维生素C的第三个发现–人类自身不能合成维生素C

自从波兰人丰克于1912年提出维他命理论(当然霍普金斯也功不可没)以后,科学界出现了一个热潮——发掘维生素。许多新的维生素被发现,许多人因此而荣获诺贝尔奖。营养学也从“幼年”发展到“少年”,而且多了一个新的内容:饮食中的维生素与健康的关系。一晃50多年过去了,到了上世纪60年代,这期间从来没有人怀疑过丰克关于维生素C的理论有什么缺陷。医学界一般认为:

◆ 坏血病是一种罕见疾病;

◆ 从饮食中每天摄入45毫克维生素C,即可治愈坏血病;

◆ 维生素C可治疗的疾病仅限于坏血病;

◆ 每天服用150毫克维生素C,对成人来说不仅过多,而且还可能有毒。换句话说,只要饮食得当,你就会健康无忧。

果真如此吗?20世纪60年代,有一个人对维生素理论提出了质疑,他发现,人体中缺少维生素C,绝不仅仅是一个饮食问题,而是一个与进化(演化)有关的遗传问题。这个人就是美国科学家欧文·斯通(Irwin Stone)。

欧文·斯通博士生于1907年,中学就读于纽约市公立中学,后毕业于纽约城市学院。他自己认为,1924年至1934年在皮斯实验室工作,也是他受教育的一个部分。开始时他是细菌学家的助手,后担任主任化学师助理,再后来则一直担任主任化学师。

1934年,一家生产工业酵母的公司给了他一个机会,让他建立并指导公司的发酵研究室。同年,他发明了一个工艺,该工艺利用了刚发现不久的抗坏血酸(维生素C的化学名称)。当时距圣·乔治发现抗坏血酸(1932年)才两年。

斯通利用抗坏血酸的抗氧化作用,防止食品暴露于空气时所产生的让人讨厌的腐败,以便使食品保鲜。他的三项专利于1935年获得认可。这样,斯通博士获得了在工业领域应用抗坏血酸的首批专利。

在不断研究抗坏血酸的过程中,斯通博士的兴趣转移到坏血病上。他发现,自1912年以来,占统治地位的营养学家所发表的研究成果中有许多瑕疵。

欧文·斯通博士就所学专业来说是化工工程师,就所从事职业来说是生物化学家,而就其副业来说,他还是一位古病理学家。

20世纪60年代,斯通博士关于坏血病的遗传学研究取得了卓越成就,他最终认定,人们之所以会患坏血病,并非只是一个饮食不周,或食物中缺乏维生素C的问题,而是潜在的医学遗传学问题,也就是人类存在先天遗传缺陷的问题。

为了说明斯通博士的理论,我们下面将更多地使用抗坏血酸一词。

如前所述,缺乏维生素C可以引起坏血病,缺乏其他维生素可以引起其他疾病(缺维生素A——干眼病,缺维生素B1——脚气病)。由此人们开始认识到,这些维生素似乎是我们人体自身不能制造的物质,必须从食物中摄取。而我们之所以要一日三餐,除了因为身体需要蛋白质、脂肪、碳水化合物、矿物质和水之外,看来还需要一些表面上看不见摸不着的维生素。而维生素C主要存在于新鲜水果与蔬菜中,很明显,我们之所以要吃新鲜水果和蔬菜,一个重要原因是为了摄取维生素C。

可是,人们通过观察和研究发现,许多动物并不吃水果蔬菜,比如猫、狗、狮、虎等均以肉食为主,但并不会得坏血病,这是怎么回事儿呢?

根据动物学家的研究,绝大多数动物能够在自己体内制造维生素C(抗坏血酸),比如猪、狗、牛、羊、马、鸡、鸭、鼠、兔、虎、豹、狼、狐等,惟独人类和人类的近亲——部分灵长目动物,比如某些猴子、猩猩等,不能在体内合成这种物质。

据计算,一般动物在体内制造抗坏血酸的能力相当强,平均是70公斤体重每天可产生10000毫克,即每天制造大约10克抗坏血酸。

动物体内制造如此大量的抗坏血酸有什么功用呢?这就牵涉到抗坏血酸的功能问题。

抗坏血酸的功能很多,这里只强调两点:

第一,合成蛋白质。

众所周知,蛋白质是生命的基础,没有蛋白质就没有生命。将蛋白质比喻成动物体和人体“大厦”的建筑材料,是再恰当不过的了。蛋白质的总重量占人体(或动物体)总重量的18%~20%左右,而其中又有一种为数最多的,叫胶原蛋白,约占蛋白质总量的三分之一。

蛋白质是由氨基酸构成的,当我们吃进蛋白质食物,比如鸡、鱼、肉、蛋、奶之后,体内会分泌消化液,其中有一些消化酶,比如胃蛋白酶、胰蛋白酶,会将吃进的蛋白质分解成各种不同的氨基酸。这些氨基酸共有22种之多,其中有8种是必须从食物中摄取的,叫做必需氨基酸。这些氨基酸在体内又根据身体不同部位的不同需要,按照DNA的指令合成人体自身的蛋白质。如果我们吃了猪肉中的蛋白质,经分解再合成猪肉的蛋白质,那我们岂不会变成猪吗?

我们身体中有一类蛋白质叫胶原蛋白,它主要存在于我们的皮肤、肌肉和骨骼之中,也存在于牙龈和遍布全身所有细胞之间的结缔组织当中,性极坚韧。而胶原蛋白是由两种氨基酸构成的,即赖氨酸和脯氨酸。

然而,合成胶原蛋白有一个重要条件,这就是一定要有维生素C参与。反过来说,没有维生素C参与,就不能合成胶原蛋白。我们身体中的蛋白质并不是一经合成,就一劳永逸,像钢筋水泥那样一成不变了(其实,钢筋水泥也是会变的,只是速度极慢而已,这里只是一个比喻),而是不停地有旧的衰亡,有新的诞生。这在生物学上叫“新陈代谢”。如果蛋白质一经合成就再不变化,那我们人就真的“永垂不朽”了。简单地说,我们之所以要每天吃进蛋白质食物,是因为我们的身体每时每刻都需要用蛋白质“材料”来“建筑和修复”,维生素C也就时时刻刻参与身体大厦的建筑和修复工作。动物的身体也是一样。

第二,维持良好的免疫功能。

维生素C参与机体的免疫反应。所谓免疫反应是指机体在遇到“外敌”,如寄生虫、细菌、病毒的入侵时,立即调动白细胞等“战斗部队”投入战斗的过程。维生素C在这一过程中刺激肾上腺激素的分泌,增加白细胞的数量,加强白细胞、巨噬细胞的战斗力,加速白细胞向出事地点游动(趋化)。

抗体(免疫球蛋白)像巡警,它有辨认“敌人”的能力,可以分清敌我。如果维生素C缺乏,抗体就不能很好地识别敌人,更谈不上消灭敌人了。在一定条件下,不仅不能发现敌人,比如癌细胞等,而且会认友为敌,向自身的正常细胞进攻,这就引起所谓“自身免疫系统疾病”,如红斑狼疮等。维生素C还可以促进肝脏生产更多的干扰素,而干扰素具有抗病毒能力。

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