維生素K:人出生打的第一針 但卻最不起眼的營(yíng)養(yǎng)元素
諸多維生素之中,維生素K恐怕算是名氣最小的了。維生素A跟視力有關(guān)、缺乏維生素B會(huì)引起腳氣病、維生素C、D、E的名氣就更大了,隔三岔五在廣告中出現(xiàn)。
不過(guò),要論與我們的“親疏”,它們都得靠邊站。每個(gè)人生下來(lái)打的第一針都是維生素K。為何如此?那就要從維生素K的發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)說(shuō)起了。
富含維生素K的食物,圖片來(lái)源:pixnio
不起眼的主角
故事的主角叫做亨里克·達(dá)姆(Henrik Dam),1895年出生,和安徒生是老鄉(xiāng)。父親是一位化學(xué)家,業(yè)余寫點(diǎn)書;母親則是一位光榮且普通的人民教師。
達(dá)姆,圖片來(lái)源:nndb.com
從小他也沒(méi)展現(xiàn)出什么特別的地方,和所有同齡人一樣上學(xué)讀書。1920年,考上了哥本哈根理工學(xué)院化學(xué)專業(yè)。畢業(yè)后,也就留在了自己的母校,成為了一名光榮,但普通的講師。
給學(xué)生們上了九年課之后,達(dá)姆終于迎來(lái)了人生的第一次大轉(zhuǎn)折:成功晉身副教授。又為了獲取更多的研究資金,他申請(qǐng)了洛克菲勒基金會(huì)的援助,用來(lái)研究膽固醇。
人生轉(zhuǎn)折走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室
提到膽固醇,大家可能會(huì)心里咯噔一下,畢竟這個(gè)詞生活中經(jīng)常聽(tīng)到。就連一些食物里都有膽固醇,而且人體中膽固醇大多還會(huì)自行合成。
膽固醇引起動(dòng)脈粥樣硬化,圖片來(lái)源:flickr
達(dá)姆在文獻(xiàn)中看到,大鼠、小鼠、狗跟人類一樣,都可以自己合成膽固醇,而小雞似乎不能,它們需要的膽固醇可能都來(lái)源于食物。
既然不能合成膽固醇,那小雞是不是就不用做實(shí)驗(yàn)了?
當(dāng)然不是,達(dá)姆看到了機(jī)會(huì):小雞和大鼠、人類肯定存在某些差異;找到這些差異,也許就可以找到膽固醇代謝的關(guān)鍵了。
當(dāng)然,前提是證明小雞不能合成膽固醇。因?yàn)橛行┦澄锏哪懝檀己亢艿停瑸榇?,達(dá)姆精心設(shè)計(jì)了一個(gè)食譜,用幾乎不含膽固醇的食物喂養(yǎng)小雞。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果怎么樣呢?
非常遺憾,研究顯示,小雞也可以自行合成膽固醇。升職加薪的夢(mèng)會(huì)就此破滅嗎?
達(dá)姆沒(méi)有就此放棄,反而被另一件事吸引了:在2-3周后,許多小雞出現(xiàn)了皮下出血。
說(shuō)到這里,需要補(bǔ)充一點(diǎn)背景知識(shí),健康的血液要滿足兩個(gè)條件:在血管里流動(dòng)的時(shí),不能凝結(jié)成團(tuán);遇到創(chuàng)傷,要盡快封堵傷口,血液丟失過(guò)多也不是好玩的。
所以,血液里既有抗凝血物質(zhì),讓血液在血管里正常流動(dòng)。也有凝血物質(zhì),必要的時(shí)候封堵傷口。
皮膚是人體的第一道防線,也是最容易受到創(chuàng)傷的部位。正常來(lái)說(shuō),人體有能力通過(guò)凝血機(jī)制修復(fù)皮膚里的血管損傷。皮下出血意味著,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物出現(xiàn)了凝血功能障礙。
后續(xù)研究顯示,小雞們的凝血時(shí)間,果然出現(xiàn)了顯著的延長(zhǎng)。
失敗也絕不放棄
達(dá)姆很想仔細(xì)研究這一現(xiàn)象,可惜,苦哈哈的青年教師,很多事身不由己。他被大學(xué)派到魯?shù)婪颉ばざ骱D瑢?shí)驗(yàn)室進(jìn)行進(jìn)修,待了整整一年。在此期間,他沒(méi)有閑著,一直在查找相關(guān)的文獻(xiàn)。
讓他眼前一亮的研究有兩個(gè)。
第一個(gè)是安大略農(nóng)學(xué)院的學(xué)者們發(fā)現(xiàn),如果用乙醚萃取魚、肉中的成分,然后用這些成分喂養(yǎng)動(dòng)物,會(huì)出現(xiàn)與小雞相同的癥狀,即皮下出血、凝血時(shí)間延長(zhǎng)。
維生素家族,藍(lán)色為脂溶性,紅色為水溶性,作者自制
第二個(gè)研究由加州大學(xué)的學(xué)者進(jìn)行。他們同樣對(duì)凝血產(chǎn)生興趣,并且發(fā)現(xiàn)卷心菜可以治療這種疾病。因?yàn)榫硇牟撕芯S生素C,而維生素C缺乏可以引起出血,所以,他們斷定“凝血時(shí)間延長(zhǎng)由維生素C缺乏引起“,補(bǔ)充點(diǎn)維生素C就行了,不值得一提……
達(dá)姆則決定“提一提“。通過(guò)對(duì)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的思考,他得到了三個(gè)基本結(jié)論:缺乏某些元素會(huì)導(dǎo)致凝血障礙;這種元素應(yīng)該不溶于乙醚;這種元素也許是維生素C,也許不是維生素C,卷心菜里含有的營(yíng)養(yǎng)元素很多。
1935年,游學(xué)歸來(lái)的達(dá)姆終于有時(shí)間驗(yàn)證自己的假說(shuō)。
首先是維生素C。他把維生素C注射到小雞的胃里,測(cè)量凝血時(shí)間。結(jié)果顯示,凝血時(shí)間沒(méi)有改變,還是比正常凝血時(shí)間長(zhǎng)。這樣,就把維生素C排除在外了。
接下來(lái),他搜集了市面上所有能想到的食物,將其分為幾類,谷類和種子、蔬菜、動(dòng)物器官、油脂等,對(duì)于動(dòng)物的內(nèi)臟,他又用乙醚進(jìn)行萃取,將其分為可溶于乙醚的與不可溶于乙醚的兩類。利用這些食物,制作了形形色色的食譜,對(duì)小雞進(jìn)行了數(shù)百次實(shí)驗(yàn)。
部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果,圖片來(lái)源:達(dá)姆的論文
結(jié)果顯示,谷物和種子可以治療疾病,西紅柿、甘藍(lán)顯示出一定的效果,最有效的是生豬肝中不溶于乙醚的成分;而這種成分,不是任何一種已知的營(yíng)養(yǎng)元素。
至此,他終于相信,自己發(fā)現(xiàn)了一種全新的營(yíng)養(yǎng)元素,便用“koagulation(丹麥語(yǔ),凝血)“一詞的首字母為其命名,稱之為維生素K。
尾聲
故事到這里還沒(méi)有完。
達(dá)姆因此得了1943年的諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。沒(méi)過(guò)多久,人們發(fā)現(xiàn)天然存在的維生素K有兩類。K1主要存在于食物,K2可以由腸道里的菌群合成。
于是問(wèn)題來(lái)了,誰(shuí)會(huì)缺乏維生素K呢?
答案很顯然,剛出生的小孩既不能好好吃飯、又缺乏腸道細(xì)菌,維生素K可能會(huì)不足。
于是,現(xiàn)在的小孩出生之后,都要打一針維生素K;新生兒出血的概率,也因此大為降低。
達(dá)姆從失敗之中,找到了一條通往成功的道路;而縱觀他的研究經(jīng)過(guò),無(wú)非遵循著細(xì)心、理性的原則。這正是我們都需要學(xué)習(xí)的科學(xué)精神。
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