曾 明 ，陳 娟 ，欒 輝

（1．甘肅政法學(xué)院，甘肅 蘭州 730070；2．蘭州市一只船小學(xué)，甘肅 蘭州 730030；3．甘肅省衛(wèi)生學(xué)校，甘肅 蘭州 730000）

蘭州百合粗多糖對運動能力的影響

曾 明1，陳 娟2，欒 輝3

（1．甘肅政法學(xué)院，甘肅 蘭州 730070；2．蘭州市一只船小學(xué)，甘肅 蘭州 730030；3．甘肅省衛(wèi)生學(xué)校，甘肅 蘭州 730000）

目的 研究蘭州百合粗多糖對運動能力的影響。方法 將40只健康大鼠隨機(jī)分為安靜組和訓(xùn)練組,2組又分設(shè)對照組和蘭州百合粗多糖組（簡稱百合組）。百合組大鼠短期連續(xù)服用蘭州百合粗多糖10g/（kg·d），5周后大鼠力竭游泳造成疲勞，測定血清乳酸脫氫酶(LDH)、乳酸（LA）、尿素氮(BUN)、血紅蛋白（Hb）等指標(biāo)及力竭游泳時間。結(jié)果 百合組大鼠短期連續(xù)服用蘭州百合粗多糖后,運動能力明顯提高,Hb和LDH活性均顯著升高,LA和BUN含量顯著降低。結(jié)論 蘭州百合粗多糖能夠提高機(jī)體的運動能力。

蘭州百合粗多糖；力竭運動；運動能力

提高運動員的運動能力是體育教學(xué)與運動醫(yī)學(xué)長期關(guān)注的焦點。國內(nèi)外眾多學(xué)者從不同角度、采用不同方法進(jìn)行了大量的研究工作，僅運動醫(yī)學(xué)方面就有對類固醇、生長激素、微量元素、維生素及中藥等增強(qiáng)運動能力的研究[1]。長期以來，學(xué)者期望能找到安全、有效、無毒副作用的良方。近年來，中醫(yī)藥在這一領(lǐng)域脫穎而出，展示出廣闊的運用前景。

蘭州百合 （Lilium davidii var．unicolor Salisb．） 是百合科（Liliaceae）百合屬（Lilium）川百合的一個變種，是一種多年生鱗莖草本植物，因其地下莖塊由數(shù)十瓣鱗片相累抱合，有“百片合成”之意而得名。其鱗莖碩大，顏色潔白，鱗片豐滿白嫩，質(zhì)地細(xì)膩，營養(yǎng)豐富，口味甜而幽香；其花單生，大而美麗，香味濃郁，有很高的食用、藥用、保健和觀賞價值，以名菜良藥名天下。它不僅是中國百合中的上品，而且是中國惟一的甜百合，可謂百合中的佼佼者[2，3]。

1 材料與方法

1.1 對象

昆明種健康大鼠，4周齡，體重200克，由蘭州醫(yī)學(xué)院動物實驗中心提供。

1.2 材料

蘭州百合，從超市購買新鮮百合5公斤，每周提取新鮮蘭州百合粗多糖[4]，冰箱保存待用。

1.3 水提醇沉法提取蘭州百合粗多糖（見圖1）

圖1 蘭州百合粗多糖提取工藝路線

1.4 動物實驗分組與預(yù)處理

采用健康大鼠（雌雄各半，分籠喂養(yǎng)）40只，將大鼠隨機(jī)分為安靜組和訓(xùn)練組各20只，2組又分設(shè)對照組和蘭州百合粗多糖組（以下簡稱百合組），各10只。大鼠自由攝入水和食物，動物房室溫18～20℃，濕度為40%～65%，照明時間隨同自然變化。對照組用基礎(chǔ)飼料喂養(yǎng)，每日灌胃生理鹽水10g/（kg·d）；百合組每日灌胃蘭州百合粗多糖10g/（kg·d），基礎(chǔ)飼料飼養(yǎng)。各組每日早晨灌胃一次，共持續(xù)5周。訓(xùn)練組進(jìn)行5周的游泳訓(xùn)練（下午訓(xùn)練），水溫（30±2）℃，水深 60cm，第1天游泳30分鐘，然后每天增加5分鐘，至第5天游泳增加20分鐘，第6天、第7天休息；下一周第1天游泳時間和上周第5天游泳時間相同，然后每天增加5分鐘，至第5天游泳增加20分鐘，第6天、第7天休息。第6周早晨所有大鼠灌服1小時后，20只訓(xùn)練組大鼠下水游泳至力竭（力竭標(biāo)準(zhǔn)為大鼠沉入水中超過10秒，且放在平面時無法完成翻正反射），然后乙醚麻醉，打開胸腔，從左心室抽血5ml，高速離心機(jī)3 000轉(zhuǎn)/分離心10分鐘，分離血清，低溫冰箱冷藏待測；安靜組同一方法進(jìn)行，分別記錄安靜組和訓(xùn)練組游泳至力竭的時間。

1.5 檢測指標(biāo)和方法

血清血乳酸（LA）、乳酸脫氫酶（LDH）、血尿素氮（BUN）的測定均按南京建成生物工程研究所提供的測試盒說明書操作，血紅蛋白（Hb）用血色素測定儀（瑞典B-Hemoglobin）測定，游泳時間用普通電子秒表測定。

1.6 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel對所測數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)處理，對各指標(biāo)與對照組之間的差異進(jìn)行組間t檢驗，P＜0．01為有顯著性差異。

船舶交通組織的主要目的是防止水上交通事故的發(fā)生和提高港口水域的通航效率，為此提出洋山港四期船舶交通組織方案。[8]

2 結(jié)果

2.1 游泳時間測定結(jié)果（見表1）

表1 各組大鼠游泳至力竭時間對比（±s）

表1 各組大鼠游泳至力竭時間對比（±s）

注：* 與安靜組對照組比較，P＜0．01；△與訓(xùn)練組對照組比較，P＜0．01

游泳至力竭時間（min）安靜組訓(xùn)練組383．50±25．14 454．36±28．36*416．67±20．37*485．15±30．21△對照組百合組對照組百合組

從表1可以看出，安靜組百合組和對照組相比，訓(xùn)練組百合組和對照組相比，訓(xùn)練組對照組和安靜組對照組相比，大鼠游泳至力竭時間均明顯延長（P＜0．01）。

2.2 血液指標(biāo)測試結(jié)果（見表2）

表2 各組大鼠力竭運動即刻血液指標(biāo)測定結(jié)果（±s）

表2 各組大鼠力竭運動即刻血液指標(biāo)測定結(jié)果（±s）

注：*與安靜組對照組比較，P＜0．01；△與訓(xùn)練組對照組比較，P＜0．01

LA（mmol/L） LDH（U/L） BUN（mmol/L） Hb（g/dl）安靜組訓(xùn)練組8．92±0．82 6．84±0．86*8．28±0．68 6．58±0．22△對照組百合組對照組百合組5 499．99±508．99 7 392．85±810．34*6 539．68±392．92 9 642．84±994．63△11．56±2．03 6．35±0．12*11．19±1．15 6．16±0．71△10．23±0．10 12．30±0．47*10．27±0．31 14．12±1．34△

從表2可以看出，力竭游泳后，安靜組百合組和對照組相比，訓(xùn)練組百合組和對照組相比，訓(xùn)練組百合組和安靜組百合組相比，血清LDH、Hb均有升高趨勢，各組之間具有顯著性差異（P＜0．01）；血清 BUN 和 LA 含量具有顯著性差異（P＜0．01）。其他各組之間相比，血清LDH、BUN、Hb含量雖均有升高或降低趨勢，但各組之間均無顯著性差異（P ＞0．05）。

3 結(jié)果與分析

3.1 蘭州百合粗多糖對血清LA含量的影響

生物體內(nèi)有2種代謝機(jī)制，即有氧代謝和無氧代謝。在進(jìn)行中、低強(qiáng)度運動時，以有氧代謝為主，但運動時由于機(jī)體處于一定程度的缺氧狀況，故無氧代謝也占一定比例。乳酸是一種酸性代謝產(chǎn)物，其濃度升高時可使肌肉中H+濃度上升，pH值下降。在pH值降低的情況下磷酸果糖激酶的活性被抑制[5]，從而使機(jī)體能量代謝水平降低，運動能力下降。

本實驗結(jié)果顯示，在一次大強(qiáng)度的耐力訓(xùn)練后，灌服蘭州百合粗多糖的安靜組和訓(xùn)練組與其對照組相比，大鼠血清LA含量均有顯著降低，說明蘭州百合粗多糖可降低血清LA含量，改善骨骼肌利用氧的能力和心血管系統(tǒng)的供氧能力，使有氧代謝能力增強(qiáng)，減少體內(nèi)乳酸的堆積，以維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。而內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)是引起運動性疲勞的重要原因。所以服用蘭州百合粗多糖能提高機(jī)體運動時的有氧代謝能力，維持內(nèi)環(huán)境酸堿平衡，具有明顯的抗疲勞作用。

3.2 蘭州百合粗多糖對血清LDH活性的影響

LDH是催化糖酵解過程的最后一個可逆反應(yīng)步驟，它使丙酮酸生成乳酸或使乳酸生成丙酮酸。LDH主要位于胞漿基質(zhì)，雖然它不屬于關(guān)鍵酶，但因所起的調(diào)節(jié)作用及調(diào)節(jié)位置十分重要，直接關(guān)系到糖的無氧酵解及有氧氧化，所以LDH仍然被認(rèn)為是糖酵解過程的重要調(diào)節(jié)酶。LDH活性的變化可以反映運動肌在缺氧狀態(tài)下的糖酵解能力，其活性的升高表示糖酵解有著加速的潛力。

3.3 蘭州百合粗多糖對血清BUN含量的影響

BUN是評價運動時體內(nèi)蛋白質(zhì)分解代謝的常用指標(biāo)，它一般反映整體蛋白質(zhì)的代謝情況。正常生理活動時，尿素的生成和排泄處于平衡狀態(tài)，使BUN含量保持相對穩(wěn)定。運動時，肌肉中能力代謝平衡遭到破壞，蛋白質(zhì)及氨基酸的分解代謝加強(qiáng)，尿素生成增多，使BUN含量升高。身體對運動負(fù)荷的適應(yīng)性越差，BUN含量上升越高。

本實驗結(jié)果顯示，在一次大強(qiáng)度的耐力訓(xùn)練后，灌服蘭州百合粗多糖的安靜組和訓(xùn)練組血清BUN含量都明顯低于其對照組，說明服用蘭州百合粗多糖可以降低大鼠體內(nèi)蛋白質(zhì)供能比例，保持肌力，延緩運動性疲勞的發(fā)生。其機(jī)制可能是：（1）可以增加體內(nèi)糖原含量，使糖的供能比例增加，增加和節(jié)省蛋白質(zhì)含量。（2）對大鼠體內(nèi)抗氧化酶活性有影響。

3.4 蘭州百合粗多糖對Hb含量的影響

Hb是存在于紅細(xì)胞中的一種寡聚蛋白質(zhì)，由四個亞基組成[6]，是運輸O2與CO2的載體。在Hb中通過Fenton反應(yīng)可產(chǎn)生Fe2+和Fe3+。Fe2+會因長時間處于Hb這個富氧環(huán)境中而自動氧化，同時產(chǎn)生O2-。大強(qiáng)度耐力訓(xùn)練也可產(chǎn)生大量自由基，這樣內(nèi)外自由基對紅細(xì)胞膜進(jìn)行攻擊，發(fā)生脂質(zhì)過氧化，使膜破損，膜的流動性與形變能力下降。紅細(xì)胞在循環(huán)過程中需不斷進(jìn)行形變恢復(fù)，這一過程導(dǎo)致紅細(xì)胞因機(jī)械沖擊而破壞，膜形變能力下降會使其停滯而被吞噬[7]。同時，紅細(xì)胞膜破損后，其中的Hb用于再合成肌肉中的蛋白質(zhì)甚至分解供能，所以大強(qiáng)度耐力訓(xùn)練會導(dǎo)致Hb含量下降。

本實驗結(jié)果顯示，一次大強(qiáng)度耐力訓(xùn)練可使大鼠血清Hb含量升高，灌服蘭州百合粗多糖的安靜組和訓(xùn)練組與其對照組相比，大鼠血清Hb含量均有顯著升高，說明進(jìn)行運動訓(xùn)練的大鼠服用蘭州百合粗多糖可明顯提高其血清Hb含量，從而增強(qiáng)機(jī)體氧運輸能力，有利于大強(qiáng)度耐力訓(xùn)練期間有氧代謝的正常進(jìn)行，延緩運動性疲勞的發(fā)生，提高有氧運動能力。其主要機(jī)制可能是蘭州百合粗多糖具有很強(qiáng)的抗氧化性，通過一定的途徑捕捉運動過程中產(chǎn)生的過量自由基，阻止其對紅細(xì)胞膜造成損傷，抑制細(xì)胞膜流動性和形變能力的下降，從而提高大鼠體內(nèi)Hb含量。

4 結(jié)論

短期連續(xù)服用蘭州百合粗多糖后，大鼠的游泳耐力顯著提高，表明蘭州百合粗多糖具有明顯的抗缺血、缺氧和抗疲勞作用。其生理機(jī)制可能是:（1）可使大鼠血清LDH活性顯著升高。（2）能明顯提高機(jī)體代謝能力，減少LA堆積，維持內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定。（3）可降低大鼠體內(nèi)蛋白質(zhì)供能比例，保持肌力，延緩運動性疲勞的發(fā)生。（4）可明顯提高血清Hb含量，從而增強(qiáng)機(jī)體氧運輸能力，有利于大強(qiáng)度耐力訓(xùn)練期間有氧代謝的正常進(jìn)行，延緩運動性疲勞的發(fā)生，提高有氧運動能力。

[1]浦鈞宗．提高運動能力的某些藥物方法及其評估[J]．中國運動醫(yī)學(xué)雜志，1990，9（1）：58～60．

[2]孔憲武．蘭州植物通志[M]．蘭州：甘肅人民出版社，1958．

[3]劉建常．蘭州百合及其栽種[M]．蘭州：甘肅科學(xué)出版社，1998．

[4]曾明，李守漢，曾爽，等．蘭州百合對運動性疲勞的實驗研究[J]．山西師大體育學(xué)院學(xué)報，2005，20（1）：110～112．

[5]Trividi B，Cerny F J，Cotter J R ，et al．Effect of pH on the kinetics of frog muscle phosphofructokinase[J]．Biol Chem，1966，24（1）:4110．

[6]沈同，王鏡巖．生物化學(xué)（上冊）[M]．第2版．北京：高等教育出版社，1990．

[7]任建生．長期運動訓(xùn)練對血液流變學(xué)的影響[J]．中國運動醫(yī)學(xué)雜志，1996，15（4）：280～282．

G424．31

B

1671-1246（2010）07-0098-02

注：本文為甘肅省教育廳科研資助項目（0907B-05）