徐 濤,張春燕
(1.河南應用技術職業學院體育教學部,河南 鄭州 450042;2.廣西衛生職業技術學院,廣西 南寧 530021)
研究證實,機體大強度運動時,體內抗氧化系統的動態平衡被破壞,體內的自由基堆積,過量自由基攻擊細胞膜,造成細胞膜通透性的改變,膜內離子運轉紊亂,ATP合成困難,具體表現為機體的運動能力下降,造成機體運動性疲勞[1]。抑制運動性疲勞,提升運動能力,在運動醫學領域具有十分重要的意義。
白牛肝菌(Boletus griseus Forst)多糖是從牛肝菌中提取的活性物質。體外試驗表明,白牛肝菌多糖具有較強的抗氧化性,能結合體內Fe2+,消除自由基[2]。肖艷洪的研究也表明,牛肝菌多糖具有降低血糖的功效,對Ⅱ型糖尿病大鼠有較好的療效[2]。然而,牛肝菌多糖應用于醫學領域,在運動領域的有關研究相對較少。通過建立大鼠力竭游泳模型,觀察白牛肝多糖預處理對力竭運動大鼠體質量、力竭游泳時間、骨骼肌Na+/K+-ATP酶、Ca2+/Mg2+-ATP酶活性的影響,為牛肝菌多糖應用于運動領域提供科學依據。
30只清潔級雄性SD大鼠,8周齡,購自廣西醫科大學,體質量190 g~200 g。
大鼠喂養1周后,隨機分為安靜組、運動組、運動給藥組,每組10只。飼養室溫度24℃,通風,自然晝夜照明。
白牛肝菌,產于陜西鎮巴,稱取白牛肝菌子實體粉末10 g,按1∶15加入水,40℃超聲40 min,6 000 r·min-1離心10 min,收集上清液。上清液旋轉蒸發至原來體積1/3,加入4倍體積的95%乙醇,靜置過夜。收集沉淀,60℃烘干后得白牛肝菌多糖粗品,粉末含糖量為85%。
Na+/K+-ATP試劑盒、Ca2+/Mg2+-ATP試劑盒購自南京建成生物工程研究所。
自制大鼠游泳箱(100 cm×60 cm×80 cm,溫度30℃,底部安裝潛水泵,水流量100 L·h-1);FSH-2高速電動勻漿機購自于中科生物醫學高科技開發公司;DL-46RC轉速冷凍機購自于中科生物醫學高科技開發公司。
訓練方案:安靜組每天正常飲食、進水,不進行運動。運動組與運動給藥組隔天進行一次力竭游泳練習(力竭判定:大鼠頭沉入水8 s左右,迅速撈起,放到桌面不能進行翻正反射),共計20 d。
給藥方案:運動給藥組每天上午9∶00~11∶00灌服牛肝菌多糖,劑量為50 mg·kg-1d-1(劑量有前期試驗制定,灌服前用生理鹽水將白牛肝菌多糖配置成50 mg·mL-1溶液),運動給藥組同等時間給予同體積生理鹽水。
大鼠體質量的測定:末次訓練后,電子天平秤3組大鼠體質量。
大鼠力竭運動時間的測定:最后1 d訓練時,記錄運動組、運動給藥組組力竭運動時間。
大鼠骨骼肌Na+/K+-ATP、Ca2+/Mg2+-ATP的測定:末次訓練后,大鼠斷頭處死,迅速去除小腿三頭肌,沖洗干凈后,吸干水份,4℃冰箱保存待測。稱取5 g骨骼肌組織,加入45 g生理鹽水,4℃,以6 000 r·min-1離心20 min,取上清液,4℃冰箱保存待測。
Na+/K+-ATP、Ca2+/Mg2+-ATP的測定采用定磷法。測試過程嚴格按試劑盒說明進行。
與安靜組相比,運動組、運動給藥組體質量降低,差異具有統計學意義(P<0.05);與運動組相比,運動給藥組體質量、力竭游泳時間延長,差異具有統計學意義 (P<0.05),見表 1。

表1 各組大鼠體質量、力竭運動時間的比較Tab.1 Comparison of body mass and exhausting exercise time of rats in each group
從表1可以看出,力竭運動導致大鼠體質量下降,白牛肝菌多糖能抑制大鼠體重下降,提升大鼠運動能力。
與安靜組相比,運動組、運動給藥組Na+/K+-ATP、Ca2+/Mg2+-ATP活性均降低,差異具有統計學意義(P<0.05);與運動組相比,運動給藥組Na+/K+-ATP、Ca2+/Mg2+-ATP活性均升高,差異具有統計學意義 (P<0.05),見表 2。

表2 各組大鼠Na+/K+-ATP、Ca2+/Mg2+-ATP活性比較Tab.2 Comparison of Na+/K+-ATP、Ca2+/Mg2+-ATP activity in each group of rats
從表2可以看出,力竭運動導致大鼠骨骼肌Na+/K+-ATP、Ca2+/Mg2+-ATP酶活性降低,而白牛肝菌多糖能抑制這種現象。提示白牛桿菌多糖對能維持細胞膜的結構完整,正向調理細胞膜上Na+、K+、Ca2+、Mg2+運轉。
以往的研究中,通過體質量的變化情況,了解機體對訓練的適應,訓練對機體的影響程度[4]。有研究證實,大強度運動導致機體質量下降,影響機體的運動能力[5-6]。本研究中,運動組體質量下降,運動給藥組體質量較運動組上升,說明牛肝菌多糖能促進機體生長發育,抑制大強度運動導致的體質量下降趨勢。力竭運動時間是衡量機體運動能力、體抗疲勞能力重要指標。本研究中,運動給藥組力竭游泳時間明顯延長,說明牛肝菌多糖能提升機體的運動能力。
ATP酶(三磷酸腺苷酶)是細胞膜上的一種蛋白酶,是水解三磷酸腺苷(ATP) 釋放能量的催化酶,同時對維護物質離子跨膜運轉、合成利用等方面有重要的意義。Na+/K+-ATP、Ca2+/Mg2+-ATP是2種重要的ATP酶,其作用是催化ATP合成分解,同時維持細胞膜電位及Na+、K+、Ca2+、Mg2+在細胞膜的正常分布、運轉[7-9]。許思毛[10]的研究中,大鼠經大負荷運動后,心肌組織中Na+/K+-ATP、Ca2+/Mg2+-ATP酶酶活性降低,導致Na+、K+、Ca2+、Mg2+運轉出現紊亂。
本研究中,運動組Na+/K+-ATP、Ca2+/Mg2+-ATP酶活性降低,運動給藥組較運動組Na+/K+-ATP、Ca2+/Mg2+-ATP酶活性升高。結果提示牛肝菌多糖在一定程度能有效抑制大強度運動引起的Na+/K+-ATP、Ca2+/Mg2+-ATP酶活性降低,維持細胞膜的結構完整與Na+、K+、Ca2+、Mg2+在細胞膜的正常分布。
大強度運動導致機體體重下降、運動能力降低,腦組織氧化損傷。白牛肝菌多糖能提高ATP酶的活性,維持細胞膜內外離子的正常分布,同時促進機體生長發育,提升其的運動能力。