劉曉東(赤峰學(xué)院體育學(xué)院,內(nèi)蒙赤峰 024000)
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茶多酚類化合物的生化效應(yīng)及其在競(jìng)技性體育中的應(yīng)用
劉曉東
(赤峰學(xué)院體育學(xué)院,內(nèi)蒙赤峰 024000)
茶多酚是一種從茶葉中提取的天然性的無(wú)毒副作用的生物抗氧化劑,具有較強(qiáng)的抗氧化能力和消除自由基的能力,能夠幫助運(yùn)動(dòng)員減緩競(jìng)技性體育運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)疲勞感和增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)能力,也可以幫助運(yùn)動(dòng)員快速地從運(yùn)動(dòng)疲勞中恢復(fù)過(guò)來(lái),本文對(duì)茶多酚的生化效應(yīng)及其在競(jìng)技性體育中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。
茶多酚類化合物;生化效應(yīng);競(jìng)技性體育;應(yīng)用
茶多酚是茶葉中所包含的多酚類物質(zhì)的總稱,包括兒茶素、花白素、黃酮醇和縮酚酸等30多種多酚類化合物,其中兒茶素占70%左右。茶多酚最具有多種生物化學(xué)效應(yīng)和藥理效應(yīng),具有顯著的抗氧化、抗突變、抗腫瘤等功能。隨著科學(xué)界對(duì)茶多酚研究的不斷深入,國(guó)內(nèi)外茶學(xué)界和醫(yī)藥界對(duì)茶多酚的藥效作用、保健功能和生物化學(xué)活性給予了極大的關(guān)注,并且茶多酚類化合物在包括競(jìng)技性體育在內(nèi)的諸多領(lǐng)域展示了廣闊的應(yīng)用價(jià)值和前景。
現(xiàn)代科學(xué)研究證實(shí)茶多酚類化合物具有抗氧化、抗癌、提高免疫力、抗凝血、抑制心血管疾病以及抗衰老等作用。
1.1抗氧化
茶多酚類化合物具有顯著抗氧化作用,其抗氧化作用的機(jī)制如下:
茶多酚的酚羥基可以作為供氫體,通過(guò)提供帶有正電荷的氫質(zhì)子可以將處在單線態(tài)活性較高的氧還原成三線態(tài)的活性較低的氧,從而降低氧自由基產(chǎn)生的概率,同時(shí)可以將過(guò)氧化過(guò)程中產(chǎn)生的過(guò)氧化自由基轉(zhuǎn)化為活性較低的多酚自由基,從而中斷自由基的氧化鏈,達(dá)到清除自由基的目的。另外,在酸性和中性環(huán)境中,茶多酚的二酚羥基可以與金屬離子結(jié)合從而阻止自由基的生成和鏈?zhǔn)椒磻?yīng),從而發(fā)揮抗氧化作用。
1.2抗癌
花茶、綠茶等都被實(shí)踐證實(shí)具有抗癌作用,其抗癌作用機(jī)制如下:
茶葉中的茶多酚類化合物可以直接殺死殺傷癌細(xì)胞,同時(shí)還可以中斷諸如亞硝酸鉸等致癌物的生成,臨床研究表明其對(duì)腸癌、胃癌等均有良好的輔助治療和預(yù)防作用。由于茶多酚具有清除自由基防止過(guò)氧化功能,其可以提升體內(nèi)代謝酶的活性,使致癌物自身進(jìn)行降解,抑制或中斷體內(nèi)的亞硝化的反應(yīng),阻止基因癌變,抑制致癌物對(duì)細(xì)胞的進(jìn)攻,防止DNA鏈斷裂,從而提高機(jī)體的免疫能力。此外,雖然茶多酚在臨床上具有抗癌作用,但其用量過(guò)大就會(huì)產(chǎn)生副作用,甚至使人中毒,過(guò)大的使用量會(huì)降低體內(nèi)的血小板和白細(xì)胞數(shù)量,嚴(yán)重的可能會(huì)造成脫皮、皮膚色素沉淀等。
1.3提高免疫力
茶多酚可以全面提升人體的免疫力,其功能作用的機(jī)理如下:
茶葉中包含的茶多酚化合物可以增加諸如巨噬細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞等人體內(nèi)免疫細(xì)胞的數(shù)量;提高免疫細(xì)胞的吞噬性能,從而使身體的免疫能力增強(qiáng)。茶多酚類化合物對(duì)葡萄菌、痢疾桿菌、傷寒桿菌等都具有顯著的抑制作用,這是由于茶多酚的氧化物與菌體蛋白質(zhì)結(jié)合從而殺死細(xì)菌,降低體內(nèi)有害細(xì)菌的數(shù)量,從而提高免疫力。
1.4抗凝血、抑制心血管疾病
茶多酚對(duì)于輻射損傷性貧血、缺鐵性貧血、運(yùn)動(dòng)紅細(xì)胞性貧血等都具有良好的抵抗預(yù)防作用,具有抑制血小板凝集、促進(jìn)纖維蛋白原溶解的作用,可以改善血液的高凝狀態(tài),降低血液的粘稠度,從而可以有效地預(yù)防血栓,促進(jìn)機(jī)體造血功能,翠花血紅蛋白合成,增加血液中的白細(xì)胞數(shù)量。
心血管疾病的形成多是因?yàn)槿梭w內(nèi)三酸甘油酯和膽固醇含量偏高造成血管內(nèi)壁脂肪沉積,茶多酚對(duì)于調(diào)節(jié)人體脂肪代謝和抑制心血管疾病具有多方面功效,茶多酚的抗氧化性可以降低過(guò)氧化物和氧自由基對(duì)血管內(nèi)壁細(xì)胞造成的損傷。茶多酚可以使血管擴(kuò)展并增強(qiáng)心臟的收縮力,增加心輸出量。臨床試驗(yàn)研究證實(shí)茶多酚可以提高紅細(xì)胞SOD的活性,降低血清MDA的水平,維持相對(duì)穩(wěn)定的血壓。
1.5抗衰老
人體細(xì)胞衰老的原因是細(xì)胞代謝過(guò)程中生成的自由基及細(xì)胞自身抗氧化酶和超氧化物歧化酶活性濃度降低使得其消除自由基的能力降低,從而導(dǎo)致體內(nèi)自由基濃度過(guò)剩,自由基及其誘導(dǎo)參與的系列氧化反應(yīng)反過(guò)來(lái)又會(huì)降低超氧化物歧化酶的活性,從而影響核酸的新陳代謝,從而使細(xì)胞衰老。茶多酚能夠提高超氧化物歧化酶(SOD)的活性,降低細(xì)胞的過(guò)氧化物含量,從而起到抗衰老作用。
茶多酚類化合物所具有的多方面的生物化學(xué)效應(yīng)是其應(yīng)用到競(jìng)技性體育中的根本原因,通過(guò)茶多酚的使用可以提高運(yùn)動(dòng)員在競(jìng)技性體育中的反應(yīng)時(shí)間、耐力和持久性,從而提高運(yùn)動(dòng)成績(jī)。目前隨著競(jìng)技性體育的商業(yè)性逐漸突出,推動(dòng)了競(jìng)技性體育領(lǐng)域?qū)τ诓瓒喾討?yīng)用的研究。
茶多酚類化合物在競(jìng)技性體育中的應(yīng)用機(jī)理主要體現(xiàn)在下面幾個(gè)方面:
2.1抑制自由基生成、增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)耐力
人體新陳代謝過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生自由基,人在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中過(guò)氧化水平不斷提高,骨骼肌中的丙二醛含量會(huì)不斷提升,隨之自由基的生成速度不斷加快,從而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)疲勞,這是因?yàn)檫^(guò)快的自由基生成速度會(huì)對(duì)線粒體呼吸鏈的機(jī)能產(chǎn)生影響,從而誘發(fā)和影響骨骼肌的結(jié)構(gòu)并產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)性疲勞。此外體內(nèi)過(guò)剩的自由基還會(huì)對(duì)某些酶的生物性和機(jī)能產(chǎn)生影響,從而帶來(lái)一系列病理性變化,降低肌肉的收縮能力,從而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)性疲勞。茶多酚是一種具有很強(qiáng)自由基清除能力的生物抗氧化劑,科學(xué)實(shí)驗(yàn)表明茶多酚對(duì)自由基的清除比率可以在90%以上,特別是對(duì)活細(xì)胞的氧自由基的清除能力更強(qiáng)。茶多酚具有活性較強(qiáng)的羥基氫,因此其氧化還原點(diǎn)位較低,帶正電荷的氫質(zhì)子與自由基結(jié)合,其在消除活性氧自由基方面具有顯著的能力,同時(shí)還可以協(xié)同或誘導(dǎo)體內(nèi)其他抗氧化酶來(lái)共同參與到消除自由基的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中。
競(jìng)技性體育中運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行大運(yùn)動(dòng)量的運(yùn)動(dòng),體內(nèi)自由基的產(chǎn)生速度加快,因此可以適當(dāng)喝茶補(bǔ)充茶多酚,用來(lái)消除體內(nèi)產(chǎn)生的過(guò)剩自由基。茶多酚中的黃烷醇可以與運(yùn)動(dòng)中生成的過(guò)氧自由基發(fā)生反應(yīng),促進(jìn)線粒體呼吸鏈的機(jī)能,從而為運(yùn)動(dòng)肌肉提供更多的能量,維持其應(yīng)有的收縮能力水平,讓肌肉快速?gòu)钠谥谢謴?fù)過(guò)來(lái)。在競(jìng)技性體育比賽開(kāi)始前,給運(yùn)動(dòng)員補(bǔ)充一定量的茶多酚,可以有效的延緩運(yùn)動(dòng)疲勞產(chǎn)生的時(shí)間,提高肌肉的抗疲勞能力和運(yùn)動(dòng)耐力。茶多酚屬于純天然性生物活性抗氧化劑,對(duì)于人體沒(méi)有毒害作用,在競(jìng)技性體育中可以提高運(yùn)動(dòng)員的耐力和持久力,是比較理想的非藥物運(yùn)動(dòng)補(bǔ)充劑。
2.2興奮神經(jīng)系統(tǒng)、提高反應(yīng)能力
在競(jìng)技性體育中,運(yùn)動(dòng)員會(huì)由于大強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)帶來(lái)身體能量的大量消耗,會(huì)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的神經(jīng)元的機(jī)能活動(dòng)產(chǎn)生影響,降低其工作能力和信息傳遞感知速度,從而影響運(yùn)動(dòng)員的反應(yīng)能力和判斷能力,導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)員注意力不夠集中、運(yùn)動(dòng)能力下降、動(dòng)作質(zhì)量降低等。茶多酚對(duì)于人體中樞神經(jīng)具有興奮作用,能夠調(diào)節(jié)大腦的能量代謝,并促進(jìn)體內(nèi)鈣物質(zhì)的循環(huán),從而刺激大腦皮質(zhì)的興奮點(diǎn),使運(yùn)動(dòng)員精神振奮、反應(yīng)能力更加敏捷,工作效率和運(yùn)動(dòng)動(dòng)作的精度大為提高,疲勞感降低。在競(jìng)技性體育活動(dòng)之前,運(yùn)動(dòng)員適當(dāng)?shù)胤貌瓒喾?,可以使注意力更加集中,提高神?jīng)系統(tǒng)的興奮性和感知的敏捷性,延緩運(yùn)動(dòng)疲勞感的產(chǎn)生,從而有利于運(yùn)動(dòng)員對(duì)運(yùn)動(dòng)動(dòng)作要求和概念的理解,特別是在一些技術(shù)性要求較高的體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中,更有利于運(yùn)動(dòng)動(dòng)作的精準(zhǔn)表達(dá)和完成,避免意外發(fā)生。茶多酚可以提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性和大腦的反應(yīng)能力,因此其對(duì)于提高短跑運(yùn)動(dòng)員的反應(yīng)能力有很大的幫助。
2.3增強(qiáng)供氧能力、延緩機(jī)體疲勞
在競(jìng)技性體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中,運(yùn)動(dòng)員的機(jī)體需要大量的氧氣參與到能量供給中,氧氣通過(guò)循環(huán)進(jìn)入到機(jī)體細(xì)胞內(nèi)參與氧化活動(dòng)從而為機(jī)體提供能量,因此運(yùn)動(dòng)員機(jī)體所能獲得的能量大小與供氧量有著直接的關(guān)系,在大負(fù)荷、較長(zhǎng)時(shí)間的有氧運(yùn)動(dòng)中,運(yùn)動(dòng)員的能量來(lái)源主要靠有氧活動(dòng)過(guò)程中釋放出來(lái)的能量,因此有足夠的氧參與氧化活動(dòng)就變得非常重要,而氧在體內(nèi)的運(yùn)輸是通過(guò)與血紅蛋白結(jié)合的方式進(jìn)行的,因此運(yùn)動(dòng)員細(xì)胞內(nèi)血紅蛋白的含量與運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)時(shí)所獲能量直接相關(guān)。茶多酚能夠促進(jìn)人體內(nèi)血紅蛋白的合成,防止紅細(xì)胞性貧血,因此競(jìng)技性體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中,運(yùn)動(dòng)員服用一定量的茶多酚可以有效的改善血液中血紅蛋白的含量,并增加氧氣的供應(yīng)能力,從而避免大負(fù)荷劇烈運(yùn)動(dòng)中身體出現(xiàn)缺氧的情況,延緩機(jī)體疲勞感的出現(xiàn)時(shí)間,從而提高運(yùn)動(dòng)能力。
現(xiàn)代競(jìng)技性體育中,在遵守相關(guān)法律法規(guī)的前提下,人們不斷地尋找運(yùn)動(dòng)補(bǔ)劑以提升運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)技能和運(yùn)動(dòng)成績(jī)。茶多酚作為一種從茶葉中提取的天然性生物抗氧化劑,對(duì)人體沒(méi)有毒害作用,其本身具有良好的抗氧化性和較強(qiáng)的清除自由基的能力,它可以有效的減緩運(yùn)動(dòng)員在競(jìng)技性體育中疲勞生成的時(shí)間以及提高從疲勞中恢復(fù)的速度,因此它對(duì)于運(yùn)動(dòng)員來(lái)說(shuō)是一種很好的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)給劑。隨著競(jìng)技性體育的不斷發(fā)展以及對(duì)茶多酚研究的不斷深入,相信茶多酚類化合物在競(jìng)技性體育中會(huì)有更好的應(yīng)用前景、應(yīng)用價(jià)值和應(yīng)用表現(xiàn)。
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劉曉東(1982-),男,蒙古族,內(nèi)蒙古赤峰人,碩士研究生,講師,研究方向:體育教育教學(xué)研究。