金針菇氨基酸抗運動性疲勞研究*

楊 濤

（陜西行政學(xué)院，陜西 西安 710061）

金針菇（Flammulina velutipes），又稱冬菇、樸菇，含有多種蛋白質(zhì)、多糖、維生素等生物活性物質(zhì)，不僅營養(yǎng)價值豐富，而且具有極高的藥用價值[1]。目前國內(nèi)關(guān)于金針菇的研究報道多集中于金針菇菌體，對其活性成分的研究較少，這主要是因為缺乏更優(yōu)化高效的分離純化方法和工藝，且難以應(yīng)用于大規(guī)模生產(chǎn)[2]。金針菇中有較高的氨基酸含量，陳瑞琪等[1]報道每100克干品中氨基酸總量為17.28 g。氨基酸是蛋白質(zhì)的基本組成單位，與許多生命活動密切相關(guān)，有國外學(xué)者研究表明連續(xù)高強度長時間運動會導(dǎo)致血漿中支鏈氨基酸含量下降，芳香族氨基酸含量上升，此外甘氨酸、谷氨酸、天冬氨酸等的含量也有顯著變化，因此氨基酸與運動性疲勞之間存在聯(lián)系[3-4]。本試驗旨在探究金針菇氨基酸的抗運動性疲勞作用。

1 材料與方法

1.1 試劑

金針菇，由西安體育學(xué)院實驗室提供。

全血乳酸（BLA） 試劑盒、血清尿素氮（BUN）試劑盒、乳酸脫氫酶（LDH） 試劑盒、丙二醛（MDA） 試劑盒、肝糖原（HG） 測定試劑盒，由上海貝博生物科技有限公司提供。

1.2 儀器設(shè)備

FW 400 A型高速萬能粉碎機，北京科偉永鑫實驗儀器廠；101-2型電熱鼓風(fēng)干燥箱，北京科偉永興儀器有限公司；JIDI-4 D-WS離心機，廣州吉迪儀器有限公司；756PC紫外可見分光光度計，上海天普分析儀器有限公司；ESK-1系列電子天平，沈陽龍騰電子有限公司。

1.3 金針菇氨基酸樣品溶液[5]

取新鮮金針菇洗凈，70℃烘干至恒重，粉碎，取干粉采用熱水浸提，水提液過濾后上大孔吸附樹脂NKA-2層析柱，用去離子水洗脫，流速為1.0 mL·min-1，每間隔10 min收集1管，將收集液濃縮，加入3倍體積乙醇進行醇沉，去除蛋白和多糖，旋蒸后得金針菇氨基酸樣品溶液。

1.4 抗疲勞試驗方法

試驗選用雄性健康昆明鼠，體重為（20±2） g，在溫度為20℃～24℃，相對濕度為40%～70% 的環(huán)境下，給予標準實驗室飼料，自由飲水，分籠飼養(yǎng)，每籠10只。

小鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后，隨機分為4組，即分為金針菇氨基酸高劑量、中劑量、低劑量試驗組和正常對照組，每大組30只，每次試驗從各大組中隨機取10只編為相應(yīng)的4組。試驗組灌胃金針菇氨基酸樣品溶液，每天劑量分別為40 mL·kg-1BW、20 mL·kg-1BW、10 mL·kg-1BW；對照組灌胃相同劑量的飲用水，連續(xù)灌胃15 d[6]。

1.4.1 負重游泳試驗[7]

4組各10只小鼠末次灌胃30 min后，給小鼠尾部系上0.1 g鉛墜，然后放入游泳箱中，驅(qū)趕其不停游泳。游泳箱中水深30 cm，水溫25℃。小鼠進入游泳箱立即開始計時，至頭部沉入水箱后10 s不浮出水面計時結(jié)束，記錄時間。

1.4.2 血清試驗

4組各10只小鼠末次灌胃30 min后，在游泳箱中游泳90 min，眼球取血，離心，分離血清，按照試劑盒說明并結(jié)合紫外可見分光光度計法分別測定血乳酸、乳酸脫氫酶、血清尿素氮、丙二醛含量。

1.4.3 肝糖原含量測定

4組各10只小鼠末次灌胃30 min后，在游泳箱中游泳90 min，立即處死，取肝臟，用0.9%氯化鈉注射液漂洗，濾紙吸干，精確稱取肝臟100 mg，用肝糖原測定試劑盒測定肝糖原含量。

1.5 統(tǒng)計分析

2 結(jié)果與討論

2.1 金針菇氨基酸對負重游泳時間的影響

各組負重游泳時間的情況見表1。

表1 對負重游泳時間的影響Tab.1 Effect on weight-bearing swimming time

由于大量運動而引起運動能力和身體機能不能維持原有水平的現(xiàn)象稱為運動性疲勞，疲勞常表現(xiàn)為運動耐力下降，小鼠負重游泳時間可以直觀地反映運動耐力，與抗疲勞能力呈正相關(guān)[8]。如表1所示，試驗組小鼠的負重游泳時間均長于對照組。其中高劑量組延長率達74.9%，有顯著性差異（P＜0.05）；低劑量組差異不顯著（P＞0.05）。結(jié)果表明金針菇氨基酸能夠有效延長小鼠負重游泳時間，增強抗疲勞能力。

2.2 金針菇氨基酸對小鼠血清生化指標的影響

各組小鼠血清生化指標情況見表2。

表2 小鼠血清生化指標統(tǒng)計Tab.2 Statistics of serum biochemical indexes in mice

血清尿素氮是蛋白質(zhì)代謝的重要產(chǎn)物之一，疲勞時由于能量供應(yīng)不足，肌肉蛋白質(zhì)分解以供能，血清尿素氮含量升高，因而血清尿素氮的含量可以反映體內(nèi)蛋白質(zhì)的代謝情況，評價機體對負荷的承受能力[9-10]。如表2所示，試驗組小鼠的血清尿素氮含量與對照組相比均有一定的降低，且血清尿素氮含量隨劑量增加而降低，高劑量組下降最明顯（P＜0.05），說明金針菇中的氨基酸能夠減緩運動后含氮物質(zhì)的分解，增強機體對運動負荷的適應(yīng)能力。

疲勞的產(chǎn)生和消除速度可以通過血乳酸的水平來反映。劇烈運動時，機體處于相對缺氧狀態(tài)，進行無氧代謝，血乳酸是糖無氧酵解的終末產(chǎn)物，乳酸的堆積不但會造成組織pH的下降，破壞體內(nèi)酸堿平衡，而且可能導(dǎo)致肌肉收縮力和運動力下降，是引起運動性疲勞的主要原因之一[7-8]。如表2所示，試驗組小鼠的血乳酸含量均低于對照組，隨金針菇氨基酸劑量增加下降程度越明顯，說明金針菇氨基酸有助于加快乳酸的清除，緩解疲勞。

乳酸脫氫酶在內(nèi)臟和肌肉組織中大量存在，主要參與體內(nèi)能量代謝，大負荷運動后的肌肉疲勞性損傷使得乳酸脫氫酶的活性升高，同時乳酸脫氫酶活性升高可以加快乳酸的清除[11]。如表2所示，與對照組相比，各試驗組小鼠的乳酸脫氫酶活性降低，但各組差異性不顯著（P＞0.05），說明金針菇氨基酸對血清中乳酸脫氫酶酶的活性有一定抑制作用，可以保護機體免受運動損傷，但效果不明顯。

機體在運動量過大的情況下，自由基水平升高，其介導(dǎo)的脂質(zhì)過氧化速率加快，產(chǎn)生丙二醛等物質(zhì)，這些物質(zhì)具有一定的毒副作用，能夠破壞機體的正常生理功能，也是導(dǎo)致運動性疲勞的重要因素[6]。如表2所示，各試驗組小鼠丙二醛含量均比對照組低，表明金針菇氨基酸能抑制脂質(zhì)過氧化物的產(chǎn)生，保護生物膜的完整性，提高運動耐力，增強抗疲勞能力。

2.3 金針菇氨基酸對肝糖原含量的影響

各組肝糖原含量情況見表3。

表3 金針菇氨基酸對肝糖原含量的影響Tab.3 Effect of Flammulina velutipes amino acids on hepatic glycogen content

肝糖原可以在高強度運動時為肌肉和神經(jīng)系統(tǒng)供能，當血糖消耗過大時，肝糖原分解成葡萄糖直接進入血液，維持血糖水平，保障能量供應(yīng)，因而肝糖原含量是抗疲勞的重要指標[11]。如表3所示，各試驗組小鼠的肝糖原含量均高于對照組，說明金針菇氨基酸能增加肝糖原儲備，減少肝糖原的消耗，從而具有抗運動性疲勞的作用。

3 結(jié)論

本試驗對金針菇中的氨基酸的抗運動性疲勞作用進行了研究，結(jié)果表明，金針菇氨基酸能顯著延長小鼠負重游泳時間，使丙二醛、血乳酸和血清尿素氮的含量明顯降低，且差異顯著，使乳酸脫氫酶的活性也有一定下降，但無顯著性差異。此外，大大增加了肝糖原的含量，可見金針菇氨基酸對增加運動耐力，提升抗疲勞能力有一定效果，具有抗運動性疲勞的作用。

根據(jù)西蒙森（Simonson）的觀點[12]，運動性疲勞的發(fā)生可能表現(xiàn)為代謝產(chǎn)物的積累；活動所需基質(zhì)耗竭；基質(zhì)的生化狀態(tài)改變；調(diào)節(jié)和協(xié)調(diào)機能失調(diào)。關(guān)于運動性疲勞的發(fā)生機制還有自由基學(xué)說和突變學(xué)說等[9]。無氧代謝產(chǎn)物乳酸的大量堆積，使離子平衡失調(diào)，進而引起運動性疲勞。金針菇氨基酸的補充可以使血液中乳酸脫氫酶活力降低，使骨骼肌中乳酸脫氫酶活力接近正常水平，從而減少乳酸的積累和向血清的轉(zhuǎn)移，減輕組織損傷，緩解機體的疲勞。劇烈運動后，自由基代謝增強，與膜性結(jié)構(gòu)發(fā)生過氧化反應(yīng)，產(chǎn)生丙二醛等代謝產(chǎn)物，給機體帶來傷害。金針菇氨基酸可能通過某種途徑阻斷自由基在膜上的反應(yīng)或清除過多的自由基，減少丙二醛的生成，提高機體抗疲勞能力[13]。機體運動時的主要能量來源即糖原，其儲備量直接關(guān)系到運動耐力，肝糖原可以通過分解提供能量，當能量平衡被破壞時，蛋白質(zhì)分解代謝加強，血清尿素氮含量增加。金針菇氨基酸能夠增加肝糖原的含量，促進能量儲備和利用，減少蛋白質(zhì)和含氮物質(zhì)的分解，增強對運動負荷的適應(yīng)性[14]。

隨著我國體育事業(yè)的蓬勃發(fā)展，關(guān)于抗運動性疲勞的研究成為熱點。運用一些輔助手段減輕疲勞對身體的損傷，不僅能夠幫助運動員提高訓(xùn)練效率，充分發(fā)揮身體潛能以取得更加優(yōu)異的成績，也有助于提高普通民眾的工作效率，增強體能。金針菇作為一種著名的藥食兼用菌，味道鮮美，具有抗疲勞、抗腫瘤、抗氧化等多種生理功能，極具開發(fā)潛力。對于金針菇氨基酸的抗運動性疲勞作用的深入研究十分必要，其在食品、醫(yī)藥、保健等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用仍需大量投入，這一成果也將發(fā)揮極大價值。