第四章微量营养素

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1、第四章 微 量 营 养 素,第一节 维 生 素,学 习 重 点： 维生素的 生理功能、 缺乏症、 人体营养评价指标 食物来源,一、概 述,维生素是一类维持人体正常生理功能所必需的有机营养素，它们的化学结构、性质和生理功能各不相同，但都具有某些共同的特点。,（一）维生素的共同特点,以本体或前体形式存在于天然食物中，但没有一种天然食物含有人体所需的全部维生素 一般不能在体内合成，也不能大量贮存，必须食物提供 不构成组织，也不提供能量 机体需要量甚微，但在调节机体代谢方面起重要作用 每种维生素履行着特殊的生理功能 缺乏时将引起相关的营养缺乏症,脂溶性维生素 包括维生素A、D、E、K，溶于脂肪及有机溶

2、剂，在食物中常与脂类共存。摄取多时可在肝脏贮存，如摄取过多可引起中毒 水溶性维生素 包括B族维生素（B1、B2、B6、PP、B12、叶酸、泛酸、生物素等）和维生素C。溶于水，体内不能贮存，水溶性维生素及其代谢产物较易从尿中排出，因此可通过尿中维生素的检测而了解机体代谢情况 有些化合物，具有生物活性，有人称之为“类维生素”，如类黄酮、肉碱、牛磺酸等,（二）命 名,维生素可按字母命名，也可按化学结构或功能命名，因而，一种维生素可有多种名称。,（三）分 类,当某种维生素长期摄入过低时会发生维生素缺乏症。在营养素缺乏中以维生素缺乏最为多见，维生素缺乏是一个渐进的过程。,（四）维生素缺乏,维生素摄入不足

3、 吸收利用障碍 需要量相对增加,（五）缺乏原因,二、脂溶性维生素,维生素A是指含有-白芷酮环结构的多烯基结构并具有视黄醇生物活性的一大类物质。 动物体内：视黄醇、视黄醛和视黄酸 植物体内:类胡萝卜素 胡萝卜素、 胡萝卜素、 胡萝卜素、 玉米黄素,(一)维生素A与A原,天然形式： A1（视黄醇）,视黄醇,通常以棕榈酸酯的形式存在海鱼的肝、乳脂和蛋黄中，生物活性较高,3-脱氢视黄醇,主要存在于淡水鱼的肝脏中，生物活性较小，A2的生理活性仅为A1的40,A2（3-脱氢视黄醇）,视黄醇,活性形式 ：视黄醇、视黄醛、视黄酸 维生素A原：-胡萝卜素,1、理化性质,维生素A对酸、碱、热稳定 易被氧化、易受紫

4、外线破坏 食物中的维生素A多以酯的形式存在，一般加工、烹调对其影响很小 蔬菜、水果中所含的多种类胡萝卜素(carotenoids)能在人体内转变成维生素A，通常称它们为维生素A原。 VA原 在体内能形成维生素A的类胡萝卜素的统称。,血液循环中维生素A的主要以全视黄醇结合蛋白 形式存在。视黄醇在体内被氧化为视黄醛后，进一步氧化为视黄酸，前两者具有相同的生物活性，后者生物活性不全，是代谢排泄形式。,2.吸收与代谢,视黄醇酯/维生素A原（结合态）,视黄醇酯，-胡萝卜素,视黄醇,胃蛋白酶,胆 汁 胰酯酶,加氧酶,胃,小肠,3. 生理功能,维持正常视觉 维持上皮细胞的正常生长与分裂 促进生长发育 抗癌作

5、用 参与维持正常骨质代谢,视紫红质,视蛋白,11-顺视黄醛,全反视黄醛,暗处,光,视紫红质(视杆细胞)的合成、分解 与视黄醛的关系,(1)暗适应能力降低及夜盲症 暗适应(darkadaptation)是指眼睛经强光照射刺激以后，当强光消失，在暗光下需要适应一段时间才能见到目标的生理现象。 (2)皮肤干燥症及干眼病 当体内VA缺乏时，表现为上皮干燥，粗糙、角质化，这些症状不仅出现在皮肤而且也出现在呼吸道、消化道等的黏膜。眼部因泪液分泌减少眼球结膜干燥、变厚失去透明度，严重时导致失明称为干眼病，所以VA又称抗干眼病维生素。,4缺乏症,5营养水平鉴定,测定血清维生素A含量 成人血清维生素A的正常值为

6、0.701.75molL，当035molL即可出现明显的维生素A缺乏症。 暗适应功能测定 使用暗适应计，测定人体暗适应力，方法简便易行，但也有人认为某些其他因素如眼部某些疾患、睡眠不足或血糖过低也能降低人的暗适应力。 痕迹细胞学方法 即从眼球结膜上获取眼睛上皮细胞，并通过镜检观察上皮球状细胞黏蛋白的形态和数量来评价维生素A水平，这是近来美、法等国采用的一种快速、准确的方法。,6食物来源与推荐摄入量,各种动物的肝脏 蛋黄、黄油、乳粉及含脂肪较高的鱼类 鱼肝油中维生素A的含量很高 深绿色的叶菜类如菠菜、韭菜、芹菜叶、油菜等 橙黄色的根茎如胡萝卜、甘薯 水果中的芒果、杏子、柿子和柑橘等,第三章 基础

7、营养,维生素A的活性用 “视黄醇当量” (retinol equivalent，RE)表示 视黄醇当量RE (g)视黄醇(g)十16胡萝卜素(g) 我国居民膳食维生素A的推荐摄入量(RNl)： 成人男子为800gRE，女子为700gRE； 可耐受最高摄入量(UL)成人为3000gRE,主要症状为厌食、过度兴奋、肢端动作受限、头发稀疏及皮肤瘙痒等。 摄入普通食物一般不会发生维生素A过多症。 多数过量是由于摄入维生素A制剂或吃了野生动物的肝或鱼肝而引起的。,7过量与毒性,（二）维生素D,维生素D为一组存在动植物组织中的固醇类化合物（或者是指含环戊烷多氢菲结构并具有钙化醇生物活性的一大类物质）,种类

8、：VitD2（麦角钙化醇，ergocalciferol） VitD3（胆钙化醇，cholecalciferol）,维生素D2 （麦角钙化醇） 由酵母菌或麦角中的麦角固醇经紫外光照射后的产物 维生素D3（胆钙化醇） 食物中和体内皮下组织的7-脱氢胆固醇经紫外光照射产生,维生素D3 (胆钙化醇),VitD2原：麦角固醇 VitD3原： 7-脱氢胆固醇 麦角固醇VitD2 胆固醇7-脱氢胆固醇VitD3 VitD3的活性形式： 1, 25- (OH)2-VitD3,1.理化性质,通常的烹调加工不会引起维生素D的损失 对光敏感，易受紫外线照射而破坏 VitD2和VitD3在人体内的效用相同,膳食中的维

9、生素D3在胆汁的作用下，在小肠乳化被吸收入血。从膳食和皮肤两条途径获得的维生素D3。 与血浆-球蛋白结合被转运至肝脏，在肝内经维生素D3-25-羟化酶作用下生成25-OH- D3；然后被转运至肾脏，在D3-1-羟化酶作用下，生成1，25-（OH）2-D3，即为维生素D的活性形式。然后在蛋白的载运下，经血液到达小肠、骨等靶器官中发挥作用。,2.吸收与代谢,在体内的转变,3生理功能 促进小肠对钙、磷的吸收 调节钙、磷的代谢，维持血浆钙、磷的正常值，以利骨骼的不断更新,4缺乏症 明显的症状有以下三种 (1)佝偻病(rickets) (2)成人骨质软化症(osteomalaeia) (3)骨质疏松症(

10、osteoporosis),5营养水平鉴定 (1)血中25OHD3水平：目前国内用测试血中25OHD3的水平来评价维生素D的营养水平，正常值为35200molL，若采用高效液相色谱法其结果准确可靠。 (2)血清碱性磷酸酶活性：由于缺乏维生素D引起血清无机磷酸盐含量下降，血清碱性磷酸酶活性往往升高，儿童的正常值为515布氏单位，佝偻症患儿则超过20布氏单位。,动物食品是维生素D的良好来源 含脂肪丰富的海鱼(鲱鱼、沙丁鱼、金枪鱼等)、蛋黄、肝、奶油 瘦肉和牛奶中仅含有少量 鱼肝油制剂是维生素D最丰富的来源，以奶类为主食的小儿需适当地补充鱼肝油，但切不可过量,6食物来源及推荐摄入量,第三章 基础营养

11、,鱼群,维生素D摄入量应与钙、磷的摄入量相适 我国建议在钙、磷供给充足的条件下成人VD推荐摄入量(RNl)为5gd即可满足生理需要，生长期的儿童、少年及乳母应加至l0g；可耐受最高摄入量(UL)，成人为20gd。 1g维生素D340国际单位(IU),不适当地过量服用鱼肝油也会引起维生素D过多症，每日超过50g可引起中毒。表现有： 食欲下降、恶心、呕吐、多尿、腹泻等 妊娠和婴幼儿过多摄取VD还会引起出生体重低、并伴有智力发育不良和骨硬化。 摄取一般食物不会引起维生素D过多症,7过量与毒性,(三)维生素E,1.概念与理化性质 维生素E(VE)又称生育酚(tocopherols)它是一系列含苯并二氢

12、吡喃结构、具有生育酚生物活性的化合物，其中以生育酚的生物活性最高。通常以-生育酚作为维生素E的代表。,生育酚,理化性质 在有氧、碱等存在的情况下，VE易遭破坏 一般的烹调温度下破坏不大 长期在高温下油炸，活性大量丧失,维生素E吸收与肠道脂肪有关。影响脂肪吸收的因素也影响维生素E吸收。 食物中的维生素E也需要胆汁协助才能被吸收，吸收率为2030 进入体内的VE附着在血液脂蛋白上进行运输。大部分被吸收的VE通过乳糜微粒到肝脏，为肝细胞所摄取。 脂肪组织、肝和肌肉是维生素E的主要贮存场所，身体其他组织都含有少量维生素E。 排泄途径主要是粪便，少量由尿中排出。,2. 吸收与代谢,维生素E在体内具有多种

13、生理功能，主要为抗氧化作用。 保护生物膜 VE在体内保护细胞免受自由基损害。维生素E抗氧化的机理是防止脂溶性过氧化物的生成，为联合抗氧化作用中的第一道防线,维生素E能抑制细胞膜、细胞器膜内的多不饱和脂肪酸的过氧化反应，减少过氧化脂质的生成，与硒协同维护细胞膜和细胞器的完整性和稳定性 保护某些酶的活性 维生素E能保护某些含巯基(SH)的酶不被氧化，从而保护了许多酶系统的活性，因而认为维生素E能参与调节组织吸收及氧化磷酸化过程,3. 生理功能,防化学污染及抗衰老 动物实验表明维生素E对多种化学毒物，特别是空气污染物具有防护作用。此外对老年动物给予维生素E后可消除脑细胞等细胞中的过氧化脂质色素，并可

14、改善皮肤弹性、延缓性腺萎缩，因此维生素E可能在预防衰老上具有重要意义。 维护机体正常免疫功能 维生素E对T淋巴细胞的功能十分重要，美国的一项老年人群流行病学研究指出，维生素E摄入水平低及血浆维生素E水平低的人患肺癌和乳腺癌的危险性高于正常摄入者。 动物的生殖功能和精子的生成有关 临床上用于习惯性流产的辅助治疗。,人体在正常情况下很少发生维生素E缺乏 小肠吸收不良患者或膳食因素造成长期维生素E摄入不足 可引起溶血性贫血，即红细胞脆性增加及寿命缩短。给予维生素E可延长红细胞寿命。早产婴儿或用配方食品喂养的婴儿由于体内缺乏维生素E易患前述的溶血性贫血,4缺乏症,5.营养水平鉴定,VE在血浆内的水平若

15、12molL，可认为是人体维生素E缺乏。 血浆维生素E与总血脂水平有密切关系。 如低血脂的人，血浆维生素E低，不一定是真正的缺乏，相反高血脂患者常有假性维生素E增高。因此有人建议，维生素E与血脂比值为0.8mg：1g作为正常界限，低于此界限为缺乏。 测定维生素E采用荧光法干扰少、灵敏、快速。,麦胚油、向日葵油、棉籽油等植物油中含量最高。花生、芝麻、大豆也含有丰富的维生素E， 牛奶、蛋黄等动物食品及所有的绿叶蔬菜都含有一定量的维生素E。 VE的单位以生育酚当量(TE)表示，即l mg生育酚的活性。 我国居民膳食VE的适宜摄入量(AI)成人为14mgTEd；可耐受最大摄入量(UL)成人为800mgTE。 维生素E可作为食品中的抗氧化剂，也可添加到食品中作营养强化剂。,6食物来源