第一部分免疫调部分作用.ppt

第一节:免疫调节作用,一.免疫调节作用机制 在生物进化过程中,免疫系统出现于脊椎动物并趋于完善,免疫系统在维持机体正常生理功能的调节中具有重要作用. 免疫(immunity)是指机体接触”抗原性异物”或”异已成分”的一种特异性生理反应,它是机体在进化过程中获得的”识别自身,排斥异已”一种重要生理功能.在正常情况下,免疫反应通常对机体是有利的,但在某些条件下(免疫异常)也可以是有害的. 与免疫有关的功能食品,是指那些能增强机体对疾病的抵抗力,抗感染,抗肿瘤以及维持自身生理平衡的食品,二.具有免疫调节作用的食品,(1)萝卜:萝卜含有木质素,它可以提高机体的免疫功能,提高杀伤细胞质的活力 (2)花椰菜: 花椰菜能诱导产生干扰素,增强机体免疫力 (3)黄瓜:实验证明黄瓜中的葫芦素有提高人体免疫功能,促进细胞及体液免疫球作用,(4)苦瓜: 苦瓜中含有类奎宁样蛋白质 实验表明能增强细胞免疫能力 (5)大蒜:大蒜含有蒜氨酸,蒜氨酸酶,大蒜辣素,蒜制菌素,大蒜新素,S-丙烯基L-半胱氨酸,S-甲基半胱氨酸硫氧物,大蒜肽,蒜硫苷,柠檬酸,香叶酸维生素B1,B2,C等 大蒜提取液可增加实验动物脾脏重量,增加吞噬细胞数,增强吞噬细胞的吞噬功能,提高淋巴细胞转化率.,(6)山药: 山药含有皂甙,粘液质,胆碱,蛋白质,淀粉,鞣质,多种氨基酸,维生素C钙磷铁及多种微量元素, 山药具有促进干扰素生成,增加T细胞活性,提高网状内皮系统吞噬功能,增进免疫作用 (7)银耳: 银耳含有银耳多糖, 能提高小鼠腹腔巨噬细胞的 吞噬功能,改善和提高人的细胞 免疫和监视异已细胞和清除肿 瘤细胞的能力,(8)黑木耳: 黑木耳含有多糖体,是一种极好的免疫促进剂,能显著提高人体的抗癌能力. 木耳浸膏对腹腔巨噬细胞的吞噬反应有非常显著的促进作用,能提高人脐血淋巴细胞活性.对人体外周血单核细胞在植物血凝素等诱导产生干扰能力,发挥协同作用 (9)百合: 百合的主要成分有生物碱 (秋水仙碱)、淀粉、蔗糖、蛋白质、脂肪、 胡萝卜素、泛酸、维生素C、B1、B2等、 百合水提物对免疫抑制剂环磷酰胺引起的白细胞减少症有预防作用, 秋水仙碱可提高细胞中CAMP水平,抑制癌细胞有丝分裂,抑制癌细胞的增殖.,(10)香菇: 香菇含有白蛋白,谷蛋白,醇溶蛋白,组氨酸,丙氨酸等18种以上氨基酸,还有脂肪,糖类,多糖类,粗纤维,无机盐,多种维生素,乙酰胺,胆碱,腺嘌呤,麦角甾醇,甘露醇,海藻糖及多种酶类. 香菇可促进外周免疫系统的功能, 香菇多糖还能促进B淋巴细胞转化为 浆细胞,使抗体生成增加,体液免疫能 力增强,能提高网状内皮系统的功能, 加强巨噬细胞和网状细胞的吞噬能力. 香菇多糖作为T淋巴细胞的特异性恢复剂和刺激剂,是目前世界上所知道的最强和最好的物质,可以使因带瘤而降低辅助性T细胞功能得以恢复,(11)海参: 海参含有粘多糖,能显著提高人体免疫功能,抑制肿瘤细胞的生成和转移 (12)文蛤: 文蛤有一种称为蛤素的 糖蛋白,能刺激机体对肿瘤的免 疫功能, 文蛤的提取液对染有 moloney白血病的动物有延长 生存期的作用,染色蛤的提取液对肉 瘤的抑制率达30%,(13)灵芝:灵芝能加速放射性碘化血浆蛋白质在血中的廓清除速度,增强网状内皮系统的杀菌能力,使网状内皮系统的吞噬能力和吞噬指数均有明显提高,有提高非特异性免疫功能的作用,还可以提高体内免疫球蛋白lga的水平,增强特异性免疫功能,还能促进白细胞的增加,抑制过敏性介质释放作用 (14)茯苓: 茯苓含有脂肪、蛋白质、葡萄糖、多糖类、有机酸、三萜化合物、树胶、甲壳质、甾醇、卵磷脂、腺嘌呤、氨基酸、胆碱、麦角甾醇、多种酶等。 茯苓多糖可以明显增加腹腔巨噬细胞的吞噬功能,并有拮抗可松免疫抑制的作用 。,(15)大枣: 大枣为免疫抑制剂,有抗变态反应的作用,其活性成分为乙基-d-D呋喃果糖甙, (16)猕猴桃: 猕猴桃提取的多糖复合物的作用包括 1.明显促进杀伤细胞(NK)对YAC-1淋巴瘤细胞杀伤作用; 2.增强巨噬细胞的吞噬作用, 3.明显增加特异花结形成细胞数, 但对抗体形成细胞无影响; 4.有效地恢复被环磷酰胺抑制的 迟发超敏反应,(17)肉桂: 肉桂含有挥发油,黏液质,维生素以及锰,锌,铜，铁等元素,具有调节免疫功能. (18)桑椹: 桑椹含有芸香甙,花青树甙,胡萝卜素, 烟酸,糖类,脂肪,亚油酸,黏液质等,能提高细 胞免疫功能,调节免疫平衡.实验证明, 桑椹 能激发淋巴细胞转化的作用 (19)人参: 人参提取物可以增强免疫活性细胞的功能,小剂量的人参使网状内皮细胞的吞噬作用增强,大剂量则抑制之, 人参对实验动物能促进抗体和补体的生成,促进淋巴细胞转化,第二节:延缓衰老作用,由于高龄化社会的到来,世界各国都以巨大的热情研制延缓衰老的食品.目前世界上人的平均寿命为61岁,发达国家为72岁,日本为78岁. 1990年,我国人均寿命为70岁.现在我国60岁以上老人近1亿,65岁以上有5000万,60岁以上的人占全国人口的8% 2000年,全世界65岁以上老人达到5.78亿,在发达国家,80岁以上老人占65岁以上老人的47% 高龄化社会的到来会带来一系列的社会问题,老年人的营养问题是其中之一,从营养角度做好老人的保健工作,延缓衰老进程,预防老年病发生具有十分重要的经济意义和社会价值.,一.老年人生理功能的变化,随着年龄的增长,衰老过程在体内逐渐进行,机体内各器官在形态结构和功能方面发生一系列的变化.总的来说衰老过程表现为组织细胞数目减少,水分降低,器官质量减轻,功能减退,但脂肪组织数目却增加. 由于细胞减少,器官萎缩,质量减轻(如老年人性腺,脾,肾等重要器官质量明显下降)衰老的器官其功能也发生一系列的改变,有的器官功能丧失,有些器官功能减退(如老年人神经传导兴奋速度减慢等) 与25岁年轻人相比,75岁老年人组织细胞减少30%,细胞内水分含量从42%降到33% 具体来说,生理功能的变化有以下几方面:,(一)循环系统,1.心肌收缩力降低,心输出量下降 由于心肌细胞萎缩,心肌收缩力降低,比年轻人每搏输出量减少30%40% 2.血管粥样硬化,血压升高,器官特别是心脑供血不足 老年人由于血浆中胆固醇及甘油三酯量的增加,形成粥样物,致使动脉粥样硬化,血管外周阻力增加,血压特别是舒张压升高,动脉粥样硬化,血管变细,血流不畅,造成器官特别是心,脑供血不足,并易于形成血栓,造成血管梗阻,是冠心病,脑卒中重要诱因.,(二)呼吸系统,1.呼吸肌萎缩,肺活量降低,机能余氧量升高 由于呼吸肌随年龄增长而萎缩,肺活量逐渐降低.80岁老人的肺活量为肺总量的68%,机能余氧量升高 2.肺组织萎缩,肺泡增大,肺泡弹性会减少 由于老年人肺泡表面活性物质含量下降,使肺泡表面张力加大,小肺泡并入大肺泡,肺泡变大.是老年肺气肿的重要病因 3.血中氧分压降低 由于老年人肺泡变大,肺泡表面积降低,气体交换能力变差.血中分压降低,(三)消化系统 老年人的消化系统呈现的主要变化是:咀嚼功能降低,味觉降低80%消化液分泌减少.肠蠕动减慢是老年人消化系统功能低下的另一个特征,特别是直肠. (四)肌肉骨骼系统 老年人骨骼萎缩,收缩功能减退,易于疲劳,由于消化功能急退,钙的消化吸收功能,加上钙摄取不足,而易于出现骨质疏松症候群 (五)神经系统 65老年人比25年轻人神经细胞减少20%45%,脑质量减少6%11%,神经细胞被神经胶质细胞所代替,同时神经传导功能也变慢,反射延长,因而老年人往往反应迟缓,记忆力降低,二.营养与寿命,(一)饮食和限制热量对寿命的影响 适当限食可提高机体免疫力,抑制恶性肿瘤,推迟慢性病的发生,因而对老年人有好处. 有实验以120位65岁以上老年人为对象.60人正常用餐,第日供热量9.6MJ;另60位为试验组,隔日用餐,一日9.6MJ,一日3.7MJ,非正常用餐日仅给予牛奶和新鲜水果. 3年后,试验组老人的死亡率仅为对照组的一半,而且病程也缩短50%.可见,适当限制热量的摄取,对人类健康,特别是老人是有益的.,(二)各种营养成分对寿命的影响,1.蛋白质和糖的比值与寿命的关系 膳食中蛋白质和糖的比值越高,机体的寿命越长.实验证明膳食中蛋白质含量的降低,各种癌症的性病率上升 若人的一生蛋白质较多,对平均寿命延长有利,以植物蛋白为主要来源的人群平均寿命较动物蛋白为主要来源者长. 2.一些维生素,微量元素与人类疾病和寿命的关系 瑞士研究机构测定了3000名男性志愿者血中-胡萝卜素的含量,十几年后进行死亡率随访,当初血液中-胡萝卜素含量较低的死亡率对-胡萝卜素含量高的高出1.53倍,维生素E对防止冠心病的发生有良好作用,实验证明,第日服用100250IU的维生素的男性,其冠心病的患病机会降低40%左右 许多实验证明维生素C,维生素E, -胡萝卜素和硒都是抗氧化剂,它们都有降低冠心病,恶性肿瘤发生的良好效果,自然有利于延长机体寿命 综上所述,一些具有抗氧化功能的维生素和微量元素能降低某些老年病,成人病的发生率,显然有益于延缓衰老进程,达到延年益寿的目的,三.评价延缓衰老保健食品的常用指标,（一）脑、肝MAOB活性 脑、肝MAOB活性是根据衰老脑中心学说建立的衰老指标。研究表明，脑MAOB活性是随年龄增加的，可被认作衰老的生化指标。 另一方面，单胺类递质是在肝脏内进行降解，因此一种延缓衰老的食品，应只对脑的MAOB有显著的抑制作用，而不影响肝脏MAOB的活性，以保证肝脏对单胺类的降解不受影响。,（二）过氧化脂质和质褐质 过氧化脂质和脂褐质是根据衰老自由基学说建立的衰老生物学指标。由于过氧化脂质和脂褐质在细胞内的含量均与年龄呈正相关，而且在细胞内稳定存在、易于测定，因而它们的含量可以代表体内自由基多寡的生物学指标。 （三）过氧化歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶 SOD为淬灭自由基酶，体内SOD的活性随龄下降，它是老年机体清除自由基能力下降的主要原因。因而延缓衰老的食品应当能提高老年机体SOD的活性，减少LPO和脂褐质的积聚。,（四）羟脯氨酸 胶原是一种纤维状结构的蛋白质，它由三条肽链呈螺旋状缠绕而成。老人及老年动物胶原蛋白的多肽链间共价键交联程度增加，其溶解度降低，使老人及老年动物皮肤僵硬、少弹性、通透性降低、皱纹增加，而且皮肤、尾腱内羟脯氨酸含量是随龄降低的。 （五）动物生存试验（或称寿命实验） 动物衰老可直接表现为机体各种生理功能随增龄发生退行行变化，并最终导致死亡。通过动物生存试验的方法，可以对动物生存的全过程予以观察，以直观德反映出被评价食品对实验动物生存时间的影响。,(六)实例金针菇发酵液的抗衰老作用实验研究 金针菇具有抗癌,增智,防治高血压和儿童肥胖症等作用.对饲喂金针菇发酵液的小鼠进行了MAO-B活性,红细胞SOD活性,肝LPO,心肌脂肪酸褐质及皮肤羟脯氨酸含量等与衰老有关的指标测定. 用10个月龄雄性小鼠,随机分两组,每组15只.实验组用金针菇发酵液滤液喂养,对照组用水喂养,日均饮用量20ml,两个月后进行MAO-B活性,红细胞SOD活性,肝LPO,心肌脂肪酸褐质及皮肤羟脯氨酸含量测定 结果如下:,金针菇发酵液可使小鼠脑MAO-B活性降低67.3%,对肝MAO-B活性无显著影响;使肝中LPO含量降低30.8%,心肌脂褐质含量下降53.3%,红细胞SOD活性增加32%,皮肤羟脯氨酸的含量上升17.7%. 表明金针菇发酵液有良好的延缓衰老效果,四.具有抗衰老的食物,(1)大豆:大豆所含的大豆皂甙,具有促进人体胆固醇和脂肪代谢,抑制过氧化脂质的生成,以及提高机体免疫功能的作用,故有延缓衰老的作用 (2)玉米:新鲜玉米中含有维生素E 谷胱甘肽,能促进细胞分裂,延缓细胞衰 老,并能抑制过氧化脂质的生成,因此有延 缓衰老的作用 (3)鸡蛋:鸡蛋含有磷脂, 维生素A,B胡萝卜素等物质,这些物 质能增强机体的抗氧化作用,对抗衰 老防治老年病有明显效果,(4)芝麻:芝麻能润肠通便,补气通络,抗衰防老,防癌抗癌.芝麻中含油达60%,含蛋白质25%,还含油酸,亚油酸,棕榈酸,花生酸等甘油酯,.研究证明,芝麻油有很强的抗氧化能力,对延缓衰老有益 (5)乌鸡:乌鸡有多种营养成分,其所含的氨基酸种类多,含量高,必需氨基酸品种齐全还含B1,B2,B6,B12,C,烟酸和E等多种维生素和钙磷铁镁锌铜等多种元素.能增强体力,提高抗疲劳,耐寒耐热耐缺氧能力, 增强免疫功能. 乌鸡粉可以增强家 蚕的抵抗力提示有滋补健身延年益 寿的作用,(6) 蜂乳: 蜂乳主要成分为糖类,多种氨基酸脂肪多种维生素,促性腺素样物质及类似乙酰碱样物质等. 蜂乳能增强实验动物的免疫功能,抵制力使其在低压缺氧高温感染中毒脏器损伤等情况下死亡时间有所延长;可刺激血中铁的运输,增加红细胞血红蛋白血小板的数量,此外可增加组织呼吸和耗氧量,促进蛋白质合成,促进新陈代谢. (7)灵芝:灵芝的子实体中含有蛋白质,多种氨基酸,多糖类,脂肪类,萜类,麦角甾醇,有机酸类,树脂,甘露醇,生物碱,内酯,香豆精,甾体皂甙,蒽酮类,多肽类,腺嘌呤,鸟嘧啶,多种酶和多种微量元素等物质,(8)阿胶:阿胶为驴皮去毛后熬制而成的胶块,含有明胶脘,骨胶原,钙,硫等.其功能: 1.阿胶对骨髓造血功能有一定作用,能迅速恢复失血 性贫血的血红蛋白和红细胞,具有补血作用; 2.阿胶能够促进肌细胞的再生,有抗衰老作用; 3.阿胶可以增强机体的免疫功能,使肿瘤生长减慢,症状改善,延长寿命; 4.阿胶能够对抗出血性休克,使其血压逐渐恢复至正常水平,因而能延长存活时间; 5.阿胶能够降低氧耗,耐疲劳.,(9)韭菜:韭菜中含有一定量的硫化物, 而硫离子是当前已知的阴离子中还 原能力最强的还原剂,硫离子被吸收 进入血液循环,可补充机体的自由电 子,可和血液中亲电子活性中心,过量 质子以及过氧化基迅速结合,减少损伤 蛋白质的积累及其对机体组织 细胞的损害.硫离子也就具有软 化血管促进淤血吸收疏通微循环调 整血压 恢复心率增进免疫等功能,从而有防 治老 年病和抗衰老作用,(10)何首乌: 何首乌块根含蒽醌衍生物,主要为大黄酚,大黄素,其次为大黄酸,痕量大黄素甲醚,大黄酚蒽酮和羟基蒽醌衍生物还含有卵磷脂,淀粉粗脂肪鞣酸矿物质等.经实验证明何首乌对整体动物有延长寿命有作用. (11)罗布麻: 罗布麻根含有4种强心甙成分(加拿大麻甙,毒毛旋花子甙元,毒毛旋花子甙和一种待定的乙酰化合物,三萜类,有机酸,多糖甙,鞣酸,皂甙元,中性树脂等.此外还含有微量元素铁锌硒锶溴等,(12)茶:茶叶含有300种以上化学物质,主要有咖啡碱,可可豆碱,茶碱黄嘌呤,鞣质,茶皂醇E,茶叶皂甙,维生素ECP等,还有部分氨基酸,微量元素,锌锰硒等. 茶叶中含有维生素ECP和茶单宁具有清除自由基,抑制脂质过氧化作用, 茶叶中锰含量高,它是人体抗氧化酶的必需元素,故茶叶具有抗衰老作用,(13)人参:人参主要成分是人参皂甙,人参酸等.人参能提高细胞寿命,还可以促进淋巴细胞体外的有丝分裂,延长细胞生存期.人参含有的麦芽醇具有抗氧化活性,它可与机体内的自由基相结合从而减少脂褐素在体内的沉积,延缓衰老,第三节:改善记忆作用,一.学习与记忆的机制 人的记忆过程可以分为4个连续的阶段,即感觉性记忆,第一级记忆,第二级记忆,第三级记忆. 前两个阶段的记忆属短时性记忆,信息停留的时间很短暂,平均约几秒钟,信息的贮存不牢固.通过反复运用学习,信息转入第二级记忆,甚至第三级记忆中形成一种非常牢固的记忆,又称长时性记忆,这种记忆不易受干扰发生障碍 学习记忆是通过神经系统突触部位的一系列生理生化和组织学可塑性变化而实现的,二.营养与记忆的关系,脑的正常功能取决于足够数量的脑细胞及其合成和分泌足量的神经递质. (1)营养素与神经递质 食物营养素的组成直接影响神经递质的合成,富含卵磷脂或鞘磷脂的进餐可迅速升高血中胆碱和神经元内ACH水平,而缺乏时则反之. 膳食中缺乏蛋白质时,血浆亮氨酸,异亮氨酸和缬氨酸含量减少,色氨酸含量可能升高,导致脑内5-羟色胺(5-HT)迅速下降. 摄入蛋白质中色氨酸含量过低的高蛋白膳食时,可降低色氨酸比值使脑内单胺类合成发生变化,(2)维生素与记忆 维生素缺乏可引起可逆性痴呆症.维生素B1是体内代谢反应的辅酶,缺乏时使丙酮酸合成乙酰辅酶A减少,从而抑制脑Ach合成,影响学习记忆功能 维生素B1与钙镁相互作用可调节突触前神经未梢释放Ach,提示维生素B1与胆碱能系统的相互作用以及与老年记忆衰退有关 烟酸缺乏导致记忆丧失,补充后记忆恢复 维生素B6作为辅酶参与多种氨基酸的转氨,氨基氧化和脱羧作用,长期缺乏可导致脑功能不可逆性损伤与发育迟缓.,(3)氨基酸与记忆 氨基酸与学习记忆的关系在于氨基酸作为神经递质或神经递质的前体直接参与神经活动,影响学习记忆功能 被认为是神经递质的氨基酸有谷氨酸,甘氨酸和-氨基丁酸GABA.作为神经递质前体的氨基酸有:色氨酸,5-羟色胺酸是5-HT的前体;苯丙氨酸和酪氨酸是多巴胺和去甲肾上腺素的前体 (4)蛋白质与记忆 蛋白质是重要的营养素,缺乏时对机体各系统均产生不良影响.脑内5-HT和NE增加,脑-ATP酶活性降低,均可使学习的获得与辨别试验能力以及长期记忆和再学习能力降低,(5)微量元素与记忆 许多生命必需酶的活性与微量元素密切相关,缺乏某些微量元素可妨碍学习记忆功能. 严重碘缺乏所导致的地方性甲状腺肿大常伴有智力发育迟缓,轻中度碘缺乏所致甲状腺肿大儿童亦明显降低 缺铁除可引起贫血外,还可使婴儿精神发育迟缓,降低凝视时间,注意广度和完成任务的动力,学龄前缺铁性贫血儿童的智力明显出现障碍,注意力不集中,经常产生无目的活动.缺铁儿童由于鉴别和复述能力降低,影响长期记忆,使选择性地专心学习能力降低,三. 具有改善记忆的食物,(1)核桃仁:含有丰富的优质蛋白质和 不饱和脂肪酸,还含有碳水化合物,钙磷铁 胡萝卜素和维生素B2,是我国的传统健脑 食品 (2)黑芝麻:含有较多的不饱和脂肪酸及铁质,在人体内可以合成卵磷脂,卵磷脂参与机体代谢,可以起到清除胆固醇改善脑血管循环作用,(3)花生:花生仁含有卵磷脂和脑磷脂,是神经系统所需要的重要物质,能延缓功能衰老抑制血小板聚集,防止血栓形成,降低胆固醇,常食可改善脑血管循环,增强记忆. (4)桂圆:含有蛋白质糖脂肪,矿物质, 酒石酸,维生素A维生素B族等. 桂圆核含皂素脂肪及鞣质,对神经衰弱,产后体虚,记忆力减退失眼健忘心悸,贫血都有辅助作用,(5)小米:含有较丰富蛋白质,脂肪,钙,铁和维生素B1等成分,有防治神经衰弱的 (6)鸡蛋:蛋黄中所含的卵磷脂被酶分解后,能产生丰富的乙酰胆碱,乙酰胆碱入血很快达到禽组织,可增强记忆力 (7)蜂蜜,蜂王浆:含有多种营养物质及乙酰胆碱,激素等成分.对神经衰弱失眠神经能症健忘症有一定的功效,(8)不饱和脂肪酸,二十二碳烯酸:主要存在于海洋鱼类的鱼油,DHA很易通过大脑屏障进入 脑细胞,DHA对脑细胞的形成生长和发育以及脑细胞穿越的延伸生长都有重要作用,是人类大脑形成和智商开发的必需物质 (9)人参子:含有的皂甙可以提高脑力工作效率,增强对血氧和利用率,促进学习记忆,第四节抗疲劳作用,一.疲劳的发生机制 在劳动或运动过程中,由于劳动或运动引起机体生理生化改变而导致或运动能力暂时下降的现象称为疲劳 疲劳是防止机体发生威胁生命的过度机能衰竭而产生的一种保护性反应,它的产生提醒工作者应减低工作强度或终止运动以免机体损伤. 根据疲劳发生的部位可以将疲倦分为中枢疲劳,神经-肌肉接点疲劳和外周疲劳.,二.营养素与疲劳的关系,营养素直接影响人类的劳动能力和运动能力,劳动及运动与机体能量的储存,释放,转移和利用过程密切相关而能量代谢过程又与糖,脂肪,蛋白质,维生素,无机盐,这些营养素紧密联系,合理膳食可以提高预防及消除体力疲劳. 人进行运动时,由于体内激素分泌增加,物质代谢增强,能源物质被大量消耗,酸性物质积聚加快,导致机体内环境发生一系列变动,机体对营养素的需求量必然发生某些改变.合理营养有助于内环境的稳定,全面调节器官功能,使代谢过程顺利进行,有利于运动能力的提高.,(一)糖与运动能力,糖是人体主要的供能物质,膳食中适当增加一定量的糖,特别是通过合理的膳食结构及适当的锻炼提高肌肉肝脏中糖原储备量将有助于增强耐力及劳动能力,有利于抵抗疲劳的产生. 人体内有三种糖,血液中的葡萄糖称之为血糖,肝脏和肌肉中的糖以糖原的形式存在的为肝糖原和肌糖原.糖原是葡萄糖在体内的储存形式 肝糖原可以氧化以供应肝脏本身活动的需要,还可以分解成葡萄糖进入血液,通过血液循环供其他组织利用,对血糖水平的维持有重要作用. 肌糖原只能由葡萄糖合成,肌肉活动时,肌糖原借分解产生大量能量,供肌肉活动需要,但肌糖原不能分解成血糖供给其他组织利用,1.血糖与运动能力 机体内糖的分解与合成代谢是一动态平衡下进行的,血糖的含量反映这个平衡的指标. 神经系统和红细胞等组织必须靠血糖供能,而在中枢神经系统中糖的贮备量极少,因而在长时间运动后,血糖水平降低,会导致疲劳的产生,使运动成绩下降.严重的时候,如马拉松,由于体内肝糖原几乎耗尽,不少运动员在到达终点后,因体内交感-肾腺能系统功能急剧下降,正常的血糖水平不能维持,会引发运动员晕厥甚至昏迷等现象. 因此,血糖下降是导致疲劳的一个重要因素.,2.糖原和运动能力 一般认为体内糖原的储备和运动耐力呈正相关,糖原储备不足是运动耐力的一种限制因素.在前一小时赛跑中,肌糖原的含量与运动能力无关,但在1h后肌糖原含量高的受试者可保持其运动能力,或速度降低较慢 在正常生理条件下,糖原是一个较稳定的成分,多食的糖并不能转变为糖原,而是变成脂肪,因此并不能靠多食糖来增加糖原储备. 以前曾用“糖原填充法”训练运动员,但有一定的副作用.现在通过保健食品来增加肌糖原和肝糖原的贮备从而增强机体耐力以提高运动成绩.可以用肝糖原和肌糖原贮备为指标来评价机体抗疲劳能力.,(二)脂肪在人体内最主要的功能是储备能量,在供氧充足时,是人体最主要的能量来源,尽管在有氧的劳动或运动中,脂肪供能占有很重要的位置,但也需要有糖代谢的参与,脂肪氧化的最大输出功率仅仅是糖有氧代谢产物最大输出功率的一半.只有在供氧不足的短时间剧烈运动时,脂肪供能的比例才减少而糖供能比例增大.适量的脂肪储存是保证运动时能量供应的必要条件 (三)蛋白质与运动劳动能力关系时,不是作为其能源物质,而是通过改变蛋白质的生理活性提高机体在劳动或运动中的生理机能.实验证明训练中供给必需的蛋白质,不仅可预防运动性贫血,而且可以提高训练效果,(四)维生素是维持机体正常生命过程必需的一类一类低分子,有机化合物,它的主要功能是调节物质代谢,缺乏维生素B1时机体水分和盐的代谢会发生失常,.缺乏B2,将直接影响氧化供能系统,使机体在活动中由于得不到充足的能量而产生疲劳,.维C能加强氧化还原过程,提高组织的吸氧能力,使组织的代谢营养加强,从而增强机体耐力,使之不易产生疲劳 (五)无机盐是构成机体组织的重要材料,是很多酶系的激活剂或组成成分,各种无机盐在机体中操持一定比例是维持神经肌肉兴奋性和细胞膜通透性必要条件.如钙能激活肌细胞内的ATP酶促进肌肉收缩.镁与钙钾钠一起维持神经肌肉的兴奋性并参与维持心脏正常功能的作用,三.影响肌肉中能源物质动用的因素,肌肉中能源物质的动用受三个因素的影响: 1.运动强度和维持时间 一般来说,随着运动强度的增强,运动持续时间缩短,能源的供应越强 2.膳食影响 食用普通膳食(55%糖,30%脂肪,15%蛋白质)运动开始时利用糖,随后转向脂肪,当受试者连续食用几天普通膳食后持续跑2h才筋疲力尽 食用高脂肪膳食,运动开始优先利用脂肪,甚至运动开始阶段也如此,受试者,持续跑85min就筋疲力尽,食用几天高糖低脂肪膳食,在开始时就利用糖,但随着运动的进行,逐渐偏向利用脂肪,可持续跑4h才筋疲力尽,其耐力是食用混合膳食的2倍,是高脂肪膳食的4倍 3.训练程度 训练有素的运动员在进行耐力运动时首先动员脂肪,而且利用脂肪的比例较大,四.评价疲劳和运动能力的一些常用指标,评价某一保健食品或药物是否有抗疲劳的作用，抗疲劳的效果如何，要用与疲劳产生机制有关的生物化学指标才能得到可靠的结果。 用生化指标评价抗疲劳保健食品主要用动物为实验材料，而用能够进行的某些人体生化实验及生理实验作为进一步的验证和补充。这些指标可分为三类: 1.能量物质的储存及动员情况:如肌糖原,肝糖原,血糖,血液游离脂肪酸和肌肉中的磷酸肌酸等储存及动员情况 2.运动是代谢调节的指标:如酶,激素,维生素等 3.运动时物质代谢的产物:如肌肉或血液中的乳酸,氢离子,丙酮酸,血尿素,尿蛋白,尿胆原浓度等,（一）运动耐力实验 运动耐力的提高是抗疲劳能力加强的最有力的宏观表现。目前评价运动耐力的方法采用小鼠游泳。 （二）肌糖原 肌糖原的贮备量和运动时的耐力呈正相关。肌糖原贮备多，能量供应充足，耐力就好。我们可测定肌肉中糖原的多寡作为评价机体抗疲劳能力的指标。 （三）肝糖原 肝糖原的贮备对于维持运动时的血糖水平有着重要意义，因而和肌糖原一样测定动物机体肝糖原的贮备，作为评价机体的一个抗疲劳的指标。,（四）血乳酸 肌肉在通过糖原酵解反应得到能量的同时，也产生了大量的乳酸。乳酸的增加使肌肉中氢离子浓度上升，pH下降，进而引起一系列生化变化，是导致疲劳的重要于那因。乳酸在肌肉中堆积越多，疲劳的程度就越严重。 在低强度运动条件下，通过血乳酸的测定可反映机体的有氧代谢机能。 在高强度运动条件下，测定血乳酸，还可反映机体无氧代谢能力。,（五）血尿素 当机体长时间不能通过糖、脂肪分解代谢得到足够的能量时，机体蛋白质与氨基酸分解代谢随之增强，使血中尿素含量增加。 （六）血糖 血糖的下降不仅影响到肌肉的能量供应，而且还会影响中枢神经系统的正常机能。因此，血糖的下降是长时间运动时导致疲劳的重要原因之一。运动时由于肌肉吸收及向中枢神经系统供能，使血糖水平降低。,（七）脂肪酶 存在于脂肪组织中的激素敏感性脂肪酶由于含量少、活力低，成为脂肪动员的一个重要限制因素。 （八）血红蛋白 提高机体血液中血红蛋白的含量，不仅有利于在剧烈运动过程中向肌肉组织提供更多的氧，来加强有氧代谢供能，而且可以及时将肌肉组织中有氧代谢产生的CO2转运到肺排出，避免了由于pH下降而造成的肌肉疲劳的发生。,五.评价抗疲劳作用和检测项目,(一).实验材料 1.保健食品 主要成分为黄芪等5种药食两用传统中药 2.实验动物 BALB/c雄性小鼠,体重1719g,89周龄,分笼单养,随机分为实验组和对照组 (二)实验方法 实验组每日每只灌服某保健品0.5ml(相当于主要有效成分0.36g);对照组灌服同体积水,连续饲喂14天,实验第15天,进行各项指标的测定,(三)实验结果,1.某保健品对肝糖原,肌糖原含量的影响 表3-2显示服用某保健品14天后,实验组小鼠肝糖原含量比对照组增加34%,肌糖原含量比对照组增加16%,表明某保健品具有增加肌糖原储备的功效 表3-2某保健品对肝糖原,肌糖原含量的影响(x±SD),2.某保健品对小鼠血糖含量的影响 表3-3看到,两组小鼠运动前安静时血糖含量没有差异,负重游泳1h后,对照组血糖下降27%而实验组仅下降了17%负重游泳1h后实验组血糖水平明显高于对照组,实验表明某保健品具有在剧烈运动时维持血糖水平的功效 表3-3某保健品对小鼠血糖含量的影响(x±SD),3.某保健品对血乳酸的影响 表3-4表明服用保健品14天后,小鼠运动前乳酸安静值与对照组无显著变化.小鼠进行短时间剧烈运动后,实验组血乳酸值明显高于对照组,血乳酸生成率为对照组1.65倍.血乳酸生成越多说明机体通过无氧代谢获得的能量越多.实验结果表明某保健品具有提高机体无氧代谢能力作用 3-4某保健品对小鼠游泳(20min, 负重5%)前后血乳酸含量的影响(x±SD),4.表3-5某保健品对短时间剧烈活动血乳酸生成速率的影响,5.表3-6可看到实验组血乳酸清除速率是对照组的3.2倍,说明保健品具有提高机体有氧代谢能力的作用 表3-6两组小鼠游泳停止后250min时血乳酸清除速率的比较,6.某保健品对小鼠游泳耐力的影响 表3-10可看到,服用某保健品14天后,小鼠游泳时间比对照组增加40分钟,表明具有抗疲劳作用 表3-10服用某保健品14天后小鼠游泳至衰竭时间比较(x±SD),综上所述,某保健品能提高机体糖原储备,提高机体无氧及有氧代谢能力,增强机体在体力负荷的承受能力,具有良好抗疲劳能力,六.具有抗疲劳作用的食物,(一)以补充蛋白质氨基酸为主的食物 (1)乌骨鸡含有多种营养成分,它的血清总蛋白及丙种球蛋白均高于普通肉鸡,乌骨鸡全粉水解后含有18种氨基酸,包括人体所需的8种氨基酸,其中有10种氨基酸比普通肉鸡的含量高,乌骨鸡中还含有维生素B1,B2,B6,B12,C,E和烟酸等多种维生素.而且维生素E,胡萝卜素,维生素C的含量也均高于普通肉鸡,它还含有钙,磷,铁,钠,氯,钾,镁,锌等.试验表明,乌骨鸡能增加体力,提高抗疲劳能力,(2)鹿茸:鹿茸其水浸出物中含有多量胶质,灰质中含有钙,磷,铁,镁等.鹿茸精能提高机体的工作能力,降低肌肉的疲劳. (3)大枣:大枣含有多种氨基酸,生物碱,丰富的维生素C及钙,磷,铁,钾等多种微量元素,(二)以补充葡萄糖果糖为主的食物,(1)蜂蜜:含有大量的葡萄糖和果糖矿物质,钙钠钾铁和多种维生素.含较多的碱性无机盐类,可中和体内的游离酸,使体液保持酸碱平衡,常服不但可以强壮身体而且还可以促进受伤机体复原 (2)葡萄:含葡萄果糖蔗糖还含有多种维生素及钙磷铁具有健身抗疲劳作用,(三)以补充向量元素维生素以及某些生物活性因子为主的食物,(1)猕猴桃: 猕猴桃除含有丰富的蛋白质糖脂肪和钙磷铁等物质,还含有丰富的维生素C,据分析每100G克果肉含有维生素C10042毫克 (2)五加:刺五加根的提取物和甙 类均有疲劳作用,临床上运动员服用 刺五加提取物,可提高体力的耐久性,(3)红景天:有动物实验证明,东北产的高山红景天有明显的抗疲劳作用 (4)薏苡,人参,西洋参,党参等,第五节减肥作用,近年来肥胖病的发病率明显增加,促进了减肥食品的发展 预防和治疗肥胖症的方法:药物疗法,饮食业疗法,作为疗法. 具有减肥功效的药物:食欲抑制剂,加速代谢的激素及某些药物影响 消化吸收等 食欲抑制剂:儿茶酚胺和5-羟色胺 作用:调节摄食与饱中枢降低食欲,从而使体重下降.药物是通过增加生热,使代谢率上升,从而达到减肥目的.如甲状腺激素等.食用纤维,蔗糖聚酯等,作用:通过药物延长胃的排空时间,增加饱腹感,减少能量与营养的吸收等因素,使体重下降 减肥最主要:使用低热量膳食,运动疗法和作为疗法.在用药物治疗时,也要配合低热量饮食增加减肥效果,一.肥胖症的概念病因及危害,(一)肥胖症的概念与分类 肥胖症是指机体由于生理生化机能的改变而引起体内脂肪沉积量过多,造成体重增加,导致机体发生一系列病理生理变化的病症 标准体重的计算公式 标准体重(kg)=身高(cm)-100 ×0.9,(二)肥胖症的病因,(1)膳食异常因素 能量摄入过多,能量消耗减少.正常情况下,人体能量的摄入与消耗保持着相对平衡,人体的体重也保持相对稳定.一旦平衡遭到破坏,摄入的能量多于消耗的能量,则多余的能量在体内以脂肪的形式贮存起来,最终发生肥胖.大部分患者因摄食过多,活动量较少而造成肥胖. (2)遗传因素 肥胖症有一定的遗传倾向,往往父母肥胖,子女也容易发生肥胖. 家族肥胖的原因并非单一的遗传因素所致,而与其饮食结构有关.,(3)生理病变因素 精神因素.当精神过度紧张时,食欲受抑制;当迷走神经兴奋而胰岛素分泌增多时,食欲常亢进.实验证明,下丘脑可以调节食欲中枢,它们在肥胖发生中起重要作用 如因某种原因损伤了摄食中枢与饱食中枢的联系,二者失去相互制约的机制,便会发生多食而导致的神经性肥胖.,(三)肥胖的危害,(1)心血管疾病 肥胖者脂肪代谢特点: 1.血浆中游离脂肪,总胆固醇,甘油三酯,低密度脂蛋白含量增多,低密度脂蛋白降低. 2.多数脂肪组织沉积于人体的脏器,血管等都会影响心血管,脾脏,消化,呼吸系统等功能活动.引发高血脂,高血脂,动脉粥样硬化,心肌梗塞等疾病 随着肥胖程度的加重,体循环和肺循环的血流量增加,心肌需氧量亦增加,心脏负荷增加40%190%,导致心力衰竭,(2)糖尿病 肥胖者比正常人糖尿病的发病率高3倍,这与胰岛素分泌有关 .胰岛素是由胰岛细胞分泌的,对血糖水平有重要的调节作用.胰岛素分泌增多,脂肪合成加强,导致肥胖,而肥胖又会加重胰岛细胞的负担,久而久之,致使胰岛功能障碍,胰岛素分泌不足,使血糖水平异常升高而形成糖尿病 (3)脂肪肝 肥胖者由于脂代谢异常活跃,导致体内产生大量的游离脂肪酸,进入肝脏后,即可合成脂肪,造成脂肪肝,出现肝功能异常,(4)肿瘤 肥胖者体内和微量元素如血清铁锌的水平都较正常人低,而这些微量元素又与免疫活性物是存在着密切联系,因此其免疫功能下降,肿瘤发病率上升. 动物实验证明,如果摄食合理,营养恰当而能保质较标准的体重时,动物的癌症发病率降低,可见肥胖确能增大患癌的危险性 有人对肥胖者进行调查分析,结果为男性患癌几率比正常人高33%,女性患癌的几率比正常人高55%,(四)肥胖症与代谢异常的功能障碍,(1)能量代谢 人体消耗的能量三部分:1.基础代谢率2.食物生热代谢效应3.体力活动消耗的能量 正常人体温度升高1,基础代谢升高12%,而肥胖者由于体温低于正常人,基础代谢下降.体温异常不仅是肥胖的后果,也是导致肥胖的原因之一,食物生热效应低,也是体重增加的一个危险因素 (2)氨基酸代谢 肥胖者的一个特征是:高胰岛素血症,外围组织对胰岛素酸碱性降低,造成血浆支链氨基酸水平升高,引起血和尿部分生成氨基酸水平升高,(3)脂肪代谢 肥胖者脂肪代谢异常,其主要特征是:血浆甘油三酯TG,总胆固醇TK,低密度脂蛋白LDL,游离脂肪酸FFA,浓度较正常人高,而密度脂蛋白HDL含量降低 由于HDL参与吸收周围组织中的胆固醇,并将其运至肝脏分解,以减少摄入过多的低密度脂蛋白LDL造成胆固醇及胆固醇脂在血管的沉积 (4)糖代谢异常 肥胖者伴有胰岛素血症,同时体内存在胰岛素,抵抗作用(即敏感性.反应性下降)从而引起糖代谢异常,导致胰岛素增多的因素主要有以下几种: 1.肥胖者摄食过多,小肠受刺激产生过多的肠抑胃肽,进而刺激胰岛细胞释放胰岛素 2.肥胖者常伴有脂代谢异常.FFA对胰岛素有抵抗作用,使其反馈性分泌增多 3.有25%60%肥胖者有不同程度肝脏病变,肝脏的损伤可直接影响对胰岛素的摄取和利用,而出现胰岛素高分泌,低消耗现象 4.肥胖者提示中枢神经系统功能异常也是胰岛素高分泌的原因之一 5.肥胖者胰岛细胞增生,导致胰岛素分泌增多,(五)饮食与肥胖,(1)对出生婴儿第一年过量喂食而肥胖,有人发现,肥胖幼儿80%长大后为肥胖成年人 (2)每天摄食次数在5次以上肥胖发生率明显低于每天摄食次数在3次以下的人群 (3)限制早餐和午餐数量,晚餐正常进食减肥失效 (4)摄入的碳水化合物过多的人群易发生肥胖,(五)对减肥食品的研究,减肥的基本原则:合理限制热量摄入量,增加其消耗 正常人:每天大约摄入10.056KJ热量食物,如低于4.180KJ/天体重会下降 减肥食品研究:从低热量食品方向为主,三大供能营养素的搭配比例是: 碳水化合物40%55%;蛋白质20%30%;脂肪25%30% 单纯的追求低热量,有些减肥食品仅由氨基酸,维生素与微量元素组成,没有碳水化合物,也不含脂肪,这种减肥食品对身体极为有害,因为体内的碳水化合物含量很低,减肥过程中休内脂肪的分解必须要有葡萄糖的参与,如果没有碳水化合物的补充,会使肌肉含量下降,因此一定要注意碳水化合物,脂肪,蛋白质这三大营养素的平衡性.,注意:为了单纯追求低能量,有些食品仅由氨基酸,维生素与