维生素C的抗氧化机制及其营养作用的研究进展

维生素C的抗氧化机制及其营养作用的研究进展•在组织病理损伤中自由基引起的脂质过氧化起着十分重要的作用，细胞损伤的程度可由抗氧化机制来调节，因此寻求有效的抗氧化剂就成为了预防、治疗组织器官自由基损伤的关键问题。天然抗氧化剂主要有水溶性抗氧化剂维生素C和脂溶性抗氧化剂维生素E，目前对这两种维生素的研究已比较深入，现综述如下。1、天然抗氧化剂•一、维生素C抗氧化机制•维生素C：维生素C又称抗坏血酸，是具有许多生物学功能的水溶性己糖衍生物,它的分子式是C6H8O6。•维生素C和脱氢维生素C在人体内形成可逆的氧化还原系统，此系统在生物氧化、还原作用及细胞呼吸中起重要作用。•维生素C参与氨基酸代谢、神经递质、胶原蛋白和组织细胞间质的合成；可降低毛细血管的通透性，加速血液凝固，刺激凝血功能，促进铁在肠内的吸收，促使血脂下降；提高CI补体酯酶活性，增加补体CI的产生，促进干扰素的产生，干扰病毒mRNA的转录，抑制病毒的增生；•维生素C在不同情况下显示不同的作用：低浓度时为抗氧化作用，而高浓度时为强氧化作用［1］。维生素C又是水溶性抗氧化剂，也是血浆中最有效的抗氧化剂易被氧化，遇空气、热、光、碱性物质、氧化酶及极微量的铜和铁都会加速其氧化破坏。作为一种强抗氧化剂，它的•最大特性是还原性，通过还原作用消除有害氧自由基的毒性。其抗氧化作用表现在可以与O2－、HOO－及OH－迅速反应，生成半脱氢抗坏血酸［1］，清除单线态氧，还原硫自由基，其抗氧化作用依靠可逆的脱氢反应来完成。由于它是供氢体，也可使被氧化的维生素E和巯基恢复成还原型，这是其间接抗氧化作用［2］。戴德哉等［3］报道维生素C体内抗氧化作用优于体外，其在体内可能通过其他间接途径发挥抗氧化作用，而不仅是直接清除氧自由基。2、维生素C的作用2．1胶原蛋白的合成•胶原蛋白的合成需要维生素C参加，所以VC缺乏，胶原蛋白不能正常合成，导致细胞连接障碍。人体由细胞组成，细胞靠细胞间质把它们联系起来，细胞间质的关键成分是胶原蛋白。胶原蛋白占身体蛋白质的1/3，生成结缔组织，构成身体骨架。如骨骼、血管、韧带等，决定了皮肤的弹性，保护大脑，并且有助于人体创伤的愈合。2．2坏血病•血管壁的强度和VC有很大关系。微血管是所有血管中最细小的，管壁可能只有一个细胞的厚度，其强度、弹性是由负责连接细胞具有胶泥作用的胶原蛋白所决定。当体内VC不足，微血管容易破裂，血液流到邻近组织。这种情况在皮肤表面发生，则产生淤血、紫癍；在体内发生则引起疼痛和关节涨痛。严重情况在胃、肠道、鼻、肾脏及骨膜下面均可有出血现象，乃至死亡。2．3牙龈萎缩、出血•健康的牙床紧紧包住每一颗牙齿。牙龈是软组织，当缺乏蛋白质、钙、VC时易产生牙龈萎缩、出血。2．4预防动脉硬化•可促进胆固醇的排泄，防止胆固醇在动脉内壁沉积，甚至可以使沉积的粥样斑块溶解。2.5抗氧化剂•可以保护其它抗氧化剂，如维生素A、维生素E、不饱和脂肪酸，防止自由基对人体的伤害。2.6治疗贫血•使难以吸收利用的三价铁还原成二价铁，促进肠道对铁的吸收，提高肝脏对铁的利用率，有助于治疗缺铁性贫血。2.7防癌•丰富的胶原蛋白有助于防止癌细胞的扩散；VC的抗氧化作用可以抵御自由基对细胞的伤害防止细胞的变异；阻断亚硝酸盐和仲胺形成强致癌物亚硝胺。曾有人对因癌症死亡病人解剖发现病人体内的VC含量几乎为零。2.8保护细胞、解毒，保护肝脏•在人的生命活动中，保证细胞的完整性和代谢的正常进行至关重要。为此，谷胱甘肽和酶起着重要作用。•谷胱甘肽是由谷氨酸、胱氨酸和甘氨酸组成的短肽，在体内有氧化还原作用。它有两种存在形式，即氧化型和还原型，还原型对保证细胞膜的完整性起重要作用。VC是一种强抗氧化剂，其本身被氧化，而使氧化型谷胱甘肽还原为还原型谷胱甘肽，从而发挥抗氧化作用。2.9提高人体的免疫力•白细胞含有丰富的VC，当机体感染时白细胞内的VC急剧减少。VC可增强中性粒细胞的趋化性和变形能力，提高杀菌能力。•促进淋巴母细胞的生成，提高机体对外来和恶变细胞的识别和杀灭。•参与免疫球蛋白的合成。•提高CI补体酯酶活性，增加补体CI的产生。•促进干扰素的产生，干扰病毒mRNA的转录，抑制病毒的增生。2.10提高机体的应急能力•人体受到异常的刺激，如剧痛、寒冷、缺氧、精神强刺激，会引发抵御异常刺激的紧张状态。该状态伴有一系列身体，包括交感神经兴奋、肾上腺髓质和皮质激素分泌增多。肾上腺髓质所分泌的肾上腺素和去去甲肾上腺素是有酪氨酸转化而来，在次过程需要VC的参与。3、营养价值•维生素c的主要作用是提高免疫力，预防癌症、心脏病、中风，保护牙齿和牙龈等。另外，坚持按时服用维生素c还可以使皮肤黑色素沉着减少，从而减少黑斑和雀斑，使皮肤白皙。富含维生素c的食物有花菜、青辣椒、橙子、葡萄汁、西红柿等，可以说，在所有的蔬菜、水果中，维生素c含量都不少。美国专家认为，每人每天维生素c的最佳用量应为200～300毫克，最低不少于60毫克，半杯新鲜橙汁便可满足这个最低量。4、正常需求•1、成人及孕早期妇女维生素C的推荐摄入量为100mg/d；•2、中、晚期孕妇及乳母维生素C的推荐摄入量为130mg/d。•注意：每个人对于VC的需求量个体化差异是很大的。•有的人补充少量既可满足，有的人可以达到每天10克甚至更高。•因为无酸性的VC，使大量口服维生素C成为可能，那么，每个人就可以根据自身体况的不同去服用。只要在自己的肠道耐受量之内，效果就会很好。5、生理功能1、促进骨胶原的生物合成。利于组织创伤口的更快愈合；2、促进氨基酸中酪氨酸和色氨酸的代谢，延长肌体寿命。3、改善铁、钙和叶酸的利用。4、改善脂肪和类脂特别是胆固醇的代谢，预防心血管病。5、促进牙齿和骨骼的生长，防止牙床出血，防止关节痛、腰腿痛6、增强肌体对外界环境的抗应激能力和免疫力。7、水溶性强抗氧化剂，主要作用在体内水溶液中。8、坚固结缔组织。9、促进胶原蛋白的合成，防止牙龈出血。6、防病作用•一项调查表明，每天稍增加一些水果与蔬菜的摄入，就可能起到防病作用。•维生素C可能对若干慢性疾病有保护作用。然而，从前瞻性的研究结果来看，维生素C与心血管病或癌症的关系，并非始终如一。为了评估血浆维生素C的水平与所有原因（心血管病、缺血性心脏病和癌症）死亡率之间的关系，英国剑桥大学临床医学院Khaw等，对19496名45～79岁成人，进行了4年的前瞻性调查。(Lancet2001,357∶657)•纳入的研究对象填写一份健康和生活方式的问卷调查表，并接受身体检查。研究者随访4年，追踪死亡原因。这些人按性别特异的血浆维生素C5分位值加以划分。研究者采用Cox比例风险模型确定维生素C与其它危险因素对死亡率的影响。•结果显示，血浆维生素C浓度，与男女两性所有原因（包括心血管病和缺血性心脏病等）的死亡率呈负相关。位于维生素C最高5分位组的死亡危险，为最低5分位组的一半(P0.0001)。整个维生素C浓度分布，与死亡率连续相关。血浆维生素C浓度每上升20μmol/L（约相当于每天增加水果或蔬菜摄入量50克），•所有原因死亡危险下降约20％(P0.0001)，且不受年龄、收缩压、血胆固醇、吸烟习惯、糖尿病和补充剂应用等的影响。在男性中，维生素C水平与癌症死亡率呈负相关；但在女性则不然。