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维生素B12的怪异现象

摄取维生素的变异

维生素是人体所需各种营养元素之一,是一种必需品。人们为了保证体内不缺乏维生素,努力保证膳食平衡,甚至还常常食用维生素片。但事实上,维生素并不是都需要从饮食中摄取。比如维生素Q(又称辅酶Q10、泛醌),对人体非常重要(它于营养物质在线粒体内转化为能量时起重要作用),但却不是必需的,因为人体可以自行合成,制造出这种生物分子。也就是说,日常饮食中可以忽略维生素Q。

实际上,靠身体自行合成并吸收维生素,是大多数动物尤其是灵长类动物的普遍情况。维生素C就是一例,对大多数动物的饮食来说,它都不是必需的,只有对人类的饮食才是必需的。据估计,远古时代人类祖先的遗传基因可能遭遇突变,破坏了体内合成维生素C的基因,才导致必须在膳食中摄取的情况。

如果从优胜劣汰的角度来看,这些所谓的进化无疑都是有问题的,它使人类对外界特定食物的依赖度增加,某种程度上这会导致生存能力下降。在这些变异中,维生素B12可算是其中最严重的表现之一。

既必需,又重要

维生素B12,是唯一一种含金属元素的维生素。它分子结构中含有钴离子,因此又称钴胺素,这也是目前唯一已知钴元素的生物学用途。它对人类生存极其重要,人体每一个细胞要正常运转,都离不开维生素B12。

在制造脂肪酸、氨基酸,复制并修复DNA的过程中,维生素B12都不可或缺。而且许多脂肪酸被用来制造髓鞘,髓鞘再包裹神经元和神经束,这使神经系统特别依赖维生素B12。

缺乏维生素B12还有一个严重后果,就是恶性贫血。骨髓干细胞可以分裂产生红细胞,这是人体内最活跃的分裂细胞之一。在细胞分裂过程中,当DNA复制受损时,如果没有维生素B12的修复,红细胞数量就会大幅下降,人体机能就会受干扰,免疫力也会下降。如果恶性贫血持续时间长,就会危及生命。

另一方面,植物和真菌是不需要维生素B12的,它们也不含维生素B12。也就是说,从饮食角度来看,只有从动物类食物中才能摄取到维生素B12,这也是人类食谱中唯一必须从肉类食物中摄取的营养元素。大部分动物的身体里都含有维生素B12,豆制品经发酵也会产生一部分。对于严格的素食主义者来说,不吃蛋、奶或豆制品是十分危险的。

源自微生物制造

既然动物类食物是维生素B12的唯一来源,那么自然界中的草食动物又是怎么生存下来的?

其实,肉类食物中的维生素B12也不是动物自己制造的,都是由微生物合成的,合成地点就在动物的肠道里。动物肠道内生活着细菌,它们之间是共生关系。动物为细菌提供食物、居所,而细菌则在代谢过程中产生维生素B12,动物便吸收利用。草食动物就是靠这种方式维持生存。

这种共生模式在人体内也不陌生。维生素Q的合成就是这样,另外维生素K也是。它们都由人体的肠道细菌产生,并在肠道内直接被人体吸收。维生素K在血液凝固中起重要作用,不过由于它可以在体内自行产生并吸收,就不太受到人们关注,在营养列表中也不太“出名”。

假如维生素B12也是这样,人类的生存能力岂不更加强大?事实上,许多产生维生素K的细菌,同时也会产生维生素B12。那么,人体内为什么不能生产维生素B12呢?

肠道大转变

研究证明,问题出在吸收环节,人类消化系统发生了“功能紊乱”。对人类来说,能制造维生素K和B12的细菌都寄居在大肠里,但能吸收的地方却不是大肠。维生素K可以在大肠吸收,但维生素B12只在小肠里才能吸收,大肠里根本不能。

小肠位于大肠前面,在消化过程中食物不可能从大肠进入小肠。细菌制造的维生素B12最终都随食物残渣进入了厕所。研究也发现,人类粪便中的钴含量非常高,足够满足人体日常所需的维生素B12。当然,没人会想把粪便当作吸收维生素B12的来源。

这种消化功能紊乱究竟是怎么产生的,至今仍是一个谜,科学也难以解释。与人类关系最近的大多数灵长类动物都是食草动物,考古也发现早期人类基本都以素食为主,因此人类祖先肯定能吸收肠道细菌产生的维生素B12,否则他们根本无法存活。

后来当人类开始吃肉,并伴随着狩猎、畜牧技术越来越高,膳食中提供的维生素B12渐渐稳定而丰富,于是科学家推测,正是在这时候,吸收维生素B12的功能渐渐由大肠转至小肠,然后大肠就“光荣退休”了。

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