杏鮑菇氨基酸增強(qiáng)小鼠抗疲勞能力研究*

劉甲天，胡仁柳

（1.北京體育大學(xué)，北京 100084；2.九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江西 九江 332000）

1 背景介紹

1.1 杏鮑菇相關(guān)研究進(jìn)展

杏鮑菇（Pleurotus eryngii）屬擔(dān)子菌亞門(mén)（Basidiomycotina） 層菌綱 （Hymenomycetes） 傘菌目（Agaricales） 側(cè)耳科（Pleurotaceae） 側(cè)耳屬（Pleurotus），因具有杏仁的清香和鮑魚(yú)的口感而得名，其子實(shí)體質(zhì)地脆嫩，味道鮮美，又被稱為“平菇王”[1]。1970年，在印控克什米爾高山上Henda首先發(fā)現(xiàn)杏鮑菇[2]；隨后Cailleux于1974年利用菌褶分離法獲得杏鮑菇菌株并成功栽培出杏鮑菇[3]。目前國(guó)內(nèi)關(guān)于杏鮑菇的研究多集中在栽培和初加工方面，涉及深加工的很少，還有少數(shù)涉及杏鮑菇多糖，對(duì)其結(jié)構(gòu)表征、功能特性及各種提取方法有相關(guān)研究[3]。國(guó)外則以深加工為主，主要涉及杏鮑菇的功能物質(zhì)方面，包括理化研究和生物化學(xué)性質(zhì)、分子結(jié)構(gòu)的研究[3]。

與一般的食用菌如木耳（Auricularia auricula）、香菇等相比，杏鮑菇富含蛋白質(zhì)，灰分含量也較高，含有較為豐富的甘露醇和游離氨基酸，脂肪含量和總糖含量相對(duì)較低[4]。因而杏鮑菇被認(rèn)為是21世紀(jì)最具開(kāi)發(fā)潛力的食（藥） 用菌之一，Mori等[5]研究了杏鮑菇的抗動(dòng)脈粥樣硬化作用，發(fā)現(xiàn)其可以使小鼠粥樣硬化的病變速度明顯減緩。此外，杏鮑菇在降血壓、降血脂和降低膽固醇等方面也有一定效果[6]，探索杏鮑菇有效活性成分作用的途徑及機(jī)理，以開(kāi)發(fā)出更多的功能產(chǎn)品。

1.2 杏鮑菇氨基酸

杏鮑菇中含有豐富的氨基酸，杏鮑菇干品中游離氨基酸的含量達(dá)2.36%[4]。除了缺少色氨酸（未測(cè)）、谷氨酰胺和天門(mén)冬酰胺3種之外，20種人體氨基酸中杏鮑菇含有17種，其中7種是人體必需氨基酸[4]。研究表明，長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致血漿內(nèi)芳香族氨基酸含量升高，支鏈氨基酸含量下降，作為單胺類遞質(zhì)的前體，芳香族氨基酸加速進(jìn)入腦內(nèi)，由于其在腦內(nèi)含量升高，影響單胺類遞質(zhì)的合成與釋放，進(jìn)而誘發(fā)疲勞癥狀的出現(xiàn)[7-9]。補(bǔ)充外源性支鏈氨基酸則可以有效提高機(jī)體運(yùn)動(dòng)能力，延緩疲勞發(fā)生，促進(jìn)疲勞恢復(fù)。本試驗(yàn)對(duì)杏鮑菇氨基酸增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)員抗疲勞能力進(jìn)行研究。

2 試驗(yàn)方法

2.1 材料和試劑

肌糖原（MG） 及肝糖原（HG） 檢測(cè)試劑盒、血乳酸（LA） 試劑盒、乳酸脫氫酶（LDH） 試劑盒、血清尿素氮（BUN） 試劑盒、超氧化物歧化酶（TSOD）試劑盒，由上海貝博生物科技有限公司提供。三氯乙酸，國(guó)產(chǎn)分析純，購(gòu)自南京化學(xué)試劑股份有限公司。

2.2 儀器

FW 100型高速萬(wàn)能粉碎機(jī)，天津市泰斯特儀器有限公司；BL 50A型立式壓力蒸汽滅菌器，上海博訊實(shí)業(yè)有限公司；752型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)，上海菁華科技儀器有限公司；游泳箱（30 cm×50 cm×70 cm），自制；電子天平，上海上平儀器有限公司；NCSY-1實(shí)驗(yàn)室烘箱，蘇州耐氏干燥設(shè)備有限公司；JIDI-4D-WS離心機(jī)，廣州吉迪儀器有限公司；勻漿器，寧波新芝生物科技股份有限公司；恒溫水浴箱，蘇州威爾實(shí)驗(yàn)用品有限公司；S433D/S433型氨基酸自動(dòng)分析儀，上海仁特檢測(cè)儀器有限公司。

2.3 提取杏鮑菇氨基酸

杏鮑菇購(gòu)自超市，經(jīng)除雜、干燥、粉碎后，得到杏鮑菇子實(shí)體干粉。采用高壓熱水浸提法提取杏鮑菇中的游離氨基酸[10]，取若干杏鮑菇干粉，準(zhǔn)確稱取其質(zhì)量，放入燒杯中，以料液比1∶35（g∶mL） 加入相應(yīng)體積的蒸餾水，進(jìn)行高壓熱水浸提，溫度為108℃，時(shí)間為50 min。提取后離心20 000 r·min-1離心 10 min，取上清液，70℃～80℃水浴，濃縮至原體積的1/2，合并濃縮液后加入15%的三氯乙酸溶液（體積比1∶3），靜置12 h。以3 500 r·min-1離心10 min，取上清液，得到杏鮑菇氨基酸提取液[11]。

2.4 杏鮑菇中氨基酸組成分析

稱取0.100 g杏鮑菇子實(shí)體干粉，加6 mol·L-1鹽酸抽真空后封管，于110℃下水解24 h，轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶定容。過(guò)濾后，取濾液1 mL，真空干燥濃縮，加入1 mL pH為2.2的緩沖溶液溶解，采用氨基酸自動(dòng)分析儀測(cè)定氨基酸含量[12]。

2.5 抗疲勞試驗(yàn)

健康雌性昆明鼠40只，SPF級(jí)，體重為（20±2） g，購(gòu)于上海斯萊克實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司。在溫度為25℃，相對(duì)濕度為60%的環(huán)境下，給予標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室飼料和自由飲水，適應(yīng)性飼養(yǎng)1周。

將40只小鼠按體重隨機(jī)分為4組，即高劑量組、中劑量組、低劑量組和空白對(duì)照組，每組10只，分別以 20 mg·kg-1、60 mg·kg-1和 180 mg·kg-1劑量的杏鮑菇氨基酸提取液和同等劑量的生理鹽水灌胃，相同條件下飼養(yǎng)21 d，每日用量為小鼠體重乘以設(shè)置劑量，空白對(duì)照組灌胃生理鹽水，用量以低劑量組設(shè)置劑量為標(biāo)準(zhǔn)。

2.5.1 負(fù)重游泳試驗(yàn)

最后1次灌胃0.5 h后，依次給各組小鼠尾端系上1 g重的鉛球，然后放入游泳箱中，游泳箱水深50 cm，水溫恒定在（30±1）℃，從小鼠放入游泳箱開(kāi)始計(jì)時(shí)，驅(qū)趕小鼠不停地負(fù)重游泳，至小鼠頭部沒(méi)入水中且10 s內(nèi)不浮出水面計(jì)時(shí)結(jié)束，記為每只小鼠負(fù)重游泳力竭時(shí)間，記錄每組10只小鼠的負(fù)重游泳時(shí)間。

2.5.2 血乳酸、乳酸脫氫酶、血清尿素氮、超氧化物歧化酶含量測(cè)定試驗(yàn)、

負(fù)重游泳試驗(yàn)結(jié)束后，立即對(duì)小鼠進(jìn)行眼球靜脈采血，分離血清，利用血乳酸、乳酸脫氫酶、血清尿素氮、超氧化物歧化酶測(cè)定試劑盒結(jié)合紫外分光光度計(jì)法分別測(cè)定其血清血乳酸、乳酸脫氫酶、血清尿素氮、超氧化物歧化酶含量，記錄數(shù)據(jù)。

2.5.3 肌糖原及肝糖原含量測(cè)定

負(fù)重游泳試驗(yàn)結(jié)束后，立即取出處死的小鼠的肌肉組織和肝臟組織，勻漿離心，分別采用肌糖原及肝糖原測(cè)定試劑盒結(jié)合紫外分光光度計(jì)法測(cè)定其肌糖原及肝糖原含量，記錄數(shù)據(jù)。

2.6 數(shù)據(jù)處理

以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”的形式記錄全部數(shù)據(jù)，采用SPSS 16.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，多組間數(shù)據(jù)比較方差分析，2組間數(shù)據(jù)比較采用t檢驗(yàn)，P＜0.05時(shí)有顯著性差異。

3 試驗(yàn)結(jié)果

3.1 杏鮑菇中的氨基酸組成

經(jīng)檢測(cè)，杏鮑菇中共有17種氨基酸，7種人體必需氨基酸（色氨酸除外） 含量總和為5.48%，占氨基酸總量的38.15%，天門(mén)冬氨酸、谷氨酸、賴氨酸含量較高，分別為1.34%、1.88%、1.21%，此外丙氨酸（1.08%）、亮氨酸（1.08%）、組氨酸（1.00%）的含量也相對(duì)較高，其余氨基酸的含量均不足1%。

3.2 對(duì)小鼠負(fù)重游泳時(shí)間的影響

不同杏鮑菇氨基酸劑量對(duì)小鼠負(fù)重游泳時(shí)間的影響見(jiàn)表1。

運(yùn)動(dòng)耐力被看作是反映抗疲勞能力最客觀、直接的指標(biāo)，通常通過(guò)負(fù)重游泳試驗(yàn)來(lái)測(cè)定運(yùn)動(dòng)耐力[13]。從表1可以看出，與空白對(duì)照組相比，灌胃杏鮑菇氨基酸的試驗(yàn)組小鼠負(fù)重游泳時(shí)間明顯延長(zhǎng)，且隨著劑量增加，負(fù)重游泳時(shí)間呈正比例增長(zhǎng)，高劑量組延長(zhǎng)率達(dá)163.0%，增長(zhǎng)最為顯著（P＜0.05）。由此可見(jiàn)，杏鮑菇氨基酸對(duì)于提高運(yùn)動(dòng)耐力，增強(qiáng)抗疲勞能力有一定效果。

3.3 對(duì)小鼠血清生化指標(biāo)的影響

不同杏鮑菇氨基酸劑量對(duì)小鼠血清生化指標(biāo)的影響見(jiàn)表2。

血乳酸是肌肉無(wú)氧運(yùn)動(dòng)的主要代謝產(chǎn)物，是評(píng)價(jià)機(jī)體疲勞的重要標(biāo)志物[14]。乳酸脫氫酶影響機(jī)體組織的能量代謝，而血清尿素氮含量可反映體內(nèi)蛋白質(zhì)分解情況，2項(xiàng)指標(biāo)也是反映機(jī)體組織疲勞程度的重要參考[15]。超氧化物歧化酶是一種重要的抗氧化酶，能夠有效地、特異地清除超氧自由基，緩解機(jī)體疲勞癥狀[16]。如表2所示，在小鼠血清生化指標(biāo)中，血乳酸、乳酸脫氫酶含量和血清尿素氮活性隨杏鮑菇氨基酸劑量的增加而顯著降低，且試驗(yàn)組均低于空白對(duì)照組；超氧化物歧化酶的活性隨杏鮑菇氨基酸劑量的增加而顯著升高，且試驗(yàn)組均高于空白對(duì)照組。由此可見(jiàn)，杏鮑菇氨基酸能夠有效降低運(yùn)動(dòng)后小鼠血清血乳酸含量和乳酸脫氫酶含量，對(duì)血清中血清尿素氮活性也有一定抑制作用，并在一定程度上提高超氧化物歧化酶的活性，起到延緩疲勞作用。

3.4 對(duì)小鼠肌糖原及肝糖原含量的影響

杏鮑菇氨基酸對(duì)小鼠肌糖原及肝糖原含量的影響見(jiàn)表3。

糖原的含量能反映疲勞發(fā)生的快慢和程度[14]。由表3可知，與灌胃生理鹽水的空白對(duì)照組相比，灌胃杏鮑菇氨基酸的試驗(yàn)組小鼠肌糖原和肝糖原含量明顯升高（P＜0.05），其中高劑量組小鼠含量最高，分別為4.97 mg·g-1和5.08 mg·g-1，表明杏鮑菇氨基酸能夠減少肌糖原和肝糖原的消耗，增加其儲(chǔ)備，有效緩解疲勞。

4 討論

運(yùn)動(dòng)性疲勞是人體在長(zhǎng)時(shí)間高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)生的一種運(yùn)動(dòng)能力和身體機(jī)能短暫下降的正常生理現(xiàn)象[17]。隨著競(jìng)技體育運(yùn)動(dòng)的飛速發(fā)展，運(yùn)動(dòng)員們面臨著越來(lái)越大的競(jìng)爭(zhēng)壓力，通過(guò)補(bǔ)充能夠改善身體機(jī)能的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，增強(qiáng)抗疲勞能力以更好地進(jìn)行鍛煉，充分發(fā)揮運(yùn)動(dòng)潛力，獲得更好的成績(jī)，是一種方便、快捷且有效的輔助手段，對(duì)于抗運(yùn)動(dòng)性疲勞功能性物質(zhì)的研究也是一個(gè)熱點(diǎn)課題。

運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，蛋白質(zhì)的分解代謝加強(qiáng)，過(guò)量的氨基酸損耗會(huì)嚴(yán)重影響機(jī)體的正常功能，產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)性疲勞[18]。補(bǔ)充外源性氨基酸不僅可以促進(jìn)能量的儲(chǔ)備和利用，而且能夠延緩疲勞出現(xiàn)的時(shí)間，改善細(xì)胞免疫功能，有助于疲勞的恢復(fù)[7]。

試驗(yàn)結(jié)果表明，杏鮑菇氨基酸能減少血乳酸、血清尿素氮的產(chǎn)生，抑制乳酸脫氫酶的活性，并在一定程度上增強(qiáng)超氧化物歧化酶的活性，提高運(yùn)動(dòng)后體內(nèi)肌糖原和肝糖原的含量，增加糖原儲(chǔ)備，減輕疲勞程度。而目前對(duì)于杏鮑菇的認(rèn)識(shí)還停留在直接食用的水平，研究其更多的功能效果，開(kāi)發(fā)出具有抗疲勞功效的保健產(chǎn)品和藥品，可以幫助運(yùn)動(dòng)員取得更好的成績(jī)，有助于促進(jìn)體育事業(yè)的發(fā)展。

5 結(jié)論

綜上所述，杏鮑菇氨基酸能夠有效提升運(yùn)動(dòng)耐力，降低血乳酸、血清尿素氮含量，抑制乳酸脫氫酶活性，促進(jìn)超氧化物歧化酶活性，增加肌糖原和肝糖原的含量，對(duì)于延緩疲勞的產(chǎn)生，加快疲勞的消除有一定作用，能夠有效增強(qiáng)抗疲勞能力。