馬 敏
(重慶城市科技學(xué)院,重慶 402167)
硒是一種人體必需的微量元素,在機(jī)體內(nèi),含硒成分參與多種生物酶的合成,并且有免疫調(diào)節(jié)、抗氧化、保護(hù)細(xì)胞膜穩(wěn)定性等作用[1]。與無機(jī)硒相比,有機(jī)硒有著更好的生物利用度以及安全性。許多食用菌對無機(jī)硒有生物轉(zhuǎn)化與富集的能力,已有證據(jù)顯示富硒的香菇(Lentinus edodes)、黑木耳(Auricularia auricula)、蛹蟲草 (Cordyceps militaris)、毛頭鬼傘(Coprinus comatus) 等有著良好的抗氧化活性[2-3]。平菇 (Pleurotus ostreatus) 是生活中比較常見的一種食用菌,具有營養(yǎng)豐富、滋味鮮美的特點(diǎn),同時(shí)有著抗氧化、免疫調(diào)節(jié)、降糖降脂、保護(hù)肝臟等藥理活性[4]。本研究通過運(yùn)動員大負(fù)荷運(yùn)動訓(xùn)練期間分別服用普通平菇菌湯和富硒平菇菌湯,并對與體能恢復(fù)相關(guān)的指標(biāo)進(jìn)行檢測和比較,旨在為相關(guān)富硒食品的研究開發(fā)提供理論依據(jù)。
所有受試對象均為鄭州科技學(xué)院在校學(xué)生(田徑運(yùn)動員)共50人,均為男性,年齡18歲~22歲。隨機(jī)分為5組,分別為空白對照組、普通平菇對照組、低劑量富硒平菇組、中劑量富硒平菇組和高劑量富硒平菇組,每組10人,5組運(yùn)動員的年齡、身高、體重情況經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析均無顯著性差異。其中空白對照組和普通平菇對照組即為對照組;低劑量富硒平菇組、中劑量富硒平菇組和高劑量富硒平菇組即為富硒平菇試驗(yàn)組。
菌粉:普通平菇干粉和富硒平菇干粉(硒含量為9.6 μg·g-1),由安徽省微生物防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室購得。菌湯:每劑準(zhǔn)確稱取 3.0 g、6.0 g 和 9.0 g 富硒平菇菌粉,分別以37℃的蒸餾水定容至150 mL,制得低劑量富硒平菇菌湯(濃度為20 mg·mL-1)、中劑量富硒平菇菌湯(濃度為40 mg·mL-1)和高劑量富硒平菇菌湯(濃度為60 mg·mL-1);每劑準(zhǔn)確稱取3.0 g普通平菇菌粉,以37℃的蒸餾水定容至150 mL,制得普通平菇菌湯 (濃度為 20 mg·mL-1)[5]??瞻讓φ战M每日不服用任何補(bǔ)劑。
運(yùn)動方式:每位受試對象共采集4次肘靜脈血。試驗(yàn)第1天,在清晨空腹?fàn)顟B(tài)下進(jìn)行抽血,檢測靜息狀態(tài)下血中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽氧化酶 (GSH-Px)、丙二醛 (MDA) 及乳酸的水平(試劑盒由上海紀(jì)寧實(shí)業(yè)有限公司提供)。然后進(jìn)行第1次負(fù)荷運(yùn)動試驗(yàn),做自行車功量漸增運(yùn)動,采用自行車功量計(jì)(EGM-Ⅱ型,岳陽),運(yùn)動負(fù)荷從60 W·min-1開始, 3 min 后遞增為 85 W·min-1,以此類推,運(yùn)動負(fù)荷每3分鐘遞增25 W·min-1,至力竭為止,靜息5 min后采肘部靜脈血重復(fù)上述檢測。
運(yùn)動開始后連續(xù)2周,普通平菇對照組、低劑量富硒平菇組、中劑量富硒平菇組和高劑量富硒平菇組每天分別服用1劑菌湯,空白對照組每日不服用任何補(bǔ)劑。試驗(yàn)期間各組每日正常飲食,正?;顒?,不添加其他額外的藥品、保健品等食物,同樣進(jìn)行上述負(fù)荷運(yùn)動,不做額外的負(fù)荷運(yùn)動。服用菌湯2周后、停用菌湯2周后分別進(jìn)行第3次、第4次負(fù)荷運(yùn)動試驗(yàn)并抽血重復(fù)上述檢測[6]。
采用SPSS 25.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,所有計(jì)量數(shù)據(jù)采用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s) 表示,統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用重復(fù)測量的雙因素方差分析和t檢驗(yàn),P<0.05 提示有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
服用菌湯前、后不同組血清超氧化物歧化酶水平變化情況,見表1。
表1 不同組試驗(yàn)期間超氧化物歧化酶水平變化特征與對比(±s)Tab.1 Characteristics and comparison of SOD levels in different intervention groups during the trial(± s)
表1 不同組試驗(yàn)期間超氧化物歧化酶水平變化特征與對比(±s)Tab.1 Characteristics and comparison of SOD levels in different intervention groups during the trial(± s)
注:與運(yùn)動前相比,*表示差異顯著(P<0.05),**表示差異極顯著(P<0.01);與服藥前運(yùn)動后相比,#表示差異顯著(P<0.05),##表示差異極顯著(P<0.01);與空白對照組相比,△表示差異顯著(P<0.05),△△表示差異極顯著(P<0.01);與普通平菇對照組相比,& 表示差異顯著 (P<0.05),&& 表示差異極顯著 (P<0.01)。Note:Compared with before exercise,*indicates that the difference is significant(P<0.05),**indicates that the difference is largely significant(P<0.01);Compared with after exercise before taking the medicine,#indicates that the difference is significant(P<0.05),##indicates that the difference is largely significant(P<0.01);Compared with the blank control group,△indicates that the difference is significant(P<0.05),△△indicates that the difference is largely significant(P<0.01);Compared with ordinary Pleurotus ostreatus control group,&indicates that the difference is significant(P<0.05),&&indicates that the difference is largely significant(P<0.01).
未服菌湯運(yùn)動前 未服菌湯運(yùn)動后低劑量富硒平菇組 1 0 9 6.3±1 7.2 7 1 0 5.2±1 8.3 6 1 3 4.3±2 1.3 1**##△△ 1 2 4.6±2 1.2 2**#△&組別例數(shù)/例超氧化物歧化酶含量/(U·L-1)服用菌湯后2周 停止服用菌湯后2周中劑量富硒平菇組 1 0 9 6.5±1 7.1 1 1 0 6.1±1 9.1 4 1 3 6.2±2 0.3 5**##△△ 1 2 6.3±1 9.6 8**#△&高劑量富硒平菇組 1 0 9 6.1±1 7.2 4 1 0 5.7±1 8.2 2普通平菇對照組 1 0 9 7.1±1 7.4 6 1 0 7.7±1 8.8 1 1 2 5.7±1 9.4 8**#△ 1 0 8.1±1 7.9 7空白對照組 1 0 9 6.4±1 7.3 2 1 0 5.1±1 9.2 5 1 0 7.4±1 8.9 4 1 0 6.9±1 9.1 1 1 4 0.5±1 9.1 7**#△& 1 2 7.8±2 0.0 7**#△&
由表1可知,空白對照組在服用菌湯前、后各時(shí)段均無顯著差異。服用菌湯前,試驗(yàn)組的超氧化物歧化酶水平在運(yùn)動前、后均無顯著差異。服藥2周后,普通平菇對照組為 (125.7±19.48) U·L-1(P<0.05),低劑量、中劑量、高劑量富硒平菇試驗(yàn)組分別為 (134.3 ± 21.31) U·L-1、(136.2 ± 20.35) U·L-1、(140.5±19.17) U·L-1(P<0.01),在運(yùn)動后的超氧化物歧化酶水平均顯著高于服藥前運(yùn)動后的水平,也顯著高于同一時(shí)段的空白對照組,而除高劑量富硒平菇試驗(yàn)組(P<0.05) 之外,其余試驗(yàn)組與普通平菇對照組之間無顯著性差異。停止服用菌湯后2周,低劑量、中劑量、高劑量富硒平菇試驗(yàn)組分別為(124.6 ± 21.22) U·L-1、(126.3 ± 19.68) U·L-1、(127.8 ±20.07) U·L-1(P<0.05),分別為其超氧化物歧化酶水平仍顯著高于服藥前運(yùn)動后的水平。
服用菌湯前、后不同組血清谷胱甘肽氧化酶水平變化情況,見表2。
表2 不同組試驗(yàn)期間谷胱甘肽氧化酶水平變化特征與對比(±s)Tab.2 Characteristics and comparison of GSH-Px levels in different intervention groups during the trial (± s)
表2 不同組試驗(yàn)期間谷胱甘肽氧化酶水平變化特征與對比(±s)Tab.2 Characteristics and comparison of GSH-Px levels in different intervention groups during the trial (± s)
注:與運(yùn)動前相比,*表示差異顯著(P<0.05),**表示差異極顯著(P<0.01);與服藥前運(yùn)動后相比,#表示差異顯著(P<0.05),##表示差異極顯著(P<0.01);與空白對照組相比,△表示差異顯著(P<0.05),△△表示差異極顯著(P<0.01);與普通平菇對照組相比,& 表示差異顯著 (P<0.05),&& 表示差異極顯著 (P<0.01)。Note:Compared with before exercise,*indicates that the difference is significant(P<0.05),**indicates that the difference is largely significant(P<0.01);Compared with after exercise before taking the medicine,#indicates that the difference is significant(P<0.05),##indicates that the difference is largely significant(P<0.01);Compared with the blank control group,△indicates that the difference is significant(P<0.05),△△indicates that the difference is largely significant(P<0.01);Compared with ordinary Pleurotus ostreatus control group,&indicates that the difference is significant(P<0.05),&&indicates that the difference is largely significant(P<0.01).
未服菌湯運(yùn)動前 未服菌湯運(yùn)動后低劑量富硒平菇組 1 0 7 8.7±1 0.3 3 9 5.7±1 1.5 5** 1 2 6.4±1 3.5 9**##△△& 1 1 1.0 3±1 3.2 9**#△&組別例數(shù)/例谷胱甘肽氧化酶含量/(U·L-1)服用菌湯后2周 停止服用菌湯后2周中劑量富硒平菇組 1 0 7 8.5±1 0.2 4 9 4.5±1 1.4 6**1 2 8.6±1 3.1 7**##△△& 1 1 4.1 1±1 2.4 4**#△&高劑量富硒平菇組 1 0 7 9.1±1 0.1 5 9 5.2±1 1.3 2**空白對照組 1 0 7 8.3±1 0.8 2 9 7.1±1 1.8 7** 9 4.2±1 0.8 6** 9 7.4±1 0.6 8**普通平菇對照組 1 0 7 9.0±1 0.8 5 9 6.1±1 1.0 1** 1 1 3.2±1 3.2 2**##△△ 9 9.9±1 0.9 5**1 2 9.9±1 2.2 9**##△△& 1 1 6.0 5±1 3.1 3**#△&
由表2可知,在服用菌湯前、后,各組運(yùn)動后的谷胱甘肽氧化酶水平均顯著高于服用菌湯前、運(yùn)動前的水平(P<0.01)。服藥后2周,普通平菇組、富硒平菇對照組的谷胱甘肽氧化酶水平均顯著高于服用菌湯前運(yùn)動后的水平,也高于同時(shí)段的空白對照組(P<0.01),且低劑量、中劑量、高劑量富硒平菇組的谷胱甘肽氧化酶水平分別為(126.4±13.59) U·L-1、(128.6 ± 13.17) U·L-1、(129.9 ± 12.29)U·L-1,均顯著高于普通平菇組 (113.2±13.22) U·L-1(P<0.05)。停止服用菌湯后2周,低劑量、中劑量、高劑量富硒平菇組谷胱甘肽氧化酶水平分別為(111.03 ± 13.29) U·L-1、(114.11 ± 12.44) U·L-1、(116.05±13.13) U·L-1,均仍顯著高于服用菌湯前運(yùn)動后的水平 (P<0.05)。
服用菌湯前、后不同組血清丙二醛水平變化,見表3。
由表3可知,未服用菌湯時(shí)各組運(yùn)動后的丙二醛水平較服用菌湯前運(yùn)動前的水平均顯著升高(P<0.01)。服用菌湯后2周,普通平菇組的丙二醛水平顯著低于空白對照組 (5.21±0.94) nmol·L-1(P<0.05),低劑量、中劑量、高劑量富硒平菇組較服用菌湯前運(yùn)動后均顯著下降,分別為 (4.19 ± 0.84) nmol·L-1、(3.72 ± 0.75) nmol·L-1、(3.67 ± 0.96) nmol·L-1(P<0.01),并顯著低于普通平菇組 (P<0.05),與服用菌湯前運(yùn)動前無顯著差異。停止服用菌湯后2周,低劑量、中劑量、高劑量富硒平菇組的丙二醛水平均有所升高,分別為 (5.04 ± 0.92) nmol·L-1、(4.83 ±0.88) nmol·L-1、(4.12 ± 0.91) nmol·L-1,但仍顯著低于同時(shí)段對照組的水平 (P<0.05)。
表3 不同組試驗(yàn)期間丙二醛水平變化特征與對比(±s)Tab.3 Characteristics and comparison of MDA levels in different intervention groups during the trial (± s)
表3 不同組試驗(yàn)期間丙二醛水平變化特征與對比(±s)Tab.3 Characteristics and comparison of MDA levels in different intervention groups during the trial (± s)
注:與運(yùn)動前相比,*表示差異顯著(P<0.05),**表示差異極顯著(P<0.01);與服藥前運(yùn)動后相比,#表示差異顯著(P<0.05),##表示差異極顯著(P<0.01);與空白對照組相比,△表示差異顯著(P<0.05),△△表示差異極顯著(P<0.01);與普通平菇對照組相比,& 表示差異顯著 (P<0.05),&& 表示差異極顯著 (P<0.01)。Note:Compared with before exercise,*indicates that the difference is significant(P<0.05),**indicates that the difference is largely significant(P<0.01);Compared with after exercise before taking the medicine,#indicates that the difference is significant(P<0.05),##indicates that the difference is largely significant(P<0.01);Compared with the blank control group,△indicates that the difference is significant(P<0.05),△△indicates that the difference is largely significant(P<0.01);Compared with ordinary Pleurotus ostreatus control group,&indicates that the difference is significant(P<0.05),&&indicates that the difference is largely significant(P<0.01).
未服菌湯運(yùn)動前 未服菌湯運(yùn)動后低劑量富硒平菇組 1 0 3.8 6±0.6 9 5.8 9±1.0 1** 4.1 9±0.8 4##△△& 5.0 4±0.9 2*#△&組別例數(shù)丙二醛含量/(n m o l·L-1)服用菌湯后2周 停止服用菌湯后2周中劑量富硒平菇組 1 0 3.8 8±0.8 3 5.9 1±1.0 3**3.7 2±0.7 5##△△& 4.8 3±0.8 8*#△&高劑量富硒平菇組 1 0 3.8 5±0.1 2 6.0 2±0.9 4**空白對照組 1 0 3.8 9±0.6 5 6.0 9±0.9 7** 6.1 9±1.0 8** 6.1 1±0.9 4**普通平菇對照組 1 0 3.8 0±0.7 1 5.9 3±0.9 6** 5.2 1±0.9 4**△ 5.7 6±0.9 0**3.6 7±0.9 6##△△& 4.1 2±0.9 1#△&
服用菌湯前、后不同組血清乳酸水平變化情況,見表4。
由表4可知,各組在服用菌湯前、后各時(shí)期運(yùn)動后的乳酸水平均顯著高于運(yùn)動前(P<0.01)。服藥后2周,低劑量、中劑量、高劑量富硒平菇組的乳酸水平均顯著下降,并顯著高于普通平菇對照組和空白對照組,分別為 (4.29±1.34) mmol·L-1、(3.99± 1.15) mmol·L-1、(3.15 ± 2.06) mmol·L-1(P<0.01)。停止服用菌湯后2周,低劑量、中劑量、高劑量富硒平菇組的乳酸含量分別為 (5.31± 0.92) mmol·L-1、(4.98 ± 0.84) mmol·L-1、(4.78 ± 1.12) mmol·L-1,均有所升高,但仍顯著高于普通平菇對照組和空白對照組 (P<0.05)。
表4 不同組試驗(yàn)期間乳酸水平變化特征與對比(±s)Tab.4 Characteristics and comparison of lactic acid levels in different intervention groups during the trial(± s)
表4 不同組試驗(yàn)期間乳酸水平變化特征與對比(±s)Tab.4 Characteristics and comparison of lactic acid levels in different intervention groups during the trial(± s)
注:與運(yùn)動前相比,*表示差異顯著(P<0.05),**表示差異極顯著(P<0.01);與服藥前運(yùn)動后相比,#表示差異顯著(P<0.05),## 表示差異極顯著 (P<0.01);與空白對照組相比,△表示差異顯著 (P<0.05),△△表示差異極顯著 (P<0.01);與普通平菇對照組相比,&表示差異顯著(P<0.05),&&表示差異極顯著(P<0.01)。Note:Compared with before exercise,*indicates that the difference is significant(P<0.05),**indicates that the difference is largely significant(P<0.01);Compared with after exercise before taking the medicine,#indicates that the difference is significant(P<0.05),##indicates that the difference is largely significant(P<0.01);Compared with the blank control group,△indicates that the difference is significant(P<0.05),△△indicates that the difference is largely significant(P<0.01);Compared with ordinary Pleurotus ostreatus control group,&indicates that the difference is significant(P<0.05),&&indicates that the difference is largely significant(P<0.01).
未服用菌湯運(yùn)動前 未服用菌湯運(yùn)動后低劑量富硒平菇組 1 0 1.0 6±0.4 1 8.5 1±1.8 9** 4.2 9±1.3 4**##△△&& 5.3 1±0.9 2**##△△&組別 例數(shù)乳酸含量/(m m o l·L-1)服用菌湯后2周 停止服用菌湯后2周中劑量富硒平菇組 1 0 1.0 8±0.5 4 8.4 5±1.4 7**3.9 9±1.1 5**##△△&& 4.9 8±0.8 4**##△△&高劑量富硒平菇組 1 0 1.0 5±0.2 7 8.6 6±2.1 1**空白對照組 1 0 1.0 3±0.2 8 8.2 9±2.6 1** 8.0 2±2.3 1** 8.1 7±1.8 4**普通平菇對照組 1 0 1.1 0±0.2 6 8.4 2±3.2 6** 7.8 6±2.1 4** 7.5 4±2.9 0**3.1 5±2.0 6**##△△&& 4.7 8±1.1 2**##△△&
超氧化物歧化酶、谷胱甘肽氧化酶是機(jī)體內(nèi)重要的抗氧化酶,對清除自由基和保護(hù)細(xì)胞膜有重要的意義,而丙二醛是脂質(zhì)過氧化物的代謝產(chǎn)物,其水平能夠反映機(jī)體受自由基損傷的程度[7]。本試驗(yàn)中,運(yùn)動后各組的超氧化物歧化酶、谷胱甘肽氧化酶水平有所升高,說明抗氧化系統(tǒng)的活性有所增強(qiáng),但丙二醛水平也顯著升高,提示氧化與抗氧化系統(tǒng)仍處于不平衡的狀態(tài)。既往研究表明,平菇中的多糖、胡蘿卜素、維生素等成分有清除自由基的作用,幾內(nèi)丁等能夠顯著提高機(jī)體內(nèi)超氧化物歧化酶、谷胱甘肽氧化酶的活性,平菇有著良好的抗氧化活性[7]。在本試驗(yàn)中,服用菌湯后,運(yùn)動后普通平菇對照組和富硒平菇試驗(yàn)組的超氧化物歧化酶、谷胱甘肽氧化酶水平均較服藥前顯著升高,丙二醛水平較服藥前顯著下降,且富硒平菇試驗(yàn)組的作用更顯著,停止服用菌湯后持續(xù)效應(yīng)更久,說明富硒平菇的抗氧化活性較普通平菇更強(qiáng)。在生物體中,有機(jī)硒大多以硒代半胱氨酸等形式出現(xiàn),這些有機(jī)分子是多種酶輔基的必需成分,如谷胱甘肽過氧化物酶等,從而增強(qiáng)了機(jī)體的抗氧化能力[8]。
高強(qiáng)度運(yùn)動中,由于氧供應(yīng)不足,超過“無氧閾”后,主要進(jìn)行無氧酵解,此時(shí)機(jī)體內(nèi)乳酸等代謝產(chǎn)物會大量堆積,使細(xì)胞內(nèi)H+增加,pH下降,減少Ca+釋放,影響肌肉收縮,從而影響運(yùn)動員的競技水平[9]。在試驗(yàn)中,運(yùn)動后富硒平菇試驗(yàn)組的乳酸水平較服藥前顯著下降,停止服用菌湯2周后仍顯著低于對照組。有研究表明,補(bǔ)硒有助于降低運(yùn)動后機(jī)體內(nèi)的乳酸水平[10],說明含硒化合物有消除乳酸、改善肌肉疲勞的效果。
試驗(yàn)結(jié)果表明,富硒平菇有著較普通平菇更良好的抗氧化能力,能顯著升高機(jī)體內(nèi)超氧化物歧化酶、谷胱甘肽氧化酶活性,降低丙二醛活性。此外,富硒平菇還能降低運(yùn)動后機(jī)體血中乳酸的水平,達(dá)到緩解肌肉疲勞的效果。綜上所述,富硒平菇對運(yùn)動員運(yùn)動后體能恢復(fù)有著一定的促進(jìn)作用。