第06章维生素1.ppt
维生素,DRIs与食物来源,理化性质,生理功能,缺乏症与毒性,第二章 食品组分,学习目的与要求,了解脂溶性维生素和水溶性维生素的概念掌握主要维生素的基本生理功能了解维生素缺乏及中毒症状掌握各种主要维生素的供给量标准,维生素,维生素是维持机体正常生理功能及细胞内特异代谢反应所必需的一类微量低分子有机化合物。,一、维生素概述,1、它们都是以其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、大多数维生素不能在体内合成，也不能大量储存，所以必须由食物供给。3、它们既不是构成组织的原料，也不提供能量。,共同特点,4、虽然每日生理需要量(仅以mg或g计)很少，但在调节物质代谢过程中却起着十分重要的作用。5、它们常以辅酶或辅基的形式参与酶的功能。6、不少维生素具有几种结构相近、生物活性相同的化合物，如维生素A1与维生素A2，维生素D2和D3，吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺等。,7、维生素一般来讲，比较不稳定。8、脂溶性维生素在体内有一定积累，水溶性维生素极少存在于人体组织中。VA 120；VC 9、维生素缺乏首先影响新陈代谢旺盛的组织器官。,命名,1、脂溶性维生素：包括维生素A、D、E、K2、水溶性维生素：包括B族维生素(维生素B1、B2、VPP、B6、叶酸、B12、泛酸、生物素等)和维生素C。,分类,根据维生素的溶解性可将其分成：,类维生素：生物类黄酮、肉碱、肌醇、辅酶Q等,两类维生素的区别,1 维生素A,结构,VA1：视黄醇 主要存在于哺乳动物和海水鱼类的肝脏中,VA2：3-脱氢视黄醇 主要存在于淡水鱼中，活性约为A1的40%。,视黄醇 视黄醛 视黄酸,二 维生素分述,植物体中所含有的黄、红色素中很多属于类胡萝卜素，胡萝卜素为VA的前体。在动物体内，胡萝卜素可以被转化为VA，并具有VA的生物活性，所以被称为VA原，其中胡萝卜素最有效，1分子胡萝卜素理论上可以产生二个等效的VA。,由胡萝卜素转化成为的VA约占人体VA需要量的2/3,VA为淡黄色结晶，不溶于水，对热、酸、碱比较稳定。在一般的烹调和罐头制品中不易被破坏。易被空气中的氧所氧化破坏，尤其在高温条件下更易氧化，紫外线和金属离子可以促进这种氧化反应的进行。脂肪酸败时，所含的VA和胡萝卜素将被严重破坏。当食物中有抗坏血酸、VE、磷脂等抗氧化剂存在时，可以保护脂肪及脂溶性维生素免遭破坏。胡萝卜素的溶解度和稳定性等物理性质与VA相似。,理化性质,(1)对视觉的作用 VA与保持正常视觉有关，眼的光感受器是视网膜的杆状细胞和锥状细胞。在这两种细胞中都 存在着对光敏感的色素，这类色素的形成需要VA参加。(2)保持上皮组织细胞的正常形成。体内VA缺乏会出现上皮组织萎缩，皮肤干燥，脱屑，毛囊角化，汗腺皮脂腺萎缩。(3)维护骨骼和牙齿的正常发育。VA或胡萝卜素可促进蛋白质的生物合成及骨细胞的分化。,生理功能及缺乏症,(4)预防癌症。据科学证明，VA或胡萝卜素可以促进人体皮肤和粘膜组织细胞的正常分裂，控制其恶变的可能，特别是可以保护皮肤，口腔内通道，膀胱、乳腺等部位的细胞正常分裂。(5)对生殖系统的影响。VA的缺乏可能会造成雌激素黄体酮的合成减少，生物活性下降，进而影响到肾上腺，生殖腺及胎盘中类固醇激素的产生，使生殖能力明显下降。,1，3顺视黄酸 预防上皮组织癌症：皮肤癌、肺癌、膀胱癌等,VA属脂溶性维生素，吸收后可在体内特别是肝脏大量贮存。长期过量摄入，可引起中毒。长期服用正常供给量的数十倍或几百倍以上的VA，才可引起中毒，停用症状即会消失。急性中毒者：呈嗜睡或兴奋，伴头痛、呕吐等颅内压增高症状；皮肤红肿、脱皮。慢性中毒者：表现为烦躁、食欲减退、体重减轻、低热、多汗；继之骨痛，可伴软组织肿胀；颅内压增高症状有头痛、呕吐、前囟隆起、骨缝分离、眼球震颤、复视等；皮肤瘙痒、脱屑、皮疹、口唇皲裂、脱发、肝脾肿大、贫血、出血和肝功能损害等。,VA过多症,DRIs 与食物来源,食物来源,动物肝脏、蛋黄、鱼卵、奶油和鱼肝油中天然维生素A含量较高。植物性食物中红、黄色、绿叶蔬菜和某些水果（杏、芒果等），都含有丰富的胡萝卜素。,2 维生素D,又称为钙化醇、抗佝偻病维生素历史上很早就有佝偻病的记述，直到1916年才从鳕鱼肝油中提取得到VD。,结构,理化性质,维生素D（VD）是环戊烷多氢菲类化合物，可由维生素D原经紫外线270300nm激活形成。动物皮下7-脱氢胆固醇，酵母细胞中的麦角固醇都是维生素D原，经紫外线激活分别转化为维生素D3及维生素D2量少。维生素D的最大吸收峰为265nm，比较稳定，溶解于有机溶媒中，光与酸促进异构作用，应储存在氮气、无光与无酸的冷环境中。油溶液加抗氧化剂后稳定，水溶液由于有溶解的氧不稳定。双键系统还原也可损失其生物效用。,VD能够促进Ca、P在小肠内的吸收，为调节Ca、P正常代谢所必需(2)促进牙齿和骨骼的正常生长，利用Ca、P的沉着促进骨组织的钙化，使Ca、P成为骨质的基本结构。,生理功能,VD缺乏病 佝偻病、骨软化症是膳食缺乏VD或人体缺乏日光照射的结果，前者多发于儿童，后者多发生于孕妇、乳母，使婴儿或胎儿骨化不全。由于缺乏VD膳食中Ca、P吸收量减少，Ca、P含量下降致使Ca、P不能在骨骼间质中沉积，使骨样组织不易转化为骨质，骨质Ca化不良，而发生骨质变软变形。如婴儿“弓形腿”，小儿“鸡胸”，妇女骨质疏松症都会由VD缺乏引起。VD过多症 VD的摄入必须与VA相匹配，VA不可太少，而VD太多长期下去，还会患VD过多症，从而使血Ca增高，毛发脱落，四肢麻痹，肾小管及其它软组织Ca化，肾功能减退，动脉硬化，如摄入量再大，甚至会引起死亡。,VD缺乏病与过剩中毒,DRIs 与食物来源,内源性人体中产生作用的VD主要来自人体皮肤中的维生素前体在紫外线照射下转化而来的。膳食中VD1多与鱼肝油共存，外源性VD鱼、肉中有一些，奶油、蛋黄、肝中都存在有VD。,食物来源,1922年，Even和他的同事在研究营养与生殖过程中发现，酸败的猪油会引起大鼠的不育症，而在膳食中加入全麦和莴苣，则能恢复大鼠的生育能力。以后在麦胚中又发现含有促进生殖能力的维生素，后称为“生育酚、抗不育维生素”。,结构,3 维生素E,-T 的活性最高,理化性质,光热及Fe3+,Cu2+下，维生素E氧化为氢醌或醌，在酸性溶液中或无氧情况下较稳定。酯式比游离式稳定，市售产品多为维生素E酯。烹调加工，食用油精制，面粉漂白过程中都有破坏，食物经辐射也有损失，但在低温度或真空下进行可减少损失。,生理功能,1、维生素E与精子生成、生殖能力有关，能促进动物的生育能力。2、维生素E还是一种很强的抗氧化剂，参与维持细胞膜的完整性，预防细胞受自由基、活性氧侵袭。由于维生素E是强抗氧化剂，能保护维生素A不被氧化，可延长维生素A在肝内的贮存时间，保持肝脏的解毒功能。3、抗衰老作用：由于 VE具有抗氧化剂所特有的生物学作用，可使衰老过程减慢。4、维生素E还参与体内脱氧核糖核酸的生物合成过程。与辅酶Q的合成也有关。5、在动物试验中，较高剂量的维生素E还有抗癌和保护心血管系统的作用。,缺乏维生素E将会引起不育、肌肉崣缩、心肌异常、贫血等；新生婴儿（特别是早产儿）患有维生素缺乏症（起因于红血球寿命缩短）时，具有浮肿，皮肤损伤，血液异常等症状。维生素缺乏症患者不能吸收脂肪，血液和组织中生育酚水平低，增加红血球脆性，缩短红血球的寿命，并增加尿中肌酸的排泄。维生素是相对无毒的。但如摄入过量时会觉得恶心，因摄入过量的维生素能从粪便中排出，因此，它是安全性很高的营养素。,缺乏或中毒,DRIs 与食物来源,食物来源生育酚广泛的分布于动植物组织中，但和VA不同，并不主要存在动物的肝脏中，它的良好来源多存在于植物组织中，如麦胚油脚、棉籽油、玉米油以及各种坚果食物中，几乎所有绿叶植物都含有VE，但含量较少，还存在于奶油、鱼肝油及肉、蛋中。,植物性食物的生育酚含量（mg/g）,4 维生素K,结构,理化性质,维生素K有三种形式。在植物中者为叶绿醌，在动物中分离出维生素K2，其侧链上的异戊二烯链的数目不等，许多细菌产物属于这一类型。维生素K3是人工合成产物。维生素K1可以人工合成，但自然界中者为L型，人工合成者可为消旋者，二者的活性是一样的。维生素K3的3位硫醚衍生物也生物活性。维生素K的衍生物如维生素K3磷酸酯、琥珀维生素或亚硫酸氢盐，均为水溶性的，可作为肠外用的制剂。上述三类维生素K都易为碱及光所破坏。有些衍生物如甲基萘氢醌乙酸酯有较高的维生素K活性，并对光不敏感。维生素K3或维生素K1的2，3位环氧化合物，虽不溶于水，但对光不生敏感，在体内可变为相应的维生素K。,生理功能,（1）维生素K为谷氨酸-羧基化酶系统中的必需因素。（2）血液凝固过程中一些酶原（proenzyme）的合成与维生素K有关，亦即在他们的合成中需要谷氨酸-羧基化。（3）维生素K与可能促进骨的重建及钙的动员。（4）肾结石、动脉硬化等有关。,维生素K的每日需要量约为1g/kg.维生素K缺乏引起低凝血酶原血症,且其他维生素K依赖凝血因子浓度下降,表现为凝血缺陷和出血。植物甲萘醌(维生素K1)在500倍RDA(每日0.5mg/kg)时无毒性.然而,维生素K前体2-甲基萘醌(维生素K3)由于与巯基反应而有有限的毒性；它能引起婴儿溶血性贫血,高胆红素血症和核黄疸症.2-甲基萘醌不应用于治疗维生素K缺乏。,缺乏或中毒,五、来源,
