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营养学 贵阳医学院营养与食品卫生教研室 第四节维生素 Vitamins Vit 第五章Vit 第一节概述 概述 定义 3 多数机体不能合成 或合成量不足 必须由膳食共给 1 以本体或前体的形式 存于天然食物中 5 多以辅酶 辅基的形式 参与机体的代谢 4 不供能 不构成机体的组成成分 特点 维持机体正常生理功能所必需的一类低分子有机化合物 1 定义 特点 2 少量就能满足机体的生理功能 二 命名 2 命名 按发现顺序以字母命名 按化学结构 按功能 抗干眼病维生素抗脚气病维生素等 视黄醇硫胺素核黄素尼克酸等 VitABCD等 常以前两种为主 进行混用 一 分类 水溶性 B族VitVitC等 贮存少3易排出4 脂溶性 可储存1排泄慢2 VitADEK 3 分类 1 主要在肝脏2 从胆汁缓慢排泄 VitK除外 3 VitB12例外4 多余 尿 与脂类一起吸收与脂类量 吸收有相关 过量 蓄积中毒 每天必需通过膳食补充 供给不足易出现缺乏症尿负荷试验可测营养状况 三 缺乏 过量 4 Vit缺乏与过量 原发 摄入不足 缺乏原因 发病特点 亚临床缺乏较多 继发 摄食消化吸收利用障碍消耗 排泄 经济偏食需要 疾病药物 季节性地区性集中性 不易发现 重视 过量 水溶性 脂溶性 蓄积中毒 超过生理量时均有不良作用 第二节VitA 一 脂溶性维生素1 维生素A VitaminA VitA VitA又名视黄醇 retinol 包括所有具视黄醇生物活性的一大类物质 定义 指视黄醇 狭义 广义 已形成的VitA VitA原 A1A2 动物来源 胡萝卜素 隐黄质等 植物来源 一 理化 理化性质 均耐热 酸 碱 一般烹调及罐头加工不易破坏 O UV Fat酸败时易被破坏 食物中存在磷脂VitEVitC其它抗氧化物质时VitA和胡萝卜素均较稳定 VitA 胡萝卜素 三 功能 维持正常视觉 维持骨骼正常生长发育 促进生长和生殖 1 生理功能 抗氧化作用 1 2 3 4 5 维护上皮组织细胞的健康 其它 抑癌作用 免疫功能 视黄酸 胡萝卜素 肝脏视黄醇视网膜光化学反应11 顺视黄醛 视蛋白视紫红质 RBP 血浆前白蛋白 1 维持正常视觉 二 吸收代谢 转 呼吸道 胃肠道泌尿生殖道 VA不足或缺乏 上皮基底层增生变厚 内膜角质化 天然屏障削弱而易于感染 表层细胞变扁 干燥 不规则 2 维护上皮组织细胞的健康 三 功能 维持正常视觉 维持骨骼正常生长发育 促进生长和生殖 1 生理功能 抗氧化作用 1 2 3 4 5 维护上皮组织细胞的健康 其它 抑癌作用 免疫功能 视黄酸 胡萝卜素 4 促进生长和生殖 VA缺乏动物表现出明显的生长停滞 雄性动物精母细胞形成受阻 VA缺乏 雌性动物胎盘形成受阻 三 功能 维持正常视觉 维持骨骼正常生长发育 促进生长和生殖 1 生理功能 抗氧化作用 1 2 3 4 5 维护上皮组织细胞的健康 其它 抑癌作用 免疫功能 胡萝卜素 四 缺乏 过量1 缺乏 2 VA缺乏 暗适应能力 夜盲干眼病 粘膜上皮变化 其它 生长发育受阻 1 2 3 4 味嗅觉减弱食欲 骨骼发育受影响 组织分化不良皮肤干燥角化过度易发呼吸道泌尿道感染 干眼病结膜出现皱纹 失去正常光泽 表面粗糙混浊 F5 VA缺 F6 VA缺 毕脱氏斑 Bitotspots F3 VA缺 毕脱氏斑 Bitotspots 诊断儿童VitA缺乏最重要体征 常出现于结膜颞侧1 4处 是脱落细胞的白色泡沫状聚集物 为正常结膜上皮细胞和杯状细胞被角化细胞取代的结果 F2 VA缺 皮肤组织上皮干燥 增生及角化上肢毛囊角化过度所致毛囊丘疹 F10 VA缺 下肢毛囊角化过度所致毛囊丘疹 F11 VA缺 皮肤干燥 呈现鱼鳞样变 F12 VA缺 颈部毛囊角化过度所致毛囊丘疹 F13 VA缺 大剂量 3 过量 高胡萝卜素血症 VA 蓄积 急慢性致畸毒性 类胡萝卜素 可出现类黄疸皮肤 停用后逐渐消失 未见其它毒性 主要是鱼肝油 骨骼皮肤精神症状肌无力恶心呕吐食欲不振腹泻黄疸等 小肠 VA 胃内 类胡萝卜素在肠壁分解形成两分子VA 几乎不被吸收 与胆汁酸脂肪分解产物一起被乳化 肠粘膜吸收 4 膳食参考摄入量 动物性食品VAIU植物性食品胡萝卜素ug mg VA来源 RE 1IUVA1 3视黄醇活性约1ug 胡萝卜素1 6ug视黄醇活性约1ug其它类胡萝卜素1 12ug视黄醇活性 六 RNI 来源 4 膳食参考摄入量 RNI男性800ugRE d女性700ugRE dUL3000ugRE d 六 RNI 来源 5 主要食物来源 动物 VitA 绿叶棕黄色蔬菜及水果 肝脏奶禽蛋等 植物 胡萝卜素各种类胡萝卜素 如 菠菜豌豆苗红心甜薯青椒南瓜等较丰富 见P116 第三节VitD 2 维生素D抗佝偻病维生素 VitaminD VitD 无活性的VitD原 UV ultravioletVitD2 麦角钙化醇ergocalciferolVitD3 胆钙化醇cholecalciferol UV 植物体内麦角固醇 人皮肤内7 脱氢胆固醇 动物性食品 VitD3 胆钙化醇 VitD2 麦角钙化醇 VitD2活性只有VitD3的1 3 中碱性溶液 酸性环境 Fat酸败 比较稳定一般烹调加工不易破坏 理化性质 一 理化 也可破坏 逐渐破坏 耐热不易被 O 破坏 二 吸收代谢 肝 羟化酶 25 OH D2 3 小肠吸收VitD2 3 吸收率50 80 皮肤VitD3 1 VD结合蛋白 VitDbindingproteinDBP2 1 25 OH 2 D2 32为活性形式 VD整个吸收过程均需VitD结合蛋白 DBP1 转运 VitD主要在脂肪骨骼肌中储存 靶器官 生物效应 肾 羟化酶 1 25 OH 2 D2 3224 25 OH 2 D2 3 1 生理功能 三 功能 1 生理功能 促进 维持血浆中适宜的钙磷浓度满足骨钙化的需要 2 促进骨组织的钙化 1 促进小肠粘膜对钙的吸收 3 促进肾小管对钙磷的重吸收 诱发钙结合蛋白合成 VitD3 小肠粘膜细胞 主动转运钙透过粘膜细胞进入血液循环 1 促进小肠粘膜对钙的吸收 三 功能 1 生理功能 促进 维持血浆中适宜的钙磷浓度满足骨钙化的需要 2 促进骨组织的钙化 1 促进小肠粘膜对钙的吸收 3 促进肾小管对钙 磷的冲吸收 减少钙磷的流失 四 缺乏 过多1 缺乏 2 VitD缺乏 原因 佝偻病 rickets骨质软化症 osteomalacia骨质疏松症 osteoporosis 日光照射不足膳食摄入不足早产儿 缺Ca临床表现 表现 佝偻病骨质软化症骨质疏松症手足痉挛症 F3 VD缺 VitD缺乏症肋骨串珠 F4 VD缺 VitD缺乏症 O 型腿 F6 VD缺 VitD缺乏症 X 型腿 F7 VD缺 VitD缺乏症后天腿畸形 六 RNI 来源 VitD最低需要量较难确定 3 膳食参考摄入量 六 RNI 来源 3 膳食参考摄入量 VD单位 IU或 g1IU 0 025 g1 g 40IU UL20ug d 4 来源 阳光照射 鱼肝油VitD强化奶UV灯照射 其它来源 鼓励 经常而适当 阳光不足时采用 较高 海鱼肝次之 肝 蛋黄较差 奶类少量或无 蔬菜水果谷类 具体见P118表3 24 第四节VitE 3 维生素E VitaminE VitE 又名生育酚 tocopherols 一 理化 4种生育酚 T 4种三烯生育酚 TT 以 T活性最高通常作为VitE的代表 共有8种天然化合物 VitE生育酚 三 功能1 抗氧化 1 生理功能 三 功能1 抗氧化 1 抗氧化作用 T T自由基 VC GSSG NADPH NADP 2GSH 脱氢VC 1 如超氧化物歧化酶 SOD 谷胱甘肽过氧化酶2 T自由基 氧化型VEGSH 还原型谷胱甘肽GSSG 氧化型谷胱甘肽NADP 辅酶 NADPH 还原型辅酶 VitE为强抗氧化剂 保护C免受氧自由基损害VitE与其它抗氧化物质 酶1一起构成体内抗氧化系统 VitE也防止VitA C的氧化 2 保持RBC完整性 2 保持RBC完整性 RBC数量 生存时间 低VitE VitE可保护RBC膜不被过氧化物破坏 引起溶血性贫血 VitE治疗 2 保持RBC完整性3 调节某些物质合成 3 调节体内某些物质的合成 VitE 参与DNA生物合成 如VitE是VitC辅酶QHb合成的辅助因子 通过调节嘧啶碱基 进入核酸结构 5 预防衰老 4 抗衰老 补充VitE可 脂褐质 VitE还可改善皮肤弹性使性腺萎缩 免疫能力 随年龄 脂褐质 老年斑 4 其它 5 其它 抑制含Se蛋白含Fe蛋白等的氧化 保护脱氢酶中的巯基不被氧化 与精子生成生殖能力有关 增强免疫功能 四 缺乏 过多1 缺乏 2 VitE缺乏 VitE在食物分布甚广可较多储存排出也缓慢 缺乏症较少 胎盘转运VitE效率较低新生儿 尤早产儿 血VitE较低RBC膜易遭氧化受损 寿命 新生儿溶血性贫血 PUFA摄入过多Fat吸收不良 成人缺乏 RBC膜脆性 3 膳食参考摄入量 生育酚当量 TE人体组织和食物中VitE的含量以 TE表示 混合膳食中VitE的总 TE计算公式 膳食中总 TE mg 1 mg 生育酚 0 5 mg 生育酚 0 1 mg 生育酚 0 02 mg 生育酚 0 3 mg 三烯生育酚 六 来源 RNI 供给量 mg d 孕妇 老人12 青少年 成年10 VitE需要量随PUFA口服避孕药阿司匹林酒精的摄入量 而 3 膳食参考摄入量 早产儿在出生的头3个月 应补充VitE13mg kg 六 来源 RNI 4 食物来源 来源 合成 天然 活性相当于天然VitE的74 丰富 植物油油料种子麦胚 硬果 大豆甚少 鱼肉蛋奶水果蔬菜 具体见P120表3 25 第五节VB1 二 水溶性维生素1 维生素B1 VitaminB1 VitB1 又名硫胺素 抗脚气病因子 抗神经炎因子 一 理化 理化性质 酸性条件下稳定加热不易分解 碱性溶液中极不稳定 二氧化硫亚硫酸盐在中 碱性介质中可迅速分解硫胺素 硫胺素酶能促进硫胺素的分解 软体动物鱼类肝中含有 加热可破坏 三 功能 1 生理功能 VitB1是物质 E代谢的关键物质 1 构成辅酶 维持体内正常代谢 2 促进胃肠蠕动 VitB1可抑制胆碱酯酶对乙酰胆碱的水解 3 对神经组织的作用 VitB1神经组织含量最多维持膜钠离子通道 硫胺素焦磷酸激酶 VitB1 ATP TPP VitB1的活性形式 酮酸脱氢酶体系 构成 转酮醇酶的辅酶 参与催化 酮酸的氧化脱羧反应 磷酸戊糖途径的转酮醇酶反应 生理功能1 硫胺素焦磷酸 三 功能 1 生理功能 VitB1是物质 E代谢的关键物质 1 构成辅酶 维持体内正常代谢 2 促进胃肠蠕动 VitB1可抑制胆碱酯酶对乙酰胆碱的水解 3 对神经组织的作用 VitB1神经组织含量最多维持膜钠离子通道 VitB1充足 胃肠蠕动 胆碱酯酶 乙酰胆碱 水解 副交感神经化学递质 生理功能2 抑制 促进 VitB1缺乏 抑制 胆碱酯酶 水解 乙酰胆碱 胃肠蠕动 促进 三 功能 1 生理功能 VitB1是物质 E代谢的关键物质 1 构成辅酶 维持体内正常代谢 2 促进胃肠蠕动 VitB1可抑制胆碱酯酶对乙酰胆碱的水解 3 对神经组织的作用 VitB1神经组织含量最多维持膜钠离子通道 四 缺乏 四 缺乏 摄入不足 原因 疾病 早期症状 经济 酗酒长期精白米面 副食少 吸收利用障碍等 疲倦烦躁头痛便秘食欲不振工作能力 等 需要量增加 VitB1摄入量与机体能量总摄入量成正比妊娠 哺乳期 高温工作精神高度紧张 甲亢 硫胺素缺乏症 脚气病 成人脚气病 多发性神经炎肌肉萎缩水肿 婴儿型 心血管症状 临床分型 脚气病主要损害神经血管系统 2 5月龄 母乳缺VB1 心跳快气促 烦躁心力衰竭 F1 VB1缺 F4 VB1缺 六 来源 RNI 3 膳食参考摄入量 VitB1需要量与E代谢有关 孕妇乳母老人应适当 E摄入 2000kcal d VitB1也不应 1mg 每摄入1000kcal热能时 需0 5mgVitB1 RNI成年男子1 4mg d女子1 3mg d 主要来源 良好来源 食物中广泛存在 动物内脏瘦肉豆类坚果蛋类 谷类但不应过度碾磨 4 食物来源 具体见P122表3 26 第六节VB2 2 维生素B2 VitaminB2 VitB2 又名核黄素 riboflavin 一 理化 理化性质 游离型 结合型 水溶性但溶解度低 酸性中性时对热稳定 碱性时对光 尤UV 敏感 水溶液对UV发萤光 比较稳定一般加工损失较小 12mg 100ml 27 5 肉类15 20 蔬菜20 食物中VitB2 磷酸 Pro复杂化合物 黄素蛋白 结合 不可逆分解 三 功能1 多种黄素酶辅酶 1 生理功能 构成体内多种黄素酶的辅酶 参加物质代谢 1 2 参与细胞的正常生长 细胞再生需要核黄素 与Fe的吸收 贮存 动员有关 3 激活VitB6促进烟酸的形成 VitB6参与催化色AA 烟酸的过程 4 三 功能1 多种黄素酶辅酶 生理功能1 构成体内多种黄素酶的辅酶 广泛催化氧化 还原反应 在AAFACHO代谢中逐步释放E供C应用 VitB2以黄素单核苷酸 FMN 黄素腺嘌呤二核苷酸 FAD 形式构成黄素酶的辅酶作为递氢体进行电子传递在C代谢呼吸链中起控制作用 三 功能1 多种黄素酶辅酶 1 生理功能 构成体内多种黄素酶的辅酶 参加物质代谢 1 2 参与细胞的正常生长 损伤后细胞再生需要核黄素 与Fe的吸收 贮存 动员有关 3 激活VitB6促进烟酸的形成 VitB6参与催化色AA 烟酸的过程 4 补充核黄素防治缺铁性贫血 四 缺乏 2 缺乏 摄入不足酗酒 原因 口部 口角裂纹口腔溃疡地图舌等皮肤 丘疹 湿疹性阴囊炎 阴唇炎 鼻唇沟眉间脂溢性皮炎眼部 睑缘炎角膜毛细血管增生视疲劳等 症状 其它 儿童生长迟缓轻中度IDA 口腔 生殖综合征 RBC谷胱甘肽还原酶活力大小可准确反映组织VB2营养状况 评价 F10 VB2缺 F9 VB2缺 F5 VB2缺 F6 VB2缺 F7 VB2缺 F13 VB2缺 F11 VB2缺 六 RNI 来源 3 膳食参考摄入量 VB2需要量与EPro摄入量有关 与VB1相同 不同劳动强度年龄性别及生理状况RDA值也不同 成人每摄入1000kcalE需0 5mgVitB2 RNI成年男子1 4mg d女子1 2mg d 较高 丰富 食物中广泛存在 较少 绿色蔬菜尤菠菜韭菜油菜 豆类 肝肾心蛋黄乳类动物性食品 谷类 尤精加工时 但含量差异大 4 食物来源 具体见P123表3 27 如精白米存留率仅11 小麦标准粉存留率35 第八节VitB6 3 维生素B6 VitaminB6 VitB6 自学 4 烟酸 维生素PP 尼克酸 抗癞皮病因子 抗癞皮病因子 preventivepellagraVitPP 一 理化 理化性质包括尼克酸 尼克酰胺 尼克酰胺为活性形式 均溶于水乙醇 对酸碱光热氧均稳定 尼克酰胺溶解性明显好于尼克酸 25 时 1g尼克酰胺可溶于1ml水或1 5ml乙醇中1g尼克酸可溶于60ml水或80ml乙醇中 是最稳定的Vit一般烹调损失小 可随水流失 三 功能 辅酶I NAD尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸辅酶II NADP尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸 1 生理功能 以辅酶 NAD 辅酶 NADP 形式作为辅基 参与脱氢酶组成 作为氢的受体或供体与其它酶一起几乎参与C内生物氧化还原的全过程 1 生理功能 1 构成辅酶 和辅酶 生物氧化还原反应中起递氢体作用 2 葡萄糖耐量因子的组成成分 烟酸是GTF的重要组成成分具有增强胰岛素效能作用 3 保护心血管 大剂量烟酸能 血TG总CholLDL有利于改善心血管功能 四 缺乏 癞皮病 pellagra 2 缺乏 典型症状 主要损害 易发人群 皮肤 口 舌 胃肠粘膜 神经S 主食 玉米或高粱副食少 皮炎 腹泻 痴呆 最具特征性 慢性 皮炎处皮肤变厚脱屑色泽逐渐转为暗红色或棕色可因感染而糜烂 食欲不振恶心呕吐腹痛腹泻或腹痛与便秘交替出现 失眠神经衰弱乏力抑郁淡漠记忆力丧失严重者发展为木僵或痴呆症 裸露易磨擦部位 对称性晒斑样损伤口舌 杨梅舌口腔溃疡 常伴疼痛烧灼感 癞皮病 3D 症状 F2 烟酸缺 F3 烟酸缺 F4 烟酸缺 F5 烟酸缺 F8 烟酸缺 F9 烟酸缺 F10 烟酸缺 六 RNI 来源 膳食参考摄入量RNI男14mgNE d女13mgNE d E 烟酸摄入量应适当 Pro 烟酸摄入量可适当 因Pro中色AA可转化为烟酸60mg色AA 1mg烟酸 因此膳食中RNI采用烟酸当量 NE NE 烟酸 mg 1 60色AA mg 与E消耗和Pro摄入量有关 4 食物来源 含量丰富 良好来源 食物中广泛存在 动物性食物 全谷种子豆类 玉米中烟酸主要与CHO或小分子肽结合而不吸收加碱可使其释放出可吸收的游离烟酸 内脏尤其是肝含量最高 具体见P127表3 29 第九节叶酸 5 叶酸 folicacid FA 又称蝶酰谷氨酸活性形式 四氢叶酸 THFA 叶精 抗贫血因子 vitM VitU 喋啶 亚甲基桥 对氨基苯甲酸 谷氨酸 蝶呤酰 蝶酰谷氨酸 一 理化 理化性质 微溶于水不溶于乙醇 中性碱中 很稳定 对光热酸均不稳定 烹调加工损失率可高达50 90 钠盐易溶于水 但水中易光解 失活 100 1hr不破坏 蝶酰谷氨酸 pteroylglutamic PGA 三 功能 1 生理功能 活性形式四氢叶酸 THFA 作为一碳单位的载体对其进行传递 体内生物化学反应中一碳单位转移酶系的辅酶 某些化合物 氨基酸 在代谢过程中产生的只含有一个碳原子的基团 称为一碳单位 甲基 CH3甲烯基 CH2 甲炔基 CH 甲酰基 CHO亚胺甲基 CH NH 一碳单位的生理功能 进一步合成DNARNA 丝AA与甘AA可逆互变组AA转化为谷AA同型半胱AA与蛋AA互换 作为合成嘌呤和嘧啶的原料 参与氨基酸之间的相互转化 参与Hb及重要的甲基化合物的合成 肾上腺素 胆碱 肌酸等 四 缺乏 2 缺乏 缺乏原因 易发人群 典型症状 原发 摄入不足继发 吸收不良等 孕妇老人酗酒者服用药物 巨幼RBC贫血高同型半胱氨酸血症胎儿神经管畸形 如避孕药抗肿瘤药物 膳食叶酸当量DFE ug 膳食叶酸 ug 1 7叶酸补充剂 ug 3 膳食参考摄入量 成年人RNI400ugDFE dUL1000ugDFE d 食物中叶酸生物利用率50 混合食物中叶酸生物利用率85 比单纯搞1 7倍 六 来源 4 食物来源 动物性食物蛋豆类绿叶蔬菜水果土豆等 食物中广泛存在含量丰富的有 具体见P129表3 30 第十节VitB12 自学 6 维生素B12 VitaminB12 VitB12 自学 第十一节VitC 7 维生素C VitaminC VitC 又名抗坏血酸 ascorbicacid ascorbate 一 理化 理化性质 溶于水微溶于乙醇酸性环境下稳定 结晶型稳定 游离型极易氧化 有L 活性型 D两型 L型中又有还原型和氧化型 但空气加热碱性环境 不稳定尤与Cu2 Fe3 等金属共存时极易被破坏 蔬菜中氧化酶 黄瓜 白菜 水果中的生物类黄酮 枣 刺梨 1 生理功能 1 参与羟化反应 1促进胶原合成2促进神经递质合成3促进类固醇羟化4促进有机物或毒物羟化解毒 2 还原作用 1促进抗体生成2促进铁的吸收3促进四氢叶酸形成4维持巯基酶的活性 维持酶分子中的 SH在还原状态保持酶活性 3 其他功能 解毒预防癌症清除自由基 1 1胶原合成 2 胶原合成 参与合成 羟化 胶原蛋白 羟脯AA羟赖AA 脯AA赖AA 维持骨牙正常发育血管壁正常通透性 VitC 脯AA羟化酶赖AA羟化酶复合体中的Fe2 酶有活性 脯AA羟化酶赖AA羟化酶复合体中的Fe3 酶无活性 VitC缺乏 胶原合成障碍 坏血病 5 羟色胺 5 hydroxytryptamine 5 HT 5 HT在脑内作为神经递质 起抑制作用 在外周组织有收缩血管的作用 VitC 1 2神经递质合成 1 3促进类固醇羟化 胆固醇 胆汁酸 VitC 羟化 VitC缺乏 胆固醇 胆汁酸 胆固醇在肝内蓄积 血胆固醇升高 高胆固醇患者应补给足量VitC 1 4促进有机物或毒物羟化解毒 药物或毒物 羟化无毒产物 混合功能氧化酶 内质网 VitC使酶活性升高 增强药物或毒物的解毒过程 1 生理功能 1 参与羟化反应 1促进胶原合成2促进神经递质合成3促进类固醇羟化4促进有机物或毒物羟化解毒 2 还原作用 1促进抗体生成2促进铁的吸收3促进四氢叶酸形成4维持巯基酶的活性 维持酶分子中的 SH在还原状态保持酶活性 3 其他功能 解毒预防癌症清除自由基 2 1促进抗体合成 2 合成抗体需要半胱氨酸 食入的蛋白质含有的是大量的胱氨酸 VitC在这里作为供氢体将胱氨酸还原为半胱氨酸 促进抗体合成 三价铁Fe3 VitC还原 难吸收 易吸收有效发挥作用 2 2促进铁的吸收 二价铁Fe2 Vit