溫紅祥(鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院,河南新鄭 451150)
茶酚酸生理作用及其和運動相關(guān)性
溫紅祥
(鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院,河南新鄭 451150)
茶酚酸是茶葉中一類具有重要生物活性的物質(zhì)。研究表明,由于具有多酚羥基結(jié)構(gòu),茶酚酸可以有效去除自由基。而正常的生理活動均離不開它的作用,如提升免疫、減緩衰老等。茶酚酸已在醫(yī)藥、食品等方面得到廣泛應(yīng)用。其與運動能力的關(guān)系主要表現(xiàn)在消除自由基、強心抗疲勞和增強免疫功能等方面,本文在此基礎(chǔ)上對自由基以及茶酚酸生理作用和運動的關(guān)系進行詳述。
茶酚酸;生理作用;運動
我國歷史悠久傳承至今的民族醫(yī)學(xué)寶庫中,茶占據(jù)了重要地位,有著極為重要的養(yǎng)生或醫(yī)療保健效果,在現(xiàn)代科技快速進步的今天,大量實例中均可以看出茶與其內(nèi)部元素?fù)碛械膬r值。人體活動階段自由基和疲勞兩者間存在的關(guān)聯(lián)盡人皆知,因其本身屬于一類純天然抗氧化劑,內(nèi)部多酚羥基架構(gòu)的存在,使其可以有效去除自由基,在改善體質(zhì)、防疲勞與保障人類身體健康等方面價值十分明顯。
自由基代表外層軌道內(nèi)一個或多個未展開匹配的電子內(nèi)部所存在的分子、原子、離子和基因,由于其本身較為活躍,不僅能夠造成生物膜、核酸等大分子在組成以及功能上出現(xiàn)變化,同時可以得到大量的自由基連鎖反應(yīng),出現(xiàn)大量副代謝產(chǎn)物與毒性物質(zhì)。一般狀態(tài)下,代謝中氧通常和氫結(jié)合形成水,但由于存在著酶物質(zhì),其中4%-5%氧可以轉(zhuǎn)變?yōu)槌蹶庪x子,再次反應(yīng)后即可得到過氧化氫,全部作為自由基存在。這種物質(zhì)化學(xué)活性高,不易控制,在化學(xué)變化期間擔(dān)當(dāng)中介角色。生物中并未占據(jù)較高的比例,生命周期短,存在磁場,能夠采取電子自旋共振以及核磁共振等模式進行檢驗。連鎖反應(yīng)出現(xiàn)概率高,僅需一定的誘發(fā)劑便能夠發(fā)生變化,如Fe、Mn等:當(dāng)然,一定的抑制劑也可以讓反應(yīng)停止。研究表明運動會造成自由基大量出現(xiàn),原因在于機體用氧量提升,氧化代謝一定會出現(xiàn)氧自由基:因為部分組織氧量不足和代謝物質(zhì)的增加,造成線粒體氧化效果出現(xiàn)變化:氧氣的過度使用使其內(nèi)部單電子得以大量還原,借此出現(xiàn)大量的自由基反應(yīng)。
2.1茶酚酸的結(jié)構(gòu)
茶酚酸即茶樹內(nèi)部多輕基酚類化合物,含元素:茶素類、黃酮、黃酮醇類、花青素類、酚酸與縮酚酸類,最終提煉所得混合物即為茶多酚,其中兒茶素類含量達(dá)到80%,其B環(huán)和C環(huán)處酸性酚經(jīng)基擁有良好的供氫效果,可以使自動氧化成氫過氧化物這一連鎖反應(yīng)停止,借此避免受到氧化影響。其本身存在各類生理活性如:防氧化、控制血脂等效果。
2.2茶酚酸的抗氧化作用
茶酚酸本身屬于一類效果極佳的氫或中子給予體,氧化還原階段能夠與生物體結(jié)合在一起形成自由基反應(yīng)得到酚氧自由基,以此避免在自由基作用下生物體遭到破壞:生物體中自由基的存在能夠誘導(dǎo)出現(xiàn)大量氧化酶,如脂氧化酶和環(huán)氧酶等。這種元素可以有效停止氧化酶正常活性,借此避免出現(xiàn)大量自由基,產(chǎn)生抗氧化效果。候冬巖等人經(jīng)過光譜研究,確定茶酚酸屬于純天然抗氧化劑,經(jīng)過對綠茶抗氧化效果進行檢驗不難發(fā)現(xiàn)其本身存在極佳的抗氧化效果,其內(nèi)部茶酚酸所占比例與抗氧化效果在濃度上升的同時也會得到提升,也就是綠茶內(nèi)部茶酚酸所占比例和抗氧化效果存在構(gòu)效關(guān)聯(lián)。接著選擇紅茶進行檢驗,獲知其同樣存在極佳的抗氧化效果,同時在茶酚酸濃度上升階段抗氧化效果也會得到提升?;顒渝憻挕⒆贤饩€等,會造成人體內(nèi)部抗氧化功能下降,并令抗氧化系統(tǒng)遭受了較大程度的破壞,目前有關(guān)分析數(shù)據(jù)表明當(dāng)吸煙、紫外線等造成大量自由基出現(xiàn)后,利用茶酚酸均能夠快速進行清除。
2.3茶酚酸的其他作用
不僅在抗氧化方面作用十分明顯,經(jīng)過長期以來的實驗分析可知,茶多酚同時擁有著其他方面的效果。經(jīng)臨床實驗分析發(fā)現(xiàn),當(dāng)茶酚酸濃度達(dá)到1000ug/mL時,將直接破壞人體膀膚癌細(xì)胞結(jié)構(gòu),當(dāng)前已了解到,TP防癌抗癌機理不僅能夠有效消除自由基與除及抗脂質(zhì)過氧化,而且能夠避免致癌期間部分分裂信號進行擴散,產(chǎn)生抗癌的效果。Snighl等人再次得出茶酚酸能夠于體內(nèi)外影響乳腺癌生長環(huán)境。Suganuma表明這種物質(zhì)能夠利用NDA損傷造成153基因上調(diào)避免出現(xiàn)癌癥。而有關(guān)細(xì)胞層面分析可知,HoNG-Ll JIAO等人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)使用乳吩濘(Fenofibrate)導(dǎo)致人體HPeG2細(xì)胞受到氧化破壞時,茶酚酸能提前控制,不僅如此,他表示臨床階段,病人在使用乳吩濘期間最好配合茶多酚一起使用,達(dá)到治療的效果。
3.1抑制清除自由基
活動造成的自由基量上升的機制分為兩類:首先,劇烈活動后氧氣使用量上升,氧代謝最終一定會造成自由基量上升:其次,部分組織氧氣不足、代謝物積累,造成線粒體氧化效果遭到破壞,而且氧氣過度的使用必然會使其內(nèi)部單原子出現(xiàn)大量還原情況,從而發(fā)生產(chǎn)物包含自由基的化學(xué)變化。這種產(chǎn)物能夠?qū)Σ伙柡椭舅崾┘友趸饔?,但作用力度過大,給生物膜結(jié)構(gòu)造成影響,細(xì)胞功能出現(xiàn)障礙,紅細(xì)胞難以把足量的氧元素輸送至各個部位,線粒體中不能進行正常的氧化磷酸化反應(yīng),ATP合成量不足,造成人體出現(xiàn)疲勞感。
運動可以形成活性氧(如O2、H2O2、OH、1O2等),在呼吸鏈內(nèi)部輔酶Q(CoQ)的生物功能影響下不斷涌現(xiàn),細(xì)胞呼吸是氧自由基形成必不可少的一個環(huán)節(jié),然而氧自由基并不僅僅依靠這種方式出現(xiàn),生物體內(nèi)部部分酶影響下同樣可以形成氧自由基,如黃嘌呤氧化酶等。經(jīng)過實驗不難發(fā)現(xiàn),茶酚酸復(fù)合體與相應(yīng)的兒茶素單體能夠使超過92%~98%的氧自由基得到去除,與VC、VE兩者的效果相比,更加合理。羥自由基作為極度活潑同時危害極大的自由基。通過兒茶素進行處理,在去除羥自由基方面效果超過甘草提取物數(shù)10倍,超過VC200多倍。EGCG同樣給表現(xiàn)出極佳的抗氧化效果,選擇水相環(huán)境對比各種元素的抗氧效果不難發(fā)現(xiàn),EGCG>番茄紅素>VC>VE。單線態(tài)氧(1O2)作為氧氣激發(fā)形式,自旋是0,并非自由基,然而在失去自旋管理后反應(yīng)十分明顯。單線態(tài)氧和部分分子反應(yīng)模式分為兩類:首先,與不同分子搭配出現(xiàn)反應(yīng),其次,把自身能量傳遞至其他分子中,返回基態(tài)后出現(xiàn)淬滅。一般而言,1O2能夠采取物理、化學(xué)兩種方式實現(xiàn)猝滅,β-胡蘿卜素與α-VE作為兩類具有代表性的物理猝滅劑,但多酚類能通過普通模式下的化學(xué)和物理方式達(dá)到猝滅目的,從而快速去除1O2。茶酚酸可以合理控制黃嘌呤氧化酶的生長環(huán)境,里面出現(xiàn)大量活性氧自由基。細(xì)胞中Ca2+、大量酶實現(xiàn)活性調(diào)節(jié)、細(xì)胞中信號交流三者間存在明顯的聯(lián)系,運動期間細(xì)胞中Ca2+過多,黃嘌呤氧化酶活性加強,茶酚酸利用絡(luò)合細(xì)胞中dtmax避免Ca2+濃度增加,最終讓黃嘌呤氧化酶無法有效形成,在抗氧化方面效果明顯。
3.2強心抗疲勞
董華進選擇鼠作為分析對象,其研究旨在探討茶多酚所擁有的抗疲勞功效,試驗結(jié)果顯示,參照組大鼠平均持續(xù)游泳28.3min± 2.7min,剩下兩組大鼠分別按照每1kg體重施加30mg和100mg的標(biāo)準(zhǔn)進行加藥處理,兩組平均持續(xù)游泳36.6min±6.1min及47.9min± 9.7min,足以表明TP可以快速提升其活動耐力。左室內(nèi)壓最大變化速率(±dp/dtmax)能夠直接體現(xiàn)心肌收縮效果,大鼠加藥組30mg/kg 和100mg/kg時15 min±dp/dtmax顯著提升,上升36.4%與24.9%(P<0.05),代表TP強心效果合理。因TP作為黃酮類衍生物,從大自然中提取的黃酮類物質(zhì),具有強化心肌收縮力的功效。從原理上看,它和打通細(xì)胞鈣途徑,促進其鈣內(nèi)向電流具有相通性。
3.3免疫調(diào)節(jié)作用
一定量的活動可以提升人體的免疫效果,然而長時間的劇烈運動會使得機體有效抵御疾病的能力下降。遠(yuǎn)動員的訓(xùn)練就屬于這種情況,它會使得免疫能力受到影響,這和劇烈活動期間應(yīng)激激素大量提升存在聯(lián)系,活動期間腎上腺素、腎上腺皮質(zhì)激素過多的產(chǎn)生,能夠削弱中性白細(xì)胞吞噬效果。過度的運功同時能夠影響T、B、NK細(xì)胞作用。茶多酚能夠?qū)C體免疫系統(tǒng)施加作用,促進其產(chǎn)生并釋放更多的細(xì)胞因子,讓干擾素和白細(xì)胞介素能夠正常融合,可以催動巨噬細(xì)胞、清除細(xì)胞與B、T淋巴細(xì)胞,催動補體系統(tǒng),增強抗體能力??梢栽鰪娙梭w免疫能力,也可以進一步改善免疫功能,同時避免免疫功效超出可承受范圍。選擇茶酚酸作為核心原料得到藥物“憶福林”在臨床中表現(xiàn)如下,EG能夠提高機體體內(nèi)IgG、IgM之類的免疫球蛋白含量的上升,尤其是IgM、IgA,含量上升幅度最大。
我國作為全球最大的茶葉出口國,茶葉種植隨處可見,茶酚酸和茶葉提取物效果明顯,醫(yī)藥、美容、食品等領(lǐng)域中均可以見到它們的存在。茶酚酸能夠進一步改善人體運動能力,保護人體健康,因高效、無毒副作用兩方面效果而得到了人們廣泛的關(guān)注,通過對其深入探究,制成新型有效的運動補劑必將成為未來市場的熱銷產(chǎn)品。
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溫紅祥(1982-),男,河南周口人,碩士研究生,講師,研究方向:高校體育訓(xùn)練與教學(xué)。