第九节维生素一、概述分类脂溶性维生素:维生素A、D、E、K水溶性维生素:B族维生素(维生素B1、B2、PP、B6、叶酸、B12、泛酸、生物素等)和维生素C脂溶性维生素特点在食物中常与脂类共存,在肠道吸收时,随脂肪经淋巴系统吸收,从胆汁少量排出。摄入后大部分储存于脂肪组织与肝脏。缺乏时症状出现缓慢、大剂量摄入易引起中毒。营养状况不能用尿测量。水溶性维生素特点体内仅有少量储存,较易自尿中排出(维生素B12例外);大多数以辅酶形式参与机体物质代谢;体内没有非功能性的单纯储存形式,当机体饱和后,摄入的维生素从尿中排出;反之,若组织中的维生素耗竭,则给予的维生素将大量被组织摄取利用,故从尿中排出量减少;一般无毒性,但过量摄入时也可能出现毒性;摄入过少,可较快出现缺乏症状。维生素缺乏的原因摄入不足吸收利用降低需要量相对增高二、维生素A概念维生素A类是指含有视黄醇结构,并具有其生物活性的一大类物质,包括已形成的维生素A和维生素A原以及其代谢产物。维生素A原可在小肠和肝细胞内转变成视黄醇和视黄醛的类胡萝卜素称为维生素A原。如α-胡萝卜素(α-carotene)、β-胡萝卜素(β-carotene)、-胡萝卜素(-carotene)等,其中最重要的为β-胡萝卜素。生理功能视觉(构成视觉细胞内感光物质的成分)细胞生长和分化维护上皮组织细胞的健康免疫功能抗氧化抑制肿瘤生长缺乏的危害暗适应能力下降(最早症状),严重者可致夜盲症;干眼病,进一步发展可致失明;引起机体不同组织上皮干燥、增生及角化,以至出现各种症状(如皮脂腺及汗腺角化,出现皮肤干燥,毛囊角化过度,毛囊丘疹与毛发脱落),食欲降低,易感染;血红蛋白合成代谢障碍,免疫功能低下,儿童生长发育迟缓等。过量的危害急性毒性:早期症状为恶心、呕吐、头痛、眩晕、视觉模糊、肌肉失调、婴儿囟门突起。当剂量更大时,可出现嗜睡、厌食、少动、反复呕吐,甚至致命;慢性毒性:头痛、食欲降低、脱发、肝大、长骨末端外周部分疼痛、肌肉疼痛和僵硬、皮肤干燥搔痒、复视、出血、呕吐和昏迷等;流产、致畸性参考摄入量单位:视黄醇当量(retinalequivalents,RE)换算及公式:膳食或食物中总视黄醇当量(μgRE)=视黄醇(μg)+β-胡萝卜素(μg)×0.167+其他维生素A原(μg)×0.084参考摄入量RNI:男性为800μgRE/d女性为700μgRE/dUL:成人为3000μgRE/d孕妇为2400μgRE/d食物来源最好的来源是各种动物肝脏、鱼肝油、鱼卵、全奶、奶油、禽蛋等;富含类胡萝卜素的深绿色或红黄色的蔬菜和水果。三、维生素D概念维生素D类是指具有钙化醇生物活性的一大类物质,以维生素D2及维生素D3最为常见。主要分类维生素D2:是由酵母菌或麦角中的麦角固醇经日光或紫外光照射后形成的产物,并且能被人体吸收;维生素D3:是由储存于皮下的胆固醇的衍生物7-脱氢胆固醇,在紫外光照射下转变而成。生理功能促进小肠对钙吸收的转运促进肾小管对钙、磷的重吸收对骨细胞呈现多种作用通过维生素D内分泌系统调节血钙平衡参与机体多种功能的调节缺乏症佝偻病骨质软化症骨质疏松症手足痉挛症过多症高钙血症、食欲不振、体重减轻、恶心、呕吐、腹泻、头痛、多尿、烦渴、发热,血清钙磷增高,以至发展成动脉、心肌、肺、肾、气管等软组织转移性钙化和肾结石,严重的维生素D中毒可导致死亡。参考摄入量钙、磷供给量充足的条件下,儿童、少年、孕妇、乳母、老人维生素D的RNI为每人每天10μg,成人为5μg;UL为50μg。鉴于目前大量的低维生素D水平与慢病相关的报道,越来越多的专家呼吁提高维生素D的RNI和UL。食物来源主要存在于海水鱼(如沙丁鱼)、肝、蛋黄等动物性食品及鱼肝油制剂中;人奶和牛奶是维生素D较差的来源;蔬菜、谷类及其制品和水果含少量或不含。四、维生素E概念维生素E类是具有α-生育酚生物活性的一类物质。分类生育酚(tocopherols,T):α-T、β-T、γ-T、δ-T生育三烯酚(tocotrienols,TT):α-TT、β-TT、γ-TT、δ-TT生理功能抗氧化预防衰老与动物的生殖功能和精子生成有关调节血小板的黏附力和聚集缺乏与过量维生素E缺乏在人类较为少见在脂溶性维生素中,维生素E的毒性也相对较小参考摄入量我国现行成人的维生素E适宜摄入量是每天14mg总生育酚。有建议对推荐的维生素E摄入量需要考虑膳食能量的摄入或膳食多不饱和脂肪酸的摄入量。食物来源自然界中分布甚广;含量丰富的食品有植物油、麦胚、硬果、种子类、豆类及其他谷类;蛋类、肉类、鱼类、水果及蔬菜中含量甚少;有些油制品中含γ-生育酚多于α-生育酚。五、维生素B1维生素Bl也称硫胺素(thiamin)、抗脚气病因子和抗神经炎因子。理化性质维生素B1在空肠和回肠吸收,浓度高时由被动扩散吸收,浓度低时主要由主动转运系统吸收。在肝脏代谢,代谢产物主要由肾脏随尿排出体外,排出量与摄入量有关。吸收与代谢1.辅酶功能TPP是硫胺素主要的辅酶形式,在体内参与两个重要的反应,即α-酮酸的氧化脱羧反应和磷酸戊糖途径的转酮醇反应。2.非辅酶功能维生素B1缺乏时可影响某些神经递质的合成和代谢。生理功能维生素B1缺乏症又称脚气病1.成人脚气病2.婴儿脚气病维生素B1一般不会引起过量中毒干性脚气病湿性脚气病混合型脚气病缺乏与过量成年男性RNI为1.4mg/d,女性为1.3mg/d,UL为50mg/d维生素B1广泛存在于天然食物中,含量丰富的食物有:未加工的粮谷类。动物内脏(肝、心、肾)、瘦肉、禽蛋中含量也较多。参考摄入量及食物来源六、维生素B2维生素B2又称核黄素(riboflavin)理化性质维生素B2主要在胃肠道上部吸收,是一个主动转运过程,需要Na+和ATP参与。体内多余的维生素B2主要随尿液排出,未被吸收的维生素B2随粪便排出,汗液亦可排出少量维生素B2。吸收与代谢维生素B2以FMN和FAD辅酶形式参与许多代谢的氧化还原反应。1.参与体内生物氧化与能量代谢酶功能2.参与维生素B6和烟酸的代谢3.其他生理功能生理功能维生素B2缺乏主要的临床表现为眼、口腔和皮肤的炎症反应。眼:睑缘炎、羞明、视物模糊和流泪等。口腔:口角炎、唇炎、舌炎、地图舌。皮肤:脂溢性皮炎。维生素B2一般不会引起过量中毒。缺乏与过量成年男性RNI为1.4mg/d,女性为1.2mg/d,婴儿、儿童及孕妇、乳母的供给量应适当增加。维生素B2广泛存在于动植物食品中,动物性食品较植物性食品含量高。动物肝脏、肾脏、心脏、乳汁及蛋类含量尤为丰富;植物性食品以绿色蔬菜、豆类含量较高,而谷类含量较少。参考摄入量及食物来源七、维生素B5(维生素PP)烟酸(niacin,nicotinicacid)又称维生素B3、尼克酸、维生素PP、抗癞皮病因子。烟酸可转变成烟酰胺。理化性质烟酸主要以辅酶I(NAD)和辅酶II(NADP)的形式存在。色氨酸可转化成烟酸。吸收与代谢1.参与体内物质和能量代谢2.与核酸的合成有关3.降低血胆固醇水平4.葡萄糖耐量因子的组成成分生理功能烟酸缺乏症——癞皮病。其典型症状是皮炎(dermatitis)、腹泻(diarrhea)和痴呆(dementia),即所谓“三D”症状。烟酸缺乏常与维生素Bl、B2缺乏同时存在。过量摄入烟酸的副作用主要表现为皮肤发红、眼部不适、恶心、呕吐、高尿酸血症和糖耐量异常等。缺乏与过量烟酸当量(mgNE)=烟酸(mg)+1/60色氨酸(mg)成年男性RNI为14mgNE/d,女性为13mgNE/d,UL为35mgNE/d烟酸广泛存在于各种动植物性食物中。植物性食物中存在的主要是烟酸,动物性食物中存在的主要是烟酰胺。参考摄入量及食物来源八、泛酸泛酸(pantothenicacid)又称维生素B5,遍多酸。泛酸是黄色的黏稠油状物,易溶于水,溶于有机溶剂,对酸、碱和热不稳定。理化性质膳食中的泛酸大多以辅酶A(CoA)或酰基载体蛋白(acylcarrierprotein,ACP)形式存在,在肠内降解为泛酸而被吸收。主动转运吸收简单扩散吸收吸收与代谢构成辅酶A和酰基载体蛋白辅酶A参与三大能量营养素代谢酰基载体蛋白参与脂肪酸的合成生理功能缺乏病相当罕见泛酸缺乏会导致机体代谢受损,包括脂肪合成减少和能量产生不足。泛酸毒性很低缺乏与过量依据尿排出量及血中泛酸含量正常膳食的成年人,尿中泛酸排出量约2~7mg/d,若排出量lmg/d,一般认为泛酸缺乏或不足。正常全血泛酸浓度为2mg/L左右,如浓度lmg/L,为泛酸摄入不足或缺乏。机体营养状况评价成人AI为5.0mg/d,孕妇为6.0mg/d,乳母为7.0mg/d。来源最丰富的食品是肉类(心、肝、肾特别丰富)、蘑菇、鸡蛋和坚果类;其次为大豆粉和小麦粉;精制食物及蔬菜与水果中含量相对较少。参考摄入量及食物来源九、维生素B6吡哆醇(pytridoxine,PN)吡哆醛(pyridoxal,PL)吡哆胺(pyridoxamine,PM)易溶于水及乙醇,微溶于有机溶剂,在空气和酸性条件下稳定,在碱性条件下易被破坏,各种形式对光均较敏感。理化性质参与氨基酸代谢参与脂肪的代谢促进体内烟酸合成参与造血促进体内抗体的合成可促进维生素B12、铁和锌的吸收参与神经系统中许多酶促反应生理功能缺乏可致眼、鼻与口腔周围皮肤脂溢性皮炎,并可扩展至面部、前额、耳后、阴囊及会阴等处。临床症状:口炎,唇干裂,舌炎,神经精神症状,免疫功能受损,高半胱氨酸血症和黄尿酸血症,偶见低色素小细胞性贫血。对幼儿的影响更明显。缺乏与过量维生素B6的毒性相对较低,经食物来源摄入大量维生素B6没有不良反应,服用大剂量维生素B6达到500mg/d时可引起严重不良反应,可出现神经毒性和光敏感性反应。缺乏与过量AI成人为1.2mg/d。妊娠、哺乳期、口服避孕药或用异烟肼治疗结核时,维生素B6需增加。白色肉类(如鸡肉和鱼肉),肝脏、豆类、坚果类和蛋黄等含量丰富。水果、蔬菜中维生素B6含量也较多,其中香蕉、卷心菜、菠菜的含量丰富。参考摄入量及食物来源十一、叶酸叶酸(folicacid)也称为维生素B9、Bc和维生素M,其化学名称是蝶酰谷氨酸。叶酸为淡黄色结晶状粉末,不溶于冷水,稍溶于热水,其钠盐易溶于水,不溶于酒精、乙醚及其他有机溶剂。在水中易被光破坏,在酸性溶液中不稳定,在中性和碱性溶液中对热稳定。理化性质只有四氢叶酸具有生理功能。作为一碳单位的载体参与代谢。生理功能叶酸缺乏表现:1.巨幼红细胞贫血2.对孕妇和胎儿的影响3.高同型半胱氨酸血症4.叶酸与某些癌症大剂量服用叶酸可产生副作用。缺乏与过量叶酸当量(µgDEF)=膳食叶酸(µg)+1.7×叶酸补充剂(µg)成人叶酸的RNI为400µgDEF/d,妊娠、哺乳及婴儿需相应增加,UL为1000µgDFE/d。叶酸广泛存在于动植物食品中,其良好的食物来源有肝脏、肾脏、蛋、梨、蚕豆、芹菜、花椰菜、莴苣、柑橘、香蕉及其他坚果类。参考摄入量及食物来源十二、维生素B12含金属元素钴,又称钴胺素(cobalamin)。红色结晶体,熔点甚高,无臭无味,溶于水、乙醇和丙酮,不溶于氯仿、丙酮和乙醚,结构性质相当稳定,在中性溶液中耐热,在强酸、强碱环境中易被破坏,日光、氧化剂和还原剂均能使其破坏。理化性质吸收率因年龄增长、维生素B6缺乏、铁缺乏和甲状腺机能减退而下降,妊娠期吸收率会升高。患胃炎、服用抗惊厥药和抗生素会影响维生素B12的吸收。体内贮存约2~3mg,贮存在肝脏。由肝脏通过胆汁排出的维生素B12大部分可被重新吸收。吸收与代谢以两种辅酶形式参与体内生化反应;作为蛋氨酸合成酶的辅酶同型半胱氨酸甲基化转变为蛋氨酸;作为甲基丙二酰辅酶A异构酶的辅酶参与甲基丙二酸-琥珀酸的异构化反应。生理功能缺乏:1.巨幼红细胞贫血