科学维生素-维持生物体内平衡的微小力量

要维持生物体稳定的运作,微量元素与各种维生素扮演着不可或缺的角色。若微量元素或维生素在体内失衡时,可能就会对生物体带来危害。维生素K(vitamin K),为疏水性,是人体中的维生素之一,主要功能为帮助血液的凝固,促进伤口愈合。

科学维生素-维持生物体内平衡的微小力量

维生素K。(shutterstock)

而当年维生素K的发现,与佛莱明(Alexander Fleming)阴错阳差之下发现青霉素一样,得由一次的胆固醇实验说起。1930年代,丹麦的科学家达姆(Henrik Dam)想研究饲料中的胆固醇对于饲养鸡只的影响,因此将实验组喂食无胆固醇与脂肪的饲料。在喂食几星期之后,达姆发现这些被喂食无胆固醇与脂肪饲料的鸡只开始有出血的情形,纵使尔后再喂食含胆固醇与脂肪的饲料也无法改善出血情况。

观察到这个现象,达姆提出可能有某些化合物一起被胆固醇提炼出的假设,因而造成出血的情况,他将此发现发表在德文期刊,并将此化合物用德文命名为Koagulations vitamin(凝血维生素)。后来,由圣路易斯大学(Saint Louis University)的多伊西(Edward A. Doisy)持续对此化合物进行分析,并于1939年以维生素K之名发表相关论文,发现其结构及化学特性,并于1943年与达姆一同获得诺贝尔生理医学奖。

科学维生素-维持生物体内平衡的微小力量
1943年因维生素K而获得诺贝尔生理医学奖的达姆(左)与多伊西(右)。(wikipedia)

至今,人们已能够化学合成出维生素K并知晓其完整功能,对于脂肪吸收较差或肠道受损的人则容易缺乏维生素K。而维生素K主要可从多种绿色蔬菜内摄取,像是菠菜、花椰菜等,而近期在美国塔夫兹大学(Tufts University)的研究也发现除了绿色蔬菜外,在牛奶、乳酪等乳制品中也富含可观的维生素K。

而现今,拜科学与生物技术的进步所赐,除了各方科学家对生物体内的微量元素与维生素的发现与研究外,也发展出富含各种维生素的作物。为了预防世界人口持续的攀升而造成某些地区人们营养不良的情况,今年8月由苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)研发出同时含有能产生维生素A的β-胡萝卜素(βcarotene)、铁(Fe )与锌(Zn)的多种营养素的稻米,期望能改善营养素缺乏的问题。

从现今往回看过去的轨迹,当年科学家们各种偶然的发现,对于当代生理、医疗与生物技术等发展都带来不可忽视的影响。


延伸阅读
  1. Dam H., The antihemorrhagic vitamin of the chick.: Occurrence and chemical nature. Nature, 1935.
  2. Xueyan Fu et al., Multiple Vitamin K Forms Exist in Dairy Foods. Current Developments in Nutrition, 2017. 
  3. Simrat Pal Singh, Wilhelm Gruissem and Navreet K. Bhullar. Single genetic locus improvement of iron, zinc and β-carotene content in rice grains . Scientific Reports, 2017.

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