① 植物化學物質是什麼
植物和化學大家都知道,可是植物化學是什麼?植物化學物實際上就是指植物的次級代謝產物,主要是植物中除蛋白質、脂肪、維生素之外的一類化學物質的總稱。近年來的研究證明,在蔬菜和水果中含有一些生物活性物質,它們具有保護人體健康和預防諸如心血管病和癌症等慢性疾病的作用。
除防癌抗癌的作用外,植物化學物質還在抗氧化作用方面、增強免疫調節功能方面、抗微生物作用方面和降膽固醇作用方面都有很好的能力。
② 植物所需的基本化學元素
總的說來,所有植物都必需的有16種元素。它們是碳、氫、氧、氮、磷、鉀、硫、鈣、鎂、硼、鐵、銅、鋅、錳、鉬、氯。另外4種元素鈉、鈷、釩、硅不是所有植物都必需的,但對某些植物是必需的,缺乏它們也不行。
讓我們先來熟悉一下這些元素的符號。碳:C、氫:H、氧:O、氮:N、磷:P、鉀:K、硫:S、鈣:Ca、鎂:Mg、硼:B、鐵:Fe、銅:Cu、鋅:Zn、錳:Mn、鉬:Mo、氯:Cl、鈉:Na、鈷:Co、釩:V、硅:Si。我們對這些化學元素按不同性質作一初步分類 。
碳(C)、氫(H)、氧(O)、氮(N)、磷(P)、鉀(K)、硫(S)、鈣(Ca)、鎂(Mg)、硼(B)、鐵(Fe)、銅(Cu)、鋅(Zn)、錳(Mn)、鉬(Mo)、氯(Cl)這16種元素目前被認為是植物必需元素。下面我們重點討論它們。
現在我們把這16種元素分一下類。組成植物蛋白質,再進一步合成原生質的元素有碳(C)、氫(H)、氧(O)、氮(N)、磷(P)、硫(S)6種元素。如果對植物體加以燃燒,碳(C)、氫(H)、氧(O)、氮(N)4種元素就變成氣體氧化物跑到空氣中,剩餘的其它12種元素變為肉眼看得見的固體氧化物,通常稱為植物灰分。
碳(C)、氫(H)、氧(O)這3種元素可以從二氧化碳和水中獲得,通過光合作用轉化為簡單的碳水化合物,再一步步生成澱粉、纖維素或生成氨基酸、蛋白質、原生質,還可能生成其它物質。一般認為,這些元素是非礦質元素。人們對這些元素不太容易控制。植物所需水分一般來自降水、地表水和地下水。乾旱缺水時,人們可以通過灌溉補充一些水分,漬澇時挖渠排掉一部分過剩的水,在一定程度上調控植物需要的水。二氧化碳來自空氣,人們除了對生長在溫室中的植物能夠補充一些二氧化碳外,對露天種植的作物還無法控制二氧化碳的供應。所以在考慮營養元素時一般不考慮它們。
其餘13種元素來自土壤,被稱為礦質營養元素。人們可以通過施肥來調節控制它們的供應量。這是我們以後將討論的重點。按照它們在植物體中含量的多少,可以將它們大致分為三類:
大量元素包括氮(N)、磷(P)、鉀(K)。
中量元素有硫(S)、鈣(Ca)、鎂(Mg)。
微量元素是硼(B)、鐵(Fe)、銅(Cu)、鋅(Zn)、錳(Mn)、鉬(Mo)、氯(Cl)。
這樣分類絕不意味著有的元素重要,有的元素不重要。它們在植物體中同等重要,缺一不可。無論哪種元素缺乏,都對植物生長造成危害。同樣,某種元素過量也對植物生長造成危害,因為一種元素過量意味著其它元素短缺。下面我們將討論它們在植物體中的作用、植物對它們的需求規律、從什麼肥料中可以得到這些營養元素等一系列問題。
③ 植物化學物有哪些生理功能
植物化學物質(phytochemicals)是植物中含有的活躍且具有保健作用的物質。被譽為「植物給予人類的禮物」,是近年來人類一大重要發現,其重要意義可與抗生素、維生素的發現相媲美。
一般包括萜類化合物、有機硫化物、類黃酮、植物多糖等。
生理功能主要有:
抗氧化作用、調節免疫力、抑制腫瘤、抗感染、降低膽固醇、延緩衰老等,因此它具有保護人體健康和預防諸如心血管和癌症等慢性病的作用。
④ 植物細胞化學成分
植物細胞的化學成分主要有:
水、糖類、蛋白質(各種酶,結構蛋白,細胞骨架)核酸、脂類、多肽、氨基酸,此外還有
果膠、纖維素、半纖維素、澱粉以及一些游離的金屬離子(K、Na、Ca、Fe、Mn等)
解釋一下:其中的水、糖類、蛋白質、脂肪以及核酸是生物體所需的基本成分,這個沒什麼好說的。多肽、氨基酸是合成蛋白質的中間產物和基本原料,這個也是存在的。果膠、纖維素、半纖維素是植物細胞壁的組成成分,澱粉的光合作用的產物。金屬離子主要用來調節細胞的滲透平衡等,比如鉀和鈉,鎂和錳是葉綠素的成分。
細胞間質液含有細胞在代謝時所需要的全部物質,包括:水、二氧化碳、蛋白質、纖維素、糖類、無機鹽、尿素以及一些激素等。
解釋:細胞間質是由細胞產生的不具有細胞形態和結構的物質,它包括纖維、基質和流體物質(組織液、淋巴液、血漿等)
由於細胞凋亡的時候會發生自溶現象,死細胞和活細胞的化學成分有很大不同,最主要表現在核酸含量不一樣,其次蛋白質的含量也有區別。
⑤ 植物化學物質的植物化學物質的形式
植物食品中含有上百種的植物化學物質,下面列舉熟知的幾種形式:生物黃酮類、胡蘿卜素類、芥子油苷、有機硫化物、植物雄激素、黃酮類、吲哚類、異黃酮類、檸檬苦素類化合物、番茄紅素、對香豆酸、酚及多酚類、植物固醇類、萜烯。
⑥ 植物性食物中的奇葩——植物化學物質
「植物化學物質」是天然存在的、含量較少的一類具有抗氧化、調節機體免疫系統或其它生理功能的化學物質。這類物質在我們食用的植物性食物中普遍存在,雖然未被列為營養素,卻對人體有一定的健康益處。今天,由科信中心食品與營養信息交流中心的專家組成員何洪巨老師與大家分享植物化學物質這朵奇葩。
植物化學物質是朵奇葩
植物性食物除了通過光合作用產生人體所需要的營養素外,還會形成其他的植物化學物質,如色素、殼聚糖、自我保護的氣味、為抵抗小動物或昆蟲侵襲的「毒性」物質等,這些物質被稱之為光合作用的次級產物。這些物質中有的可能會對人體產生一定的危害,如皂甙類會刺激胃腸道引起打嗝腹脹,一些植物黏液會引起皮膚瘙癢,還有的能使人頭暈眼花、白細胞凝聚等。另外,有的植物化學物質牢牢地與營養素結合使營養素不能被及時、充分地吸收利用,如植酸會牢牢地與鈣、鎂、鐵等結合。植物化學物質既會對人體健康產生副作用,又有著其特有的保健作用,不得不說它是朵奇葩。
常見的植物化學物質有哪些?對健康有何益處?
流行病學研究結果顯示,蔬菜豐富的膳食有利於降低罹患癌症、心血管疾病等慢性疾病的風險,這些有益作用除了歸功於科學均衡的整體膳食模式外,還可能與蔬菜中含有的植物化學物質有關。至今發現的植物化學物種類有成千上萬種,常見的植物化學物質有以下幾種。
1.類胡蘿卜素
類胡蘿卜素是水果和蔬菜中廣泛存在的植物次級代謝產物,因為他們的存在,蔬菜水果會顯示出橙色、紅色、黃色或者黃綠色,它具有抗氧化、抗自由基的作用。在自然界中存在700多種天然類胡蘿卜素,對人體有營養意義的大約有40-50種。
不同蔬菜中類胡蘿卜素的類型及含量不同。花椰菜、抱子甘藍和芥藍等綠色蔬菜含80%-90%的葉黃素及環氧類胡蘿卜素,而只含有10%-20%的β-胡蘿卜素。而胡蘿卜、甘薯等蔬菜只含有少量的葉黃素,卻含有大量的β-胡蘿卜素、α-胡蘿卜素及番茄紅素等碳氫類胡蘿卜素。番茄含有大量的番茄紅素,β-胡蘿卜素和其它類胡蘿卜素的含量較少。綠葉蔬菜中主要含有β-胡蘿卜素。
2.多酚
多酚是所有酚類衍生物的總稱,主要包括酚酸和類黃酮。類黃酮是廣泛存在於植物界的一大類多酚化合物,多以甙類形式存在,主要存在於水果和蔬菜的外層及整粒的穀物中。
其中,人們最熟悉的應該是花青素,花青素普遍存在於植物組織中,在其中呈現亮橙黃、桃紅、紫等多種顏色,比如櫻桃、紫甘藍、茄子。這里值得提醒的是,很多朋友清洗蔬菜水果時發現水中有顏色浸出,就會懷疑蔬菜水果被染色處理過,其實這是花青素。由於花青素是一種天然的水溶性色素,當蔬菜、水果的組織被破壞時,花青素就會溶到水裡,呈現出某種顏色。
類黃酮類化合物對人類健康有重要作用,除了為人類清除自由基,它還具有抗過敏、消炎、抗病毒、防止高血壓、關節炎、抗突變、抗癌等多方面的作用。
3.有機硫化物
有機硫化物主要存在於蔥屬蔬菜中,如大蒜、洋蔥、大蔥、韭菜、韭蔥等。蔥屬蔬菜風味組分並非原本就存在於組織中,大部分是當組織細胞破碎時,由細胞中酶作用產生。比如,當蔥或者蒜在組織被破壞時散發出特有的氣味,就是它們所含的蒜氨酸在酶的作用下形成的蒜素引起的。蒜素是一種不穩定的有機硫化物。蔥蒜類蔬菜中的有機硫化物對人體具有特殊的生理效應,如在預防心血管疾病、抗癌作用、調節血糖、及免疫調節等方面。
4.硫代葡萄糖苷
硫代葡萄糖苷(硫苷)是廣泛存在於十字花科蔬菜如花椰菜、白菜中特有的植物化學物質。硫苷存在於十字花科蔬菜的根、莖、葉和種子中,種子中含量較高。十字花科蔬菜在被食用或機械破碎時,硫苷在酶的作用下可水解產生異硫氰酸酯等化合物。異硫氰酸酯類化合物可以抑制由多種致癌物誘發的癌症。目前發現有20多種天然和人工合成的異硫氰酸酯類化合物是致癌作用的有效抑制劑。
我國的十字花科蔬菜品種主要有白菜、花椰菜、西蘭花、甘藍、蘿卜、芥菜,建議人們在日常飲食中適當增加攝入量。
5.植酸
植酸是天然存在於谷類、豆類和蔬菜中、富含磷的一種有機化合物。植酸的結構中含有六分子磷酸,完全解離時負電性很強,具有強烈的螯合能力,能阻止小腸對礦物質的吸收,故在營養學上被視為抗營養因子。但是,越來越多的研究表明植酸具有抗癌、抗氧化、抗炎症、降血脂、防腎結石等方面的生理功能。人們也越發關注植酸在癌症、腎結石、糖尿病、心臟病等疾病中發揮的有利作用。
6.植物固醇
植物固醇廣泛存在於各種植物油、堅果和植物種子中,具有多種生理功能。
目前發現各種植物中都有植物固醇存在,花椰菜、西蘭花、油麥菜等蔬菜的植物固醇含量較高,冬瓜、茄子、柿子椒等果實類蔬菜中植物固醇含量較低;水果中橙子、橘子、山楂等水果的植物固醇含量較高,而西瓜、香瓜等的植物固醇含量較低。相比較於蔬菜和水果,豆類、堅果類和植物油的植物固醇含量最高。
膽固醇導致的高膽固醇血症,可以引發動脈粥樣硬化、靜脈血栓、冠心病等,多數心血管疾病均與膽固醇過高有關。從化學結構來看植物固醇與膽固醇相似度較高,主要的區別是前者增加了一個側鏈。植物固醇進入人體後不能被人體吸收利用,但可抑制腸道對膽固醇的吸收,同時還可以」裹挾」膽固醇,通過排泄輸出體外,從而減少人體對膽固醇的吸收,對於預防各種心血管疾病大有益處。除此之外,植物固醇還有防治前列腺疾病,降低乳腺癌、結腸癌、胃癌的發病風險,以及抗炎、抗病毒等生理功能。
哪些人群需要限制植物化學物質的攝入?
我們之所以稱「植物化學物質是朵奇葩」是因為它們不僅具有一定的健康保健作用,某些情況下對某些人群,會對人體造成一定的副作用。
蒜素有很強的提高免疫和殺菌作用,但空腹大量食用大蒜,會使胃粘膜受到損害,易引起急性胃炎、胃潰瘍和十二指腸潰瘍。大量食用還能引起胃蠕動加快,產生不適感。有腎、心臟等疾病的患者在治療期間,應慎食較多的大蒜。
大豆皂苷主要存在於豆科植物中,能抑制膽固醇吸收預防高血脂,能擴張心腦血管防治心血管疾病,也有防治糖尿病、增強免疫力、抗病毒等生理功能。但是大豆皂苷不適合準備做手術以及手術恢復期的病人食用,也不適合患有甲狀腺腫大及甲狀腺功能低下的病人食用。
植物固醇會抑制膽固醇的吸收,對於預防各種心血管疾病大有益處,但是植物固醇也會影響人體吸收維生素A、D、E等脂溶性維生素,影響礦物質的吸收。因此,兒童、孕婦及哺乳期婦女不宜食用額外添加植物固醇的食品。
烹調對植物化學物質的影響如何?
一般來說,煮的烹調方式容易使一些水溶性植物化學物質流失,與此相比,蒸制烹調可大大降低這種損失。有研究認為脂溶性物質(如β-胡蘿卜素),蒸的烹調方式損失反而大於煮。
微波烹調對植物化學物質的影響因植物種類不同而異。目前的國內外研究發現,經微波烹調之後,總酚或者可溶性多酚含量會上升的有甜辣椒、綠豆、花椰菜、菠菜、胡蘿卜、洋蔥、土豆,而南瓜、豌豆、蔥、白菜的多酚含量則會下降。
日常生活中人們經常使用電壓力鍋進行烹調,有研究表明,壓力烹調可提高可溶性酚類物質和可溶性黃酮類物質的含量。國外有研究發現,新鮮花椰菜經壓力烹調後,β-胡蘿卜素含量增加,而新鮮甜辣椒則與其相反,且甜辣椒中的維生素C 和礦物質含量也有所降低。壓力烹調可提高蕪菁中黃酮類物質的含量,降低硫苷、奎寧酸和酚類物質的含量,其中高壓對硫苷的損害尤為嚴重,其程度甚至高於煮制烹調。
國內有人對比了榨汁、煮制、焯三種烹調方式對花色苷的影響,實驗結果表明,慢煮對豆類和穀物中花色苷穩定性的影響最大,榨汁次之,快煮影響最小;而對薯類和蔬菜食物中花色苷穩定性的影響從大到小依次為榨汁、煮制和焯。
植物性食物中的植物化學物質在加熱烹調過程中可發生不同程度的變化,但是植物化學物質種類極其繁多,烹調方法也隨著科技的發展而不斷增加,因此暫時很難發現其中的規律性。為了最大程度地保留對人體健康有益處的植物化學物質,研究者還需要對更多的食物種類進行廣泛研究,積極推動人類生活質量的提高。
(作者:何洪巨)
⑦ 植物化學成分分為幾大類
如果大類的話,六大類。水,蛋白質,脂質,無機鹽,糖類,維生素。其實還有小類,比如啊,什麼有機酸之類的。
⑧ 植物化學成分
植物我化學成分主要是碳、氫、氧;(氫氧主要以水分子的形態存在),其次還有其它礦物質如,鉀、鈣、鈉、鎂、鋅、鐵等少量化學元素。
⑨ 大豆中的植物化學物有哪些
大豆含有多種植物化學物質,其中包括異黃酮。大豆中的植物化學物質具有微弱的雌激素樣活性,並可能有助於預防激素依賴性癌症。
大豆異黃酮屬於黃酮類化合物中的異黃酮類成分。其中具有活性的兩種成分-——染料木素;大豆素主要來源於大豆。大豆異黃酮與雌激素結構類似,可與雌激素受體結合,具有類雌激素活性和抗雌激素活性,可減低骨質疏鬆發生,乳腺癌,改善婦女絕經期綜合症的作用。還有改善認知,預防前列腺癌,改善腎功能的作用。
大豆提取物是植物性化合物的其中一種形式。其分子量及結構都與人體女性荷爾蒙相似,所以也稱為植物性雌激素。對於女性荷爾蒙過高者,具有降低危害之影響;對於女性荷爾蒙不足者,又能補充以緩和女性荷爾蒙不足之現象。依據臨床研究顯示,大豆異黃酮具有多重的健康益處,包括改善更年期症狀、改善更年期骨質疏鬆、降低心血管疾病以及抗氧化等功能。
大豆含脂肪約20%,蛋白質約40%,還含有豐富的維生素,富含營養,除供直接食用外,可作醬、醬油和各種豆制食品;莖、葉、豆粕及粗豆粉作肥料和優良的牲畜飼料。豆粕經加工製成的組織蛋白、濃縮蛋白、分離蛋白和纖維蛋白可為多種食品,如人造肉、乾酪素、味精及造紙、塑膠工業、人造纖維、火葯等的原料。豆油除主要供食用外,並為潤滑油、油漆、肥皂、瓷釉、人造橡膠、防腐劑等重要原料。榨油後的下腳料可提出許多重要產品,如用於食品工業的磷脂以及利用豆甾醇、谷甾醇為醫葯工業取得廉價的甾醇激素原料。大豆在工業上用途約有500種以上。
⑩ 名詞解釋] 植物化學物
植物化學物質是植物中含有的活躍且具有保健作用的物質。被譽為「植物給予人類的禮物」。
植物化學物質的良好來源:所有植物性食品中都含有植物化學物質,下列食物中富含對人體特別有益的植物化學物質:全谷類、綠菜花、甘藍、菜花、柑橘類水果、深綠色葉蔬菜、蒜、茶、草葯及調味香料、洋蔥、西紅柿、大豆、酒。其實在天然蔬果中,含有各類的化學成份,例如曾經紅極一時,標榜富含葉綠素的綠藻,富含β胡蘿卜素的深綠、紅、黃色蔬果,含兒茶酚的茶葉。這些都是近代才被發現,存在於各種植物中的植物化學物質。
它是近年來人類一大重要發現,其重要意義可與抗生素、維生素的發現相媲美。近年來,隨著植物化學物質識別、分離、提純等技術的發展,國際上關於植物化學物質的生物學作用、構效關系、劑量反應關系、安全性評價等方面的研究也取得了長足進展。
植物化學物質的形式:植物食品中含有上百種的植物化學物質,下面列舉熟知的幾種形式:生物黃酮類、胡蘿卜素類、芥子油苷、有機硫化物、植物雄激素、黃酮類、吲哚類、異黃酮類、檸檬苦素類化合物、番茄紅素、對香豆酸、酚及多酚類、植物固醇類、萜烯。