维生素的功能和作用

人体需要的营养---维生素一、概述（一）维生素概念维生素（Vitamin,V）是维持人体正常生理功能所必需的一类结构不同的低分子有机化合物。它们种类繁多，性质各异但都是有以下共同特点：（二） 维生素的共同特点维生素或其前体都在天然食物中存在，但是没有一种食物含有人体所需的全部维生素。维生素在体内不提供热能，一般也不是机体的主要组成部分。维生素一般不能在体内合成，或合成的量少，不能满足机体需要，必需由食物供给。（VD除外）4•它们参与维持机体正常生理功能，需量极少，通常以mg甚至“g计算，但绝对不可缺少。（三） 引起维生素缺乏的原因食物中某种维生素长期缺乏或不足即可引起新陈代谢紊乱和出现病理状态，形成维生素缺乏症。早期轻度缺乏，尚无明显临床症状时称维生素不足。长期轻度缺乏维生素会使劳动能力下降并降低对传染病的抵抗能力。引起维生素缺乏的原因很多，总的说有以下几个方面：由于食物摄入量不足，或者食物中维生素的含量不足，食物在贮藏加工或烹调烘烤不当而造成维生素的破坏、损失。人体吸收降低，消化系统功能发生障碍。维生素生理需要量增加。以上因素都会造成维生素的缺乏。四）维生素的命名与分类维生素的命名一是按发现的历史顺序，以英文字母顺序命名，如维生素A、B、C、D、E等；二是按其生理功能命名，如抗坏血酸、抗干眼病维生素和抗凝血维生素等；三是按其化学结构命名，如视黄醇、硫胺素和核黄素等。维生素的分类维生素的种类很多，目前已知人体必需的维生素有10多种，它们的化学性质和结构的差异性都很大，一般按其溶解性，可分为两大类：即脂溶性维生素和水溶性维生素。（1）脂溶性维生素能够溶于脂肪或脂溶性溶剂而不溶于水的维生素叫脂溶性维生素。其吸收与脂肪的存在有密切关系。吸收后在体内储存。这类维生素有VA（视黄醇，抗干眼病维生素）、VD（钙化醇，抗佝偻病维生素）、VE（生育酚，抗不育维生素）和VK（抗凝血维生素）。（2）水溶性维生素能够溶于水而不溶于脂肪或脂溶性溶剂的维生素叫水溶性维生素。吸收后体内储存很少，过量的维生素多从尿中排出。此类维生素有：VB1（硫胺素，抗脚气病维生素）、VB2（核黄素）、VPP（尼克酸，尼克胺，烟酸，抗癞皮病维生素）、维生素B6（吡哆醇，吡哆醛和吡哆胺，抗皮炎V）、叶酸、泛酸（遍多酸），生物素、VB12（钻胺素，抗恶性贫血V）和VC（抗坏血酸）等。二、脂溶性维生素（一）维生素A（视黄醇）与类胡萝卜素理化性质维生素A为针状、条状，淡黄色晶体，它不溶于水和甘油，而能溶于许多普通有机溶剂中，所以是一种脂溶性维生素。维生素A对热、酸、碱比较稳定，一般的烹调方法对食物中VA无严重破坏。但易被空气中的氧所氧化而失去生理作用，紫外线照射也可使它受到破坏。此外，如果长时间加热，如油炸，以及在不隔空气的条件下长时间脱水，都可使VA遭受损失。2.VA的类别维生素A有许多异构体。在动物源中的脂肪中存在的VA的母体化合物称为视黄醇，又称为VA1,它是一种不饱和一元醇。在鱼肝油中存在一种类似视黄醇的物质，其生物效能仅为视黄醇的40%，又称作维生素A2。在植物性食品中，如蔬菜、水果、藻类中，含有类胡萝卜素，其中具有VA效力的物质，称维生素A原。在VA原中，VA效力最显著的是0-胡萝卜素。被人体吸收后，在小肠粘膜和肝脏经酶的作用可转化为VA,所以，类胡萝卜素是VA的前体，也叫VA原。VA单位转换:1IUVA=0.33|jg=0.3|jg视黄醇=6|jg0-胡萝卜素1pgP-胡萝卜素=0.167pg视黄醇1IUVA=0.3|jg视黄醇消化和吸收食物中的VA主要以酯的形式存在。在消化过程中，首先被胰脂酶水解，VA被小肠粘膜吸收，并在小肠粘膜细胞内重新脂化为视黄醇软脂酸酯，然后掺入乳糜微粒通过淋巴转运至肝脏储存。当机体需要时，从肝脏中释放出来，与特殊转运蛋白一视黄醇结合蛋白相结合，在血中运输。这种VA和视黄醇结合蛋白的复合物，又可与甲状腺素前清蛋白结合而防止其从肾脏滤出。脂肪有利于VA的吸收。维生素A的生理功能与缺乏症（1）维持正常的视觉功能眼球内层视网膜上的感光物质视紫红质，是由VA和视蛋白结合而成，具有感受弱光的作用，能使人在黑暗光线下看清事物，如果VA缺乏，会影响到视紫红质的合成速度或停止合成。引起夜盲症，暗适应能力减弱，在黄昏或从明亮进入暗处时，不能很快看清楚物体，只要供给足量的VA，这一症状即可消失。2）维护上皮组织细胞健康，增强抗病能力VA具有维护呼吸道、消化道、泌尿道、性腺和腺体的上皮组织，眼睛和角膜，结膜以及皮肤健康和正常功能的作用，并有增强上皮细胞对细菌、病毒等的抵抗能力。缺乏时，上皮组织萎缩，角化，皮肤干燥，呼吸道、泌尿道、腺体上皮病变，使机体抵抗力下降，易感染疾病，如上呼吸道感染，感冒等。VA缺乏，还可使泪腺上皮细胞受损分泌停止，使眼结膜，角膜干燥而引起干眼病，其表现为角膜、结膜干燥，发炎。严重时角膜软化，穿孔，失明。（3）促进生长发育VA能促进生长发育，缺乏时可引起生殖功能衰退，VA有提高幼小动物对氮利用的特殊作用。因而能促进体内蛋白质的合成，加速细胞分裂的速度和刺激新细胞的成长。儿童如果缺乏维生素A,体内肌肉和内脏器官萎缩，体脂减少，骨骼生长不良及生长发育迟缓，生长停滞，并易感染各种疾病。" 维生素A过量：" 1）大剂量VitA摄入可引起急性、慢性和致畸毒性" 2）大量摄入类胡萝卜素可出现高胡萝卜素血症，易出现类似黄疸的皮肤，但停止使用类胡萝卜素，症状会逐渐消失，未发现其它毒性长期服用鱼肝油或维生素A制剂，要防止VA摄入过多，超过正常需要量几十甚至几百倍时，将导致中毒。但由一般食物供给的VA,则不易引进过量而导致中毒。参考摄入量和食物来源（1） 参考摄入量维生素A的供给量，我国营养学会建议，成年男女每天需供给VA800ug~700pg视黄醇当量，即可满足人体需要。婴儿和儿童，妊娠和哺乳妇女，每日需要量较高。飞行员，电焊工，司机因集中视力，消耗维生素A较多，供给量也应增加。（2） 食物来源维生素A良好的来源是各种动物的肝脏，鱼肝油、鱼卵、全脂奶、奶油、禽蛋等。植物性食物中含0-胡萝卜素较多的有胡萝卜、菠菜、苜蓿，豌豆苗、红心红薯，蕃茄，油菜，韭菜，苋菜等绿色蔬菜和水果。二）维生素D理化性质维生素D是类固醇衍生物，能够溶于脂肪和脂肪溶液中，化学性质较稳定，耐热，对氧、酸、碱较为稳定，所以食品在通常加工、加热、熟制过程中不会引起VD的损失，但脂肪酸败时，可造成VD破坏。维生素D的种类很多，以VD2（麦角钙化醇）和VD3（胆钙化醇）最为重要。VD2是植物油、酵母等含麦角固醇经紫外线照射后转变而成的，天然食品中实际不存在，市面上出售的VD2药品就是由照射麦角固醇而制成的。鱼肝油、牛奶、鸡蛋等动物性食品中含有VD3。人的皮肤中含有7-脱氢胆固醇，经紫外线或阳光照射后能转变为VD3。D2和VD3在体内经肝肾转化为具有生理活性的形式后，才能发挥生理作用。生理功能和缺乏症VD的主要生理功能是调节体内钙、磷的正常代谢，促进钙、磷的吸收和利用，维持儿童和成人骨质钙化，促进儿童骨骼成长，保证牙齿正常发育。活性维生素D具有类固醇激素的作用。缺乏时，儿童将引起佝偻病，成人则可引起骨质软化病，特别是孕妇和哺乳期的妇女缺乏VD时，更易发生骨质软化病。参考摄入量和食物来源（1）参考摄入量VD的摄入量必须与钙、磷供应并列考虑，当钙、磷摄入量充足时，成人每人每日需要维生素D5pg，儿童、孕妇和乳母每日应供给10pg，矿工因晒不到太阳,应给予适当补充，或给予紫外线照射。由于VD也可在体内储存，故要预防VD中毒。（2）食物来源在植物性食品中几乎不含VD,主要来源是鱼肝油、鸡蛋黄、黄油、肝、奶等食物。（三）维生素E（生育酚）理化性质VE因与动物的生育功能有关，所以又叫生育酚，或称抗不育维生素。它是淡黄色油状物，不溶于水而溶于有机溶剂。在酸性环境中较为稳定，在无氧情况下对热也稳定，但可被碱、紫外线（或阳光）所破坏，也易氧化。因为它对氧不稳定，故为脂肪良好的抗氧剂。生理功能和缺乏病（1）VE是人体内一种强抗氧化剂，能防止不饱和脂肪酸的自动氧化，从而维持细胞膜的正常脂质结构和生理功能。如果缺乏VE,不饱和脂肪酸被氧化破坏,细胞就要受到损害。如果长期缺乏VE，容易发生未老先衰，产生疾病。（2） VE还能促进毛细血管增生,改善毛微循环,可防止动脉粥样硬化和其它心血管疾病，有预防血栓发生的效能。（3） VE与性器官的成熟和胚胎的发育有关，可防止流产，故临床上用于治疗习惯性流产和不育症。（4） VE可阻止体内VA的氧化作用，儿童如果缺乏VE，体内VA也会受到破坏，就会易产生炎症。如果将VE和VA合用，对防治青春期男女的粉刺和青春痘有显著效果。（5） VE能够阻断亚硝酸的形成，有抗癌作用。（6） VE还是维持骨骼肌、平滑肌、心肌的结构和功能所必须的物质，缺乏VE会引起肌肉营养不良。参考摄入量和食物来源（1）参考摄入量关于VE的供给量,成年人每人每日供应量可为14mg，婴儿的日常量为5-10mg.（2）食物来源VE主要存在于植物性食品中，麦胚油，棉子油，玉米油，花生油，芝麻油是特别良好的来源。菠菜、莴苣叶，甘蓝等绿叶蔬菜中含量也很丰富。在肉、奶油、奶、蛋和鱼肝油中也有。四）维生素K理化性质VK因具有促进凝血的作用，所以又叫凝血维生素或抗出血维生素。它是一种黄色结晶物质，耐热，在湿和氧环境中稳定，易被光、碱破坏。生理功能和缺乏症VK有“止血功臣”之称。它不但是凝血酶元的主要成分，而且还能促使肝脏内凝血酶元的合成。如果缺乏，将导致血中的凝血酶元含量降低，出血凝固时间延长，还会出现皮下肌肉和胃肠道常有出血现象。参考摄入量和食物来源（1）参考摄入量一般认为，成年人每人每日供给量约为120pg,婴儿不得小于10pg。（2）食物来源主要存在于绿色蔬菜中，如菠菜、白菜中含量极为丰富，肝脏、瘦肉中也含有VK,此外还来源于人体大肠内细菌的合成。三、水溶性维生素（一）维生素C（抗坏血酸）理化性质VC是一种抗坏血病的因子，因其具有酸性，所以，又叫抗坏血酸，是一种白色结晶状的有机酸，易溶于水，不溶于脂肪，在酸性条件下稳定，对热、碱、氧都不稳定，具有强还原性，特别是与铜、铁等金属元素接触时破坏更快。它是所有维生素中最不稳定的维生素，因此在烹调时宜短时间高温，切忌加碱，烧煮好后立即食用，以免维生素C被破坏。生理功能和缺乏症VC的主要生理功能是；（1）参与机体重要的氧化还原过程，保护酶的活性，维持细胞代谢的平衡，是人体新陈代谢必需物质；(2)参与组织胶原的形成，保持细胞间质的完整性，维持结缔组织、牙齿、骨骼、血管、肌肉的正常结构和功能，促进创伤和骨折的愈合；维生素C是抗氧化剂，具有降低血清胆固醇、参与肝脏解毒、阻断亚硝胺的形成、对铅、苯、砷等化学毒物和细菌毒素具有解毒作用。(4)维生素C增强机体应激能力的作用，可促进机体抗体形成，提高白细胞的吞噬作用，增强机体的免疫功能。(5)对铁有还原作用，能将难以吸收的三价铁还原为二价铁，促进肠道内铁的吸收，参与血红蛋白的合成，有利于治疗缺铁性贫血。VC缺乏的典型症状是坏血病，其主要特征是多处出血，依次出现疲倦，虚弱，关节疼痛，牙龈出血，龈炎和牙齿松动等症状，随后因毛细血管脆弱而引起皮下出血，小儿则出现生长迟缓，烦燥和消化不良，逐渐出现牙龈萎缩，浮肿，多处出血以及骨骼脆弱，坏死等症状；缺乏维生素C会降低谷胱甘肽的浓度，损害人体的抗氧化系统；缺乏维生素C会引起造血机能障碍。参考摄入量和食物来源(1)参考摄入量因VC易溶于水，烹调加热过程中又易被破坏，因此，我国规定成人每天为100mg,孕妇为130mg，乳母为130mg。但亦不宜长期过量摄入VC,过量服用维生素C对人体有害，会引起腹痛、腹泻、容易发生结石病。(2)食物来源维生素C广泛存在于新鲜蔬菜和水果中，特别是绿叶青菜和酸性水果中含量丰富。水果中以酸枣、鲜枣、山楂、柠檬、柑、桔、柚等含量最多。蔬菜中含量较多的辣椒、菜花、苦瓜、雪里蕻、青蒜、甘蓝、油菜、芥菜、蕃茄等。谷类和豆类不含VC，但豆类发芽后，如黄豆芽、绿豆芽则含有VC，是冬季和缺菜区的VC来源，动物性食品一般不含VC，肝和肾仅含有少量的VC维生素B1(硫胺素，抗脚气病维生素)理化性质VB1因其分子组成中含有硫和胺基，所以又叫硫胺素或抗脚气病维生素，呈白色针状结晶，微带酵母咸味。VB1在空气和酸性环境中较稳定，在中性和碱性环境中遇热易破坏，所以在烹调食品中，如果加碱过多就会造成VB1损失。因VB1溶于水，故在淘米或蒸煮时，常溶于水而流失。VB1也能被紫外光所破坏。生理功能和缺乏症VB1能预防和治疗脚气病；能增加胃肠蠕动及胰液和胃液分泌，可增进食欲，帮助消化；预防心脏肿大；促进糖类代谢。如果VB1缺乏或不足，脱羧酶活性下降，造成糖代谢障碍，丙酮酸不能进入三羧酸循环氧化，而积存在组织中发生中毒，影响整个机体的代谢过程，使肌肉无力，身体疲倦。丙酮酸还有一部分形成乳酸，不仅使能量供给发生障碍，乳酸堆积侵袭中枢神经系统，而引起痉挛和神经炎，引起三叉神经痛，坐骨神经痛和腰痛等。如果长期食用碾磨过于精白的米和富强粉面，而又缺乏粗粮和多种副食补充，就会造成VB1的缺乏而引起对称性周围神经炎，其症状是全身倦怠，肢端知觉异常，心悸，胃部有膨满感，便秘以至浮肿。参考摄入量和食物来源（1）参考摄入量VB1的供给量标准是根据每天摄入热能的多少来决定的。故建议每摄入热能1000千卡，应供给VB10.5mg。我国营养学会（1981年）建议每日供给量：极轻体力劳动的男子为1.2mg，女子为1.1mg，轻体力劳动的男子为1.4mg，女子为1.3mg,—个成年人每日为1.2-1.5mg即可满足需要。孕、乳1.5~1.8mg.（2）食物来源VB1在食物中分布很广，含量最多的是米糠、麸皮、糙米、全麦粉、麦芽、酵母、干果、硬果和瘦肉、肝脏、蛋类、乳类等。（三）维生素B2（核黄素）理化性质VB2因色黄而含核糖所以又名核黄素，为黄色粉末状结晶体，溶于水不溶于脂肪。在自然界分布虽广，但含量不多。VB2在中性或酸性环境中比较稳定，在酸性溶液中加热到100°C时仍能保存，但在碱性溶液中破坏较快。生理功能和缺乏症VB2是机体中许多重要辅酶的组成成分。这些辅酶与特定蛋白质结合，形成黄素蛋白，黄素蛋白是组织呼吸过程中不可缺少的物质。它保证物质代谢正常进行，促进生长，维护皮肤和粘膜的完整性。机体中若核黄素不足，则导致物质代谢紊乱，将出现多种多样的缺乏症。常见的临床症状有：口角炎、（口角乳白或裂口）、舌炎（舌表面的味蕾因瘀血而变红或发紫）、脂溢性皮炎，阴囊炎（俗称绣球风），眼睑炎（烂眼边）角膜血管增生，畏光及巩膜出血等。参考摄入量及食物来源（1）参考摄入量VB2的供给量与能量代谢成正比。我国规定每日参考摄入量1〜11岁为0.6〜1.2mg,成年男子为1.4mg,女性为1.2mg,孕妇和乳母为1.7mg（2）食物来源VB2以动物性食品含量较高,特别是肝、肾和心脏含量最多。植物性食物中,绿叶蔬菜和豆类含量较多。（四）维生素PP理化性质VPP又称尼克酸、烟酸,因它具有（抗）防治癞皮病的作用,所以,又叫抗癞皮病维生素。VPP为一种白色针状晶体,易溶于水,不易被酸碱、热及光所破坏,是维生素中性质最稳定的一种,食物经烹煮后也能保存。VPP在肠道内吸收,体内储量甚少,过量的则随尿排出体外。生理功能和缺乏症VPP以尼克酸、胺的形式在人体内构成脱氧辅酶I和脱氢（制）辅酶II,这些酶在细胞的生理氧化过程中起着重要的递氢作用。如参与葡萄糖的酵解、脂类的代谢、丙酮酸代谢、戊糖合成及高能磷酸键的形成等。VPP还能促进消化的功能,维持皮肤和神经组织的功能,可扩张末梢血管和降低血清胆固醇水平。当人体缺乏VPP时，将患癞皮病，其典型症状是皮炎、腹泻，痴呆。早期症状以食欲减退,消化不良,全身无力,以后两手,两颊及其它裸露部分出现对称性皮炎，双颊有色素沉着，这时并伴有胃肠功能失常，口舌发炎，甚至出现严重腹泻，有的患者还有明显的精神失常症状。参考摄入量和食物来源（1）参考摄入量VPP参考摄入量也与能量代谢有密切关系，即随着热量摄入的增高而增加，VPP的需要量，一般每1000千卡热能需要VPP5mg，每日需要量约为硫胺素的10倍，成年人每日需13-14mg。（2）食物来源VPP广泛存在于动植物食品中，其中以酵母、花生、全谷、豆类及肉类，肝脏含量最为丰富。人体需要的VPP除了以食物为主要来源外，色氨酸也可以在体内转变为VPP。玉米的含量不低，但大部分为结合型烟酸，不能被机体利用，故以玉米为主食而缺乏付食供给的地区，容易发生VPP缺乏。但如用碱处理后,可被机体利用，并能预防癞皮病的发生。（五）维生素B6（吡哆醇，吡哆醛和吡哆胺，抗皮炎V）理化性质VB6有吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺三种形式，为无色晶状粉末，略带苦味，易溶于水，耐热，在酸性环境中稳定，在碱性环境中易破坏，在中性和碱性环境中易被光破坏。生理功能和缺乏症VB6参与体内多种酶的反应，有“主力维生素”之称。如参加氨基酸的脱羧作用，氨基转移作用，色氨酸的合成，含硫氨基酸的代谢和不饱和脂肪酸的代谢等生理过程，它还帮助糖原由肝脏或肌肉中释放能量，还参与血红蛋白的合成，参与氨基酸在体内的运输等。因此VB6在维护健康，治疗多种疾病中起着重要作用。可使VB2、VPP在体内发挥作用，促进VB12、Fe、Zn的吸收。可防止多余的VC转化为草酸，预防肾结石。对婴儿惊厥，小细胞型低血色素贫血，及神经衰弱，眩晕（前庭器官紊乱）甚至皮炎有一定的预防作用，能够抗脂肪肝，防治动脉粥样硬化，降低血脂。缺乏VB6人体会发生贫血、脑功能紊乱、皮炎、婴儿生长缓慢等现象。参考摄入量和食物来源1）参考摄入量VB6的参考摄入量量，我国规定成年人每天需要量为1.2mg,孕妇和乳母为1.9mg,儿童每天为0.6-1.8mg,婴儿为0.1-0.3mg,即可满足需要。(2)食物来源VB6广泛存在于各种食品中,如各种谷类,豆类,肉类,肝,蛋黄和酵母,体内肠道细菌也可以合成一部分VB6，但只有少量被吸收和利用。(六)维生素B121.理化性质是一种结构最复杂,唯一含有金属元素的一种维生素。因它的分子中含有金属元素钻(Co),所以又叫钻胺素。VB12为粉红色针状晶体，溶于水，在中性或弱酸性条件下稳定,在强酸、强碱下易分解,在阳光照射下易被破坏。生理功能和缺乏症VB12在体内以辅酶形式参加多种代谢反应，故又称为辅酶B12,它的主要功能是提高叶酸的利用率来影响核酸和蛋白质的合成,从而促进红血球的成熟。缺乏时会引起恶性贫血。维生素B12还参与胆碱的合成，缺少胆碱会影响脂肪代谢，产生脂肪肝。参考摄入量和食物来源(1)参考摄入量VB12的需要量一般成年人每日为2.4pg,婴幼儿每日为0.4~1.2pg即可满足。患恶性贫血者，因缺乏“内因子”，口服VB12不能吸收，需要注射药物，方可治愈。(2)食物来源肝、肾、牛肉、海鱼、虾等含量较多，猪肉次之。此外，发酵的豆制品如腐乳(臭豆腐)、豆豉、