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1、维 生 素,维生素概述,维生素是维持人体正常生理功能所必需的一类微量低分子有机化合物。,分 类,脂溶性:VA、VD、VE、VK,水溶性：VC、B族（B1、B2、B3、PP、B6、M、H、B12）,维生素的共同特点,它们以本体形式或可被机体利用前体形式存在于天然食物中。 大多数维生素不能在体内合成，也不能大量储存于机体中，所以必须经常由食物供给。即使有些维生素（如VK、B6）能由肠道细菌合成一部分，但也不能替代从食物中获得这些维生素。 它们不是机体的组成的材料，也不提供热能。 虽然机体每日维生素的生理需要量甚微（仅以毫克或微克计），然而在调节物质代谢过程中必不可少。缺少会出现缺乏病，过多也会造成
2、疾患。 维生素常以辅酶或辅基的形式参与酶的活动。 不少维生素具有几种结构相近，生物活性相同的化合物。,维生素的命名,以字母命名,维生素A,维生素D,维生素E,维生素K,维生素B1,维生素B2,维生素B3,维生素PP,维生素B6,维生素M,维生素H,维生素B12,维生素C,以化学结构命名,视黄醇,钙化醇,生育酚,叶绿醌,硫胺素,核黄素,泛酸,尼克酸、尼克酰胺、烟酸,吡哆醇、吡哆胺、吡哆醛,叶酸,生物素,钴胺素、氰胺素,抗坏血酸,以功能命名,抗干眼病维生素,抗佝偻病维生素,抗脚气病维生素,抗坏血病维生素,抗恶性贫血维生素,凝血维生素,脂溶解性维生素：,共 同 特 点,它们不溶于水而溶于脂肪和有机溶
3、剂。 在食物中它们常与脂类共存，在酸败的脂肪中容易酸败。 其吸收与肠道中的脂类密切相关。 主要储存于肝脏中。 摄入过多可引起中毒；摄入过少，可缓慢的出现缺乏症状。,维生素A,维生素A是第一个被发现的维生素，是一类不饱和一元醇，包括维生素A1和维生素A2两种。维生素A1，即视黄醇，存在于哺乳动物及咸水鱼的肝脏中。维生素A2，存在于淡水鱼的肝脏中。植物体内的类胡萝卜素，可分解成为维生素A。凡能分解形成维生素A的类胡萝卜素称为维生素A原。维生素A和胡萝卜素溶于脂肪，不溶于水，对热、酸和碱稳定，但易被氧化破坏，特别在高温条件下更甚。食物中含有磷脂、维生素E和抗坏血酸或其他抗氧化剂时，维生素A和胡萝卜素
4、都非常稳定。,理化性质和体内分布：,维生素A和胡萝卜素都对酸、碱和热稳定，一般烹调和加工不被破坏。但易被氧化和受紫外线破坏。当食物中含有磷脂、维生素E、维生素C和其他抗氧化剂时较为稳定。,维生素A在体内主要储存于肝脏中，约占总量的90%95%，少量储存于脂肪组织。,维生素A的生理功能,维持皮肤粘膜层的完整性。 构成视觉细胞的感光物质视紫红质。 促进生长发育和维护生殖功能。 维持和促进免疫功能。 抑癌、抗癌功能。,维生素A缺乏,1. 眼部：暗适应下降、干眼病、夜盲症、角膜软化溃疡,2. 皮肤粘膜：细胞萎缩、角化坏死,3. 骨骼系统：儿童表现为骨组织停止生长，发育迟缓。,4. 生殖能力：影响女性受
5、孕，或导致胎儿畸形和死亡；男性发生精子减少，性激素合成障碍。,5. 机体细胞免疫功能下降，患儿易发生反复呼吸道感染及腹泻。,视黄醇当量、视黄醇、-胡萝卜素的换算关系如下：1g视黄醇当量= 1g视黄醇或6g-胡萝卜素,为统一计量膳食中的维生素A，FAO/WHO提出了视黄醇当量的概念。视黄醇当量：包括视黄醇和-胡萝卜素在内的具有维生素A活性物质所相当的视黄醇量。,维生素A过量危害与毒性:,(1) 维生素A过多症：维生素A过量会降低细胞膜和溶酶体膜的稳定性，导致细胞膜受损，组织酶释放，引起皮肤、脑、骨骼、肝等多种组织病变。脑受损可使颅压升高。骨组织变性引起骨质吸收、变形、骨膜下新骨形成，血钙和尿钙都
6、上升。肝组织受损则引起肝肿大，肝功能改变。孕妇摄入过多，增加畸形儿比率。,(2) 胡萝卜素血症：血液中胡萝卜素水平增高， 使大量黄色素沉着在皮肤和皮下组织，出现皮肤发黄。,维生素D,维生素D又名骨化醇，为类固醇衍生物，目前已知的维生素D至少有10种，其中最重要的是维生素D2（麦角钙化醇）和维生素D3（胆钙化醇），前者由酵母菌或麦角中的麦角固醇经紫外线照射产生；后者是人体胆固醇转变成7-脱氢电脑固醇后在皮下经紫外线照射产生。,对热、碱较稳定，对酸、光不稳定。过量辐射可产生有毒化合物。在肝和各种组织中都有分布，特别在脂肪组织中有较高的浓度。,维生素的生理功能:,1. 促进肠道对钙、磷的吸收,2.
7、促进肾小管对钙、磷的重吸收,3. 调节血钙平衡,4. 调节基因转录,维生素缺乏：,1. 佝偻病（“X”或“O”型腿，“鸡胸”）,2. 骨质软化症,3. 骨质疏松症,4. 手足痉挛症,摄入过多也会引起维生素D过多症，表现为食欲不振、体重减轻、恶心、呕吐、腹泻、头疼、多尿、烦渴、发热；血清钙磷增高，以致发展成动脉、心肌、肺、肾脏、气管等软组织转移性钙化和肾结石。,维生素过量：,（三）、维生素E,维生素E又称生育酚,是一系列具有-生育酚生物活性的化合物，其中以-生育酚的生物活性最高。-生育酚为黄色油状液体，溶于脂肪和脂肪溶剂，对热及酸稳定，但对碱不稳定，对氧十分敏感，脂肪酸败会加速维生素E的破坏。由
8、于维生素E对氧敏感，特别是在碱性条件下加热食物，可以使生育酚完全遭到破坏。在大量脂肪中烹调食物，脂肪中所含的维生素E有7090被破坏。在烹调中即使使用很少量的酸败油脂（酸败的程度甚至不能被品尝出来），也足以破坏油脂中或食物中大部分的维生素E。,(1)抗氧化 维生素E对氧敏感，故是极有效的天然抗氧化剂，它能阻止不饱和脂肪酸的氧化，减少过氧化脂质的形成，从而保护细胞膜和细胞器的完整性，维护其正常功能；维生素E还能保护某些含巯基（-SH）的酶不被氧化，从而保护了许多酶系统的活性。(2)抑制肿瘤发生 维生素E在抑制肿瘤的发生方面，和维生素C是一对孪生者，它能阻断亚硝酸盐的形成，从而阻断了亚硝酸与体内的
9、胺或酰胺的反应防止形成亚硝胺。还有证据表明，维生素E和硒能共同保护细胞膜、细胞核和染色体，不受致癌物的伤害。,维生素E的生理功能,(3)治疗贫血作用 维生素E可以保护红血球细胞膜上的不饱和脂肪酸不被氧化破坏，避免红血球破裂而产生的溶血性贫血。(4)与动物的生殖功能有关 动物实验证明，动物体内维生素E缺乏时可引起动物生殖系统的损害，出现睾丸萎缩及其上皮变性，并且这种变性不可恢复。但对人类尚未发现有因维生素E缺乏而引起不育症。不过临床上常用维生素E治疗先兆性流产和习惯性流产。(5)调节血小板的黏附力和聚集作用 维生素E可减少血小板血栓素的释放，抑制血小板的凝集，从而减少心肌梗死及中风的危险性。,维
10、生素E的缺乏与过量,维生素缺乏 维生素E广泛存在于食物中，因而较少发生由于维生素E摄入量不足而产生缺乏症。但如果脂肪吸收出现障碍或其他膳食因素造成维生素E长期不足时则会出现维生素E缺乏症溶血性贫血，表现为红细胞脆性增加及寿命缩短。另外，流行病学的研究结果指出，维生素E和其他抗氧化剂的摄入量较少和血浆维生素E较低，可能使患某些癌、动脉粥样硬化、白内障及其他老年退行性病变的危险性增加。,维生素过量在脂溶性维生素中，维生素E的毒性相对较小。但大剂量维生素E有可能出现中毒症状，如短期肠胃不适、肌无力、皮炎等。,婴幼儿大量摄入维生素E可使坏死性小肠炎发生率明显增加。目前不少人自行补充维生素E，但每天摄入
11、量以不超过400mg为宜。,水溶性维生素,与脂溶性维生素不同，水溶性维生素及其代谢产物较易从尿中排出，体内没有非功能的储存形式。当机体饱和后，摄入的维生素必然从尿中排出；反之，若组织中的维生素枯竭，则给予的维生素将大量被组织取用，故从尿中排出较少 。水溶性维生素一般无毒性，但极大量摄入时也可出现毒性；如摄入较少，可较快地出现缺乏症状。,维生素C,维生素C即抗坏血酸，是最早发现能造成人体缺乏病的维生素之一。 自然界存在的具有生理活性的是L-抗坏血酸。抗坏血酸的特殊结构决定了它本身性质不稳定性。它对氧很敏感，温度、PH值、氧化酶、金属离子特别是Cu、紫外线等都会使它受到严重破坏。 食物在加碱处理、
12、加水蒸煮、蔬菜长期在空气中放置等情况下维生素C损失较多，而在酸性、冷藏及避免暴露于空气中时损失较少。,维生素的生理功能,(1)促进胶原生物合成胶原是体内的结缔组织、骨及毛细血管的重要构成成分，而在创伤愈合时，结缔组织的形成是其前提。而胶原蛋白的三级结构是由羟脯氨酸和赖氨酸的羟基化形成，此羟基化过程需要抗坏血酸参与激活。当体内抗坏血酸不足时，这种羟基化过程不能正常进行，胶原蛋白不能正常合成，导致细胞连结障碍，造成伤口愈合缓慢，血管脆性增强，牙齿易松动等现象。,(2)促进生物氧化还原过程维生素C能可逆地氧化与还原，能可逆地接受和释放出氢离子，是呼吸链中重要的递氢体。在体内抗坏血酸的氧化还原反应与-
13、SH/-S-S-的转化过程密切相关，即抗坏血酸可使氧化型谷胱甘肽（-S-S-）还原成还原型谷胱甘肽（-SH），而自身氧化成脱氢抗坏血酸，从而发挥保护细胞膜的作用；反之，还原型谷胱甘肽又可使脱氢抗坏血酸还原成抗坏血酸，自身成为氧化型谷胱甘肽，二者之间保持着平衡。,(3)改善铁、钙和叶酸的利用 抗坏血酸具有还原性，能使血浆中的铁传递蛋白中的三价铁还原为二价铁，从而被释放出来，二价铁再与肝脏铁蛋白结合，提高了铁的利用率，有助于治疗缺铁性贫血；维生素C可促进钙的吸收，这是因为它能在胃中形成一种酸性介质，而防止了不溶性钙络合物的生成及发生沉淀；叶酸的缺乏会引起巨红细胞性贫血，而叶酸在体内必须转变成有生物
14、活性的四氢叶酸才能发挥作用，抗坏血酸可将叶酸还原成四氢叶酸。,(4)预防心血管疾病 抗坏血酸可以参与类固醇的羟基化反应，促进胆固醇转变成胆酸，降低血清中胆固醇的含量，从而在预防心血管疾病上发挥作用。 (5)阻断亚硝胺形成 (6)作为一种自由基清除剂 抗坏血酸是一种重要的自由基清除刘，可以起到抗衰老作用，能分解皮肤中色素，防止发生黄褐斑等。 (7)解毒作用 维生素C对铅化物、砷化物、苯及细菌毒素等具有解毒作用，故临床上维生素C是常用的解毒剂之一。,维生素C的缺乏与过量,缺乏 抗坏血酸缺乏，丧失了它最重要的一种功能，即羟脯氨酸和赖氨酸的羟基化过程不能顺利进行，胶原蛋白合成受阻，引起坏血病的发生。早
15、期表现为疲劳、倦怠，由于毛细血管脆性增强而容易出现牙龈肿胀、出血、伤口愈合缓慢等，严重时可出现内脏出血而危及生命。,过量 维生素C在体内分解代谢最终的重要产物是草酸，长期服用过量维生素C可出现草酸尿以至形成泌尿道结石。有报道每日摄入维生素C 28g时可出现恶心、腹部痉挛、腹泻、铁吸收过度、红细胞破坏等，并可能造成对大剂量维生素C的依赖性。,供给量及食物来源,我国营养学会2000年推荐成人的RNI为100mg/d，UL为1000mg/d。 食物中的维生素C主要存在于新鲜的蔬菜、水果中，人体不能合成。,维生素B1,VB1又称硫胺素，是人类发现最早的维生素之一。因发现其与预防和治疗脚气病（Berib
16、eri）有关，所以又称作抗脚气病因子、抗神经炎因子。硫胺素为白色结晶，溶于水，微溶于乙醇，气味似酵母。硫胺素的商品形式是它的盐酸盐和硝酸盐，两种形式在干燥条件和酸性介质中极其稳定，不易被氧化，比较耐热，但在中性特别是碱性环境中易被氧化而失去活性。,维生素B1的生理功能,(1)辅酶功能维生素B1在硫胺素焦磷酸激酶的作用下，与三磷酸腺苷结合形成TPP（焦磷酸硫胺素）。TPP是维生素B1的活性形式，TPP合成量不足，会导致丙酮酸、a-酮戊二酸等在体内积蓄，使糖的有氧氧化受阻，从而影响能量代谢，由于能量供给不足，蛋白质、脂类在体内的合成也将受影响。此外TPP还是转酮基酶的辅酶，该酶是葡萄糖经过磷酸戊糖途径代谢的重要酶之一，因而 TPP也直接影响体内核糖的合成。,(2)在神经生理上的作用 硫胺素在神经组织中可能具有一种特殊的非酶作用，当硫胺素缺乏时会影响某些神经递质的合成与代谢，干预正常的神经传导，以致影响内脏及周围神经功能。同时维生素B1不足时，糖代谢发生障碍，使能量不能充分供给神经系统，而糖代谢的中间产物（丙酮酸、乳酸）在神经组织中堆积，出现健忘、不安、易怒或忧郁等症状。(3)其他 维生素B1对于乏维持心脏正常功能、促进水盐代谢、刺激胃肠道的蠕动和消化液的分泌，维持正常食欲等也具有明显的作用。,
