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存储期,维持期,还有冲击期。是指运动状态,肌酸在人体中的浓度,补充和消耗。
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肌酸是一种目前尚未纳入兴奋剂的营养物质,自从其进入竞技体育界后,很快风靡各国。我国运动员从1995起开始使用,到目前使用者越来越多,应用范围越来越广。数年前国内有学者曾就肌酸补充进行综述。近年来,对肌酸的作用特点及其机理有了进一步的研究结果,同时,在安全合理补充肌酸和肌酸制剂类型的研究上,有了新的观点和发展。本文将就这些方面进行综述。
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作用机理# U2 Q5 _; q% E# ~9 k) Q1 l) E
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服用肌酸可以使其再体内短时期的存留,促进肌腱的发育从而促使肌肉力量的增长。人体内的肌酸是存储人体直接消耗的能源——磷酸肌酸的载体,它的储存量越大,人体瞬间无氧运动的时间就会增长,对于百米运动员来说,会有很大帮助。4 u$ |; _2 w" y
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肌酸及其代谢
" V* x4 g8 V& y# L! l0 C 人们可通过食物和体内合成两条渠道获得肌酸,前者称为外源性肌酸,后者称为内源性肌酸:
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(一) 内源性肌酸:
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+ [6 O' G; M: h8 B 内源性肌酸是指体内合成的肌酸,以精氨酸、甘氨酸、蛋氨酸为原料,在肝脏、胰腺、肾脏合成。体内储存的氨基酸如甘氨酸、精氨酸及蛋氨酸就能合成肌酸。肾脏中的精氨酸和甘氨酸在左旋精氨酸-甘氨酸转脒基酶(L-AGAT)的催化下,合成胍乙酸,胍乙酸在肝脏经S-腺苷蛋氨酸-胍乙酸N-甲基转移酶(MT)的催化,甲基化形成肌酸。
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# k8 n2 j- @! \) i8 s9 z(二)外源性肌酸
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3 A) X: X4 q' k0 X/ s% u外源性肌酸 包括食物中的肌酸和肌酸制剂。食物中的肌酸主要来自肉食品,包括畜肉、禽肉和鱼肉等[3]。通过食物,一般可摄入肌
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5 o& e# V4 E! M6 K: P酸1~2g/d,但素食者会低于这个值 [4]。食物中肌酸在小肠吸收,经血液进入肌肉组织。血液肌酸的浓度和峰值时间与肌酸摄取) c2 h3 a! w I' `1 [
9 C9 F. B7 ^" C量呈线性关系。食物中的肌酸能够一定程度补充体内的肌酸池,但如果食物中肌酸较少,则不能满足机体的需要。
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3 s" F ]# `+ ?, k$ u* A8 w2 A精氨酸和甘氨酸是肌酸合成的限速前体,而左旋精氨酸-甘氨酸转脒基酶是肌酸合成的限速酶。
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肌酸合成的过程受到诸多因素的调节:①多种激素参与肌酸合成的调节,如生长激素、胰岛素、甲状腺素等。②产物的反馈调节,如
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肌酸通过自身负反馈抑制作用,调节合成量。③合成酶的调节,主要是对限速酶L-AGAT的调节。如生长激素和甲状腺素是鼠 L-AGAT
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酶蛋白水平维持的必要因素[23]。, h/ H3 Z- Q% Q9 T# _; c
' {: C; _3 K9 b6 u3 E9 {机体的肌肉组织细胞自身不能合成肌酸,必须通过特殊的钠依赖的质膜肌酸转运蛋白(Creatine transporter)摄取血液中的肌酸。! |- J& h4 Z' n+ X4 ]+ I
% l1 E( @7 g9 k& o7 y因此经血流运输到骨骼肌的肌酸,才能被肌细胞摄取和储存。肌酸转运蛋白的基因CreaT1和CreaT2已经被证实,并且其染色体定位和DNA测序业已完成[3213]。
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5 R2 X, [4 F5 b$ ]- ?! f平均而言,肌酸在机体的最大储备量为0.3g肌酸/kg体重,但机体总肌酸的95%存在于肌肉组织[7]。骨骼肌(随意肌)的平均肌酸容3 ^. y+ Q0 ?/ A, H; @ U
. i+ N7 h% ~1 c2 N2 F; ]7 N, S量为125mmol/kg/dm(干重),范围为60~160mmol/kg/dm。人体肌肉的肌酸储备上限似乎在150~160mmol/kg/dm之间。补充肌酸后,原始高肌酸储备的运动员,其肌酸储备量改变并不明显,而原始低肌酸储备者,如素食者,其肌酸储备量却有显著的提高。肌酸在肾脏、精子、脑组织中也有储备[8]。人体再生肌酸的速度约为2g/d[9]。
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+ k% \( ^- F& s1 o( i& g+ j: u- [8 ^肌酸在肌肉中的主要作用是以磷酸肌酸的形式储存和提供能量。肌肉中的肌酸和磷酸肌酸按下列反应式保持动态平衡,并伴随能量的
; X& ?1 Y7 W a7 w/ R% D, D转移,催化酶为肌酸激酶(creatine kinase,CK)。
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8 y+ \9 b2 }. G2 Q2 S肌肉中大约60%的肌酸以磷酸肌酸(PCr)的形式存在,是能量供应的重要物质。肌酸最终代谢产物为肌酐,从尿液排出体外。通过测定尿肌酐,可了解机体肌酸的储备情况。一个70kg的男性,体内每天约有2g克肌酸转化为肌酐[10,11]。- ~4 d9 }4 N; L$ z8 z: n
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肌酸补充的实验研究5 Y. [+ x1 y; { u9 l4 O8 O
2 [8 u/ x$ L* i5 p7 ] 自从1981年Rapola等通过一项研究(患者接受肌酸治疗一年,每天1.5g),首次提示补充肌酸能够增强肌力和提高运动员成绩[12]后,学者们从各方面对肌酸的作用进行了研究和验证,研究对象涉及到男女运动员和未经训练的普通人,实验控制条件包括实验室和现场研究,补充方案和剂量也各有不同。但由于实验设计的严谨程度不同,加上样本量不足(绝大部分为6至36人),致使研究结果不尽相同。大部分研究证明,补充肌酸能够增加肌肉力量,提高运动成绩。 L$ P; X+ Y0 b
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