基础营养维生素矿物质

维生素Vitamin 维生素定义 维持机体生命活动过程所必需的一类微量的小分子有机化合物 概述 概述 非能量营养素 且不参与机体构成小分子物质 每种都有特定的结构生理功能重要 构成机体代谢辅酶人体每日需要量甚微 但是必需大多数不能在机体内合成 或合成量不能满足需要 必须由食物供给 维生素的命名 按发现顺序A D E B1 B2 C 按生理功能抗干眼病因子 抗癞皮病因子 抗脚气病维生素 按化学结构视黄醇 硫胺素 核黄素 吡哆醇 等 维生素的命名 维生素的分类 维生素A 维生素A享誉于首例被发现的脂溶性维生素维生素A应当说是功能最多的一种维生素迄今维生素A缺乏在世界范围内仍是严重危害人民 特别是儿童 健康的营养缺乏病 估计每年世界各地约有50万学龄前儿童失明是由于维生素A缺乏 1992年 Humprey等报道全世界1 24亿儿童维生素A缺乏 近年来 有关维生素的作用有不少新发现 证明它不仅是防止多种缺乏病的必需营养素 而且具有预防多种慢性退化性疾病的保健功能 但仍有许多维生素的作用及其机理尚未完全清楚 维生素A类 已形成的维生素A 维生素A原 维生素A原最主要是 胡萝卜素 维生素A的生理功能 1 维持正常视力 维护角膜正常状态视网膜正常成像 人视网膜杆状视细胞内感光物质 视紫红质的形成 视黄醛 视蛋白暗适应 VA不足 暗适应时间延长 儿童尤其明显 1 维持正常视力 参与机体多种组织细胞分化 成熟参与精子发育 胚胎发育有助于骨蛋白的合成和骨的增粗 延长 2 维持正常生长发育功能 维持表皮细胞正常生长和分化 皮脂腺 汗腺的正常功能维持上皮组织粘膜 粘液分化和完整 3 维持细胞生长和分化 调节机体细胞免疫和体液免疫 增强巨噬细胞活力和促进淋巴细胞生长 增强机体的抗病能力 4 调节机体免疫功能 类胡萝卜素和维生素A还具有清除氧自由基 抗脂质过氧化 降低某些慢性病危险的作用 5 抗氧化作用 VA和类胡萝卜素均可调节细胞发育和免疫系统功能抗氧化作用降低机体对致癌物的敏感性 6 抑制肿瘤 维生素A缺乏 发展中国家重要公共卫生问题之一婴幼儿和儿童发生率远高于成人 1 眼部症状 暗适应能力下降夜盲症干眼病失明眼睛易受细菌感染结膜干燥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 是脱落细胞的白色泡沫状聚积物 为正常结膜上皮细胞和杯状细胞被角化细胞取代的结果 干眼病 结膜混浊 角化形成毕脱氏斑 角膜软化 溃疡 穿孔 严重失明 维生素A缺乏 上皮干燥 增生及角化毛囊 皮脂腺角化 2 皮肤症状 组织上皮干燥 增生 角化 维生素A缺乏 毛囊角化过度症 棘皮病 3 食欲降低 4 抵抗力低 易感染 5 儿童生长发育迟缓 维生素A过量 急性毒性产生于一次或多次连续摄入可耐受最高剂量的100倍 300000 g d 或儿童大的20倍 90000 g d 急性中毒消化道症状头疼 头晕视觉模糊嗜睡 肌肉失调死亡 维生素A过量 慢性中毒比急性中毒常见 使用剂量为最高剂量的10倍以上可发生 慢性中毒头疼 食欲降低 脱发 肝肿大 骨骼 肌肉疼痛 皮肤干燥瘙痒 味觉丧失 复视 呕吐 昏迷 致畸作用孕妇使用过多的维生素A会造成胎儿畸形引起自发性流产 出生缺陷维生素A摄入量上限3000ug成人致死量12g 维生素A过量 维生素A的供给量 视黄醇当量 retinolequivalent RE 1 g视黄醇当量 RE 3 33IU维生素A 6 g 胡萝卜 10IU 胡萝卜成人RNI男性800 gRE女性700 gRE 中国居民膳食维生素A推荐摄入量 RNl 可耐受最高剂量成年人3000 g孕妇2400 g儿童2000 g 动物性食物 肝脏 鱼卵 全奶 蛋 海鱼植物性食物 深绿色或红黄色的蔬菜和水果维生素A补充剂 鱼肝油 维生素A食物来源 carotene inplant Vit A animalfood 维生素D 含环戊氢烯菲环结构 并具有钙化醇活性的一类物质 以D2和D3最常见D2是酵母菌或麦角中的麦角固醇经日光照射后的产物D3是由储存于皮下胆固醇衍生物 在紫外光照射下转变而成 活性最强D3在皮肤中产生 但要运往靶器官才能发挥作用 故认为D3实质是激素 维生素D 是条件维生素 人体可合成维生素D溶于脂肪对热 酸 碱稳定 不易氧化烹调不会损失在中性和碱性溶液中耐热 维生素D的生理功能 促进小肠对膳食钙吸收促进肾小管对钙重吸收对骨细胞的调节作用血钙降低时 动员骨钙细胞外钙磷超饱和时 促进骨化调节血钙平衡调节细胞分化 增殖生长 免疫 维生素D缺乏 佝偻病骨质软化症骨质疏松症手足痉挛症 血钙降低免疫力低下易感染发生肿瘤 O 形腿 维生素D 钙缺乏 肋骨串珠壶状腹鸡胸 维生素D 钙缺乏 维生素D过量 血清钙异常增高 导致多种组织钙化易发生肾结石血管硬化 影响血液循环食欲不振 体重减轻 恶心 呕吐 腹泻 头疼 多尿 烦渴 发热 维生素D营养状况评价 血清25 OH D3含量25 150nmol L 维生素D的供给量膳食来源 丰富来源 海水鱼 鱼肝油 肝 蛋黄 VD强化牛奶VD强化谷物RNI 儿童 少年 孕妇 乳母 老人10 g d成人5 g dUL 20 g d1 g维生素D 40IU维生素D 哪些人容易维生素D缺乏 老年人 室外活动较少 居住在北方地区的人群脂肪代谢障碍人群 主要靠日照作用疾病状态 维生素D抵抗vD作用抵抗骨化醇合成障碍或者与核蛋白结合障碍 维生素E 维生素E 含苯并二氢吡喃结构 具有 生育酚生物活性的一类物质 包括4种生育酚 T T T T 和4种生育三烯酚 TT TT TT TT T活性最高 为代表 生育酚对热 酸稳定对碱不稳定 对氧极敏感 油脂酸败可加速其破坏烹调食损失不大 但油炸时活性明显下降 维生素E 维生素E吸收 代谢 维生素E在食物中可以游离形式存在吸收量依赖于脂肪类膳食的摄入进入胶团需要胆汁和脂肪消化酶作用经由乳糜微粒转运至肝脏通过VLDL LDL HDL向肝外组织转运在脂肪组织中储存通过胆汁和尿液排泄 生理功能 1 抗氧化作用 抗氧化剂 保护细胞膜免受自由基攻击防止LDL胆固醇被氧化保护细胞膜上的PUFA保护DNA免受损伤 降低癌症发生的危险性 生理功能 2 预防衰老脂褐质 老年斑细胞内某些成分被氧化分解后的沉积物 作用 减少脂褐质形成 改善皮肤弹性 使性腺萎缩减轻 提高免疫能力 生理功能 3 促进蛋白质更新合成促进细胞核RNA更新及蛋白质合成促进酶蛋白合成降低分解代谢酶 DNA酶 RNA酶 肌酸激酶 生理功能 4 与动物的生殖功能和精子生成有关VE缺乏时睾丸萎缩 孕育异常临床治疗先兆流产 习惯性流产 生理功能 5 调节血小板的粘附力和聚集作用缺乏时血小板聚集 凝血作用增强 增加心梗及脑卒中的危险性 维生素E缺乏 人体维生素E缺乏少见 脂肪吸收严重障碍缺乏出现视网膜退变溶血性贫血神经肌肉退行性病变 参考摄入量 VE的活性用 生育酚当量 TE 表示可用国际单位 IU 表示1mg TE 1 49IU维生素E 参考摄入量 成人的维生素适宜摄入量 AI 14mg TE y 0 0 5 1 4 7 11 14 AI 334571014孕妇和乳母14mgTEUL 800mg 膳食来源 含量丰富的食物 植物种子植物油 麦胚 坚果 种子类 豆类 谷类蛋类 肉类 鱼类 水果和蔬菜含量少 食物中维生素E的含量 mgTE 100g 食物名称含量食物名称含量食物名称含量坚果水果蔬菜杏仁18 53桃1 54菠菜1 74榛子36 43草莓0 71芹菜1 32花生12 94梨1 34西兰花0 91山核桃65 55苹果2 12龙须菜0 6谷类肉类油类小麦胚粉23 20牛肉0 65大豆油93 08荞麦17猪肉0 35菜仔油60 89玉米8 23虾0 62玉米油50 94小麦1 8鸡蛋1 84花生油42 06 脂溶性维生素功能 缺乏症状和食物来源 水溶性维生素 又名抗坏血酸 为一含6碳的 酮基酸性多羟基化合物 维生素C 生理功能 1 抗氧化作用 抗氧化剂 清除体内自由基 阻止脂质过氧化过程的作用促进铁的吸收 Fe3 Fe2 使叶酸还原为四氢叶酸 叶酸 四氢叶酸使高铁血红蛋白还原为正常血红蛋白 生理功能 2 羟化酶的辅酶羟脯氨酸和羟赖氨酸的合成 为胶原蛋白重要成分 促进伤口愈合 生理功能 3 改善钙 铁 叶酸的利用4 促进胆固醇代谢胆固醇羟基化变为胆酸 性激素等5 参与合成神经递质 去甲肾上腺素和5 羟色胺6 增强人体抵抗力 维生素C缺乏 缺乏维生素C摄入一个月以上体内存贮低于300mg 将出现缺乏症状缺乏主要引起坏血病表现 全身乏力 食欲减退 牙龈肿胀出血 全身点状出血 出现血肿或者瘀斑 骨质疏松 伤口不易愈合等 每天摄入Vc10mg即可预防坏血酸病 出血性瘀斑 毛囊过度角化并周围轮状出血 牙龈肿胀和出血 中国居民膳食VC参考摄入量 mg d 食物来源 主要来源是新鲜的蔬菜和水果叶类蔬菜比根茎类蔬菜多酸味水果比无酸味水果多野菜和野果含量丰富 刺梨 沙棘 猕猴桃 酸枣 苋菜 荠菜 维C含量较丰富的水果和蔬菜 mg 100g B族维生素 包括8种水溶性维生素多数参与辅酶 与能量代谢密切相关缺乏时 人体代谢障碍 维生素B1 硫胺素 thiamine 又称维生素B1 抗脚气病因子 抗神经炎因子是焦磷酸硫胺素 TPP 辅酶 组成丙酮酸脱氢酶 与糖代谢密切相关 生理功能 1 能量代谢辅酶功能参与糖代谢和产生ATP 生理功能 2 非辅酶功能参与某些神经递质的合成和代谢如乙酰胆碱 维持食欲 肠蠕动及消化液维持神经 肌肉特别是心肌的正常功能调控某些离子通道功能 维生素B1缺乏 硫胺素缺乏症 多发性神经炎 脚气病 干性脚气病 多发行周围神经炎症状为主湿性脚气病 多水肿和心脏症状为主混合型脚气病 以上都有婴儿脚气病 2 5月婴儿 紫绀 痉挛等脑性脚气病 干性脚气病 垂腕垂足 湿性脚气病 水肿 湿性脚气病 1 2 3 4 治疗前补充VB1后3天补充VB1后6天补充VB1后10天 饮酒与维生素B1缺乏 糖尿病人易缺乏维生素B1 摄入量与食物来源 推荐摄入量成人 男1 4mg d 女1 3mg d最高摄入量 50mg d谷物 杂粮 豆类 坚果 动物内脏 肝 蛋类 瘦肉 各类食物中维B1含量 mg 100g 中国居民膳食维生素B2参考摄入量 DRIs mg d 吸收和代谢 食物中核黄素绝大多数以辅酶形式存在 FMN FAD 少量以游离形式存在 经肠道酶水解后被释放吸收 动物性来源的核黄素要比植物性来源的核黄素更容易吸收乙醇 金属离子干扰核黄素的消化和吸收 生理功能 核黄素以FMN FAD的形式作为辅酶 参与体内代谢的氧化还原反应1 参与体内生物氧化和能量代谢 生理功能 2 参与维生素B6和烟酸代谢色氨酸变成烟酸B6变为磷酸吡哆醛3 抗氧化作用 参与药物代谢等其他作用参与谷胱甘肽还原酶组成参与体内的抗氧化防御系统和药物代谢 缺乏 1 缺乏原因 摄入不足和酗酒是最常见的原因药物引起的 如抗精神病药物 缺乏 发生粘膜部位的炎症主要表现为眼 口腔和皮肤的炎症反应口腔 生殖综合征 缺乏 眼部症状 结膜充血结膜炎 角膜周围血管增生 睑缘炎 视物模糊和流泪口部症状 口角炎 唇炎 舌炎 口腔粘膜溃疡 地图舌皮肤症状 脱溢性皮炎 丘疹或湿疹性阴囊炎 女性阴唇炎 其他症状 贫血 生长迟缓 胎儿骨骼畸形 口角炎 地图舌 脂溢性皮炎 T形区 鼻唇沟 眉间 眼睑 和耳后为多发部位 中国居民膳食核黄素参考摄入量 DRIs 食物来源 核黄素广泛存在于动植物性食物动物性食品含量较植物高以肝 肾 心脏 蛋黄 乳类为丰富绿叶蔬菜类 豆类谷类较少 几种食物中核黄素含量 mg 100g 烟酸 尼克酸 抗癞皮病因子 preventivepellagra 维生素B5 维生素PP以烟酸和烟酰胺形式存在 是氮杂环吡啶的衍生物 烟酸的基本结构为吡啶 3 羧酸 其胺基化合物即为烟酰胺 生理功能 1 参与体内物质代谢和能量代谢 脱氢酶2 参与核酸合成3 降低血胆固醇水平4 GTF 铬 烟酸 谷胱甘肽 缺乏 烟酸缺乏引起癞皮病典型症状为皮炎 dermatitis 腹泻 diarrhea 和痴呆 dementia 又称 三D 症状 缺乏 皮炎 多发生身体暴露位置 呈对称性皮炎 多日晒斑样改变 为红棕色 粗糙 脱屑 色素沉着 消化道症状 腹泻 纳差 口腔粘膜糜烂神经精神症状 抑郁 记忆力减退 痴呆烟酸的缺乏常伴VB1 VB2 缺乏 只要蛋白质充分 则不易缺乏烟酸 对称性皮炎 食物来源 广泛存在于动植物食物中良好来源 动物的肝 肾 坚果植物种子含量较少 但供应量多绿叶蔬菜 菌类也含有烟酸 维生素的食物来源和每日供应量 矿物质MINERALS 概论 基本概念 矿物质 除碳 氢 氧和氮主要以有机化合物形式存在外 其余的存在人体内的元素统称为矿物质 无机盐 灰分 矿物质的分类 常量元素含量 0 01 BW需要量 100mg dCa P K Na S Cl Mg 微量元素含量 0 01 BW需要量 g mg d又分为三类 矿物质分类 第一类为人体必需微量元素10种碘 锌 硒 铁 铬 钴 钼 铜 氟 锰 矿物质分类 第二类为人体可能必需4种硅 镍 硼 钒 矿物质分类 第三类为有潜在毒性的元素 但低剂量时可能具有必需功能7种砷 镉 铅 锂 汞 锡 铝 矿物质生理功能 构成机体组织维持渗透压维持机体的酸碱平衡维持神经和肌肉的兴奋性以及细胞膜的通透性构成体内生理活性物质 矿物质特点 1 矿物质在体内不能合成 必须从食物和饮水中摄取2 矿物质在体内分布极不均匀 如钙 磷主要存在骨和牙齿中 铁集中在红细胞 碘在甲状腺 钴在造血器官 锌在肌肉组织 矿物质特点 3 矿物质相互之间存在协同或拮抗作用 过量的锌抑制铁的吸收利用 锌和铜相互抑制竞争 4 某些微量元素在体内虽需要量很少 但因其生理剂量与中毒剂量范围较窄 摄入过多易产生毒性作用 硒过量引起中毒 矿物质缺乏的主要因素 1 地球环境中各种元素的分布不平衡2 食物中含有天然存在的矿物质拮抗物3 食物加工过程中造成矿物质的损失4 摄入量不足或不良饮食习惯5 生理上有特殊营养需求的人群 矿物质缺乏症 我国人群比较容易缺乏的矿物质钙 锌 铁 碘 硒 常量元素 钙 钙是构成人体的重要组分 按元素排列为第五位 是人体内含量最多的无机元素 占人体重的1 5 2 0 钙不仅是构成机体完整性不可缺少的组成部分 并在机体各种生理和生化过程中 对维持生命起着至为重要的作用 钙理化性质 含量 体内含量最多的无机元素 占人体重1 5 2 0 成人体内含钙量约含量1000g 1200g主要存在形式羟磷灰石 Ca10 PO4 6 OH 2 99 结合钙 离子钙1 混溶钙与骨骼钙保持着动态平衡 人体钙分布 生理功能 构成骨骼 牙齿的成分维持神经和肌肉的活动促进体内酶的活动血液凝固促进细胞信息传递维持细胞膜的稳定性 钙与血压 适宜可降低结肠癌危险 糖尿病和心脑血管有保护作用 吸收 小肠上段为主 主动转运 耗能通常膳食中的钙约20 30 由肠道吸收机体根据需要调节钙的主动吸收 影响钙吸收的因素 1 年龄 性别与生理状况钙的吸收率随着年龄增长而下降婴儿的钙吸收率可达60 70 儿童活跃 达40 成年人则只有25 左右老年人仅为15 左右男性钙吸收率 女性 这与雄性激素有关妊娠等特殊生理状况时 钙的吸收率增高某些疾病状态 如糖尿病 也会影响钙吸收 有利因素1 25 OH 2 D3乳糖赖氨酸 色氨酸低分子肽体力活动锻炼 不利因素草酸盐 植酸盐鞣酸 单宁膳食纤维饱和脂肪酸咖啡因抗酸药酒精 影响钙吸收的因素 排泄和存储 粪100 150mg d尿160 200mg d汗液100mg d乳汁150 300mg d蛋白质过多促进尿钙的排出高钠摄入会使尿钙排出增加 钙储存较少 钙缺乏 2002年中国营养调查每人每日钙摄入情况 钙缺乏 婴幼儿期缺钙佝偻病 常伴随维生素D缺乏表现为生长迟缓 骨钙化不良 骨骼变形成年期缺钙女性 老年人多见骨质软化 骨质疏松表现腰背疼痛 气短 身高降低 容易摔跤受力易骨折 佝偻病骨骼系统变化 下肢畸形 O 型腿 佝偻病骨骼系统变化 下肢畸形 X 型腿 骨量变化与骨折阈 骨折阈 骨量 岁 钙过量 1 增加肾结石的危险性2 钙和其他矿物质的相互干扰作用明显抑制铁吸收高钙膳食可降低锌的生物利用率高钙膳食对镁代谢有潜在副作用高钙对磷的影响 营养状况评价 1 血清钙2 25 2 75mmol2 血清 Ca P 30 低于为不足3 血清碱性磷酸酶成人1 5 4 0 儿童5 15 菩氏单位 超过为不足 营养状况评价 骨质测量骨矿物质密度 骨密度 BMD是衡量生长发育儿童 成人钙水平的常用指标采用SPA DPA等 摄入量 成人适宜摄入量AI为800mg dUL为2000mg d不同生理条件均适当增加摄入量 中国居民膳食钙参考摄入量 mg d 食物来源 奶和奶制品是钙的良好来源豆类及其制品 海带 小虾 芝麻酱硬果类 绿色蔬菜也是钙的来源 食物中的钙含量 mg 100g 哪些食品中的钙容易吸收 微量元素 铁 研究最多和了解最深的人体必需微量元素之一 但同时铁缺乏又是全球 也是我国主要的营养缺乏病之一 2002年第四次全国营养调查表明 以铁缺乏为主的贫血患病率平均在20 其中儿童 孕妇和老年人患病率为高 美国1 3 1 2的育龄健康妇女贮存铁缺乏 10 患缺铁性贫血 铁 3 5g 血红蛋白60 75 肌红蛋白3 含铁酶类1 细胞色素细胞色素氧化酶过氧化物酶过氧化氢酶 铁蛋白含铁血黄素运铁蛋白 功能性铁 75 贮存铁 25 铁分布 1 参与体内氧的运送和组织呼吸过程2 维持正常的造血功能3 参与其他重要功能 维持正常免疫功能 铁生理功能 食物中的铁 血红素铁主要来自动物性食物中的血红蛋白和肌红蛋白占总膳食铁10 以下吸收受膳食因素影响小吸收率为10 40 钙可降低其吸收 非血红素铁主要存在于植物和乳制品的铁盐中占膳食总铁90 以上吸收受膳食因素影响大吸收率不足10 多种因素降低其吸收 影响非血红素铁吸收的膳食因素 有利因素维生素C半胱氨酸核黄素肉类需求加大 不利因素植酸 草酸多酚类物质膳食纤维钙 锌肠道疾病胃酸分泌减少 食物中铁的吸收率 大米1 玉米3 黑豆3 莴苣4 面粉5 大豆6 鱼11 瘦肉 肝22 铁缺乏 铁缺乏又是全球 也是我国主要营养缺乏病之一2002年第四次全国营养调查表明 贫血患病率平均在20 其中婴幼儿 青春期少女 孕妇 老年人患病率最高美国1 3 1 2的育龄健康妇女贮存铁缺乏 10 患缺铁性贫血 铁缺乏原因 铁供给不足机体对铁的需要量增多 生长突增 月经丢失其他因素 外伤 消化性溃疡 铁缺乏表现 皮肤黏膜苍白体能下降 免疫功能降低工作效率下降情绪冷淡影响儿童生长发育影响儿童智力和行为改变增加不良妊娠后果 铁过量 急性中毒胃肠道出血性坏死慢性铁中毒肝沉积血色素沉着症 血色病 糖尿病等 人体铁营养状况评价指标 血清铁蛋白 SF 血清 骨髓抽取物铁含量 SI 运铁蛋白饱和度 TS 红细胞游离原卟啉 FEP 血红蛋白和红细胞压积 Hb 平均红细胞容量血清或血浆运铁蛋白受体 sTFR 铁的适宜摄入量 AI 成人铁的UL为50mg d 最佳食物来源红色内脏和肉类红色越深 血红素铁含量也越高铁强化食物 铁的食物来源 锌 成人体内锌含量约2 0 2 5g以肝 肾 肌肉 视网膜 前列腺为高体内60 存在于肌肉中 30 存于骨骼中 锌生理功能 金属酶的组成成分或酶的激活剂维持生物膜结构和功能调节细胞正常分化和增值维护正常视力味觉形成维持正常免疫功能参与胰岛素合成和释放 锌吸收代谢 锌的吸收主要在十二指肠和近侧小肠处吸收率为20 30 体内锌经代谢后主要由肠道粪排出 其余少部分由尿 汗 头发 精液排出 影响锌吸收利用的因素 植物性食物中含有的植酸 鞣酸和纤维素等均不利于锌的吸收动物性食物中的锌生物利用率较高 维生素D可促进锌的吸收铁抑制锌的吸收 锌缺乏 导致食欲不振 味觉异常 易发生异食癖儿童缺乏导致生长发育迟缓 性发育障碍腹泻和消化不良 造成其他营养素缺乏成人缺乏导致性功能减退免疫力下降皮肤粗糙影响视觉功能 锌缺乏 孕期锌缺乏妊娠反应加重胎儿宫内发育迟缓分娩合并症增多胎儿畸形率增高 锌过量 一般说来人体不易发生锌中毒成人一次性摄人2g以上的锌会发生锌中毒锌对胃肠道的直接作用 导致上腹疼痛 腹泻 恶心 呕吐 贫血 免疫功能下降高密度脂蛋白 HD