营养与食品卫生学植物化学物课件

1、 食物中非营养素活性成分 非传统营养素动物源性：牛磺酸、肉碱、辅酶Q、肌醇植物源性：植物化学物功能因子：核酸与核苷酸、活性多糖 牛磺酸生理作用和保健功能促进婴幼儿脑组织发育和智力发育：维持正常的视网膜结构和视觉机能： 调节脂类的吸收与代谢，预防心血管疾病： 改善糖代谢和内分泌状态： 改善记忆： 抑制白内障的发生与发展： 其他功能：牛磺酸可促进肠道对铁的吸收， 具有调节肠道菌群的作用；牛磺酸还具有良好的抗氧化、延缓衰老和保护肝肾功能的作用，能减轻四氯化碳等毒物引起的中毒性肝损伤，抑制血清谷丙专氨酶的升高，促进急性肝炎恢复正常。 L-肉碱生理作用和保健功能 促进脂肪酸-氧化： L-肉碱对脂肪代谢的

2、影响正是其用作许多减肥食品主要功效成分的基础。 能量代谢。 婴儿利用脂肪作为能量来源的体内代谢 其他生理功能； 有利于酮体清除和利用； 清除自由基，维持生物膜的稳定，提高机体免疫力和抗病、应激能力； 能有效降低运动后的血乳酸浓度；并参与精子的成熟过程，对男性生殖功能有一定的改善作用。核酸 提高免疫力： 抗氧化和改善脂肪代谢作用： 促进组织细胞再生与修复， 改善痴呆等神经障碍： 。维持肠道正常菌群， 体内铁的利用还有一定的促进作用。其他作用：补充核酸可提高机体对环境变化的耐受力和应急能力，并具有一定的抗疲劳作用。但对于嘌呤代谢异常和患高尿酸血症的人，补充食物核酸可使其症状加重，应予以注意。 植物

3、化学物 植物化学物概述 主要内容植物化学物的概念、分类主要生物学作用主要植物化学物 类胡萝卜素 萜类化合物 多酚类化合物 含硫化合物 人与植物的关系太阳能植物合成碳水化合物 合成脂类、蛋白质 人体三大供能营养素概念植物的初级代谢产物：蛋白质、脂肪、碳水化物 植物的次级代谢产物：维生素、植物化学物 植物化学物：在植物性食品中存在，除传统营养素（不包括维生素）外的植物活性物质。含氧型无氧型人类血清中存在的主要形式 优质Pro 1植物化学物的分类：类胡萝卜素热稳定型热敏感型主要存在于植物的种籽及其油料中胡萝卜素、胡萝卜素、番茄红素黄体素(叶黄素)、玉米黄素、隐黄素(2) 植物固醇包括：-谷固醇、豆固

4、醇、菜油固醇。存在植物的的种子及其油料中。降低胆固醇。(3) 皂甙：豆科植物中最丰富。有溶血作用， 抗癌、抗微生物、免疫调节及降低胆固醇作用。国外作为食品添加剂用于饮料，如：美国、加拿大作为泡沫稳定剂在啤酒中，英国无酒精饮料。(4) 芥子油甙：存在于十字花科植物中。芥子油甙（葡糖硫苷酶）异硫氰酸盐、硫氰酸盐（活性成分）、吲哚 (5)多酚：包括酚酸和类黄酮 (6)蛋白酶抑制剂：存在于所有植物中，特别是植物(如豆类、谷类) 种籽中含量更高。作用：与蛋白酶结合，阻断酶的催化位点，竞争性的抑制蛋白酶。蛋白酶是蛋白质消化的消化酶类，但同时也是使一些癌症具有侵袭力的重要因素。因此，具有抗癌、抗氧化作用。(

5、7)单萜类：存在调料植物.如薄荷(peppermint)中的薄荷醇(menth01)，葛缕子种籽(caraway seeds)中的香芹酮(carvone)，柑桔油(citrusoil)中的柠檬油精(1imonene)。 （8）植物雌激素：异黄酮和木聚素结构：多酚类，作用：同内源性雌激素一样，与哺乳动物体内的雌激素受体结合，发挥雌激素和抗雌激素双重作用（9）硫化物存在：大蒜和其它球根状植物中。活性成分：大蒜中（二丙烯基二硫化物）叫蒜素，基本成分是蒜苷。蒜苷 大蒜类植物受损（蒜氨酸酶）形成蒜素作用：抗癌、抗微生物、抗氧化、免疫调节、降胆固醇、抗血栓、帮助消化（10）植物凝血素：存在：豆类和谷类作用

6、降血糖2植物化学物的生物学作用抗癌作用、抗氧化作用、免疫调节作用、抗微生物作用、降胆固醇作用。 (1)抗癌作用癌症的发生是一个多阶段过程*植物化学物几乎可以在每一个阶段抑制肿瘤发生。如某些酚酸可与活化的致癌刑发生共价结合并掩盖DN4与致癌剂的结合位点大豆中存在的金雀异黄素和植物雌激素在离体实验条件下可抑制血管生长和肿瘤细胞的生长和转移。植物化学物中多酚、单萜类、硫化物等可通过抑制I相代谢酶和诱导相代谢酶来发挥抗癌作用。(2)抗氧化作用抗氧化作用：癌症和心血管疾病的发病与体内存在的反应性氧分子和自由基有关。人体抗氧化体系：抗氧化酶类（SOD、GSH-PX）抗氧化物：（谷胱甘肽、辅酶Q10）抗氧化

7、营养素（VC、VE）植物抗氧化物质（类胡萝卜素、多酚、植物雌激素、蛋白酶抑制剂和硫化物）作用机制：抗氧化防止细胞DNA受损防癌；防止低密度脂蛋白氧化。低密度脂蛋白氧化是导致动脉硬化的前提。(3)免疫调节作用 除类胡萝卜素外，对其他植物化学物的免疫调节作用的研究还不多。多项实验研究及干预性研究结果均表明类胡萝卜素能够调节机体的免疫功能。在离体条件下发现类黄酮具有免疫抑制作用，皂甙、硫化物能增强机体的免疫功能。 (4)抗微生物作用 植物用于抗感染研究由来已久近年来，由于化学合成药物的毒副作用使得研究植物提取物的抗微生物作用又成为一个热点。 早期研究证实，球根状植物中的硫化物具有抗微生物作用。硫化物

8、中的蒜素、芥子甙中的代谢物异硫氰酸盐等也具有抗微生物活性。 (5)降胆固醉作用动物实验和临床研究均发现、皂甙、植物固醇、硫化物、生育三烯酚具有降低血阻固醇水平的作用。 植物化学物降低胆固酵的机制1.抑制胆酸吸收、促进胆酸排泄、减少胆固醇在肠外的吸收有关。2.皂甙增加初级胆酸在肝脏的合成，降低血中胆固醇；3.植物化学物如生育三烯酚和硫化物能够抑制肝脏中胆固醇代谢的关键酶(羟甲基戊二酸单酰CoA还原酶)的活性,减少内源性胆固醇的合成。(6) 植物化学物还具有调节血压、血糖和血凝及抑制炎症等作用。 第一 多酚类化合物 多酚类化合物主要包括酚酸及类黄酮 一、大豆异黄酮类化合物的结构与类型结构：两个苯环

9、通过中央三碳链连接形成的一系列化合物；结构上分 类1）黄酮及黄酮醇类-分布最广、最多-檞皮素2）二氢黄酮及二氢黄酮醇类3）黄烷醇-茶叶中的儿茶酚4）异黄酮二氢异黄酮大豆素、葛根素5）双黄酮类如银杏黄酮大豆异黄酮生物学作用1.抗氧化作用：1）直接清除自由基；2）间接清除自由基。与其他营养素VC、VE联合提高作用2. 抗肿瘤作用：乳腺癌、前列腺癌和结肠癌的发病率经典例证 3. 保护心血管降低胆固醇4. 抗骨质疏松5. 防治妇女更年期综合症 6. 女性美容作用：防止腹部脂肪堆积、皮肤老化、日晒引起的色素沉着 但婴儿是否可产生不良的雌激素效应尚待阐明。二 、 茶多酚茶叶含大量的多酚类化合物，统称为茶多

10、酚，约占其干重的20%35%。按其化学结构可将茶多酚分为四类：儿茶素、黄酮及黄酮醇类，花青素及花白素，酚酸类和缩酚酸类。绿茶中多酚类含量远远高于红茶。茶多酚功能1. 抗癌作用。降低消化道和泌尿道癌。降低癌的转移和癌的复发率。2. 预防心血管作用：抑制LDL氧化，改善脂代谢，降低血清总胆固醇，保护血管内皮细胞 3. 抗菌作用：抗腹泻、呼吸道、皮肤菌4. 抗辐射5. 抗衰老作用非维生素A原维生素A原 -胡萝卜素 番茄红素和叶黄素第二 类胡萝卜素 研究最多的是番茄红素和叶黄素。类胡萝卜素-胡萝卜素和番茄红素的结构不同 番茄红素主要存在于番茄、西瓜、葡萄柚和木瓜等食物中，少量存在于胡萝卜、南瓜、芒果、

11、李、柿、桃、葡萄、石榴等蔬菜水果中。人体主要从番茄和番茄制品获得番茄红素 番茄红素食物来源：生物学作用与保健功能抗氧化： 有效地淬灭单线态氧和清除自由基，作用强于-胡萝卜素和-生育酚。 抑制肿瘤：流行病学调查发现，番茄及其制品尤其对前列腺癌和消化道肿瘤的预防作用最为明显。 预防心血管疾病： 有助于防止DNA和脂蛋白的氧化，减少胆固醇氧化产物的形成， 预防动脉粥样硬化和相关心血管疾病的发生。调查表明，食用富含番茄红素食品的男性不易患心脑血管疾病。每天服用10mg番茄红素就能使增高的血清胆固醇显著降低。每天食用12次番茄汁、空心粉沙司酱以及其他番茄红素含量较高的食品，持续食用一周，可显著降低LDL

12、的氧化水平，同时血中的番茄红素含量可提高一倍。抗辐射、保护皮肤： 有效保护肌肤免受辐射和紫外线的损害。研究表明，当紫外线照射皮肤时，其中的番茄红素首先被破坏，增加皮肤内番茄红素的含量可减轻紫外线对皮肤的损伤，起到保护皮肤的作用。延缓衰老和其他作用： 研究表明，血中番茄红素的水平与衰老程度和LDL胆固醇水平呈负相关，而与老年人的自理和自控能力以及性功能呈正相关。补充番茄红素可预防白内障的发生。番茄红素能提高精子的质量，可用于原因不明的男性不育症的辅助治疗。第三 萜类化合物萜（terpenes）是以异戊二烯为基本结构 主要为以下几种1柠檬烯 柠檬油精，属单环单萜是柑橘类等多种水果、蔬菜和香料中存在

13、的天然成分之一，在柑橘果皮精油中含量最多柠檬烯作用： 具有柠檬样香味和气味，用作食物、饮料、口香糖等的调味剂以及肥皂、香水的调香剂。柠檬烯有一定的防癌抗癌作用，可降低动物乳腺癌的发生率。抑制胆固醇的合成，具有降血脂作用。2. 皂甙皂甙（saponin）亦称皂角苷， 三萜与糖所形成的苷，在大豆和甘草中含量较多。甘草的主要有效成分甘草甜素（glycyrrhizin）即三萜葡糖苷酸甘草甜素有消炎、抗变应性反应、抗单纯疱疹病毒等作用。 1大豆皂甙的化学结构：大豆皂甙是从大豆中提取出来的五环三萜类皂甙。2大豆皂甙的 生物学作用；抗突变作用（减少和清除自由基，降低电离辐射对DNA的损伤）、抗癌作用（胃癌、

14、乳腺癌、前列腺癌）、抗氧化作用（减少过氧化脂质形成）、免疫调节作用（增强）、对心脑血管作用（抗血栓、抗血凝、降血脂和胆固醇、降低血管阻力、增加冠脉血流量）、抗病毒作用（单纯疱疹、腺病毒、脊髓灰质炎、柯萨奇，国外报道：人类艾滋病病毒抑制）。第四 含硫化合物植物中常见的有机硫化合物包括蒜素等葱属含硫化合物、异硫氰酸盐 一、大蒜和洋葱中的含硫化合物 1大蒜和洋葱的化学成分。 百合科葱属 大蒜中的含硫成分多达30余种，其中二烯丙基二硫化物(即蒜素)的生物活性最强。大蒜和洋葱蒜苷 蒜氨酸酶 蒜素 生物活性蒜素产生2大蒜的生物学作用抗突变作用抗癌作用提高免疫功能抗氧化延缓衰老作用二异硫氰酸盐类化合物异硫氰酸盐类化合物 目前已发现大约20多种 1. 食物来源 主要来源十字花科植物 芥子苷的水解， 蔬菜-茎椰菜、孢子甘蓝、萝卜、白菜、花椰菜、莴苣、辣根、水田芥、高丽菜等都属于十字花科植物 异硫氰酸盐类化合物产生十字花科植物硫葡糖苷酶芥