第七章 維生素

第七章維生素

教學(xué)目的：通過(guò)本節(jié)教學(xué)，使學(xué)生了解維生素的概念、分類、命名、共性和個(gè)性；重點(diǎn)掌握VA、VD、VE、VB1、VB2、VB6、VC、VD、Vpp的主要功能與其它營(yíng)養(yǎng)素關(guān)系、營(yíng)養(yǎng)障礙、供給量、食物來(lái)源；VA及VA原、VD及VD原、色AA與尼克酸的關(guān)系、轉(zhuǎn)換及表示。學(xué)習(xí)要求：通過(guò)學(xué)習(xí)，掌握VA、VD、VE、VB1、VB2、VB6、VC、VD、Vpp的主要功能與其它營(yíng)養(yǎng)素關(guān)系、營(yíng)養(yǎng)障礙、供給量、食物來(lái)源；VA及VA原、VD及VD原、色AA與尼克酸的關(guān)系、轉(zhuǎn)換及表示。理解VC、VA、VB1等的理化性質(zhì)及穩(wěn)定性；視黃醇當(dāng)量（μg-RE）、α-生育酚當(dāng)量（α-TE-mg））、尼克酸當(dāng)量（NE-mg）的表示及營(yíng)養(yǎng)意義。了解維生素在體內(nèi)的吸收與代謝；教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：本節(jié)重點(diǎn)VA、VD、VE、VB1、VB2、VB6、VC、VD、Vpp的主要功能與其它營(yíng)養(yǎng)素關(guān)系、營(yíng)養(yǎng)障礙、供給量、食物來(lái)源；VA及VA原、VD及VD原、色AA與尼克酸的關(guān)系、轉(zhuǎn)換及表示第一節(jié)維生素概述

維生素(vitamin)是維持機(jī)體生命活動(dòng)過(guò)程所必需的一類微量的低分子有機(jī)化合物。維生素的種類很多，化學(xué)結(jié)構(gòu)各不相同，在生理上既不是構(gòu)成各種組織的主要原料，也不是體內(nèi)的能量來(lái)源，然而它在能量產(chǎn)生的反應(yīng)中以及調(diào)節(jié)機(jī)體物質(zhì)代謝過(guò)程中起著十分重要的作用。一是按發(fā)現(xiàn)的歷史順序，以英文字母順序命名，如維生素A、B、C、D、E等；二是按其生理功能命名，如抗壞血酸、抗干眼病維生素和抗凝血維生素等；三是按其化學(xué)結(jié)構(gòu)命名，如視黃醇、硫胺素和核黃素等。一、維生素的特點(diǎn)：

1、維生素或其前體都在天然食物中存在，但是沒(méi)有一種天然食物含有人體所需的全部維生素。2、它們?cè)隗w內(nèi)不能提供熱能，一般也不是機(jī)體的組成部分。3、它們參與維持機(jī)體正常生理功能，需要量極少。4、它們一般不能在體內(nèi)合成，不能滿足機(jī)體需要，必須經(jīng)常由食物供給。二、維生素的功能

是機(jī)體維持政策代謝和機(jī)能所必須的一類低分子有機(jī)化合物。大多數(shù)維生素是某些酶的組成部分。長(zhǎng)期缺乏維生素，可使勞動(dòng)下降，抵抗力降低。維生素的具體功能根據(jù)不同維生素的種類而異。第二節(jié)水溶性維生素

指溶于而不溶于脂肪，吸收后在體內(nèi)儲(chǔ)存很少，過(guò)量的維生素從尿中排除。一、抗壞血酸（維生素C）1、結(jié)構(gòu)抗壞血酸(ascorbicacid)是一個(gè)含有六個(gè)碳原子的α-酮基內(nèi)酯的酸性多羥化合物。2、生理作用（1）抗氧化作用（2）作為羥化過(guò)程底物和酶的輔因子參與體內(nèi)許多重要生物合成的羥化反應(yīng)

促進(jìn)組織中膠原的形成參與神經(jīng)遞質(zhì)的合成參與類固醇的代謝促進(jìn)肉堿的合成（3）其它作用

有利于非血紅素鐵的吸收降低胃癌以及其它癌癥的危險(xiǎn)性防治心血管疾病3、穩(wěn)定性抗壞血酸是最不穩(wěn)定的維生素，如溫度、PH、氧、酶、金屬離子、紫外線、糖和鹽的濃度等都影響其穩(wěn)定性。4、加工的影響

（1）水：由于抗壞血酸易溶于水，所以很容易從食物的切面流失，為此食品加工時(shí)應(yīng)盡量避免用水。（2）溫度：穩(wěn)定性隨溫度的降低而增加。（3）食品添加劑：如漂白劑能降低其損失，發(fā)色劑可破壞其活性。5、Vc的營(yíng)養(yǎng)狀況的評(píng)價(jià)

（1）血漿(或全血)維生素C濃度血漿維生素C濃度低于4mg/L時(shí)認(rèn)為缺乏低于2mg/L時(shí)可出現(xiàn)壞血病癥狀（2）白細(xì)胞維生素C濃度＜10μg/108為缺乏11～19μg/108為不足20～30μg/108為正常（3）負(fù)荷試驗(yàn)4h尿中Vc＞10mg為正常，＜3mg為缺乏。（4）空腹尿中抗壞血酸和肌酐含量測(cè)定6、攝入量和食物來(lái)源Vc的供給量中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)推薦Vc成人的RNI為100mg/dUL為≤1000mg/d食物來(lái)源

新鮮的蔬菜和水果深色蔬菜：豌豆苗、韭菜、辣椒、花菜、苦瓜等水果：柑、桔、橙、柚、柿、棗、草莓二、硫胺素（維生素B1）

1、結(jié)構(gòu)：

硫胺素(thiamine)，也稱維生素B1，其分子是由一個(gè)嘧啶結(jié)構(gòu)，通過(guò)一個(gè)亞甲基連接在一個(gè)噻唑環(huán)上所組成2、生理作用

（1）輔酶功能

焦磷酸硫胺素(TPP)是碳水化合物代謝中氧化脫羧酶的輔酶，參與三大營(yíng)養(yǎng)素的分解代謝和產(chǎn)生能量。作為轉(zhuǎn)酮醇酶的輔酶參與轉(zhuǎn)酮醇作用，在核酸合成和脂肪酸合成中起重要作用。（2）非輔酶功能

參與某些神經(jīng)遞質(zhì)的合成和代謝調(diào)控某些離子通道功能硫胺素嚴(yán)重缺乏時(shí)可影響心肌和腦組織的結(jié)構(gòu)和功能3、穩(wěn)定性

不穩(wěn)定，其穩(wěn)定性取決于溫度、PH、離子強(qiáng)度、緩沖體系等。4、加工影響在水果、蔬菜的清洗、整理、燙漂和癘濾期間都有損失，在谷類碾磨時(shí)損失更大。5、硫胺素機(jī)體營(yíng)養(yǎng)狀況評(píng)價(jià)

（1）尿硫胺素負(fù)荷試驗(yàn)4小時(shí)尿中排出的硫胺素≥200μg為正常，100～199μg為不足，<100μg為缺乏。24小時(shí)尿硫胺素含量，40～150μg/d為臨界缺乏，<40μg/d為缺乏。（2）硫胺素和肌酐含量比值(μg硫胺素/g肌酐)≥66為正常，27～65為不足，<27為缺乏（3）紅細(xì)胞轉(zhuǎn)酮酶活性系數(shù)或焦磷酸硫胺素效應(yīng)。15%～25%為不足，>25%為缺乏。6、攝入量和食物來(lái)源成人每4.18MJ(1000kcal)能量需要硫胺素0.5mg。老人和兒童每4.18MJ(1000kcal)能量需要硫胺素0.5～0.6mg。中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)2000年推薦RNI成年男性為1.4mg/d，女性為1.3mg/d。硫胺素的UL為50mg/d。食物來(lái)源

谷物、雜糧、豆類、干酵母、硬果、動(dòng)物內(nèi)臟、蛋類、瘦豬肉三、核黃素（維生素B2）1、結(jié)構(gòu)

核黃素(riboflavin)又稱維生素B2，由異咯嗪加核糖醇側(cè)鏈組成。2、生理作用

（1）參與體內(nèi)生物氧化與能量代謝（2）參與維生素B6和煙酸的代謝（3）參與體內(nèi)的抗氧化防御系統(tǒng)和藥物代謝缺乏與過(guò)量核黃素缺乏表現(xiàn)為口角炎、唇炎、舌炎、眼部癥狀、皮炎。長(zhǎng)期缺乏還可導(dǎo)致兒童生長(zhǎng)遲緩，輕中度缺鐵性貧血。一般來(lái)說(shuō)，核黃素不會(huì)引起過(guò)量中毒。3、穩(wěn)定性：在酸性或中性溶液中對(duì)熱穩(wěn)定，不受大氣中氧的影響，但是在堿性溶液中易被熱分解，在任何酸、堿溶液中均易受可見(jiàn)光，特別是紫外光破壞。在大多數(shù)食品加工條件下都很穩(wěn)定。4、攝入量及食物來(lái)源核黃素供給量我國(guó)成人膳食核黃素的RNI男性為1.4mg/d，女性1.2mg/d。食物來(lái)源動(dòng)物肝、腎、心、蛋黃、乳類綠色蔬菜、豆類5、核黃素機(jī)體營(yíng)養(yǎng)狀況評(píng)價(jià)（1）紅細(xì)胞谷胱甘肽還原酶活性系數(shù)活性系數(shù)為加與不加入FAD時(shí)谷胱甘肽還原酶活性的比值。AC<1.2為正常，>1.4為缺乏。（2）尿核黃素排出量：任意一次尿核黃素與肌酐之比值，80～269為正常，27～79為不足，＜27為缺乏。（3）尿負(fù)荷試驗(yàn)4小時(shí)尿液核黃素排出量≤400μg為核黃素缺乏，400～799μg為不足，800～1300μg為正常。四、煙酸1、結(jié)構(gòu)煙酸(niacin)是具有煙酸生物活性的吡啶-3-羧酸衍生物的總稱。煙酸的基本結(jié)構(gòu)為吡啶-3-羧酸，其胺基化合物即為煙酰胺。2、生理作用

（1）以NAD和NADP的形式作為輔基參與脫氫酶的組成，在生物氧化還原反應(yīng)中作為氫的受體和電子的供體。（2）參與蛋白質(zhì)核糖基化過(guò)程，與DNA復(fù)制、修復(fù)和細(xì)胞分化有關(guān)。（3）參與脂肪酸、膽固醇以及類固醇激素等的生物合成。（4）具有增強(qiáng)胰島素效能的作用。（5）降低血脂，改善心血管功能。3、穩(wěn)定性很穩(wěn)定，耐熱，對(duì)光、酸、堿也很穩(wěn)定。煙酸缺乏引起癩皮病(pellagra)典型癥狀為皮炎(dermatitis)、腹瀉(diarrhea)和癡呆(dementia)，又稱“三D”癥狀。初期癥狀體重減輕、失眠、頭痛等。繼而出現(xiàn)皮膚、消化系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)癥狀裸露皮膚及摩擦部位對(duì)稱性曬斑樣損傷慢性皮炎為皮膚變厚、脫屑、色素沉著楊梅舌、口腔粘膜潰瘍食欲不振、惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉失眠、乏力、抑郁、癡呆4、煙酸機(jī)體營(yíng)養(yǎng)狀況評(píng)價(jià)尿負(fù)荷試驗(yàn)：測(cè)4小時(shí)尿中N-甲基煙酰胺，排出量低于2.0mg為缺乏，2.0～2.9mg為不足，3.0～3.9mg為正常。尿中2-吡啶酮/N-甲基煙酰胺比值：1.3～4.0之間為正常，1.3表示有潛在性缺乏。紅細(xì)胞NAD含量：紅細(xì)胞NAD/NADP比例小于1.0時(shí)表示有煙酸缺乏的危險(xiǎn)。5、攝入量及食物來(lái)源

膳食中煙酸的參考攝入量采用煙酸當(dāng)量為單位，即：NE(mg)＝煙酸(mg)＋1/60色氨酸(mg)。我國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)2000年推薦煙酸的RNI成年男性為14mgNE/d，女性為13mgNE/d，UL為35mgNE/d。食物來(lái)源

動(dòng)物性食品：動(dòng)物內(nèi)臟植物性食品：全谷、種子、豆類玉米中煙酸為結(jié)合型，需加堿處理后，游離煙酸才易被機(jī)體吸收。五、維生素B61、結(jié)構(gòu)維生素B6稱吡哆醇，實(shí)際上包括吡哆醇(pyridoxin,PN)、吡哆醛(pyridoxal,PL)、吡哆胺(pyridoxamine,PM)三種衍生物。2、生理作用

維生素B6主要以磷酸吡哆醛的形式作為輔酶，參與氨基酸的合成與分解代謝。（1）催化血紅素合成（2）催化肌肉與肝臟中的糖原轉(zhuǎn)化（3）參與亞油酸合成花生四烯酸以及膽固醇的合成與轉(zhuǎn)運(yùn)。（4）參與－碳單位代謝，影響核酸和DNA的合成。（5）影響同型半胱氨酸轉(zhuǎn)化為胱氨酸的代謝（6）影響機(jī)體免疫功能（7）升高神經(jīng)遞質(zhì)水平3、穩(wěn)定性對(duì)熱穩(wěn)定，但易被堿分解，尤其易被紫外線分解。所以在熱加工、濃縮和脫水對(duì)其都有影響4、攝入量及食物來(lái)源中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)2000年提出我國(guó)居民膳食維生素B6的AI值，成人為1.2mg/d。食物來(lái)源白色肉類(如雞肉和魚(yú)肉)肝臟、豆類、堅(jiān)果等水果蔬菜(香蕉)5、VB6的機(jī)體營(yíng)養(yǎng)狀況評(píng)價(jià)（1）色氨酸負(fù)荷試驗(yàn)：被測(cè)對(duì)象口服負(fù)荷劑量的色氨酸0.1g/(kg.bw)，收集24小時(shí)尿測(cè)定其中的黃尿酸含量，計(jì)算黃尿酸指數(shù)(xantharenicacidindex，XI)XI=24小時(shí)尿中黃尿酸排出量(mg)/色氨酸給予量(mg)

XI為0～1.5表示維生素B6的營(yíng)養(yǎng)狀況良好，當(dāng)維生素B6不足時(shí)XI可超過(guò)12。（2）尿中4-吡哆酸含量（3）血漿PLP：血漿含量在14.6～72.9nmol/L(3.6～18ng/ml)，若低于下限可考慮維生素B6不足的可能。（4）其它的指標(biāo)：還有紅細(xì)胞轉(zhuǎn)氨酶指數(shù)，如谷草轉(zhuǎn)氨酶指數(shù)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶指數(shù)以及血漿同型半胱氨酸含量等。六、葉酸1、結(jié)構(gòu)葉酸(folicacid)是含有蝶酰谷氨酸結(jié)構(gòu)的一類化合物的統(tǒng)稱。2、生理作用（1）其活性形式為四氫葉酸，其是體內(nèi)重要生化反應(yīng)中一碳單位的運(yùn)載體(是一碳單位轉(zhuǎn)移酶系的輔酶)。（2）葉酸在嘌呤、胸腺嘧啶和肌酐-5磷酸的合成、甘氨酸與絲氨酸相互轉(zhuǎn)化、組氨酸向谷氨酸轉(zhuǎn)化、同型半胱氨酸向蛋氨酸轉(zhuǎn)化過(guò)程中充當(dāng)一碳單位的載體，因此不僅可通過(guò)腺嘌呤、胸苷酸影響DNA和RNA的合成，而且還可以通過(guò)蛋氨酸的代謝影響磷脂、肌酸、神經(jīng)介質(zhì)以及血紅蛋白的合成。（3）葉酸缺乏會(huì)產(chǎn)生巨幼紅細(xì)胞貧血、胎兒神經(jīng)管畸形、高同型半胱氨酸血癥、衰弱、健忘、失眠等（4）葉酸過(guò)量影響鋅的吸收、干擾VB12缺乏的診斷與治療。3、穩(wěn)定性對(duì)熱、光、酸性溶液不穩(wěn)定，可被陽(yáng)光和高溫分解，在無(wú)氧條件下對(duì)堿穩(wěn)定。4、加工影響在室穩(wěn)儲(chǔ)存14天后穩(wěn)定性都有下降。5、葉酸機(jī)體營(yíng)養(yǎng)狀況評(píng)價(jià)（1）血清和紅細(xì)胞葉酸含量（2）尿嘧啶脫氧核苷抑制試驗(yàn)：測(cè)定葉酸在胸腺嘧啶脫氧核苷的合成過(guò)程的生物效應(yīng)。（3）組氨酸負(fù)荷試驗(yàn)：口服負(fù)荷2～5g的組氨酸，測(cè)定6h尿中亞胺甲基谷氨酸排出量，正常排出量是5～20mg，葉酸缺乏時(shí)是正常的5～10倍。6、攝入量及食物來(lái)源美國(guó)提出(1998年)葉酸的攝入量應(yīng)以膳食葉酸當(dāng)量(dietaryfolateequivalence，DFE)表示。DFE(μg)=膳食葉酸(μg)+1.7′葉酸補(bǔ)充劑(μg)中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)推薦我國(guó)成人葉酸的RNI值為400μgDFE/d成人葉酸的UL為1000μgDFE/d食物來(lái)源

肝、腎、雞蛋、豆類、綠葉蔬菜、水果及堅(jiān)果等。第三節(jié)脂溶性維生素

脂溶性維生素是指溶于脂肪而不溶于水，吸收后可在體內(nèi)儲(chǔ)存。一、維生素A1、結(jié)構(gòu)維生素A(vitaminA)類是指含有視黃醇(retinal)結(jié)構(gòu)，并具有其生物活性的一大類物質(zhì)。2、生理作用

（1）維生素A構(gòu)成視覺(jué)細(xì)胞內(nèi)感光物質(zhì)的成分（2）細(xì)胞生長(zhǎng)和分化（3）免疫功能（4）細(xì)胞膜表面糖蛋白合成（4）抗氧化作用（5）抑制腫瘤生長(zhǎng)3、穩(wěn)定性

對(duì)空氣、紫外線和氧化劑都很敏感，高溫和金屬離子的催化作用都可加速其分解，維生素A損失的速度受酶、水分活度、儲(chǔ)存大氣和溫度所影響。添加抗氧化劑可增加維生素A和胡蘿卜素的穩(wěn)定性，供食品營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化用的維生素A棕櫚酸脂比維生素A乙酸脂更穩(wěn)定。4、攝入量及食物來(lái)源

我國(guó)成人維生素ARNI，男性為每天800μg視黃醇當(dāng)量，女性為每天700μg視黃醇當(dāng)量。UL值：成年人為3000μg/d，孕婦2400μg/d，兒童2000μg/d。食物來(lái)源動(dòng)物肝臟、魚(yú)肝油、魚(yú)卵、全奶、奶油、禽蛋等植物性食物：深綠色或紅黃色的蔬菜和水果維生素A補(bǔ)充劑二、維生素D1、結(jié)構(gòu)維生素D類是指含環(huán)戊氫烯菲環(huán)結(jié)構(gòu)、并具有鈣化醇生物活性的一大類物質(zhì)，以維生D2(ergocalciferol，麥角鈣化醇)及維生素D3(cholecalciferol，膽鈣化醇)最為常見(jiàn)。維生素D2是由酵母菌或麥角中的麥角固醇(ergosterol)經(jīng)日光或紫外光照射后的產(chǎn)物，并且能被人體吸收。維生素D3是由儲(chǔ)存于皮下的膽固醇的衍生物(7-脫氫膽固醇)，在紫外光照射下轉(zhuǎn)變而成的。2、生理作用（1）促進(jìn)小腸鈣吸收轉(zhuǎn)運(yùn)（2）促進(jìn)腎小管對(duì)鈣、磷的重吸收（3）對(duì)骨細(xì)胞呈現(xiàn)多種作用（4）通過(guò)維生素D內(nèi)分泌系統(tǒng)調(diào)節(jié)血鈣平衡（5）調(diào)節(jié)細(xì)胞的分化、增殖和生長(zhǎng)（6）VD缺乏、過(guò)多VD缺乏佝僂病(rickets)骨質(zhì)軟化癥(osteomalacia)骨質(zhì)疏松癥(osteoprosis)手足痙攣癥VD過(guò)多中毒癥狀包括食欲不振、體重減輕、惡心、嘔吐、腹瀉等。血清鈣磷升高，發(fā)展成動(dòng)脈、心肌、肺、腎、氣管等軟組織轉(zhuǎn)移性鈣化和腎結(jié)石。嚴(yán)重