茶多酚在运动中的生物活性作用原理探究

2016-03-31刘芳重庆交通大学体育部重庆400074

福建茶叶 2016年3期

关键词：生物活性茶多酚自由基

刘芳（重庆交通大学体育部，重庆400074）

茶多酚在运动中的生物活性作用原理探究

刘芳
（重庆交通大学体育部，重庆400074）

摘要：本文首先简要说明了茶多酚所含的化学成分，并从五个方面分别解释了茶多酚所具有的生物活性作用，最后从三个方面分析了茶多酚在运动中的生物活性原理。

关键词：茶多酚；生物活性；作用原理；自由基

茶多酚是茶叶中所含的多酚类物质，比如儿茶素和花青素等。据科学研究表明，茶多酚内含生物活性成分，同时也具备诸如抗炎和抗氧化作用在内的药理效应。茶多酚的抗氧化作用是日本科学家在20世纪中叶的科学发现，自此之后，全球范围内开始致力于研究茶多酚所具有的生物活性作用、原理及其所具有的保健功能等。事实上，茶多酚有着较为广泛的开发前景。

1　茶多酚的化学成分

茶叶中大约有30多种酚类物质，这些酚类物质同时有着自身的衍生物，这些酚类物质和衍生物就是我们所说的茶多酚。当然，茶多酚也可以称作茶单宁或者茶鞣质。茶多酚是从茶叶中提取出来的天然复合成分，由于其种类较为丰富，所以常被人们称为多酚类。从化学结构角度来看，茶多酚主要可以分为四种类型，它们分别是儿茶素、酚酸和缩酚酸、黄酮和类黄酮醇、花色素。正常情况下，茶多酚在茶叶中占有较高的比重，一般为茶叶干重的30%左右。儿茶素是茶多酚的主要成分，约占全部茶多酚的70%。相比之下，酚酸及缩酚酸类则占茶多酚总量的10%-15%；黄酮及黄酮醇类占茶多酚总量的10%-12%，花青素则只占10%。除此之外，茶叶中也含有较大比重的生物碱。人们在饮茶过程中，就可以从茶叶中获得茶多酚成分。

2　茶多酚的生物活性作用

2.1增强人体免疫力的作用

从大量科学研究中我们不难发现，茶多酚能够在一定程度上增强人体的免疫能力。首先，茶多酚在进入人体后，能够全面增加包含T淋巴细胞、B淋巴细胞、巨噬细胞以及合粒细胞在内的免疫细胞的数量。其次，茶多酚还能够有效激活免疫细胞的内在活性成分，增强免疫细胞的吞噬性能。当然，茶多酚还能够较为显著地增强体液免疫能力。除此之外，茶多酚还能够较为有效地抑制痢疾杆菌和伤寒杆菌等危害身体健康的病菌，当然这也在体外试验中得到证实。事实证明，最适宜的抑菌浓度为100mg/l，茶多酚的氧化产物在与菌体蛋白质结合之后，就能够有效杀灭细菌，从而有效增强人体的免疫功能。

2.2抗氧化作用

和维生素C和维生素E相比，茶多酚具有更可靠的抗氧化功效和更有效的自由基清除功能。茶多酚的抗氧化功效可以在以下两种方式下得以体现。其一，茶多酚内的酚羟基可以充当供氢体并向外提供质子，从而使单线态氧产生化学反应，转变成三线态氧，由于三线态氧的活性较低，这就使得氧自由基产生的概率大大降低；当然，茶多酚在这种情况下还能够将可能产生的脂质过氧化自由基转变成多酚自由基，从而有效破坏自由基的氧化链反应，起到清除自由基的功效。其二，在中性环境和酸性环境下，茶多酚中的邻位二酚羟基能够和金属离子相互整合，从而阻止金属离子的催化作用，确保抗脂质过氧化作用得到正常发挥。

2.3抑制心血管疾病的作用

据科学研究表明，茶多酚能够有效促进人体内的脂肪代谢。具体来说，茶多酚可以在较大程度上减少脂质过氧化物和丙二醛结合的程度，进而确保学管内皮细胞免受脂质过氧化物即氧自由基的损害。茶多酚能有效防治高血脂症，并能起到抗动脉粥样硬化的作用。当然，这一点也在最近几年的动物实验中得到证实。茶多酚被人体吸收后，可以起到扩张血管的作用，这均有利于增加心输出量和冠脉流量。从动物实验中的具体数据，我们可以得知茶多酚能够极大地增强红细胞内的超氧化物歧化酶，并有效降低血清丙二醛以及血浆纤维蛋白原的实际水平，帮助人体稳定血压。此外，茶多酚还能够减轻心肌病理损伤，有效防治实验性心律失常，并在缺血再灌注损伤发生时降低心律失常的可能性及严重程度。

2.4预防癌症的作用

绿茶、乌龙茶以及花茶都具有抗癌的功效，这一点已经被科学研究证实。这些茶叶中的茶多酚成分能够阻止致癌物质在人体内合成，同时茶多酚还能够直接破坏癌细胞，所以茶多酚也被用来防治胃癌等癌症。由于茶多酚能够强有力地破坏有害自由基，所以脂质过氧化反应能够得以阻止。除此之外，茶多酚可以增强代谢酶的活性，从而解除致癌物的毒性成分。当然，茶多酚还能够阻止源性亚硝化反应在人体内发生，并在较大程度上提高细胞的免疫能力。“茶多酚抑制肝癌细胞生长”的科学研究项目显示：茶多酚可以有效抑制甲状腺乳头状癌细胞的增值趋势和侵袭能力，同时还能够引导此类癌细胞走向凋亡。一般情况下，防治胃癌细胞株的理想浓度为125mg/ml。严格控制茶多酚的浓度，才能够确保茶多酚的抗癌功效得到正常发挥。

2.5抗衰老的作用

美国科学家DenhamHarman在20世纪50年代提出了衰老的自由基学说。在他看来，细胞在代谢过程中会产生自由基积累，而这些有害的自由基会使细胞发生退行性变化。自由基会损伤DNA，并使DNA发生突变，从而诱发肿瘤。自由基所带来的氧化反应会损坏膜脂并使交联键形成，从而使谷胱甘肽-过氧化酶超氧化物歧化酶的活性大大降低，人体内的衰老色素和脂褐素也会出现堆积，这也正是细胞衰老的过程。在这种情况下，茶多酚可以使谷胱甘肽-过氧化酶超氧化物歧化酶的活性增强，并降低细胞内的过氧化物，从而使心肌褐素的形成速度降低，以达到抗衰老的作用。

3　茶多酚在运动中的生物活性原理

3.1清除人体内的自由基成分

自由基是人体在正常的代谢过程中所形成的，实则是一种垃圾物质。当人体的运动量增加之后，人体内的脂质过氧化程度和骨骼肌内丙二醛含量就会逐步提升。过量运动过后，人体内就会形成过多的自由基，这严重影响到了线粒体呼吸链形成三磷酸腺苷的过程，从而诱发运动性疲劳以及一系列病理变化。生物抗氧化剂具有清除自由基的作用，同时还能够有效抑制脂质过氧化所产生的活性物质。在众多生物抗氧化剂中，茶多酚能够充分清除人体内的自由基。根据研究表明，茶多酚至少可以清除人体内98%的自由基。茶多酚含有活性程度较高的羟基氢，人体内的自由基会与羟基氢中的氢质子相结合，从而有效消除人体内的有害自由基成分，最终确保生物大分子免受损害。

正是由于茶多酚可以较好地清除人体内的自由基，所以人体在大量运动的过程中，应该适当补充茶多酚。当人体吸收茶多酚后，人体在运动中所产生过氧自由基会与茶多酚中的黄烷醇发生化学反应，有效降低体内过量自由基成分。在这一过程中，人体肌细胞内的三磷酸腺苷含量就会显著提高，肌肉因此获得了能量来源，这就有利于肌肉恢复正常状态。人们在运动前补充茶多酚，可以使肌肉的抗疲劳能力增强，从而延缓肌肉疲劳的速度，这就有利于增强人体爆发力。可以说，茶多酚是一种理想的天然运动补剂，这对于现代运动中运动员的训练有着较大的帮助。

3.2使神经系统保持兴奋状态

神经系统支配着人体的所有行为。三磷酸腺苷是人体的能量来源，高强度的运动就会消耗大量的三磷酸腺苷成分。由于人体细胞内三磷酸腺苷含量的较少，神经系统中的神经元就会受到影响，从而降低信息传递的速度。此时，人体出现运动能力下降的状况，同时注意力也出现不集中的趋势。通过吸收茶多酚成分，人体内的中枢神经系统能够保持兴奋。除此之外，茶多酚能够有效调节脑能量的代谢过程，使大脑皮质保持兴奋状态。也就是说，人们会倍感精神振奋，同时提高工作效率。当然，茶多酚还能够增强人体的感官能力，比如听觉能力、视觉能力和触觉能力等。人们在运动之前补充茶多酚物质，就能够有效减轻疲劳感，使大脑更为准确地掌握各种动作技巧，同时学会在运动过程中避免自身发生危险。茶多酚同时还能够提高大脑的反映能力，这有利于帮助短跑运动员在发令枪响的第一时间做出反应，从而提高自己的短跑成绩。

3.3确保氧运输系统正常运作

在有氧运动中，人体内的有机物发生氧化分解，从而释放足够的能量。所以人体能量和供氧量之间存在较大的联系。氧气主要是和血红蛋白相互结合来实现体内运输，也就是说，人体运动能力的高低会受到血红蛋白含量的影响。茶多酚能够催化血红蛋白合成，这就使体内的氧气有着充足的运输载体。在这种情况下，人们就能够有效避免大量运动后出现缺氧状况。所以，由此看来，茶多酚能够增强人体的耐力，是人体的运动能力增强。