本研究旨在研究运动后糖原恢复规律及其机制并寻找安全有效的促进糖原合成的物质。为此安排了三组实验。实验一:药物筛选。从刺五加皂甙等八种药物中筛选出了三种可能具有促糖原合成作用的药物:刺五加皂甙、水飞蓟素和红景天皂甙。实验二:药效验证。对实验一筛选出的三种药物的安全性与效果进行了验证,结果表明它们的使用是安全的,并证实了刺五加皂甙的促进糖原合成的作用。实验三旨在研究糖原消耗性运动后糖原恢复规律及其机制,以及刺五加皂甙或耐力训练提高骨骼肌糖原累积能力的机制。152只雄性SD大鼠被随机分为四组:安静不服药对照组、安静服药组、训练不服药组和训练服药组。按糖原消耗性运动前后的不同时刻点(前、后1h、6h、24h),每组又分为四个亚组。服药组和不服药组分别灌胃给予刺五加皂甙(500mg/kg)或安慰剂。训练的大鼠在大鼠流动水池(4m3/h)中游泳训练2周(每天的训练时间从35分钟开始,以后每天增加5分钟直到60分钟为止),糖原消耗性运动为尾部系2%体重的重物游泳2h。大鼠分别于相应的时刻点宰杀,测定血糖、胰岛素、肝糖原、比目鱼肌前糖原、大糖原、糖原合成酶活性比以及股四头肌质膜大囊泡葡萄糖转运速率。结果发现:①血糖、骨骼肌葡萄糖转运速率和GS活性比在运动后1h最高,然后逐渐降低,到运动后6h,血糖和葡萄糖转运速率已基本恢复,但GS活性比仍高于安静值;胰岛素和肝糖原在运动后1h最低,然后逐渐上升,运动后24h胰岛素已恢复到安静水平,而肝糖原仍然低于安静值;②前糖原、大糖原和总糖原在运动后1h最低,然后逐渐升高;前糖原到6h已恢复到安静值,此后不进一步增加;大糖原在6h和24h显著回升,但到24h仍低于安静值;总糖原到24h已基本恢复;③耐力训练升高前糖原、大糖原和总糖原水平;使安静时的GS活性比、运动后6h的骨骼肌葡萄糖转运速率和运动后24h的胰岛素水平显著升高;④刺五加皂甙升高大糖原和总糖原水平;使安静时的GS活性比、运动后6h的血糖显著升高;并使胰岛素的恢复加快;⑤刺五加皂甙与耐力训练协同进一步升高安静时和运动后24h的总糖原水平、安静时的GS活性比、运动后1h的骨骼肌葡萄糖转运速率;⑥各变量之间都有显著的相关性,总糖原及其组分都与胰岛素呈正相关,<WP=5>而与糖原合成酶活性比和葡萄糖转运速率呈负相关;前糖原与胰岛素和葡萄糖转运速率的相关度较高,而大糖原则与糖原合成酶活性比的相关度较高。结论:⑴在长时间大强度运动中,前糖原和大糖原都参与供能;运动后糖原恢复遵循“先快后慢,前糖原恢复较早较快,大糖原恢复较晚较慢,总糖原的恢复最终取决于大糖原的恢复程度”的基本规律。⑵骨骼肌糖原含量影响其自身葡萄糖转运速率和糖原合成酶活性,是运动后糖原再合成的重要调节因素。⑶本研究首次发现,葡萄糖转运速率主要受前糖原影响,而糖原合成酶活性比主要受大糖原影响。⑷运动后恢复早期肌糖原合成速度明显快于恢复中后期的事实是多种因素共同作用的结果。其中,运动后肌糖原含量处于低水平、血糖和胰岛素改变、葡萄糖转运能力增强和糖原合成酶活性升高可能是主要原因。⑸耐力训练提高运动后肌糖原累积的能力,其机制与其增强骨骼肌葡萄糖转运能力、提高糖原合成酶活性和增强胰岛的分泌功能有关。⑹刺五加皂甙具有显著的促糖原合成作用,对从事耐力训练的大鼠作用更为明显。其机制可能为:提高糖原合成酶活性,改善胰岛分泌功能。