茶與運(yùn)動(dòng)能力的幾點(diǎn)研究

馬新錄

（寶雞職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西寶雞 721013）

茶與運(yùn)動(dòng)能力的幾點(diǎn)研究

馬新錄

（寶雞職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西寶雞 721013）

茶多酚能夠有效消除自由基，是存在茶葉內(nèi)的一種重要生物活性物質(zhì)，同時(shí)其還有延緩衰老、免疫調(diào)節(jié)、保護(hù)心腦血管系統(tǒng)及抗疲勞等重要生理功能。目前，茶多酚已經(jīng)在醫(yī)藥、食品等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。茶與運(yùn)動(dòng)能力的關(guān)系主要體現(xiàn)在茶多酚能夠消除自由基、增強(qiáng)免疫力和強(qiáng)心抗疲勞等方面，本文對(duì)此關(guān)系做一綜述。

茶多酚；兒茶素；自由基；運(yùn)動(dòng)能力

茶多酚是茶葉中的主要有效成分。茶多酚及其單體兒茶素所具有的多酚羥基結(jié)構(gòu)具有顯著的抗氧化活性，能夠有效消除運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)體內(nèi)產(chǎn)生的過量自由基，從而能有效預(yù)防骨骼肌損傷，延緩運(yùn)動(dòng)疲勞，提高機(jī)體運(yùn)動(dòng)能力。茶多酚憑借特殊物理活性和藥理效應(yīng)受到國內(nèi)外研究者的關(guān)注，但美中不足的是茶多酚在機(jī)體內(nèi)的生物利用度較低，如何提高其生物利用度成為了研究關(guān)鍵。在本文中，筆者結(jié)合自身對(duì)茶的認(rèn)知，從組成、生物活性、對(duì)運(yùn)動(dòng)能力提高及其生物利用度提高等方面對(duì)茶多酚進(jìn)行了綜述。

1　茶多酚的化學(xué)組成

茶多酚（TP）又稱單茶寧或茶鞣質(zhì)，它是茶葉中一類主要的化學(xué)物質(zhì)。茶多酚不是一種物質(zhì)，而是茶葉中多酚類物質(zhì)及其衍生物的統(tǒng)稱。茶葉干物質(zhì)中，茶多酚含量為18%至36%。根據(jù)分子結(jié)構(gòu)的不同，我們將茶多酚含有的30種化合物分為兒茶素、類黃酮、花青素和酚酸四大類。其中兒茶素是黃烷-3-醇的衍生物，約占茶葉中多酚類物質(zhì)總量的70%至80%。兒茶素主要分為酯型兒茶素和游離型兒茶素。沒食子兒茶素沒食子酸酯（EGCG）、兒茶素沒食子酸酯（ECG）屬于酯型兒茶素，兒茶素（EC）、沒食子兒茶素（EGC）屬于游離型兒茶素。在兒茶素中，主要物質(zhì)是EGCG，其含量約占兒茶素的80%。?-連（或鄰）苯酚基苯并吡喃是兒茶素的基本結(jié)構(gòu)，據(jù)試驗(yàn)證明，兒茶素的四種單體都具有清除自由基功能。

2　茶多酚的生物活性

茶多酚是一類還原劑，且氧化還原電位很低。茶多酚能消除自由基的原理是其多鄰位酚羥基能提供活潑氫，而這種活潑氫能提供質(zhì)子，質(zhì)子與機(jī)體內(nèi)過量的自由基結(jié)合，同時(shí)通過參與輔酶Ⅱ的電子傳遞鏈來中斷或者終止自由基反應(yīng)。茶多酚將自由基滅活的同時(shí)自身被氧化形成新的物質(zhì)，即結(jié)構(gòu)有高穩(wěn)定性的鄰苯二酚。茶多酚的抗氧化活性強(qiáng)于維生素E和維生素C。據(jù)研究，茶多酚的抗氧化機(jī)理主要有直接作用與自由基；作用與自由基有關(guān)的酶；與誘導(dǎo)氧化的過渡金屬離子發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)；與其他成分協(xié)同增效；產(chǎn)生體內(nèi)高效抗氧化劑；調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫力等。除了抗氧化功能外，茶多酚還具有其他多種生理保健功能，如抗衰老、抗心律失常、降血壓、預(yù)防骨質(zhì)疏松癥、抗血管硬化、抗腫瘤、降血脂、調(diào)解機(jī)體免疫功能等。在心血管疾病臨床治療上，茶多酚已經(jīng)表現(xiàn)出良好的治療效果。此外，茶多酚還可以誘導(dǎo)人的白血病細(xì)胞和肺癌細(xì)胞的凋亡，由此可見，茶多酚藥用價(jià)值不可估量，其發(fā)展前景非?？捎^。

3　茶多酚與機(jī)體運(yùn)動(dòng)能力的關(guān)系

3.1抑制清除自由基及其激活自由基清除體系

3.1.1抑制清除自由基

機(jī)體會(huì)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)疲勞主要原因是體內(nèi)生成的自由基增多。機(jī)體在運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生過量自由基機(jī)制主要兩方面：一方面是劇烈運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致好氧量增加，氧代謝增加勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致過多自由基的產(chǎn)生；另一方面機(jī)體缺氧，局部組織氧代謝及其代謝產(chǎn)物堆積，繼而線粒體的氧化功能受損，同時(shí)氧氣大量消耗也促使氧的單電子還原過程加速，一系列自由基反應(yīng)隨之發(fā)生。自由基反應(yīng)能夠加快不飽和脂肪酸的過氧化作用，破壞生物膜結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的功能紊亂，紅細(xì)胞運(yùn)輸氧的能力下降，線粒體內(nèi)ATP的合成量減少，機(jī)體功能不足，自然會(huì)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)疲勞?？梢?，消除過多自由基是延緩運(yùn)動(dòng)疲勞的關(guān)鍵點(diǎn)。

運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的活性氧自由基一方面來自細(xì)胞呼吸，另一方面來自某些酶，如黃嘌呤氧化酶。據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn)證明，與維生素C和維生素E相比，茶多酚具有較強(qiáng)的抗氧化性，其消除氧自由基的效率可達(dá)到92%至98%。兒茶素是茶多酚單體，其對(duì)機(jī)體危害性最大的羥自由基具有極強(qiáng)的清除能力。茶多酚對(duì)單線態(tài)氧有物理和化學(xué)兩種猝滅方式，能有效清除單線態(tài)氧。茶多酚抑制黃嘌呤氧化酶活性主要是通過絡(luò)合細(xì)胞內(nèi)的Ca2+，有效降低Ca2+的濃度來實(shí)現(xiàn)的。在細(xì)胞內(nèi)，Ca2+不僅能調(diào)節(jié)多種酶的活性，還參與細(xì)胞內(nèi)多種信號(hào)的傳遞過程，一旦細(xì)胞內(nèi)Ca2+過量，黃嘌呤氧化酶活性就會(huì)增強(qiáng)，會(huì)產(chǎn)生大量的活性氧自由基。茶多酚能有效減少Ca2+濃度，抑制黃嘌呤氧化酶的生產(chǎn)，減少活性氧自由基的產(chǎn)生，從而起到較強(qiáng)的抗氧化作用。

3.1.2激活自由基清除體系

茶多酚有效清除機(jī)體內(nèi)的自由基除了直接作用自由基外，還通過有效激活細(xì)胞內(nèi)的抗氧化防御系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)研究證明，茶多酚激活途徑主要有兩條：一是還原氧化型維生素E，促使細(xì)胞內(nèi)再生維生素E；二是通過增強(qiáng)谷胱甘肽還原酶（GSSG-R）、谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶（GST）、超氧化物歧化酶（SOD）的活性來產(chǎn)生GSH。這兩種途徑所產(chǎn)生的維生素E和GSH分別是人體細(xì)胞膜和線粒體內(nèi)的脂溶性抗氧化劑、水溶性抗氧化劑，二者在消除自由基、抗氧化方面都發(fā)揮著重要的作用。

3.2對(duì)骨骼肌損傷的保護(hù)作用

機(jī)體在急性運(yùn)動(dòng)后，骨骼肌組織中會(huì)產(chǎn)生大量的自由基，抑制ATP合成，導(dǎo)致鈣代謝紊亂，從而造成骨骼肌損傷。通過茶多酚對(duì)大鼠力竭運(yùn)動(dòng)后骨骼肌組織中Ca2+含量和ATP酶活性影響的有關(guān)實(shí)驗(yàn)，探討茶多酚對(duì)急性運(yùn)動(dòng)后大鼠骨骼肌損傷的保護(hù)作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表面，在大鼠力竭運(yùn)動(dòng)后，茶多酚能夠有效抑制骨骼肌中Ca2+的增加，維持Ca2+的穩(wěn)定量。同時(shí)，骨骼肌中的Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶性也受到茶多酚影響，含量有所下降，平衡細(xì)胞內(nèi)外的Na+、K+、Ca2+濃度，維持骨骼肌組織內(nèi)穩(wěn)定的能量代謝過程，有效減輕骨骼肌在力竭運(yùn)動(dòng)后所受到的損傷。

3.3強(qiáng)心、保護(hù)心肌、抗疲勞功能

力竭運(yùn)動(dòng)后小鼠心肌發(fā)生損傷的主要原因是心肌組織內(nèi)的自由基升高，下游信號(hào)通路增強(qiáng)。在心肌重構(gòu)、心力衰竭等病理過程中，活性氧（ROS）起到了重要作用，活性氧是由NADPH氧化酶4（NOX4）催化生成的。保護(hù)心肌組織受損就要有效抑制NADPH氧化酶效用。茶多酚單體中的沒食子兒茶素沒食子酸酯（EGCG）能有效抑制NADPH氧化酶效用。例如以力竭運(yùn)動(dòng)小鼠為研究對(duì)象，研究茶多酚對(duì)小鼠心肌組織活性氧產(chǎn)生的影響及其機(jī)制實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明茶多酚能夠有效抑制運(yùn)動(dòng)小鼠體內(nèi)NOX4的表達(dá)和H2O2的產(chǎn)生，有效防止力竭運(yùn)動(dòng)后心肌受損，保護(hù)心肌功能，延長小鼠力竭運(yùn)動(dòng)時(shí)間。又如以力竭運(yùn)動(dòng)小鼠為研究對(duì)象，探討茶多酚對(duì)鈣離子、鈉泵、鈣泵活性、丙二醛含量、谷胱甘肽過氧化物酶、超氧化物歧化酶及總抗氧化能力的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在力竭運(yùn)動(dòng)小鼠體內(nèi)，茶多酚能夠有效抑制心肌組織內(nèi)鈣離子、丙二醛的含量增加，同時(shí)顯著降低鈉泵、鈣泵、谷胱甘肽過氧化物酶、超氧化物歧化酶及總抗氧化能力的活性。也就是說茶多酚在防止心肌受損、保護(hù)心肌功能方面具有顯著作用。

3.4免疫調(diào)節(jié)作用

機(jī)體免疫能力增強(qiáng)建立在適當(dāng)運(yùn)動(dòng)量基礎(chǔ)上，一旦機(jī)體運(yùn)動(dòng)負(fù)荷過重，其抗病能力不僅不會(huì)增強(qiáng)，反而有下降趨勢(shì)。對(duì)于運(yùn)動(dòng)員來說，其每天都要承受大量、劇烈的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷，長時(shí)間的運(yùn)動(dòng)量會(huì)使運(yùn)動(dòng)員的免疫機(jī)能下降，這可能與體內(nèi)的應(yīng)激激素分泌量增加有關(guān)。在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)體內(nèi)的腎上腺皮質(zhì)激素、腎上腺素大量分泌，中性白細(xì)胞的吞噬功能受到抑制，T、B細(xì)胞及NK細(xì)胞的功能也受到抑制，機(jī)體的免疫力自然會(huì)降低。茶多酚具有良好的免疫調(diào)節(jié)作用，它能夠誘導(dǎo)機(jī)體免疫系統(tǒng)內(nèi)的多種細(xì)胞因子，促使合成更多的白細(xì)胞介素、干擾素等，能夠有效激活B、T細(xì)胞、NK細(xì)胞和巨噬細(xì)胞等，提高機(jī)體的免疫能力。對(duì)于免疫能力較低的機(jī)體，茶多酚能起到促進(jìn)免疫能力提升作用，對(duì)免疫能力正常的機(jī)體來說，茶多酚也能起到一定的調(diào)節(jié)作用，平衡免疫系統(tǒng)，防止免疫過強(qiáng)。目前市場(chǎng)上出售的“憶福林”，它是以茶多酚為主要原料制成的藥物。憶福林能夠有效提升機(jī)體組織內(nèi)IgM、IgA、IgG等免疫球蛋白質(zhì)的含量，增強(qiáng)機(jī)體的免疫能力。

4　提高茶多酚的生物利用度

有關(guān)研究證實(shí)：茶多酚的口服生物利用度較低。主要原因有：茶多酚脂溶性較差，口服吸收效率較低；茶多酚在生理環(huán)境下穩(wěn)定性較差；茶多酚在吸收利用過程中容易發(fā)生受到腸道菌群降解和生物轉(zhuǎn)化作用等。目前，制備復(fù)合物和改變劑型是有效提高茶多酚的生物利用度的主要方式。

4.1制備磷脂復(fù)合物

磷脂復(fù)合物是一種穩(wěn)定性較強(qiáng)的復(fù)合物，其是由磷脂分子極性頭部和茶多酚化合物的羥基結(jié)合形成的。磷脂復(fù)合物的AUC值很高，能夠有效提高茶多酚的口服生物利用度。

4.2制備新劑型

以殼聚糖、海藻酸鈉為壁材制備茶多酚微膠囊，能夠極大提高茶多酚的緩釋性能和穩(wěn)定性，繼而提高茶多酚的吸收率和生物利用度?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展也為茶多酚制備新劑型提高了技術(shù)支持，如固體分散技術(shù)、納米技術(shù)等，都是制備新劑型的先進(jìn)工藝。

4.3聯(lián)合用藥

首先添加適量維生素C和木糖醇。有關(guān)研究表明，維生素C能增強(qiáng)腸道對(duì)游離型兒茶素（EC）的吸收，聯(lián)合使用維生素C和木糖醇能夠促使腸道轉(zhuǎn)運(yùn)和有效吸收酯型兒茶素（EGCG、ECG）。由此，在綠茶配方中，可以適當(dāng)添加維生素C和木糖醇，以有效提高機(jī)體對(duì)茶多酚的生物利用度。其次使用槲皮素。研究發(fā)現(xiàn)，槲皮素在機(jī)體內(nèi)能夠有效抑制多藥耐藥蛋白、兒茶酚-O-甲基轉(zhuǎn)移（COMT）酶活性，有效增強(qiáng)肺癌細(xì)胞和腎癌細(xì)胞內(nèi)EGCG的吸收量，因此在綠茶配方中使用槲皮素，能顯著提升茶多酚的生物利用度。

5　結(jié)語

綜上所述，隨著我國體育競(jìng)技事業(yè)的快速發(fā)展，運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練強(qiáng)度不斷增加，在訓(xùn)練過程中不可避免會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng)損傷和運(yùn)動(dòng)疲勞。茶多酚特殊的分子結(jié)構(gòu)使其具有良好的延緩運(yùn)動(dòng)疲勞，降低運(yùn)動(dòng)損傷，提高運(yùn)動(dòng)能力效果。但茶多酚生物利用度低也是限制茶多酚發(fā)展前景的重要因素，而復(fù)合物的制備、新劑型的探索、巧用聯(lián)合藥物等都能有效提高茶多酚生物利用度。茶多酚未來應(yīng)用前景非常廣泛，其對(duì)運(yùn)動(dòng)能力提升課題也值得繼續(xù)深入研究。

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馬新錄（1965-），男，河南鞏義人，本科學(xué)歷，講師，研究方向：高職體育教學(xué)與研究。