蔬果中的植物化學物質如何影響我們的健康？
常言道“民以食為天”，我們每天都要吃飯，我們身體所需的各種營養物質都來自於我們的飲食。確實，我們所吃的食物不僅對我們的身體健康很重要，而且對我們的心理健康也很重要。
無論何時，當我們談論健康飲食時，都會強調植物性食物的重要性。眾所周知，多吃蔬菜和水果有益於健康，可以降低患病風險。這些植物性食物讓我們茁壯成長，它們味道好，顏色豐富，更重要的是，它們對健康有很多好處。、縱觀人類的進化史，人類利用了各種可食用植物，當肉類缺乏時，植物性食物的攝入為我們的身體提供了有價值的營養物質。植物中含有很多天然的植物化學物質，研究表明，它們在塑造我們的生理機能中起著關鍵作用。
什麼是植物化學物質？
植物化學物質是植物產生的一類化學物質，幫助植物抵禦病原體、抵禦害蟲、抵抗疾病和紫外線，同時也參與調節植物健康的關鍵方面
，比如新陳代謝和吸引傳粉者。許多植物化學物質也被認為是溫和的“毒素”。
高劑量的毒物確實對生物體有害，但是低劑量的毒物可能對機體內穩態產生輕微的壓力而啟動一系列修復和維持機制，反而對生物體有益。透過攝入這些輕微“有毒”的植物化學物質來增強我們的健康和恢復力的過程被稱為“外來毒物興奮效應”
（xenohormesis）。
外來毒物興奮效應就是由於低接觸毒素或其它壓力源所引起的一種有利的生物反應。在漫長的進化過程中，人類透過植物性食物攝入的植物化學物質以及隨之而來的外來毒物興奮效應，可能在塑造我們的生理機能方面起著至關重要的作用。
植物性食物在很長一段時期內一直是我們飲食生活的一部分。現在越來越多的研究也表明，飲食中的植物化學物質是促進健康的有力盟友，使它們成為健康飲食的天然組成部分。今天，我們就來看看我們的飲食中發現的一些最著名的植物化學物質以及這些植物化學物質是如何支援我們的健康的。
16種有名的植物化學物質
1、大蒜素
大蒜素是一種有機硫植物化合物，存在於蔥屬植物中，包括大蒜、洋蔥、大蔥、韭菜等。
在植物中，大蒜素作為一種防禦分子，保護植物免受害蟲的侵害。當蔬菜組織被破壞時，比如切菜或咀嚼，它就會被釋放出來。組織損傷會刺激植物中天然存在的氨基酸蒜氨酸在蒜氨酸酶的催化下轉化為大蒜素。
在動物包括人類中，
大蒜素顯示了強大的抗菌特性，包括抗真菌和抗病菌活性，它甚至對耐甲氧西林金黃色葡萄球菌有活性
，這是一種臭名昭著的抗生素耐藥性病原菌。
它還證明對代謝健康具有有益影響，包括血脂水平
。
2、花青素
花青素是一種黃酮類化合物，使植物具有深紅色、紫色和藍色。在天然食品工業中，它們經常被用作無毒、有機的食物色素。富含花青素的食物包括藍莓、黑莓、葡萄、紫薯等。
花青素似乎可以在全身組織中發揮抗氧化活性，從心血管系統到大腦
。
3、類胡蘿蔔素
類胡蘿蔔素是一種明亮的色素，使植物呈現黃色、橙色和紅色，包括胡蘿蔔素和葉黃素。胡蘿蔔、紅薯、甜椒、番茄等都是類胡蘿蔔素含量較高的蔬菜。野生捕撈的三文魚、貝類和某些種類的浮游植物富含一種叫做蝦青素的動物類胡蘿蔔素。
類胡蘿蔔素長期以來一直因其對眼睛的保護作用而受到重視，它也可能對面板和身體的整體抗氧化平衡有好處
。
然而，一項研究顯示，補充類胡蘿蔔素會增加吸菸者患癌症的風險，這也引起了一些爭議。但是，這是否是一種有效的關聯還有待商榷，而且這種關聯還可能受到其它混雜因素的影響，比如維生素C和維生素E的狀態。這一發現也提示，單獨長期補充某些植物化學物質可能會產生意想不到的後果，我們直接從天然食物中獲取大部分植物化學物質可能會更好。
4、薑黃素
薑黃素是一種多酚類物質，存在於姜科的一些植物的根莖中。
它在體內具有多種生物活性，從抗氧化到抗炎作用
。但是，薑黃素在胃腸道中的吸收相當有限，將薑黃素與另一種從黑胡椒中提取的植物化學物質胡椒鹼結合，可使薑黃素的生物利用率提高20倍。
5、鞣花酸
鞣花酸是一種多酚，存在於許多水果和蔬菜中，包括石榴、蔓越莓、樹莓、黑莓、草莓等。在臨床前研究中，它已經證明具有抗突變和抗增殖特性，也可能支援腸道健康。
6、硫代葡萄糖苷、異硫氰酸鹽和蘿蔔硫素
硫代葡萄糖苷是一種含硫化學物質，主要存在於十字花科蔬菜中，例如西蘭花、捲心菜、羽衣甘藍等。異硫氰酸鹽是硫代葡萄糖苷水解產生的，這一過程是由於細胞受到損傷後產生的。
蘿蔔硫素是一種異硫氰酸鹽，是由硫代葡萄糖苷經植物體內的黑芥子酶水解所產生的。它是研究最充分的異硫氰酸鹽之一，
具有很強的抗氧化能力，是公認的具有防癌、抗癌和美容效果的天然植物化學物質之一
。輕蒸十字花科蔬菜，而不是高溫烹飪的話，可以很好的保留其蘿蔔硫素的含量。
7、綠茶多酚
綠茶作為人類飲食的一部分，已經有至少4000年的歷史了，它也許是世界上除了咖啡以外最受歡迎的飲料之一，因此是一種很容易獲得的植物化學物質的來源。綠茶含有多種多酚，包括兒茶素、表兒茶素、表沒食子兒茶素沒食子酸酯等。
綠茶多酚具有從激素平衡到神經保護等多種作用
。
8、槲皮素
槲皮素是一種多酚，廣泛存在於許多植物的莖皮、花、葉、芽、種子、果實中，比如洋蔥、蘋果、山楂、芒果等。
它也可以提供多種健康益處，從抗氧化到抗過敏活性
等。與薑黃素一樣，它在腸道中的吸收也相當有限。然而，槲皮素的生物利用率也受個體間差異的影響，可能取決於遺傳和個體腸道菌群的差異。
9、白藜蘆醇
白藜蘆醇是主要存在於葡萄、花生等中的另一種多酚。
白藜蘆醇具有多種健康促進作用，從抗氧化活性到透過調節腸道-脂肪組織軸而產生的抗肥胖效應等
。
10、芹菜素
芹菜素是一種黃酮類化合物，廣泛存在於各種溫熱帶的蔬菜和水果中，尤其以芹菜中含量最高。
它可以提供了一系列的健康益處，從抗糖尿病、抗腫瘤到心血管保護和神經保護特性
。
11、小檗鹼
小檗鹼亦稱黃連素，是廣泛存在於小檗屬植物根部的一種苦味化合物。含小檗鹼的植物通常不是作為飲食的一部分，而是因其藥用特性而使用。
小檗鹼是研究最廣泛的植物化學物質之一，對心臟代謝健康有很大的有益作用
。
12、漆黃素
漆黃素是一種類黃酮，存在於各種水果和蔬菜中，包括草莓、蘋果、柿子、葡萄和洋蔥等。
它因其對調節細胞健康、代謝健康和壽命的蛋白質sirtuins的影響而受到關注
。
13、木犀草素
木犀草素是一種天然黃酮類化合物，存在於多種植物中，包括芹菜、百里香草、甜椒和菊花茶等。
它因其在動物模型中的神經保護特性而受到關注，它還顯示出抗炎活性
。
14、咖啡因
很多人可能不會馬上想到咖啡因是一種植物衍生物，但它實際上是世界上使用最廣泛的植物化學物質之一。咖啡因甚至可能在我們現代社會的文化進化中發揮了至關重要的作用，使其成為一種非常獨特的植物化學物質。
儘管它的名聲備受爭議，研究表明，
咖啡因也可以提供一些健康促進作用，包括神經保護作用
。
但是請注意，不是每個人都對咖啡因耐受，一個人對咖啡因的耐受性取決於多個因素，包括遺傳背景和當前的壓力水平
。
15、多糖
植物多糖是人類飲食的重要組成部分。多糖是膳食纖維的重要組成部分，但它也提供膳食纖維之外很多有益作用，比如調節免疫和消炎。
16、植物microRNA
植物microRNA可能是一組我們很多人可能從未聽說過的植物化學物質，但它可能對我們的健康有強大的影響。MicroRNAs是一些小的非編碼RNA分子，在細胞訊號和其它植物功能中發揮重要作用。新的研究表明，植物microRNA具有跨界效應，這意味著它們影響植物的健康，然後在我們攝入植物時影響我們的健康。
攝入後，這些物質會被腸道細胞完整地吸收，它們隨後可以進入體迴圈，並與參與從免疫到脂質代謝等生理過程的細胞受體結合。
植物化學物質如何促進健康？
雖然外來毒物興奮效應是植物化學物質的一種作用機制，但肯定不是唯一的一種。植物化學物質可以透過多種途徑對健康產生有益影響，包括與腸道菌群相互作用，影響參與健康衰老和長壽的蛋白質等等。
抗菌活性
許多植物化學物質表現出不同程度的抗菌活性
。大蒜素對革蘭氏陰性和革蘭氏陽性細菌、真菌（比如白色念珠菌）和寄生蟲（比如溶組織內阿米巴）都具有抗菌活性。槲皮素、芹菜素、木犀草素和漆黃素可以透過抑制病毒進入宿主細胞和干擾病毒RNA複製而表現出抗病毒特性。
大腦健康
研究表明，
富含植物化學物質的飲食可以幫助支援神經可塑性，可能有助於預防神經退行性疾病。某些植物化學物質可以對大腦特定區域產生低劑量的刺激，引起輕微的壓力，從而全面改善大腦功能
，這種現象也被稱為“神經毒物興奮效應”（neurohormetic）。
蘿蔔硫素可能透過上調Nrf2訊號通路來保護大腦和神經系統免受氧化應激和衰老的影響，Nrf2訊號通路是一種抗氧化反應通路，最終導致一種叫做谷胱甘肽的神經保護性抗氧化劑的產生。在動物模型中，白藜蘆醇可以減輕缺氧誘導的神經元死亡和大腦炎症，而芹菜素則可以促進新的健康神經元的生長，也就是神經發生。
單胺氧化酶是一種參與多種單胺類神經遞質降解的酶，包括多巴胺、5-羥色胺和去甲腎上腺素，而單胺氧化酶抑制劑被廣泛用於治療各種神經精神疾病（比如抑鬱和焦慮）以及其它單胺氧化酶活性受損的神經系統疾病（比如阿爾茨海默病和帕金森病）。研究表明，槲皮素和芹菜素可以穿過血腦屏障，並與單胺氧化酶相互作用，因此，富含這些植物化學物質的飲食可能對神經精神疾病有益。
心血管代謝健康
影響心血管代謝健康的風險因素包括高血壓、空腹血糖升高、血脂異常、腹部肥胖等等。
許多的科學研究表明，
富含植物性食物的飲食和某些植物化學物質可以改善這些心血管代謝風險因素
。
大蒜在人體試驗中顯示出抗高脂血症的作用，可以降低總膽固醇和低密度脂蛋白膽固醇的水平。大蒜的降血脂作用可能部分是由大蒜素介導的，大蒜素激活了一種被稱為AMP活化蛋白激酶的代謝途徑，以減少甘油三酯和膽固醇的產生。大蒜素還能抑制血小板凝集，這是心血管疾病的另一個促成因素。
白藜蘆醇也能降低心血管代謝疾病的風險因素。它可以降低動脈僵硬度，劑量依賴性的降低血壓，在短期內降低空腹血糖，減少促炎細胞因子訊號，這是心血管代謝疾病發生的一種現象。
小檗鹼是心血管代謝健康的另一種超級植物化學物質，它能有效地降低血糖、低密度脂蛋白膽固醇和甘油三酯的水平。木犀草素和漆黃素可以抑制高血糖和氧化應激的促炎作用。
許多植物化學物質可以降低攝入碳水化合物後的血糖反應，也就是餐後高血糖。餐後高血糖對心血管代謝健康有顯著影響，餐後血糖過高會顯著促進心血管代謝疾病的發生。植物化學物質可以透過抑制參與碳水化合物消化的消化酶的活性或推遲胃排空，來降低葡萄糖在腸道被吸收和進入體迴圈的速率，從而抑制餐後高血糖。
腫瘤化學預防
不受抑制的細胞生長和增殖是癌症發生和進展的內在過程。
一些膳食植物化學物質對異常的細胞生長和增殖具有抑制作用，因此可能具有腫瘤化學預防的作用
。體外細胞實驗發現，芹菜素可以誘導腫瘤細胞的細胞週期阻滯和細胞凋亡。蘿蔔硫素可以透過啟用Nrf2抗氧化途徑和影響細胞週期，從而可能提供腫瘤化學預防的特性。薑黃素、白藜蘆醇、綠茶多酚也具有抑制細胞生長和增殖的作用，並透過表觀遺傳調控參與腫瘤細胞生長的基因。
增強解毒
植物化學物質的“外來毒物興奮效應”透過對我們的身體造成輕度的刺激，上調我們的內源性解毒途徑，幫助我們的身體代謝和排除我們從環境中接觸的大量毒素
。
例如，蘿蔔硫素可以上調Nrf2訊號通路，最終產生谷胱甘肽，幫助解毒空氣中的汙染物對身體的傷害。其它植物化學物質，比如薑黃素和鞣花酸，可以幫助平衡肝臟的解毒功能。
腸道健康
大多數植物化學物質在胃腸道的吸收相當有限，那麼，這些化學物質如何發揮如此廣泛的健康促進作用呢？那就是可能
透過影響腸道健康來影響全身健康
。
石榴和漿果中含有的鞣花酸會被腸道細菌代謝產生尿石素，這是一種具有胃腸保護特性的化合物。蘿蔔硫素可以幫助調節腸道微生物群，清除幽門螺旋桿菌，減少幽門螺旋桿菌誘導的氧化應激對胃腸道的損傷。槲皮素可改善腸道屏障的完整性，修復腸漏，增加腸道微生物的多樣性。
激素平衡
一些植物化學物質具有類似激素的作用
。異黃酮就是一種具有弱雌激素性質的植物化學物質，因此通常被稱為“植物雌激素”。大豆異黃酮長期以來一直被吹捧為治療更年期症狀的手段，比如潮熱。大豆是異黃酮最豐富的膳食來源，其次是其它豆類，比如鷹嘴豆。
某些植物化學物質可以幫助平衡激素水平，而不直接發揮類似激素的作用
。吲哚-3-甲醇是存在於十字花科蔬菜中的一種硫代葡萄糖苷，我們在消化含有吲哚-3-甲醇的食物時會產生二吲哚甲烷，它可以調節雌激素水平。它可以增加2-羥雌酮/16-α-羥雌酮的比例，而2-羥雌酮被認為是一種好雌激素甚至可以起到保護作用，16-α-羥雌酮被認為是一種壞雌激素，具有遺傳毒性和增殖活性。
然而，
異黃酮是一種具有雙刃劍作用的植物化學物質。雖然異黃酮的雌激素效應可能對絕經婦女有益，但它們可能對兒童產生激素干擾效應，並對甲狀腺功能產生不利影響
。
減少炎症
許多植物化學物質可以上調人體的抗炎訊號通路，減少慢性炎症
。蘿蔔硫素具有廣泛的抗炎作用，能夠減少從腸道到大腦等組織的炎症。白藜蘆醇可以透過啟用AMPK抗炎症訊號通路的活性來減輕炎症。槲皮素可以穩定肥大細胞，抑制它們釋放促炎介質，比如組胺。芹菜素，薑黃素，木犀草素以及我們飲食中發現的許多其它植物化學物質也都可以降低炎症。
延緩衰老
人人都逃不過衰老，這也成為現在大家關注的話題。膳食植物化學物質也正在成為遏制與衰老相關的生理衰退浪潮中的一個有價值的工具。
白藜蘆醇可能是研究最充分的具有抗衰老和長壽意義的植物化學物質。白藜蘆醇可以啟用號稱長壽蛋白的sirtuins蛋白，從而延緩衰老，改善衰老小鼠的健康壽命，也就是一生當中保持健康狀態且遠離嚴重的或慢性疾病的生存壽命。這可能是由葡萄糖代謝、炎症水平和基因表達的積極變化所介導的。
槲皮素可以作為一種抗衰老劑對衰老過程產生有益影響。細胞衰老可能導致衰老以及相關的疾病，衰老細胞會停止分裂且分泌一系列促炎介質，損害鄰近細胞，槲皮素也被發現具有選擇性清除衰老細胞的作用，從而延緩衰老。
促進健康的基因表達
許多植物化學物質可以透過影響基因表達在DNA水平上影響我們的身體和調節我們的生理機能
。
我們的身體利用許多複雜的機制來調節基因表達，而植物化學物質可以協助這一調節過程。例如，槲皮素可以作為組蛋白去乙醯化酶抑制劑來調節基因表達，涉及從衰老到心血管健康等過程。
植物化學物質是把雙刃劍嗎？
雖然植物化學物質可以提供許多健康益處，但是攝入分離提純形式的補充劑而不是食用含有這些化學物質的天然食物也有一些潛在的缺點。例如，薑黃素和綠茶兒茶素的高攝入量會抑制小腸對鐵的吸收，雖然這可能對那些鐵過載的人有好處，但是對於那些缺鐵的人來說可能會有重大的不利影響。高劑量的小檗鹼可能透過影響運動誘導適應過程中的代謝和炎症途徑來減輕運動的有益影響。
異硫氰酸鹽（比如蘿蔔硫素）與甲狀腺功能的話題也存在一些爭議。有人提出，攝入大量異硫氰酸鹽可能對甲狀腺功能產生不利影響；然而，一項小型的隨機臨床試驗反駁了這一觀點，表明補充富含蘿蔔硫素的西蘭花芽飲料12周，對血清促甲狀腺激素水平、遊離甲狀腺素、甲狀腺球蛋白或甲狀腺自身免疫沒有不良影響。但值得注意的是，這項研究是小規模和短期的，所以在攝入大量蘿蔔硫素或其它異硫氰酸鹽之前，還是應該謹慎小心，特別是補充劑形式的。
食品製備方法對食品中植物化學物質的影響
不同的食物製備方法，包括切碎、烹飪和發酵，會對食物中的植物化學物質含量產生不同的影響
。例如，低溫烹飪方法可能是儲存食物中異硫氰酸鹽和蘿蔔硫素含量的最佳方法。相反，烹飪可以提高一種叫做番茄紅素的類胡蘿蔔素的生物利用率，在煮熟的番茄中加入橄欖油可能使番茄紅素的生物利用率更高。發酵可提高部分植物化學物質的生物利用率，例如，乳酸菌發酵蘋果、梨和胡蘿蔔汁的混合物中槲皮素的含量增加。因此，要最佳地獲得植物化學物質，不同的食物可能需要選擇不同的製備方法。食用生的、熟的或發酵的水果和蔬菜可以為我們提供多種多樣的、生物可利用的植物化學物質。
人類是雜食動物，在進化過程中，我們不僅吃動物性食物，也吃各種各樣的植物性植物。植物性食物是我們日常飲食中不可或缺的重要組成部分，水果、蔬菜和一些草本植物可以為我們的身體提供了豐富的植物化學物質，具有促進健康的特性。
我們應該透過天然的食物而不是各種補充劑來獲得這些植物化學物質，而不是補充劑。我們每天應該補充多種不同顏色的蔬果，這樣我們可以為我們的身體提供各種各樣的植物化學物質並享受這些化合物提供的眾多健康益處
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圖片均來自網路
參考資料：Phytochemicals and Health： A Deep Dive into Food-Based Plant Compounds and How They Impact Your Health， by Lindsay Christensen， M。S。 https：//chriskresser。com/phytochemicals-and-their-role-in-health/