Исследование по спирулине и спортивному питанию

Spirulina (SP) is a marine microalgae in the shape of a spiral. It is also known as blue-green algae. Spirulina is rich in protein, vitamins, unsaturated fatty acids, various trace elements and other nutrients. It is by far the nutrient with the richest and most balanced nutrients among animals and plants, and is most suitable for human needs. In recent years, spirulina has been widely used as a sports supplement for athletes, such as Olympic athletes from the UK, the US, Cuba, etc., as a daily product to enhance sports performance and restore physical strength. This article provides a theoretical basis for the biological mechanism of spirulina to improve sports performance by reviewing its nutritional composition and biological functions.

1. Питательный состав спирулины

Спирулина, безусловно, мир и#39;s богатейшие и наиболее комплексные натуральные продукты питания. Она содержит почти все питательные вещества, в которых нуждается человеческое тело, и была оценена современной наукой как "миниатюрный банк питательных веществ". Спирулина содержит различные сахара, необходимые организму, которые могут быть быстро разбиты во время упражнений, чтобы обеспечить энергию для организма. Он также имеет высокое содержание белка от 60% до 70%. Спирулина также является низкокалорийной пищей, с общим содержанием жира около 10% белка, но его жировой состав в основном ненасыщенные жирные кислоты, особенно богатые необходимыми жирными кислотами; Спирулина также обладает высоким содержанием витаминов, особенно каротина, витамина е и витамина с, которые оказывают антиоксидантное действие; Спирулина также содержит мочу и метаболические ферменты; Он богат минералами и микроэлементами, такими как кальций, магний, натрий, калий, фосфор, йод, селен, железо, медь и т.д.; Спирулина содержит около 13% -15% углеводов [1]. Поэтому спирулина считается одним из самых полезных источников питания для спортсменов.

2. Биологические функции спирулины

2.1. Воздействие на иммунную функцию

Спирулина улучшает тело и#39. Стресс и иммунная функция путем обеспечения организма веществами, необходимыми для поддержания жизнедеятельности и улучшения метаболической способности клеток. Спирулина является растением в пищевой цепи, которое ближе всего к животным, и его уникальная клеточная структура позволяет ему непосредственно поглощаться человеческим телом. Спирулина содержит большое количество необходимых питательных веществ и физиологически активных веществ для организма человека. А так как клеточная стенка состоит из полисахаридов и не содержит целлюлозы, коэффициент поглощения может достигать 94%-95%. Это, несомненно, имеет практическое значение для дополнения и балансирования питания животных, укрепления тела, и улучшения тела и#39. Иммунная система. Спирулина может улучшить фагоцитную функцию макрофагов, способствовать трансформации лимфоцитов, увеличить количество лимфоцитов, повысить их активность; Он может увеличить вес туши и селезенки; Спирулина может способствовать синтезу белка сыворотки и увеличивать содержание лизозима сыворотки; Спирулиновые полисахариды могут облегчить симптомы, вызванные иммунодепрессантами, такими как атрофия тима и селезенки, снижение т лимфоцитов, снижение сыворотки лизозима у животных. Фитоцианин — это легкий пигментный белок с очень высоким содержанием, на который приходится около 20% сухого веса.

Исследования показали, что фикоцианин может повысить активность лимфоцитов, улучшить тело и#39;s иммунная функция через лимфатическую систему, и всесторонне укрепить тело и#39. Профилактика заболеваний и устойчивость к ним. Кроме того, полисахаридные сульфиты морских водорослей являются естественными гепариновыми веществами, которые могут повысить иммунитет человека и оказать противоопухолевое действие.Бета-каротин is one of the most effective free radical scavengers. It is found in spirulina at a level of 200 to 400 mg/100 g. Recent studies have found that beta-carotene has a significant antioxidant effect and can improve the body'. Иммунная система. Это достигается путем уничтожения единственного кислорода и других форм активного кислорода, способствуя тем самым укреплению иммунной системы. Это проявляется главным образом в его способности защищать фагоциты от окислительных повреждений, способствуя распространению лимфоцитов т и в, повышая функцию клеток т и поощряя производство некоторых интерлейкинов.

2. 2. Антиоксидантный эффект

Порошок спирулиныБогат питательными веществами и имеет сильные антиоксидантные свойства. Спирулинный белок оказывает положительное влияние на деятельность организма и организма#39;s сод фермент, и значительно улучшает активность кузова и#39;s сод и GSH-Px, особенно ливерпуля#39; с GSH-Px, который оказывает значительное защитное воздействие. Повышенная активность сода и GSH-Px оказывает очень хорошее защитное воздействие на защиту клеточных мембран и предотвращение окисления. Алгин способен удалять свободные радикалы, а спирулинские полисахариды имеют сильную аффекцию к OH, что снижает вероятность реакции OH нуклеиновыми кислотами, липидами, аминокислотами и т.д. что указывает на то, что спирулинские полисахариды имеют функции, аналогичные эндогенным свободным радикальным системам; Граван-каротин может подавлять однократный кислород, трехкомпонентные фотосенсибилизирующие вещества и свободные радикалы, тем самым препятствуя перекислению липидов; Витамин е является очень сильным антиоксидантом, который может подавить свободные радикалы в организме, чтобы защитить клетки от повреждений. Вместе с супероксидом dismutase (SOD) и глутатионе пероксидазе (GSH-Px), он образует тело ' антиоксидантная система, защищающая полиненасыщенные жирные кислоты, составляющие биологические мембраны, от атак свободных радикалов и сохраняющая целостность мембраны. В качестве антиоксиданта витамин е также предотвращает окисление витамина а, витамина с и атф, обеспечивая их функционирование в организме; Селен в спирулине является компонентом глутатиона пероксидазы. В организме селен используется для катализации процесса уничтожения пероксидов, пероксида водорода и т.д. в водорастворимой части через GSH-Px. Кроме того, спирулина также содержит микроэлементы, такие как железо, кобальт и марганец, которые также имеют хорошие антиоксидантные эффекты и являются компонентами многих важных ферментов в организме.

2.3. Влияние на красные кровяные клетки и гемоглобин

Изменения в морфологии красных кровяных Телец влияют на их кислородную функцию, что приводит к снижению физической нагрузки, а также на их деформатируемость, что приводит к микрокровообращению. Кроме того, изменения в морфологии красных кровяных клеток также влияют на их реологические свойства, делая их подверженными застёгиванию в ретикулоэндотелиальной системе и уничтожению, а в тяжелых случаях происходит внутрисосудистой гемолиз. Гемоглобин является важным носителем кислорода и углекислого газа в красных кровяных клетках. Изменения в его содержании повлияют на кислородную способность красных кровяных клеток, что приведет к усталости физических упражнений. Чжу мэйджу [3] и другие показали в опытах на животных, что спируллина и ее соединение могут значительно снизить аномальную скорость красных кровяных клеток у мышей, проходящих интенсивную подготовку, что приводит к аномальной морфологии красных кровяных клеток и оказывает значительное защитное воздействие на красные кровяные клетки. Другой эксперимент показал [4], что спортсмены могут увеличить содержание гемоглобина в крови после перорального приема капсул спирулины, и что определенная доза спирулины может значительно защитить от снижения гемоглобина, вызванного искусственной потерей крови от сердца у крыс.

2.4. Влияние на возникновение сердечно-сосудистых заболеваний

Тесты показали, что спирулина снижает уровень холестерина в сыворотке крови [5]. Ли сянхонг и др. пришли к выводу по результатам исследования влияния спирулины на уровень липидов в крови крыс, питающихся высоким содержанием жира, что спирулина может снизить триглицериды (TG) и уровень холестерина (TC) в сыворотке крыс, питающихся высоким содержанием жира, что указывает на ингибиторное воздействие спирулины на увеличение TG и TC в сыворотке, вызываемое высоким содержанием жира [6]. Кроме того, спирулина богата линолевой кислотой и лямба-линоленовой кислотой, которые могут метаболизироваться в организме для производства DHA и EPA, а также являются прекурсорами для синтеза простагландинов (пг). Эти вещества оказывают влияние на снижение липидов крови и холестерина, снижение вязкости крови, улучшение циркуляции ткани крови, поддержание сосудистой эластичности, профилактику артериосклероза и сердечно-сосудистых заболеваний.

2.5. Воздействие на анемию железодефицитной анемии

Spirulina is high in protein and also contains iron and vitamins. Spirulina is rich in iron, porphyrin-ring pigments and high-quality protein, which are the three main components of hemoglobin. When the body'. Гематопиетическая система функционирует нормально, организм быстро пополняется большим количеством нового гемоглобина, тем самым предотвращая возникновение железодефицитной анемии. Лян цзяньминь и др. использовали низкожелезную диету для воспроизведения железодефицитной анемии, а затем спирулину для проведения восстановительного теста. Результаты показали, что прием определенного количества спирулины может ускорить восстановление от железодефицитной анемии, способствовать усвоению железа и повысить уровень плазменного белка [7]. Другой эксперимент показал, что с помощью чистокровных крыс можно реплицировать модель железодефицитной анемии, а затем скармливать им 30 мг/кг сульфата железа и спирулины в трех различных дозах, смешанных в корме. Результаты показали, что гемоглобин, количество красных кровяных клеток, объем клеток и сывороточный белок в трех группах спирулины значительно возросли. Среди них терапевтическая эффективность двух групп с более чем 8% спирулины в корме была такой же, как и у контрольной группы по обработке сульфата черных металлов, в то время как восстановление массы тела было лучше [8] (P370).

3. Спирулина и физические упражнения

Повышение физической нагрузки зависит от таких факторов, как регулирование и координация энергетического метаболизма и кислотного баланса. С точки зрения энергообеспечения вещества, такие как содержание мышечного гликогена и скорость окисления жирных кислот, оказывают важное влияние на уровень физических упражнений. Спирулина богата питательными веществами и оказывает положительное влияние на улучшение физических возможностей и устранение усталости физических упражнений.

3.1. Спирулина и лактат крови

Exercise can increase the amount of lactic acid in the muscles. When lactic acid increases, it will affect exercise capacity. The increase in lactic acid will cause the pH of the muscle tissue and blood to decrease, preventing the transmission of nerve muscle junction excitability, affecting the transmission of impulses to the muscles, inhibiting the activity of fructose phosphate kinase (PFK), thereby inhibiting glycolysis, and slowing the rate of ATP synthesis. In addition, the PH decreases, which also reduces the concentration of C a2+ in the sarcoplasm, thereby affecting the interaction between myosin and actin and weakening muscle contraction. Spirulina has the ability to reduce lactic acid and increase aerobic metabolism, and can significantly reduce the production of blood lactic acid after consumption. Some people have studied the effect of spirulina on blood lactic acid in mice at high temperatures and concluded that adding 0.5% spirulina, 0.1% L-A sp, 0.3% L-Tyr and 25% spirulina to the feedМожет значительно сократить производство молочной кислоты крови и увеличить аэробный обмен веществ. Кроме того, спирулина, как щелочная пища, нейтрализует кислотную систему при усталости и поддерживает слегка щелочную физику человеческого тела, тем самым достигая цели борьбы с усталостью.

3.2. Спирулина и свободные радикалы

Механизм усталости от упражнений является очень сложным процессом. Теория свободного радикала является важной научной основой для объяснения процесса усталости физических упражнений. Эта теория утверждает, что после длительного периода тяжелых упражнений увеличение потребления энергии в организме, накопление кислотных веществ и усиленное окисление, вызываемое некоторыми веществами, постоянно производимыми в метаболическом процессе, приведут к увеличению производства свободных радикалов и усиленному окислению липидов, что приведет к повреждению тканей и клеток организма и к усталости от физических упражнений [10].

После продолжительных тренировок спортсмены могут испытывать повышенную липидность пероксида в мышечной митохондрии, увеличение производства свободных окислительных радикалов, снижение активности антиоксидантного фермента, что приводит к повреждению функции и структуры мышечной ткани. Хуанг лисинь обнаружил, что спирулина может сократить производство свободных радикалов в митохондрии скелетных мышц и повысить активность антиоксидантных ферментов у крыс после изнурительных упражнений, наблюдая влияние спирулины на метаболизм свободных радикалов и маркерных ферментов повреждения мышц после изнурительных упражнений. Спирулина может сократить производство свободных радикалов в митохондрии скелетных мышц, повысить активность антиоксидантных ферментов, а также снизить уровень маркерных ферментов повреждения мышц в сыворотке, что указывает на то, что спирулина оказывает значительное защитное воздействие на повреждения скелетных мышц, вызванные упражнениями [11]. Другой эксперимент показал [12]: РБК и сод активности в крови спортсменов группы спирулина были значительно выше в конце эксперимента, чем до эксперимента, и значительно выше, чем контрольной группы, в то время как мда была значительно ниже контрольной группы, что указывает на то, что спирулина подавляет свободное радикальное окисление in vivo, снижает липидное окисление и помогает предотвратить или замедлить усталость.

Танг и др. нашли этоspirulina and its compound can significantly increase the activity of erythrocyte SOD and reduce the content of malondialdehyde (MDA) in erythrocytes in exercised mice, suggesting that spirulina can protect cells by increasing the activity of antioxidant enzymes such as SOD, scavenging oxygen free radicals, and reducing the damage caused by oxygen free radicals and lipid peroxidation substances to the structure of red blood cell membranes [2]. Zhu Meiju et al. [13] showed through animal experiments that the exercise group of mice had low mitochondrial SOD activity and increased MDA content in the myocardium after exhaustive swimming, and that the dynamic balance between free radical production and scavenging was disrupted, resulting in oxidative damage.

Митохондриальная активность сода однотравяных и сложных мышей группы была выше, чем у группы упражнений (P < 0,05 и P < 0,01, соответственно), содержание MDA было ниже, чем у группы упражнений (оба P < 0,01); Активность сода миокардия митохондрии мышей в составе группы была выше, чем у однотравяной группы, а содержание мда было ниже, чем у однотравяной группы (оба P < 0,01), что позволяет предположить, что однотравяная спирулина и спирулинное соединение могут улучшить активность сода миокардия митохондрии мышей, обученных плаванию, и уменьшить содержание мда, а воздействие спирулинного соединения значительно лучше, чем однотравяная спирулина.

3.3. Спирулина и искусственная анемия

Вызываемая физическими упражнениями анемия является распространенным заболеванием, которое ставит под угрозу здоровье спортсменов и влияет на их спортивные способности, результаты тренировок и послетренировочное восстановление. Его возникновение связано с целым рядом факторов, таких как увеличение относительного объема крови, недостаточный синтез гемоглобина (чрезмерная потеря железа при физической нагрузке, снижение поглощения железа и недостаточное питание железом), снижение производства красных кровяных клеток и увеличение разрушения. В китае уровень анемии, вызываемой искусственными упражнениями, относительно высок, и исследования соответствующих гематологических показателей показали, что анемия, вызываемая искусственными упражнениями, является основным видом анемии, вызываемой искусственными упражнениями. В течение длительного времени люди в основном используют железосодержащие добавки и железообогащенные продукты для профилактики железодефицитной анемии, но из-за раздражающего воздействия железосодержащих добавок на желудочно-кишечный тракт, коэффициент всасывания и использования остается низким.

Кроме того, железосодержащие добавки легко окисляются липидами в продуктах питания, которые не приемлемы для пациентов. В последние годы развитие и использование натуральных продуктов, богатых железом, привлекает внимание диетологов. Спирулина не только богата белком, но и железом (630 мг/кг сухого порошка). Лечение железодефицитной анемии спирулиной имеет значительную эффективность. Хуан ликсин и др. также подтвердили в ходе опроса 35 пловцов, что спирулина может поддерживать уровень запасов железа Hb и эффективно предотвращать возникновение упражнений анемии [12]. Кроме того, исследования показали, что спирулина может увеличивать концентрацию красных кровяных клеток и гемоглобина при осуществлении крыс и мышей кровопотери, повышать активность эритроцитов на-к-atpase, снижать осмотическую хрупкость красных кровяных клеток, замедлять разрушение красных кровяных клеток, эффективно корректировать упражнения анемии [14,15].

3.4. Эффект на гемоглобин

Во время физических упражнений ткани находятся в состоянии различной степени ишемии и гипоксии. Повышение уровня гемоглобина и ускорение подачи кислорода являются важными факторами в улучшении кузова и#39;s упражнение. Уровень гемоглобина влияет на выносливость спортсменов и их спортивные показатели в определенном диапазоне. Спирулина способствует росту гемоглобина, способствует секреции половых гормонов и улучшению половой функции. Чжу сяомэй и др. наблюдали влияние спирулины на athletes&#- 39; Гемоглобин, давая им капсулы спирулины напрямую. Результаты показали, что athletes&#- 39; Уровень гемоглобина значительно возрос после приема спирулины, особенно при анемии, вызванной дефицитом железа, что дало хороший терапевтический эффект. Спирулина способствует секреции половых гормонов и может повысить уровень тестостерона в организме [16].

4. Ii. Резюме

For athletes, the key to achieving good sporting results is to improve stamina and eliminate fatigue. Spirulina is a complete nutrient rich in high-quality, high-protein foods. It is rich in a complete range of amino acids, especially essential amino acids, which are easily digested and absorbed by the body, promote growth and effectively strengthen the body [17]. A moderate supply of vitamins B1, B2 and C can improve the sensitivity and endurance of the nervous system during exercise, improve athletic performance and alleviate adverse conditions [18]; rich in inorganic salts and trace elements, it can maintain the balance of water and salt metabolism in athletes, prevent the body fluids from becoming acidic or delay the onset of exercise-induced fatigue; the rich minerals can alkalize acidic blood to neutralize excessive lactic acid in the body, achieving the purpose of anti-fatigue; rich in aspartic acid, which has a direct anti-fatigue effect; rich in a variety of trace elements needed by the human body, such as copper and selenium, etc., and may also play a role in the lipid-lowering mechanism; spirulina has a significant antioxidant effect and corrects the metabolic imbalance of free radicals; it also has a significant protective effect on the heart muscle, skeletal muscle, liver, kidneys, etc.

Многочисленные исследования показали, что спирулина имеет большое значение для развития как спортивное дополнение. По мере продолжения исследований, спирулина будет привлекать больше внимания и заслуживает дальнейшего изучения в области спортивных добавок, обеспечивая основу для дальнейшей разработки и использования.

Ссылки на статьи

[1] сюн чженьминь, ли фэн. Влияние спирулиновых добавок на физические возможности [J]. Наука и техника о спорте хубэй, 2004, 23 (4): 454 — 456, 460.

[2] тан Мэй, цзинь ин, го баоцзян. Влияние спирулинного белка на иммунную функцию мышей [J]. Журнал джинанского университета (издание естественных наук), 1998, 19(5): 93-97.

[3] чжу мэйджу, ку джулан, ли хон. Влияние спирулины и ее соединения на красные кровяные клетки и свободный обмен мышц у мышей, осуществляющих упражнения [J]. Китайский журнал спортивной медицины, 2003, 22(5): 506-508.

[4] сюй жунцянь, ляо хюйчжэнь. Исследование по вопросу о питательном воздействии капсул спирулины на молодых спортсменов спортивной школы [J]. Журнал питания, 2000, 22 (2): 184-186.

[5] фан чжаокси, чжан айкин. Предварительный анализ нескольких компонентов спирулины [J]. Журнал питания, 1989, 11 (2): 146-149.

[6] Li Xianghong, Yuan Xiuling, Wu Kaiguo и др. Влияние спирулины на уровень липидов в крови крыс скармливает жирную диету [J]. Журнал питания, 1996, 18(2): 206-208.

[7] Duan Qiyu, Liu Quan, Sun Xiuzhu. Микроэлементы и антистарение [J]. Журнал гериатрической медицины, 1987, 7(1): 60-63.

[8] ю шуян, цуй хунбин. Прогресс в исследовании китайских продуктов питания для здоровья [м]. Пекин: люди и общество#39; с. Издательство, 2001.

[9] Лу хайджи, чжи яньхун, Лу сяоцуй и др. Влияние спирулины на лактат крови, мочевину крови и содержание гликогена при высоких температурах [J]. Журнал питания, 2000, 22 (1): 52-54.

[10] цао гохуа, чэнь джиди. Влияние физических упражнений, питания цинка и меди и свободного радикального метаболизма на формирование и накопление свободных радикалов в организме человека во время острых аэробных или анаэробных упражнений [J]. Китайский журнал спортивной медицины, 1991, 10(1): 1-3.

[11] хуан лисинь, Лу сяочуань, ян бин и др. Исследование по вопросу о защитном воздействии спирулины на костную мышцу крысиного мотора [J]. Спортивная наука, 2000, 20 (2): 58~ 59.

[12] хуан лисинь, Лу сяочуань, гун децин и др. Исследование по спирулина's устойчивость к вызванной физическими упражнениями анемии и улучшение физических возможностей [J]. Наука и техника о спорте, 1996, 17 (4): 25~29.

[13] чжу мэйджу, ли хон. Защитное действие спирулины и ее соединения на повреждения миокарда митохондриального пероксирования у мышей, осуществляющих операции [J]. Китайский журнал спортивной науки и техники, 2002, 38 (4): 37-38.

[14] ху лонг. Фармакологические и токсикологические исследования капсул спирулины [J]. Традиционная китайская медицина, 1995, 17 (7): 28-30.

[15] Pang Hui, Li Qianruo, Huang Lixin и др. Влияние спирулины на красные кровяные клетки при осуществлении крыс [J]. Journal of Guangxi Medical University, 1996, 13 (2): 47-49.

[16] чжу сяомэй, ян чжэн. Влияние спирулины на биохимические показатели, такие как гемоглобин у спортсменов [J]. Спортивная наука, 1996, (6): 32-33.

[17] чэн шуангчи, цао шимин, чжэн вэй и др. Оценка питания спирулины [J]. Журнал питания, 1990, 12 (4): 416-417.

[18] сюй жунцянь, се бинглин, лин на и др. Влияние мер в области питания на состояние питания спортсменов младших классов средней школы [J]. Китайский журнал общественного здравоохранения, 1997 год, 13 (дополнение): 41-43.