胡蘿蔔素
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胡蘿蔔素(英語:carotene)是指若干种相关的不饱和烃,分子式为C40H56,由植物合成,但动物不能制造。胡蘿蔔素是橘色的光合色素。對於人眼视觉,各种胡蘿蔔都是有顏色的。胡萝卜素使許多蔬菜和水果帶有橘色,例如地瓜或者哈密瓜。這也是干枯的樹葉顯示橘色的原因。奶類脂肪与與奶油的黄色也是由于低濃度的胡蘿蔔素。那些把有颜色的胡萝卜素转化为无色的类维生素A的能力较弱的雜食动物,例如人类或者鸡,具有黄色的体脂肪,这是因为其摄入的植物性膳食中的类胡萝卜素存储在体脂肪中。
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在光合作用中,胡蘿蔔素具有重要作用,能傳遞叶绿素所吸收的光学能量。胡萝卜素吸收了光合作用中产生的单态氧的能量,从而保护了植物的组织。
β-胡蘿蔔素是視黃醇(維生素A)的二聚物,可以在小肠粘膜处的β-胡蘿蔔素15,15'-单加氧酶催化下被打开生成视黄醛:
- β-胡蘿蔔素+ O2 → 2視黃醛
β-胡蘿蔔素可存在肝臟與体脂肪中,需要时可在肝臟中轉變成一种維生素A,因此β-胡蘿蔔素是維生素A的前驅物。
其它两种结构的胡萝卜素,α-胡蘿蔔素與γ-胡蘿蔔素,在分子中只有一份视黄醇基团(β-紫罗兰酮环),也具有维生素A活性,但弱于β-胡蘿蔔素。属于叶黄素的类胡蘿蔔素:β-隐黄素也是如此。其它的类胡萝卜素,如番茄红素、ε-胡萝卜素,不具有β-环,因此不具有维生素A活性(但仍可能具有抗氧化活性或其它的生物活性)。
动物物种在转换类胡萝卜素中的视黄醇基团(β-紫罗兰酮环)为视黄醇的能力差别極大。肉食动物一般说来转换膳食摄入的类胡萝卜素的β-紫罗兰酮环的能力很差。纯肉食动物缺少β-胡萝卜素15,15'-单加氧酶,完全不能將任何類胡蘿蔔素轉化成视黄醇,因此對这些動物來說,胡蘿蔔素不能算是维生素A前驅物。但猫可以將少量的β-胡萝卜素轉化成视黄醛,虽然这个量完全不能满足猫的每日的视黄醛的需要量。[1]