不少人都有這樣的經(jīng)歷:剛喝完牛奶就腹脹或腹瀉,總是懷疑是牛奶的問題,但是同樣的牛奶別人喝完卻沒事兒?這其實都是牛奶中的乳糖在作怪!而你的腹脹或腹瀉,其實是乳糖不耐受的表現(xiàn)。
為什么會有人乳糖不耐受?顯然,這要從乳糖開始說起。
01.人體是如何消化代謝乳糖的?
要想了解乳糖,我們得先從為人體提供能量的糖類,也就是碳水化合物說起。
單糖是zui簡單的糖類,常見的單糖有葡萄糖、果糖和半乳糖,人類主要是通過攝入碳水化合物來獲取能量的。其中,葡萄糖就相當于汽車的汽油,為我們的身體提供源源不斷的動力。我們平時也會攝入果糖和半乳糖,這兩種單糖zui終也會被消化代謝,為人體提供能量。
許多碳水化合物通常是以“二糖”的形式被攝入到人體的,而其中就有一種容易引起胃腸道不適的二糖——乳糖,它是由一個葡萄糖分子和一個半乳糖分子組成的,廣泛存在于牛奶和其他乳制品中。
為了能更好地將乳糖作為能量來源,人體在消化它時需要先把它分解成兩個單糖。此時,一個像剪刀似的工具——乳糖酶,就出場了。乳糖酶一般只存在于我們的小腸中,是由小腸細胞中的乳糖酶基因表達出來的。當我們喝牛奶的時候,乳糖經(jīng)過胃部到達小腸,牛奶中的乳糖在乳糖酶的作用下被分解成葡萄糖和半乳糖,小腸絨毛上的褶皺增加了小腸的表面積,更有助于人體對葡萄糖和半乳糖的吸收。
02.乳糖不耐受時
乳糖在人體內(nèi)發(fā)生了什么?
有的人喝完牛奶后會感到惡心或是有腹脹、排氣、腹瀉等現(xiàn)象,這些都是乳糖不耐受的癥狀。乳糖不耐受者的小腸內(nèi)缺少或沒有乳糖酶,乳糖在這些人體內(nèi)的消化途徑就發(fā)生了變化。乳糖不耐受的人甚至每次一想到牛奶,胃腸就會發(fā)出抗議的聲音!由于缺少乳糖酶,當牛奶中的乳糖到達小腸的絨毛時,大約
75%
以上的乳糖都不會被分解和吸收,這些乳糖會順著小腸移動到大腸,而大腸中有很多腸道微生物,它們可以將乳糖發(fā)酵成氫氣、甲烷、二氧化碳,并形成混合氣體,這些氣體就會導致排氣或腹脹。與此同時,乳糖在微生物的作用下還會產(chǎn)生一些短鏈脂肪酸,例如乙酸酯、丁酸酯和丙酸酯,這些短鏈脂肪酸無法被人體消化,這就意味著它們會在我們腸道中停留一段時間。這些未被消化的乳糖和發(fā)酵產(chǎn)物都會使腸道的滲透壓增加,從而使腸道吸收更多水分,zui終會導致腹瀉。
03.乳糖酶缺乏癥都有哪些?
乳糖酶缺乏可分為以下 4 種:
1. 原發(fā)性乳糖酶缺乏癥
大部分乳糖不耐受的成年人并不是先天就是如此的,作為哺乳動物,人類小腸細胞在嬰兒時期都會表達并分泌乳糖酶,所以嬰兒有能力消化母乳中的乳糖。一旦斷奶后,絕大多數(shù)的哺乳動物乳糖酶基因的表達能力都會下降,因此乳糖酶的產(chǎn)量也會下降。人類也會遵循這個規(guī)律,從大約
2-5 歲時,乳糖酶的表達量就會開始逐漸下降,盡管乳糖不耐受的癥狀可能要到成年后才會明顯顯現(xiàn)。
這種情況就屬于原發(fā)性乳糖酶缺乏癥,這是全球乳糖不耐癥zui常見的原因,是由家族遺傳的遺傳缺陷引起的。當人類在成長過程中降低對牛奶和乳制品的依賴時,就減少了乳糖酶的產(chǎn)生,就會出現(xiàn)原發(fā)性乳糖酶缺乏癥。
2.
繼發(fā)性乳糖酶缺乏癥
繼發(fā)性乳糖酶缺乏癥是由小腸等部位發(fā)生疾病引起的乳糖酶缺乏。該癥狀可以發(fā)生在任何年齡,可能是小腸手術(shù)或服用某些藥物導致的。引起繼發(fā)性乳糖酶缺乏癥的可能原因包括:
腸胃炎——胃和腸道的感染
乳糜瀉——由對一種叫作麩質(zhì)(小麥中的蛋白質(zhì))的不良反應引起的腸道疾病
克羅恩病——一種導致消化系統(tǒng)內(nèi)壁發(fā)炎的長期疾病
潰瘍性結(jié)腸炎——一種影響大腸的長期疾病
化療——一種癌癥治療方法
急性疾病會導致乳糖酶產(chǎn)量不足,從而引起乳糖不耐受的現(xiàn)象,不過一旦小腸疾病在短期內(nèi)痊愈,就能重新產(chǎn)生乳糖酶。但如果是由長期疾病等引起的,則可能導致永久性的乳糖酶缺乏癥。
3. 先天性乳糖酶缺乏癥
在極少數(shù)的情況下,乳糖酶缺乏癥也可能是先天的,即當嬰兒出生時就缺乏乳糖酶,無法將乳糖分解成葡萄糖和半乳糖,這是一種常染色體隱性遺傳疾病。無法分解乳糖的嬰兒很難通過母乳進行喂養(yǎng),會從一出生就開始腹瀉,此時可以給嬰兒喂食無糖牛奶或者添加了乳糖酶的牛奶。4.
發(fā)育性乳糖酶缺乏癥一些早產(chǎn)兒(懷孕第 37
周之前出生)會有暫時的乳糖不耐癥,因為他們的小腸在出生時還沒有發(fā)育完全,不能消化乳糖,這被稱為發(fā)育性乳糖酶缺乏癥,但通常會隨著嬰兒的年齡增長而改善。
04.人類的乳糖耐受性進化
全世界大約 65% 的人在嬰兒期過后會出現(xiàn)某種形式的乳糖不耐受癥狀,但不同地區(qū)之間存在顯著差異:北歐人的乳糖不耐受率只有
5%,而亞洲一些地區(qū)的患病率卻高達 90% 以上。
從進化的角度來看,某些人群比其他人群具有更好的乳糖耐受性基因,例如大多來自北歐的高加索人,直到他們成年時,依然擁有較高的乳糖酶活性,所以他們表現(xiàn)出了“乳糖酶持久性”的特點。
為什么是高加索人呢?一般認為這個族群很早就開始馴化牛以及其他能產(chǎn)奶的動物,他們從小到大都會持續(xù)攝入乳產(chǎn)品。通常認為他們是通過自然選擇從而“培養(yǎng)”出了更多有利于增加乳糖酶產(chǎn)生持久性的常染色體。
在其他依賴乳產(chǎn)品生活的人類族群中也觀察到了類似“乳糖酶持久性”的現(xiàn)象。但是分布在地球上各個大草原上的人類,如現(xiàn)代哈薩克斯坦、俄羅斯、蒙古的人們,也會從小到大持續(xù)喝大量的牛奶,但他們中的很多人就沒有乳糖酶持久性。如果持續(xù)喝大量牛奶就可以導致乳糖酶持久性的突變,那么草原居民肯定應該都像北歐人一樣,早就進化出這種乳糖耐受的特征,事實卻并非如此,這是為什么呢?
前段時間發(fā)表在《自然》雜志上的一項研究中,研究人員將歐洲早在 9000
年前就使用牛奶的考古證據(jù)與遺傳學進行了比較,發(fā)現(xiàn)歐洲人在開始飲用牛奶后,就出現(xiàn)了異常迅速的乳糖耐受性進化。那么是什么導致了如此多歐洲人迅速產(chǎn)生乳糖耐受性的巨大基因轉(zhuǎn)變?布里斯托大學生物地球化學研究中心主任
Richard Evershed 表示:“為了迅速地發(fā)生基因突變并進化,必須有一些因素能殺死不攜帶該基因的人!”Evershed 發(fā)現(xiàn)大量證據(jù)表明,人類從大約
9000 年前開始在整個歐洲廣泛飲用牛奶,從來自歐洲 554
個考古遺址的一個龐大的數(shù)據(jù)庫中,推測出饑荒和病原體等特殊“壓力源”會加劇牛奶對乳糖不耐癥患者的胃腸道影響,從而導致致命的腹瀉及脫水。
如果在一個人營養(yǎng)不良的時候還伴有腹瀉和脫水的癥狀,這將是致命的!因此在那個時期,乳糖不耐受的人就逐漸被淘汰掉了,能消化牛奶的能力變得更有價值。
該團隊還使用模型對以上推測進行了測試,該模型表明,當種群受到饑荒或病原體的影響時,乳糖酶持久性的基因變異確實增加了。
你還覺著乳糖耐受性可以通過多喝牛奶來完成變異嗎?要知道,進化是需要很長很長的時間來完成的,而人的一輩子卻是很短暫的,想通過多喝牛奶來獲得乳糖耐受的特質(zhì)是不能夠現(xiàn)實的!乳糖不耐受,是不是就意味著要與牛奶和其他乳制品都說拜拜了呢?大可不必,其實可以喝一些低乳糖的牛奶或是吃“陳年”的奶酪,比如切達干酪、帕爾瑪干酪,它們的乳糖含量相比普通牛奶的乳糖會大大減少。