人體運動(dòng)后不可避免地會(huì )出現疲勞,機體中大量自由基生成,并導致細胞膜脂質(zhì)過(guò)氧化損傷是疲勞發(fā)生的重要機理之一。要想通過(guò)運動(dòng)到達健身的目的,就必須設法減少體內過(guò)多的自由基生成或增加機體清除自由基的能力,否則你的健身運動(dòng)將實(shí)得其反,造成對身體的傷害。
| 1. 什么是自由基? |
正常情況下,參與代謝的氧大多數與氫結合生成水,然而有4-5%的氧將被酶所催化形成超氧陰離子,后者又可形成過(guò)氧化氫,它們都屬于自由基。自由基有多種,如氧自由基和羥自由基 ,是指那些最外層電子軌道上含有不配對電子的原子、離子或分子。自由基具有高度的氧化活性它們極不穩定,活性極高,它們攻擊細胞膜、線(xiàn)粒體膜,與膜中的不飽和脂肪酸反應,造成脂質(zhì)過(guò)氧化增強。脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物(mda等)又可分解為更多的自由基,引起自由基的連鎖反應。這樣,膜結構的完整性受到破壞,引起肌肉、肝細胞、線(xiàn)粒體、dna、rna等廣泛損傷從而引起各種疾病,諸如炎癥癌癥擴張性心肌病,老年性白內障 哮喘等疾患。故自由基是人體疾病、衰老和死亡的直接參與和制造者。
2,運動(dòng)時(shí)體內自由基的生成為什么會(huì )增加?
大家都知道,人體運動(dòng)時(shí)需要更多的能量,機體對氧的攝取和消耗都會(huì )增加,體內自由基也將成比例增加。因為運動(dòng)時(shí)機體處于相對缺氧、細胞質(zhì)內鈣離子濃度增加、體溫增加、兒茶酚胺水平升高,運動(dòng)中和運動(dòng)后血紅蛋白的自主氧化速度增加等均可引起自由基產(chǎn)生增加。運動(dòng)可增加氧利用的速率,通過(guò)電子傳遞鏈的電子流也就可增加自由基的產(chǎn)生。有人發(fā)現,運動(dòng)到精疲力竭后肝臟和肌肉的自由基產(chǎn)生增加2-3倍。在自由基增加的同時(shí),大強度運動(dòng)也消耗機體的抗氧化物質(zhì)(維生素 c、維生素 e、巰基),從而降低機體的抗氧化能力,也就是削弱了機體的清除自由基的能力。這兩方面作用結合到一起,使健身運動(dòng)不僅達不到健身的目的,相反還會(huì )損害健康。 但有也有人指出,長(cháng)期運動(dòng)的運動(dòng)量和強度合適時(shí),并不增加體內自由基的生成和脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物,而肌肉、肝臟和血液的抗氧化能力增加15~50%。超氧化物岐化酶(sod)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(gsh-px)和過(guò)氧化氫酶(cat)活力增加,這樣方式的運動(dòng)可提高機體抗氧化能力,有益于健康。
3,人體如何清除體內的自由基?
人體靠某些酶和抗氧化物質(zhì)來(lái)清除自由基,它們有的是自身組織所含有的,另一部分是從食物中攝入的。人類(lèi)機體組織的抗氧化物質(zhì)有:膽紅素、過(guò)氧化氫酶、輔酶q10、胱氨酸、谷胱甘肽、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶、組氨酸、蛋白巰基基團、超氧化物岐化酶、?;撬岬?;飲食中的抗氧化物質(zhì)有:花紅素、維生素c、β-胡蘿卜素、生物黃酮類(lèi)、姜黃色素、甘露醇、蛋氨酸、植物酚酸、多酚類(lèi)、維生素e、硒、鋅及合成的抗氧化物質(zhì)如二叔丁對甲酚(bht)、叔丁對甲氧酚(bha)等。
4,參加運動(dòng)的人如何防止自由基損傷?
從運動(dòng)時(shí)自由基的生成和清除過(guò)程看,一位從事運動(dòng)的人要防止自由基的損傷,可以從兩個(gè)方面著(zhù)手,即1,選擇適當的運動(dòng)方式和2,補充一定量的抗氧化物質(zhì)增強人體清除自由基的能力。
5,選擇什么運動(dòng)方式可以防止自由基損傷?
人們都抱著(zhù)不同的目的參加運動(dòng),它們可以選擇能達到自己的目的的運動(dòng)方式。例如象跳繩這樣的可以加快血循環(huán),增加大腦的供氧,起健腦作用;持之以恒從跑步運動(dòng)可以調動(dòng)體內抗氧化酶的活性,達到抗衰老的效果;象游泳這樣的手腳并用的運動(dòng)有最佳的減肥作用;健美操和體操是最優(yōu)的健美運動(dòng)。無(wú)論你從事那種運動(dòng),為防止自由基的損傷,都必須遵循以下幾條原則:
1),切忌“運動(dòng)得越多越好”的錯誤觀(guān)點(diǎn),運動(dòng)的頻度、時(shí)間和強度都要有所限制。一般認為每周從事3-4次20-40分鐘的有氧運動(dòng)最合適;
2),運動(dòng)強度在中等或中等以上為宜,運動(dòng)的最大心率大約在130-170次/分。不同年齡的人運動(dòng)心率的選定不同,一般不要超過(guò)最大心率的80%。用220減去年齡,就是你的最大心率。35歲的人最大心率為220-35=185次/分,他的運動(dòng)最大心率不應該超過(guò)185×80%=148次/分;50歲的人最大心率為220-50=170次/分,他的運動(dòng)最大心率不應該超過(guò)170×80%=136次/分;60歲的人最大心率為220-60=160次/分,他的運動(dòng)最大心率不應該超過(guò)160×80%=128次/分;
3),運動(dòng)要遵循生理規律。首先要做準備活動(dòng),運動(dòng)要逐步加量,有氧運動(dòng)在20分鐘以上,力量性運動(dòng)所用的重量要適當并與有氧運動(dòng)配合進(jìn)行,運動(dòng)結束時(shí)要作放松和伸展活動(dòng);
如果能遵循以上原則來(lái)選擇運動(dòng)方式,運動(dòng)可提高機體抗氧化能力,有益于健康,否則將實(shí)得其反。
6. 補充那些抗氧化物質(zhì)可以減少自由基對機體的損害?
前面提到,人體的抗氧化物質(zhì)有自身合成的,也有由食物供給的。酶和非酶抗氧化物質(zhì)在保護由于運動(dòng)引起的過(guò)氧化損傷中起至關(guān)重要的作用。補充抗氧化物質(zhì)有利于運動(dòng)機體減少自由基的產(chǎn)生或加速其清除,以對抗自由基的副作用,因而對一般人和運動(dòng)員的健康都有益,可能延緩運動(dòng)性疲勞發(fā)生和加快體能恢復。年齡大的體力活動(dòng)者比年輕者服用抗氧化劑效果更好。下面介紹幾種常用的抗氧化物質(zhì)。
?。?) 維生素e
維生素 e是細胞膜內重要的抗氧化物和膜穩定劑。維生素e在維持肌肉組織的正常機構和代謝,特別是在肌肉收縮期間的能量供給和鈣離子攝取和釋放有著(zhù)重要的作用。補充維生素 e(400~1,600國際單位/天)可減少由大強度運動(dòng)或其它情況引起自由基增加對機體的損傷。在高于海平面時(shí),補充維生素 e可防止運動(dòng)能力的降低。因此,認為在高于海平面訓練的運動(dòng)員補充維生素 e有利于運動(dòng)成績(jì)的提高。推薦每天補充(d-α-生育酚)維生素e的劑量為: 400~800國際單位。
?。?) 維生素 c
維生素 c缺乏可大大降低耐力運動(dòng)能力。補充維生素 c可明顯降低運動(dòng)誘導的氧化應激。補充維生素c的安全劑量是0.5~3.0克/天。推薦每天補充維生素c的劑量為0.5~2.0克。
?。?) 硒
硒是機體抗氧化系統組成成分谷胱甘肽過(guò)氧化物酶的必需成分,適當補硒可提高谷胱甘肽過(guò)氧化物酶活力,從而提高機體的抗氧化能力。有人報道給游泳運動(dòng)員每天補充硒100~150微克可減少體內脂質(zhì)過(guò)氧化,提示補硒對耐力運動(dòng)員可能有益。建議的補硒劑量為每天100~250微克。
?。?) β-胡蘿卜素
β-胡蘿卜素是維生素a的前體,具有清除自由基的功能,所以β-胡蘿卜素對運動(dòng)時(shí)的氧化應激有保護作用。推薦的β-胡蘿卜素補充量是每天25,000-100,000國際單位。
?。?) 輔酶q10
輔酶q是機體中要使用氧的所有細胞的必需成分,因為它是物質(zhì)氧化產(chǎn)生能量的過(guò)程中的氧化磷酸化呼吸鏈的電子傳遞體,運動(dòng)中能量的需求大大增加,所以輔酶q10可減少人心臟和肌肉自由基生成。對于要維持身體健康的人來(lái)說(shuō),輔酶q的推薦使用量為每天30毫克,如果用治療各種疾病,所使用的量就要高于這一劑量。
?。?) 番茄紅素
番茄紅素是近幾年國際上最新發(fā)現的一種更強有力的抗氧化劑。它如同β-胡蘿卜素,屬胡蘿卜素類(lèi)物質(zhì),在大多數水果和蔬菜中可以找到,是一種天然的生物色素。由于它具有獨特的化學(xué)結構,所以可以消除自由基,尤其是氧自由基。據報道番茄紅素提高機體免疫機能的作用比維生素e強100倍。目前國內上市的番茄紅素制品只有“康比特生命紅素”一種,每粒含10毫克番茄紅素和5毫克維生素e,每天只要服用1粒就可以達到保持健康的效果。
總之,體力活動(dòng)尤其是急性大強度運動(dòng)時(shí)體內自由基產(chǎn)生增加,并且形成鏈式反應引起膜結構等損傷。雖然眾多的研究結果不一致,有關(guān)體力活動(dòng)者補充抗氧化劑尚有大量的問(wèn)題需要闡明,但現有證據均支持運動(dòng)后服用抗氧化劑。慎重應用抗氧化劑對膳食不足和/或體力活動(dòng)(運動(dòng))時(shí)需求增加有益。值得注意的是,自由基作為人體自然免疫系統的一部分發(fā)揮著(zhù)有益的作用。長(cháng)期濫用抗氧化劑可能有損自由基的正面作用。因此,補充抗氧化物質(zhì)前要了解運動(dòng)人體的抗氧化狀態(tài),所用的劑量要適度,最好在運動(dòng)營(yíng)養師或醫師的指導下服用。
目前,國內一些運動(dòng)保健飲(食)品含有一些抗氧化物質(zhì),具有一定的抗氧化作用,如沙棘制劑、彌猴桃汁、酸棗汁、等含有維生素c,梅參等運動(dòng)飲料含生物活性物質(zhì)絞股蘭,還有多種中藥保健品,如長(cháng)白景仙靈口服液、益壽回春湯等也具有抗氧化的作用,它們有的可以減少血液中mda的含量,有的可維持血還原型谷胱甘肽含量或谷胱甘肽過(guò)氧化物酶活力,這都是一些很好的阻止自由基損傷運動(dòng)人體的天然制劑。
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