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脂溶性 维生素

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脂溶性维生素 摘要：脂溶性维生素(lipid soluble vitamin)由长的碳氢链或稠环组成的聚戊二烯化合物。脂溶性维生素包括维生素A、D、E和K，它们都含有环结构和长的、脂肪族烃链，这四种维生素尽管每一种都至少有一个极性基团，但都高度疏水的。某些脂溶性维生素并不是辅酶的前体，而且不用进行化学修饰就可被生物体利用。这类维生素能被动物贮存。 关键词：脂溶性维生素 作用 功能 化合物 维生素A 维生素D 维生素E 维生素K 正文： 发展简史： 一、维生素的定义：维生素是一类低分子有机化合物。它是维持机体健康所必需的物质。所需量虽少，但不能为机体所合成或者合成量不足，故必需有食物供给。它不能提供热量，也不能作为机体的原料，但它但是对调节机体代谢的正常，起着十分重要的作用。许多时候它参与酶系统作用于新陈代谢过程或对于某些组织有特殊的功能。维生素种类繁多，化学结构差异很大。可按溶解性质分为脂溶性和水溶性两大类。[1] 二、脂溶性维生素的定义：脂溶性维生素包括维生素A、D、E和K，不溶于水；溶于脂肪及脂肪溶剂，故称为脂溶性维生素。在天然食品中脂溶性维生素常与脂质共存，在肠内吸收时也与脂质吸收密切相关，能以扩散被动方式穿过肌肉细胞膜的脂相，经胆囊从大便排出。当脂质吸收不良时，脂溶性维生素的吸收会减少，从而引起相应的缺乏症；长期吸收过量脂溶性维生素，也会对机体产生毒害作用。[2] 主要来源： 三、常见的几种脂溶性维生素： 1）维生素A 维生素A又名视黄醛、抗干眼病维生素，是含有β－白芷酮环的不饱和一元醇，由异成二烯构件分子生物合成。纯维生素A为淡黄色晶体，缺氧时对热稳定，有氧时对热不稳定，且易被紫外线破坏。维生素A仅存在于动物体内，植物中只有维生素A原——胡萝卜素和类胡萝卜素。维生素A包括A1与A22种，也存在于哺乳及咸水鱼的肝脏中，A2存在于淡水鱼的肝脏中，二者可直接被动物机体消化吸收。α、β、γ-胡萝卜素和玉米黄素在动物肠壁料胞内及肝脏、乳腺内经胡萝卜素酶作用可转化为维生素A。饲料中胡萝卜素的含量以β-胡萝卜素计，动物体内胡萝卜素的吸收转化率很低并因动物种类而异见表1。 表1不同动物利用β-胡萝卜素转化为维生素A的效价 动物种类 每毫克β-胡萝卜素转化为维生素A的IU 相当于维生素A的IU（%） 标准 1677 100 猪 500 30 家禽 1667 100 牛 400 24 羊 400-450 24-30 马 333-555 20-33．3 注：资料来源于杨凤，2002；张艳云，1998[3] 1.营养功能： 维生素A的作用：有效保护性腺、子宫、阴道、膀胱、泌尿道、呼吸道、眼结膜、泪腺、胃肠黏膜等上皮组织的健康，促进其生长发育，维护其生长功能；提高精子质量，促进性激素的合成与分泌，防止孕畜流产和产死胎等。[4] 2）维生素D 维生素D又名抗佝楼病维生素，属固醇类衍生物，纯品为无色晶体。从营养学角度考虑，维生素D的2种最主要形式是D2（麦角钙化醇）和D3（胆钙化醇），其分子结构很相似，仅17位的侧链不同。维生素D2原存在于植物中，如麦角和酵母；维生素D3存在于新鲜鱼肝油中。在紫外光照射下，人和其他哺乳动物能通过皮肤产生维生素D3，并运送至机体各部分器官利用或贮藏。维生素D在体内必须经过进一步的化学变化才能发挥生理作用。维生素D2与维生素D3对哺乳动物的活性基本相同；对于包括家禽在内的鸟类，维生素D3的活性远高于D2，前者约为后者的20－40倍；奶牛维生素D2的的效价可能只有维生素D3的1／2－1／4。[3] 2．营养功能 维生素D的作用：有效促进小肠对钙、磷的吸收，维持正常的血钙、血磷浓度，保证骨骼及牙齿的正常钙化和神经肌肉的正常活动；有效预防产后瘫痪、幼畜佝偻病、成畜软骨症的发生和产奶量的下降。有效提高繁殖功能以及强化发情特征等。[4] 3）维生素E 维生素E又名生育酚、抗不育维生素，是一组具有生物活性的化学结构相似的酚类化合物，主要存在于植物油中。天然的维生素E有8种，即：α、β、γ、δ-生育酚和α、β、γ、δ-生育三烯酚，均系苯共二氢吡喃的衍生物。维生素E中以α-生育酚活性最高小、β、γ-生育酚及α-生育三烯酚的活性分别为40、8及20 ％，其余的活性甚低。就氧化性而言，δ-生育酚的最强，α-生育酚的最弱。[3] 3.营养功能 维生素E的作用：1.调节性腺的发育和功能，有利于受精和受精卵的植入，并能防止不孕不育、流产和产死胎，从而提高繁殖效率。2.能减少产后胎衣不下、子宫内膜炎、乳房炎的发生。3.维持中枢神经和血管系统的完整。[4] 4）维生素K 维生素K又名凝血维生素，天然维生素K有2类：维生素K1（叶绿醌）和维生素K2（甲基萘醌）。维生素K2存在于绿色植物和动物肝脏中，维生素K2由动物肠及其他微生物合成。二者都是2-甲基-1，4-萘醌的衍生物。人工合成的有维生素K3、K4，维生素K3的活性高，属水溶性，使用方便，因此在实际中应用最为广泛。[3] 4.营养功能 维生素K的作用：1.它参与体内凝血酶原的肝内合成，故临床主要用于一些因维生素K缺乏所致的出血性疾病。与维生素A协同，可以减少新母猪交配出血，分娩母猪失血和出血性疾病的辅助治疗。2.近来研究发现，维生素K还可以松弛机体多种平滑肌，具有镇痛及镇静作用。[4] 四、脂溶性维生素的功能 维生素在保持人体健康及预防疾病方面的益处已经逐渐得到证实，多种维生素不仅可作为主 要或辅助治疗药物应用于临床 ，还可作为膳食补充剂促进健康、预防疾病 。随着营养强 化食品和膳食补充剂品种和数量的不断增加过量摄取某种维生素 （尤其是在体内有蓄积作用的脂溶性维生素）对机体可能产生的不良作用也日益受到重视。为避免过量摄入某种维生素而产生毒副作用，需要在大量临床研究的基础上制定一个安全剂量上限值，从而对维生素的补充起到指导作用 。[5] 五、脂溶性维生素对动物的影响： 1）鱼类：Kanazawa 研究发现, 当鱼类饵料中缺乏VA、DHA和磷脂时, 由于黑色素形成中断,从而妨碍视鱼类网膜视紫红质的形成;快速生长的黄条鱼师在缺乏VA20d后即出现鳃盖生长抑制、黑色素沉着、贫血、眼及肝脏出血、死亡率升高等症状。VA能影响动物体液和细胞免疫功能,对维持水产动物免疫系统正常功能是必需的。研究表明, 用缺乏VA 的饲料饲喂虹鳟和大西洋鲑,鱼血清抗蛋白酶活力、肾脏白细胞游走活力和巨噬细胞吞噬能力降低。由于水产动物缺少全程合成VA的能力,必须通过在饲料中直接添加VA或-类胡萝卜素来满足需要。饲料中高水平的VA能提高鱼体淋巴细胞吞噬能力和血清溶菌酶及特异性补体活力,从而对水产动物免疫功能产生影响。[6] 2）鸡鸭：进入鸡体内的维生素 A 约80%被吸收, 其中约 20%～50%被氧化, 其余 的供缓慢代谢, 维生素 A 酯在消化道内分解成维生素A,在胆汁酸的作用下, 维生素 A 和脂肪酸 、甾醇 、胆 固醇 、磷脂质等物质一起形成胶态分子微粒 , 进入肠道的上皮细胞膜内, 以维生素 A 与蛋白质结合(CRBP) 形式被吸收, 并以维生素 A 棕榈酸酯形式出现 [2] 。维生素 A 脂化后, 进一步乳化成乳糜微粒, 通过门静脉吸收并运至肝脏。到达肝脏后, 如果机体需要, 维生素 A 脂分解, 进入血液, 随血液循环到达机体组织供其利用, 量多时, 以维生素 A 脂的形式贮存在肝脏中。[7] 3）不同脂溶性维生素的对动物的影响：1.各种动物在任何生长阶段或生理状态下都需要维生素A。维生素A具有维持正常视觉,保护上皮组织的健全与完整,促进黏膜和皮肤的发育和再生,促进结缔组织中黏多糖的合成, 维护细胞膜和细胞器结构的完整,提高繁殖能力,促进激素的形成,促进畜体生长,增进健康,调节脂肪、碳水化合物及蛋白质代谢,维护骨骼的正常生长和修补,维持神经细胞的正常功 能,同时还能改变细胞膜和免疫细胞菌膜的稳定性,增加免疫球蛋白的产生,提高免疫能力的功效。如果维生素A缺乏,导致功能性夜盲症,生长缓慢,皮肤和黏膜上皮发生病变,不育, 繁育能力低下,易感染疾病等。 2．维生素D 吸收和贮存于机体所有组织中, 以肝脏和脂肪组织中贮 存量较大,维生素D 促进钙、磷在肠内的吸收和骨内的沉积, 维持血液的钙磷平衡,调节肾脏对钙磷的排泄,控制骨髓中钙磷的贮存,改善骨中贮备钙磷的活动状况。缺乏维生素D时, 引起钙与磷功能紊乱,发生佝倭病,骨营养不良,骨与关节变形,牙齿发育不良, 自发性骨折,生长缓慢, 四肢抽搞,活动滞缓。 3. 维生素E在各种动物体内的不同生长阶段都需要,维生素E作为催化剂,能调节碳水化合物的代谢,促进性腺的发育成熟,促进受孕,防止流产的作用。维生素E作为强大的抗氧剂,能防止细胞内不饱和脂肪酸等易氧化物质的氧化破坏,起到保护细胞膜不被破坏的作用,又是产生免疫力不可缺少的因素。缺乏维生素E引起生长发育迟缓,生殖机能发生障碍,精子数量减少,睾丸退化导致不育或流产,丧失生育能力。饲料中添加维生素E,可预防习惯性流产、先兆流产、不育症、进行性肌肉营养不良、脂肪肝等。 4．作为饲料药物添加剂一般用维生素K ,维生素K 是维持血液凝固系统功能不可缺少的物质。肝脏中合成凝血酶原时,需要维生素K参与维持血液的正常凝固功能。缺乏维生素K 时,导致内出血,外伤出血时凝血时间延长,微小的伤口也会造成血管破裂,而出血不止, 生长迟缓,胆汁分泌不足阻塞性黄疸。[8] 参考文献： [1] 刘继鹏. 第四讲 脂溶性维生素[J] .天津食品科研,1983-03-02,38:11-15. [2] 蔡东联,耿珊珊. 脂溶性维生素的安全性[J]. 氨基酸和生物资源, 2006-03-30, 195:68-71. [3] 黄涛, 陈喜斌,盛金明. 脂溶性维生素添加剂的安全性[J]. 饲料研究, 2003-12-10,56:12-15. [4] 刘明洋. 脂溶性维生素A、D、E、K的临床意义[J]. 中国猪业, 2009-09-20,87:46. [5] 毛绚霞,蔡美琴. 脂溶性维生素安全性的临床研究(综述)[J]. 中国临床营养杂志, 2004-12-20,243:60-63. [6] 李振. 脂溶性维生素与鱼类健康[J]. 水利渔业, 2006-09-25, 81:92-93. [7] 田萍,郝贵增.脂溶性维生素在家禽体内的代谢及营养作用[J]. 现代农业科技, 2007-01-20,146: 101-102+106. [8] 李冰,金慧然,郭文欣,孙丹. 脂溶性维生素在动物生长发育中的作用[J]. 黑龙江畜牧兽医, 2002-08-10,47:18.

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