Estudio sobre espirulina y nutrición deportiva

Spirulina (SP) is a marine microalgae in the shape of a spiral. It is also known as blue-green algae. Spirulina is rich in protein, vitamins, unsaturated fatty acids, various trace elements and other nutrients. It is by far the nutrient with the richest and most balanced nutrients among animals and plants, and is most suitable for human needs. In recent years, spirulina has been widely used as a sports supplement for athletes, such as Olympic athletes from the UK, the US, Cuba, etc., as a daily product to enhance sports performance and restore physical strength. This article provides a theoretical basis for the biological mechanism of spirulina to improve sports performance by reviewing its nutritional composition and biological functions.

1. Composición nutricional de espirulina

Espirulina es de lejos el mundo 's alimento natural más rico y más completo. Contiene casi todos los nutrientes que el cuerpo humano necesita y ha sido aclampor la ciencia moderna como un "banco de nutrientes en miniatura". Espirulina contiene una variedad de azúcares necesarios para el organismo, que se pueden descomponer rápidamente durante el ejercicio para proporcionar energía para el cuerpo. También tiene un alto contenido de proteínas de 60% a 70%. Espirulina es también un alimento bajo en grasa, con un contenido total de grasa de aproximadamente 10% de la proteína, pero su composición grasa es principalmente ácidos grasos insaturados, especialmente ricos en ácidos grasos esenciales; Espirulina también es alto en vitaminas, especialmente caroten, vitamina E y vitamina C, que tienen efectos antioxidantes; Espirulina también contiene taurina y enzimas metabólicas; Es rico en minerales y oligoelementos, como calcio, magnesio, sodio, potasio, fósforo, yodo, selenio, hierro, cobre, etc.; Espirulina contiene aproximadamente 13% -15% carbohidratos [1]. Por lo tanto, espirulina se considera una de las fuentes más beneficide la nutrición para los atletas.

2. Funciones biológicas de la espirulina

2.1. Efecto sobre la función inmune

Espirulina mejora el body's estrés y función inmune al proporcionar al cuerpo las sustancias necesarias para mantener las actividades vitales y mejorar la capacidad metabólica de las células. Espirulina es la planta en la cadena alimentaria que está más cerca de los animales, y su estructura celular única permite que sea absordirectamente por el cuerpo humano. Espirulina contiene una gran cantidad de nutrientes esenciales y sustancias fisiológicamente activas para el cuerpo humano. Y debido a que su pared celular está compuesta de polisacáridos y no contiene celul, la tasa de absorción puede ser tan alta como 94%-95%. Esto es sin duda de importancia práctica para complementar y equilibrar la alimentación animal, fortalecer el cuerpo y mejorar el cuerpo#39;s sistema inmune. Espirulina puede mejorar la función fagocíde macrófagos, promover la transformación de linfocitos, aumentar el número de linfocitos, y mejorar su actividad; Puede aumentar el peso del timo y el bazo; Espirulina puede promover la síntesis de proteínas en suero y aumentar el contenido de lisozima en suero; Espirulina polisacáridos pueden aliviar los síntomas causados por inmunosupre, tales como atrofia del timo y el bazo, reducción de los linfot, y disminución de la lisozima sérica en los animales. La ficocianina es una proteína pigmentcompleja que cosecha la luz con un contenido muy alto, que representa alrededor del 20% del peso seco.

Los estudios han demostrado que ficocianina puede mejorar la actividad de los linfocitos, mejorar el cuerpo's función inmune a través del sistema linfá, y mejorar de forma integral el cuerpe's prevención de enfermedades y resistencia a las enfermedades. Además, los sulfatos de polisacáride de algas son sustancias naturales similares a la heparina que pueden mejorar la inmunidad humana y tienen efectos antitumorales.beta-caroteno is one of the most effective free radical scavengers. It is found in spirulina at a level of 200 to 400 mg/100 g. Recent studies have found that beta-carotene has a significant antioxidant effect and can improve the body's sistema inmune. Lo hace mediante la destrucción de oxígeno singlete y otras formas de oxígeno activo, promoviendo así el fortalecimiento del sistema inmunológico. Esto se manifiesta principalmente en su capacidad para proteger a los fagocide del daño oxidativo, promoviendo la proliferación de linfocitos T y B, mejorando la función de las células T y promoviendo la producción de ciertas interleucinas.

2. 2. Efecto antioxidante

Polvo espirulinaEs rico en nutrientes y tiene fuertes propiedades antioxidantes. Espirulina proteína tiene un efecto positivo sobre la actividad del cuerpo ' enzima s SOD, y mejora significativamente la actividad del cuerpo#39;s SOD y GSH-Px, especialmente el liver's GSH-Px, que tiene un efecto protector significativo. La actividad elevada de SOD y GSH-Px tiene un efecto protector muy bueno en la protección de las membranas celulares y la prevención de la oxid. La algina tiene la capacidad de eliminar los radicales libres, y espirulina polisacáridos tienen una fuerte afinpor OH, lo que reduce la posibilidad de OH reaccioncon ácidos nucle, lípidos, aminoácidos, etc., lo que indica que espirulina polisacáridos tienen funciones similares a los sistemas endógenos de radicales libres; − -caroteno puede apagar el oxígeno singlete, las sustancias fotosensibilizantes en estado triple y los radicales libres, inhibide la peroxidlipí; La vitamina E es un antioxidante muy fuerte que puede apagar los radicales libres en el cuerpo para proteger las células del daño. Junto con superóxido dismutasa (SOD) y glutatión peroxid(GSH-Px), forma el body's sistema antioxidante, protege los ácidos grasos poliinsaturados que componen las membranas biológicas de ataques de radicales libres y mantiene la integridad de la membrana. Como antioxidante, la vitamina E también previene la oxidde la vitamina A, vitamina C y ATP, asegurando su función en el cuerpo; Selenio en espirulina es un componente de glutatión peroxid. En el cuerpo, el selenio se utiliza para catalizar la destrucción de peróxidos, peróxido de hidrógeno, etc en la parte soluble en agua a través de GSH-Px. Además, espirulina también contiene oligoelementos tales como hierro, cobaly manganeso, que también tienen buenos efectos antioxidantes y también son componentes de muchas enzimas importantes en el cuerpo.

2.3. Efectos sobre los glóbulos rojos y la hemoglobina

Los cambios en la morfode los glóbulos rojos afectan a su función de transporte de oxígeno, lo que conduce a una disminución de la capacidad de ejercicio, y también afectan a su deformabilidad, lo que conduce a un daño microcircul. Además, los cambios en la morfode los glóbulos rojos también afectan a sus propiedades reológicas, haciéndolos propensos a quedar atrapados en el sistema reticuloendotelial y ser destruidos, y en casos graves, hemóliintravascular ocurre. La hemoglobina es un importante portador de oxígeno y dióxido de carbono en los glóbulos rojos. Los cambios en su contenido afectará a la capacidad de transporte de oxígeno de los glóbulos rojos, lo que conduce a la fatiga del ejercicio. Zhu Meiju [3] y otros mostraron a través de experimentos con animales que espirulina y su compuesto puede reducir significativamente la tasa anormal de glóbulos rojos en ratones sometidos a un entrenamiento de alta intensidad, lo que conduce a la morfoanormal de glóbulos rojos, y tienen un efecto protector significativo sobre los glóbulos rojos. Otro experimento mostró [4] que los atletas pueden aumentar el contenido de hemoglobina en su sangre después de tomar cápsulas de espirulina por vía oral, y que una cierta dosis de espirulina puede proteger significativamente contra la disminución de la hemoglobina causada por la pérdida artificial de sangre desde el corazón en ratas.

2.4. Efecto sobre la incidencia de enfermedad cardiovascular

Las pruebas han demostrado que espirulina tiene el efecto de reducir el colesterol sérico [5]. Li Xianghong et al. concluyó a partir de una prueba que investiga el efecto de espirulina en los niveles de lípidos en la sangre de ratas alimentadas con una dieta alta en grasas que espirulina puede reducir los triglicéri(TG) y el colesterol sérico (TC) en el suero de ratas alimentadas con una dieta alta en grasas, lo que indica que espirulina tiene un efecto inhibiten el aumento de TG y TC en el suero inducido por una dieta alta en grasas [6]. Además, espirulina es rica en ácido linoleico y ácido lambda-linolénico, que puede ser metabolizado en el cuerpo para producir DHA y EPA, y también son precursores para la síntesis de prostaglandinas (PG). Estas sustancias tienen el efecto de reducir los lípidos y el colesterol en la sangre, reducir la viscosanguínea, mejorar la circulación sanguínea de los tejidos, mantener la elasticidad vascular, prevenir la arteriosclerosis y las enfermedades cardiovasculares.

2.5. Efecto sobre la anemia ferropénica

Spirulina is high in protein and also contains iron and vitamins. Spirulina is rich in iron, porphyrin-ring pigments and high-quality protein, which are the three main components of hemoglobin. When the body's sistema hematopoyético funciona normalmente, el cuerpo se reabastrápidamente con grandes cantidades de nueva hemoglobina, evitando así la aparición de anemia por deficiencia de hierro. Liang Jiangming et al. utilizaron una dieta baja en hierro para replicel modelo de anemia por deficiencia de hierro, y luego utiliza espirulina para llevar a cabo una prueba de recuperación. Los resultados mostraron que tomar una cierta cantidad de espirulina puede acelerar la recuperación de la anemia por deficiencia de hierro, promover la absorción de hierro, y aumentar los niveles de proteínas plasmáticas [7]. Otro experimento mostró que el uso de ratas de raza pura para replicar el modelo de la anemia por deficiencia de hierro, y luego alimentarlos con 30 mg/kg de sulfato ferroy espirulina en tres dosis diferentes mezclen el alimento. Los resultados mostraron que la hemoglobina, el recuento de glóbulos rojos, el volumen celular y la proteína sérica en los tres grupos alimentados con espirulina aumentaron significativamente. Entre ellos, la eficacia terapéutica de los dos grupos con más de 8% espirulina en la alimentación fue la misma que la del grupo de control de tratamiento de sulfato ferro, mientras que la recuperación de peso corporal fue mejor [8] (P370).

3. Espirulina y la capacidad de ejercicio

La mejora de la capacidad de ejercicio depende de factores como la regulación y coordinación del metabolismo energético y el equilibrio ácido-base. En términos de suministro de energía, las sustancias, como el contenido de glucógeno muscular y la tasa de oxidde los ácidos grasos, tienen un efecto importante en el nivel de ejercicio. Espirulina es rica en nutrientes y tiene un efecto positivo en la mejora de la capacidad de ejercicio y la eliminación de la fatiga ejercicio.

3.1. Espirulina y lactato sanguíneo

Exercise can increase the amount of lactic acid in the muscles. When lactic acid increases, it will affect exercise capacity. The increase in lactic acid will cause the pH of the muscle tissue and blood to decrease, preventing the transmission of nerve muscle junction excitability, affecting the transmission of impulses to the muscles, inhibiting the activity of fructose phosphate kinase (PFK), thereby inhibiting glycolysis, and slowing the rate of ATP synthesis. In addition, the PH decreases, which also reduces the concentration of C a2+ in the sarcoplasm, thereby affecting the interaction between myosin and actin and weakening muscle contraction. Spirulina has the ability to reduce lactic acid and increase aerobic metabolism, and can significantly reduce the production of blood lactic acid after consumption. Some people have studied the effect of spirulina on blood lactic acid in mice at high temperatures and concluded that adding 0.5% spirulina, 0.1% L-A sp, 0.3% L-Tyr and 25% spirulina to the feedPuede reducir significativamente la producción de ácido lácen la sangre y aumentar el metabolismo aerób. Además, espirulina, como un alimento alcalino, tiene el efecto de neutralizar el sistema ácido bajo fatiga y mantener el físico ligeramente alcalina del cuerpo humano, logrando así el propósito de la anti-fatiga.

3.2. Espirulina y radicales libres

El mecanismo de la fatiga por ejercicio es un proceso muy complejo. La teoría de los radicales libres es una base científica importante para explicar el proceso de fatiga del ejercicio. Esta teoría sostiene que después de un largo período de ejercicio pesado, el aumento en el consumo de energía en el cuerpo, la acumulación de sustancias ácidas y la oxidmejorada causada por ciertas sustancias producidas constantemente durante el proceso metabólico conducirá a un aumento en la producción de radicales libres y la peroxidlipímejorada, que causdaño a los tejidos y las células del cuerpo y conducir a la fatiga del ejercicio [10].

Después de un ejercicio prolongado, los atletas pueden experimentar un aumento de la peroxidlipíen las mitocondridel músculo esquelético, aumento de la producción de radicales libres oxid, y disminución de la actividad de la enzima antioxidante SOD, lo que resulta en un daño a la función y la estructura del músculo esquelético. Huang Lixin encontró que espirulina puede reducir la producción de radicales libres en la mitocondria del músculo esquelético y mejorar la actividad de las enzimas antioxidantes en ratas después de agotar el ejercicio mediante la observación del efecto de espirulina en el metabolismo de los radicales libres y las enzimas marcadores de daño muscular después de agotar el ejercicio. Espirulina puede reducir la producción de radicales libres en la mitocondria del músculo esquelético, mejorar la actividad de las enzimas antioxidantes, y reducir el nivel de enzimas marcadores de daño muscular en el suero, lo que indica que espirulina tiene un efecto protector significativo sobre el ejercicio inducido daño muscular esquelético [11]. Otro experimento mostró [12]: la actividad de RBC y SOD en la sangre de los atletas en el grupo espirulina fue significativamente mayor al final del experimento que antes del experimento, y significativamente mayor que el grupo de control, mientras que la MDA fue significativamente menor que el grupo de control, lo que indica que la espirulina inhila la oxidde radicales libres in vivo, reduce la peroxidlipí, y ayuda a prevenir o retrasar la fatiga.

Tang et al. encontraron esospirulina and its compound can significantly increase the activity of erythrocyte SOD and reduce the content of malondialdehyde (MDA) in erythrocytes in exercised mice, suggesting that spirulina can protect cells by increasing the activity of antioxidant enzymes such as SOD, scavenging oxygen free radicals, and reducing the damage caused by oxygen free radicals and lipid peroxidation substances to the structure of red blood cell membranes [2]. Zhu Meiju et al. [13] showed through animal experiments that the exercise group of mice had low mitochondrial SOD activity and increased MDA content in the myocardium after exhaustive swimming, and that the dynamic balance between free radical production and scavenging was disrupted, resulting in oxidative damage.

La actividad mitocondrial de SOD de los ratones del grupo de una sola hierba y del grupo compuesto fue mayor que la del grupo de ejercicio (P < 0.05 y P < 0.01, respectivamente), el contenido de MDA fue menor que el del grupo de ejercicio (ambos P < 0.01); La actividad de SOD de las mitocondrias del miocardio de los ratones en el grupo compuesto fue mayor que la del grupo de una sola hierba, y el contenido de MDA fue menor que la del grupo de una sola hierba (ambos P < 0.01), lo que sugiere que tanto la espirulina de una sola hierba como el compuesto de espirulina pueden mejorar la actividad de SOD de la mitocondria del miocardio de los ratones entrenados nady reducir el contenido de MDA, y el efecto del compuesto de espirulina es significativamente mejor que el de la espirulina de una sola hierba.

3.3. Espirulina y la anemia inducida por el ejercicio

La anemia inducida por el ejercicio es una enfermedad común que pone en peligro la salud de los atletas y afecta su capacidad atlética, los resultados del entrenamiento y la recuperación después del entrenamiento. Su ocurrestá relacionada con una variedad de factores, tales como un aumento en el volumen sanguíneo relativo, síntesis insuficiente de hemoglobina (pérdida excesiva de hierro bajo la carga de ejercicio, absorción reducida de hierro, y suministro insuficiente de hierro en la dieta), disminución de la producción de glóbulos rojos, y el aumento de la destrucción. En China, la tasa de anemia inducida por el ejercicio es relativamente alta, y los estudios de los indicadores hematrelevantes han revelado que la anemia por deficiencia de hierro es el principal tipo de anemia inducida por el ejercicio. Durante mucho tiempo, las personas han utilizado principalmente suplementos de hierro y alimentos fortificados con hierro para prevenir la anemia por deficiencia de hierro, pero debido al efecto irride de los suplementos de hierro en el tracto gastrointestinal, la absorción y la tasa de utilización es baja.

Además, los suplementos de hierro son fácilmente oxidados por los lípidos en los alimentos, lo cual no es aceptable para los pacientes. En los últimos años, el desarrollo y la utilización de alimentos naturales ricos en hierro ha atraído la atención de los nutricionistas. Espirulina no sólo es alta en proteínas, sino también rica en hierro (630 mg/kg de polvo seco). El tratamiento de la anemia por deficiencia de hierro con espirulina tiene una eficacia significativa. Huang Lixin et al. también confirmó a través de una encuesta de 35 nadadores que espirulina puede mantener el nivel de reservas de hierro Hb y prevenir eficazmente la aparición de anemia por ejercicio [12]. Además, los estudios han demostrado que espirulina puede aumentar la concentración de glóbulos rojos y la hemoglobina en el ejercicio de ratas y ratones de pérdida de sangre, aumentar la actividad de eritrocitos na-k-atpasa, reducir la fragilidad osmótica de las células rojas de la sangre, ralentizar la destrucción de las células rojas de la sangre, y efectivamente corregir la anemia por ejercicio [14,15].

3.4. Efecto sobre la hemoglobina

Cuando el cuerpo está haciendo ejercicio, los tejidos se encuentran en un estado de diversos grados de isquemia e hipoxia. Aumentar el nivel de hemoglobina y acelerar el suministro de oxígeno son factores importantes para mejorar el cuerpo#39;s capacidad de ejercicio. El nivel de hemoglobina afecta la resistencia de los atletas y su rendimiento deportivo dentro de un cierto rango. Espirulina tiene el efecto de promover el crecimiento de la hemoglobina, la promoción de la secreción de hormonas sexuales, y mejorar la función sexual. Zhu Xiaomei et al. observaron el efecto de la espirulina en athletes' Hemoglobina dándoles espirulina cápsulas directamente. Los resultados mostraron que el athletes' Los niveles de hemoglobina aumentaron significativamente después de tomar espirulina, especialmente para la anemia causada por la deficiencia de hierro, que tuvo un buen efecto terapéutico. Espirulina tiene el efecto de promover la secreción de hormonas sexuales y puede aumentar el nivel de testosterona en el cuerpo [16].

4. Resumen resumen

For athletes, the key to achieving good sporting results is to improve stamina and eliminate fatigue. Spirulina is a complete nutrient rich in high-quality, high-protein foods. It is rich in a complete range of amino acids, especially essential amino acids, which are easily digested and absorbed by the body, promote growth and effectively strengthen the body [17]. A moderate supply of vitamins B1, B2 and C can improve the sensitivity and endurance of the nervous system during exercise, improve athletic performance and alleviate adverse conditions [18]; rich in inorganic salts and trace elements, it can maintain the balance of water and salt metabolism in athletes, prevent the body fluids from becoming acidic or delay the onset of exercise-induced fatigue; the rich minerals can alkalize acidic blood to neutralize excessive lactic acid in the body, achieving the purpose of anti-fatigue; rich in aspartic acid, which has a direct anti-fatigue effect; rich in a variety of trace elements needed by the human body, such as copper and selenium, etc., and may also play a role in the lipid-lowering mechanism; spirulina has a significant antioxidant effect and corrects the metabolic imbalance of free radicals; it also has a significant protective effect on the heart muscle, skeletal muscle, liver, kidneys, etc.

Numerosos estudios han demostrado que la espirulina tiene un gran valor de desarrollo como un suplemento deportivo. A medida que la investigación continúa, la espirulina atraerá más atención y es digna de un mayor estudio en el campo de los suplementos deportivos, proporcionando una base para un mayor desarrollo y utilización.

referencias

[1] Xiong Zhengying, Li Feng. El efecto de la espirulina suplementos sobre la capacidad de ejercicio [J]. Hubei Sports Science and Technology, 2004, 23 (4): 454-456, 460.

[2] Tang Mei, Jin Ying, Guo Baojiang. El efecto de espirulina proteína en la función inmune de ratones [J]. Journal of Jinan University (Natural Science Edition), 1998, 19(5): 93-97.

[3] Zhu Meiju, Qu Julan, Li Hong. Efectos de espirulina y su compuesto en las células rojas de la sangre y el metabolismo muscular libre en ratones ejercitados [J]. Chinese Journal of Sports Medicine, 2003, 22(5): 506-508.

[4] Xu Rongxian, Liao Huizhen. Un estudio sobre la intervención nutricional de espirulina cápsulas en atletas de la escuela de deportes juveniles [J]. Journal of Nutrition, 2000, 22 (2): 184-186.

[5] Fang Zhaoxi, Zhang Aiqin. Análisis preliminar de varios componentes de espirulina [J]. Journal of Nutrition, 1989, 11 (2): 146-149.

[6] Li Xianghong, Yuan Xiuling, Wu Kaiguo, et al. Efecto de espirulina sobre los niveles de lípidos en la sangre en ratas alimentadas con una dieta alta en grasas [J]. Journal of Nutrition, 1996, 18(2): 206-208.

[7] Duan Qiyu, Liu Quan, Sun Xiuzhu. Oligoelementos y antienvejecimiento [J]. Journal of Geriatric Medicine, 1987, 7(1): 60-63.

[8] Yu Shouyang, Cui Hongbin. Progreso en la investigación de alimentos saludables chinos [M]. Pekín: People's Publishing House, 2001.

[9] Luo Haiji, Ji Yanhong, Lu Xiaocui, et al. El efecto de espirulina sobre el lactato sanguíneo, la urea en sangre y el contenido de glucógeno a altas temperaturas [J]. Journal of Nutrition, 2000, 22 (1): 52-54.

[10] Cao Guohua, Chen Jidi. Los efectos del ejercicio, la nutrición de zinc y cobre y el metabolismo de los radicales libres sobre la generación y eliminación de radicales libres en el cuerpo humano durante el ejercicio aeróbo anaeróbagudo [J]. Chinese Journal of Sports Medicine, 1991, 10(1): 1-3.

[11] Huang Lixin, Lu Xiaochuan, Yang Bin, et al. Estudio sobre el efecto protector de espirulina en el músculo esquelético motor de rata [J]. Sports Science, 2000, 20 (2): 58~ 59.

[12] Huang Lixin, Lu Xiaochuan, Gong Deqing, et al. Estudio sobre spirulina's resistencia a la anemia inducida por el ejercicio y mejora de la capacidad de ejercicio [J]. Guangxi Sports Science and Technology, 1996, 17 (4): 25~29.

[13] Zhu Meiju, Li Hong. El efecto protector de espirulina y su compuesto en el daño mitoconmitoconperoxidmiocárdica en ratones ejercitados [J]. Chinese Journal of Sports Science and Technology, 2002, 38 (4): 37-38.

[14] Hu Long. Estudios farmacológicos y toxicológicos sobre espirulina cápsulas [J]. Medicina tradicional China, 1995, 17 (7): 28-30.

[15] Pang Hui, Li Qianruo, Huang Lixin, et al. El efecto de la espirulina en los glóbulos rojos de ratas que ejercitan [J]. Journal of Guangxi Medical University, 1996, 13 (2): 47-49.

[16] Zhu Xiaomei, Yan Zheng. El efecto de la espirulina en los indicadores bioquímicos tales como la hemoglobina en los atletas [J]. Sports Science, 1996, (6): 32-33.

[17] Cheng Shuangqi, Cao Shimin, Zheng Wei, et al. Evaluación nutricional de espirulina [J]. Journal of Nutrition, 1990, 12 (4): 416-417.

[18] Xu Rongxian, Xie Binglin, Lin Na, et al. El efecto de la intervención nutricional en el estado nutricional de los atletas de secundaria [J]. Chinese Journal of Public Health, 1997, 13 (suplemento): 41-43.