六、酶活性

六、酶活性

(一)抗氧化酶活性

当人处于疾病、紧张、忧愁、吸烟、过度饮酒、不健康的饮食习惯、紫外线照射、放射线照射、环境污染或激烈运动等状态时都会引起自由基产生过量。若此时人体内的抗氧化剂或自由基清除剂不足,无法清除过多的自由基,就会导致人体健康受损。以合适的运动量和强度长期运动时,可防止体内自由基和脂质过氧化产物的过量生成,使肌肉、肝脏和血液的抗氧化能力增加15%~50%。与清除自由基有关的酶:超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和过氧化氢酶(CAT)活力增加,长期有氧运动可提高机体抗氧化能力,有益于健康。

(二)肌肉组织的酶活性

安静状态下,酶分子的催化活性受多种因素的影响,主要包括酶分子的浓度、底物浓度、产物浓度、温度、环境的酸碱度以及活化剂和抑制剂等,从安静状态进入到运动状态时,身体的物质代谢、能量代谢随之增强,长时期进行运动训练后一些酶的活性也随之发生适应性的变化,以满足肌肉工作对能量的需求。研究表明,以不同的运动方式进行训练对各种酶的影响是不同的,表现出运动性质与代谢特点的相适应性。运动训练能提高肌肉中酶的活性,而耐力训练会使肌肉中有氧代谢酶类的活性升高,如琥珀酸脱氢酶(AST),而速度及速度训练则可使肌肉中无氧代谢两类酶的活性升高,如乳酸脱氢酶(LDH)等。

(三)血清酶活性

1.血清酶的来源

人血浆中有多种特异性酶,例如脂蛋白脂肪酶、卵磷脂胆固醇肽基转移酶和凝血酶原等,这些酶在血浆中发挥着重要的催化功能。除此之外,血浆中还存在多种非功能性酶,它们来源于机体各组织器官的细胞,在血液中不起催化作用,只能反映有关脏器细胞被破坏或细胞通透性的情况。在正常情况下,体内的各种机能处于一种相对稳定的状态,因而血清酶的浓度也相对稳定。由于运动而引起内环境的急剧变化,表现出血清中多种酶的活性相对提高。

2.影响血清酶活性的因素

运动引起血清酶活性变化与酶的种类、运动强度、运动时间和训练水平的不同而有明显差异。如在超长时间运动时,血清酶升高最明显的是肌酸激酶(CK),提高幅度最高可达5~10倍,峰值出现在运动后24~36小时,消除速度较慢。训练水平较高者,其运动后血清酶活性提高的幅度较低。此外,在缺氧和低压环境下训练,均能使血清酶活性升高。

3.运动引起血清酶活性升高的机制

机体正常的新陈代谢过程,维持着血清酶浓度的相对稳定。目前认为,运动时细胞膜通透性增大,是血清酶升高的主要原因之一。剧烈运动中肌纤维收缩产生的牵力能提高细胞膜的通透性;运动时肌肉缺氧、钾离子升高、乳酸增多、血糖含量下降和ATP水平降低等均能加速细胞内酶的新陈代谢,促使酶分子释放入血,运动引起组织细胞局部损伤,也可使酶逐渐增加,引起血中酶活性增高。