番茄紅素

茄紅素的生物學特性


茄紅素的生物學特性

1、番茄紅素具有抗氧化性

 

  番茄紅素通過物理和化學方式猝滅單線態氧或捕捉過氧化自由基。單線態氧是具有很強活性的氧自由基,具細胞毒性作用,以細胞膜、線粒體等部位對其最為敏感,能與細胞中多種生物大分子發生作用,通過與分子結合造成細胞膜系統的損傷;番茄紅素能夠接受不同電子激發態的能量,吸收光能並通過單線態單線態能量轉移過程使單線態氧的能量轉移到番茄紅素,生成基態氧分子和三重態番茄紅素分子,三重態番茄紅素通過與溶劑的一系列旋光和振動反應得到再生,並在此過程中將能量散發;類胡蘿蔔素的猝滅能力與其分子中所含有的共軛雙鍵的數目有著密切的關係,番茄紅素分子中有11個共軛雙鍵,一個番茄紅素分子可以清除數千個單線態氧,其猝滅單線態氧的速率常數較β-胡蘿蔔素高2倍。1990Paolo等報導了類胡蘿蔔素和生育酚等30餘種生物抗氧化劑猝滅單線態氧的作用,番茄紅素是猝滅單線態氧最強的。

 

  番茄紅素還能通過與其他形式的活性氧的化學反應消除氧化自由基,如過氧化氫、亞硝酸根等氧化自由基,而氧化自由基能引起脂質過氧化形成多種產物,這些產物與人體老化、癌症發生、自身免疫病及貧血等疾病都有關係。

2、番茄紅素對細胞生長代謝起調控作用

 

  通常細胞間隙之間有膜蛋白構成的通道,具有選擇通透性,允許第二信使及生長調節物質通過,細胞之間通過細胞間隙連接通訊(GJIC)傳輸細胞群體內生長調控信號,調節細胞的正常增殖與分化。實驗表明,番茄紅素通過誘導細胞間連接,增強正常細胞之間的GJIC,控制細胞生長和誘導細胞分化來抑制腫瘤的增長。日本學者在大鼠肝組織上用螢光染料示蹤技術研究番茄紅素對GJIC的作用時發現,每天飼喂5mg/kgBW番茄紅素,連續5d時,可以明顯增強GJIC功能;同時,由於大多數腫瘤細胞的GJIC功能微弱或缺失,細胞發生轉化後其GJIC功能降低或抑制,GJIC功能的抑制或被破壞被認為是促癌變階段的重要機制。

 

3、番茄紅素可以調節膽固醇的代謝

 

  番茄紅素是一種低膽甾醇劑,它可抑制巨噬細胞3-羥基-3-甲基戊二酸單醯輔酶A,而它是一種膽固醇生物合成的限速酶。實驗發現,在培養巨噬細胞的介質中加入番茄紅素後,其膽固醇合成降低,同時番茄紅素還增大巨噬細胞低密度脂蛋白(LDL)受體活性。實驗還表明,人體3個月內每天補充60mg番茄紅素,可減少14%的胞質LDL膽固醇濃度。

 

4、番茄紅素的保健作用

 

  番茄紅素的上述生物學特性決定了它具有抗氧化、抑制突變、降低核酸損傷、減少心血管疾病及預防癌症等多種保健功能。

 

5預防和抑制腫瘤的作用

 

  番茄紅素具有預防和抑制腫瘤作用,一方面是因為它的抗氧化作用;另一方面是番茄紅素能夠阻斷組織細胞在外界誘變劑的作用下發生基因突變過程,這是腫瘤生成的重要機制之一。實驗發現,番茄紅素可影響乳腺、肺和子宮癌細胞週期的S階段;番茄紅素通過抑制細胞週期中GlS的轉化階段來影響細胞的生長;番茄紅素通過可抑制LDL膽固醇的氧化和煎烤肉、魚的褐色反應中產生的雜環胺類的形成,從而有效地抑制致癌物的產生及誘發腫瘤。研究表明,番茄紅素對消化道癌、宮頸癌、乳癌、皮膚癌、膀胱癌等均有一定的抑制作用。

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