5.第五章_维生素

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、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-solublevitamins）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水溶性维生素脂溶性维生素溶于水不溶于水必须每天补充，缺乏症出现甚快不一定每天要补充，缺乏症出现较缓慢被吸收进血液中，任何器官都需要它被吸收进淋巴系统中，复杂器官才需要它主要随尿液排出通过胆汁从粪便排出一般不会产生蓄积和毒害作用蓄积易出现中毒第一节维生素的分类1.脂溶性维生素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，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β-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。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γ-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