维生素vitamin教学目的和要求维生素的种类;掌握维生素在机体中的主要生理功能;熟悉各种维生素的一般理化性质;熟知各种维生素缺乏导致的临床表现,过量问题。熟知维生素供给量、食物来源一概述维生素(Vitamin)是人体必需的一类低分子有机化合物,在维持机体正常生理功能和细胞内特异代谢反应中起重要作用。特点:存在于天然食物中,人体不能合成(VitD除外);不能提供能量,也不参与机体组织器官的构成;人体每日的生理需要量很少,对物质代谢有重要作用;常以辅酶或辅基的形式参与酶的功能;某些维生素可以以多种结构和功能相似的形式存在;以字母命名以化学结构或功能命名英文名称维生素A视黄醇,抗干眼病维生素vitaminA,retinol维生素D钙化醇,抗佝偻病维生素vitaminD,calciferol维生素E生育酚vitaminE,tocopherol维生素K叶绿醌,凝血维生素vitaminK,phylloquinone维生素B1硫胺素,抗脚气病维生素vitaminB1,thiamin维生素B2核黄素vitaminB2,riboflavin维生素PP、B3尼克酸、尼克酰胺、烟酸,抗癞皮病维生素vitaminPP、B3,niacin,nicotinicacid,niaciamide维生素B5泛酸vitaminB5,pantothenicacid维生素B6吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺vitaminB6,pyridoxine,pyridoxal,pyridoxamine维生素H、B7生物素vitaminH、B7,biotin维生素B11叶酸vitaminB11,folacin,folate,folicacid维生素B12钴胺素、氰胺素质,抗恶性贫血病维生素vitaminB12,cobalamin维生素C抗坏血酸vitaminC,ascorbicacid二.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C类维生素辅酶Q、肌醇、对氨基苯甲酸、牛磺酸、胆碱、生物黄酮类等脂溶性维生素和水溶性维生素的异同点脂溶性维生素水溶性维生素化学组成仅含有C、H、O除C、H、O外还含有N、Co、S等元素溶解性溶于脂肪及有机溶剂溶于水吸收、排泄随脂肪经淋巴系吸收,从胆汁少量排出经血液吸收,过量时很快从尿中排出体内贮存摄入后,大部分在体内贮存一般在体内贮存很少缺乏症出现缓慢出现较快毒性大剂量容易引起中毒毒性很小,除非极大量膳食摄入不足吸收利用率降低需要量相对增高长期服用大剂量维生素使机体产生依赖性食物中存在的抗维生素因子三.维生素缺乏原因按缺乏原因分为原发性和继发性维生素缺乏按缺乏程度分为临床缺乏和亚临床缺乏(边缘缺乏)相互关系:各种维生素之间关系VitE可促进VitA肝内储存维生素与其他营养素之间的关系能量代谢与VitB1、B2尼克酸有关维生素缺乏类型脂溶性维生素(一)维生素A理化性质生理功能缺乏与过量机体营养状况评价参考摄入量和食物来源是最早被发现的维生素,起初是在视网膜(retina)中分离得到,故与维生素A相关的衍生物多以此字根命名:视黄醛(retinol)视黄酸(retinoicacid)1.理化性质定义:具有视黄醇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原动物性食物中含有已形成的维生素A,植物性食物中含有的维生素A原。对酸、碱和热稳定,一般烹调和罐头加工不易破坏但容易被氧化和受紫外线破坏吸收、转运和代谢(1)吸收食物中的维生素A多以视黄基酯和维生素A原的形式存在在胃蛋白酶的作用下,视黄基酯和类胡萝卜素释放出来进入小肠在胆汁和肠脂肪酶的作用下,酯键断裂,生成视黄醇、胡萝卜醇和类胡萝卜素烃,以胶团的形式被吸收胆汁、脂肪、蛋白质、抗氧化剂可以促进其吸收;矿物油、肠道寄生虫不利于其吸收利用;(2)转运吸收后的维生素A在小肠粘膜细胞内重新合成视黄基酯,掺入乳糜微粒,经淋巴系统进入肝脏90%的维生素A以酯的形式储存于肝脏实质细胞和星状细胞中,肾脏、眼色素上皮中也储存有维生素A当机体需要时,维生素A与肝脏合成的视黄醇结合蛋白结合释放入血,再与白蛋白结合运送至组织中血循环中维生素A主要以全视黄醇结合蛋白的形式转运(3)代谢视黄醇在体内的代谢首先是末端的羟基被氧化可形成视黄醛,进一步在氧化形成视黄酸9-顺式视黄醛和11-顺式视黄醛是体内主要的生物活性形式视黄酸仅具有维持生长发育及上皮分化的生物活性,它将会被进一步代谢分解排出体外CHHOHCHHOCOOH视黄醇视黄醛视黄酸还原氧化氧化CHHO2分子1分子-胡萝卜素2分子视黄醛2.生理功能(1)维持正常视觉功能维生素A是视觉细胞内感光物质——视紫红质合成和再生的原料(2)维持上皮细胞的正常生长和分化维生素A:调节糖蛋白合成的一种酶,对上皮细胞的细胞膜起稳定作用视黄酸(与其受体结合)调节上皮细胞的成熟及分化维生素A缺乏,上皮细胞功能退化、损伤引发干眼病(夜盲症的主因);眼角膜角化、干燥视蛋白11-顺式视黄醛视紫红质(3)维持骨质代谢的正常进行--促进生长发育有助于骨蛋白的合成和骨的增长、延长(RNA/DNA)维生素A缺乏可使破骨细胞数目减少,成骨细胞功能失控,导致骨膜骨质过度增生,骨髓腔变小(4)抑制肿瘤作用、抗氧化作用维生素A及其衍生物可以促进上皮的正常分化,阻止肿瘤形成类胡萝卜素具有抗氧化活性,可清除体内自由基,提高抗氧化能力膳食补充可降低乳腺癌的危险度癌症/维生素A关系研究结论尚不明确(5)维持机体正常的免疫功能调节细胞免疫和体液免疫来提高免疫功能增加吞噬细胞和NK细胞的活力----“抗感染维生素”(6)影响生殖系统功能可以影响雄性动物精子的形成可以调节雌性动物雌激素分泌,维持正常的周期性变化影响阴道、子宫、输卵管和胎盘上皮的生长和分化3.缺乏与过量维生素A缺乏表现(1)早期暗适应能力下降,严重者可导致夜盲症(2)干眼病结膜和角膜上皮组织变性,结膜混浊、角化形成毕脱氏斑,角膜软化、溃疡、穿孔,严重导致失明.Bitot’s斑(毕脱氏斑)儿童维生素A缺乏症状,常出现在结膜颞侧的1/4处,是脱落细胞的的白色泡沫状聚积物.(3)组织上皮干燥、增生及角化维生素A缺乏可以导致机体各组织上皮细胞变性,出现不同的症状,如皮肤干燥、毛囊角化,呼吸道、消化道、泌尿生殖系统感染等(4)生长发育障碍维生素A缺乏可影响胚胎的骨骼发育;还可导致齿龈增生与角化,牙釉质细胞发育受阻,牙齿停止生长(5)免疫功能低下(呼吸、泌尿)(6)嗅觉、味觉减弱,食欲下降维生素A缺乏可引起味蕾的组织学改变或唾液分泌减少Carpasses.Noticedistancedowntheroad,signs.正常视力Carpasses.Noticedistancedowntheroad,signs.Carpasses.Noticedistancedowntheroad,signs.夜盲眼睛无法很快适应在暗处视物皮肤角质化维生素A缺乏症,肩部的皮肤。维生素A缺乏所致干眼病的早期症状维生素A缺乏致生长发育迟缓维生素A缺乏致干眼病维生素A缺乏致后肢麻痹健康猪维生素A过量表现摄入大剂量维生素A可以引起急性、慢性及致畸毒性(1)急性毒性:一次或多次连续摄入超出成人推荐摄入量的100倍儿童推荐摄入量的20倍的维生素A可产生急性中毒主要表现为:恶心、呕吐、头痛、视觉模糊、肌肉运动失调、婴儿囟门突起等,严重可导致死亡一旦补充停止,症状可消失。(2)慢性毒性:维生素A摄入量在推荐摄入量的10倍以上时可以发生。主要表现为:头痛、脱发、肝大、肌肉僵直、骨端疼痛、皮肤瘙痒等建议:停止补充剂的使用(3)致畸毒性:孕妇在妊娠早期摄入大剂量维生素A可以导致畸形儿娩出危险增加以类视黄醇形式摄入3xRDAvitaminA则容易发生VitaminA摄入量上限(UL):成人:3000ugRE12克高胡萝卜素血症血液中类胡萝卜素水平较高过多食用胡萝卜/南瓜类食物/β-胡萝卜素补充剂皮肤变成桔黄色4.机体营养状况评价膳食调查、血液生化指标和临床体检进行机体营养状况鉴定(1)膳食调查膳食中存在维生素A、-胡萝卜素和其他的维生素A原视黄醇当量(retinolequivalents,RE):表示膳食或食物中全部具有视黄醇活性的物质的总量,单位为g1gVitA=1gRE1IUVitA=0.3gRE1g-胡萝卜素=0.167gRE1g其他VitA原=0.084gRE食物中总视黄醇当量(gRE)=视黄醇(g)+-胡萝卜素(g)×0.167+类胡萝卜素(g)×0.084(2)血液生化指标血清VitA水平:正常值0.70~1.75mol/L血浆视黄醇结合蛋白(retinolbindingprotein,RBP)改进的相对剂量反应试验(modifiedrelativedoseresponsetest,MRDR):按一定剂量补充VitA后,血清脱氢视黄醇与视黄醇的克分子比值。(3)临床体检暗适应能力(darkadaptation)眼结膜印迹细胞学法(conjunctivalimpressioncytology,CIC):用醋酸纤维膜贴于球结膜取样、染色、镜检,维生素A缺乏者,眼结膜杯状细胞消失、上皮细胞角化变大生理盲点:VitA缺乏时,生理盲点扩大眼部症状检查:WHO将VitA缺乏的眼部症状予以分类、编号,供临床及人群VitA营养状况评价之用VitA缺乏时眼部症状分类及应用代号症状应用X1A眼结膜干燥无特异性X1BBitot’s斑及眼结膜干燥用于幼儿X2角膜干燥有特异性X3A角膜溃疡/角化(1/3角膜)有特异性X3B角膜溃疡/角化(≥1/3角膜)有特异性XN夜盲用于定性XF干眼病眼底改变无特异性XS角膜疤痕特异性不明确5.参考摄入量及食物来源2000年中国营养学会修订后的DRIs:成年男性仍为800gRE,女性为700gRE动物性食物(肝脏、鱼肝油、全奶、奶油、蛋黄粉等)——良好来源植物性食物(深绿色、红黄色蔬菜和水果)良好来源:蔬菜、:冬寒菜、菠菜、苜蓿、空心菜、莴笋叶、芹菜叶、胡萝卜、豌豆苗、红心红薯、辣椒、西兰花;水果:芒果、杏、柿子。几种食物中维生素A的含量(gRE/100g)食物名称含量食物名称含量羊肝20972胡萝卜668鸡肝10414西兰花1202鸭肝1040甜椒(脱水)2818鹅肝6100菠菜487猪肝4972青豆790奶油1042芒果1342蛋黄粉776桔子857中国居民膳食维生素A参考摄入量(RNI,gRE/d)年龄(岁)RNIUL0~400(AI)/0.5~400(AI)/1.0~500/4.0~60020007.0~700200014~男800女700200018~800700300050~8007003000孕妇早期8002400中、晚期9002400乳母1200/(二)维生素D理化性质生理功能缺乏与过量机体营养状况评价参考摄入量和食物来源1.理化性质维生素D是指含有环戊氢烯菲环结构,并具有钙化醇生物活性的一大类物质。最常见的是维生素D2(麦角钙化醇ergocalciferol)和维生素D3(胆钙化醇cholecalciferol);易溶于脂肪和脂溶剂,在中性和碱性环境中稳定,酸性溶液中易分解;烹调加工不易损失,脂肪酸败可引起维生素D破坏;过量辐射线照射可使维生素D变性,形成有毒化合物。吸收与代谢人类:两个途径:即经消化道吸收和在皮肤中合成维生素D3与脂肪一起在空肠吸收,吸收过程需要胆汁参与维生素D3与-球蛋白结合,并随乳糜微粒中转运到肝脏在肝脏内经维生素D3-25-羟化酶催化生成25-OH-D3然后在被转运至肾脏,进一步在肾脏羟化产生1,25-(OH)2D3和24,25-(OH)2D3上述产物与维生素D结合蛋白(DBP,vitamin-D-bindingprotein)和白蛋白结合在血液中进行转运。分布:维生素D在体内主要分布在脂肪组织中,其次