外源性磷酸肌酸对无氧运动的支持作用

发布时间：2019-05-28 14:31

【摘要】：目的：补充外源性磷酸肌酸（CP）是否能提高体内CP储量，是否能提高无氧运动的时效，降低自由基损伤的作用是本研究的目的。科学的训练对提高运动员运动成绩、保护运动员不受伤害、增加运动员运动寿命起到至关重要的作用。人体运动时的直接能源是三磷酸腺苷（ATP）。肌肉收缩就是利用了ATP分解释放出的能量，供肌肉收缩克服阻力做功，从而实现化学能向机械能的转化。ATP在肌肉内的含量非常有限，若以最大功率输出仅能维持2秒左右，然后由ATP和磷酸肌酸（CP）组成的磷酸原系统（Phosphagen stem）供能，持续时间7.5秒（左右）。当磷酸原系统供能不足时，人体自动启用乳酸能系统，最后是有氧氧化系统（Aerobic oxidation system）；来为人体的运动提供能量。磷酸原系统是一切高功率输出运动项目的物质基础，数秒种内要发挥最大能量输出，所以如何增加体内磷酸肌酸的储量对爆发力强、速度快的无氧运动项目有着极其重要的意义。国内外关于直接补充磷酸肌酸的研究主要在临床上，多数用于心脏手术时加入心脏停搏液中保护心肌，或者预防缺血状态下的心肌代谢异常。在体育运动训练和比赛中，磷酸肌酸应用较少，但从上个世纪90年代开始，大量的研究成果表明，，肌酸对于高强度短距离冲刺性的跑步、游泳、脚踏车以及一些间歇性、多次反复爆发用力的力量性项目的运动能力有一定的提高效果，又不属于国际奥委会所列的违禁药物范围，短期使用未见到明显的毒副作用，因此成为国内外体育科学界重视的一个热点，并且大量应用于体育训练和比赛中，取得了良好的效果。但实际上约有60%-65%的肌酸与磷酸相结合，其它1/3的肌酸以自由肌酸的形式存在。所以直接补充磷酸肌酸更具有实际意义。本实验以昆明成年小鼠为研究对象，对小鼠采取外源性补充磷酸肌酸方式，通过对小鼠体内ATP、肌酸激酶（CK）、乳酸（LD）、钙Ca2+等指标的检测，比较补充磷酸肌酸对提高无氧运动能力的支持作用。方法：健康雄性昆明小鼠50只，月龄2月，体重22±3g。温度25±2oC,相对湿度50±5%，小鼠分笼饲养，两笼各13只，两笼各12只，自然光照，自由进食、饮水，小鼠适应性喂养第2天进行游泳训练，因小鼠运动能力不强，负重后出现死亡。暂停游泳负重训练，依照上述条件继续喂养。第12日开始全部小鼠每日进行游泳训练。游泳训练后，用毛巾擦干并用吹风机吹干鼠毛。至第四周结束，小鼠体重40±3g。随机分成四组，A组(n=12)：不给药力竭组；B组(n=12)：给药力竭组；C组(n=10)：不给药8min运动组；D组(n=10)：给药8min运动组。B组D组腹腔注射磷酸肌酸（1000mg/kg体重）A组C组腹腔注射生理盐水。C组D组负重游泳（体重6%负重）8分钟取出后即刻断头处死，快速眼眶取血、离心；取股四头肌组织匀浆。A组B组负重游泳（体重6%负重）至力竭后即刻断头处死，快速眼眶取血、离心；取股四头肌组织匀浆。四组取出的股四头肌组织匀浆后离心、检测股四头肌组织的ATP、肌酸激酶（CK）、乳酸(LD)、钙Ca2+等指标. 结果： 1、力竭运动时间的变化：给药游泳组（B组）小鼠平均游泳时间明显延长，与游泳组（A组）相比，运动时间平均延长23.20%。 2、各项生化指标的变化： ATP含量：给药8min运动组（D组）肌肉组织中ATP平均水平3.64±1.17(umol/gprot）与不给药8min运动组（C组）、不给药力竭（A组）、给药力竭（B组）相比有显著升高（P㩳0.01）；不给药8min运动组（C组）与不给药力竭（A组）、给药力竭（B组）相比有升高，但（P0.05）不具有统计学意义。肌酸激酶（CK）含量：给药8min运动组（D组）肌肉组织中CK平均水平2.69±1.04(u/mgprot）与不给药8min运动组（C组）、不给药力竭（A组）、给药力竭（B组）相比较低（P㩳0.05）；不给药8min运动组（C组）与不给药力竭（A组）、给药力竭（B组）相比有减低，但（P0.05）不具有统计学意义。乳酸(LD)含量：不给药力竭对照组（A组）小鼠的肌肉组织中LD含量与注射磷酸肌酸游泳力竭组（B组）相比无显著性差异（P0.05），但明显高于给药及不给药的8min运动组（D组、C组）。不给药8min运动组（C组）与给药8min运动组（D组）小鼠骨骼肌中LD含量有差别，但不明显。钙Ca2+含量：不给药力竭对照组（A组）小鼠的肌肉组织中钙离子含量与注射磷酸肌酸游泳力竭组（B组）相比无显著性差异（P0.05），但明显高于给药及不给药的8min运动组（D组、C组）。不给药游泳8min运动组（C组）与预先给于磷酸肌酸的（D组）小鼠游泳8min后，小鼠骨骼肌中Ca2+含量有差别。C组高于D组。结论：外源性磷酸肌酸能明显提高小鼠的运动能力，减少自由基形成，降低自由基对机体的氧化应激作用，维持细胞膜稳定，对细胞具有保护的作用，同时减少乳酸的产生，从而延迟运动性疲劳的产生。
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【学位授予单位】：大连医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R363

【参考文献】