茶葉里為什麼會含咖啡因？
01-12
同為植物，為什麼蔬菜不會讓人吃了之後興奮？
一開始看到這個問題，想到的是從代謝的角度解釋，正如孫曄的回答一樣，後來看了下問題補充：
同為植物，為什麼蔬菜不會讓人吃了之後興奮？
莫名的違和感襲來……想了想，蔬菜也好，茶葉為代表的飲料植物也罷，不都是人選擇馴化出來的么……
枸杞葉泡水，也可以當成飲料啊；龍井蝦仁不也是一味菜么？
頓時覺得，這個問題其實應該反過來：為什麼我們把吃了之後興奮的東西當成飲料，而不是蔬菜？三大飲料植物，咖啡、可可、茶葉，恰巧都含有咖啡因這種提神的東西。那麼，我們對於飲料的需求，和對蔬菜的需求有什麼不同？蔬菜的攝入，比飲料高得多——一餐吃個上百克的蔬菜是再正常不過的事情，換成二兩茶葉泡水，不說經濟能否承受，光是齁就能齁倒一批人吧？而且，咖啡因這種東西，微量下能夠興奮中樞神經，提神醒腦，可是吃多了呢，不僅有上癮的可能，甚至也有中毒乃至過度服用咖啡因藥丸致死的報告[參見http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%92%96%E5%95%A1%E5%9B%A0]；對於蔬菜的需求，比飲料更為基礎——一個人對於菜的需求，還是比飲料優先的；對於健康的飲食而言，攝取蔬菜當中的維生素、纖維素、水、脂肪、蛋白質和碳水化合物，還是比攝取一點中樞神經興奮劑要更加不可或缺的。既然要吃這麼多，或者說既然吃蔬菜的目的是獲取營養，那麼我們選擇蔬菜的目的，就是儘可能提供這些營養素，同時要保證無毒咯；吃得稍多就會一命嗚呼的東西，哪怕味道不錯，也沒有多少人敢吃吧？換句話說，正因為吃了不會興奮，蔬菜才被選擇為日常的蔬菜。那能不能說，正是因為含有咖啡因，茶葉才會成為飲料呢？
既然三大飲料植物都有咖啡因，甚至其他的飲料植物如巴拉圭冬青http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%B7%B4%E6%8B%89%E5%9C%AD、瓜拿納http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%93%9C%E6%8B%BF%E7%B4%8D都有咖啡因，個人認為，這麼說是有道理的。這樣一種天然的、毒性不大的中樞神經興奮劑，在引用後能夠起到暫時的驅走睡意並恢復精力的作用，那麼含有它並且又沒有其他強烈毒性物質的植物，當然就可以成為飲料的來源。歪一下樓，辣椒可能是蔬菜當中的例外，吃了能讓人極度興奮；怕辣的人吃一點點都覺得口腔食道要爆炸，嗜辣的人（如我）則無辣不歡，越辣越能吃。不過貌似還是沒人把辣椒當成飲料吧？一旦接受了這種設定……畫美不看啊……這個問題其實是挺有趣的只是分類可能不太正確，應該放在「植物」下面的分類下比較合適我其實並不了解植物學，下面的內容只做拋磚引玉，如有不正確的地方，歡迎指正~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~植物生長過程中，體內除了會合成必要的有機物之外，還會出現部分次生代謝物。
這些次生代謝物的作用，其中很大一部分是作為植物的防禦機制來體現。而咖啡因就是作為一種拒食劑而存在與植物體內
因為咖啡因本身具有一定的毒性，對於許多昆蟲來說都是足以致命的，所以茶樹鮮葉中的咖啡因可以有效的避免部分昆蟲的侵害（當然了，依然有些生物會進化出抵抗性，否則茶樹就用不著打農藥了……）不只是茶樹中的咖啡因，包括煙葉中的尼古丁，曼陀羅中的莨菪鹼，對於植物來說，都具有類似的防禦作用。下面這幅圖片大家有印象嗎？喜歡老白的應該很熟悉吧，沒看過絕命毒師的可以點一下http://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%88%B4%E8%98%AD
而由於植物發展出來的防禦機制多種多樣，並非都是以次生代謝物的形式出現，而人類在從自然界選擇食物的時候，自然是會挑選那些無毒的植物食用。
所以，這個問題應該是，正是因為部分植物並沒有發展出對人類有害的生物毒性，所以才被人類當做蔬菜食用。同時，在人類利用生物中的植物過程中，其實也一直存在著馴化的過程，目前市場中所常見的蔬菜，大多都是人類在長期的培育過程中人工干預後的品種，而並不是它們原始的模樣。而人工培育的過程，自然也是為了更好的為人們所利用，所以，即使原本具有某些防禦措施，很可能也已經被人類給改變了。我覺得我的回答會更專業。
首先茶鹼不陌生吧，之所以叫茶鹼，是因為他是茶葉里的東西。咖啡因學名1,3,7-三甲基黃嘌呤，茶鹼學名1,3-二甲基黃嘌呤。這倆貨的環結構一模一樣，區別就在於前者三個甲基，後者兩個甲基。
單純一個甲基的差異，在生物和化學作用之下，很容易出現可逆變化。所以茶葉里有咖啡因。因為就是同一類物質，咖啡因caffeine 茶鹼theophylline 你看一下他們的詞尾。caffeine的音譯叫咖啡因，但是還有個翻譯叫咖啡鹼。咖啡鹼、茶鹼都是甲基黃嘌呤類生物鹼 。（題外話，咖啡茶葉的苦味來自生物鹼。中藥的苦也是來自生物鹼。還有尼古丁Nicotine，你看他的詞尾就能猜到尼古丁的另一個翻譯就是煙鹼。還有各種毒品也是各種生物鹼）
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