（运动人体科学专业论文）共轭亚油酸结合运动对高脂饮食大鼠脂代谢的影响.pdf

李丽艳：共轭亚油酸结合运动对高雅饮食大鼠脂代谢的影响 中文摘要 共轭亚油酸结合运动对高脂饮食大鼠 脂代谢的影响 目的：通过研究共轭亚油酸结合运动对高艏饮食大鼠体重、体脂、血液和组织生化 指标的影响，探讨共轭亚油酸降低血脂的可能机制及运动对共轭亚油酸降血脂作用 的影响，为共轭亚油酸在减肥食品领域的开发和应用提供理论依据。 方法：5 0 只健康雄性初体重6 0 9 0 9s d 大鼠随机分为五组，基础组、高脂组、运 动组、共轭亚油酸组及共轭亚油酸加运动组。除基础组外，其余各组均饲喂高脂饲 料。运动组和共轭亚油酸加运动组还要进行游泳运动。s d 大鼠游泳运动为无负重 游泳，运动时间为每次游9 0 分钟，每周五次，持续六周。共轭亚油酸组和共轭亚油 酸加运动组大鼠喂饲共轭亚油酸，共轭亚油酸的剂量为每次1 9k g 。体重，每周六次 灌胃。大鼠每周测体重一次，于末次称重后腹主动脉取血，测血清中高密度脂蛋白、 甘油二酯及总胆固醇含量对大鼠进行解剖，取肝组织和脂肪组织分别测肝脂酶 ( h l ) 、脂蛋白脂肪酶( l p l ) 及总脂酶活性；测五组大鼠体长并称量附睾脂肪垫和肾周 脂肪垫重量，根据公式计算l e e 指数和脂体比。 结果：1 高脂组体重、体长及l e e 指数都显著高于正常组，附睾脂肪垫、肾周脂肪 垫及脂体比也比正常组显著增高；2 共轭亚油酸组、运动组及共轭亚油酸加运动组 体重和l e e 指数都显著低于高脂细，并且附睾脂肪垫、肾周脂肪垫及脂体比也显著 低于高脂组；3 高艏组血清t g 和t c 含量显著高于正常组，血清h d l 含量显著低 于正常组；4 运动组、共轭亚油酸组及共轭亚油酸加运动组血清t g 和t c 含量显著 低于高脂组，血清h d l 含量显著高于高脂组。共轭亚油酸加运动组血清t g 和t c 含量又低于共轭亚油酸组和运动组，h d l 含量又高于运动组和共轭亚油酸组；5 高 脂组腊肪组织脂蛋白脂肪酶活性显著高于正常绷，肝组织肝脂酶活性显著低于正常 组。共轭亚油酸组、运动组及共轭亚油酸加运动组脂肪绷织l p l 活性显著低于高脂 扬州大学硕士学位文2 组，肝组织h l 活性显著高于高脂组。共轭油酸加运动组脂肪组织l p l 活性又低 于运动组和共轭亚油酸组，肝组织h l 活性义高于运动组和共轭亚油酸组。 结论：共轭亚油酸可减少高脂饮食大鼠体重和体脂含量，降低血脂，减弱脂肪组织 脂蛋白脂肪酶活性，增强肝脂酶活性，而运动可增强其作用。推测共轭亚油酸降血 脂的机制之一是它可调节脂蛋白代谢，运动可加强其列脂蛋白代谢酶活性的调节作 用。 关键词：共轭亚油酸运动甘油三酯胆固醇 李i j | i 艳：共轭亚油醢结合运动对高脂饮食大鼠腊代谢的影响 3 英文摘要 e f f e c to f a d i p o s e m e t a b o l i s ma b o u t c o n ju g a t e d l i n o l e i ca c i dc o n b i n ew i t h e x e r c i s eo i lt h eh y p e r l i p i d i c d i e t a r yr a t s o b j e e t i v e ：t h ee x p e r i m e n ti s t os t u d yt h ei n f l u e n c eo fc o n j u g a t e dl i n o l e i ca c i dc o n b i n e w i t he x e r c i s eo nb o d yw e i g h ta n db i o c h e m i c a li n d e xo fb l o o da n do r g a n so fh y p e r l i p i d i c d i e t a r yr a t s ，p r o b i n gi n t ot h ep o s s i b l em e c h a n i s mo fc o n j u g a t e dl i n o l e i ca c i dd e c r e a s i n g a d i p o s ea n de x e r c i s ea f f e c t i n gi t sd e c r e a s i n ga d i p o s ef u n c t i o nm e c h a n i s m t h i sw i l l o f f e rt h et h e o r e t i c a lf o u n d a t i o nf o ri t s d e v e l o p m e n ta n da p p l i c a t i o ni n t h ef i e l do f d e c r e a s i n go b e s i t y m e t h o d s ：t h em a l es dm i c e ( w e i g h t6 0 9 0g ) w e r ed i v i d e di n t o f i v eg r o u p s ：n o r m a l g r o u p ( n g ) ，h y p e r l i p i dg r o u p ( h g ) ，e x e r c i s eg r o u p ( e g ) ，c o n j u g a t e dl i n o l e i ea c i dg r o u p ( c l g ) ，c o n j u g a t e dl i n o l e i c a c i d + e x e r c i s eg r o u p ( c e g ) a l lg r o u p sw e r ef e dw i t h h y p e r l i p i d i cd i e t a r ye x c e p tn o r m a lg r o u p s dm i c eh a ss w u mw i t h o u tl o a df o r6w e e k s ： s w a mf i v ed a y se a c hw e e ka n d9 0m i n u t e se a c ht i m e s dm i c eo f ( h g ) a n d ( c e g ) w e r e f e dw i t hc o n j u g a t e dl i n o l e i ca c i df o rat o t a ld o s eo fl gk g o fb o d yw e i g h tt h ew e i g h t o fs dm i c ew e r em e a s u r e do n c et i m ee a c hw e e k a f t e rt h el a s tw e i g h i n gb o d yw e i g h t ， w ee x a m i n e dt h ec o n t e n to ft o t a lc h o l e s t e r o l ，t r i g y c e r i d e ，h i g hd e n s i t yl i p o p r o t e i ni n s e r u mg e t t i n gb l o o df r o ma b d o m i n a la r t e r y w em e a s u r e dt h ea c t i v i t yo fl i p o p r o t e i n l i p a s em a dh e p a t i cl i p a s ew i t ha d i p o s et i s s u ea n dl i v e rt i s s u ef e t c h i n gf r o ms dm i c e a d i p o s ep a da n dl i v e r a tl a s tw em e a s u r e db o d yl e n g t ha n dw e i g h e dt h ew e i g h t o f e p i d i d y m a la d i p o s ep a da n dr e n a la d i p o s ep a dt h el e ei n d e xa n da d i p o s et ob o d yr a t i o w e r ec a l c u l a t e da c c o r d i n gt of o r m u l a r y r e s u l t ：1t h eb o d yw e i g h t ，t h eb o d yl e n g t h ，t h el e ei n d e xo fh ga r eh i g h e rt h e nn g , t h e ni th a st h es a m er e s u l ti nt h ew e i g h to fe p i d i d y m a lf a tp a d r e n a lf a tp a da n da d i p o s e 扬州大学预士学位文 4 b o d yp r o p o t i o n 2t h eb o d yw e i g h t ，l e ei n d e x ，e p i d i d y m a lf a tp a d ，r e n a lf a tp a da n d a d i p o s et ob o d yr a t i oo fe g , c l ga n dc e ga r el o w e rt h e nh g 3t h ec o n t e n to ft ca n d t gi ns e r u ma r eh i g h e ri nh gt h e ni nn qa n dt h ec o n t e n to fh d l i ns e r u mi sl o w e ri n h gt h e ni nn g 4t h ec o n t e n to f t ca n dt h et gi ns e r u mo fe g , c l ga n dc e ga r e l o w e rt h e nh g , t h ec o n t e n to fh d li ns e r u mo fe g , c l ga n dc e ga r eh i g h e rt h e nh g t h ec o n t e n to ft ga n dt co fc e ga r el o w e rt h e ne go rc l gc o n t e n to fh d l i ns e r u m o fc e gi sh i g h e rt h e ne go rc l g 5t h el p la c t i v i t yo fe g , c l gm a dc e gi sl o w e r t h e nh g , h l a c t i v i t yo fe g , c l ga n dc e gi sh i g h e rt h e nh gt h el p l a c t i v i t yo fc e g i sl o w e rt h e ne go rc l g , h la c t i v i t yo f c e gi sh i g h e rt h e ne go rc l g c o n c l u s i o n ：t h ec o n j u g a t e dl i n o l e i ca c i dc a nd e c r e a s eh y p e r l i p i d i cd i e t a r ym i c e sb o d y w e i g h ta n db o d ya d i p o s ec o n t e n t ，l e t d o w n i n gb l o o da d i p o s e ，w e a k e n i n ga c t i v i t yo fl p l i n a d i p o s et i s s u e ：s t r e n g t h e n i n ga c i t i v i t yo fh l ，d e m o n s t r a t i n gp o s i t i v ed e c r e a s i n g o b e s i t ye f f e c ta n de x e r c i s ec a ni n s t e n s i f yt h i sf u n c t i o n w ei n f e r r e do n eo fd e c r e a s i n g a d i p o s em e c h a n i s mi st h a tc o n j u g a t e dl i n o l e i ca c i dc a nr e g u l a t ea d i p o s ea l b u m e n m o t a b o l i t e sa n de x e r c i s em a yr e i n f o r c ei t s a d j u s tf o u n c t i o no na c t i v i t yo fa d i p o s e a l b u m e ne n z y m e k e yw o r d s ：c o n j u g a t e dl i n o l e i ca c i de x e r c i s e t r i g , y c e r i d e c h o l e s t e r o l 李丽艳：共轭亚油酸结合运动对高腊饮食大鼠脂代谢的影响 a d 人类腺病毒 a p o a 一载脂蛋白a a p o b 一载脂蛋白b a s 一动脉粥样硬化 b a t 一褐色脂肪组织 b m i 一体重指数 c c k 一胆囊收缩素 c h d 一冠心病 c l a 一共轭亚油酸 c r h 一促肾上腺皮质激素 释放激素 c m 一乳糜微粒 c p t 肉毒碱棕榈酰基 转移酶 bs - a r b3 肾上腺能受体 e c d e 钙粘蛋白 f f a 一游离脂肪酸 f n 分层粘连蛋白 h d l 一高密度脂蛋白 i r 一胰岛素抵抗 l c a t 一卵磷脂胆固醇转运蛋白 l p l 脂蛋白脂酶 l d l _ 低密度脂蛋白 符号说明表 l e p t i n 一瘦素 l h a 一馥外侧核 m m p 一金属蛋白酶 o r ex i n 一增食欲索 pa i 一纤溶酶原激活物抑制剂 p c 磷脂酰胆碱 p e 一磷脂酰乙醇胺 p g e 2 一前列腺素e p p a r 一过氧化物酶体增殖 激活受体 p v n 一下丘脑室旁核 r c t 胆国醇逆向转运 s a m 一禽类胨病毒 t c 一胆固醇 t g 一甘油三酯 t n f 一肿瘤坏死因子 t z d 一噻唑烷二酮 u c p 一解偶联蛋白 v m h 一下丘脑腹内侧核 v 0 2 m a x 一晟大摄氧量 v l d l 一极低密度脂蛋白 w 盯一白色脂肪组织 扬州大学硕士学位文 共轭亚油酸结合运动对高脂饮食大鼠 脂代谓拍勺影响 第一部分文献综述 1 前言 世界卫生组织的营养学家提出，肥胖是病。在目内瓦参加肥胖症研讨 会的专家们也指出，肥胖症是引起许多非传染性疾病的重要根源，它可能导 致糖尿病、心血管病、心肌梗塞、癌症、呼吸系统疾病及胆囊炎等病症。 最新的调查表明，许多国家约一半的成年人体重过重，其中东欧妇女和美洲 黑人妇女4 0 有肥胖症。亚洲某些国家肥胖儿童的数量也不断上升。 肥胖是摄食功能异常、高胰岛素血症、褐色脂肪组织机能异常、遗传 等多因素引起的综合症。肥胖会引起糖代谢、内分泌、脂代谢等各方面生 理机能的一系列变化。肥胖的起因有一系列假说如肥胖基因学说、下丘脑 摄食中枢调节学说、内分泌代谢紊乱学说等，但都不能完善的解释肥胖病 因。目前的减肥方法主要有饮食疗法、外科手术、运动以及药物治疗等。 但上述方法都存在弊病，如饮食疗法需限制能量摄入，这会影响机体的正 常生理功能；外科手术远期效果不理想，还可能存在电解质紊乱等综合症； 运动减肥不易长期坚持；药物治疗副作用明显而且停药后体重反弹等。综 上所述，今后肥胖症研究方向主要为进一步明确肥胖的病因及探询更有效 的减肥方法。 近年来才发现共轭亚油酸有减肥作用。共轭亚油酸有广泛的生理活 性，对癌症、免疫系统病、糖尿病及动脉粥样硬化等都有防治作用。它的 减肥功能更引人关注。共轭亚油酸天然存在于反刍动物的肉及奶制品中。 因无毒副作用、安全、能长期服用而受到研究者青睐。共轭亚油酸作用机 制复杂，一些领域内的研究仍处于起步阶段。本课题拟从运动结合共轭亚 李丽艳：共轭亚油陵结合运动对高脂饮食大鼠脂代谢的影响 7 油酸对血脂代谢的影响及共轭亚油酸调节脂代谢酶活性角度探讨它的降 脂机制。 2 研究现状 2 1 肥胖的病因研究进展 肥胖是常见的营养障碍性疾病，表现为机体脂肪组织的量过多和或 脂肪组织与其它软组织的比例过高，机体能量代谢处于正平衡。肥胖的形 成是遗传、心理、社会经济及文化背景诸因素相互作用的结果。肥胖病因 与遗传、中枢神经异常、营养、内分泌功能紊乱等因素密切相关。 2 1 1 遗传 遗传对肥胖有影响。通过研究计算出遗传对肥胖的影响高达8 0 ，而 且体重指数( b m i ) 的表型差异7 0 可归因于遗传。影响b m i 的遗传因 素中，存在着主基因的作用。在每日能量的摄入大于支出的条件下，脂肪堆 积的量以及肥胖的程度决定于个体的基因型 1 】。随分子生物学的发展，已研 究发现了不少与肥胖有关的基因。特别是发现了与摄食有关的o b 基因、 与消耗能量有关的增食欲素基因以及与胰岛素抵抗和抗动脉硬化作用相 关的腊联素( a d i p o n e c t i n ) 基因等。而且以上基因均可在脂肪细胞表达。 2 1 1 1 0 b 基因 f r i e d m a n 提出了5 种可以使小鼠肥胖的单基因突变，分别 是：o b ，d b ，f a ，t u b 及a y ，并在n a t u r e 上首次发表了o b 基因克隆及o b 蛋白结 构预测的论文【2 】。o b 蛋白称为瘦素( 1 e p t i n ) 。o b l o b 小鼠是因为此基因发 生突变，从而没有l e p t i nm r n a 的表达，体内缺乏瘦素，因此肥胖；d b d b 小 鼠的基因缺陷则是d b 基因( 1 e p t i n 受体基因) 发生突变，体内的瘦素无法 与受体结合发挥功能而肥胖。 人类o b 基因与小鼠的o b 基因相似，是一条含1 6 7 个氨基酸密码的 d n a 序列 3 】。瘦素有两个方面作用：一方面使机体进食减少，另一方面使能 量消耗增加，体重下降。动物实验表明，正常小鼠注射l e p t i n 后，可见其选 择性地增加了脂肪的产热酶和脂解酶活性导致体重减轻。l e p t i n 可抑制神 扬州大学硕士学位文 经肽y 的分泌，刺激下丘脑腹内侧核( v m h ) ，抑制食物摄入和增加能量 消耗，减轻机体体重【5 】。但大多数肥胖者普遍存在瘦素抗性，肥胖者l e p t i n 的浓度是升高的1 6 】。 2 1 1 2 增食欲素 1 9 9 8 年美国德克萨斯大学于大鼠外侧下丘脑发现了两种新的、与能 量代谢有关的及与l e p t i n 作用相反的激素增食欲素( o r e x i n ) a 与b 。o r e x i n 可通过中枢神经核刺激进食行为。研究表明，给大鼠侧脑室快速灌注 o r e x i n ，使进食加倍，这种效应持续达4 h 之久f ”。目前已克隆出o r e x i n 原的 c d n a ，o r e x i n 原r n a 除在睾丸中少量表达外，几乎均在脑内表达。o r e x i n 受体也仅在脑中表达，o r e x i n 是一种主要在中枢神经系统中发挥作用的调 节肽【8 】。 2 1 1 3 脂联素 人脂联素基因定位于3 q 2 7 , 大小为1 7 k b ，由3 个外显子2 个内含子组 成。脂联素是由脂肪细胞分泌，在血浆中含量丰富，正常人血浆浓度为1 9 1 7 0 9 l ，约占血浆蛋白总量的o 0 5 。在肥胖症的发病早期，血浆脂联素 水平即开始下降。低脂联素血症程度与胰岛素抵抗( i r ) 及高胰岛素血症有 显著的正相关性。 近年来研究表明，应用噻唑烷二酮类( t z d ) 药物后可使肥胖人群血浆 脂联素水平升高。t z d 是过氧化物酶体增殖激活受体( p p a ry ) 的激动剂， 能改善胰岛素抗性。p p a ry 是机体细胞调节糖脂代谢过程中关键的转录 因子之一。t z d 应用后，可加强p p a ry 与脂联素启动子的结合活性。脂 联素降低和血浆纤溶酶原激活物抑制剂( p a i ) 活性增加还可导致肥胖病人 的血管病变的发生【们。 通过锻炼能提高胰岛素的敏感性，但同时也增强肾上腺素及糖皮质激 素的作用，后两者对脂联素的产生有抑制作用。k r a e m e r 等对健康个体和 运动员进行比较发现，如果持续剧烈的锻炼超过3 0 m i n ，将不会使血浆脂联 素水平继续升高。 李丽艳：共轭亚油酸结合运动对高脂饮食大鼠脂代谢的影响 2 1 1 4 脂蛋白脂酶基因 脂蛋白脂酶( l p l ) 是水解富含甘油三酯脂蛋白的关键酶，参与脂质交换， 影响血浆脂蛋白水平和动脉粥样硬化的进展。l p l 存在数十种基因变异。 研究表明，l p l 基因s e r 4 4 7 t e r 突变( c g 或g g 型) 携带者甘油三酯( t g ) 较无此种突变者明显减低，而h d l c 则明显升高。l p l 不同基因型对脂 质代谢有影响，且可能与中心型脂肪分布有关1 12 1 。 2 1 1 5 抵抗素 抵抗素是一种由脂肪细胞分泌的激素，其作用是对抗胰岛素，使血糖 水平升高，脂肪细胞增生【l3 1 。抵抗素m r n a 的表达受严格的营养和激素的 调控。研究发现，空腹4 8 h 后小鼠抵抗素m r n a 水平下降，在给予高热量饮 食后则可以上升i i ”。抵抗素m r n a 表达在腹部皮下脂肪是下肢的4 2 倍， 这可以解释为何中心性肥胖患者患i i 型糖尿病的危险性增加。 但另有一些研究则对上述观点提出质疑。n a g a e v 等 1 6 】检测了个体的 脂肪细胞、脂肪组织及骨髂肌细胞抵抗素基因的表达，发现抵抗素在健康 者、肥胖者和i i 型糖尿病患者三组问表达无差异。此项研究表明抵抗素 水平在肥胖的发生中未必起决定性的作用。 2 1 2 中枢摄食功能异常 “调定点假说”，认为营养物质能量的吸收、储备和利用构成一个十 分复杂的体内平衡系统，从而保持相对恒定的能量储备和体重，能量储备 的情况由中枢神经系统感知，以垂体信号的强弱校正，调节能量的摄入和 消耗。下丘脑是中枢的一个调定点，下丘脑腹内侧核( v m h ) 称为饱中枢， 其上有葡萄糖受体神经元，可与葡萄糖结合：腹外侧核( l h a ) 称为饥中 枢，其上有葡萄糖敏感神经元，可与胰岛素结合。去甲肾上腺素和神经肽 y 可刺激v m h 抑制机体摄食；相反5 羟色胺、胆囊收缩素( c c k ) 及促肾上 腺皮质激素释放激素( c r h ) 可刺激l h a ，增加机体食物得摄入1 1 7 】。 刺激或抑制摄食行为的另一个中枢系统关键部位是下丘脑室旁核 ( p v n ) 区。p v n 区借助于来自各个区域( 如v m h 、l h a 、脑干等区域) 扬州大学硕士学位文o 的传入神经以实现其调节食欲的功能。释放调节食欲神经递质的神经元活 性既受内在因素的影响，如营养、代谢及情绪等池受外在因素的影响，如温 度和昼夜节律。机体对体重恒定的调节可沿给定的神经路径作用于下丘脑 的拮抗中枢( 如p v n ) 。能量平衡的改变所引起的特异的下丘脑神经通路的 活化与适应能量需求变化的摄食相偶联 1 8 1 。 2 1 3 营养 人体内存在许多反馈机制，使人体处于一种平衡状态。肥胖的形成意 味着这一平衡的破坏，人体在能量过剩时中枢还发出摄食信息，因此肥胖不 是简单的能量摄入大于消耗，即并非所谓的营养过剩。肥胖发生是由于人 体缺乏一些必需的微量营养物质，包括己知和未知的微量元素、维生素及 一些对生命活动产生活化、传递生命信息的少量活性物质。而微量营养素 不足及正常人体不需要的成分存在于体内称为不良营养状态。 现代社会通过高效饲料、药物及基因工程等手段可使人类食源动物 短时间内快速育肥。而这样的食物不可能含有与自然条件下低产量时等量 的微量营养素，进而影响到正常人体的代谢活动，使能量摄入大于消耗伸l 。 2 1 _ 4 高胰岛素血症 肥胖者的空腹血胰岛素常呈高浓度，饮食负荷后胰岛素亦呈高反应 性。血中胰岛素浓度与肥胖度呈正相关，体重下降后血中胰岛素浓度也相 应回落。血胰岛素可抑制摄食、刺激褐色脂肪组织 ( b r o w n a d i p o s e t i s s u e ，b a t ) 产热及引起体重减少【2 。肥胖者有胰岛素受体 缺陷，而产生胰岛素抵抗，血中胰岛素效应降低。胰岛素升高可通过加强 葡萄糖代谢来增加l e p t i n 的分泌。高胰岛素血症和瘦素浓度高是维持肥胖 的重要因素1 2 “。 2 1 5 脂肪细胞凋亡 人类的脂肪细胞在体外培养时可由于生长因子缺乏或轻微热损伤而 导致凋亡【2 ”。凋亡是一个基因控制的程序性的过程，受到促凋亡因子和抗 凋亡因子的调控。与脂肪细胞凋亡有关的因子可分为中枢作用因子和局部 李丽艳：共轭亚油酸结合运动对高脂饮食大鼠腊代谢的影响 作用因子，中枢作用因子如l e p t i n 、5 一羟色胺及神经肽y 等：局部作用 因子如过氧化物增殖因子激活的受体一y ( p p a r v ) 、前列腺j 2 ( p g j 2 ) 、 前列腺2n ( p g f 2n ) 及肿瘤坏死因子( t n f a ) 等。 p p a r y 是目前所知唯一在脂肪组织中高水平表达的转录因子，磷酸 化的p p a ry 转录活性减低而具有抗脂肪生成的效应【2 3 1 。小鼠中枢应用 l e p t i n 后引起脂肪细胞凋亡与磷酸化的p p a r v 表达增多有关f 2 “。肥胖者 血脂肪酸一般偏高，而脂肪酸的代谢产物p g j 2 和p g f 2a 对脂肪细胞的凋 亡有不同作用。p g f 2o 激活p p a r y ，从而促进脂肪生成；p g f 2a 则通过促 进有丝分裂原激活蛋白激酶( m a p ) 的生成，从而使p p a ry 磷酸化艉进 脂肪的凋亡【2 3 】。肥胖者血中t n f a 浓度高于正常人，t n f q 在体外可诱 导人类脂肪细胞发生凋亡 2 ”。脂肪细胞凋亡会使脂肪细胞数目减少，但肥 胖时脂肪细胞数目的增加是否因凋亡不足引起尚待进一步研究。 2 1 6 棕色脂肪组织功能异常 脂肪组织分为b a t 和白色脂肪组织( w h i t ea d i p o s et i s s u e ，w a t ) 。b a t 分布于肩胛问、颈肩部、腋窝部、纵隔及肾周围等处，细胞内含有大量线 粒体和解偶联蛋白( u n c o u p l i n gp r o t e i n ，u c p ) 。b a t 具有维持低温下体 温；食物诱导性产热两种作用。b3 一肾上腺能受体( b3 一a r ) 主要分布于 b a t ，进食和寒冷刺激时儿茶酚胺分泌增多，可与此受体结合，使游离脂 肪酸氧化。而在b a t 中游离脂肪酸氧化时不伴有a t p 生成，而是被线粒 体内膜的u c p 释放成能量。遗传性肥胖小鼠b3 a r 缺失或异常，b a t 表 达降低。用转基因方法研制成缺少b a t 的动物模型，这种模型能发展成 明显的肥胖、糖耐量异常和胰岛素抵抗【2 。肥胖者因b a t 产热功能低下 而致基础代谢率明显偏低。 2 1 7 病毒感染 迄今经动物实验发现6 种病毒与肥胖有关：禽类腺病毒( s a m ) 、人类 3 6 型腺病毒、犬瘟热病毒、r o u s 相关病毒7 、博纳病病毒及羊痢疾病毒。 其中前两者可致人类肥胖。d u r a n d a r l 2 7 等研究发现2 0 的肥胖个体有抗 扬州大学硕士学位文 s a m 抗体，抗体阳性者体重和体重指数比正常个体明显增加；人类3 6 型腺 病毒可以上调脂肪细胞的分化，使脂肪细胞数目增加。a t k i n s o n 2 8 1 等研究发 现肥胖人群人类3 6 型腺病毒抗体阳性率为3 0 ，明显高于非肥胖人群 ( 5 ) 。病毒诱导肥胖的机制可能是通过神经内分泌网络或调节瘦素的表达 实现的，也可能是周围性的，下丘脑未见损害。 2 2 运动对肥胖及血脂的影响 2 2 1 运动调节能量平衡减肥 运动可通过增加能量消耗来减低体重。步行、跑步、游泳等运动的 能量消耗是静坐的几倍到几十倍【2 引。脂肪动员速率有两种调节方式，即激 素调节和代谢调节。运动时交感肾上腺素能系统的活性提高，当运动强度 在5 0 7 0 最大摄氧量时，交感肾上腺素能系统的兴奋性就明显提高，血 浆肾上腺素和去甲肾上腺素浓度也明显增高，通过刺激0 肾上腺能受体，提 高激素敏感脂肪酶的活性，使脂肪组织的脂解作用增强。另有研究表明， 长期规律运动可提高安静状态下的基础代谢率；高脂饮食条件下，运动可增 加2 4h 内睡眠能量消耗；当运动强度和时间达到一定水平，足以降低肌肉 糖原储存时，运动可能影响食物特殊动力作用 3 0 1 。 运动不仅增加机体能量消耗，而且影响能量摄入。运动可减轻高脂饮 食造成的脂肪正平衡，抑制过度进食造成的脂肪细胞数增加，减少细胞体积 增大【3 ”。肥胖人群的摄食量不会因运动而增大，呈能量负平衡状态因而体 重减轻；运动可使正常体重人群的摄食量增加，保持能量平衡状态，使肌 肉、脂肪及总体重不减少【32 1 。摄入高脂饮食后，机体通过增加脂肪组织体 积将脂肪储存起来，运动后机体则会增加脂肪氧化。 2 2 2 运动减少体脂 运动和体力活动水平越高，身体脂肪含量越少。各种形式的运动都会 增加脂肪的氧化，但只有长时间中低强度的有氧运动，脂肪供能的比例才最 大p 。长时间的有氧运动，运动强度保持在7 0 最大摄氧量以下，可以减少 糖的无氧代谢供能，使糖尽可能地以有氧代谢方式供能。糖有氧代谢过程 李丽艳：共轭亚油酸结台运动对高脂饮食大鼠脂代谢的影响 1 3 中产生大量草酰乙酸，与脂肪酸氧化后产生的乙酰辅酶a 结合生成柠檬酸 进入三羧酸循环，就可使尽可能多的脂肪酸进入线粒体进行1 3 氧化供能， 节约利用糖，脂肪供能比例增大口“。 运动还可增加安静状态下的脂肪供能，有助于调节体重，防止体脂堆 积，避免肥胖，其机理与骨骼肌丙二酸单酰c o a 减少和骨骼肌细胞膜长链 脂肪酸转运器增加有关。运动增加能量消耗，调节并改善能量平衡，减少的 是脂肪，可使人体在较低的体脂肪水平下建立新的平衡，对体脂肪进行控 制：如果仅通过减少饮食量减轻体重，则会减少瘦体重。”。 2 2 3 运动防止减体重反弹 s c h o e l l e r o ”研究发现，男性进行每次能量消耗i o o k j ，3 5 6 0 分钟 次，3 次周的有氧运动，减重后反弹最少；对于女性，减体重后的头3 个月进行3 次周，4 0 6 0 分钟次的有氧运动，体重反弹比不运动组显著 减少。 2 2 4 运动对血脂的影响 高脂血症是指由各种原因引起的机体脂代谢紊乱，从而使血t c 和t g 水平升高的情况。长期血脂增高的直接后果是脂质尤其是胆固醇侵入大血 管壁并沉积、集聚，促使动脉内膜平滑肌细胞和纤维细胞增生，导致动脉粥 样硬化( a s ) ，而a s 又是冠心病( c h d ) 等高死亡率疾病的重要病理基础。 坚持有规律的健身运动，有助于降低血脂和减缓细胞脂质过氧化作用，进 而预妨心血管疾病、延缓衰老。 2 2 4 1 运动对胆固醇影响 胆固醇( t c ) 是机体组织细胞重要的组成部分，同时也是合成胆汁酸、 激素的前体，其在机体中起着极为重要的作用。近年来国内外关于运动对 血浆总胆固醇的影响研究报道尚不一致。国外人体运动实验报道，在力量 训练的过程中，大运动量后血浆总胆固醇含量明显降低，而小运动量后无 任何变化。”。有研究结果显示，低于9 0 分钟的急性运动，不会引起血清 t c 含量的变化。但还有研究报道，急性运动降低t c 水平并与强度无关 扬州大学硕士学位文 3 9 j 大多数研究表明长期有规律的耐力训练可使血浆t c 含量降低。国外 动物实验研究发现，不同运动量的耐力训练对大鼠t c 含量下降比率影响 不同“。还有研究显示，女子经过6 个月的硎力训练，血清t c 水平显著降 低”“。肥胖和冠心痛患者，经过饮食控制和长期有氧耐力运动后，t c 含量 下降“2 “。但也有一些不同的研究结果。t o l f r e y “”等报道，青春期前期的 少年，经过3 个月的耐力训练后，血清t c 含量无显著性变化。 总之，运动对血清t c 含量影响的研究表明：一次性的急性运动对血清 t c 的浓度影响不大。而长期的耐力运动往往引起血清t c 的降低，且不同 运动方式、不同运动时间、不同运动强度影响不同。 2 2 4 2 运动对甘油三酯影响 甘油三酯( t g ) 主要存在于乳糜微粒和极低密度脂蛋白中。肝脏摄 取的脂肪酸大多数被酯化，合成的t g 以极低密度脂蛋白( v l d l ) 的形式运 至肝外。 不同方式的运动对血浆t g 含量影响不同。运动对血浆t g 含量的影响 与运动强度、运动量以及运动时间有关，相对较高强度的运动使t g 水平下 降且保持较长时间。还有研究表明，年轻运动员的血浆t g 含量显著低于正 常人，而且随着年龄的增长t g 的水平升高“。动物实验表明，运动环境 的不同对t g 也会产生不同的影响效果。肥胖大鼠分别在2 0 。c 和3 0 。c 的水 温下进行6 周游泳运动，2 0 水温条件下肥胖大鼠t g 降低幅度更大“。 2 2 4 3 运动对血清高密度脂蛋白和载脂蛋白a 影响 高密度脂蛋白( h d l ) 在体内的作用机制可涉及多个方面，如减轻脂蛋 白的氧化等，但其最主要的作用在于参与胆固醇的逆向转运( r e v e r s e c h o l e s t e rt r a n s p o r t ，r c t ) 过程，即将动脉壁中多余的胆固醇转运到肝组 织，经相应的受体途径进行分解代谢“。h d l 核心中的胆固醇可经数种机 制被转运至肝脏“。h d l 内剩余的胆固醇酯被肝细胞表面存在高密度脂蛋 白受体选择性摄取，在肝脏内代谢生成胆汁酸后经胆汁排出体外“9 。圳。 李丽艳：共轭亚油酸结合运动对高脂饮食大鼠脂代谢的影响 1 5 多数研究显示，长期运动训练的人较不运动者具有相对高的血浆h d l 水平。文献报道，健康者进行长期耐力有氧运动能增加h d l 水平，改善脂蛋 白构成，降低患冠心病的危险性”“”1 。有研究认为，至少持续1 2 周的尉力 性运动可明显改善最大摄氧量( v o 。i i l a x ) 水平并提高h d l ，个体的有氧能力 的提高与h d l 水平变化有关”3 。“3 。 在实验中也观察到运动对h d l 的影响与上述研究相矛盾的结果，不同 的报道分别为，对于低h d l 者，运动并不能有效影响其h d l 水平”“，训练前 h i ) l 水平高者，运动后进一步增加h d l 水平的可能性较少“。这些不同的 结论可能由所选择的运动训练方式、强度和持续时间及个体有氧能力的差 异所致脂代谢能力不同所致。 流行病学研究表明，在血浆的两种h d l 亚组分中，h d l 2 与h d l 更相关。 多数研究显示运动提高h d l 水平主要是由于 - 】i d l 2 亚组分的增加，或 h d l 2 h d l 和h d l 2 h d l 3 比值增高。相关文献报道，受试者进行9 周有氧 运动训练后，血清h d l 水平增高，其亚组分型h d l 3 无变化，但h d l 2 水平和 h d l 2 h d l 3 水平却显著增高。可能高浓度的h d l 2 与运动中脂蛋白的转化 代谢增强有关”“。 a p o a 为h d l 主要载脂蛋白，a p o a 水平的增高有助于h d l 受体的识别、 卵磷脂胆固醇酰基转移酶( l c a t ) 的激活并促进细胞内胆固醇的逆向转运。 研究表明，耐力性项目运动员较不运动者具有较高的a p o a 水平。8 5 。 2 2 4 4 运动对低密度脂蛋白及载脂蛋白b 影响 低密度脂蛋白( l d l ) 是血浆中含量最多的一种载脂蛋白，其胆固醇的 含量在一半以上，血浆中胆固醇约6 5 是在其内。l d l c 与心血管疾病的发 生有密切关系，随其浓度的增加，而成递增关系。国外文献报道，受试者 2 4 小时越野滑雪后发现，血清中极低密度脂蛋白( v l d l ) 、l d l 、载脂蛋白b ( a p o b ) 均较运动前显著降低“。有资料显示，运动训练者血清l d l 及 a p o b 呈低水平。以上研究提示一次急性运动和长时间耐力运动都能有效 降低h d l 和a p o b 的含量。但也有不同的报道，w o o d p d ”等研究表明，运动 扬州大学硕士学位文 可有效改变脂蛋白的浓度，但对l d l 无显著影响。 根据密度梯度离心可将l d l 进一步分离成颗粒大小和密度不同的亚 组分。在高脂血症中，脂蛋白表型中随密度更低的l d l 组分增加，患a s 的 可能性更大“。有训练者由于较高密度的l d l 水平的降低，l d l 颗粒平均 体积明显增高“。也有研究显示，个体l d l 亚组分密度水平改变与它们包 含t g 量变化有关，急性运动1 h 后所有l d l 亚组分的t g 含量均降低“。这 些变化表明，运动对l d l 亚组分的影响主要是由于运动增加了t g 转化和利 用。 2 3 共轭亚油酸研究进展 1 9 9 7 年8 月1 3 - - 1 4 日在威斯康星州麦迪逊市，约1 0 0 位科学家出席 了一个有关共轭亚油酸( c l a ) 的专门讨论会，就c l a 的生理作用和作用机 制的最新研究成果交换看法。1 9 9 8 年5 月1 0 日1 3 日，美国油脂化学家 协会( a o c s ) 年会在芝加哥举行。在为期3 天的会议中有一天专门讨论有关 c l a 的问题。欧洲成立了一个有关c l a 研究的专门委员会，负责c l a 研究 的交流和协调工作。c l a 备受营养学家、药理病理学家、和油脂化学家们 关注的原因在于它的天然存在、摄入的安全性、惊人的生理活性和作用机 理的复杂性。1 9 8 7 年m w p a r i z a 等人在研究烤牛肉过程中形成的诱变 剂时，发现牛肉中含有能抑制诱变的物质，经分离纯化后确定这种抗癌物 质为c l a 。近年来的研究表明，c l a 具有抗癌、抗动脉粥样硬化、预防糖 尿病、缓和免疫反应副作用等生理活性，特别是对体脂肪具有选择性减少 效果 6 5 1 。 2 3 1 共轭亚油酸涵义界定 c l a 是必需脂肪酸亚油酸衍生的含共轭双烯键的多种位置与空间异构 体的总称。其实质是由一系列含有碳9 、1 0 、1 1 开始的共轭双键、具有位 置和几何异构的十八碳二烯酸 6 。这些异构体的共同特征为2 个双键直接 通过1 个碳一碳单键连接，没有被亚甲基隔开。在这三种位置异构体中，均可 能存在着以下几种的构象：顺顺( cc ) ，反反( tt ) ，反j l 原( tc ) 。但从能量上考虑， 李丽艳：共轭亚油酸结台运动对高腊饮食大鼠脂代谢的影响 1 7 有利于形成反式构象，因此理论上c l a 可有8 种空间构型不同的同分异构 体【6 7 】。在c l a 异构体中，活性是按以下顺序递减的：9 c ，1 l t l o t ，1 2 c 9 t ，1 i t ， 因此顺9 ，反1 1 共轭十八碳二烯酸( 9 c ，1 i t c l a ) 及反1 0 ，顺1 2 共轭十八 碳二烯酸是其中最有效的异构体。 2 3 2 共轭亚油酸来源及合成 c l a 是食物中的天然成分，家禽、蛋类和奶制品中含有c l a 。一般来 说c l a 在反刍动物肉中的含量要比非反刍动物肉中高，因为反刍动物胃肠 道中厌氧的溶纤维丁酸弧菌产生的亚油酸异构酶能使亚油酸转化为 9 c ，1 l t c l a 。而且不同国家因喂养方式及条件不同反刍动物体内c l a 含量 也不同，如羊肉，美国学者测量结果为5 6 m g g ，在德国测量为1 2 o m g g ， 澳大利亚测量为1 4 9 m g g 。反刍动物体内的瘤胃细菌可以转化乳腺中 的l l 一十八碳稀酸为c l a ，所以反刍动物的乳汁中也含有较多的c l a 。乳 中c l a 含量由低到高的顺序为马、猪、山羊及奶牛，含量范围为 2 5 - 1 1 o m g g 脂肪“。与鲜奶相比，发酵乳制品中的c l a 含量要高得多。 c l a 也存在于人体血液、胆汁、脂肪组织和乳汁中，在人体组织中c 9 ，t 1 1 c l a 异构体约占整个c l a 的9 5 以上m 1 。国外的膳食营养普查表明，每目 c l a 的平均摄入水平女性是3 6 0 m g ，男性是4 4 0 m g ，其中摄入的c l a 2 3 来源 于牛奶和乳制品，1 4 来源于肉和肉制品。 c l a 的合成方法有两种包括工业合成与生物合成，工业合成有( 1 ) 油酸烯丙醇脱水( 2 ) 蓖麻油合成共轭亚油酸( 3 ) 碱性异构化( 4 ) 利用 催化剂催化亚麻油异构化( 5 ) 酶催化亚油酸异构化”“。生物合成途径包 括( 1 ) 乳杆菌、乳酸球菌和链球菌代谢生成c l a ( 2 ) 双歧杆菌代谢生成 c l a ( 3 ) 丙酸细菌代谢生成c l a ”“。 2 3 3 共轭亚油酸的代谢 c l a 被吸收后主要掺入到组织的脂类中，且c l a 的吸收量和掺