环境微量元素与人体健康 第十讲 维生素

第十讲维生素 vitamin 一 概述 维生素是一类维持机体生命活动过程所必需的一类微量的低分子有机化合物 它们在体内一般不能合成 必须由食物供给 有以下共同特点 1 一般以基本体的形式或可被机体利用的前体形式存在于天然食物中 2 大多数不能在体内合成 也不能大量储存 必须经常由食物供给 3 不构成组织 不供给能量 4 需要量很少 但却有重要作用 均以辅酶或辅基的形式发挥作用 分为三个系统 1 按发现的时间顺序 以英文字母命名 2 按生理功能命名 如抗坏血酸 抗神经炎因子等 3 按化学结构命名 如硫胺素 核黄素视黄醇等 二 分类及特点1 脂溶性维生素 主要包括维生素A D E K 2 水溶性维生素主要包括B族维生素和维生素C 三 维生素缺乏原因 1 摄入不足 社会 宗教 经济 饮食习惯等 2 吸收利用障碍 生理 疾病 膳食因素 3 需要量增加 特殊生理状态 疾病等 长期使用营养素补充剂者对维生素的需要量增加 二 维生素A 维生素A类 是指含有视黄醇结构 并具有视黄醇生物活性的一类物质 它包括两类 一类是来自动物性食品的维生素A 称为已经形成的维生素A 另一类是来自植物性食物中的维生素A原 是指存在于植物性食物中 在体内可以转变成VA的类胡萝卜素 亦称 维生素A原类胡萝卜素 provitaminAcarotenoids 注意 1 并非所有的类胡萝卜素均为维生素A原 2 其他的类胡萝卜素 如玉米黄素 叶黄素 番茄红素 lycopene 辣椒红素等虽不能生成VA 但具有许多重要的生理功能 如抗氧化作用 二 生理功能 视觉功能参与视网膜中杆状细胞内视紫红质的构成 对暗视觉非常重要 光适应 lightadaptation 暗适应 darkadaptation 2 调节细胞的生长与分化 3 维持正常的免疫功能4 参与细胞膜表面糖蛋白的合成 5 抗氧化作用6 抑制肿瘤生长 四 缺乏与过量 1 缺乏 1 对眼睛的影响 暗适应能力降低是VA缺乏最早出现的症状 夜盲症 干眼病 失明等 毕脱氏斑为儿童VA缺乏最重要的体征 见图片 2 黏膜 上皮组织的改变 干燥 增生 角化 失去正常功能 如 呼吸道感染 毛囊角化过度症 蟾皮病 见图片 3 生长发育迟缓 4 其它 味觉减退 食欲降低 免疫力下降 贫血等 2 过量 1 急性毒性症状 恶心 呕吐 头痛 视力模糊 肌肉运动失调 婴儿囟门膨出 2 慢性中毒症状 头痛 脱发 肝大 长骨末端外周疼痛 皮肤瘙痒 3 致畸作用 孕早期摄入大量VA浓缩制剂 食物来源 两方面 VA的最好来源为动物肝脏 鱼肝油 鱼卵 蛋类 奶类等 VA原的良好来源是深绿色蔬菜或红黄色蔬菜和水果 建议 儿童及成人膳食VA应1 3 1 2以上来自动物性食物 但孕妇膳食VA来源应以植物性食物为主 三 维生素D 一 概念与理化性质维生素D类以维生素D2和维生素D3最为常见 维生素D2经紫外线照射产生 维生素D3一方面可以从食物直接摄入 另一方面可以由皮肤中的7 脱氢胆固醇经紫外光照射产生 性质 化学性质稳定 在中性和碱性溶液中耐热 不易被氧化 烹调加工损失少 但在酸性溶液中可逐渐分解 脂肪酸败可破坏 二 生理功能 1 促进小肠钙的吸收 钙结合蛋白质 calciumbindingprotein CBP 2 促进肾小管对钙 磷的重吸收3 对骨细胞的作用4 通过维生素D内分泌系统调节血钙平衡5 调节细胞的分化 增殖和生长6 增强免疫作用 7 防癌作用 三 缺乏与过量 1 缺乏症 1 佝偻病 2 骨质软化症 3 骨质疏松症 4 手足痉挛症 5 其他 癌症危险性增加 易感染 心脏病危险性增加等 2 过量中毒症状 食欲 恶心 呕吐 烦躁 口渴 多尿 高钙血症 高尿钙症 组织器官钙化 四 维生素E 生育酚 一 概念与理化性质维生素E类是指含苯并二氢吡喃结构 具有 生育酚生物活性的一类物质 共有8种 四种生育酚 四种生育三稀酚 其中 生育酚活性最强 二 生理功能 1 抗氧化作用 抗氧化剂 清除 氧自由基 机体抗氧化系统 1 酶系统 SOD GSH Px 2 非酶系统 VE VC 类胡萝卜素 硒和谷胱甘肽2 预防衰老VE可减少脂褐质的形成 改善皮肤弹性 提高免疫力等 3 生殖功能4 调节血小板的黏附力和聚集作用 此外 VE的抗氧化作用可以防止LDL的氧化 而LDL的氧化是动脉周样硬化发生的关键步骤 目前有关各种抗氧化微量营养素预防心血管疾病的作用 以VE的证据最多 认可程度最高 流行病学调查结果显示的心血管病与VE摄入水平的负相关关系 只能说明二者之间可能存在关联 但确定因果关系尚有待进一步研究 四 缺乏与过量 注意 目前没有任何权威机构推荐每日补充VE制剂 因此若自行补充 每日不宜超过400mg VE过量可损害凝血机制而导致出血倾向 因此 在使用抗凝药物或Vit K缺乏的人 在没有密切医疗监控情况下不宜使用VE补充剂 食物来源 植物油 四 叶酸 folicacid 一 理化性质 1 叶酸不溶于水 其钠盐易溶于水 但在水溶液中容易被光解破坏 2 在中性及碱性条件下非常稳定和耐热 二 生理功能 叶酸在体内的活性形式为四氢叶酸 1 作为一碳单位的载体 参与嘌呤和嘧啶的合成 进而合成DNA RNA 2 参与氨基酸代谢 苯丙氨酸与酪氨酸 组氨酸与谷氨酸 半胱氨酸与蛋氨酸之间的相互转化 3 参与血红蛋白及甲基化合物如肾上腺素 胆碱 肌酸等的合成 四 缺乏与过量 缺乏 1 巨幼红细胞贫血2 高同型半胱氨酸血症 由叶酸代谢所产生的5 甲基四氢叶酸提供甲基参与同型半胱氨酸向蛋氨酸的转化 叶酸缺乏 5 甲基四氢叶酸降低 同型半胱氨酸向蛋氨酸转化障碍 高同型半胱氨酸血症 注意 VB6 VB12缺乏时 高同型半胱氨酸血症 高同型半胱氨酸血症对机体的危害 1 损害血管内皮细胞 并可激活血小板的黏附和聚集 引起动脉粥样硬化及其它心血管疾病 2 对心血管系统的发育毒性 即影响胚胎早期的心血管发育 3 在神经管畸形发生中起作用 3 神经管畸形 neuraltubedefects NTDs 4 先兆子痫 胎盘早剥 宫内发育迟缓 早产儿及低出生体重儿发生率增加5 某些癌症 宫颈癌 结肠直肠癌 发生率增加 流行病学调查提示 低叶酸状态在肿瘤 尤其是宫颈癌 结肠直肠癌形成早期起重要作用 过量 影响锌吸收 干扰抗惊厥药的作用 掩盖维生素B12的缺乏 食物来源 动物肝 肾 蛋类 豆类 某些绿叶蔬菜 如菠菜 油菜 红苋菜 茴香等 坚果类 花生 核桃等 注意 叶酸来源虽然广泛 但容易破坏 五 维生素C 一 理化性质 1 溶于水 不溶于脂溶剂 2 耐酸 怕碱 热 光 氧 铜离子 铁离子等 二 生理功能 1 抗氧化作用 还原作用 2 参与羟化反应3 其它作用 解毒作用 提高免疫功能 防癌作用等 三 缺乏与过量 人类和灵长类动物因缺乏古洛糖酸内酯氧化酶不能合成VC 维生素C缺乏症为坏血病 scurvy 主要表现 1 前驱症状 疲劳 最早出现的症状 2 出血 开始为小的淤点或淤斑 为最早期的体征 出血性晕轮 过度角化的毛囊周围带有轮状出血 是坏血病最具特异性的体征 3 齿龈炎4 骨质疏松 过量 VC毒性较低 过多摄入可出现 腹泻 腹胀 铁负荷过度 尿中草酸盐增加 可能增加尿结石的危险性 患葡萄糖 6 磷酸脱氢酶缺乏症者 大剂量静脉注射VC或一次口服超过6克者有可能发生溶血 食物来源 VC的良好食物来源为新鲜蔬菜水果 此外 某些野菜 野果中VC含量非常丰富 常见食物中维生素C含量 mg 100g 六 维生素B6 一 理化性质 耐酸 怕碱 怕光 二 生理功能 1 参与氨基酸代谢 2 参与脂肪酸的代谢3 参与一碳单位的代谢 影响DNA的合成4 参与烟酸的形成5 维持正常的免疫功能6 维持神经系统的正常功能 三 缺乏 严重的VB6缺乏比较罕见 但轻度缺乏比较多见 且常与其它维生素的缺乏同时存在 长期服用某些药物 如口服避孕药 雌激素 异烟肼等 易致VB6缺乏 1 皮肤 在眼 鼻及口腔周围可出现 脂溢性皮炎 并可扩展至面部 前额 耳后 阴囊及会阴等处 口炎 舌炎等 2 精神症状 淡漠 抑郁或易激惹 失眠 3 神经症状 周围神经炎 感觉神经功能障碍 运动神经功能障碍 步行困难 皮炎 失眠 步行困难 食物来源 来源广泛 植物性食物以吡哆醇为主 动物性食品以吡哆醛 吡哆胺为主 含量最高的食物为白色肉类 其次为肝脏 豆类和蛋黄等 水果 蔬菜中也较高 奶类含量很少 七 维生素B12 维生素B12又称钴胺素 吸收时需要与内因子结合 缺乏原因 动物性食品摄入不足 胃酸及内因子缺乏 缺乏症 高同型半胱氨酸血症 巨幼红细胞性贫血 神经系统损害 食物来源 维生素B12来源于动物性食品 八 烟酸 niacin 烟酸又称尼克酸 抗癞皮病因子 维生素PP 维生素B5 一 理化性质 characteristics 烟酸性质稳定 对酸 碱 光 热稳定 一般烹调加工损失少 二 生理功能 1 参与NAD 辅酶 和NADP 辅酶 的构成 作为脱氢酶的辅酶 参与生物氧化过程 2 作为供氢体 参与磷酸戊糖旁路代谢 生成戊糖 合成DNA RNA 3 降低血脂和血胆固醇 改善心血管功能 4 构成葡萄糖耐量因子 GTF 具有增强胰岛素的作用 三 缺乏 癞皮病 糙皮病 典型症状 三 D 症状 皮炎 腹泻 痴呆1 皮肤 皮炎主要在裸露部位和易受摩擦部位 呈对称性晒斑样损伤 2 消化系统 食欲减低 恶心 呕吐 腹痛 腹泻等 3 神经系统 失眠 烦躁 谵妄 幻视幻听 抑郁 淡漠 健忘 痴呆等 食物来源 1 食物中的烟酸 广泛存在于动植物性食物中 长期以玉米为主食易缺乏 原因 1 玉米中烟酸为结合型 2 玉米中色氨酸含量低 2 由色氨酸转变而来 平均约60mg色氨酸转变为1mg烟酸 维生素K 脂溶性维生素 存于绿叶植物中者为维生素K1 肠道细菌合成者为维生素K2促进肝脏合成多种凝血因子 促进血液凝固食物来源 牛肝 鱼肝油 蛋黄 乳酪 优酪乳 紫花苜蓿 海藻 菠菜 甘蓝菜 莴苣 豌豆 香菜 大豆油供给量 70 140ug day 干脚气病 组织萎缩 主要症状 多发性神经炎 表现为肢端麻痹或功能障碍 肌肉萎缩 消瘦甚至引起瘫痪 维生素 VB1 硫胺素 无色针状结晶 烹调损失25 维生素 VB1 食物来源 谷类 豆类 硬果 肉类 动物内脏 蛋类抗硫胺素因子 鲤鱼 鲱鱼 青蛤 虾 硫胺化酶供给量 中国营养学会2000年对我国居民膳食中VB1的推荐摄入量为 男子每日为1 4mg 女子1 3mg 孕妇加至1 5mg 乳母1 8mg 维生素 VB2 核黄素 riboflavin 橙黄色结晶 游离 对光敏感缺乏症可出现多种临床症状 常见的有口角炎 唇炎 舌炎 阴囊皮