1、1第二节 维生素维生素是维持人体正常生理功能所必需的一类低分子化合物。它们种类繁多、性质各异,基本上可分为水溶性维生素和脂溶性维生素两类。本节重点:1、脂溶性维生素和水溶性维生素的异同。2、脂溶性维生素 A、D、E、K 的生理功效。3、水溶性维生素 B 族、VC 的生理功效。4、维生素的供给量和食物来源。1、脂溶性维生素和水溶性维生素的共性:(1)维生素或其前体都在天然食物中存在,但是没有一种天然食物含有人体所需的全部维生素。(2)它们在体内不提供热能,脂溶性维生素可以贮留体内,但是质量很微小,一般也不是机体的组成成分。(3)它们参与维持机体正常生理功能,需要量极少,通常以毫克、有的甚至以微克
2、计,但是绝对不可缺少(4)它们一般不能在体内合成,或合成的量少,不能满足机体需要,必须经常由食物供给。(5)有同素异构体 A1、A2、K1、K2、K3、K4等。2、脂溶性维生素和水溶性维生素的区别:脂:能溶于脂肪和有机溶剂,VA、VD、VE、VK等。水:能溶于水,VB 1、VB 2、VB 6、VB 12、叶酸、烟酸和 VC 等。脂溶性维生素与油一同摄入效果最佳,水溶性维生素容易在水中流失,所以快速处理很重要。3、命名:(一)是按发现的历史顺序,以英文字母顺次命名如 VA、VB、VC、VD、VE 等。(二)是按其特有的功能命名,如抗干眼病 V、抗癞皮病 V、抗坏血酸等;(三)是按其化学结构命名,
3、如视黄醇、硫胺素、核黄素等。三种命名系统互相通用。4、维生素各论:(一)脂溶性维生素:1、维生素 A:(1)理化特性:黄色粉末,不溶于水,易溶于脂肪、油等有机溶剂。化学性质比较稳定,但易被紫外线破坏,应贮存在棕色瓶中。维生素 A 只存在于动物性食物中,A1 存在于哺乳动物及咸水鱼的肝脏、血液和眼球的视网膜中,又称为视黄醇,天然维生素 A 主要以此形式存在。 A2 主要存在于淡水鱼的肝脏中。(2)生理功效:维持正常的视觉:视黄醛、夜盲症。保护皮肤和黏膜的完整性::缺乏时,上皮组织干燥、增生、过度角化。 促进生长发育:缺乏时,儿童生长发育不良,骨骼成长不良。 维持生殖系统机能:生殖器官上皮。提高免
4、疫力。防抗癌的作用。促进铁的吸收:VA 与铁代谢紊乱有关。(3)供给量与来源:男性 800ug 视黄醇当量/d, 女性 700ug 视黄醇当量/d .食物来源:一类维生素 A 原,即各种胡萝卜素,存在于植物性食物中,如绿叶菜类、黄色菜类以及水果类,含量较丰富的有菠菜、苜蓿、豌豆苗、红心甜薯、胡萝卜、青椒、南瓜等;另一类是来自于动物性食物的维生素A,这一类是能够直接被人体利用的维生素 A,主要存在于动物肝脏、奶及奶制品(未脱脂奶)及禽蛋中。(4)过量与不足:过量将引起中毒,中毒2症状为食欲减退、头痛、视力模糊、急躁、落发、皮肤干燥、腹泻、恶心、肝和脾肿大;孕妇过量有可能生育先天畸形的婴儿。孕妇膳
5、食中缺乏 VA,前 3 个月可能会流产,严重缺乏 VA 可造成畸形胎或胎儿死亡。缺乏 VA 会引起夜盲症、干眼病,视力衰退。儿童生长缓慢,骨骼、牙齿发育不正常,皮肤干燥,腹泻、免疫力下降、肾和膀胱结石加重以及生殖失调等。2、维生素 D:(1)理化特性:VD 与动物骨骼的钙化有关,故又称为钙化醇。对热碱稳定,对光和酸不稳定,高温易氧化。维生素 D 有五种化合物,对健康关系较密切的是维生素 D2和维生素 D3。它们有以下特性:它存在于部分天然食物中;受紫外线的照射后,人体内的胆固醇能转化为维生素 D。(2)生理功效:VD 是骨骼生长的必要因素,可增强钙、磷在小肠内的吸收,调节钙、磷代谢所必需,促进
6、牙齿、骨骼的正常生长。促进钙在肾的再吸收。补肾可以强壮筋骨,肾脏可以对活性 VD 进行转化,促进机体对钙的吸收。(3)供给量与来源:成年人供应 5ug/d,孕妇、乳母、儿童与青少年及老年人均为10ug/d.VD 主要存在于海鱼、动物肝脏、蛋黄和瘦肉中。经常晒太阳,以保证足够的紫外线照射,动物皮下的 7-胆氢胆固醇可以转化为VD3,促进 Ca 的吸收和再吸收,预防 VD 的缺乏。从食物中得来的维生素 d,与脂肪一起吸收,吸收部位主要在空肠与回肠。胆汁帮助其吸收。脂肪吸收受干扰时,如慢性胰腺炎、脂肪痢及胆道阻塞都会影响它的吸收。吸收的维生素 d 与乳糜微粒相结合,由淋巴系统运输,但也可与维生素 d
7、 运输蛋白(-球蛋白部分)相结合在血浆中运输。(4)过量与不足:长期每日摄入 25ugVD可引起中毒,这其中可能包括一些对 VD 较敏感的人,但长期每天摄入 125ugVD 则肯定会引起中毒。 VD 缺乏症:佝偻病、软骨病、老年性骨质疏松症。3、维生素 E:(1)理化特性:食物中的 VE 对热、光及碱性环境均较稳定,在一般烹调过程中损失不大,但在高温中,如油炸,由于氧的存在和油脂的氧化酸败,可使 VE 的活性明显下降。(2)生理功效:抗氧化作用:强抗氧化,可防止脂肪化合物、VA、硒、两种硫氨基酸和 VC 的氧化作用。 抗衰老:可消除脂褐素在细胞中的沉积,改善细胞的正常功能,减慢组织细胞的衰老过
8、程。增加人体免疫力-高浓度的维生素 E可使多种免疫功能增强。促进红细胞成熟:膳食中缺少 VE,可引起红细胞数量减少及其生存时间缩短,引起溶血性贫血,故临床上常被用于治疗溶血性贫血。防止血小板聚集:由于 VE 可抑制磷脂酶 A2的释放,从而抑制血小板的聚集。和人体生育能力有关,生育酚:维持生殖器官正常机能,对机体的代谢有良好的影响,促进其功能,促进卵泡的成熟,使黄体增大。(3)供给量与来源:正常成人 14mg 生育酚当量/d 。3富含 VE 的食物:麦芽、大豆、植物油、坚果类、芽甘蓝、绿叶蔬菜、菠菜、有添加营养素的面粉、全麦、未精制的谷类制品、蛋类。鱼肝油也含有一定的 VE。(4)过量与不足:长
9、期服用大剂量 VE 可引起各种疾病。其中较严重的有:血栓性静脉炎或肺栓塞,或两者同时发生,这是由于大剂量 VE 可引起血小板聚集和形成;血压升高,停药后血压可以降低或恢复正常;男女两性均可出现乳房肥大;头痛、头晕、眩晕、视力模糊、肌肉衰弱; VE 缺乏症:红血球被破坏、肌肉的变性、贫血症、生殖机能障碍。4、维生素 K:(1)理化特性:VK,室温时黄色油状物,其它衍生物在室温为黄色结晶。它们溶于脂肪及脂溶剂而不溶于水,对光和碱敏感,但对热和氧化剂相对稳定。(2)生理功效:促使血小板凝集:凝血因子的生物合成在骨代谢中的作用是维生素 K 与体内矿物质呈正相关。(3)供给量与来源:正常成人供给量是10
10、0ug/d。绿色蔬菜含量丰富,动物肝脏、鱼类的含量也较高,而水果和谷物含量较少,肉类、奶类和蛋类含量中等。(4)过量与不足:由于 Vk 来源丰富,正常人肠道微生物能合成 VK,所以很少发生 VK 缺乏。导致 VK 缺乏的主要疾病是“新生儿出血症”这是由于 VK 的胎盘运转很少,出生时 VK的储存量有限,肠道细菌丛尚未建立,合成 VK 的耐量较弱所致。其后果将产生内脏出血和中枢神经系统损伤,并有高死亡率。(2)水溶性维生素:VB、VC1、维生素 B1:(1)理化特性:VB 1对氧气稳定,比较耐热,在酸性介质中极其稳定,在碱性介质中则对热极不稳定,故在煮粥、煮豆或蒸馒头时,若加入过量的碱,VB 1
11、会大量损失。(2)生理功效:VB 1和硫胺素焦磷酸激酶反应,形成焦磷酸硫胺素(TPP) ,TPP 是 B1的活性形式。VB 1缺乏时,神经组织供能减少故其结构和功能出现异常。抑制乙酰胆碱酯酶活性,促进肠胃蠕动。(3)供给量与来源:男性 1.4mg/d,女性1.3mg/d。含 VB1丰富的食物有:谷类、豆类、酵母、干果及硬果、动物心脏、肝、肾、脑、瘦猪肉及蛋类;蔬菜较水果含 VB1稍多,尤其是芹菜叶及莴苣叶含量较为丰富;谷类食物中,全粒谷物富含 VB1,杂粮的 VB1也较多;根茎类中甘薯及马铃薯的 VB1含量虽不突出,但若做主食用,也是 VB1的重要来源。(4)过度缺乏:VB 1长期缺乏可引起脚
12、气病,长期以精白米为主食,而又缺乏其它副食补充者的人易患 VB1乏症。脚气病分为干性脚气病和湿性脚气病。2、维生素 B2:(1)理化特性:VB 2又名核黄素。核黄素对热较稳定,在中性或酸性溶液中,短期加入也不致破坏,但在碱性溶液中加热较易破坏。食物中核黄素主要是结合型,即与磷酸和蛋白质结合成复杂化合物,对光比较稳定。(2)生理功效:促进三大能源物质代谢。对微细损伤有修复作用:参与细胞的生长代谢,是机体组织代谢和修复的必需营养素。促进肾上腺素的合成强化肝功能、调节肾上腺素的分泌。促进红细胞成熟:VB 2对细4胞的增殖及机体的生长起着间接作用。如果没有 VB2,红细胞生长就会停滞。促进铁的吸收:小
13、儿易缺VB2。而 VB2可促进铁从肠道的吸收,所以 VB2的缺乏可间接导致补铁效率低。激活 VB2合成 VB6。(3)供给量与来源:男性为 1.4mg/d,女性为1.2mg/d。核黄素广泛存在于植物与动物性食物中,动物性食品中含量较植物性食物高,肝、肾、心脏、乳及蛋类中含量尤为丰富,大豆和各种绿叶蔬菜亦是核黄素的重要来源。(4)过度缺乏:长期口角炎:口角湿白、口角裂开、出血、糜烂、结痂舌炎:舌肿胀、裂纹、疼痛、萎缩、舌苔厚、部分脱落形成地图状;唇炎:嘴唇发干、裂、肿胀、出血、溃疡;眼炎;视力模糊、怕光、流泪、视力减退、眼易疲劳、角膜充血;皮肤症状:引起脂溢性皮炎,多发生在鼻翼两侧、脸颊、前额及
14、两眉之间。3、烟酸:(1)理化特性:VPP 是由尼克酸和尼克酰胺(又称烟酰胺)组成的;曾称为抗癞皮病 V。它是各种 V 中性质最稳定的一种 V,溶于水和乙醇,耐热,不易为光和碱所破坏。(2)生理功效:组成辅酶和辅酶葡萄糖耐量因子的重要组成成分。(3)供给量与来源:供给量 14mg 烟酸当量/d。含量最丰富的为酵母、花生、全谷、豆类及肉类,特别是动物的肝脏。玉米含尼克酸并不低,甚至还高于大米,但以玉米为主要食品的人,容易发生癞皮病。其原因是玉米中的尼克酸为结合型,不能被吸收利用;如用碱处理玉米,则将有大量游离尼克酸从结合型中释放,易被机体利用。(4)过度缺乏:人体缺乏将引癞皮病。癞皮病的典型症状
15、是皮炎、腹泻及痴呆。4、维生素 B6:(1)理化特性:VB 6是吡啶(一种有机化合物,恶臭)的衍生物,在生物组织内有吡哆醇、吡哆醛及吡哆胺三种形式,都具有 VB6的活性。VB6对热稳定,在碱性环境中对紫外光很敏感。(2)生理功效:保持身体及神经系统处于健康状态;维持体内钠、钾平衡,调节体液;抗皮炎、防脱发;参与制造红细胞;维持胰岛素的正常功能。一般疾病:1、动脉硬化、 2、秃头、 3、胆固醇过高、 4、膀胱炎、 5、面部油腻、6、低血糖症、 7、精神障碍、 8、肌肉失调、 9、精神障碍、 10、怀孕初期的呕吐、511、超体重、 12、手术后呕吐、 13、紧迫、 14、对太阳光敏感等。维生素 B
16、6的临床新应用:1、抢救异烟肼中毒; 2、治疗贫血; 3、回乳; 4、治疗白细胞减少症; 5、治疗智力发育迟滞;6、治疗口腔溃疡; 7、治疗帕金森综合征;8、治疗动脉硬化及血栓栓塞性疾病;9、治疗破伤风; 10、治疗妊娠糖尿病; 11、甾体避孕药引起的精神抑郁症;12、增强免疫力和抗癌; 13、平喘作用。(3)供给量与来源:供给量是 1.2mg/d。VB6的分布很广,其中含量较多的食物为:蛋黄、肉、鱼、奶、全谷、白菜、豆类;麦芽、酵母、西红柿、香蕉、花生、葵花子。(4)过度缺乏:缺乏 VB6时,可引发周围神经炎。未成年动物饲料中不含 VB6时,生长停顿,消化功能紊乱,表皮角化过度,人体缺乏 V
17、B6,眼、鼻和嘴周围皮脂溢出并伴随舌炎,唇裂。5、维生素 B11(1)理化特性:叶酸因在绿叶植物中含量丰富而得名,叶酸为深黄色或橙色晶体;加热至 250时立即分解,溶于乙酸和碱性溶液,微溶于水和乙醇,极易溶于丙酮,而不溶于氯仿、乙醚和苯。叶酸在酸性溶液中不稳定,加热或感光照射时,更易被分解破坏。四氢叶酸类被认为是叶酸在体内发挥作用的活性形式。(2)生理功效:参与制造红细胞及白细胞,预防贫血;预防发育不良、头发发灰、早白;优生优育。(3)供给量与来源:正常成人供给量400ug/d。叶酸主要存在于绿叶蔬菜中,还存在于动物肝、肾脏中。(4)过度缺乏:叶酸存在广泛,人类不易缺乏,肠吸收障碍综合症,肝肠
18、循环障碍,酒精中毒,摄入量不足,需要量增加可引起叶酸缺乏症。典型症状:骨髓巨幼红细胞成熟受阻,引起巨幼红细胞性贫血,白血病,寄生虫感染增加叶酸的需要量,可引起叶酸缺乏。6、维生素 B12:(1)理化特性:深红色针状晶体,易溶于水,在中性和酸性溶液中较稳定,水溶液中 120高压蒸汽下 20 分钟亦极少破坏,水溶液中有重金属,氧化剂、还原剂存在时很不稳定。VB 12见光易分解,应遮光保存,在碱性溶液中易破坏,稀酸中可转变成 VB12,强酸可使其分解。(2)生理功效:促进红细胞的发育和成熟,使机体造血机能处于正常状态,预防恶性贫血;三大能源物质的代谢:以辅酶的形式存在,可以增加叶酸的利用率,促进碳水
19、化合物、脂肪和蛋白质的代谢;核酸形成:具有活化氨基酸的作用和促进核酸的生物合成,可促进蛋白质的合成,它对婴幼儿的生长发育有重要作用;神经系统机能:是神经系统功能健全不可缺少的维生素,参与神经组织中一种脂蛋白的形成。(3)供给量与来源:正常成人 2.4ug/d。VB12由消化道某些细菌或土壤,海洋中的微生物合成,特异地存在于动物内部器官和肌肉中,肝、肾、瘦肉、鱼、牛奶、蛋白、蛤蜊是 VB12的较好来源。(4)过度缺乏:VB 12参与神经组织代谢,缺乏时,除引起巨幼红细胞性贫血外,还伴有脊髓后柱和侧柱变位,引起周围感觉障碍,出现口、舌、咽等部位炎症。 7、维生素 C:(1)理化特性:VC 溶于水,
20、不溶于脂肪。对氧很敏感,感,在碱性条件和 Cu2+存在时容易被破坏,所以烹调蔬菜时,应避免使用铜锅,在酸性环境中对热相当稳定。(2)生理功效:抗氧化:VC 是生物氧化过程中的重要递氢体。促进胶原蛋白的合成,有利于伤口的愈合:VC 参与胶原蛋白质的合成。促进钙、铁、叶酸的吸收:参与血红蛋白的形成,促进红细胞的成熟,维持红细胞的正常功能。缺乏 VC 体内贮存的铁便不能被红细胞利用,而铁又是构成红细6胞的重要成分。VC 也间接地促进钙和叶酸的吸收。促进脂类的代谢:可以防止动脉硬化,预防心血管疾病的发生。清除自由基:抗坏血酸可参与体内氧化还原反应,并且是体内一种重要的抗氧化剂。提高免疫力:VC 可提高
21、杀菌能力,促进淋巴母细胞的生成,提高机体对外来和恶变细胞的识别和杀灭,参与免疫球蛋白的合成。阻断亚硝酸盐的形成。(3)供给量与来源:正常成人 100mg/d。VC 主要来源是新鲜蔬菜、水果,只要经常能吃到足够的蔬菜和水果,并注意采用合理烹调方法,一般说来,抗坏血酸不会缺乏。动物性食品中仅肝和肾含有一定数量。VC 含量较丰富的食物有橘子、卷心菜、土豆、红薯以及绿色和黄色蔬菜;酸枣、浆果、甜瓜、辣椒、胡椒、石榴、菠萝、甘蓝、龙须菜等地区性食物,VC 的含量也较高。(5)过度缺乏:严重抗坏血酸缺乏引起坏血病。主要表现:牙龈和角化的毛囊及其四周出血,重者还有皮下、肌肉和关节出血及血肿形成,黏膜部位也有出血现象。婴幼儿往往由于人工喂养而又未注意抗坏血酸的供给可以造成缺乏,其出血症状常比成人严重;有时可出现胸膜腔及骨膜下出血,牙龈也可肿胀,然后萎缩而引起牙根暴露甚至脱落,还可导致骨钙化不正常及伤口愈合减慢等。所有以上临床症状都与抗坏血酸缺乏影响胶原的正常形成有关。