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OCL
体积28日,2021年
货号 41
页数 9
部分 营养,健康
DOI https://doi.org/10.1051/ocl/2021028
bob电子体育竞技风暴 2021年7月30日

©c .前往et al。, EDP Sciences, 2021年出版

执照Creative Commons这是一篇基于知识共享署名许可协议(https://creativecommons.org/licenses/by/4.0),允许在任何媒介上无限制地使用、分发和复制,但必须正确引用原作。

食物不仅在最佳的生长和发育方面起着重要的作用,而且在保持健康方面也起着重要的作用。虽然营养素和微量营养素的作用以及有机体在这些成分中的需求已被广泛研究,但在我们的饮食中还有许多分子的作用尚未得到更广泛的研究。其中包括许多具有潜在健康益处的生物活性脂类,如天然的n-3二碳五烯酸(n-3 DPA)反式脂肪酸、共轭脂肪酸(CLAs)、呋喃脂肪酸(FuFAs)、支链脂肪酸(BCFAs)和脂肪酸羟基化脂肪酸酯(FAHFAs)。这篇综述的目的是对目前关于这些脂类的知识作一个简要的概述。我们介绍了它们的结构和生物合成(图1这些脂类的前体及结构)、它们在食物中的含量及每日摄取量(1选项卡。)某些膳食脂质可能有毒(含环丙烯的脂质、单不饱和长链脂肪酸(如芥酸),反式-工业氢化脂肪和脂质过氧化物产生的不饱和脂肪酸)(Gurret al。,2002年).然而,除了反式工业来源的脂肪酸,在这篇文章中不讨论。

1 n-3二十碳五烯酸DPA

1.1结构与生物合成

n-3 DPA (C22:5 n-3)属于n-3多不饱和脂肪酸(PUFA)家族。它也被称为clupanodonic acid。它是α-亚麻酸(ALA, C18:3 n-3)转化n-3 PUFA途径中的二十碳五烯酸(EPA, C20:5 n-3)和二十二碳六烯酸(DHA, C22:6 n-3)之间的中间体。n- 3dpa作为储层代谢为DHA,再反向转化为EPA (et al。, 2020).

1.2食物含量及每日摄入量

n-3 DPA大量存在于许多食物中,特别是在海鲜中(鱼类中脂肪酸总量的1 - 5%,即环保署或DHA单独摄入量的1/3)以及母乳中(脂肪酸总量的0.2%)(Drouin 2018).例如,鲱鱼油、沙丁鱼油等鱼油所含脂肪酸总量百分比为:EPA 10-13%、DPA 2-5%、DHA 9-11%。大西洋鲑鱼每100克含有0.3克EPA、0.3克DPA和1.1克DHA。(考尔et al。, 2016年).

据估计,西方国家和日本的n-3 DPA平均消耗量为10至106毫克/天(里希特et al。, 2019年).n-3 DPA可能占长链n-3脂肪酸总摄入量的很大比例,根据人群的不同,在某些情况下,高达30%的长链n-3脂肪酸平均总摄入量(里希特et al。, 2019年).然而,n-3 DPA在啮齿动物体内的消化率(消化率反映经消化道消化酶和菌群酶解后在消化道的净吸收)低于EPA和DHA (Drouinet al。2019).

1.3组织含量及生物学功能

与DHA水平相比,大多数组织的n-3 DPA水平约为5% (Ghasemi胭脂et al。, 2021年).在大脑中,n- 3dpa是第二个发现的n- 3pufa,尽管它的水平比DHA (Drouinet al。2019 b).

n-3 DPA是EPA的来源,在主要代谢组织(肝、心、肺、脾和肾)中有少量DHA,这两种脂肪酸对健康有许多已知的好处。此外,n-3 DPA是许多主要脂质介质(保护素、溶解素、马甲素、异前列腺素)的前体,参与炎症的前溶解,与其他n-3 PUFAs (Ghasemi胭脂et al。, 2021年).

1.4健康影响

n-3 DPA在足够数量、高纯度和可承受价格下的低商业可用性(Drouin 2018;Drouinet al。2019 b)的研究仅限于啮齿动物和人类。因此,目前仅报道了11项纯n-3 DPA在动物中的研究和2项在人类中的研究(Ghasemi胭脂et al。, 2021年).n-3 DPA对预防心血管疾病相关的脂质参数的影响是最详细的(抗炎特性、抑制细胞因子合成、减少血栓形成和抑制动脉粥样硬化、...) (冯·沙奇和哈里斯,2018).n-3 DPA对健康的影响可以是独立的,也可以与EPA和DHA共享(里希特et al。, 2019年).值得注意的是,n-3 DPA有助于提高n-3脂肪酸状态,因为n-3 DPA在肉类中比EPA或DHA更多,而多脂鱼类的来源是有限的;因此,n-3 DPA可能有助于维持适当的n-6/n-3比例,这是预防饮食控制非传染性疾病的指标(Drouinet al。2019 b).Drouinet al。最近发表了一篇关于n-3 DPA (Drouinet al。2019 b).

2的反式脂肪酸

2.1结构和生物合成

反式脂肪酸是至少有一个双键的脂肪酸反式而大多数天然存在的不饱和脂肪酸所含独联体总价值债券。自然发生的反式脂肪酸以单不饱和脂肪酸为主反式C18:1 n-7(疫苗酸)反式-C16:1 n-7和油酸的所有异构体(18:1 n-9) (Leray 2013).还有二不饱和反式从亚油酸(18:2 n-6)或三不饱和脂肪酸中提取的脂肪酸反式从亚麻酸中提取的脂肪酸(18:3 n-3)。共轭亚油酸(两个共轭双键,其中一个在反式配置)的讨论第三节

自然发生的反式脂肪酸来自反刍动物消化道中脂肪酸的细菌异构化(Leray 2013).真核生物无法合成它们,但有可能通过肠道菌群对膳食脂肪酸的作用合成。反式工业来源的脂肪酸是在植物油或鱼油的部分氢化过程中形成的。热处理(油炸,烹饪,...)也能产生反式(多)不饱和油和脂肪的脂肪酸。

2.2食物含量及每日摄入量

反式天然来源的脂肪酸存在于乳制品、牛肉和羊肉中。黄油含有3到7种脂肪酸 g/100 天然气反式脂肪酸,奶酪1.3至2克/100克,全脂牛奶0.15克/100克左右,植物油0.5至2克/100克,牛肉和羊肉0.1至0.5克/100克(Leray 2013).反式工业生产的脂肪酸被食品工业用作稳定剂和防腐剂。因此,它们存在于许多加工食品中,如糕点、比萨饼、乳蛋饼(Afssa 2005).

根据INCA2的调查结果,平均和95th总摄入量的百分位数反式法国人摄入的脂肪酸估计占总能量摄入的1-1.5%,不论年龄和性别(Afssa 2009).一半以上是天然来源(0.5-0.9%),因此低于ANSES限制总量的建议反式摄取的脂肪酸少于总能量摄取的2% (Afssa 2009).

2.3组织含量和生物学功能

在本世纪头十年,总金额反式法国妇女脂肪组织中脂肪酸总量的2.32±0.50% (Boueet al。, 2000年),许多欧洲国家的平均脂肪组织水平也低于美国(阿拉伯,2003年).

这个反式构型影响单不饱和脂肪酸的理化性质和功能性质。它使它们更接近于相应的饱和脂肪酸的性质。因此,大量的反式脂肪酸可降低膜流动性,增加氧化应激(Leray 2013),并可能引起细胞的炎症和凋亡(et al。, 2018年).

2.4健康影响

一些流行病学研究表明反式脂肪酸摄入与心血管疾病对照喂养研究表明,膳食反式脂肪酸提高血清胆固醇浓度的程度与饱和脂肪酸(Gurret al。,2002年;Leray 2013).许多研究表明,心血管疾病的风险与饮食有关反式脂肪酸可归因于工业反式脂肪酸(Oteng和Kersten, 2020年).相比之下,没有观察到食用天然食品会增加心血管风险反式现时的脂肪酸消耗量(Guillocheauet al。, 2019年).对细胞、啮齿动物和人类的研究表明,炎症、2型糖尿病和肥胖的生理益处(Guillocheauet al。, 2019年),却不知道这些是否自然发生反式脂肪酸直接作用或通过其代谢物作用(Guillocheauet al。, 2019年)Guillocheau先生.最近发表了一篇关于自然的综述反式脂肪酸(Guillocheauet al。, 2019年).

3共轭亚油酸cla

3.1结构与生物合成

共轭亚油酸(CLA)是含有共轭双界的亚油酸(LA,C18:2 n-6)的位置和几何异构体混合物的统称。某些亚油酸同分异构体至少与其中之一在a中共轭双体反式配置(Leray 2013).瘤胃酸(9-cis, 11-反式18:2 n-6)是最丰富的共轭亚油酸。还有其他共轭脂肪酸,如共轭亚麻酸(CLNAs)、共轭二十碳五烯酸(CEPAs)和共轭二十二碳六烯酸(CDHAs) (Leray 2013).

CLAs是由反刍动物瘤胃内的发酵细菌(丁酸弧菌属fibrisolvens),使亚油酸异构化为共轭亚油酸。反刍动物也可通过delta9-去饱和酶合成共轭亚油酸反式-11 18:1 (Leray 2013).

3.2食物含量及每日摄入量

在CLA可能的同分异构体中,约有20种已在食物(Leray 2013).牛肉每100克含有120毫克CLA,羊肉每100克含有80毫克CLA。乳脂中存在的主要异构体是瘤胃酸,占总共轭亚油酸的80% ~ 90%。每100克黄油中含有高达700毫克的瘤胃酸,每100克奶酪中含有高达100至250毫克的瘤胃酸。女性牛奶的含量与牛奶相同(10毫克/100克)。共轭亚油酸,包括瘤胃酸,也可以在加热植物油后和某些食品中发现。事实上,可以通过亚油酸的部分氢化或热处理来获得共轭亚油酸,因此在某些食品(工业面食、曲奇饼)中,100克产品所含的共轭亚油酸最多可达0.5克(Leray 2013).

据估计,在许多国家,从典型饮食中摄取共轭亚油酸的量为100毫克/天(Parodi 2003).21世纪初,德国女学生平均日瘤胃酸摄取量为250 mg/d ~ 320 mg/d (Fremannet al。,2002年),美国男性平均每日摄入的共轭亚油酸为176毫克/天,女性为104毫克,而英国则估计为近100毫克(Ritzenthaleret al。, 2001年).

3.3组织含量及生物学功能

据我们所知,文献中没有关于人体CLA组织含量的数据。它被证明了在体外在活的有机体内在动物模型中,CLA在脂质代谢中起主要作用,尤其是在氧化细胞系统方面。事实上,在共轭脂肪酸中,电子在共轭双键上变得离域,赋予CLA不同寻常的化学性质(Gurret al。,2002年).除了脂质代谢和脂质过氧化作用外,CLA对能量消耗、胰岛素代谢和炎症的影响也被观察到(Lehnenet al。, 2015年;et al。2020).

3.4健康影响

一些动物研究表明,CLA (CLNA, CEPA, CDHA)可能有一些有益健康的影响,如减少脂肪,改善胰岛素抵抗,anti-thrombogenic和致效果,减少动脉粥样硬化,改善血脂、免疫系统的调制和刺激骨矿化(et al。2020).研究最多的CLA补充作用是其改变身体组成的能力,促进瘦体重增加和脂肪量减少(Lehnenet al。, 2015年).然而,在人类中,CLA对健康的影响的临床证据似乎是不充分的,并不是一致的(Ritzenthaleret al。, 2001年;Lehnenet al。, 2015年).在CLA的不同异构体中,有报道称瘤胃酸是最具生物活性的CLA (Belury 1995).Lehnenet al。最近发表了一篇关于CLAs的全面综述(Lehnenet al。, 2015年).

4呋喃脂肪酸FuFAs

4.1结构与生物合成

呋喃脂肪酸(FuFAs)是带有呋喃环的脂肪酸。到目前为止,已经确定了30种不同的结构(玻璃et al。, 1974年;et al。2020 b).最常见的FuFAs是甲基化或二甲基化形式。然而,也有非甲基化呋喃(Yuraweczet al。, 1995年).

甲基化FuFAs由多不饱和脂肪酸,特别是亚油酸(方案et al。,1993年)非甲基化FUFA由共轭二烯形成,特别是CLA(Yuraweczet al。, 1995年).目前,FuFAs的生物合成途径尚未完全确定,可能取决于所考虑的物种(植物、细菌、动物、...).

4.2食物含量及每日摄入量

鱼类是FuFAs的重要来源,其中1 - 4%的脂肪酸以FuFAs形式存在(检查者et al。,2012年).黄油及乳制品每100克含有5至50毫克不饱和脂肪酸(检查者et al。,2012年;温德林格和维特,2014年).在小麦、大米、土豆、卷心菜、橘子、柠檬、树莓中发现了FuFAs,其含量为1至350 μg/g (Hannemannet al。, 1989年).大豆中含有30至300微克/克的FuFAs (Guth和Grosch, 1991年;et al。,1997年),而橄榄、芝麻、坚果、葡萄籽和向日葵(Wahlet al。, 1994年).

关于FuFAs摄入量的数据很少。FuFAs估计的估计平均消费2014年在德国,并观察大约10到25毫克/天(6.6 - 16.5毫克通过鱼,通过牛奶脂肪0.7 - -4.8毫克,通过豆油1.4 - 2.5毫克,0.2 - -0.5毫克通过菜籽油和0.008毫克通过橄榄油)(温德林格和维特,2014年).

4.3组织含量及生物学功能

据我们所知,文献中没有关于人体FuFAs组织含量的数据。由于呋喃环的存在,FuFAs具有抗氧化性能(冈田克也et al。, 1990年,1996;Masuchi Buscatoet al。, 2020).它们也有抗菌作用(Knechtleet al。, 2014年;Dasagrandhiet al。, 2016年;木村et al。, 2018年)及抗炎(胁元et al。,2011年;et al。, 2018年;Lauvaiet al。, 2019年)的属性。因此,FuFAs可能参与了鱼油和以鱼为基础的饮食的抗炎作用。

4.4健康影响

鱼类中的FuFAs可能与食用鱼类对心血管疾病的有益作用有关(s, 2005).几个在体外研究支持这一假设(格拉夫et al。, 1984年;冈田克也et al。, 1996年;Fuchs和Spiteller, 1999年),以及对人类进行的研究(Wahlet al。, 1994年;et al。, 2016年;在坠毁et al。, 2017年).此外,在体外FUFA调节脂肪组织中的脂质代谢(Lengleret al。,2012年;Lauvaiet al。, 2019年).3-羧基-4-甲基-5-丙基-2-呋喃丙酸(CMPF)是FuFAs的降解产物,也是n-3 PUFAs的代谢产物,可预防甚至逆转肝脏脂肪变性(普伦蒂斯et al。, 2018年;et al。, 2019年;莫汉et al。, 2019年).阿尔瓦拉多et al。最近发表了关于FuFAs的全面检讨(阿尔瓦拉多et al。, 2021年).

5支链脂肪酸BCFAs

5.1结构与生物合成

BCFAs是线性碳链中含有一个或多个甲基的饱和脂肪酸。有两个不同的BCFAs系列:iso-序列,其中终端组为迷人-序列,其中终端组为(Gurret al。,2002年).然而,分支点也可以在其他位置找到。在反刍动物衍生脂肪中已鉴定出超过50个BCFAs (陶尔米纳et al。, 2020).单甲基溴化碳是最丰富的。在多甲基溴化碳中,植酸(3,7,11,15-四甲基十六烷酸)和绿烷酸(2,6,10,14-四甲基五癸酸)是主要的,尽管与单甲基结构相比含量较少(Leray 2013;陶尔米纳et al。, 2020).

在反刍动物中,BCFAs是由瘤胃微生物通过日粮中缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸等支链氨基酸(陶尔米纳et al。, 2020)华莱士先生et al。(华莱士et al。, 2018年)也证明了BCFAs的合成从头在脂肪组织中,支链氨基酸在线粒体中分解,然后通过肉碱乙酰转移酶输出到胞质,在胞质中被脂肪酸合酶拉长。

5.2食物含量和每日摄入量

BCFAs广泛存在,但主要以低浓度存在于动物脂肪和一些海洋油脂中(Gurret al。,2002年).BCFAs存在于人类食用的反刍动物(牛肉、绵羊、山羊)的乳汁和组织中。在牛奶中,植酸的浓度介乎0.16至0.59克/100克脂类,而角朊酸的浓度介乎0.03至0.09克/100克脂类(Leray 2013).在一些野生鱼类中,BCFAs仅占总脂肪酸的1%±0.5%(平均值±SD),仅在日粮中贡献少量BCFAs。食用标准份量(70克)的野生淡水鱼只会产生少量的BCFAs(例如,美国饮食中的2.5-24.2毫克)(et al。, 2016年).亚洲食品中,发酵大豆nātto和发酵虾酱的BCFA水平较高,分别为1.71±0.17%和3.18±0.14% (王2017年),相对于总脂肪酸。

关于BCFAs摄入量的数据很少。2011年,在美国,牛奶、奶酪和牛肉的消费导致每天摄入约400毫克支链脂肪酸(Ran-Ressleret al。,2011年).巧克力的摄取量约为每天6毫克BCFA (Ran-Ressleret al。, 2014年).

5.3组织含量和生物学功能

在哺乳动物组织中,BCFA很少占总脂肪酸库的1-2%以上(Pakietet al。, 2020).BCFA在很小的时候就存在于肠道中,并贯穿于整个人类生命周期。BCFA是革兰氏阳性细菌(如芽孢杆菌乳酸菌).它们在细菌膜的流动性和渗透性方面起着重要的调节作用(陶尔米纳et al。, 2020).它们对共生菌从出生开始的发育和肠道代谢都有积极的影响(Leray 2013).

5.4健康影响

BCFAs可促进乳制品消费对健康的积极影响。几个在活的有机体内研究表明对炎症、癌症和代谢紊乱有保护作用(Ran-Ressleret al。, 2014年;陶尔米纳et al。, 2020).在动物模型中,bccfas在对抗早产儿肠道炎症、调节微生物群和增加抗炎细胞因子的表达方面发挥了有益作用(陶尔米纳et al。, 2020).迄今为止,没有关于人体代谢影响的数据报道。然而,BCFAs可能会对人的胰岛素敏感性、能量和葡萄糖代谢产生有利的影响(陶尔米纳et al。, 2020).陶尔米纳et al。最近发表了一份有关BCFA的全面检讨(陶尔米纳et al。, 2020).

6羟基脂肪酸的支链脂肪酸酯

6.1结构和生物合成

脂肪酸脂肪酸是羟基脂肪酸的脂肪酸酯。由于脂肪酸(FA)和羟基化脂肪酸(HFA)可能有多种组合,因此有数百种脂肪酸(昔日et al。, 2014年;Kudaet al。, 2016年).已鉴定出近50个家族的fahfa,其中研究最多的是棕榈酸酯和羟基硬脂酸酯(PAHSA)。在每个分支fafas家族中,有几种可能的位置异构体,已鉴定的区域异构体超过300个,对于每个异构体,也有两种可能的构型(Kudaet al。, 2018年).

合成了支链脂肪酸在活的有机体内(昔日et al。, 2014年)或可以从外部食物中获得。迄今为止,只阐明了脂肪细胞中多环芳烃的生物合成途径,包括羟基脂肪酸与酰基辅酶a脂肪酸通过酰基转移酶(Kudaet al。, 2018年),并以含fahfa的三酰基甘油(棕褐色et al。, 2019年).

6.2食物含量及每日摄入量

在植物源食品(水果、蔬菜和谷物)中发现了许多FAHFA分支(et al。, 2018年;Liberati-Cizmeket al。, 2019年)及动物来源(蛋、鸡、牛肉、北美驯鹿、驼鹿)(昔日et al。, 2014年;et al。, 2019年).每一种fahfa的丰度根据所考虑的食物类型而不同。新鲜食品中总FAHFAs在45 ~ 320 ng/g之间。与其他食物来源相比,在驯鹿肉和驼鹿肉中也检测到分支fahfa,剂量非常高(50 μg/g)。分支fahfa存在于母乳中,尽管浓度很低(Kudaet al。, 2018年).

据我们所知,目前还没有关于每日摄入量的数据。此外,膳食脂肪酸的吸收和生物利用度尚不清楚。

6.3组织含量及生物学功能

FAHFAs存在于啮齿动物和人类的血液和许多组织中。PAHSA在白色脂肪组织中约为100 ng/g,在棕色脂肪组织中约为150 ng/g,在肝脏、肾脏和胰腺中约为10-20 ng (昔日et al。, 2014年).在肺、肾、胸腺、肝和心脏,FAHFAs的含量为pg/g (et al。, 2017年).短链FAHFAs在大肠中的浓度范围为0.84 ~ 57 pmol /mg (高达et al。2020 b,2020摄氏度).

只有少数fafa被研究过。它们有利于调节胰岛素敏感性和葡萄糖代谢。特别是,5-和9- pah已被报道改善葡萄糖代谢和胰岛素信号(昔日et al。, 2014年;Moraes-Vieiraet al。, 2016年;史密斯和卡恩,2016;赛义德et al。, 2018年).9-PAHPA或9-OAHPA增加胰岛素敏感性,但未改变糖耐量,并增加基础代谢,在健康小鼠和胰岛素敏感性较低的肥胖小鼠(Benlebnaet al。2020,2020b).此外,9-PAHPA or 9-OAHPA induced a switch toward a more oxidative contractile phenotype of skeletal muscle, suggesting a muscular origin of the increase in insulin sensitivity observed (Benlebnaet al。2020 c).令人惊讶的是,9-PAHPA或9-OAHPA在一些健康小鼠中诱导了肝脏脂肪变性和纤维化,但在肥胖小鼠中没有,可能是因为这两种fahfa对健康肝脏的胰岛素敏感性如此之高从头脂肪生成促进脂肪变性/纤维化(Benlebnaet al。2020,2020b).FAHFAs激活GPR120和GPR40,增加GLP-1分泌(昔日et al。, 2014年;Hammarstedtet al。, 2018年;木村et al。, 2020).迄今为止所研究的fafas具有抗炎作用,这两点都得到了证实在体外在活的有机体内在慢性和急性炎症模型(昔日et al。, 2014年;Kudaet al。, 2016年;et al。, 2016年;Kolaret al。, 2019年).至少有一些fafas,特别是来自omega-3脂肪酸的fafas家族,可能具有抗氧化作用(高达et al。2020).

6.4健康影响

健康中度超重人群的脂肪组织代谢紊乱与同一组织中多环芳烃水平降低有关(Hammarstedtet al。,2012年;Hammarstedtet al。, 2018年).此外,肥胖患者和糖尿病患者血清多环芳烃水平降低(昔日et al。, 2014年;Moraes-Vieiraet al。, 2016年).因此,多环芳烃在人类各种代谢紊乱(如1型和2型糖尿病)和慢性炎症(Brejchovaet al。, 2020).研究还提出了其他有益健康的作用,特别是对某些癌症(罗德里格斯et al。, 2019年).值得注意的是,fahfa的这些健康影响已经在动物模型中通过药理学剂量得到证明,或与循环fahfa水平有关,但与饮食正常含量无关。最近发表了几篇关于分支fafas的综合综述(Brejchovaet al。, 2020;Benlebnaet al。, 2021年).

7结论

人类饮食中含有许多不常见的具有生物活性的脂肪酸,如天然n- 3dpa反式脂肪酸、CLAs、FuFAs、BCFAs和FAHFAs。其中许多可能对健康产生有利影响,特别是对预防心血管疾病、炎症和糖尿病等代谢紊乱有有利影响。有趣的是,许多这种脂类主要存在于海产品和奶制品中。由于细菌参与了某些脂肪酸的合成,肠道菌群在人体脂肪酸代谢中的作用值得探索。由于不仅食物摄入量,而且生物利用度对提供充足的营养状况也很重要,而且由于一些不常见脂肪酸的生物利用度仍是未知的,因此需要对这个参数进行研究,以更好地了解它们对健康的影响。

的利益冲突

作者声明他们在这篇文章中没有利益冲突。

确认

作者感谢法国脂质营养小组对9-PAHPA和9-OAHPA研究的财政支持(Benlebnaet al。2020,2020b,2020摄氏度).我们感谢所有贡献和/或在本综述中引用的我们的出版物的合著者。

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引用本文如下:Coudray C、Durand E、Balas L、Sultan A、Casas F、Feillet Coudray C.2021年。一些膳食不常见脂肪酸的潜在有益健康影响。OCL28: 41。

所有的表

表1

某些生物活性脂类的每日摄入量和主要饮食来源。

所有数字

缩略图 图1

一些不常见的脂肪酸及其前体的例子。

在文本中

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