谷氨酰胺和精氨酸对运动性免疫抑制干预作用的研究
补充精氨酸与运动能力关系的研究进展_熊正英
第43卷2007年第3期 西 北 师 范 大 学 学 报(自然科学版)Vo l 143 2007 No 13 Jo ur nal of No rthw est N o rmal U niversit y (Natura l Science)收稿日期:2006O 12O 03;修改稿收到日期:2007O 03O 28作者简介:熊正英(1952)))),男,陕西商南人,教授.主要从事运动生物化学与营养的研究.E O ma il:x zy5201@yahoo 1com 1cn补充精氨酸与运动能力关系的研究进展熊正英,李润红(陕西师范大学体育学院,陕西西安 710062)摘 要:采用文献资料法,论述了运动对精氨酸代谢的影响以及补充精氨酸提高运动能力的机制.在运动应激状态下,机体对精氨酸的需求量明显增加,提供充足的精氨酸能明显减少氮丢失,有益于机体蛋白质合成,促进肌糖原的储备及恢复;同时可增加冠状动脉流量和改善心脏功能,增强和调节机体的免疫功能,因此对延缓疲劳的发生和促进恢复有一定的作用.关键词:精氨酸;肌糖原;心肌;免疫;运动中图分类号:G 80717 文献标识码:A 文章编号:1001-988Ú(2007)03-0107-05T he development of researching on argininesupplement and exercise abilityXIONG Zheng O y ing,LI Run O hong(Colleg e of Phy sical Educatio n,Shaanx i No rmal U niversity,Xi p an 710062,Shanxi,China)Abstract:T he m ethod of literature is applied to setting forth the effect o f exercise on the m etabolic of ar ginine and mechanism of supplementing arg inine fo r enhancing the exercise ability.In the state of ex ercise stress,the body r equirement for arginine increases no tably,therefore enough supply of argininecan decr ease the lo ss of nitrog en and be g ood for the synthesis of body pro tein and the recov er y of muscle gly cog en.M eantime arg inine helps to increase coronary bloo d flow and improv e heart function,and has the functions of streng thening and nur sing immune ability,so arginine has functio ns o f delaying ex ercise fatigue and promo ting the r ecovery of ex ercise fatig ue.Key words:arginine;m uscle g lycogen;m yocar dial;imm unity ;ex ercise 精氨酸(Ar g)在体内起生理作用的主要是左旋精氨酸(L-Arg ).正常情况下,体内精氨酸一部分来源于膳食,一部分通过几个器官间的协同作用由鸟氨酸通过瓜氨酸合成,其前体物质是谷氨酸(Glu)或谷氨酰胺(Gln).机体中所有组织均利用精氨酸合成细胞浆蛋白和核蛋白,同时精氨酸也是脒的唯一提供者,进而合成肌酸[1].精氨酸是碱性氨基酸,可广泛参与机体组织代谢,与机体免疫功能、蛋白质代谢、创面愈合等密切相关.它还能促进血氨进入尿素循环,防止氨中毒,其代谢中间产物多胺是重要的胃肠粘膜保护剂,能促进粘膜增殖.精氨酸也是合成一氧化氮的唯一底物,可参与免疫和血管张力调节[2].近年来,一氧化氮对骨骼肌中葡萄糖转运的促进作用和参与免疫调节作用得到学者们的广泛认同.作为一氧化氮的生成前体左旋精氨酸能否成为改善运动能力、促进疲劳消除的营养补充剂已是学者们研究的焦点.1 运动对左旋精氨酸代谢的影响尿素合成的前体是左旋精氨酸和NH 3,运动过程中NH 3生成增加,使尿素的合成也增加,同时一氧化氮的生成也要增加,这必然使左旋精氨酸的消耗增加,使一氧化氮合酶的作用底物左旋精氨酸水平下降,因而一氧化氮的生成可能会减少.尽管精氨酸是人体可自身合成的一种半必需氨基酸,但人体合成的速度是否能够满足在运动中各种消耗107西北师范大学学报(自然科学版)第43卷Journal of N or thw est N ormal U niver sity(N atural Science)Vo l143的大量需要尚不清楚[3],因此,力竭运动后,一氧化氮含量、一氧化氮合酶活性下降可能是由于运动过程中左旋精氨酸的消耗引起.姜雅彬等研究了长时间运动对耐力游泳运动员血清氨基酸的影响,并与对照组比较,结果发现,在安静状态时,游泳组和对照组血清精氨酸含量无显著性差异,在急性运动的不同时刻,两组血清精氨酸含量虽然有下降趋势,但无显著性差异[4].席翼等研究了耐力训练对安静状态和短时间渐增负荷下血清氨基酸的影响,结果发现,安静状态下耐力训练组血清精氨酸含量显著高于对照组,但在短时间渐增负荷的力竭性运动后,耐力训练组血清左旋精氨酸含量基本上保持不变,而对照组血清精氨酸含量显著上升[5].金其贯等对大鼠进行了为期8周的大负荷游泳训练,结果发现训练组大鼠血清左旋精氨酸含量显著低于对照组[6].造成运动或训练时机体血清左旋精氨酸含量变化不同的原因,可能与运动强度、运动时间以及机体的功能状态有关.2左旋精氨酸提高机体运动能力的机制热应激1h,血清17种游离氨基酸除精氨酸下降外,其余都升高.精氨酸含量下降,其可能原因是高温下鸟氨酸循环加速,致使左旋精氨酸分解为尿素增多,以消除过多的氨对机体的毒性作用,有利于防止疲劳[7].M aelean等认为嘌呤核苷酸在运动期间并不降解[8];Brober g认为嘌呤核苷酸的降解与氨基酸的氧化作用可在肌肉内产生氨,同时降低运动期间碳水化合物的利用率[9];Sahlin等提出血氨浓度升高很可能是肌肉代谢改变和维持三羧酸循环中间产物以保证脂肪完全氧化所产生的结果[10];Czarno w ski等认为血氨的升高主要是由于肌肉内起始的碳水化合物储备偏低[11].以上观点都说明运动产生的氨增多会使运动能力下降,提示补充A rg或Orn可以促进鸟氨酸循环,把由于运动消耗蛋白质而产生过多的氨转化为尿素,防止血氨的升高,从而提高运动能力[12].211精氨酸与肌糖原在以70%~80%最大摄氧量水平范围内进行运动时,肌糖原利用的速率相当高,消耗量大,因此运动前肌糖原水平及运动中糖原利用速率和消耗量直接影响耐力训练和竞赛的成绩.实验结果证实肌糖原储备量是决定大强度运动耐力的主要因素,通过耐力训练的大鼠肌糖原含量较高,并且具有较长的力竭运动时间.大强度耐力运动后的恢复主要是肌糖原的恢复.现已证明,当肌糖原达到最低水平时,力竭便发生,且达到力竭的时间直接与运动开始的肌糖原水平有关.在以75%VO2max强度运动时,运动能力的限制因素是运动前肌糖原的储备量[13],所以,运动后运动员肌糖原的恢复显得非常重要.刘慧莉等研究结果表明,力竭运动后一次性补充左旋精氨酸使训练大鼠总一氧化氮合酶活性及一氧化氮含量、骨骼肌肌糖原含量恢复较快.对大鼠力竭运动后恢复36h肌糖原与骨骼肌一氧化氮含量进行相关分析发现,大鼠糖原耗竭运动后恢复36h肌糖原含量与骨骼肌一氧化氮含量的中度相关,补充左旋精氨酸促进力竭运动后的肌糖原恢复可能通过左旋精氨酸)))一氧化氮途径实现.一氧化氮生成增加促进葡萄糖转运,从而促进肌糖原的生物合成.另外,左旋精氨酸是一种生糖氨基酸,可作为糖异生的合成底物,影响肌糖原的合成[14]. 212精氨酸对心肌的保护作用大量研究表明,精氨酸从不同途径保护心肌免受缺血再灌注损伤.王天辉等在精氨酸对大鼠心肌相对缺血/再灌注损伤保护作用的研究中发现,精氨酸具有提高再灌注损伤心肌的抗氧化能力,抑制心肌酶的释放,从不同角度说明了精氨酸对相对/再灌注具有保护作用[15].朱方等研究表明,应用精氨酸不仅具有明显降低血糖的作用,而且对心肌组织自由基的清除也有促进作用,同时也能较好地改善Na+-K+泵及Ca2+泵功能,这可能与左旋精氨酸兴奋胰岛B O细胞分泌胰岛素、通过L-Arg-NO通路促进NO合成而改善心肌供血有关.因此补充外源性L O精氨酸对糖尿病患者防止自由基引起的心肌损伤有重要作用[16].叶磊等在左旋精氨酸对心肌结构影响的研究中发现,左旋精氨酸能良好保存线粒体超微结构,减少再灌注损伤时心肌肌钙蛋白破坏,保存线粒体的完整,以达到减轻心肌缺血/再灌注损伤的作用[17].精氨酸通过促进NO 的产生,减少过氧亚硝基阴离子(ON OO-)生成,同时增加细胞内抗氧化物谷胧甘肤的水平,还可直接中和氧自由基;NOS能清除产生的氧自由基,并在脂质膜上终止自由基链反应,从而抑制脂质过氧化,消除自由基对心肌的损害[18].左旋精氨酸对心肌相对缺血/再灌注损伤具有保护作用,其可能的机制为:¹左旋精氨酸可通过促进NO的产生,扩张冠脉,改善微循环,减轻细胞膜脂质过氧1082007年第3期熊正英等:补充精氨酸与运动能力的关系研究进展2007No13T he develo pment of resea rching on ar ginine supplement and ex ercise ability化损伤.º左旋精氨酸可通过增加NO的释放,下调心肌细胞和内皮细胞表面粘附分子的表达,减少中性粒细胞的趋化、粘附,减少CK、LDH的释放,从而阻止中性粒细胞介导的损伤.»左旋精氨酸作为必需氨基酸,在体内也参与蛋白质的合成,因此在心肌缺血/再灌注期也可能作为能量转换的底物,维持AT P的合成,增加能量供给[19].岳冠华在补充前体左旋精氨酸后对一次性力竭运动大鼠心肌酶影响的研究表明,补充左旋精氨酸在增加心肌血流量、氧供应量,加强有氧代谢,显著减慢储备发生的糖酵解使乳酸含量减少的同时,使心肌增加,引起血管平滑肌舒张,使有氧代谢增强,进一步节约了心肌能量,增强了运动能力.其作用机制可能是运动力竭激活了iNOS.iNOS在心肌中占相当的比例,补充外源性的左旋精氨酸可提高心肌iNOS活性,这是因为iNOS催化生成NO的效率是cNOS的1000倍.另外,适量补充外源性的左旋精氨酸可提高心肌肌浆网Ca2+O A TPase摄入Ca2+的能力,加强心肌Na+/Ca2+的交换能力,减少运动时心肌胞浆中Ca2+的堆积,改善心肌细胞的收缩功能,提高大鼠长时间运动能力,延缓疲劳[20].郭宝石等研究了一氧化氮在心肌缺血再灌注损伤中的作用,结果发现,超负荷缺氧运动可引起心肌相对缺血,造成心肌缺血在灌注损伤,导致心功能低下.补充左旋精氨酸促进N O的合成,对于保护心肌免受缺血再灌注损伤,促进超负荷缺氧运动后心功能的恢复具有重要意义[21].刘向儒等在研究左旋精氨酸对冠状动脉血管痉挛性心绞痛(CMSA)患者运动能力和血浆NO水平的影响时发现,左旋精氨酸的补充能够明显提高CM SA患者的运动能力,且具有较好的持续性,并使血浆NO 水平显著提高[22].王琳等研究发现,当补充左旋精氨酸达到一定剂量时(40mg/kg),大鼠运动至力竭时间明显延长,血睾酮下降幅度减小,运动后血乳酸最大值明显增加,从而进一步说明,左旋精氨酸的补充对提高运动成绩和促进运动后疲劳的恢复具有重要作用[23].213精氨酸与提高机体的免疫功能21311精氨酸对免疫系统产生的效应罗海吉等在研究高温应激下补充左旋精氨酸对小鼠免疫功能的影响时发现,精氨酸在热应激时具有缓解和减轻胸腺、脾脏应急萎缩的作用,而且只在一定浓度下才能起到对免疫器官的保护.在热应激状态下小鼠淋巴细胞增殖活性较常温对照组有显著性降低,热应激后各组小鼠的IL O2含量和IL O2R的表达均显著低于相应的常温对照组.还发现精氨酸各组在活化胸腺细胞中的Ca2+均比给水组高,而给水组在热应激后细胞活化过程中Ca2+的上升受阻,高温可导致细胞形态的改变,损伤细胞膜及核膜.由于细胞内Ca2+的变化与细胞结构的完整性和功能的正常是密切相关的,因此可以认为在高温应激条件下补充适量的精氨酸具有保护胸腺细胞结构完整性的作用[24].屈会起等研究亦发现,补充一定剂量的精氨酸能够增强机体的免疫功能,包括增强免疫细胞和器官功能、增强免疫应答,补偿糖皮质激素造成的机体免疫功能抑制[25].精氨酸能促进多种内分泌激素的释放,包括生长激素、胰岛素、泌乳素、胰高糖素、生长抑素、儿茶酚胺等. Kor bonits等发现健康成人应用精氨酸后可促进基础状态下的生长激素(GH)、泌乳素的分泌,而黄体生成素、卵泡刺激素、促甲状腺素、促肾上腺皮质激素(A CT H)、皮质醇不受影响.该研究还发现,精氨酸能够加强低血糖应激情况下的ACT H 分泌,而此时的GH分泌不能被进一步增强.NO 是一种重要的神经内分泌调节因子,参与应激状态下的激素分泌.该研究一方面再次证明精氨酸O NO 途径在应激状态下对各种应激激素分泌的影响,另一方面也说明精氨酸促进基础状态下激素分泌的作用不依赖NO[26].热应激后小鼠血清NO浓度的变化,提示在热应激条件下小鼠对精氨酸的需求比常温下多.血清NO含量的变化与精氨酸的利用度有关,而淋巴细胞增殖活性指数的变化与血清NO浓度的高低有关.提示:在热环境中机体对精氨酸的需要增加,但有一定范围,如过量补充精氨酸可导致过多产生NO,从而抑制淋巴细胞的增殖.这说明在高温环境中机体免疫功能降低与血清中NO的水平有密切关系,而补充适量的精氨酸可通过产生适量的NO,从而起到免疫促进作用并可减少热应激对小鼠免疫功能的损伤[27].另有研究表明,精氨酸还能刺激周围血液中单核白细胞对抗原与细胞分裂的反应,细胞培养尤其是免疫细胞的培养与精氨酸密切有关,在无精氨酸的培养液中,细胞虽然不至于死亡,但生长受到抑制,但加入精氨酸16h 后,细胞开始分裂与生长.人体血浆中的精氨酸在0104~011mm ol浓度时,能使机体维持足够的免疫能力,且在免疫系统中,除淋巴细胞外,吞噬细109西北师范大学学报(自然科学版)第43卷Journal of N or thw est N ormal U niver sity(N atural Science)Vo l143胞的活力也与精氨酸相关[28].21312运动产生的免疫抑制大量研究的表明,长时间的耐力运动或长期的强化训练可以抑制免疫功能(包括淋巴细胞亚型),抑制淋巴细胞增殖和NK细胞、LA K细胞的细胞毒活性,减少IL O2和粘膜分泌型的分泌等.金其贯等研究运动性免疫抑制机制时,通过对大鼠进行持续8周、每天1次、每周6次的150min游泳训练后,测定了大鼠外周血液中淋巴细胞在PH A刺激下的增殖反应,结果发现大负荷训练组其淋巴细胞对PH A的转化率显著低于对照组,下降幅度达到1815%,说明长期大负荷的运动训练可以降低淋巴细胞对PH A的增殖反应,抑制了淋巴细胞的功能.他们还通过放射免疫法直接测定了大鼠外周血液中IL O2含量,结果发现大负荷训练组其血清IL O2含量显著低于对照组,下降幅度达到2814%,从而说明长期大负荷的运动训练可以导致机体IL O2分泌的降低[29].由于IL O2在许多免疫反应中起中心调节作用,它可放大免疫应答反应,同时可增强NK细胞话性,促进B淋巴细胞分泌抗体以及诱导LAK细胞生成等,因此大负荷运动训练后机体IL O2生成能力的下降,必定使机体的兔疫防御功能降低.金其贯等在进行谷氨酰胺和精氨酸对运动性免疫抑制干预作用的研究时发现,经过8周的大负荷运动训练后,大鼠外周血液中淋巴细胞转化率、血清IL O2、Gln 和Arg含量显著降低,而淋巴细胞凋亡率和血清sIL O2R含量却显著升高.因此,长期大负荷的运动训练可导致血清Gln和Arg含量的降低,以及外周淋巴细胞凋亡增加,可能是大负荷训练导致机体免疫功能降低的重要机制[30].而对于大负荷训练组大鼠血清GM O CSF含量显著下降,GM O CSF 分泌的减少,是否抑制了造血祖细胞的增殖、分化,从而导致运动性免疫抑制的发生,还有待于进一步研究.21313补充精氨酸提高机体免疫机能及其可能机制金其贯等人对大鼠进行8周的大负荷训练后发现,大鼠淋巴细胞的转化率和血清IL O2含量、血清总抗氧化能力均显著下降,而淋巴细胞凋亡率和血清sIL O2R含量却显著升高,连续8周补充左旋精氨酸后,大鼠淋巴细胞转化率和血清IL O2含量显著升高,淋巴细胞凋亡率和血清sIL O2R含量则显著降低,说明大负荷训练后补充精氨酸可调节和提高训练机体的免疫功能[29].屈会起等补充精氨酸观察对大鼠机体免疫功能的影响,发现一定剂量的精氨酸能够增强B细胞介导的体液免疫功能和T 细胞介导的Ô型超敏反应,促进脾脏的免疫功能和淋巴小结增生,增加体内NO产生但不会造成NO 及其代谢产物的蓄积.认为补充一定剂量的精氨酸具有免疫功能增强作用[25].在运动应激状态下,机体对精氨酸的需求量明显增加,提供充足的精氨酸能够明显减少氮丢失,有益于机体体蛋白质合成,调节机体免疫功能.此外,精氨酸能促进自然杀伤细胞活性,激活外周血中单核细胞,调节T 淋巴细胞和巨噬细胞分泌因子,介导巨噬细胞的细胞凋亡,也可有效地增强细胞免疫功能.因而,对于长时间大强度运动训练及出现过度训练综合症的运动员,补充适量的精氨酸有一定理论依据[31].许多学者研究表明精氨酸有明显的免疫促进作用,认为精氨酸的代谢产物NO可降低血浆IL O6的浓度、改善器官供血、增强巨噬细胞功能,因此可补充精氨酸来增加NO的合成等实现免疫功能的恢复;另外精氨酸可促进IL O2的合成并提高其生物学活性.但补充精氨酸并非浓度越高越好,这可能是低浓度的精氨酸具有免疫促进作用,而高浓度精氨酸因代谢产物NO不断增多反而抑制淋巴细胞的增殖和IL O2R的表达[24].精氨酸促进免疫机能的机制尚不完全清楚,有研究认为,精氨酸能够促进激素和胰岛素生长因子的释放,增加胸腺的重量,提高胸腺中T淋巴细胞的数量以及通过T淋巴细胞对PH A、ConA的增殖反应来提高胸腺的功能[32].另外,精氨酸在精氨酸酶的作用下生成尿素和鸟氨酸,而鸟氨酸在鸟氨酸脱羧酶的作用下生成多胺,近一步促进细胞分裂、DNA复制,调节细胞的周期,增强淋巴细胞的有丝分裂[33].金其贯等对补充精氨酸对大负荷训练大鼠免疫功能的影响及其机制的研究表明,在大负荷训练后补充外源性精氨酸有助于降低外周血液淋巴细胞的凋亡率,并能有效防止血清Gln含量的降低,这可能是精氨酸改善大负荷运动训练造成的免疫功能抑制的机制之一[34].参考文献:[1]单威,王玉春,逢丽红.精氨酸与运动、免疫功能[J].齐齐哈尔医学院学报,2006,27(4):461O462.[2]EFR OM D,BAR BU L A.Ro le of arg inine in1102007年第3期熊正英等:补充精氨酸与运动能力的关系研究进展2007No13T he develo pment of resea rching on ar ginine supplement and ex ercise abilityimmuno nutr itio n[J].J Gas troenter ol,2000,35(12):20O23.[3]金其贯.运动、精氨酸与免疫功能研究进展[J].中国运动医学杂志,2005,24(4):498O491.[4]姜雅彬,刘汉杨.长时间运动时血清氨基酸动态变化的研究[J].天津体育学院学报,1994,9(1):65O74.[5]席翼,杨谦.耐力训练对安静状态和短时间渐增负荷下血清氨基酸影响的研究[J].山东体育学院学报,1996,12(2):24O16.[6]金其贯.谷氨酰胺和精氨酸对运动性免疫抑制干预作用的研究[D].北京体育大学博士研究生学位论文,2003, 5.[7]罗海吉,邱初之,何志谦,等.高温对小鼠血清游离氨基酸的影响[J].营养学报,1995,17(1):32.[8]M A CL EA N D A,SPRI ET L L,H U LT M A N,etal.P lasma and muscle amino acid and ammoniarespo nses dur ing pr olonged ex ercise in humans[J].A p p l P hy siol,1991,70:2095O2030.[9]BRO BERG S,SAH L IN K.H yperammonemiaduring pr olo nged ex ercise:an effect o f g lycog endepletion[J].A p p l Phy siol,1998,65:2475O2477.[10]SA H L IN K,K A T Z A,BROBERG S.T ricar box ylic acid int er mediates in human muscleduring pr olonged exer cise[J].A m J Phy siol,1990,2590C:834O841.[11]BREDT D S,H WA N G P M,SNY DER S H.L o calizatio n o f nitr ic ox ide synthase indicating aneural ro le for nitr ic ox ede[J].N atur e,1990,347:768O770.[12]唐量,刘小杰,熊正英.运动与部分条件性氨基酸代谢[J].陕西师范大学学报,2000,28(2):57O59. 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运动生理学第五章免疫与运动测试题及答案
运动生理学第五章免疫与运动测试题及答案总计： 6 大题，37 小题，共100 分答题时间:120一、单选题（该大题共10小题，每小题1分。
）1．下列哪种激素不属于免疫抑制类调节物质：A．β-内啡肽B．促肾上腺皮质激素C．糖皮质激素D．儿茶酚胺2．“open window”理论主要表明：A．运动后有一段免疫低下期B．运动后有一段免疫增强期C．经常参加锻炼者免疫功能会增强D．经常参加运动训练者免疫功能会增强3．下列哪种物质可缓解胸腺和脾脏的萎缩，并增加淋巴细胞活性：A．生物素B．胡萝卜素C．L-精氨酸D．谷氨酰胺4．在免疫应答中，起核心作用的免疫细胞是：A．单核-巨噬细胞B．NK细胞C．淋巴细胞D．粒细胞5．下列哪种反应不会引起免疫抑制作用：A．交感神经兴奋B．副交感神经兴奋C．应激激素升高D．血糖水平升高6．免疫防御异常的后果是：A．易发生肿瘤B．易发生超敏反应C．易发生感染D．易发生自身免疫性疾病7．具有吞噬杀伤、抗原提呈和分泌作用的细胞是：A．B细胞B．T细胞C．单核-巨噬细胞D．中性粒细胞8．下列哪种细胞能够杀伤被抗体覆盖的靶细胞：A．B细胞B．T细胞C．NK细胞D．K细胞9．主要介导体液免疫的细胞是：A．B细胞B．T细胞C．NK细胞D．K细胞10．下列哪种细胞不属于淋巴细胞：A．T细胞B．B细胞C．NK细胞D．单核细胞二、填空题（该大题共10小题，每小题1分。
）11．脊髓和胸腺是淋巴干细胞增殖、分化成T细胞和B细胞的场所；接受免疫细胞的主要场所，包括（）、（）和（）。
12．大负荷运动之后，离体发生的对丝裂原和内毒素的反应过程中，所生成的细胞因子（），表明机体免疫系统产生细胞因子的能力（）。
13．T细胞主要参与机体的（）免疫应答；而B细胞在抗原刺激下形成大量的（），主要参与机体的（）免疫应答。
14．吞噬细胞、单核吞噬细胞及体液中的抗菌物质，有抑菌、（）、（）等作用的都属于非特异性免疫。
15．免疫系统主要功能是识别并排除体内的非己物质，执行此功能的细胞称为免疫细胞，包括（）、（）、（）和粒细胞等。
老版本的运动生化习题集
3、下列哪个酶不属于糖酵解酶类（B）
A.磷酸化酶B.肌酸激酶C.磷酸果糖基酶D.乳酸脱氢酶
4、下列不属于生物氧化意义的是（D）
A.能量逐渐释放，持续利用B.合成人体的直接能源ATP
C.产生热量，维持体温D.加速新陈代谢
5、完全在细胞质中进行生物氧化过程的是（D）
A.三羧酸循环B.脂肪酸循环C.丙酮酸氧化D.糖酵解
A.4.4 mmol/L B.5.5 mmol/L C.6.6 mmol/L D.8.8 mmol/L
3、调节人体血糖水平的主要器官是（C）
A.脑B.肾C.肝D.骨骼肌
4、乳酸浓度是乳酸的（B）平衡的结果
A.生成B.生成和消除C.消除D.氧化
5、糖酵解进行的部位是（C）
A.组织液B.线粒体C.细胞质D.线粒体与细胞质
5、在长时间运动前期，肌糖原分解是血液葡萄糖的主要来源。( × )
6、由于体内糖贮备有限，为了获得最佳耐力，糖和蛋白质必须同时利用。(×)
7、糖酵解供能需要氧，可产生乳酸。( × )
8、三羧酸循环是三大能源物质分解代谢的最终途径。(√)
单选题
1、代谢调节是生物进化过程中逐渐形成的一种（C）
A：生化过程B：条件反应C：适应能力D：物理反应
简答题
1、维生素与运动能力有何关系？
2、酶对运动的适应性表现在那些方面？运动对血清酶有何影响？
论述题
运动时，体内生物氧化合成的ATP与ATP利用能处于平衡状态吗？为什么？
案例分析
下表是某运动员训练前及训练一个月肌肉和血清肌酸激酶（CK）的测试数据，力量训练和有氧训练取样时间均为训练后24h，试分析训练对肌肉及血清酶活力影响的原因及意义。
补充谷氨酰胺对运动性免疫抑制干预作用的研究
第 ２期
徐万 彬 ： 补 充 谷氨 酰胺 对运 动性 免疫抑 制 干预作 用 的 ＮＫ 细 胞 活性 降 低 是 源 于 循环 系统 ＮＫ 细胞 百分 比的 下降 ， 单 个 ＮＫ 细胞 的 活性 在运 动停止 后 ｌ小 时是 提 高 的［ ３ ］ ． 谭 清 华 等研 究发 现 ， 大 强度或 大运 动量运 动之 后 ， 人体 中免疫细 胞数 量 的降低或 功能 的减退 、 血浆 中儿 茶酚胺 骤减 、 皮质 醇逐渐 增加 至 峰值 、 血 浆 中促炎 性 因子 的含 量 不变 或稍增 加而 抗炎 性 因子 Ｉ Ｌ 一 ６等 显 著增 加 、 免
加 出现明显 缩小 的现 象． 多项 研究 发现 ， 高强 度运 动 之 后 ＮＫ 细胞 的活性 受 到 抑 制 ， 并 可在 运 动 停 止后 ２ ４小时 基本 恢 复 ， 其 抑 制 时 间 的 长 短 与运 动 强度 、 运动 时 间以及运 动员 的训 练水平 和身 体机 能等方 面 的 因素相关 ． 但 关 于长 时 间运 动 后 ＮＫ 细胞 的活 性
１ ． ２ 免 疫 分 子 在 运 动 性 免 疫 抑 制 中 的 表 现
１ 运 动 性 免 疫 抑 制 的表 现
１ ． １ 免疫 器官和 免 疫 细胞 在 运 动 性 免疫 抑 制 中的
表 现
研 究发 现 ， 超 量运 动 中 Ｔ ｈ ２细胞 因子 Ｉ Ｌ 一４ 、 Ｉ Ｉ
疫细胞 细胞 膜表 面受 体 及 粘 附 分子 表 达 下调 等 ， 均 是导致 运动 性免 疫 抑 制 的重 要 因素Ｉ － ． 而 递增 负 荷
运动 至反 复力竭 后 ， 可 以使 ＴＨ１ ／ ＴＨ２平衡 向 ＴＨ２ 方 向漂移 ， 从 而使 体液 免疫相 对亢进 ， 表现 为运 动性 免疫 抑制 ， 这可能 与脾脏 淋 巴细胞 Ｐ ＫＣ活性 显著 降 低有关 ］ ． 也 有研 究 发现 运 动 性 免疫 抑 制 发 生发 展 中胸腺 Ｉ Ｌ 一７下 降和 ＴＧＦ 一 升 高可 能导 致 胸腺 微环境 紊乱 ， 从而 影 响胸 腺 细胞发 育 ］ ．
精氨酸的营养生理功能及其对动物免疫调节作用的分析
中国动物保健2021.08精氨酸最初在1886年由德国科学家提取命名，传统上把左旋精氨酸定义为非必要氨基酸，研究指出精氨酸是新生哺乳仔猪必需氨基酸，大部分成年哺乳动物可自身合成氨基酸，但在饥饿创伤情况下不能满足机体需要。
精氨酸是条件性必需氨基酸，精氨酸在促进肌肉蛋白质合成、伤口复原和激素分泌等生理过程具有重要作用，精氨酸免疫调节剂成为动物营养研究的热点。
1精氨酸的性质与作用精氨酸（Arg ）是α-氨基酸，Arg 相对分子质量为174.2，熔点为222℃，微溶于乙醇，Arg 结构中含有胍基，Arg 在中性条件下带正电荷。
分子式为C 6H 14O 2N 4，为白色晶体，溶于水后溶液呈强碱性，加热至105℃时失去结晶水，易与酸反应生成盐，解离常数PK1（-COOH ）=2.17，精氨酸在自然条件下存在D-和L-型精氨酸异构体，在动物机体内有营养及免疫生理功能的是L-精氨酸。
动物体内精氨酸来源于饲粮、机体蛋白质周转代谢与其他氨基酸的转化。
精氨酸是体内蛋白氮重要载体，哺乳动物体内许多细胞如上皮细胞等可经精氨酸酶生成一氧化氮等活性分子，脱氨基生成一氧化氮，可参与促进皮肤组织创伤恢复，作用表现为上皮细胞与角质细胞增殖，参与基质沉积等[1]。
L-氨基酸是内生性一氧化氮唯一前体，精氨酸是重要的免疫调节剂，可通过促进生长激素和类胰岛素生长因子等内分泌激素介导对机体免疫功能进行调节。
添加精氨酸能增强健康啮齿动物、患致死性细菌性腹膜炎动物免疫功能，精氨酸通过甘油磷酸胆碱发挥作用，增加机体内氮储留作用。
以往动物生化教科书讲述精氨酸内源合成部位为肝脏，研究发现精氨酸在肝脏含量为0.03～0.1mmol/L ，瓜氨酸在精氨酸琥珀酸合成酶作用下转化为精氨酸，转化成高浓度精氨酸会负反馈调节精氨酸生成，分解为鸟氨酸组织精氨酸进入机体循环。
瓜氨酸由肠吸收性上皮细胞分泌，通过鸟氨酸循环后肝脏中精氨酸不存在净合成，成年动物体内小肠是瓜氨酸合成场所[2]。
论抗运动性疲劳的营养补充
9论抗运动性疲劳的营养补充高元元 韩国国立群山大学体育学院 赵弘官 韩国国立群山大学摘要：运动性疲劳是因过量运动而导致身体机能下降、无法维持既定运动强度的现象，当这一现象持续过久，可能影响运动者体能，甚至导致运动性损伤或疾病。
本文首先阐述其概念与形成机制，继而从营养补充的视角分别从糖类、肌酸、蛋白质及氨基酸类、抗氧化剂和运动饮料五个方面，探讨具体营养策略，旨在为加速运动性疲劳的恢复建言献策。
关键词：抗运动性疲劳；产生机制；营养；补充运动医学、运动生理学长期以来致力于运动性疲劳成因、症状及营养补充等关联问题的研究，但关于疲劳产生机制的学说很多，至今仍未完全阐明。
在高强度、长时间运动后，机体会出现离子代谢紊乱、氧自由基剧增、高能磷酸盐含量变化、内分泌及免疫系统失衡等情况，具体体现为四肢乏力、肌肉酸痛、胸闷虚脱等症状。
为了预防或加速恢复运动性疲劳状况，必须摄入适当的营养物质，提高运动者的能量代谢、水盐代谢水平，促进其体能体质的增强，有效对抗疲劳，使之尽快恢复训练和比赛。
一、运动性疲劳的概念与生成机制运动性疲劳的生成体现了机体内在复杂的变化过程，根据第5届国际运动生化会议的概念界定，运动性疲劳是由于过量运动所引发的机体功能暂时性降低，难以维持特定运动水平或预定运动强度，经适量休息和调节即可恢复的一种生理现象。
其生成机制涉及多个系统，差异化运动形式、运动强度及运动时间所引发的疲劳机制也不尽相同，有很多假说从不同角度阐释了其成因，其中，能量耗竭及代谢物堆积被学术界广泛认可为产生运动性疲劳的主要原因。
（一）能量耗竭假说该假说认为，运动性疲劳是因机体训练中ATP、肌糖原、肝糖原等能源物耗竭又未得到及时补充而导致的，而不同运动方式、强度及时间条件下所消耗的能源物质及疲劳特征不尽相同，如短时间训练所耗费的能源物多为磷酸肌酸，而长时间运动以肌糖原为主。
此外，脂类、维他命、矿物盐等其他含量的下降，也一定程度上导致了运动性疲劳。
谷氨酰胺在运动与发展免疫力中的研究进展
大众体育2021年4月SPORT LEISURE MASS SPORTS175体育医学谷氨酰胺（GLN）作为机体内含量最高的氨基酸，其主要的合成场所是骨骼肌，合成后通过血液转运至各个组织，谷氨酰胺是由谷氨酸与氨在谷氨酰胺合成酶的作用下产生的内源性物质[1]小肠吸收细胞对于GLN 具有非常高的利用率，因此GLN 在改善肠道吸收功能和免疫功能中起到了重要作用。
谷氨酰胺还可以调节糖与蛋白质的代谢，维持体内的酸碱平衡，因此谷氨酰胺在发展运动免疫力中作为补剂使用有较高的研究价值。
1 运动对于谷氨酰胺代谢的影响1.1 短时间大强度运动研究表明短时间大强度运动可导致机体对于谷氨酰胺的利用率升高，GLN 的浓度与合成速率有所上升，其原因可能是运动中腺嘌呤核苷酸分解增多导致氨生成增多，使谷氨酸与氨合成GLN，体液丢失导致血液浓度升高从而引起GLN 上升以及大强度运动引起糖皮质激素升高刺激谷氨酰胺合成酶的增加也有可能是影响因素。
1.2 长时间中低强度运动有研究指出长时间中低强度运动可显著降低血浆GLN 浓度，10名健康男子持续以80%最大摄氧量自行车运动至力竭，血浆中谷氨酰胺浓度并未发生显著变化，相反，对于超长距离马拉松运动员的调查发现，力竭性运动之后其血浆GLN 浓度下降20%，免疫球蛋白合成减少，运动员恢复期发生感染的几率提高。
长时间运动引起的血浆内GLN 升高可能机制包括：长时间运动导致血糖下降，糖代谢能力下降，谷氨酰胺糖异生作用加强，GLN 合成速率下降而需求量增加；长时间运动导致血糖不足引起生长激素上升，谷氨酰胺合成酶活性降低。
2 补充谷氨酰胺对于机体的影响2.1 提高运动能力GLN 与运动能力密切相关，长时间运动，GLN 浓度下降，机体调节酸碱平衡能力下降[5]，导致疲劳提前；GLN 合成速率下降导致血氨水平升高，引发中枢疲劳，外源补充GLN 使得肝脏合成尿素的作用受到抑制进一步降低血氨浓度，但是要达到这一目的需要长期补充GLN。
运动中补充支链氨基酸对生理机能的影响
运动中补充支链氨基酸对生理机能的影响安康学院体育系体育教育09级一班官钰\黄宝\包月辉\张凡摘要:支链氨基酸作为人体的必需氨基酸,与人体运动能力有着密切关系,能为长时间的耐力运动提供能量。
从补充BCAA对抗中枢神经疲劳、对肌肉蛋白质代谢的作用及对线粒体功能的作用等几方面进行阐述诠释。
关键词: BCAA;中枢疲劳;糖代谢;蛋白质代谢;线粒体1 氨基酸( amino acids, AA)的生理效用氨基酸( amino acids, AA)是组成蛋白质的基本单位,也是参与人体代谢和某些生理过程的一种特殊功能的生物分子( bi2omolecule)。
最近的研究表明[ 1 ]氨基酸( amino acids, AA)不仅是细胞信号分子,而且还对基因表达和蛋白磷酸化起到调节作用。
另外,AA是激素合成及低分子氮底物的关键前体,而AA的生理浓度和它们的代谢产物(如一氧化氮、聚胺类、谷胱甘肽、牛磺酸、甲状腺激素和5—羟色胺)同样有巨大的生物学意义。
然而提高AA和产物浓度(如氨、同型半胱氨酸和非对称二甲基精氨酸)对神经系统疾病、氧化应激和心血管疾病都是致病因素。
那么,在膳食和循环系统中选择AA的一个最佳平衡对整个机体的稳态是至关重要的。
在生长认知中除了这些作用,还可以构造蛋白质和多肽,一些氨基酸调节主要的代谢途径,这对维持、生长、繁殖和免疫功能都是必须的。
他们称为功能性氨基酸,其中包括精氨酸( arginine)、半胱氨酸( cysteine)、谷氨酰胺( glutamine)、亮氨酸即白氨酸( leucine)和脯氨酸( p r oline) ,这些氨基酸的作用是:(1)在不同的生命周期中改善健康问题(如胎儿生长受限、新生儿发病率和死亡率、断奶时的肠功能障碍及消耗综合症、肥胖、糖尿病、心血管疾病、代谢综合症和不孕症等) ;(2)为了提高肌肉增长,及运动员的运动能力,一方面提高代谢转化率,另一方面,预防过量的脂肪沉积来降低肥胖发生率。
谷氨酰胺研究进展
谷氨酰胺研究进展L-谷氨酰胺( Gln)是由L-谷氨酸和氨化合而成的, 与谷氨酸一样也是20种氨基酸中的一种。
1883年Schulze从甜菜汁中发现了Gln。
后来又先后从发芽种子及蛋白质中检出。
1935 年, Hans Kerbs首次发现哺乳动物肾脏合成和分解L-Gln的能力, 人们开始逐渐了解它的作用。
并在随后的研究中, Kerbs强调多数氨基酸都有多种功能, 但L-Gln的功能是最丰富的。
1955年, Harry Eagle综述了哺乳动物细胞的G ln营养需要, 并强调了它是一种很重要的营养素。
近年来, 随着人们对L-Gln的生理、生化、临床等方面研究的深入和发展,Gln对生命的重要性正日渐突出, 被认为是目前所知道的最重要的氨基酸之一, 并被称之为条件性必需氨基酸, 也是一种极有发展前途的新药。
L-谷氨酰胺的理化性质L-谷氨酰胺(L-glutamine，L-Gln)是L-谷氨酸的γ-羧基酰胺化的一种条件性必需氨基酸（图1），相对分子质量146.15，熔点185℃(分解)，晶体呈白色斜方或粉末状，结晶状态下稳定，无臭，稍有甜味，溶于水(水溶液呈酸性) ，等电点5.65，几乎不溶于乙醇和乙醚。
L-Gln 属中性氨基酸，在偏酸、偏碱及较高温度下易分解成谷氨酸或环化为吡咯烷酮二羧酸。
图1 L-谷氨酰胺分子结构L-谷氨酰胺的生理特性L-谷氨酰胺是构成人体蛋白质所必需的20种氨基酸之一, 是机体含量最丰富的氨基酸, 占全部游离氨基酸60%以上，主要储存在脑、骨骼肌和血液中, 具有很广泛的生理作用: (1)维持机体免疫功能。
现有资料表明谷氨酰胺不仅是淋巴细胞和巨噬细胞的重要能量物质, 甚至可能是各种免疫细胞的主要能源物质。
小肠作为人体重要的最大免疫器官, 是利用L-谷氨酰胺的主要器官, 它的吸收细胞以很高的速率利用谷氨酰胺, 说明谷氨酰胺在机体免疫中发挥着十分重要的作用。
(2)调节蛋白质的合成和分解。
谷氨酰胺是蛋白质合成的重要调节剂, 在运动中可以调节蛋白质合成和降低肌肉蛋白质的分解, 从而维持机体的生理功能。