肉碱 (Carnitine)又称肉毒碱，由于其水溶性，又称维生素BT。但它只是类似维生素，并不是真正意义上的维生素，它可由人和大多数动物通过自身体合成来满足生理需要。肉碱的分子式C7H15NO3，相对分子质量161.20，化学名为β-羟基-γ-三甲胺丁酸，是一种白色吸水性结晶，易溶于水和乙醇，熔点210~212℃。肉碱的化学结构类似于胆碱，与氨基酸相近，但又不能用于蛋白质的合成。在L型、D型和DL型3种光学旋光体中，只有L-肉碱具有生理活性，而D-肉碱和DL-肉碱则会竞争性地抑制肉碱乙酰转移酶 (CAT) 和肉碱脂肪酰转移酶 (PTC) 的活性，阻碍细胞的脂肪代谢。
1．L- 肉碱的来源和合成
L-肉碱在生理pH条件下含有1个带负电的羧基和1个带正电的季铵，中间由l条三碳的短链相连，呈兼性离子，这个三碳短链的1个碳上连有1个羟基，这个羟基能够与有机酸和脂肪酸结合，形成不同链长的脂活性酰基在肉碱和乙酰辅酶A间的转移是肉碱的生物活性中心，这种酰基转移是由许多长链特异性的肉碱酰基转移酶所催化。肉碱几乎存在于所有动植物细胞及微生物中，动物体内的L-肉碱主要有2个来源，一是通过饲粮获得；二是机体内源合成。在人体内75％的肉碱来自于食物，25％是由体内合成。L-肉碱的主要吸收部位是小肠，吸收机制主要是通过有机阳离子转运蛋白介导的主动运输。L-肉碱的合成主要在肝脏中进行，在肾、附睾和大脑等器官中也能合成一部分。肾脏是调节体内L-肉碱浓度的重要器官，也是L-肉碱排泄的主要器官，其中90％以上的L-肉碱在肾脏被重吸收，只有少量随尿液排出。L-赖氨酸和L-蛋氨酸是L-肉碱合成前体，其中L-赖氨酸是碳源和氮源的供体，L-蛋氨酸是甲基供体，此外合成还需要烟酸、叶酸、维生素B、维生素C及相关酶类参与。
2．L- 肉碱的生理功能
L- 肉碱作为载体以脂酰肉碱的形式将长链脂肪酸从线粒体膜外运送到膜内，促进脂肪酸的β-氧化，并转化为能量，使短链脂酰辅酶 A 透过细胞膜，而转移到肝脏被氧化或到肾脏被排出体外。从而防止酰化辅酶 A 在细胞器内过量积累而损害细胞。作为一种低能量有机化合物，肉碱同乙酰辅酶 A 形成乙酰肉碱，将过量的乳酸转移出细胞，从而防止了酸中毒;促进碳水化合物与氨基酸的利用。在机体中，形成的酰化肉碱作为一种高代谢能源被储备于肌肉组织中，刺激肝内酮体生成，刺激糖原异生，维持正常的代谢等。作为一种特殊的营养素，L-肉碱的功能日显广泛。
2.1促进婴儿生长发育
L-肉碱参与体内酮类的生成，提供能量促进婴儿脑神经的发育，并为婴儿发育提供总体能量。母乳中L-肉碱含量较高，初乳最多，一般单纯母乳喂养，可维持血浆正常水平，但人工喂养，尤其以大豆蛋白为主时，则必须补充适量的L-肉碱。
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2.2 减肥功能
在参与脂肪的运输与氧化时，不仅减少了体内的脂肪积累并使之转化为能量，同时充足的能量又减少了人体对食物的欲望; L-肉碱的减肥功能还体现于能够维持血糖的稳定，避免机体对过多糖分补充的需要;有助与身体增加代谢率，同时维持好肌肉组织纤维的数量，所有这些，对于长期减肥的人都特别重要。有研究证明，增加体内组织肉碱的浓度可以增加脂肪的燃烧，提高减重速度达11倍之多。
2.3 消除脂肪肝
肝脏是脂类和脂肪的重要代谢器官， 脂肪的分解、合成及蛋白代谢等均在肝脏内进行， 除食用过多脂肪可导致脂肪肝外，更重要的是当体内缺乏肉碱或甲基供应不足时，长链脂肪酸氧化发生障碍，导致脂肪在肝中过量存积而发生脂肪肝。增加或补给肉碱的摄入量，可调节脂肪代谢，促进脂肪的β-氧化，从根本上消除体内或脏器内多余的或存积的脂肪。
2.4延缓衰老
细胞有足够的能量就会充满活力，在人体衰老过程中细胞能量的减弱是其加速衰老的原因之一，因此能量是就最大的抗衰老力量。肉碱在整个衰老过程中起延缓过程的作用。另外，肉碱能保持免疫系统的强壮，保证机体即使衰老也可避免一些疾病的侵袭。
3结语
L-肉碱作为一种新型的营养物质，集保健与医疗于一体，备受人们的关注，使其应用也日渐广泛。目前世界上仅有瑞士、意大利、日本等少数国家能够生产L-肉碱。我国也刚刚步入其生产国之列，但因其品质、产量等方面的原因，每年有大量的L-肉碱进口，且价格昂贵。近半个世纪以来，L-肉碱一直是人们研究的热点，随着对其更深入的研究与认识，它将对人类的健康起着更为重要的作用，市场前景也将更为广阔。
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论文作者:吕婷婷
论文发表刊物:《科技中国》2017年8期
论文发表时间:2017/12/13
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