功能食品學(xué) 課件 第三章 食物中的活性物質(zhì)及其功能

功能食品學(xué)目錄CONTENTS第三章

食物中的活性物質(zhì)及其功能第一節(jié) 多酚類化合物第二節(jié)

有機硫化物

第三節(jié)

萜類化合物第四節(jié)

類胡蘿卜素及其功能第五節(jié)

褪黑素及其功能

第六節(jié)

功能性多糖及其功能第七節(jié)

食物纖維及其功能目錄CONTENTS第三章

食物中的活性物質(zhì)及其功能第八節(jié)

植物甾醇及其功能第九節(jié)

左旋肉堿及其功能第十節(jié)

輔酶Q10及其功能第十二節(jié)γ-氨基丁酸第十四節(jié)

茶堿及其功能第十五節(jié)

谷維素及其功能第十一節(jié)茶氨酸及其功能第十三節(jié)二十八烷醇一、植物多酚類物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)第一節(jié)

多酚類化合物1植物多酚最重要的化學(xué)性質(zhì)是可通過疏水鍵和氫鍵與蛋白質(zhì)及其他生物大分子如生物堿、多糖等結(jié)合。植物多酚中多個鄰位酚羥基極易被氧化，可與金屬離子發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，對活性氧等自由基有很強的還原能力，具有很強的抗氧化性和清除自由基的能力。2二、植物多酚的生理功能（1） ?

抗氧化防衰老。（2） ?

抗心腦血管疾病。（3） ?

抗癌。（4） ?

抑菌消炎和抗病毒。（5） ?

抗老化和防曬。第一節(jié)

多酚類化合物三、幾種常見植物多酚類物質(zhì)的成分與理化性質(zhì)1.

茶多酚第一節(jié)

多酚類化合物是茶葉的主要成分，是一種褐色至淡黃色的無定型粉末。1茶多酚有較好的耐酸性，在pH<7時較穩(wěn)定，pH>7時則不穩(wěn)定且氧化變色加快，呈紅褐色。按照化學(xué)結(jié)構(gòu)不同可以將茶多酚分為兒茶素類、黃酮及黃酮醇類、花素和花青素類和聚合酚及縮酚酸類4類。23三、幾種常見植物多酚類物質(zhì)的成分與理化性質(zhì)2.

蘋果多酚第一節(jié)

多酚類化合物蘋果多酚是蘋果中具有苯環(huán)并結(jié)合有多個羥基的物質(zhì)的總稱。它是蘋果主要的功能成分之一。1蘋果多酚為棕紅色粉末，其20%的水溶液呈紅褐色，略帶蘋果風(fēng)味，稍有苦味，易溶于水和乙醇。成熟蘋果的主要多酚類為兒茶素、原花青素及綠原酸類物質(zhì)，未熟蘋果的蘋果多酚中還含有較多的二羥查耳酮、黃酮醇類化合物。23三、幾種常見植物多酚類物質(zhì)的成分與理化性質(zhì)3.

葡萄多酚第一節(jié)

多酚類化合物葡萄多酚類物質(zhì)是葡萄重要的次生代謝產(chǎn)物，主要存在于葡萄籽與葡萄皮中。1葡萄多酚能溶于水，易溶于甲醇、乙醇等有機溶劑。主要成分包括表兒茶酸等酚酸類、黃烷醇類、花色苷類、黃酮醇類和縮聚單寧等物質(zhì)，其中含量最高的為原花色苷。231異硫氰酸酯通常以葡萄糖異硫氰酸鹽的形式存在于十字花科植物（如白菜、卷心菜等）中。2異硫氰酸酯是Ⅱ相酶的強誘導(dǎo)劑，可抑制有絲分裂，誘導(dǎo)人腫瘤細胞凋亡，防止大鼠肺、乳腺、食管、肝、小腸、結(jié)腸和膀胱癌的發(fā)生。第二節(jié)

有機硫化物一、異硫氰酸鹽1烯丙基硫化物是大蒜、洋蔥主要活性成分，可通過對Ⅰ相酶、Ⅱ相酶、抗氧化酶的作用抑制致癌物質(zhì)的活性。2可激活巨噬細胞，刺激體內(nèi)產(chǎn)生抗癌干擾素，增強機體免疫力，還具有殺菌、消炎，降低膽固醇，預(yù)防腦血栓、冠心病的作用。第二節(jié)

有機硫化物二、烯丙基硫化物第三節(jié)

萜類化合物一、萜類化合物的種類1.

初生代謝物初生代謝物的萜類化合物數(shù)量較少，包括甾體、胡蘿卜素、多聚萜醇等。有些是細胞膜組成成分和膜上電子

傳遞的載體，有些是對植物生長發(fā)育和生理功能起作用的成分。2.

次生代謝物次生代謝物的萜類數(shù)量巨大，可分為單萜、倍半萜、二和三

萜等。它們通常屬于植保素，在調(diào)節(jié)植物與環(huán)境之間的關(guān)系上發(fā)揮重要的生態(tài)功能。二、重要萜類化合物的生理功能1.

皂苷（1） ?

抗菌抗病毒作用。（2） ?

免疫調(diào)節(jié)作用。（3） ?

對心血管的作用。（4） ?

對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的作用。第三節(jié)

萜類化合物二、重要萜類化合物的生理功能1.

皂苷（5） ?

抗腫瘤作用。（6） ?

抗腫瘤作用。（7） ?

其他作用：增加腎上腺重量；抗高血壓。第三節(jié)

萜類化合物類胡蘿卜素是一類天然的脂溶性色素，使許多蔬菜、水果、花卉呈現(xiàn)出黃色、橘色或紅色等鮮艷色彩。1類胡蘿卜素都是由一條共軛雙鍵的核心碳鏈，加上各自不同的末梢基團構(gòu)成。類胡蘿卜素分為胡蘿卜素和葉黃質(zhì)。第四節(jié) 類胡蘿卜素及其功能一、概述234胡蘿卜素們只由碳、氫兩種元素組成；葉黃質(zhì)的組成除碳、氫元素外，至少還包含一個氧原子。第四節(jié) 類胡蘿卜素及其功能二、類胡蘿卜素的生物學(xué)功能?

類胡蘿卜素與抗氧化：主要通過猝滅單線態(tài)氧和清除過氧化氫（H2O2）發(fā)揮作用。（1）?

類胡蘿卜素與癌癥：富含類胡蘿卜素的膳食降低多種癌癥的風(fēng)險，血清中β-胡蘿卜素的水平與肺癌的風(fēng)險性呈負相關(guān)。（2）（3） ?

類胡蘿卜素與細胞信號傳輸：可以增強細胞的間隙連接。?

類胡蘿卜素與細胞周期調(diào)節(jié)：番茄紅素抑制IGF-I受體信號的傳輸，延緩細胞周期進程，控制人前列腺癌細胞的生長。（4）第四節(jié) 類胡蘿卜素及其功能二、類胡蘿卜素的生物學(xué)功能?

類胡蘿卜素與細胞凋亡：β-胡蘿卜素能抑制人結(jié)腸腺癌細胞生長，下調(diào)抗凋亡蛋白Bcl-2和Bcl-xl的表達，誘導(dǎo)細胞凋亡。（5）?

類胡蘿卜素與致癌物的脫毒：第Ⅰ相反應(yīng)酶和第Ⅱ相反應(yīng)酶在致癌物的脫毒過程中發(fā)揮著重要的作用。類胡蘿卜素能夠誘導(dǎo)這類酶的表達。（6）?

類胡蘿卜素與免疫調(diào)節(jié)：類胡蘿卜素對機體免疫系統(tǒng)可能有“雙向調(diào)節(jié)”的作用，有抑制自身免疫反應(yīng)，增強細胞免疫和抑制炎癥的功能。（7）第四節(jié) 類胡蘿卜素及其功能二、類胡蘿卜素的生物學(xué)功能?

類胡蘿卜素與心血管疾?。侯惡}卜素的攝入量、血中或脂肪組織中類胡蘿卜素的水平與心臟疾病風(fēng)險呈負相關(guān)。（8）?

類胡蘿卜素與光保護作用：植物靠類胡蘿卜素抵御紫外光氧化，類胡蘿卜素紫外保護特性對于維護眼睛和皮膚的健康也起著重要的作用。（9）?

類胡蘿卜素的其他功能：番茄紅素還可以應(yīng)用于糖尿病并發(fā)癥的治療；蝦青素能防止因高血壓引起的動脈壁增厚。（10）第五節(jié) 褪黑素及其功能一、褪黑素的生物合成褪黑素的生物合成受光周期的調(diào)節(jié)褪黑素生物合成還與年齡有密切的關(guān)系夜間褪黑素分泌量比白天多5~10倍，清晨2：00到3：00達到峰值。新生兒到三月齡時分泌量增加，3~5歲幼兒的夜間褪黑激素分泌量最高，青春期分泌量略有下降，以后隨著年齡增大而逐漸下降。第五節(jié) 褪黑素及其功能二、褪黑素的生理功能?

褪黑素對睡眠的影響：夜間褪黑素水平的高低直接影響到睡眠的質(zhì)量。從體外補充褪黑素，可提高睡眠質(zhì)量。（1）?

褪黑素的抗衰老作用：自由基與衰老有著密切的聯(lián)系，褪黑素可以清除自由基和抑制脂質(zhì)的過氧化反應(yīng)保護細胞結(jié)構(gòu)。（2）?

褪黑素的調(diào)節(jié)免疫作用：褪黑素能活化人體單核細胞，誘導(dǎo)其細胞毒性及IL-1分泌。（3）?

褪黑素的抗腫瘤作用：褪黑素通過骨髓T-細胞促進內(nèi)源性粒性白細胞/巨噬細胞積聚因子的產(chǎn)生，可作為腫瘤的輔助治療。（4）褪黑素是一種內(nèi)源性物質(zhì)，通過內(nèi)分泌系統(tǒng)的調(diào)節(jié)而起作用，在體內(nèi)有自己的代謝途徑。1褪黑素的調(diào)節(jié)免疫、抗腫瘤、抗衰老等方面的保健功能正顯示其強大的生命力，作為保健食品有著巨大的潛力。人體每天褪黑素的需求量只有零點幾毫克，服用過量會對黑色素的生成產(chǎn)生一定的影響，因此一定要注意度的把握。三、褪黑素的毒性23第五節(jié) 褪黑素及其功能一、多糖的生物學(xué)功能第六節(jié) 功能性多糖及其功能?

多糖最為突出的功能就是增強機體免疫功能。（1）（2） ?

抗病毒。（3） ?

多糖在細胞識別、細胞間物質(zhì)運輸方面也有極其重要的作用。一、多糖的生物學(xué)功能第六節(jié) 功能性多糖及其功能?

多糖能誘導(dǎo)胃組織中表皮生長因子和堿性成纖維細胞生長因子合成，促進潰瘍愈合和修復(fù)。（4）（5） ?

多糖及其衍生物具有抗癌作用。?

海帶多糖、褐藻多糖、甘蔗多糖、硫酸軟骨素、靈芝多糖、茶葉多糖、紫菜多糖、魔芋多糖等半乳甘露聚糖具有降血脂活性。（6）二、特殊多糖第六節(jié) 功能性多糖及其功能1.

海帶多糖海帶多糖是對巨噬細胞、T細胞有直接的免疫調(diào)節(jié)作用。2.

茶多糖茶多糖是一類酸性糖蛋白，由糖類、果膠、蛋白質(zhì)等組成，結(jié)合有大量的礦物質(zhì)，具有一定生理活性。具

有免疫調(diào)節(jié)、抗凝血、抗血栓、抗氧化等功能。中國對多糖的研究始于20世紀(jì)70年代，由于多糖在功能食品和臨床上廣泛使用，成為天然藥物、生物化學(xué)、生命科學(xué)的研究熱點。1當(dāng)前，國內(nèi)外正致力于活性多糖的作用機理和構(gòu)效關(guān)系的研究。天然多糖的研究在中藥藥理學(xué)方面都已取得了明顯的進步，它的深入研究和開發(fā)將成為中藥現(xiàn)代化的必由之路。23第六節(jié) 功能性多糖及其功能二、特殊多糖一、食物纖維的功能（1）降低血糖、血脂，防治結(jié)石。（2）吸收毒素，保護皮膚。（3）預(yù)防癌癥，醫(yī)治息肉。（4）增加營養(yǎng)。（5）保護口腔。第七節(jié) 食物纖維及其功能食物纖維不可多食。過多的食物纖維可能會影響鈣、鐵和一些維生素的吸收。1只要我們粗細雜糧搭配合理，多食蔬菜水果，就能滿足人體對食物纖維素的需要。傳統(tǒng)富含纖維的食物有麥麩、玉米、糙米、大豆、燕麥、蕎麥、茭白、芹菜、苦瓜、水果等。23第七節(jié) 食物纖維及其功能二、食物纖維的攝取?

競爭性抑制人體對膽固醇的吸收、抑制膽固醇合成，維持體內(nèi)膽固醇平衡。（1）（2） ?

增強毛細血管血液循環(huán)，預(yù)防冠狀動脈粥樣硬化一類的心臟病。?

對皮膚具有很強的滲透性，可以保持皮膚表面水分，促進皮膚新陳代謝、抑制皮膚炎癥。（3）（4） ?

植物甾醇具有良好的抗氧化性，具有抗衰老功能。（5） ?

對人體具有較強的抗炎作用，促進傷口愈合，促進肌肉增生。第八節(jié) 植物甾醇及其功能一、植物甾醇的生理功能1常人每天攝入1.3克植物甾醇，配合合理膳食，可改善血脂異常。2過天然食品，每天僅能攝入植物甾醇

200~400

毫克，

所以利用添加

了植物甾醇的食物“進補”是一個很好的辦法。第八節(jié) 植物甾醇及其功能二、植物甾醇的攝取一、左旋肉堿的生理功能第九節(jié) 左旋肉堿及其功能?

補充左旋肉堿可以清除過多乳酸，提高運動能力，促進運動性疲勞的恢復(fù)。（1）?

左旋肉堿能夠促進尿素循環(huán)，使氨降解為尿素，從而解除氨的毒性。（2）（3） ?

適當(dāng)補充左旋肉堿可以延緩衰老的過程。一、左旋肉堿的生理功能第九節(jié) 左旋肉堿及其功能?

左旋肉堿屬條件性嬰兒必需營養(yǎng)物質(zhì)，促進嬰幼兒脂肪代謝，促進嬰幼兒發(fā)育。（4）?

左旋肉堿是脂肪氧化不可或缺的關(guān)鍵物質(zhì)，有利于改善充血性心臟病患者的心臟功能，減輕心絞痛，改善心律不齊。（5）?

左旋肉堿能提高血液中的高密度脂蛋白水平，清除體內(nèi)的膽固醇，降低血脂，保護血管，降低高血壓。（6）左旋肉堿是牛肉、豬肉等紅色肉類的類維生素，人體自身也可合成，是目前發(fā)現(xiàn)的減肥效果最好而又無副作用的安全物質(zhì)。1左旋肉堿安全的服用范圍是4克/天，服用時不要同時服用大量氨基酸，否則會影響左旋肉堿吸收。部分人服用過量的左旋肉堿會導(dǎo)致輕度腹瀉，出現(xiàn)輕微頭暈旋以及口渴。在夜間服用精力可能會過于旺盛，影響睡眠。23二、左旋肉堿安全性第九節(jié) 左旋肉堿及其功能第十節(jié) 輔酶Q10及其功能輔酶Q10，又稱維生素Q，是生

物體內(nèi)廣泛存在的脂溶性醌類化合物，不同來源的輔酶Q側(cè)鏈異戊烯單位的數(shù)目不同，人類和哺乳動物

是10個異戊烯單位，故稱輔酶Q10

。輔酶Q10分子結(jié)構(gòu)一、輔酶Q10的生理功能第十節(jié) 輔酶Q10及其功能（1）預(yù)防和改善心臟疾病。（2）抗氧化防衰老，保護皮膚。（3）保護大腦神經(jīng)細胞，增強人體活力。（4）防癌抗癌。（5）中和藥物的副作用。（6）輔酶Q10的免疫作用。每天口服30~60毫克便可維持機體所需。1輔酶Q10在心臟、肝臟、腎臟、牛肉、豆油、沙丁魚、鯖魚和花生等食物中含量相對較高。輔酶Q10是安全性高的保健食品，未發(fā)現(xiàn)任何副作用，它有降低抗凝血藥物的功能，因此不宜與抗凝血藥一起服用。23二、輔酶Q10的攝取第十節(jié) 輔酶Q10及其功能第十一節(jié)茶氨酸及其功能茶氨酸是谷氨酸γ-乙基酰胺，是茶葉中特有的、含量最高的氨基酸，約占茶干重的1%~2%，占游離氨基酸總量的50%以上。茶氨酸為白色針狀體，易溶于水，具有甜味和鮮爽味，是茶葉中生津潤甜的主要成分。茶氨酸分子結(jié)構(gòu)1口服茶氨酸進入人體后通過腸道刷狀緣黏膜吸收入血，通過血液循環(huán)分散到各組織器官。被吸收到血和肝臟的茶氨酸在1小時后濃度下降，腦中的在5小時才后達到最高，24小時后人體中茶氨酸都消失了，被分解后在腎臟以尿的形式排出。2第十一節(jié)茶氨酸及其功能一、吸收與代謝（1）影響中樞神經(jīng)：提高多巴胺生理活性。（2）降壓作用。（3）提高學(xué)習(xí)、記憶效率。（4）鎮(zhèn)靜作用，曠怡身心。（5）保護神經(jīng)細胞。（6）增強抗癌藥物的療效。二、茶氨酸的生理功能第十一節(jié) 茶氨酸及其功能一、概述第十二節(jié)γ-氨基丁酸及其功能是一種天然非蛋白氨基酸，為白色片狀或針狀結(jié)晶，微臭，具有潮解性；極易溶于水，微溶于熱乙醇，

不溶于冷乙醇、乙醚和苯；分解點為202℃，分解形成吡咯烷酮和水。GABA

對哺乳動物的中樞神

經(jīng)

具

有

抑

制

作

用

，

將GABA

注射于貓皮層十字

溝周圍的神經(jīng)元，可引起神經(jīng)元的超極化。二、γ-氨基丁酸的生理功能第十二節(jié) γ-氨基丁酸及其功能?

GABA是中樞神經(jīng)系統(tǒng)最重要的神經(jīng)遞質(zhì)之一，能結(jié)合細胞中的GABA受體并使之激活。（1）?

GABA能作用于脊髓的血管運動中樞，促進血管擴張，降低血壓，防止動脈硬化。（2）?

GABA與某些疾病有關(guān)，帕金森病人、癲癇病患者脊髓液中的GABA濃度低于正常水平。（3）二、γ-氨基丁酸的生理功能第十二節(jié) γ-氨基丁酸及其功能?

GABA能抑制谷氨酸的脫羧反應(yīng)，促進谷氨酸與氨結(jié)合生成尿素排出體外，解除氨毒，降低血氨。（4）?

GABA能擴張血管，增加血流量，促進大腦的新陳代謝，延緩腦機能衰退，抗癲癇，健腦益智，提高腦活力。（5）（6） ?

GABA促進乙醇代謝。二、γ-氨基丁酸的生理功能第十二節(jié) γ-氨基丁酸及其功能?

GABA能興奮動物的采食中樞，促進動物胃液和生長激素的分泌，從而提高生長速度和采食量。（7）?

GABA改善脂質(zhì)代謝，防止皮膚老化、美容潤膚，消除體臭，高效減肥，促進睡眠，改善和保護腎機能，抑制脂肪肝及肥胖癥。（8）（9） ?

γ-氨基丁酸的免疫功能。一、概述第十三節(jié)二十八烷醇及其功能是一種天然含28個碳原子的飽和一元高級脂肪醇，為白色粉末或鱗片狀結(jié)晶體，無味無臭，可溶于熱乙醇、乙醚、苯、甲苯、等有機溶劑，不溶于水，對光、熱、酸、堿、還原劑穩(wěn)定，不易吸潮。二十八烷醇以結(jié)合態(tài)（蠟酯形式）或游離態(tài)廣泛分布于動物的表皮與內(nèi)臟，昆蟲分泌的蠟質(zhì)以及植物的根、莖、葉、殼、籽仁的脂質(zhì)中。二、二十八烷醇的生理功能?

能提高機體新陳代謝，增強體力和耐力，消除疲勞，提高反應(yīng)靈敏性；提高應(yīng)激能力。（1）?

降低肌肉摩擦，從而減少需氧量、消除肌肉疼痛，改善心肌功能，降低收縮血壓。（2）（3） ?

二十八烷醇提高機體免疫功能。第十三節(jié) 二十八烷醇及其功能第十四節(jié)茶堿及其功能茶堿（Theophylline）是甲基嘌呤類藥物，其嘌呤環(huán)上7位N上的H換為“-CH3”就是咖啡因，是復(fù)方阿司匹林的成分之一。茶堿分子結(jié)構(gòu)一、茶堿的生理功能?

可促進內(nèi)源性腎上腺素、去甲腎上腺素的