0.01),PAI-1活性却明显降低(p<0.05);大强度游泳运动组t-PA活性没有明显改变,PAI-1活性有所升高;5)与对照组相比,运动训练使TFPI水平升高,其中小强度组TFPI含量(p<0.05)和TFPI/TF比值显著性升高(p<0.01),大强度组的TF含量有所升高,而TFPI/TF比值变化不明显(p>0.05)。结论:小强度的运动训练可以改善机体的凝血和纤溶功能,而大强度的训练不利...     

含铬废水的测定与处理

研究了含铬废水的处理及微量铬的测定.用硫酸亚铁铵作还原剂将Cr(VI)还原为Cr(III),利用共陈淀原理,可以基本除去Cr(III).此方法适用于含Cr(VI)废水的处理.体系中微量铬用增敏碘量法测定,增敏倍数是 9.Cr(III)的测定方法是用过量高碘酸盐氧化,钼酸盐掩蔽未反应的高碘酸盐,最后以碘量法滴定产生的碘酸盐.Cr(VI)在用饱和亚硫酸钠预先还原为Cr(III)后,也可用该方法测定.当铬含量小于 340μg时,其平均回收率是 99.7%.