代謝組學/應用/營養/非營養化學物質
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非營養化學物質
營養素被定義為一種物質，生物體必須從其周圍環境中獲得才能生長，用於測量食物成分的特徵僅僅被標記為營養素。但如果它們不是營養素，它們仍然可以被整齊地分類為抗營養素、毒素或僅僅是令人感興趣的非營養素。當然，如今成分的分類並沒有那麼簡單。
目前，非營養化學物質是指在食物中發現的可能影響人類健康的物質，但未被識別為營養素。非營養物質可以在食物中以質地和食品物理化學、顏色、味道或氣味的形式存在。重要的是要了解每種非營養物質的化學成分決定其物理性質。正是這些不同的特性真正決定了它們可能對人體健康產生的任何影響。
研究調查了幾種常見的非營養化學物質，結果表明，特定化學物質的膳食消費可以幫助預防常見的代謝疾病狀態，例如肥胖和糖尿病。膳食異黃酮和兒茶素可以作為抑制腸道吸收自由基和過量脂質積累的抑制劑。異黃酮廣泛存在於亞洲飲食中，亞洲人群中兒茶素（存在於綠茶中）的攝入量也更高。亞洲人群心血管疾病的發病率也較低，這可能與上述化學物質的攝入有關。
葡萄糖胺和褪黑素等營養補充劑已被發現分別改善損傷恢復和睡眠週期障礙。這兩種物質在體內天然存在，但可能以更大的量存在，且幾乎沒有副作用。其他研究利用高脂飲食對小鼠的影響來觀察表明對胰島素抵抗、肥胖和其他心血管危險因素敏感性的基因組生物標誌物。雖然大多數研究對於這些益處的程度尚無定論，但抗氧化劑的定期攝入與心血管疾病風險因素降低之間存在很強的正相關關係。
槲皮素是研究最深入的非營養化學物質之一，它是一種類黃酮，屬於黃酮醇亞類。槲皮素對人體健康並不重要，但已被證明會影響人體健康，使其成為非營養化學物質 (NNC)。槲皮素已被證明大量存在於許多常見食物中，包括洋蔥、法國豆、蘋果、杏、櫻桃、葡萄、葡萄酒和茶，包括綠茶和黑茶。為了瞭解槲皮素對人體代謝的影響程度，對其生物利用度進行了測量。發現未補充的受試者血漿中槲皮素濃度在 0.5-1.6 µM 的範圍內。進行了進一步的測試以確定槲皮素的代謝程度。這導致了槲皮素在人體中被廣泛代謝的發現；不到 1.5% 的攝入槲皮素透過尿液排洩具有完整的類黃酮結構。人類血漿中存在槲皮素這一事實引發了一個問題，“槲皮素如何影響人類？”茲沃勒老年人研究表明，槲皮素攝入量與冠心病之間存在顯著的負相關關係。這項研究還提供了證據表明，類黃酮可能保護免受中風。研究發現，類黃酮的膳食攝入量與中風發生率呈負相關。類黃酮長期以來以其抗氧化特性而聞名，因此研究人員懷疑這可能是其健康益處的原因。LDL 的氧化損傷被認為是動脈粥樣硬化的重要階段。瞭解這一點後，研究人員檢查了槲皮素抑制 LDL 體外氧化修飾的能力，發現血漿中槲皮素的濃度 (0.2 µM) 能夠抑制這種效應高達 50%。進一步的研究正在進行以確定該過程是否實際上正在人類體內發生。
槲皮素
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/90/Quercetin.png
新術語
- 生物利用度
- 藥物或其他物質在給藥後被吸收或在生理活動部位變得可獲得的程度或速率。(Dictionary.com)
- 類黃酮
- 類黃酮（或生物類黃酮）一詞指的是一類植物次生代謝產物，以其抗氧化活性而聞名。(Wikipedia.org)
引文
Wiseman, Helen. "非營養植物因子的生物利用度：膳食類黃酮和植物雌激素。" 營養學會學報 58.01 (1999): 139-146. 2009 年 2 月 12 日 <http://journals.cambridge.org/download.php?file=%2FPNS%2FPNS58_01%2FS002966519900021Xa.pdf&code=0cf9d3502db30778a467b20ce538f628>.
某些植物衍生物的代謝產物已被研究，以瞭解它們在幫助人類健康方面的潛在影響。木酚素是植物中常見的化學物質，它們在腸道中被微生物轉化為植物雌激素。由於木酚素對於維持人類健康並非必需，但被證明可以影響人類健康，因此被歸類為非營養化學物質。最常被研究的植物雌激素是那些來自異黃酮的植物雌激素，而木酚素植物雌激素最近才受到關注。木酚素正在被研究，因為它們在骨質疏鬆症中可能發揮的作用。具體來說，植物來源的木酚素在結腸中被轉化為腸內酯和腸二醇。成骨細胞在骨骼中起著重要作用；它們的增殖影響骨骼的強度和硬度。本研究旨在確定腸內酯和腸二醇對成骨細胞發育的影響。為了檢測這些木酚素植物雌激素對成骨細胞的影響，科學家需要找到一種類似於人的成骨細胞系（MG-63）。將該細胞系在腸內酯和腸二醇存在下培養，以測試植物雌激素對細胞活力、鹼性磷酸酶（ALP）活性、骨粘連蛋白轉錄水平和 I 型膠原蛋白的影響。研究表明，腸內酯和腸二醇對細胞具有雙相作用。這意味著，在低劑量下，植物雌激素充當刺激劑，但在高劑量下，它們完全抑制了任何活性。正在進行進一步的研究，以確定植物雌激素可能具有的任何潛在的抗腫瘤作用。
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Enterodiol_and_Enterlactone.svg
新術語
雙相：具有兩個階段（Merriam-Webster.com）
植物雌激素：一群天然存在的非甾體植物化合物，由於它們與雌二醇（17β-雌二醇）的結構相似，因此具有引起雌激素或/和抗雌激素作用的能力（Wikipedia.org）
參考文獻：· 馮傑，石中立，葉昭明，“木酚素腸內酯和腸二醇代謝產物對 MG-63 細胞成骨分化的影響”，生物醫藥化學報，第 31 卷，1067-1070（2008）。J-STAGE [日本科學技術資訊整合機構，電子] 電子期刊。2008 年 1 月 19 日。2009 年 2 月 10 日 <http://www.jstage.jst.go.jp/article/bpb/31/6/31_1067/_article>.
· “雙相”。Merriam-Webster 線上詞典。2009 年。Merriam-Webster 線上。2009 年 2 月 10 日 http://www.merriam-webster.com/dictionary/biphasic
Morando Soffritti, Fiorella Belpoggi, Davide Degli Esposti, Luca Lambertini, Eva Tibaldi 和 Anna Rigano
可從以下網址獲取：http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?artid=1392232
主要關注點
本文是一項科學研究，研究的是當對健康的 Sprague-Dawley 大鼠施用常見人工甜味劑阿斯巴甜時，其致癌作用。這項研究突出了非營養合成化學物質對哺乳動物細胞的潛在影響。
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Aspartame_structure.png
關鍵詞
阿斯巴甜（AMP）是一種廣泛使用的人工甜味劑，用於在軟飲料中代替蔗糖。它目前是第二常用的合成甜味劑。
組織病理學是對生物組織進行研究和檢查以診斷疾病的方法。
淋巴瘤是一種侵犯免疫系統淋巴細胞群的癌症。（http://www.emedicinehealth.com/lymphoma/article_em.htm）
白血病是骨髓和血液的惡性腫瘤。其特徵是血液細胞的無控制積累和增殖。（http://www.leukemia-lymphoma.org/all_page?item_id=7026）屍體解剖是類似於屍檢或驗屍的術語。（http://www.medterms.com/script/main/art.asp?articlekey=4513）
摘要
這項實驗室研究考察了合成非營養化學物質在人體飲食中可能被吸收後產生的影響。阿斯巴甜作為一種廣泛使用的人工甜味劑，通常存在於各種軟飲料和其他飲料中，以代替天然蔗糖。由於阿斯巴甜和其他人工化合物的代謝作用尚未完全瞭解，因此始終存在產生不良影響的可能性。在這項特定研究中，研究人員考察了 Sprague-Dawley 大鼠哺乳動物系統中的毒性和致癌性。研究人員考察了不同濃度下阿斯巴甜在整個生命週期內進行頻繁生物測定的長期影響。大鼠被餵食添加了阿斯巴甜的水，直到死亡，然後對齧齒動物進行完整的屍體解剖，以檢查癌症。
這項研究的結果表明，惡性腫瘤和骨髓瘤的發病率有所增加。研究人員發現雌性大鼠淋巴瘤和白血病的發病率很高，他們得出結論，這是由於阿斯巴甜的直接代謝產物甲醛所致，甲醛與人類代謝阿斯巴甜時產生的代謝產物相同。
總之，負責這項研究的研究人員發現，阿斯巴甜即使在低劑量下，也具有導致多種型別癌症的巨大潛力。據預測，這項研究的結果實際上可以很好地預測阿斯巴甜在人類中可能產生的致癌作用。
http://apjcn.nhri.org.tw/server/MarkWpapers/BookChapters/B081x.pdf
食品中發現的非營養物質的功能，例如質地、食品理化性質、顏色、味道或氣味。對於相同的化學成分，食物可能具有完全不同的理化性質。在某種程度上，食物呈現出這些不同特徵的能力取決於某些成分的存在，例如膳食纖維，其含量和型別會改變特定食物的質地。雖然食品的顏色通常被認為無關緊要，但除了使食物看起來更具吸引力外，它可能也對人類產生生物學影響。諸如番茄紅素之類的物質，它賦予番茄鮮豔的顏色，一直被忽視，因為它不是維生素 A 的前體，即使它是一種類胡蘿蔔素。只是最近，他們才將番茄紅素與強大的抗氧化劑聯絡起來，它可以預防由氧自由基造成的組織損傷。對於味道或氣味，咖啡是說明大量揮發性物質在烘焙過程中如何形成的一個很好的例子。糠醛和吡咯類化合物形成了烘焙咖啡釋放出來的香味。有趣的是，無論是這些化合物本身存在於咖啡飲料中，還是僅僅是釋放出來的香味，都存在可能成為阿片受體配體的化合物。眾所周知，除了咖啡因之外，咖啡中還存在富含脂類的咖啡部分，它們可能在人體中升高低密度脂蛋白膽固醇和甘油三酯。一個表格列出了按化學物質定義的具有生理重要性的非營養物質，以及另一個表格列出了這些非營養物質在系統中產生的生理影響。
新術語
- 理化性質（物理化學）
- 處理物質的化學和物理性質之間關係的自然科學。
(http://medical-dictionary.thefreedictionary.com/Physicochemistry)
- 藥理學
- 藥物作用的研究（Wikipedia.org）
課程關聯 這與課程相關，因為了解特定化學物質的化學成分會影響其在代謝過程中的作用方式非常重要。
與文章的關聯 討論了廣泛存在於許多食物來源中的植物化學物質，它們通常具有抗氧化特性。
http://www.solae.com/soybasics/nutritionbasics/necessarynutrients/nonnutrients.jsp
主要關注點
該資源的主要目的是識別個體飲食中可能存在的不同型別的非營養物質。該資源中列出的物質是在食物中發現的能夠影響人體健康但未被歸類為必需營養素的補充劑。
摘要
該網站描述了膳食纖維、膽鹼和植物化學物質的功能、膳食允許量、毒性和常見食物來源。膳食纖維是任何不可消化的複雜碳水化合物，通常存在於水果、燕麥、豆類和大麥中。沒有推薦的膳食纖維攝入量，個體也不會出現膳食纖維缺乏症。膳食纖維無毒，但高膳食纖維飲食會導致因過度氣體生成而導致的腸道不適。膽鹼是在人體內由氨基酸蛋氨酸合成，但也會透過飲食攝取。它參與神經遞質乙醯膽鹼和卵磷脂的合成。儘管膽鹼不被認為是營養素，但為了使神經元正常運作，人體應該產生足夠的膽鹼。該網站提供了一個圖表，顯示了根據個人年齡應該攝入的膽鹼量。高劑量的膽鹼會導致低血壓和輕度肝損傷。膽鹼通常存在於乳製品、大豆、西蘭花和其他來源中。植物化學物質對人體健康的影響仍在研究中，但網站中的一個表格列出了許多不同的植物化學物質及其來源。
新術語
推薦膳食攝入量 (RDA) 指的是在每個生命階段和性別群體中，幾乎所有 (97–98%) 健康個體所需營養素的每日膳食攝入量水平。（Wikipedia.org）
憩室（複數：憩室）是醫學或生物學術語，指人體內空腔（或充滿液體的結構）的突出部分。（Wikipedia.org）
課程相關性
這與本課程相關，因為它討論了食物中發現的不同非必需物質，這些物質可能會影響人體代謝過程。
與文章的相關性
它詳細解釋了飲食中可能存在的不同非營養物質。它還討論了個人在不影響其健康的情況下可以攝入的量。
http://www.cspinet.org/reports/chemcuisine.htm
主要關注點：該網站的主要目的是向人們介紹食品加工和製造過程中使用的常見化學物質和新增劑。該網站由公眾利益科學中心建立，以清晰易懂的方式展示了一些流行化學物質的健康資訊，做得很好。這包括安全食用化合物的清單，以及人們應該注意或避免的化學化合物的相關資訊。
關鍵詞：螯合劑是用於防止金屬離子結合的化學物質。這些化學物質在食品製造過程中被用來防止金屬催化的氧化降解；用於儲存風味、新鮮度和顏色。（http://www.dow.com/versene/app/food/）乳化劑是一種用於結合或混合兩種不混溶液體（例如水和油）的化學物質。增稠劑是一種用於增加液體化合物粘度的化學物質，通常用於烹飪中以增加質地和穩定混合物。人造甜味劑是一種化學新增劑，本身不提供任何味道，但與某些食物混合後會產生令人愉悅的味道。
摘要：該網站採用大型表格格式排列，展示了近 100 種不同的天然和合成化合物，這些化合物用於食品加工和製造。該網站透過使用圖示和表格格式，使讀者能夠輕鬆訪問潛在有害的化學新增劑，方便讀者使用。該網站建議讀者是否應該安全食用、謹慎食用、有害食用或甚至禁止食用某化合物。該清單描述了許多存在於食品中的合成非營養化合物以及一些天然來源的化合物。該清單主要是新增到食品中的非營養化合物，透過其使用為食品提供風味或製造優勢。
課程相關性
它與本課程相關，因為它有助於識別物質的某些化學特性如何影響人體健康。
與文章的相關性
它談到了食品人造甜味劑，這正是其中一篇文章的主題。
非營養化學物質 (NNC) 的研究是研究領域的一項新技術。食物中發現的對人體健康不重要的化學物質數量遠遠超過對人體健康至關重要的化合物數量。此外，這些 NNC 影響人體健康的證據越來越多。因此，越來越多的研究集中在瞭解這些 NNC 以及它們如何影響人體健康，也就不足為奇了。利用這些新技術，密歇根大學的科學家發現前列腺癌患者尿液中肌氨酸（一種氨基酸衍生物）的含量是患者所患腫瘤型別的指標。研究表明，良性癌細胞在暴露於肌氨酸後會變得具有侵略性並迅速增殖。此外，研究表明，如果侵襲性癌細胞缺乏肌氨酸，則複製會受到抑制。這一發現是代謝組學新領域的首批成果之一。研究人員已經發現，至少有十種代謝物存在於癌性前列腺細胞中，而這些代謝物在健康的前列腺細胞中不存在。擴充套件我們對 NNC 及其對人體中各種組織的影響的瞭解，似乎是擴充套件我們對人體健康瞭解的一種有希望的方式。儘管距離很遠，但科學家希望能夠監測人體組織中的代謝物含量，並解釋這些水平如何影響健康。
新術語
- 肌氨酸
- 甘氨酸的 N-甲基衍生物。它天然存在於肌肉和其他身體組織中。（Wikipedia.org）
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c0/Sarcosine.png
引用：DeNoon，Daniel J. 和 Louise Chang。“前列腺癌謎團的關鍵發現
Finding Promises New Tests, Treatments for Prostate Cancer." Rev. of .
WebMD Health News. Feb. 2009. 12 Feb. 2009 <http://www.webmd.com/
prostate-cancer/news/20090211/key-piece-to-prostate-cancer-puzzle-found>.
- 本文描述了綠茶中的兒茶素如何抑制腸道中脂類的吸收。
- 表沒食子兒茶素沒食子酸酯
- 表沒食子兒茶素和沒食子酸的酯，屬於兒茶素的一種，是一種抗氧化劑。（http://en.wikipedia.org/wiki/Epigallocatechin_gallate）
- 乳濁液
- 兩種或多種不混溶（不可混合）液體的混合物。（http://en.wikipedia.org/wiki/Emulsifier）
- 兒茶素
- 屬於黃酮類家族的多酚類抗氧化劑植物代謝物。（http://en.wikipedia.org/wiki/Catechins）
- 乳糜微粒
- 從腸道將膳食脂類運輸到身體其他部位的大型脂蛋白顆粒。（http://en.wikipedia.org/wiki/Chylomicron）
- 抗氧化劑
- 能夠減緩或阻止其他分子氧化的分子（電子轉移）。氧化反應會產生自由基，這些自由基會損傷細胞。（http://en.wikipedia.org/wiki/Chylomicron）
- 綠茶由於其抗氧化特性長期以來被認為是健康飲品。研究表明，綠茶中的兒茶素可以最大程度地減少膳食脂肪、膽固醇和其他脂類的吸收。這是因為綠茶中存在的一種主要兒茶素，表沒食子兒茶素沒食子酸酯 (EGCG)，會抑制腸道吸收。綠茶中的兒茶素有可能在未來用於治療患有心血管疾病風險的人群。
- 研究表明，高血壓與綠茶消費之間存在負相關關係。綠茶降低高血壓風險的原因是由於降低低密度脂蛋白膽固醇氧化水平還是其抗氧化特性尚有爭議，但結果仍然相同。綠茶降低脂質的能力似乎是由於腸道中兒茶素的吸收較差。雖然兒茶素似乎能抑制脂質吸收，但它們對抑制脂肪吸收的效果並不顯著，因為脂肪吸收取決於存在的脂肪型別。
- 兒茶素改變脂質乳液的特性，降低脂肪的水解。EGCG似乎還能干擾脂質的吸收，特別是極度疏水的脂質，如膽固醇。它似乎不影響不太疏水的脂質。EGCG已被證明能從膽鹽溶液中沉澱膽固醇，但它不影響脂肪酸的溶解度。據推測，綠茶中的兒茶素與刷狀緣膜上的轉運蛋白相互作用，影響膽固醇和其他脂質的吸收。這種情況在腸腔細胞中尤為明顯。兒茶素也可能影響乳糜微粒的組裝和分泌過程，乳糜微粒負責轉運低密度脂蛋白和極低密度脂蛋白膽固醇。
- 需要進一步的研究來確定兒茶素誘導的脂質吸收抑制機制，但到目前為止，很明顯的是綠茶和兒茶素會降低腸道對脂質的吸收。ECCG似乎最善於抑制，因為它能夠與脂質和脂解酶形成複合物，從而抑制吸收過程。另一個值得未來研究的方向是探索兒茶素是否會干擾自然存在於環境中的非營養性親脂性化合物。此類化合物可能具有毒性，而兒茶素提供了一種潛在的膳食方法來減少此類化合物的吸收。
- 這表明了一種針對高膽固醇和其他健康/代謝問題的個體的額外治療方法，可以最大限度地減少藥物相互作用。
- 本文討論了不同的分子生物標誌物，這些標誌物指示了可能觸發代謝疾病的環境壓力源。
- 高胰島素血癥
- 血液中胰島素濃度異常高 (http://www.merriam-webster.com/medical/insulinemia)
- 生物標誌物
- 特定疾病狀態或生物體特定狀態的指標 (http://en.wikipedia.org/wiki/Chylomicron)
- 高血糖症
- 血液血漿中葡萄糖含量過高的狀態 (http://en.wikipedia.org/wiki/Hyperglycemia)
- 血漿
- 是血液中黃色的液體成分，血細胞懸浮在其中 (http://en.wikipedia.org/wiki/Blood_plasma)
- 肥胖
- 脂肪組織或身體脂肪或只是脂肪是一種疏鬆結締組織，由脂肪細胞組成。脂肪組織來源於脂肪母細胞。它的主要作用是將能量以脂肪的形式儲存起來，儘管它也緩衝和隔離身體。(http://en.wikipedia.org/wiki/Adiposity)
- 齧齒動物模型在研究胰島素抵抗現象和表徵心血管疾病（如糖尿病和肥胖）進展中涉及的生理和分子機制方面是不可或缺的。高脂肪飲食用於在模型生物體中誘導這些疾病狀態，並用於觀察胰島素抵抗和肥胖進展導致的代謝組學和生理影響。
- 五種不同型別的近交系小鼠在 5 周齡時被放置在高脂肪飲食 (HFD) 中 3 周。透過一系列測試評估每個品系，以確定 HFD 對錶型、胰島素調節和葡萄糖穩態的影響。
- BALB/c 品系是唯一一個在 HFD 上表現出食物能量消耗增加的品系。3 周的 HFD 餵養通常會導致高血糖症和高胰島素血癥，然而，在所檢查的三個品系（DBA/2、BALB/c 和 129S6）中，HFD 餵養對葡萄糖耐量或不耐受幾乎沒有影響，這表明這些品系對胰島素具有抵抗力。透過個體相關性研究了表型之間的關係。葡萄糖耐量資料與胰島素分泌之間的相關性最高，肥胖指數與血漿甘油三酯水平之間的相關性最高。血液脂質、BMI 和胰島素分泌之間的相關性僅在餵食脂肪組中發現。這項研究表明，轉基因組學工作導致品系特異性變化，影響腸道菌群處理的代謝產物的丰度，這可能導致脂肪肝易感性、高膽固醇水平易感性，因此與疾病易感性直接相關。
- 將來自 HFD 小鼠和對照小鼠的代謝組學譜分析資料整合在一起，可以識別與特定心血管疾病狀態相關的預測性生物標誌物。在本文中使用的示例中，膽鹼和脂質的代謝改變會極大地導致飲食誘導的肥胖、糖尿病和脂肪肝疾病。這些生物標誌物可以作為進一步研究的潛在藥物靶標，或者作為預測心血管疾病易感性的潛在基因檢測。
- 這篇論文展示了系統生物學在代謝疾病方面的實際應用。代謝疾病通常由多種壓力源（環境、飲食等）觸發，本文展示了評估心血管疾病風險最高人群的潛在分子標誌物。在代謝課程中，我們評估了代謝疾病發生的一些原因以及代謝途徑。
- 這本期刊文章討論了關於大豆異黃酮降低可能導致心血管疾病發展因素的能力的研究，特別是異黃酮染料木黃酮及其對谷胱甘肽過氧化物酶和 NO 產生的影響。
- 異黃酮
- 一類有機化合物，通常是天然存在的，與黃酮類化合物有關。許多在哺乳動物中起植物雌激素的作用。由於是多酚類化合物，因此它們是抗氧化劑。 http://en.wikipedia.org/wiki/Isoflavone
- 染料木黃酮
- 主要存在於大豆中的一種異黃酮，它起抗氧化劑的作用，並與雌激素受體相互作用。 http://en.wikipedia.org/wiki/Genistein
- 雌激素
- 類固醇化合物，因其在發情週期中的重要性而得名，並作為主要女性性激素髮揮作用。 http://en.wikipedia.org/wiki/Estrogen
- 內皮
- 血管內表面的一層薄細胞。 http://en.wikipedia.org/wiki/Endothelium
- 抗氧化劑
- 一種能夠減緩或阻止其他分子氧化的分子。 http://en.wikipedia.org/wiki/Antioxidant
- 自由基
- 原子、分子或離子，在否則為開放殼層構型的狀態下具有不成對的電子。 http://en.wikipedia.org/wiki/Free_radical
- 谷胱甘肽過氧化物酶
- 一類具有過氧化物酶活性的酶家族的總稱，其主要生物學作用是保護生物體免受氧化損傷。 http://en.wikipedia.org/wiki/Glutathione_peroxidase
- 低密度脂蛋白 (LDL)
- 一種脂蛋白，將膽固醇和甘油三酯從肝臟運輸到外周組織。 http://en.wikipedia.org/wiki/Ldl_cholesterol
- 一氧化氮 (NO)
- 一種重要的信使分子，參與哺乳動物體內許多生理和病理過程，既有益也有害。 http://en.wikipedia.org/wiki/Nitric_oxide
- 這篇文章以營養基因組學討論開頭，這是本華夏公益教科書的一個部分。有關營養基因組學的更多資訊，請參見（指向華夏公益教科書頁面的連結）。
- 異黃酮是非營養性植物化合物，主要存在於大豆中。異黃酮補充劑是從紫雲英中提取的。大豆異黃酮的主要形式包括染料木黃酮、大豆黃素和葛根黃素。染料木黃酮是大豆製品和補充劑中最主要的異黃酮。未加工的大豆每克植物材料的異黃酮含量約為 1.2-4.2 毫克。豆類、醋栗和葡萄乾中含有少量異黃酮。其他水果和蔬菜中異黃酮含量很少。
大豆莢（毛豆）是異黃酮的豐富來源
- 根據大豆產品的加工方式，異黃酮含量會有很大差異。第一代大豆食品，如大豆粉和結構化植物蛋白，比第二代產品（如豆腐酸奶和天貝漢堡）含有更多的異黃酮。熱量會引起異黃酮化學形式的變化。在亞洲，每天的異黃酮攝入量約為 20-50 毫克，而在西方國家，每天的攝入量不到 1 毫克。西方人可以服用商業異黃酮補充劑來增加攝入量。
- 異黃酮與哺乳動物雌激素非常相似，並與雌激素受體結合。這種結合可以引發類似於雌激素在體內的作用。異黃酮可能以特定方式影響不同型別組織上的雌激素受體。例如，它們可能對冠狀血管的影響大於子宮內膜。然而，大豆異黃酮對受體的親和力遠低於哺乳動物雌激素。
- 異黃酮還具有抗氧化特性，可以影響基因表達。它們也可能能夠抑制某些腫瘤的形成，清除自由基和螯合金屬。異黃酮染料木黃酮可以保護內皮細胞免受損傷，並增加谷胱甘肽過氧化物酶的表達和活性。
- 對異黃酮的心血管作用進行了營養基因組學研究。亞洲人群中增加的異黃酮攝入量可能降低了與西方相比心血管疾病的發生率。已提出異黃酮可以降低低密度脂蛋白膽固醇水平、調節促炎細胞因子和改善血管反應性等作用。染料木黃酮可以透過觸發參與該過程的基因轉錄的修飾來抑制心血管問題。它影響編碼參與血管張力和增強內皮 NO 生成的蛋白質的基因的表達。參與 NO 生成和血管張力的基因之間的協同作用可以降低血壓。
- 在課堂上，我們討論了谷胱甘肽以及膽固醇和與膽固醇相關的疾病。
http://www.bidmc.org/YourHealth/HolisticHealth/AlternativeTherapies.aspx?ChunkID=37436
本網站介紹了營養補充劑的基礎知識。指向資料庫文章的連結更深入地涵蓋了三種特定的非營養性補充劑（異黃酮、葡萄糖胺和褪黑素）。
- 巨量用藥
- 服用大量維生素以對抗被認為完全或部分歸因於其缺乏的疾病。 http://encyclopedia.farlex.com/Megadosing
- 異黃酮
- 一類有機化合物，通常為天然存在的化合物，與類黃酮有關，其中許多化合物在哺乳動物中起植物雌激素的作用。 http://en.wikipedia.org/wiki/Isoflavone
- 植物雌激素
- 一組不同的天然存在的非甾體植物化合物，由於它們與雌二醇（17-β-雌二醇）的結構相似，因此具有引起雌激素作用或/和抗雌激素作用的能力。 http://en.wikipedia.org/wiki/Phytoestrogen
- 葡萄糖胺
- 一種氨基糖，是糖基化蛋白質和脂類生物合成中的重要前體。 http://en.wikipedia.org/wiki/Glucosamine
- 褪黑素
- 一種在大多數動物（包括人類）以及其他一些生物體（包括藻類）中發現的天然激素，對調節睡眠等多種生物功能的晝夜節律至關重要。 http://en.wikipedia.org/wiki/Melatonin
- 松果體
- 脊椎動物大腦中一個小的內分泌腺體。 http://en.wikipedia.org/wiki/Pineal_gland
- 腸易激綜合徵
- 一個籠統的術語，指的是各種引起胃腸道不適的疾病。 http://en.wikipedia.org/wiki/Irritable_bowel_syndrome
- 維生素和礦物質補充劑在 1930 年代首次廣泛用於人體。在 1960 年代，“巨量用藥”療法開始流行。巨量用藥是指服用超過所需量的維生素、礦物質或非營養性化學物質以產生特定的健康益處。這種做法存在一定的風險和益處。同樣常見的做法是服用每日補充劑作為“營養保險”，以防透過飲食無法獲得。本網站內容中討論了三種不同的非營養性補充劑：異黃酮、葡萄糖胺和褪黑素。
- 異黃酮是存在於大豆以及其他植物來源中的水溶性化學物質，已被證明具有一定的抗癌作用，並且可以降低患心臟病的風險因素。許多異黃酮是植物雌激素——植物化學物質，對人體的作用類似於雌激素。異黃酮與體內的雌激素受體結合，並引發類似於雌激素的作用，但程度較輕。這些化學物質可以透過阻斷結合位點來阻止“真正”雌激素髮揮作用。這可能有利於那些患有與雌激素過度生成相關的疾病的人，例如乳腺癌和子宮癌。異黃酮可以透過讓身體誤以為已經有了足夠的雌激素來降低體內真正雌激素的總體水平。
- 除了降低心血管疾病的風險因素外，異黃酮還被證明可以減輕更年期症狀、骨質疏鬆症，並減少細紋的出現。此外，它們還可以提高體外受精的有效性。對這些提議的健康益處的雙盲研究結果喜憂參半。總體而言，結果尚無定論。異黃酮補充劑通常是安全的，但可以改變月經週期，並且在高劑量時會影響胎兒發育。異黃酮的治療劑量被認為每天為 40 到 80 毫克，而日本人的平均每日膳食攝入量約為 28 毫克。
藥店出售的裝瓶褪黑素補充劑
- 葡萄糖胺補充劑被運動員用於治療關節和肌腱損傷，除了用於治療骨關節炎外，還可以改善類風溼性關節炎的症狀。葡萄糖胺補充劑有三種不同的型別：硫酸葡萄糖胺、鹽酸葡萄糖胺和 N-乙醯葡萄糖胺。研究表明，這三者可能同樣有效。治療劑量為每天三次，每次 500 毫克。與異黃酮一樣，關於這種補充劑的健康益處的研究結論尚無定論。儘管它通常被認為沒有副作用，但有些人可能對這種補充劑過敏。
- 最後，褪黑素是一種通常用於治療睡眠障礙和睡眠週期中斷的激素。褪黑素也由人體自然產生，以調節睡眠模式。松果體在黑暗時被刺激產生褪黑素。研究表明，褪黑素對因時差而受苦的旅行者和失眠患者有效。初步研究還表明，它可能對腸易激綜合徵有益。建議在睡前半小時服用 1 到 5 毫克的褪黑素。應採取安全預防措施，因為它可以在服用補充劑後長達兩個小時引起嗜睡。由於其作用機制，不建議患有抑鬱症、精神分裂症或自身免疫性疾病的患者使用。尚未確定安全最大劑量。
- 我們已經研究了葡萄糖分子，它是葡萄糖胺的來源。此外，我們還將一定程度上涵蓋激素，異黃酮模仿了激素的作用。
- 確定資源的主要關注點。可能的答案包括特定生物體、資料庫設計、資訊整合，但還有許多其他可能性。
審閱者: Seana C
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- 輸入一段 100-150 字的描述，說明本文中的材料與傳統代謝課程的聯絡。本文是否涉及特定的代謝途徑（例如，糖酵解、檸檬酸迴圈、類固醇合成等）或調節機制、能量學、位置、代謝途徑的整合？它是否討論了新的分析方法或理念？本文是否展示了與人類基因組計劃（或其他基因組計劃）的聯絡？
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Jordan C
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