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谷氨酰胺的详细介绍

发表时间:2016/6/27 16:18:18来源:健身指南

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  一、谷氨酰胺的概念

  在正常情况下,人体肌肉中有一种叫谷氨酰胺的氨基酸,这种氨基酸是肌肉组织蛋白通过谷氨酰胺合成酶自身合成的,肌肉是谷氨酰胺的“生产车间”和“贮存仓库”,当机体需要时就大量生产和释放。谷氨酰胺是一种特殊的营养物质,英文名称L-Glutamine Granules,医药商品名称叫新麦林,医院中一直用它来帮助恢复和维持肌肉数量,并且谷氨酰胺对胃肠粘膜损伤具有保护和修复作用,最近几年才作为补剂在运动员中流行起来,他成为健身健美爱好者花钱购买的最主要的一种氨基酸,Gln是体内含量最丰富的非必需氨基酸,是肌肉中最丰富的游离氨基酸,它占人体游离氨基酸总量的60%。其余部分存在于肺部、肝脏、脑部和胃部组织里。这一浓度是保证肌细胞正常生理状态的底线.低于此浓度,肌细胞内部的代谢状态就会发生转变.空腹血浆谷氨酰胺浓度为500-750umol/L。是合成氨基酸、蛋白质、核酸和许多其它生物分子的前体物质,在肝、肾、小肠和骨骼肌代谢中起重要的调节作用,是机体内各器官之间转运氨基酸和氮的主要载体,也是生长迅速细胞的主要燃料。它在人体内可由谷氨酸、缬氨酸、异亮氨酸合成。谷氨酰胺虽在动物性食物中含量丰富,但在加热过程中容易被破坏,所以在烧熟的肉食中基本上不含谷氨酰胺。

  二、谷氨酰胺对机体的作用:

  1.增长肌肉,主要是通过以下几方面来实现:

  为机体提供必需的氮源,促使肌细胞内蛋白质合成;通过细胞增容作用,促进肌细胞的生长和分化;刺激生长激素、胰岛素和睾酮的分泌,使机体处于合成状态。

  2. 谷胺酰胺有强力作用。

  增加力量,提高耐力。运动期间,机体酸性代谢产物的增加使体液酸化。谷氨酰胺有产生碱基的潜力,因而可在一定程度上减少酸性物质造成的运动能力的降低或疲劳。

  3. 免疫系统的重要燃料,可增强免疫系统的功能。

  谷氨酰胺具有重要的免疫调节作用,它是淋巴细胞分泌、增殖及其功能维持所必需的。作为核酸生物合成的前体和主要能源,谷氨酰胺可促使淋巴细胞、巨噬细胞的有丝分裂和分化增殖,增加细胞因子TNF、IL-1等的产生和磷脂的mRNA合成。提供外源性谷氨酰胺可明显增加危重病人的淋巴细胞总数、T淋巴细胞和循环中CD4/CD8的比率,增强机体的免疫功能。

  4.参与合成谷眈甘肽(一种重要的抗氧化剂)。

  5.胃肠道管腔细胞的基本能量来源。

  维持肠道屏障的结构及功能:谷氨酰胺是肠道粘膜细胞代谢必需的营养物质,对维持肠道粘膜上皮结构的完整性起着十分重要的作用。尤其是在外伤、感染、疲劳等严重应激状态下,肠道粘膜上皮细胞内谷氨酰胺很快耗竭。当肠道缺乏食物、消化液等刺激或缺乏谷氨酰胺时,肠道粘膜萎缩、绒毛变稀、变短甚至脱落,隐窝变浅,肠粘膜通透性增加,肠道免疫功能受损。临床实践证明,肠外途径提供谷氨酰胺均可有效地防止肠道粘膜萎缩,保持正常肠道粘膜重量、结构及蛋白质含量,增强肠道细胞活性,改善肠道免疫功能,减少肠道细菌及内毒素的易位。

  6.改善脑机能。

  7.提高机体的抗氧化能力。

  补充谷氨酰胺,可通过保持和增加组织细胞内的GSH的储备,而提高机体抗氧化能力,稳定细胞膜和蛋白质结构,保护肝、肺、肠道等重要器官及免疫细胞的功能,维持肾脏、胰腺、胆囊和肝脏的正常功能。

  8.谷氨酰胺强化的营养支持具有改善机体代谢、氮平衡、促进蛋白质合成、增加淋巴细胞总数的功能。

  改善机体代谢状况:谷氨酰胺在促进蛋白质代谢中有积极作用。

  9.谷氨酰胺可维持重症胰腺炎病人的肠道通透性,降低肠道细菌易位的发生,抑制炎性介质释放,减轻机体应激反应程度,缩短住院时间。

  10.及时适量地补充谷氨酰胺能有效地防止肌肉蛋白的分解,并可通过细胞的水合作用,增加细胞的体积,促进肌肉增长。谷氨酰胺还是少数几种能促进生长激素释放的氨基酸之一。研究表明,口服2克谷氨酰胺就能使生长激素的水平提高4倍,使胰岛素和睾酮分泌增加,从而增强肌肉的合成作用。

  研究显示,及时适量地补充谷氨酸胺能有效地防止肌肉蛋白的分解,并可通过细胞的水合作用,增加细胞的体积,促进肌肉增长。谷氨酰胺还是少数几种能促进生长激素释放的氨基酸之一。

  另有研究认为,谷氨酰胺有使肌肉糖元聚集的作用。

  11.生化研究,细菌培养基。

  三、谷氨酰胺在健身中的角色

  首先可以证明的是,谷氨酰胺对身体的健康有着非常重要的意义,那么对于健身谷氨酰胺又怎样的作用呢?

  谷氨酰胺对肌肉的生长起关键作用。因为它是提供氮的原料物质,就是说它能把氮运输到体内各个有需要的部位。每一个健身者都知道保持氮的正平衡是肌肉体积获得增长的必要条件。并且,高强度的训练会干扰免疫系统,增加体内乳酸及铵的水平。高水平的铵会影响肌肉功能。在训练初期的五分钟内,谷氨酰胺水平会上升,分解激素也会释放。因为即使在训练告一段落后肌肉仍会继续释放谷氨酰胺,因而导致其严重流失。训练强度越高,流失速度越快。所以,运动中补充谷氨酰胺这种营养物质是很重要的一件事情。

  健美爱好者及运动员在进行高强度的力量训练时,体内谷氨酰胺的水平可下降50%,运动后数小时才能恢复原来的水平。此时若不能通过饮食或自身合成得到足够的谷氨酰胺,肌肉蛋白就会发生分解以满足机体对谷氨酰胺的需求,这不仅影响了肌肉的大小,也会降低机体的免疫能力

  运动对血浆谷氨酰胺水平的短期效应还可以累积,有的个体可能维持在低水平达几周、几个月甚至数年的时间。大强度训练引起的低血浆谷氨酰胺水平(低于500(mol/L)需要长时间才能恢复。因此,在体育界,血浆谷氨酰胺水平作为评价过度训练的一个指标备受关注。测定血液中的谷氨酰胺含量可作为过度训练的监测、评价指标。

  运动期间,机体酸性代谢产物的增加使体液酸化。谷氨酰胺有产生碱基的潜力,因而可在一定程度上减少酸性物质造成的运动能力降低或疲劳。

  研究发现,肌细胞内水的总量可以改变肌细胞中蛋白质,碳水化合物的代谢过程.特别是蛋白质的合成与转换.当细胞内水分充足时,蛋白质,碳水化合物的水解过程就会被抑制,蛋白质的合成过程就会被激发.细胞内部一旦脱水,整个细胞就会萎缩,肌细胞内部的代谢状态就会转变为分解代谢状态.而谷氨酰胺对维持肌肉中水分的平稳有积极的作用.

  综上所述,补充谷氨酰胺对运动机体具有多种好处,尤其是肌细胞生长和提高免疫机能。它是大强度运动后一种良好的恢复剂。因此,为使健美爱好者及竞技运动员达到最佳训练效果,使肌肉得到更好的增长,在摄入充足蛋白质的同时,还应补充谷氨酰胺。

  四、对谷氨酰胺剂量的研究

  经过一次大强度训练后,体内的谷氨酰胺水平会大幅度下降,一般情况下经过24小时才能够完全恢复到正常水平.由于高强度训练会大量消耗肌肉中的谷氨酰胺,过度训练综合征主要是谷氨酰胺的严重短缺引起的,故在训练过程中维持肌肉中谷氨酰胺的储量就显得特别重要.过去科学家们曾经认为口服谷氨酰胺可能会在胃中分解成谷氨酸,从而起不到作用.但现在的研究表明,口服谷氨酰胺是安全有效的,血液中的谷氨酰胺浓度可以维持在一个相对稳定的作用.肌肉中谷氨酰胺的流失也减少了.完全可以为肌体提供自由谷氨酰胺.

  最新研究发现,健美训练后很快摄入L谷氨酰氨,不需附加热量,就能立即提高体内生长激素和游离睾丸素的水平,促进肌肉迅猛增长。

  这项研究的目的是找出L谷氨酰氨对四大合成代谢激素--生长激素、睾丸素、胰岛素和IGF-1(胰岛素样生长因子-1)的影响。科研人员将20名男性运动员分成两组,一组给予L谷氨酰氨,另一祖给予安慰剂。两组运动员首先经历一个“清洗”阶段,即不使用任何营养补剂,其间跟踪测试他们体内的激素水平,激素水平稳定后便开始试验。试验的进行是双盲的,所有志愿者都不知道自己服用的是L谷氨酰氨还是安慰剂。研究人员要求他们前一天晚上不进食,第二天清晨抽取其血样,作为激素变化对比的基本线。然后让他们进行健美训练。

  训练后30分钟分别让他们服用2克L谷氨酰氨或安慰剂,并于训练后1小时、2小时和4小时抽取其血样。结果发现,与基本线相比,训练后一小时L谷氨酰氨组生长激素水平有较大提高,胰岛素水平有轻微提高,睾丸素水平提高不明显,IGF-1水平没有变化。2小时后,L谷氨酰氨组的胰岛素和睾丸素水平有明显提高,生长激素以同样的速度继续增长,IGF-1仍没有变化。 4小时后,L谷氨酰氨的整体效果开始减弱。在整个试验过程中,安慰剂组的激素水平无明显变化(见表)。

  注:“1”代表基本线水平

  这个试验表明,训练后服用L谷氨酰氨能增强体内合成代谢反应,促进肌肉生长。这个过程在训练后2小时达到顶峰,4小时开始减弱。

  那么,每次服用多少L谷氨酰氨效果最好呢?科研人员以2克作为基本线,12个运动员,分为三组,每组4人,各组分别给予2克、4克和8克L谷氨酰氨。

  在训练后30分钟让运动员付用并抽取血样,作为对比的基本线。训练后2小时再次抽取血样,进行对比,结果如下表。

  注:“1”代表基本线

  从中可以看到,服用2克组训练后2小时的效果与上次试验一样。服用4克组训练后2小时生长激素水平翻倍,睾丸素水平显著高于2克组。服用8克组与2克组的激素变化相似,但与4克组相比生长激素减少了,这种减少在统计学上可以忽略不计,换句话说,4克和8克产生的激素反应大同小异,效果的不同可归因于抽样(试验对象)过少。由此可知,训练后服用中等剂量(4克左右)的L谷氨酰氨效果最好。

  训练后进食对补充糖原储备、促进恢复有重要作用,但食物可能会降低L谷氨酰氨对合成代谢激素的推动作用。若在服用L谷氨酰氨45-60分钟后再吃,那就无所顾忌了,因此时体内的激素水平已被提高

  谷氨酰胺的最佳补充剂量还没有确定。国外专家普遍认为,高强度运动时全天分几次(每次2——3克)补充谷氨酰胺较为合适。国外一些优秀的健美运动员坚持每日10克的补充剂量。另有许多研究提示,像补充肌酸一样补充谷氨酰胺,可使谷氨酰胺发挥最大的功效。也就是说,第1周以较大剂量(如10克/日)补充,第2——6周以较小的剂量(如2——4克/日)维持,6周后又开始新的循环。

  一般认为服用谷氨酰胺的最佳时间在两餐之间、运动前10-30分钟。Anthony Almada认为在某些时候,如运动后即刻或睡觉前补充谷氨酰胺,可满足内脏和免疫系统对谷氨酰胺的需求,保持肌肉中谷氨酰胺的高水平。

  五、补充谷氨酰胺的其他好处

  作为肠动力的主要来源,谷氨酰胺对影响肠道内膜的疾病有辅助疗效。另外,它能逆转由非类固醇抗炎药(如异丁苯丙酸)对肠道所造成的损害。谷氨酰胺具有保护大脑防止氨中毒的功能,所以人们正在研究它对神经变性疾病的功效。作为大脑的一种能量来源,谷氨酰胺能改善心情,增强智力,并有益于长期与短期记忆。

  对谷氨酰胺的持续研究每天都在增进这种补剂的益处。由于它显然没有副作用,所有健身业内人士都应对其予以足够重视。


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