Пул свободных аминокислот крови и секреторная функция желудка в покое и при мышечной нагрузке
Автор: Кузнецов Александр Павлович, Смелышева Лада Николаевна, Московкин Алексей Сергеевич
Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu
Рубрика: Физиология
Статья в выпуске: 1 т.21, 2021 года.
Бесплатный доступ
Цель. Изучить влияние физической нагрузки на ферментовыделительную функцию желудка и участие свободных аминокислот крови в механизмах торможения секреторной функции желудка. Материалы и методы. У 16 высококвалифицированных велосипедистов-шоссейников мужского пола (кандидаты в мастера спорта, мастера спорта - спортивный стаж 6,12 ± 0,8 года) в возрасте 18-23 лет методом фракционного гастрольного зондирования исследована секреторная функция желудка и содержание в крови 15 свободных аминокислот. В качестве стимулятора желудочной секреции использовался пентагастрин (6 мкг/кг массы тела, подкожно). Объем часовой дозированной велоэргометрической нагрузки равнялся 73 800 кгм. Результаты. Дозированная велоэргометрическая нагрузка снижала содержание ферментов, расщепляющих белки (пепсиногена Р
Желудочная секреция, свободные аминокислоты крови, физическая нагрузка
Короткий адрес: https://sciup.org/147233670
IDR: 147233670 | УДК: 612.34 | DOI: 10.14529/hsm210106
Blood amino acid pool and secretory function of the stomach at rest and under exercise
Aim: to study the effect of physical activity on the enzyme function of the stomach and the role of free blood amino acids in inhibiting secretory function of the stomach. Materials and methods. The secretory function of the stomach and the blood content of 15 free amino acids were investigated by fractional gastric intubation in 16 highly skilled male road bicycle racers (candidates for master of sports, master of sports, sports experience of 6.12 ± 0.8 years) ages 18-23. Pentagastrin (6 mcg per kg body weight subcutaneously) was used as a stimulant of gastric secretion. Bicycle ergometer load per hour was equal to 73.800 kgm. Results. Bicycle ergometer load reduces the content of enzymes that break down proteins (pepsinogen P
Текст научной статьи Пул свободных аминокислот крови и секреторная функция желудка в покое и при мышечной нагрузке
Введение. Свободным аминокислотам отводится важная роль в метаболических процессах организма человека. Они активно участвуют в реакциях гликолиза и гликогенолиза, в синтезе и утилизации витаминов, липотропном действии, стимулируют работу гипофиза, щитовидной железы и надпочечников [14, 17]. Их накопление в основном обеспечивается желудочно-кишечным трактом. Установлено, что 95–97 % аминокислот в крови обеспечивается за счёт всасывания в желудочно-кишечном тракте веществ белковый природы [14, 17].
Естественно, что от гидролитической функции желудочно-кишечного тракта и всасывания продуктов гидролиза белков будет зависеть фонд свободных аминокислот крови [1]. Кроме этого, пищеварительная система участвует в обмене веществ. Обнаружено, что желудочно-кишечный тракт может депонировать ряд веществ, которые затем вовлекаются в процесс метаболизма. Желудок и кишечник способны экскретировать полипептиды и белки в желудочно-кишечный тракт, о чем свиде- тельствует присутствие в нём в межпищеварительный период мочевины, аммиака, креатинина и аминокислот [11].
В дальнейшем было установлено влияние физической нагрузки на экскрецию в просвет желудочно-кишечного тракта белковых метаболитов, которые затем расщепляются под действием протеаз и всасываются в кровь вместе с содержимым пищи [4, 8], что способствует обогащению химуса веществами, находящимися в пище в недостаточном количестве [11].
Нужно подчеркнуть, что в исследованиях участвовали велосипедисты высокой квалификации (кандидаты в мастера спорта, мастера спорта). К такой нагрузке они были достаточно адаптированы. Люди, не занимающиеся спортом, такую нагрузку (73 800 кгм) чаще всего выполнить не могли, а у тех, кто выдерживал, показатели желудочной секреции снижались более чем на 50 % [5, 6].
■ В покое
At rest
□ После 60-минутной велоэргометрической нагрузки
After a 60-minute exercise cycle ;
Enzyme function of the stomach at rest and after a 60-minute bicycle ergometer load
Влияние 60-минутной велоэргометрической нагрузки на содержание свободных аминокислот в крови в условиях натощаковой и стимулированной пентагастрином желудочной секреции (n = 16) The effect of a 60-minute bicycle ergometer load on the content of free amino acids for fasting and stimulated gastric secretion (n = 16)
|
Исследуемые показатели, мкмоль/л Parameters, μmol / l |
В покое At rest |
После 60-минутной велоэргометрической нагрузки After a 60-minute exercise load |
||||||
|
Натощак On an empty stomach M ± m |
Введение пентагастрина Pentagastrin administration M ± m |
Натощак On an empty stomach M ± m |
Введение пентагастрина Pentagasrtin administration M ± m |
|||||
|
Лизин / Lysine |
314,6 |
14,9 |
304,2 |
17,6 |
326,3 |
14,6 |
321,1 |
18,4 |
|
Аргинин / Arginine |
68,9 |
6,37 |
57,2 |
6,11 |
74,1 |
6,24 |
70,2 |
6,1 |
|
Гистидин / Histidine |
118,3 |
7,54 |
119,6 |
8,06 |
132,6 |
6,11 |
126,1 |
8,71 |
|
Треонин / Threonine |
165,1 |
16,3 |
145,6 |
10,5 |
170,3 |
12,4 |
163,8 |
12,3 |
|
Аспаргин / Aspargin |
160,3 |
16,71 |
175,2 |
16,3 |
266,2 |
19,4** |
203,6 |
16,11* |
|
Глутамин / Glutamine |
574,8 |
37,8 |
524 |
43,2 |
712,1** |
48,8 |
684,8 |
46,4* |
|
Серин / Serine |
66,3 |
4,42 |
65 |
5,33 |
75,4 |
4,68 |
71,5 |
4,19 |
|
Фенилаланин / Phenylalanine |
75,4 |
4,51 |
66,3 |
4,55 |
75,4 |
4,16 |
72,8 |
4,81 |
|
Тирозин / Tyrosine |
94,9 |
4,81 |
75,4 |
4,16 |
87,1 |
5,07 |
84,5 |
5,3 |
|
Лейцин / Leucine |
126,1 |
12,3 |
115,7 |
16,3 |
127,6 |
10,4 |
115,7 |
11,3 |
|
Пролин / Proline |
192,4 |
26,2 |
183,3 |
30,2 |
221 |
21,06 |
205,4 |
29,1 |
|
Изолейцин / Isoleucine |
115 |
6,1 |
87,5 |
6,25 |
114,3 |
8,91 |
92,5 |
7,25 |
|
Глицин / Glycine |
269,1 |
20,6 |
253,5 |
20,6 |
389,3 |
30,1** |
361 |
29,4** |
|
Валин / Valine |
278,2 |
19,4 |
252,2 |
11,7 |
293,8 |
19,1 |
282,1 |
17,8 |
|
Аланин / Alanine |
384 |
30,2 |
354 |
26,4 |
423 |
30,7* |
450,2 |
23,6* |
Примечание: различия достоверны по отношению к показателям в покое * – Р < 0,05; ** – Р < 0,01.
Note: differences are significant in relation to the indicators at rest * – P < 0.05; ** – P < 0.01.
Суммарное содержание свободных аминокислот после выполнения часовой велоэр-гометрической нагрузки в условиях стимуляции желудочной секреции пентагастрином увеличивалось в среднем на 122,04 ± 10,1 % (P < 0,05). Между содержанием пепсиногена в стимулированном секрете и аспарагиновой кислоты выявлена отрицательная корреляционная зависимость (r = –0,64, P < 0,01 ). При этом валовое выделение пепсиногена снизилась до 46,9 % (P < 0,01) и содержание аспарагиновой кислоты повысилась до 120 ± 10,2 % (P < 0,1).
Между содержанием глутаминовой кислоты в крови и пепсиногеном в условиях стимуляции пентагастрином r = –0,69 (P < 0,01) при выполнении физической нагрузки содержание в крови глутамина увеличилась до 125 ± 11,4 % (P < 0,05), а дебит-час пепсиногена снизился до 46,9 ± 5,2 % (P < 0,01). Высокая отрицательная достоверная связь выявлена также между суммарной протеолитической активностью стимулированного желудочного секрета и содержанием в крови аспаргина и глутамина.
Список литературы Пул свободных аминокислот крови и секреторная функция желудка в покое и при мышечной нагрузке
- Аминокислоты крови в патогенезе и клинике ишемической болезни сердца / М.С. Синькеев, Ю.И. Скворцов, Т.М. Богданова, К.Ю. Скворцов // Междунар. журнал приклад. и фундамент. исследований. - 2014. -№ 11-3. - С. 480-484.
- Василевская, Л. С. Голод. Механизмы саморегуляции физиологических функций организма в межпищеварительном периоде -периоде голода: (внутреннее звено саморегуляции питания и пищеварения) / Л. С. Василевская. - М. : Эдитус, 2017. - 49 с.
- Василевская, Л.С. Современные представления об основах питания и пищеварения /Л.С. Василевская. -М.: Эдитус, 2017. - 56 с.
- Гриднева, В.И. О механизме экскреторной функции желудка / В.И. Гриднева. -Томск: Изд-во Томского ун-та, 1987. - 107 с.
- Коротько, Г.Ф. Постпрандиальная секреция поджелудочной железы / Г.Ф. Коротько. - Краснодар: Изд-во ЭДВИ, 2017. -116 с.
- Коротько, Г.Ф. Физиология системы пищеварения / Г.Ф. Коротько. - Краснодар: Изд-во ООО БК «Группа Б», 2009. - 608 с.
- Макаров, В.М. Реакция аминокислотного состава крови на перетренировку / B.М. Макаров // Науч. труды Ярослав. пед. ин-та. - 1980. - № 188. - С. 23-26.
- Моргун, Е.Г. Влияние мышечной деятельности на экскреторную функцию желудка / Е. Г. Моргун // Физиол. обоснование режимов деятельности. - Киев: Здоровье, 1969. - C. 128-138.
- Русин, В.Я. Роль надпочечных и щитовидных желез в изменениях аминокислотного состава крови при адаптации к мышечным нагрузкам / В.Я. Русин, В.М. Макаров // Физиол. журн. СССР. - 1988. - Т. 74, № 10. -С. 1479-1483.
- Сабсай, Б.И. Определение суммарной протеолитической активности желудочного сока при исходном pH желудочного содержимого / Б.И. Сабсай // Лаб. дело. - 1966. -№ 10. - С. 602-606.
- Шлыгин, Г.К. Роль желудочно-кишечного тракта в обмене веществ: подтверждение и дальнейшее развитие идей И.П. Ра-зенкова /Г.К. Шлыгин //Вестн. АМН СССР. -1989. - № 1. - С. 69-80.
- Berg, A. Serum alanine during Long-lasting physical exercise / A. Berg, G. Keul // Int. J. Sports Med. - 1980. - Vol. 1. - P. 199-202.
- Felig, P. Amino acid metabolism in exercising man / P. Felig, E.I. Wahren // J. Clin. Invest. - 1971. - Vol. 50. - P. 2703-2714.
- Hall, J.G. Hall Textbook of Medical Physiology Edition 13th / J.G. Hall //Saunders. -2016. - Vol. 1038.
- Influence of exercise on free amino acid concentrations in rat tissues/ G.L. Dohm, G.L. Beecher, R.G. Warren, R.T. Williams // J. Appl. Physiol. - 1981. - Vol. 50, № 1. -P. 41-44.
- Lemon, P. W.R. Effect of intensity on protein utilization during prolonged exercise / P.W.R. Lemon, D.G. Dolny, К.Е. Varosheski // II Med. Sci. Sports Exercise. - 1984. - Vol. 16. -151 p.
- Murphy, M. Clinical Biochemistry 6th Edition / M. Murphy, R. Srivastava, K. Deans // Elsevier 2019. - 2018. - Vol. 188.
- Nair, K.S. Anabolic effect of leucine (LEU) on protein metabolism in humans / K.S. Nair, R.G. Schwartz, S.L. Welle // FASEB Journal. - 1989. - Vol. 3, № 3. - P. 341.
- Shauder, P. Serum Branched chain amino and keto acid response to fasting in humans / P. Shauder, L. Herberts, U. Langenbeck // Metabolism. - 1985. - Vol. 34, № 1. - P. 58-61.
- Ulcek, J. Serove kocentrace a inocove vylucovani aminokyeelin pri fyzicke zatezi vyeoke intenzity u zdravych muzu / J. Ulcek, V. Stem-berk // Cas. Lek. cesk. - 1990. - Vol. 129, № 36. -Р. 1141-1146.
