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[[File:胡萝卜素.jpg|350px|缩略图|右|<big>富含胡萝卜素的水果和蔬菜</big>[https://thumbs.dreamstime.com/b/%E6%A9%99%E8%89%B2%E5%8C%85%E5%90%AB%CE%B2-%E8%83%A1%E8%90%9D%E5%8D%9C-%E7%9A%84-%E6%9E%9C%E5%92%8C%E8%94%AC%E8%8F%9C-66770579.jpg 原图链接][https://cn.dreamstime.com/%E5%BA%93%E5%AD%98%E7%85%A7%E7%89%87-%E6%A9%99%E8%89%B2%E5%8C%85%E5%90%AB%CE%B2-%E8%83%A1%E8%90%9D%E5%8D%9C-%E7%9A%84-%E6%9E%9C%E5%92%8C%E8%94%AC%E8%8F%9C-image66770579 来自 库存图片 的图片]]]

'''胡蘿蔔素'''（{{lang-en|carotene}}）是指若干种相关的[[不饱和烃]]，分子式为C<sub>40</sub>H<sub>56</sub>，由植物合成，但动物不能制造。胡蘿蔔素是橘色的[[光合色素]]。對於人眼视觉，各种胡蘿蔔都是有顏色的。胡萝卜素使許多[[蔬菜]]和[[水果]]帶有[[橙色|橘色]]，例如[[甘薯|地瓜]]或者[[哈密瓜]]。這也是干枯的樹葉顯示橘色的原因。[[乳脂|奶類脂肪]]与與[[黄油|奶油]]的黄色也是由于低濃度的胡蘿蔔素。那些把有颜色的胡萝卜素转化为无色的类维生素A的能力较弱的[[雜食動物|雜食动物]]，例如人类或者鸡，具有黄色的[[体脂肪]]，这是因为其摄入的植物性膳食中的[[类胡萝卜素]]存储在体脂肪中。

在[[光合作用]]中，胡蘿蔔素具有重要作用，能傳遞[[叶绿素]]所吸收的光学[[能量]]。胡萝卜素吸收了光合作用中产生的[[单态氧]]的能量，从而保护了植物的组织。 

[[Β-胡萝卜素|β-胡蘿蔔素]]是[[視黃醇]]（[[維生素A]]）的[[二聚物]]，可以在小肠粘膜处的[[β-胡萝卜素15,15'-单加氧酶|β-胡蘿蔔素15,15'-单加氧酶]]催化下被打开生成[[视黄醛]]：

:β-胡蘿蔔素+ O<sub>2</sub> → 2視黃醛

:β-胡蘿蔔素可存在肝臟與体脂肪中，需要时可在肝臟中轉變成一种維生素A，因此β-胡蘿蔔素是維生素A的[[前趨物]]。 

其它两种结构的胡萝卜素，[[α-胡蘿蔔素]]與[[γ-胡蘿蔔素]]，在分子中只有一份视黄醇基团（β-[[紫罗兰酮]]环），也具有维生素A活性，但弱于β-胡蘿蔔素。属于[[葉黃素|叶黄素]]的类胡蘿蔔素：[[β-隐黄素]]也是如此。其它的类胡萝卜素，如[[番茄紅素|番茄红素]]、[[ε-胡萝卜素]]，不具有β-环，因此不具有维生素A活性（但仍可能具有抗氧化活性或其它的生物活性）。 

动物物种在转换类胡萝卜素中的视黄醇基团（β-紫罗兰酮环）为视黄醇的能力差别極大。[[肉食動物|肉食动物]]一般说来转换膳食摄入的类胡萝卜素的β-紫罗兰酮环的能力很差。纯肉食动物缺少β-胡萝卜素15,15'-单加氧酶，完全不能將任何類胡蘿蔔素轉化成视黄醇，因此對这些動物來說，胡蘿蔔素不能算是维生素A前驅物。但猫可以將少量的β-胡萝卜素轉化成视黄醛，虽然这个量完全不能满足猫的每日的视黄醛的需要量。