5第五章维生素.ppt
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1、维生素,维生素是人体必需的一类营养素,与身体健康关系密切,摄入不足往往引起机体病理变化,甚至危及生命,而维生素缺乏症长期以米一直折磨着人类。,维生素也称维它命,是人体不可缺少的一种营养素,它是由波兰的科学家丰克为它命名的,丰克称它为维持生命的营养素。人体中如果缺少维生素,就会患各种疾病。因为维生素跟酶类一起参与着肌体的新陈代谢,能使肌体的机能得到有效的调节。那么维生素是怎么被人们发现的呢?在这个过程中人类付出了多少代价?维生素的发现有一个漫长的历程。,人类对维生素的认识始于3000多年前。当时古埃及人发现夜盲症可以被一些食物治愈,虽然他们并不清楚食物中什么物质起了医疗作用,这是人类对维生素最朦
2、胧的认识。1912年,波兰科学家丰克,经过千百次的试验,终于从米糠中提取出一种能够治疗脚气病的白色物质。这种物质被丰克称为 维持生命的营养素,简称Vitamin(维他命),也称维生素。,公元前3500年-古埃及人发现能防治夜盲症的物质,也就是后来的维A。1600年-医生鼓励以多吃动物肝脏来治夜盲症。1747年-苏格兰医生林德发现柠檬能治坏血病,也就是后来的维C。1831年-胡萝卜素被发现。1905年-甲状腺肿大被碘治愈。1911年-波兰化学家丰克为维生素命名。1915年-科学家认为糙皮病是由于缺乏某种维生素而造成的。1916年-维生素B被分离出来。1917年-英国医生发现鱼肝油可治愈佝偻病,随
3、后断定这种病是缺乏维D引起的。,1920年-发现人体可将胡萝卜转化为维生素A。1922年-维E被发现。1928年-科学家发现维B至少有两种类型。1933年-维E首次用于治疗。1948年-大剂量维C用于治疗炎症。1949年-维B3与维C用于治疗精神分裂症。1954年-自由基与人体老化的关系被揭开。1957年-Q10多酶被发现。1969年-体内超级抗氧化酶被发现。1970年-维C被用于治疗感冒。1993年-哈佛大学发表维生素E与心脏病关系的研究结果。,维生素概念,维生素是参与生物生长发育和代谢所必需的一类微量有机物质。这类物质由于体内不能合成或者合成量不足,所以必需由食物供给。特点(一)它与糖、脂
4、、蛋白质和核算等生命物质不同,在体内含量极少,每日的需要量也甚少;,(二)不构成机体组织,不供给热能;绝大多数维生素作为酶的辅酶或者辅基的组成成分,在调节物质代谢和维持生理功能等方面发挥重要作用;(三)一般不能在体内合成或合成量太少,大多数须由食物供给;(四)机体需要量少,但绝不能缺少,各自有特殊生理功能,缺乏机体可表现出特有症状。,由于缺乏维生素而引起的疾病称为维生素缺乏症。维生素的命名与分类一、命名(一)按发现的历史顺序,以英文字母顺序命名,如维生素A、B、C、D、E等;(二)按其化学结构命名,如视黄醇(A)、硫胺素(B1)和核黄素(B2)等;,(三)按其生理功能命名,如抗坏血酸、抗干眼病
5、和抗凝血维生素等。二、分类根据溶解性可将维生素分为两大类:脂溶性维生素和水溶性维生素。脂溶性维生素是指不溶于水而溶于脂肪及有机溶剂的维生素,包括维生素A、维生素D、维生素E、维生素K。水溶性维生素(water-soluble vitamins)是能在水中溶解的一组维生素,常是辅酶或辅基的组成部分。主要包括维生素B1,维生素B2和维生素C等。,脂溶性维生素,维生素A、维生素D维生素E、维生素K,水溶性维生素,B族维生素,维生素B1、维生素B2、维生素PP、维生素B6、泛酸、生物素、硫辛酸、叶酸、维生素B12,维生素C,维生素的分类,水溶性维生素和脂溶性维生素的区别,第一节 维生素的分类 1.脂溶
6、性维生素主要有维生素A、维生素D、维生素E及维生素K。2.水溶性维生素主要有B族维生素及维生素C。B族维生素包括8种水溶性维生素,即维生素B1、维生素B2、维生素B3、(泛酸、遍多酸),维生素B6、烟酸(维生素pp、尼克酸)、生物素、叶酸和维生素B12。3维生素物质,脂溶性维生素不溶于水,进入消化道后,一定要有脂肪作为载体存在,并经胆汁乳化,人体才能吸收,吸收进血液以后,也要和某种蛋白质结合,才能运转到全身。相比之下,水溶性维生素直接可被肠道细胞吸收,吸收过程快。,早在公元7世纪,我国医药书籍上就有关于维生素缺乏症和食物防治的记载。隋唐时的孙思邈(58l一682)已知脚气病是一种食米地区的疾病
7、,可食用谷白皮熬成米粥来预防。这实际上是因缺乏硫胺素(维生素B1)所致。国外一直到1642年才第一次描述这种疾病。此外,孙思邈还首先用猪肝治疗“雀目”(即夜盲症)。这是一种维生素A缺乏症。至于人们对食物中某些因子缺乏和发生疾病之间更广泛深入的了解则是18世纪以后的事。20世纪人们才确定这些因子的化学结构并完成人工合成。,第二节 脂溶性维生素一、维生素A 通常以视黄醇酯形式存在,主要存在于动物性食物中,鱼肝油中含量较多,包括维生素A1(视黄醇)和维生素A2两种。(一)结构(二)性质维生素A1一般为黄色黏性油体,纯体可结晶为黄色三棱晶体,其不溶于水,而溶于油脂和乙醇,易氧化。,(三)来源维生素A的
8、最好食物来源是各种动物性食物,如动物肝脏、奶类、鱼肝油、鱼卵、蛋黄等。植物性食物中蔬菜有菠菜、苜蓿、番茄、豆苗、扁豆、茄子、白菜、胡萝卜和红心甜薯等含有维生素A的前体胡萝卜素,水果如杏、李、葡萄、香蕉、红枣、芒果等都含有很多的胡萝卜素。在人体肝脏胡萝卜素酶的作用下,胡萝卜素转变成维生素A。,维生素A原-类胡萝卜素植物中存在的黄、红色素中很多是类胡萝卜素,其中-胡萝卜素能分解成维生素A,被称为维生素A原。,维生素A的生理功能,1)维持正常的视觉:视黄醇氧化、异构化为视黄醛,和视蛋白结合为视紫红质,恢复对弱光的敏感性,从而能在一定照度的暗处见物,此过程称暗适应。(2)维持上皮细胞的正常和分化:维生
9、素A对于上皮的正常形成、发育与维持十分重要。(3)维持正常生长与生殖作用:有助于细胞的增值与生长,缺乏时使肾上腺、生殖腺、中的类固醇减少,可能是影响生殖功能的原因。(4)对骨骼发育的作用:缺乏时可能使形成的骨质不吸收。(5)预防癌症与维持机体正常免疫功能,维生素A缺乏和过多的影响,1、维生素A缺乏症:夜盲症、干眼病、蟾皮病、影响儿童骨骼牙齿发育,免疫能力下降。2、维生素A过量:过量摄入维生素A可引起急慢性中毒、易怒、食欲不振、皮肤发痒、脱毛、头痛、口角开裂等。一次食用大量动物肝脏:狗肝、鲨鱼肝、北极熊肝。,缺乏症,二、维生素D维生素D类是指含环戊氢烯菲环,并具有钙化醇生物活性的一大类物质,以维
10、生素D2和维生素D3最为常见,具有抗佝偻病、软骨病的作用。多晒太阳是防止维生素D缺乏的方法之一。(一)结构(二)性质维生素D为无色晶体,不溶于水而溶于油脂及脂溶剂,相当稳定,不易被酸、碱或氧化破坏。,(二)维生素D的食物来源食物中维生素D的含量比其他任何一种维生素的含量都少。其食物来源以动物肝脏、禽蛋、乳制品、鱼肝油为主,其中尤以鱼肝油中维生素D的含量最为丰富。而在蔬菜、谷物和水果中,维生素D的含量则比较少。,(三)生理功能(1)促进小肠粘膜对钙的吸收(2)促进骨组织的钙化(3)促进肾小管对钙、磷的重吸收(4)维持血钙平衡,维生素D的缺乏症及过量反应,1、维生素D的缺乏症:佝偻病、骨质疏松等。
11、2、维生素D的过量反应:食欲不振、厌食、恶心、烦躁、发热等。严重的出现高尿钙症,使钙沉积在心脏、血管、肺等软组织中可能导致死亡。,三、维生素E维生素E又称生育酚或抗不育维生素,动物组织的维生素E都是从食物中取得的。(一)结构(二)性质维生素E为淡黄色无臭无味油状物,不溶于水而溶于油脂,不易被酸、碱和热破坏,极易被氧化、易被紫外光破坏。,(二)维生素E的食物来源,维生素E在谷类、小麦胚芽油、棉子油、绿叶蔬菜、蛋黄、坚果类、肉及乳制品中,均含量丰富。富含维生素E的食品有:麦胚油、棉籽油、玉米油、花生油、芝麻油,莴笋叶及柑橘皮中含量也很丰富,几乎所有绿叶蔬菜中都有维生素E;奶类、蛋类和鱼肝油等也有一
12、定含量的维生素E;肉类、鱼类等动物性食品,水果及其他非绿叶蔬菜维生素E的含量则很少。莴苣、卷心菜、菜塞花等是含维生素E比较多的蔬菜。芹菜,辣椒,西红柿等.植物油就是维生素E最好的食物来源,含维生素E丰富的食物有芝麻、核桃仁、瘦肉、乳类、蛋类、花生米、莴苣等,此外大豆、花生、核桃、瓜子、动物肝、蛋黄、奶油以及玉米、黄绿色蔬菜,均含有丰富的维生素E,(一)维生素E生理功能1、抗氧化作用:维生素E是体内重要的抗氧化剂,能抑制细胞膜和细胞内的脂质过氧化,维持细胞的正常机构和功能。2、保持红细胞的完整性3、延缓衰老:改善皮肤弹性,减少脂褐质的产生,提高机体免疫力。4、与生殖功能和精子合成有关,维生素E的
13、缺乏症,1.生殖系统的上皮细胞毁坏,生殖器官受损而不育;2.肌肉萎缩,形态改变,代谢反常;3.血胆固醇水平增高,红细胞破坏,发生贫血。,四、维生素K,维生素K是一类能促进血液凝固的萘醌衍生物,有维生素K1、K2、K3三种,K1、K2为天然产物,K3为人工合成品。(一)结构(二)性质K1为黄色油状物,K2为黄色晶体,溶于油脂及有机溶剂,如乙醚、丙酮,耐热,易被光破坏。,(二)维生素K的食物来源,维他命K主要食物来源有甘蓝菜、菠菜、芦笋、绿叶莴苣、大豆油、橄榄油和蕃茄。维他命C橘子、绿色甜椒、草莓、芥蓝、甜瓜、蕃茄、白萝卜、白薯秋葵酸奶酪,蛋黄,红花油,大豆油,鱼肝油,海藻类,猪肝,椰菜花,稞麦等
14、等。,(一)维生素K的生理功能,1、血液凝固作用:凝血因子的生物合成有依赖于维生素K,血浆中刺激血液凝固的四种蛋白也对维生素K有依赖性。2、在骨代谢中的作用:参与骨钙素(调节钙、磷比例)和-羟基谷氨酸蛋白质(MGP)(将钙结合到骨的有机成分和矿物质中)的合成。,维生素K的缺乏症及过量反应,1、缺乏症:正常成人肠道内能合成维生素K,所以很少发生维生素K缺乏。导致维生素K缺乏的主要疾病是“新生儿出血症”,其后果产生内脏出血和中枢神经系统损伤,并有高死亡率。2、过量反应:天然的维生素K1、K2无毒,维生素K3的前体有毒,能引起婴儿溶血性贫血,高胆红素血症。,第三节 水溶性维生素水溶性维生素包括B族维
15、生素及维生素C两大类。B族维生素主要有维生素B1、维生素B2、维生素B6、泛酸、生物素、叶酸、维生素B12等。,几百年前,远洋航船没有冷藏设备,也没有别的办法保存新鲜蔬菜和水果。海员每次出海时间多则一、二年,少则几个月,海员们只能吃面包、饼干和咸肉。在海上常有海员病例,症状都是脸色由苍白变成暗黑色,牙龈不断渗出一丝丝红色的血,很快浑身又出现了一块块乌青的斑或血斑,两腿肿胀,关节疼痛,双腿麻木,不能行走,疾病日渐沉重。,欧洲的大探险家哥伦布的船队中也有许多船员得上了这种病。当船队经过一个荒岛时,船员们不愿死在船上,要求留在荒岛上,哥伦布答应了。留下来的海员们开始了岛上生活,他们吃一些红红绿绿的果
16、子,来调节口味并用以充饥。过了几日,奇迹出现了,这些海员们没有死去,反而恢复了健康。,船队回来时他们又回到了轮船上,船上有一位叫伦达的医生,研究了海员们在荒岛上吃的果子,他想船上的食物中一定是缺少某种人体需要的营养物质,而这种野果子里有。后来他用柑桔和柠檬给患这种病的海员们吃,几天之后就减轻了病情,不久恢复了健康。缺少维生素C,这种病被称为“坏血病”。,一、维生素C,维生素C为酸性己糖衍生物,能防治坏血病,又称抗坏血酸。(一)结构(二)性质维生素E为无色晶体,味酸,溶于水及乙醇。不耐热,易被光及空气氧化。,维生素C的食物来源,一是新鲜的水果。山楂、草莓、的含量高,柑橘类水果的果汁含量高。二是新
17、鲜的蔬菜。辣椒含量高。蔬菜中叶部比茎部含量高。三是野菜和野果。常见的野菜、芥菜、枸杞其维生素C的含量高于普通蔬菜的5-10倍、酸枣、猕猴桃、针叶樱桃的含量比柑橘类水果高50-100倍。,樱桃,(一)生理功能 1促进胶原生物合成,有利于组织创伤伤口的愈合 2促进生物氧化还原过程,保证细胞膜完整性 3改善铁、钙和叶酸的利用 4促进类固醇的代谢 5阻断亚硝胺形成 6作为一种自由基清除剂,(二)缺乏症抗坏血酸的缺乏引起坏血病的发生。主要症状是出血、关节血性渗出和关节软骨的改变。缺乏抗坏血酸会感到全身乏力、食欲减退,容易出血。逐渐出现牙龈萎缩、浮肿、出血。由于血管脆性增加,全身出现血点。人体轻微的损伤,
18、就可以引起皮下出现大青肿,严重时会引起体内大量出血导致死亡。,(三)维生素C的食物来源,(四)科学预防维生素C缺乏 1寻找维生素C最佳来源一般认为,各种新鲜蔬菜水果含维生素C较多,但如果同一品种在大棚或温室中栽培与室外栽培相比较,则后者维生素C含量要高于前者1倍左右。如番茄,以l00g计,露天栽培者维生素C含量为21mg,而温室栽培仅为5mg。因此露天栽培的蔬菜水果才是饮食中维生素C最主要的来源。,人们在吃芹菜和莴笋等叶及根茎都可食的菜时,往往习惯于弃叶。实际上,芹菜菜叶中的维生素C含量达91mg100g。青萝卜叶中维生素C含量也达71 mg100g。因此人们在食用此类蔬菜时要利用好这些叶子。
19、,种子几乎不含维生素C,但种子发芽后,其合成维生素C的能力却相当强,豆芽便含有丰富的维生素C,豆芽不受时间季节的限制,价格低廉,是平时尤其是冬季弥补维生素C不足的理想来源。经试验,豆芽生长后34d,这种合成维生素C能力达最高,然后又逐渐降低。所以吃发芽34d的豆芽,是补充维生素C的最佳时期。,某些动物食物也含相当多的维生素C,如授精鸡蛋就含有较多的维生素C,并且随孵化过程的发展而增加。所以,吃到带血的蛋或“孵胎蛋”时千万别扔掉。鱼也含有不少维生素C,主要存在于鱼的内脏和脑中,含量决不低于一般的蔬菜水果。,如10g鲤鱼卵含维生素C达7.3mg,1g鲤鱼脑中含维生素C 0.8mg。鱼中的维生素C有
20、一个优点,就是不会因加热而被大量破坏。经验证,鱼内脏中的维生素C在加热后还有一半左右,因此,吃鱼时不可忽视鱼内脏和鱼头等“下脚料”。,2减少食物中维生素C的损失维生素C极易溶于水;对氧很敏感,特别是有铁、铜离子存在时更易被氧化破坏;对碱不稳定,在pH 7.6以上碱性环境中,易被氧化分解,但在酸性条件下相当稳定。因此,在蔬菜烹调时要先洗后切,切好就炒,尽量缩短在空气中的暴露时间,炒菜不用铜器。,二、B族维生素 B族维生素是维生素群体中最庞大的一个家庭,包括了硫胺素(维生素B1),核黄素(维生素B2),吡多醇(维生素B6),氰钴铵素(维生素B12),烟酸,叶酸,生物素,泛酸等十余种。B族维生素与维
21、生素C一样易溶于水,也属于水溶性维生素。,(一)维生素B1 维生素B1也称硫胺素,因其发现与预防和治疗脚气病有关,所以又称抗神经炎素。(一)结构(二)性质维生素B1盐酸盐为无色晶体,溶于水,在酸性溶液中稳定,在中性和碱性溶液中易被氧化,3主要食物来源硫胺素的膳食来源主要为未精制的谷类食物。瘦肉及内脏含硫胺素较为丰富。豆类、种子或坚果等类食物也是硫胺素的良好来源。发酵生产的酵母制品含有丰富的B族维生素。硫胺素还来源于强化了硫胺素的谷类食品及面包类食品。各类食物中硫胺素含量见表512。,谷类硫胺素含量丰富。但随碾磨的精加工程度而使硫胺素含量逐渐减少。注意食物的调配,不应长期吃精白米、面的食物。最好
22、掺杂吃些粗粮和杂粮,改善烹调方法,尽量保存食物中原有的硫胺素。烹调时不另加碱,勿弃米汤和菜汤。治疗其他疾病时,也以注意硫胺素的供给,(一)生理功能(1)以辅酶方式参与糖的分解代谢(2)可促进年幼动物的发育;促进肠胃蠕动,增加消化液的分泌,能促进食欲(3)对神经系统的影响,维生素B1缺乏和过多的影响,因维生素B1缺乏而引起的多发性神经炎称为脚气病,会出现皮肤麻木、心力衰竭、四肢无力、肌肉萎缩等症状。中枢神经和肠胃患糖代谢失常。维生素B1摄取过多时,由尿排出,没有毒性。,维生素B2维生素B2又称核黄素,在自然界中多与蛋白质结合成黄素蛋白。(一)结构(二)性质维生素B2为橘黄色的针状晶体,味苦,微溶
23、于水,极易溶于碱性溶液,水溶液呈黄绿色荧光,对光和碱不稳定,对酸相当稳定。,维生素B2食物来源,富含维生素B2的食物主要是动物的肝脏、肾脏、心脏、蛋黄、鳝鱼、奶类、谷类、蔬菜与水果中(见表514)。,生理功能,核黄素是机体许多重要辅酶的组成成分。这些辅酶与特定的蛋白质结合,形成黄素蛋白,它是机体生物组织氧化呼吸过程中不可缺少的物质,其次还有维护皮肤健康及防止末梢神经炎作用,3缺乏症核黄素轻度缺乏没有明显的体征改变,仅有生化代谢的变化,当严重缺乏时主要有眼睛、皮肤、口腔等部位发生病变。(1)眼部症状(2)皮肤症状核黄素缺乏的皮肤病称皮脂溢出性皮炎,其特征为皮脂增多、皮炎、裂纹与鲨鱼皮”样皮肤。(
24、3)口唇症状 唇干、裂、肿、出血、溃疡。(4)舌炎,维生素B3,又称泛酸、尼克酸、抗癞皮病因子,广泛分布于动植物组织中。肝肾、蛋、瘦肉、糖浆、菜花、花生等的泛酸含量都较为丰富。泛酸为淡黄色黏性油状物,溶于水和醋酸,在中性溶液中对湿热,氧化和还原都稳定。,生理功能:促进消化系统的健康,减轻胃肠障碍;使皮肤更健康;预防和缓解严重的偏头痛;促进血液循环,使血压下降;减轻腹泻现象。缺乏症:若其缺乏时,可产生糙皮病,表现为皮炎、舌炎、口咽、腹泻及烦躁、失眠感觉异常等症状。烟酸是少数存在于食物中相对稳定的维生素,即使经烹调及储存亦不会大量流失而影响其效力。,维生素B6,又称抗皮炎维生素,具有抗皮肤发痒的功
25、能。分布较广,酵母、肉、鱼、豆类中含量较多,易溶于水及乙醇,在酸碱中稳定,在碱液中易被破坏。长期缺乏可导致皮肤、中枢神经系统和造血机构的损害。过量则会引起痉挛。,维生素B12,维生素B12又叫钴胺素,是唯一含金属元素的维生素。自然界中的维生素B12都是微生物合成的,高等动植物不能制造维生素B12。肝脏是最好来源,其次是蛋、乳、肉、鱼等。缺乏可导致儿童及幼龄动物发育不良,造血器官功能失常,不能正常产生红血细胞,导致恶性贫血。,了解自己缺乏的维生素从生活方式、类型与目前的健康状况,可以了解到您所缺乏的维生素。以下生活方式和身体症状可能缺乏维生素A。(1)在黑暗处时,眼睛的适应相当地耗时;(2)眼睛
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