理解减脂原理——限制肌肉细胞内脂肪酸氧化的因素

摘要:北京时间20200602关于【理解减脂原理——限制肌肉细胞内脂肪酸氧化的因素】的具体情况和说明,让www.tujipifa.cn新闻频道的以图文形式为您慢慢道来。

肌肉内脂肪氧化的限制因素包括两个方面,其一是肌肉细胞摄取脂肪酸的限制因素,其二是限制肌肉细胞内脂肪酸氧化的因素。下面介绍限制肌肉细胞内脂肪酸氧化的因素。

基于上述的讨论,当安静或低强度运动时脂肪酸氧化供能在总能量消耗中所占的比例相对较高。随着运动强度的增加超过 70~80% VO2max 时,脂肪酸的氧化率受到限制,为主的供能物质出现山脂肪向糖的逐渐转变,有人对这一变化解释为:运动中循环系统的儿茶酚胺浓度增高,刺激肌肉和肝脏中糖原分解。然而,糖原分解和糖酵解速率加快促进乳酸生成增多,伴随氢离子堆积,这同样抑制脂肪分解。最终导致血中脂肪酸浓度减少,由此影响肌细胞摄取脂肪酸。由此推测:糖氧化增加极有可能导致脂肪酸氧化减少。

另一种原因可以导致这种氧化的底物改变:脂肪在单位时间内生成的 ATP 较糖少,生成相同数量的 ATP 需要氧化更多的脂肪。最后脂肪酸从血中进人线粒体的限制也可以解释在高强度运动时氧化底物的改变。脂肪酸从血液进人线粒体的过程依赖于血液脂肪酸的浓度、毛细血管的密度、血管壁和肌细胞膜的转运能力、线粒体的密度及其摄取和氧化脂肪酸的能力。线粒体摄取和氧化脂肪酸的能力取决于肉碱运输系统穿过线粒体膜的活动,而后者则由丙二酸单酰辅酶 A 来调节。在运动中,丙二酸单酰辅酶 A 形成减少,因此脂肪酸转运至线粒体膜的能力提高。

脂肪酸的氧化率取决于下面三个过程。

1.脂肪组织中的甘油三酯分解、血中甘油三酯及被转运的脂肪酸从血中进人肌浆中的过程。

2.肌内甘油三酯的分解率及分解能力。

3.脂肪酸的活化及其转运穿过线粒体膜的过程。

当血循环中脂肪酸浓度达到最大时可以观察到上述的前两个过程是脂肪酸氧化的最终限制因素。这在短时间高强度运动或长时间运动的最初阶段尤其明显。在这种情况下,脂肪组织和肌肉中甘油三酯的分解速度已经不能满足肌肉利用的需要。造成脂肪酸氧化速度超过脂肪酸动员的速度,导致血中及肌细胞中脂肪酸减少。其结果是:必须通过增加对来源于糖原分解的糖的利用来满足能量要求的增加。

结论

在人体中糖和脂防的储备很充足,运动时肌肉的能量来源很丰富。运动代谢时外周脂肪组织及肌细胞内储存的脂肪酸提供相当数量的能量来源。在低强度运动时(25% VO2max)脂肪组织释放入血的脂肪酸表明,当肌内脂肪分解很少或没有分解时,它是肌肉收缩时的主要能量来源。在中等强度运动时(65% VO2max)脂肪分解率最高,其中外周脂肪细胞和肌内甘油三酯在脂肪氧化中占的比例基本相等。在高强度运动时(865% VO2max),脂肪酸进入血中速度明显下降,肌内甘油三酯的利用并没有增加。在这种情况下,肌糖原分解和乳酸增加抑制了体内的脂肪分解。

儿茶酚胺浓度增加和胰岛素水平降低是运动中促进脂肪分解的主要激素变化。这两种变化都可以促进 LPL 的活化。脂肪酸的氧化率亦间接地受运动肌肉氧化能力和肌内丙二酸单酰辅酶 A 浓度调控。肌肉组织中丙二酸单酰辅酶 A 的水平主要取决于血中葡萄糖和胰岛素的浓度。提高循环中这两种物质的水平,丙二酸单酰辅酶 A 的浓度也会随之增加。任何糖分解的增加都可能通过抑制长链脂肪酸到线粒体的转运而抑制其氧化。


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