在植物體內(nèi)的生理功能
琉璃苣
亞麻酸在植物體內(nèi)屬于常見脂肪酸,一般作為膜脂脂肪酸的基本成分之一。盡管如此,其在大多數(shù)植物的種子中含量卻非常低,但仍有部分植物如亞麻、杜仲、琉璃苣(紫草科植物,其主要成分為γ-亞麻酸)、黑加侖(虎耳草科植物)。 亞麻酸是植物體重要物質(zhì)和能量來源
雖然亞麻酸作為貯存脂肪酸,在碳鏈長度上與硬脂酸和油酸等相同,但所含熱量略低,但并不影響其作為植物體發(fā)育過程中作為重要的物質(zhì)和能量來源。
亞麻酸是細(xì)胞膜脂的主要脂肪酸之一
亞麻酸是植物膜脂所含的主要脂肪酸之一。尤其值得指出的是,植物光合膜(類囊體膜)的膜脂所含脂肪酸以亞麻酸為主體(約70%),其含量與光合作用有十分密切的關(guān)系。 亞麻酸的分解產(chǎn)物茉莉酸是抗逆生長調(diào)節(jié)物質(zhì)
在亞麻酸分解代謝中,已提及亞麻酸通過△9-或△13-氧化可生成過氧凝酸,從而可生成一系列化合物,其中有一類重要的化合物已確定為植物生物調(diào)節(jié)物質(zhì)茉莉酸。
從茉莉酸代謝的角度,我們可以理解光合作用減弱與次生代謝的增強(qiáng)之間的辯證關(guān)系。而由此,我們也可以認(rèn)為亞麻酸很可能是植物適應(yīng)外界不良環(huán)境從而調(diào)低主代謝的主要感受器。
在人體內(nèi)的生理功能
亞麻酸作為人體必需脂肪酸,只能通過食物攝取,是人體不能自行合成的,人體細(xì)胞的組成成分;是合成前列腺素的前體;參與脂肪代謝;和視力、腦發(fā)育和行為發(fā)育有關(guān)。 α-亞麻酸屬ω-3系列, γ-亞麻酸屬于ω-6系列,同屬亞麻酸的α-亞麻酸與γ-亞麻酸在化學(xué)結(jié)構(gòu)存在差異,導(dǎo)致兩者在體內(nèi)的代謝以及生理功能存在一定差異。
α-亞麻酸是EPA和DHA的前體,在體內(nèi)α-亞麻酸經(jīng)脫氫與碳鏈延長,生成一系列代謝產(chǎn)物,其中重要的產(chǎn)物是前列腺素、白五烯、EPA和DHA。 γ-亞麻酸在體內(nèi)能夠被代謝形成二高-γ-亞麻酸或花生四烯酸,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為前列腺素和白三烯。
α-亞麻酸
α-亞麻酸是人體必需脂肪酸之一,能夠降解血栓,使血流順暢。可使血壓降低,還具有改善過敏性皮炎、花粉癥、氣管哮喘等疾病的作用。國際醫(yī)學(xué)和營養(yǎng)學(xué)界的大量基礎(chǔ)研究、流行病學(xué)調(diào)查、動(dòng)物試驗(yàn)及臨床觀察表明,ALA具有以下多方面的生理功效,即預(yù)防心腦血管病、抑制癌癥的發(fā)生和轉(zhuǎn)移、抑制過敏反應(yīng)和抗炎作用、抑制衰老、增強(qiáng)智力和保護(hù)視力等。 在必需脂肪酸(EFA)的生理作用方面,過去人們比較強(qiáng)調(diào)ω-6系列脂肪酸,即亞油酸和由其轉(zhuǎn)化的花生四烯酸等的作用,而忽略ω-3系列的α-亞麻酸的生理作用。α-亞麻酸容易氧化,其某些生理功能遠(yuǎn)不如亞油酸,原來不為人們重視,甚至對(duì)其是否為必需脂肪酸有過懷疑。但近年來的研究發(fā)現(xiàn),與ω-6系列脂肪酸比,ω-3系列脂肪酸的降血脂效果更為明顯。其降血脂作用表現(xiàn)為對(duì)血漿中甘油三酯水平的影響,而非僅對(duì)膽固醇水平的影響。補(bǔ)充魚油能降低乳糜微粒中甘油三酯水平;ω-3系列脂肪酸有類似阿司匹林作用,使血液不容易凝結(jié)。
α-亞麻酸的生理功能主要是其代謝產(chǎn)物EPA和DHA的功效。最近的研究證明,EPA和DHA兩者的生理功能也有些不同,如EPA對(duì)降低血中甘油三酯有效,而DHA對(duì)抗凝血和降低血中膽固醇有效,特別是在兒童腦神經(jīng)傳導(dǎo)和突觸的生長發(fā)育方面有著極其重要的作用。
α-亞麻酸對(duì)兒童視網(wǎng)膜和腦的發(fā)育和保持其功能有著特殊的作用。人體的大腦發(fā)育始于妊娠的第3個(gè)月,到2-3周歲時(shí)終止。胎兒通過胎盤從母體中獲取DHA,在妊娠第3個(gè)月胎兒大腦開始發(fā)育時(shí),DHA的含量達(dá)到最大,妊娠6個(gè)月后,胎兒視網(wǎng)膜中DHA與花生四烯酸的比例隨著胎齡而成倍增加。 進(jìn)入老年階段,大腦脂質(zhì)發(fā)生變化,尤其是DHA含量下降明顯,伴隨著出現(xiàn)記憶力下降,因此補(bǔ)充DHA可以延緩老年性癡呆癥的出現(xiàn),而且有催眠和鎮(zhèn)靜的作用。
α-亞麻酸是構(gòu)成人體腦細(xì)胞和組織細(xì)胞的重要成分,是人類必需的營養(yǎng)物質(zhì)。α-亞麻酸最重要的生理功能首先在于它是ω-3系列多不飽和脂肪酸的前體,在體內(nèi)代謝生成EPA和DHA。DHA是腦和視網(wǎng)膜中兩種主要的多不飽和脂肪酸之一,膳食中α-亞麻酸不足,特別是極度或長期缺乏情況下,將會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的缺乏性癥狀。
綜合全球醫(yī)學(xué)和營養(yǎng)學(xué)的研究結(jié)果,α-亞麻酸具有降低血脂、血壓與血糖,預(yù)防心脯血管疾病,增強(qiáng)免疫力與抗炎,抑制癌癥的發(fā)生及轉(zhuǎn)移,保護(hù)視力與提高記憶力,抗氧化與延緩衰老,減肥等功能。
人體攝入了α-亞麻酸后,通過人體自身的機(jī)能可以代謝出二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA),而二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)也屬于ω-3系列的多不飽和脂肪酸。因此,通常將α-亞麻酸稱為ω-3系列多不飽和脂肪酸的母體。
γ-亞麻酸
月見草油
相對(duì)α-亞麻酸而言, γ-亞麻酸發(fā)現(xiàn)的時(shí)間較晚。1919年由Heidush于月見草油中發(fā)現(xiàn),并先后由Elbner和Raley等人在1949年最終定義結(jié)構(gòu)。 γ-亞麻酸的生理功能首先是建立在它作為體內(nèi)ω-6系列脂肪酸代謝的中間產(chǎn)物,轉(zhuǎn)換成二高-γ-亞麻酸及花生四烯酸比亞油酸更快。而且,對(duì)于部分特殊人群如糖尿病人、過度飲酒者、月經(jīng)前綜合征者及高齡人等更加適宜。 γ-亞麻酸的醫(yī)療效果主要體現(xiàn)在降血脂和抗動(dòng)脈粥樣硬化、抗菌消炎、抗HIV感染、預(yù)防和治療高血壓、抗血栓性心腦血管、抗腫瘤、治療潰瘍、抗糖尿病作用以及抗黑色素生成等。
γ-亞麻酸既是組成人體各組織生物膜的結(jié)構(gòu)物質(zhì),也是合成人體一系列前列腺素的前體物質(zhì),存在于各種組織中。γ-亞麻酸作為體內(nèi)∞-6系列脂肪酸代謝的中間產(chǎn)物,在體內(nèi)轉(zhuǎn)換成二高-γ-亞麻酸以及花生四烯酸的速度比亞油酸更快,具有廣泛的生理活性和明顯的藥理作用,在許多文獻(xiàn)中將其作為必需脂肪酸之一,有文獻(xiàn)甚至譽(yù)其為21世紀(jì)功能食品主角。許多疾病與體內(nèi)缺乏γ-亞麻酸直接相關(guān)。 γ-亞麻酸對(duì)金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌和大腸桿菌等都有抑制作用。γ-亞麻酸的攝入可有效防止阿司匹林等抗炎藥物抑制△6-脫氫酶,保護(hù)胃黏膜免受損害,防止?jié)兊陌l(fā)生;同時(shí),γ-亞麻酸能促進(jìn)前列腺素的合成,抑制胃酸分泌,緩解胃潰瘍。γ-亞麻酸在延伸酶的作用下增加兩個(gè)亞甲基即成二高-γ-亞麻酸,在一些特殊霉菌(如高山被孢霉,Mortierella alpine)中也存在二高-γ-亞麻酸。二高-γ-亞麻酸是前列腺素系列的前體,20世紀(jì)60年代才確定其結(jié)構(gòu),在人體血漿和大部分組織磷脂中都有一定含量,具有擴(kuò)張血管的功能,對(duì)血壓調(diào)節(jié)很重要。此外,二高-γ-亞麻酸還有抗炎、抗過敏作用,在2000mg/kg以下未觀察到亞急性毒性反應(yīng),其生理功能機(jī)理可能與增加一系列前列腺素類有關(guān)。