茶氨酸抗運動性疲勞機制及應用研究

毛艷（鄭州旅游職業學院，河南鄭州 450009）

茶氨酸抗運動性疲勞機制及應用研究

毛艷
（鄭州旅游職業學院，河南鄭州 450009）

體育運動員長時間的訓練會產生疲勞感，為了提升運動員訓練和競賽水平，必須對抗運動性疲勞進行研究。茶氨酸是茶葉中獨有的物質，尤其是綠茶中，實驗研究表明茶氨酸具有抗運動性疲勞、緩解精神壓力、松弛支氣管和平滑肌方面的良好作用。文章首先通過介紹茶氨酸的制備，了解茶氨酸的生產過程，其次對茶氨酸抗運動性疲勞機制進行深入研究，最后分析了茶氨酸在體育運動方面的主要應用，旨在促進茶氨酸在抗運動性疲勞方面的作用機制和應用，以推動茶氨酸的研究工作。

茶氨酸；抗運動性疲勞機制；應用研究

我國是一個具有五千年悠久歷史的文明古國，經過數千年的發展，我國的各項文化領域取得了非常顯著的成果，茶文化作為我國重要的文化之一，在我國具有非常悠久的歷史，隨著時代的發展，人們對于茶文化的追求也逐漸升高，不少學者開始研究茶葉的生理保健功能。綠茶中富含茶氨酸最早是1950年由日本學者酒戶彌二郎發現的，他從玉露茶新梢中提取并對其命名，這種物質在其他植物中鮮有發現。茶氨酸化學名稱為N-乙基-γ-L-谷氨酰胺。熔點為217℃，為白色針狀晶體，易溶于水，難溶于酒精和乙醚，當溶于水后其水溶液成微酸性。化學性質易和堿式碳酸銅反應，生成淡紫色的銅鹽。遇強酸會發生水解反應，生成乙胺與L-谷氨酸。

正是由于茶氨酸的特殊的物理和化學性質使得其具有很好的生物保健功效。經過多年的研究發現茶氨酸具有擴張血管，抑制肝損傷，降低血壓，松弛支氣管和平滑肌，當茶氨酸作用于人體大腦時可以實現緩解精神壓力，抗癌，促進神經生長的功效。其中茶氨酸抗運動性疲勞是當前醫學界研究的重點，也是體育教育界研究的重點，學者們旨在通過自身研究能夠緩解運動員的運動型疲勞問題，提高運動員的運動能力。

1　茶氨酸的制備

由于綠茶中的茶氨酸含量豐富，所以一般從綠茶中直接提取和分離茶氨酸。一方面既可以保證來源的質量和安全，也可以保證茶氨酸的天然化學性質和物理性質，實現良好的生理保健功能。隨著科學技術的發展，提取茶氨酸的方式逐漸增多，目前常用的提取方法主要是離子交換樹脂法、沉淀法、膜分離法。雖然茶氨酸具有良好的物理和化學性質，保健功能良好，但是直接從茶葉中提取茶氨酸成本較高。生物學細胞工程的發展提出了新的制備茶氨酸的方法，利用茶樹細胞培養生產茶氨酸，但是產量較低，并且涉及的生產工藝要求的技術性較高，控制難度大，致使該方法的應用受到限制。目前正在研究化學合成茶氨酸，但是反應過程中的反應條件控制較為嚴格，副反應較多，并且要注意對反應物的保護和脫保護，防止產生消旋體。日本于1993年報道了酶促合成茶氨酸的反應。它采用的是在高乙胺濃度和特定的酸堿度條件下，將細菌中的谷氨酰胺合成酶提取物進行非特異反應。在生產過程中谷酰胺合成酶對氨具有比乙胺的較強的親和力。因此γ-谷氨酰轉肽酶可實現將γ-谷氨酰基轉移至受體分子，實現γ-谷氨酰基的制備。這一化學過程的具有光學選擇性強和位點特異性強的特點，無需像化學反應對反應物要求嚴格的保護，反應過程不消耗能量。這種重組工程菌的方法正在使得茶氨酸的生產更加便捷化、簡單化。

2　茶氨酸抗運動性疲勞機制研究

疲勞是指機體生理過程不能長時間將其機能持續在某一特定水平或者不能維持在一定的運動強度上。運動員長時間從事訓練和競賽活動，機體的運動強度較大，長時間的高強度訓練會使得運動員產生運動性疲勞，因此加強對抗運動性疲勞機制的研究具有十分重要的現實意義。

2.1運動性疲勞產生的生理學機制

學者對運動性疲勞的研究多年，指出運動性疲勞是指當長時間的運動過程或者高強度的運動使得機體能力、工作效率下降，適當時間的休息和放松調整可以恢復的生理現象，是極其復雜的身體變化的綜合反映的過程。運動性疲勞產生的具體生理學機制直接尚未有答案。運動性疲勞根據疲勞發生的部位可以分為外周疲勞、中樞疲勞兩種。其中外周疲勞主要是指疲勞發生于骨骼肌細胞，主要表現為肌肉點活動、肌肉收縮活動能力下降。學者猜測外周疲勞的產生機制可能和代謝的調節物質、細胞分子水平或者能源物質有關，但具體尚未有確定解答。中樞疲勞是指疲勞發生于脊髓運動神經部位或者大腦神經部位，由于大腦和脊髓運動神經部位的神經直接影響運動神經的興奮性，運動神經性的變化將直接使得神經肌肉節點處的點位發生改變，引發神經沖動的頻率的降低從而產生運動性疲勞。1985年陶新明、李人進行了運動性疲勞與腦中氨基丁酸的研究實驗，實驗表明中樞疲勞的產生與興奮性神經遞質和抑制性神經遞質的變化情況有關，其中的神經遞質包括GABA（γ-氨基丁酸）、Glu。經過多年的發展相繼證明中樞疲勞的產生還與5-HT有關。近年來隨著生物學科技手段的不斷豐富，研究指出中樞疲勞產生的根本原因跟可能與遞質受體通路有關。

2.2茶氨酸抗運動性疲勞的試驗研究與機制

茶氨酸的生理保健功能中對于緩解運動性疲勞的研究報道較少，然而在醫學方面茶氨酸可以實現改善人體的神經系統、降低血壓、擴張血管、抑制肝損傷等。對以往的茶氨酸的實驗研究分析可知茶氨酸對于體育運動訓練的產生的疲勞感具有很好的作用。2002年關于茶氨酸的抗疲勞研究，以小白鼠為研究對象，在對小白鼠進行茶氨酸灌喂一個月之后，小白鼠體內的血清尿素含氮水平明顯降低，肝糖原消耗減少，在進行小鼠進行游泳訓練，相比未進行灌喂茶氨酸的小鼠的游泳能力明顯增強。即實驗表明茶氨酸針對運動后的中樞性疲勞具有明顯的改善作用。2005年由李敏，姚國英等進行的茶氨酸延緩運動性疲勞及其作用機制的試驗研究，研究過程中發現灌喂茶氨酸的小鼠與對照組相比，其中的小鼠腦組織中的DA/5-HT明顯較高，而DA可以抑制人體中的5-HT的合成和釋放，由此實驗可知茶氨酸增加腦組織中的DA含量，從而抑制5-HT的合成和釋放。

運行疲勞會致使機體的免疫能力降低，而免疫能力的下降會致使運動性疲勞或遲或早的出現。茶氨酸和胱氨酸同時服用可以提高人體內的谷胱甘肽的合成，從而促進人體內的抗體的產生，提高機體的免疫能力。Murakami S等學者對胱氨酸和茶氨酸對人體的免疫能力的影響進行了研究，試驗中在長跑運動員進行長跑訓練的一周之前口服茶氨酸與胱氨酸，研究發現通過口服茶氨酸與胱氨酸可以由于高強度運動產生的淋巴細胞和嗜中性粒細胞，可以提高運動員的預防感染的能力。所有上述研究均表明茶氨酸在緩解運動性疲勞和抗運動性疲勞方面都有顯著的作用。

3　茶氨酸對體育運動的影響

體育運動員的機體免疫能力對于運動員的自身職業生涯的發展具有深遠影響，適量的體育運動可以幫助人們增強自身免疫能力，但是體育運動員的職業就是通過參加體育運動實現自身的人生價值，這就要求運動員在正常的工作和學習中進行超高強度的訓練，在訓練過程中，如果不注意疲勞的緩解，長時間的運動生活會導致運動員的抵抗能力明顯降低，從而增加感染疾病的幾率，最終影響運動員的訓練和參賽。研究表明茶氨酸可以緩解運動員因高強度訓練產生的運動性疲勞，提升機體免疫能力，降低運動員的患病幾率，從而實現運動能力的提升。

茶氨酸能夠顯著減少運動員的脂肪，減少無用能量的消耗，從而幫助運動員提升自身運動能力。體重直接反映運動員的身體綜合狀態和充實水平。在體育運動研究方面運動員的體重分為兩種類型。一種是脂肪重，另外一種是瘦體重。瘦體重主要是由于運動員的日常訓練和力的接觸，它與運動員的運動能力和力量水平有直接的聯系。而脂肪重本身并不制造力，也不參與“做功”過程，如果運動員的脂肪重的比例較高，將會影響運動員的訓練的速度。這就需要運動員降低自身的骨骼、肌肉和皮下的脂肪。茶氨酸的生理保健功能可以幫助運動員改善自身脂肪含量，提升運動能力。

茶氨酸還可以幫助運動員放松自身狀態，消除疲勞感。運動休息之余，自身的肌肉仍處于緊張和繃緊狀態，自身的疲勞感不斷增加，疲勞感迅速消除可以幫助運動員迅速轉換狀態，保持愉悅、放松的心情。茶氨酸具有D型茶氨酸和L型茶氨酸兩種。其中D型茶氨酸在吸收方面要比L型效果顯著。運動員可以在休息之余飲用富含茶氨酸的飲料或者果汁，幫助放松狀態，消除疲勞感。

4　結束語

隨著市場經濟的快速發展，人們對于生活各方面的要求逐漸升高，人們在生活中，更加注重身體健康問題，全民健身已經成為時代發展的趨勢，為了有效緩解運動性疲勞，伴隨的運動保健品的層出不窮。我國是重要的茶文化的發源國，茶中富含茶氨酸可以有效緩解運動性疲勞，增強運動能力和抵抗力，一方面可以促進我國體育事業的發展，另一方面也可以提升我國國民的身體素質。因此不斷探索茶氨酸的生理保健功能，加強茶氨酸的在改善神經系統和降低血壓、擴張血管、抑制肝損傷方面的生理作用機理的研究，對于促進茶氨酸的廣泛應用具有十分重要的現實意義。

［1］李敏，沈新南，姚國英.茶氨酸延緩運動性疲勞及其作用機制研究［J］.營養學報，2015（27）：329-329.

［2］白寶豐.茶氨酸抗運動性疲勞機制及其應用前景思考［J］.中國實驗方劑學雜志，2011（6）：279-280.

［3］李會然，陳永根.茶氨酸緩解運動性疲勞研究進展［J］.煤炭與化工，2013（26）：101-102.

［4］譚俊峰，林智，彭群華等.茶氨酸復合劑緩解體力疲勞功能評價［］.茶葉科學，2012（6）：42-43.

［5］Murakami S，Kurihara S，Titchenal C A，et al.Suppression of exercise-induced neutrophilia and lymphonpenia in athletes by cystine/theanine intake：a randomized，double-blined，placebo-controlled trial［J］.J Int Soc Sports Nutr，2010（1）：127-127.

毛艷（1974-），女，河南鄭州人，本科，副教授，研究方向：體育教育。