自打我学了生物学,常常有家人或朋友问我,某某保健品有没有科学道理,或是更直接地问有没有效,值不值得买。一般一开始我会耐心肠说明,这种保健品怎样不科学,或许为什么没有特别的效果。实在说不通,我也只好表明态度:反正我是不会买的。
在这尴尬的气氛下,仍有些老人家会倔强地争辩反驳:你说人家没用处,那么多电视台和广播里做的广告也能是假的?人家那么大的企业会是哄人的?
唉……作为一个搞生命科学研究的科研人,我只能说:我实在是找不到什么非要吃保健品的理由,不论它是谁出产的。较真的人要说了:你又不或许了解全部保健品的技术细节,凭什么敢“口出狂言”?今天咱们就来聊一聊,一个生物学家不买保健品的原因安在。
永远不同的你
在议论吃之前,咱们先来说说身体是由什么构成的。
答案不是细胞,也不是碳、氮、氧、氢,由于咱们议论的是分子层面上的工作。
第一种分子首先是水。
文学家说:女性是水做的。其实,咱们都是水做的。人体均有60%左右的体重是水。与我们想象不同的是,人体大部分的水不是血液或尿液这些“清楚明了”的水,而是那些充盈在细胞傍边的水。
图:肌肉的含水量高达75.6%
所以在生物学的视角来看,应该说男人才是“水做的”,由于男人凭仗比女性更高的肌肉占比,也就具有了比女性更高的含水量,甚至能高出十个百分点。
那么,假如咱们能像三体星人相同脱水的话,细胞中还能剩余些什么呢?你是不是想到了基因、核酸、DNA之类的东西?当然,细胞少不了DNA和RNA分子,但是在细胞的“干货”傍边占比高达一半以上的,其实是蛋白质分子。
考虑到水分子甚至连有机物都算不上,那么很简单得出结论:蛋白质才是构成咱们身体的首要“建筑材料”。
不过,建筑材料这个比方并不好。咱们盖起一栋楼来,直到它被拆毁之前,里边的一砖一瓦根本就不会更换了。而咱们细胞里边的蛋白质却是动态更新的。有用就出产,用完就毁掉,绝对不养“闲蛋白质”。
更何况,细胞也在不断更新中。比方咱们的红细胞三到四个月就会悉数更新;表皮细胞两到三周左右就会换一套,比蛇蜕皮还频频;结肠细胞的寿数则要短得多,只要三到四天,这也是为什么结肠癌发展迅速的原因之一,由于这儿的细胞在不断割裂增殖。
图:显微镜下的结肠癌切片(图片来源:视觉中国)
所以说,你不只不可能跨过同一条河流,你也不可能遇见同一个人——在分子层面上,他必定现已不是你前次见到的他了。
嚼砖吞瓦
既然我们这具身体一直在不断更新,它又是从哪儿搞来的建筑材料呢?
答案很简单:当然是吃进来的。
跟着健身的遍及,越来越多的人知道了食物中的卡路里,知道了糖、淀粉和脂肪都是能量物质。可是,食物远远不只是能量,其实更首要的组成部分是咱们身体不断更新所需的建筑材料,比方蛋白质。实际上,蛋白质不仅仅存在于鸡蛋或蛋白粉中,也广泛存在于咱们的食物中。只需你吃的食物是动物或植物的细胞构成的,里边就必定会有很多的蛋白质。
不过,地球上的每一种生物都有自己的基因编码,都要照着基因的指令来生产自己身体专用的蛋白质。你细胞里的动力蛋白,不仅仅跟锦鲤的或牛蛙的不一样,跟黑猩猩的也有稍稍不同。像抗体这种蛋白质,就不仅仅是物种之间有差异了,连你与父母之间都有明显不同。
正因为我们的蛋白质各不相同,所以没有一种动物能够把别人家的蛋白质吃进来就用。
所以,地球上一切具有进食功用的动物,都有自己的消化系统,要把食物中的蛋白质拆掉再吸收使用。
拆到什么程度呢?
蛋白质从化学上来讲,是一条或几条链状分子环绕折叠而成的。
图:蛋白质分子的3D模型(图片来源:视觉中国)
这些链状分子称为肽链,本质上就是一长串的氨基酸。一般,蛋白质在咱们的消化体系中会被消化成两三个氨基酸连在一起的短肽,或是单个的氨基酸。
那么,问题来了:其他生物的蛋白质跟咱们的不同,所以不能直接使用,那么其他生物的氨基酸就跟咱们的相同吗?
感谢进化论!地球上一切的生物同宗同源,无论是青藏高原上的牦牛,仍是南美山地上种出来的马铃薯,或是大洋深处海沟中生长的鳝鱼,以及雨林地面上雨后冒出来的一朵蘑菇,它们都用了同一套体系来出产蛋白质。换句话说,地球生物的蛋白质全都是由互相同享的20种氨基酸摆放而成的,这才让地球上的动物能够经过“吃”来获取构建自己身体的一砖一瓦。
图:就是这20种氨基酸,组成了地球上所有生物的蛋白质
其实,建立咱们身体的砖瓦不仅仅是蛋白质,还包含了核酸,脂肪,以及维生素等等小分子,再加上一些微量元素。已然这么多建筑材料都需求不断“进口”,那么保健品是否理应在其间占有一席之地呢?
吃不进来的酵素
保健品明显不归于食物傍边的能量物质。事实上,大部分保健品都归于构建咱们身体的建筑材料。如此说来,好像吃保健品也没什么害处。不过,谁买保健品也不是为了图它“没害处”,而是为了取得它的“优点”。至于这优点,可就纷歧定有了。
咱们先来看一种听说大大有优点的保健品。它来自咱们的近邻岛国,有个巨大上的名字叫“酵素”。
有一年去北海道旅行,我跟家人一同报了个团,声称没有强制购物。有一天在旅行车上,导游小姐姐俄然说起了她刚来岛国时的痛苦日子,累到一身都是病。幸亏,有人引荐她吃了酵素食物,所以腰也不酸了,腿也不疼了,一口气能上五层楼呢!然后她热心肠通知咱们,鄙人一次泊车的时分,周围会有一家商铺,里边除了有药妆美妆产品,还有电饭锅和马桶盖,当然,也少不了这奇特的酵素食物。
日语中的“酵素”这两个汉字,其实是关于enzyme的翻译。而这个词在咱们汉语中译为“酶”。也就是说,所谓的酵素,其实就是酶。那酶又是什么呢?酶其实就是一类蛋白质,是可以催化生物化学反应的蛋白质。
咱们现已知道了,蛋白质必须在消化系统里切碎成氨基酸或短肽,才干被咱们的身体吸收使用。所以,酵素也不能破例,也不可能破例。至于说酵素切出来的那些氨基酸,也不过是地球生物同享的那20种,没啥特别的,与豆浆、牛奶,或是一块肉里的蛋白质切出来的氨基酸,不会有任何不同。
图:酵素经常宣传的功效:帮助睡眠、消化、瘦身……
有人或许会辩驳说,有些酵素具有特别的生物学功用,比方纳豆激酶,那可是有科学家研讨出来了奇特成效的。咱们权且不去评论这些研讨靠不靠谱,即使酵素真的有奇特的生物学功用,那也是完好的酵素才具有的。
一辆完好的轿车能开上路,假如撞散成了一堆零件,还怎样开呢?这个小孩子都能理解的道理,相同适用于酵素。被咱们吃进肚子里的酵素,跟撞散成零件的轿车没啥差异,就算它曾经是辆奢华超跑,现在也开不动了。
在这个意义上来说,有功用的酵素(权且信任它有)尽管能够吃下肚,但它作为保健品的那些功用是咱们永久吃不进身体里的。所以,买酵素跟买一块肉或一桶奶没有本质差异。当然了,价钱的差异仍是很明显的。
好在,酵素就是蛋白质,吃欠好也吃不坏,并且必定吃不死人。
多多未必益善
其实,许多保健品都与酵素秉持相同的“保健理念”——自身便是人类构建身体的砖瓦,总之是吃不死人的,也就少了吃官司的危险。至于有没有作用,那是另一个问题。
既如此,这类保健品是不是就可以放开了吃呢?
当然不能!
仍以蛋白质为例吧。咱们有没有想过,已然咱们的身体使用吃进来的氨基酸不断出产新蛋白,那么那些旧的蛋白质去哪儿了呢?首要,旧的蛋白质要在细胞里拆解掉。拆出来的氨基酸,有一部分被细胞从头用来出产新蛋白质了,还有一部分则被身体代谢排出了。
在咱们的尿液和汗液中(是的,包含汗液……),尿素是一种首要的成分。
图:汗液的主要成分之一是尿素这件事情真是让人汗如雨下
而咱们之所以要排出尿素,一个重要的意图就是把氮这种元素从身体里带走。氮是哪儿来的呢?它就是氨基酸里氨基的首要构成元素。咱们总说清扫不洁净的厕所有股氨水味,此氨即彼氨,那就是咱们拆掉蛋白质之后排出氮的成果。
不难想象,代谢是件作业,并且仍是“重膂力活儿”。要不然的话,为啥肾和肝那么简单出问题呢?当咱们在食物中摄入过多的蛋白质时(当然也包含酵素),会给肾脏形成较大的代谢担负,乃至是损害。
所以,健身人群食用蛋白粉或高蛋白食物也要当心。假如你的训练确实形成了肌肉的损害,一起影响了新肌肉的成长,那么确实需求弥补蛋白质来充任建筑材料,用于修正或缔造新的肌肉细胞。可是,假如你的训练达不到这样的负荷程度,那么学着他人吃蛋白粉只会给代谢带来担负,并不会转化为肌肉。
前文中也提到了,蛋白质并不是咱们身体的仅有建筑材料,核酸也是一种重要的砖瓦,构成了遗传物质DNA分子,以及辅佐其功用的RNA分子。果不其然,核酸也被盯上了,开发成为了保健品。
至于有没有必要去吃,道理跟酵素没什么两样:只需你正常饮食,就会吃进去许多其他生物的细胞,里边必定就会有许多核酸,满足你身体之用。仅有需求特别阐明的是,核酸这种分子中也含有很高份额的氮元素,过多摄入却又用不上,相同会给氮的代谢带来没必要的担负。
不必须的“必须”
把你自己幻想成一名保健品研制人员来思考问题:
已然蛋白质吃进来都要拆掉,再卖酵素之类的蛋白质产品真实不怎么高超,那么能不能直接卖氨基酸呢?赶忙查查生物化学教科书,20种氨基酸傍边竟然有9种是有必要氨基酸!“有必要”——多么合适用来描述一种保健品啊!我们就出产它了!
遇见这种“必须氨基酸”保健品,你想买吗?
横竖我必定不会买的。
确实,关于人类以及全部动物来说,都有一些氨基酸是本身无法组成的,只能从食物中获取,因而称它们为“有必要氨基酸”。可是这儿的“有必要”二字却没有很强的迫切性。
动物暂时按下不表,咱们先来看看植物吧。
身为花花草草,绝大多数植物是不可能以其他任何生物为食的。所以咱们说植物是自养生物,只能自己出产自己所需求的全部。也就是说,植物的细胞里都能经过一系列生化反响,自己出产出20种氨基酸来。
动物为啥就不可了呢?进化论通知咱们,咱们跟植物同宗同源,祖上都是细菌,从前也是能够的。但进化论还通知咱们,当咱们失掉某种功用时,那一定是因为咱们的生计不需求这种功用。因为动物能够食用植物,或是食用其它动物,那些细胞中有足够多的蛋白质,能拆出足够多的氨基酸来供咱们运用。已然白来的都用不完,何须还要费力气自己制作呢?
所以,所谓的有必要氨基酸确实是身体有必要的,自己出产不了,离了它们不可。可是,只需你食人间烟火,正常食用动植物来历的食物,天然能够摄入足量的有必要氨基酸。这个“足量”是由亿万年的进化挑选得出的定论,断定无疑。
“偷懒”的最佳策略
不少人都对进化有所误解,以为进化就是“前进”,就是更高档、更杂乱、更强壮。但实际上,进化中常常能看到“退化”——没用的家什一概不要。鲸游水需求尾巴,不需求后肢,所以后肢不见了。人类离开了树冠,不再需求尾巴来坚持平衡或固定身体,所以尾巴不见了。
退化不仅仅发生在器官这种微观可见的层面上,也会发生在分子的层面上。
比方,鲸和人类相同,都有着严峻退化的嗅觉。鲸的理由是,水中没办法闻气味。人的理由是,咱们首要使用视觉和听觉来感知,使用言语来与同类交流,真实用不上气味。成果,人类担任辨别不同气味分子的嗅蛋白品种只剩下三百多个,而嗅觉活络的鼠类和犬类则有上千种不同的嗅蛋白。
分子层面的“以退为进”还有一种表现形式:能靠他人搞定的工作,自己肯定不干。这种“偷闲”的生计战略也很受进化的喜爱。有必要氨基酸就是一个活生生的比如。
其实,咱们的细胞中还有别的一个相似的比如愈加闻名,那就是维生素C。
自负帆海年代发现新鲜果蔬能够抵挡坏血病以来,人类对维生素C的知道越来越深化,但也非常弯曲。
图:在大航海时代,人们发现食用新鲜水果可以抵御坏血病
首要,维生素C是必不可少的,在体内参加许多重要的生化反响。其次,维生素C在柠檬、橙子等生果中的含量很高,在新鲜肉类中含量也不低。
而咱们之所以会受缺少维生素C的困扰,全都是因为人类以及大多数灵长类都无法自己组成维生素C。而在哺乳动物傍边,别的两类不能组成维生素C的生物分别是豚鼠和部分蝙蝠(比假如蝠)。明显,这些自己“懒得”组成维生素C的生物,都能够在食物中获取足量的维生素C。
这么说来,维生素C总该是理直气壮的保健品了吧?其实不然。这个道理与有必要氨基酸相同:之所以咱们失掉组成它的才能,是因为咱们能够从食物中足量获取。所以,除非你乘坐没有冰柜的帆船去远航,或是天然生成讨厌全部生果,不然真是没有必要特别去弥补维生素C。
进化早已经协助咱们挑选了最佳战略:好好吃饭就能足量获取了!
将错就错
有人或许会提出辩驳:尽管维生素C从食物中获取就够了,可是再多吃一些如同能防备伤风吧?究竟维生素这东西吃得再多,也无法跟蛋白质或核酸比,总没什么代谢担负吧?
话是没错,可是就维生素C来说,它的奇特功用恐怕并不建立。维生素C的传说,满是由一位从前的优异科学家一手制作的。他就是两次诺贝尔奖得主,莱纳斯·鲍林(Linus Pauling)。不过,他的两次获奖都与维生素C没啥联系,而且都发生在他笃信维生素C之前。
鲍林老爷子坚持服用大剂量维生素C,活了93岁。但很难说他的高寿是维生素C的功劳,遗传基因、生活习惯等都是不可忽视的因素
1970年,现已年近七旬的鲍林提出,每日很多服用维生素C可以防备伤风,乃至还写了一本书《维生素C与一般伤风》。后来他又先后提出维生素C的过量服用可以防备心血管疾病,乃至是防备癌症。鲍林作为诺奖得主的名头仍是很有鼓动性的,他竭尽全力的推进也确实收到了作用,直到将近半个世纪之后的今日,很多人依然顽固地信任额定弥补维生素C是对身体有优点的一件工作。
图:市面上售卖的维C泡腾片,一度宣称可以预防、治疗感冒
可是不幸的是,一切鲍林赋予维生素C的优异“品质”,都没能在后人的大规模对照试验中体现出来。除了鲍林自己,没有其他科学家在研讨中观察到了很多服用维生素C的好处。实际上,各类健康组织引荐的维生素C日常摄入量,都在几十毫克至一百毫克这种量级上,彻底可以经过正常的饮食来弥补。
相似的工作也发生在了维生素H身上,这种物质又称为维生素B7或许生物素(biotin)。“生物素”这姓名很霸气,肯定是一切生物都需求的吧?确实,生物素广泛存在于各种生物的细胞中,参加了糖类等分子氧化开释能量的进程,在细胞的能量代谢中有着不行代替的效果。
日常的食物中有着很多的生物素,彻底没有缺少之虞。尽管确实在鸡蛋清中有一种叫做亲和素(avidin)的物质可以死死地拽住生物素,阻挠人体吸收它,可是除非你每顿饭都吃下去很多的生鸡蛋,不然也很难阻碍生物素的摄入。
就是这样一种很简单摄入的物质,也以维生素H的名头毫不隐讳地坐在保健品店的货架上。原因就在于,生物素刚被发现的时分,被以为有助于指甲和头发的成长。维生素H中的字母H代表的就是德语中的Haar和Haut两个词,分别是头发和皮肤的意思。
尽管后来更为谨慎的科学研讨从未证明过生物素在这方面的功用,可是这现已阻挠不了保健品厂商一差二错地以此为宣扬噱头了。
平衡与依赖
不管怎么说,维生素C和维生素H也都算是维生素,吃一点总没害处吧?那些复合维生素总不会是哄人的吧?假如要我选的话,我依旧不会去买来吃,原因只要简略的两个词:平衡与依靠。
咱们身体中的每一个细胞就是一个巨大的化学反响器,里边每时每刻都在发作着不计其数的化学反响。要出产一种物质,就似乎有一条流水线相同,要一步步完结一系列反响。前面说到的酶就是催动或操控这些反响的蛋白质。
不难想象的是,细胞里的化学反响太多了,所以很多条流水线交错在了一同,一个中心产品或许既能够用于这条出产线,也能够用于那条出产线。怎样能确保这间厂房的平稳工作?怎样能让每一条流水线都有满足的质料,却又不会发生额定的糟蹋?明显,关键在于这个巨大体系的平衡。
平衡,平衡,重要的是平衡!
进化决议了,咱们的细胞中所树立的平衡,是与咱们的正常进食水平相习惯的。假如你额定吃了许多维生素,相当于在好几条流水线前端投入了很多质料,必定会把工厂里一切的流水线都搅得一团糟。这是过量摄入维生素面对的第一个危险。
当然了,生物体系都有自我调节的才能。当你的细胞总算想方设法调整各条流水线的出产速率,习惯了额定维生素的供应之后,如果由于某些原因,你不再吃这些维生素了,那么你的身体又要阅历一个不习惯的进程。这种“匮乏”所带来的不习惯必定要比“过量”所带来的不习惯更糟糕,对身体的损伤也更大。
事实上,一切高纯度、高浓度的保健品都面对相似的问题:纵使它没有坏处,乃至真的有用途,可是过量摄入给身体带来的冲击,以及一旦停用所带来的影响,都有或许损伤到身体。
为什么仅仅“有或许”呢?由于保健品大多没有通过像药物相同严厉的、大面积的人体临床对照试验,所以这些保健品关于身体的影响真实没有通过太多科学的试验研讨。
不是药!不是药!不是药!
重要的事情说三遍:保健品不是药。
明显,像酵素或核酸这样的保健品,包含各种维生素,它们都是食物中本就可以摄入的物质,当然不是药。可是还有一类保健品,声称自己来自高山之巅或深海之下,还或许是异域之邦,似乎不是咱们往常可以吃得到的。
它们算是药吗?
其间一部分保健品,特别是动植物制品,或许确实不会出现在咱们的日常食谱中。可是,这些保健品中的要害分子,却是有或许出现在其他动植物身上的,仅仅含量不同算了。比方你或许往常不会吃到亚麻籽,可是亚麻籽油并不是你的身体未曾遇见过的物质,而只不过是不饱和脂肪酸的含量高于其他植物油罢了。假如你就想要寻求这种相对的“高浓度”,食用亚麻籽油当然没有问题。
其间另一些所谓的保健品,含有的要害分子或许确实不是咱们的身体往常可以遇见的。特别是从植物这个“生化武器库”中提取出来的东西,常常具有这样的特色。那么它们是不是药物呢?
假使这些要害物质是人类已知的药物分子,那么这种产品就不再是保健品了,而应以药物的规范去加以对待和办理。更有甚者,某些无良商家,为了让保健品到达马到成功的作用,居然在其间添加了真实的药物成分,却仍以保健品的名义售卖。这种状况在各类瘦身产品中特别常见,特别要当心防范。
假使这些要害物质不是人类已知的药物分子,那么咱们恐怕就更要忧虑了。由于这就意味着,关于这种物质在人体中或许形成的影响,是否有毒性,多大剂量才是安全剂量等等问题,咱们一窍不通。究竟,咱们吃保健品是为了坚持健康。要是咱们吃一种保健品,却要冒着损坏健康的危险,那干嘛还要吃它呢?
该怎么吃?
行文至此,咱们应该现已得出自己的定论了:正常状况下,只需咱们食人间烟火,正常饮食,均衡饮食,肉蛋奶,果蔬菌,粗粮细粮替换吃,便足以摄入咱们身体所需的一切能量与砖瓦了,大可不必再额定弥补。
当然了,已然有正常状况,也会有非正常状况。
首要,关于患有一些特定疾病,特别是某些代谢病的患者,需求在医师的指导下,恰当弥补特定的营养物质。这个事儿,遵医嘱就好。
其次,有孕在身的孕妈妈们,有必要遵从医师的主张来弥补特定的营养物质。
比方叶酸,又称维生素B9,关于大多数孕妈妈而言都是需求额定弥补的。假如胎儿在发育过程中遭
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