临床营养学维生素课件

第五章维生素Vitamins1一、概述维生素（Vitamins）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。大多数都不能在体内合成，而必须由食物供给。虽然维生素每?日的需要量很少，仅以毫克或者微克计，但在调节物质代谢和能量代谢过程中起着重要的作用。2特性：1.一般是以其本体形式或以能被机体利用的前体形式存在于天然食物中，体内不能合成或合成量太少，必须由食物供给。2.生理上既不是机体组织的结构成分，也不是能量来源。3.常以辅酶或辅基的形式参与酶的构成，维持酶的活性。4.生理需要量少，但不可缺少，否则会引起相应的维生素缺乏症。5.某些维生素具有几种生物活性相近，结构类似的化合物。3常见缺乏原因：1.摄入不足；2.吸收利用率降低；3.需要量相对增高；4.长期食用补充营养剂，一旦减少或停止食用者。4命名1、按发现或合成的历史顺序例如A、B、C、D、E、K2、按其特有生理功能或治疗作用例如抗干眼病因子、抗癞皮病因子、抗脚气病维生素等。3、按维生素的化学结构如视黄醇、硫胺素、核黄素等。56二、分类脂溶性维生素: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C7脂溶性维生素的一般特性1、在食物中常与脂类共存，吸收与脂类吸收相关。2、在机体中与脂类一起贮存在脂肪细胞，通过胆汁缓慢排泄。3、长期过量摄入会在体内累积而中毒，若摄入不足会缓慢出现缺乏症状。4、一般血液指标不易查出短期缺乏。8水溶性维生素的一半特性1、一般以前体形式存在于天然食物中，排泄率高，随尿排出，不易蓄积。2、大多数以辅酶或辅基形式参加各种酶促反应，参与物质代谢和能量代谢。3、用血或尿样中的标记物可以检出其代谢状况。4、摄入不足时出现症状较快。9一、脂溶性维生素脂溶性维生素（Fat-solublevitamins）包括维生素A、D、E、K，不溶于水而溶于脂肪及有机溶剂。脂溶性维生素可储存于体内，摄取过多时容易引起中毒，缺乏时缓慢出现症状。10（一）维生素A维生素A(Retinol)维生素A类维生素A原－类胡萝卜素(carotenoids)11特性Properties:对酸和碱稳定，但易被氧化和受紫外线破坏。当食物中含有磷脂、维生素E、维生素C和其它抗氧化剂时，视黄醇和胡萝卜素较为稳定，脂肪酸败可引起其严重破坏。121.生理功能（1）维持正常的视觉-暗适应（2）维持上皮的正常生长与分化（3）促进生长发育（4）维持正常生殖功能（5）维持机体正常免疫功能（6）抗氧化作用（7）抑癌作用132.缺乏与过量（Deficiencyandtoxicity）（1）缺乏①暗适应能力下降、夜盲和干眼病②上皮组织干燥、增生、角化及感染③生长发育和免疫功能受损14（2）过量摄入①急性毒性(Acutetoxicity)②慢性毒性(Chronictoxicity)③致畸性(Teratogenicity)15无脑死胎脑膨出小鼠维生素A过量的外观畸形163.营养状况鉴定（AssessmentofvitaminAstatus）（1）血清维生素A水平（2）改进的相对剂量反应试验（3）暗适应功能测定（4）眼部症状检查（5）其他:血浆视黄醇结合蛋白、稳定同位素稀释技术174.食物来源与供给量（DietarysourcesandDRIs）（1）食物来源①维生素A:动物肝脏、鱼肝油、鱼卵、全奶、奶油、奶酪及蛋黄等。18②维生素A原(胡萝卜素)：深色蔬菜和水果，如冬寒菜、菠菜、空心菜、莴笋叶、芹菜叶、胡萝卜、红心红薯、辣椒、南瓜、胡萝卜和芒果、杏、西红柿等。19（2）参考摄入量维生素A国际单位：(p/54)视黄醇当量(retinolequivalent,RE)视黄醇当量(μgRE)=视黄醇(μg)+β-胡萝卜素(μg)×0.167+其他维生素A原(μg)×0.08420DRIs：RNI婴儿、儿童、青少年400～800μgRE/d,成年男性800μgRE/d，成年女性700μgRE/d；UL成人3000μgRE/d，孕妇2400μgRE/d，4～14岁儿童、青少年2000μgRE/d。21（二）维生素D（vitaminD,calciferol)维生素D是指含环戊氢烯菲环结构、并具有钙化醇生物活性的一大类物质，以维生素D2（ergocalciferol）及维生素D3（cholecalciferol）最为常见。22特性:白色晶体，溶于脂肪和有机溶剂，在中性和碱性溶液中耐热，不易被氧化，但在酸性溶液中则逐渐分解。故通常的烹调加工不会引起维生素D的损失；但脂肪酸败可引起维生素D破坏。过量辐射线照射，可形成具有毒性的化合物。231.生理功能（1）与甲状旁腺激素一起，调节血钙平衡；（2）促进小肠钙吸收；（3）促进肾小管对钙、磷的重吸收，减少丢失；（4）对骨细胞呈现多种作用；（5）调节基因转录。242.缺乏与过量（Deficiencyandtoxicity）（1）缺乏①佝偻病(rickets)②骨质软化症(osteomalacia)维生素D缺乏性佝偻病骨质软化症25③骨质疏松症(osteoporosis)④手足痉挛症（tetanyofvitaminDdeficiency）骨质疏松症26（2）过量:中毒剂量尚未确定，但摄入过多维生素D仍会引起食欲减退、体重减轻、恶心、呕吐、腹泻、头痛、多尿、烦躁、口渴、发热。273.营养状况鉴定（1）血2，5-OH-D3水平：高效液相色谱法、竞争受体结合试验（competitivereceptorbindingassay）；（2）血清钙磷乘积、血清碱性磷酸酶活性。284.食物来源与参考摄入量（1）食物来源海水鱼（如沙丁鱼、鱼）、肝、蛋黄等动物性食品及鱼肝油制剂、维生素A、D强化牛奶。29（2）参考摄入量在钙,磷供给量充足的条件下，11～50岁成人维生素D的RNI值为5μg。其他人群，包括婴幼儿、孕妇、乳母、老人均是每天10μg。30（三）维生素E(VitaminE,tocopherol)维生素E类是指含苯骈二氢吡喃结构、具有α-生育酚生物活性的一类物质。目前已知有四种生育酚和四种生育三烯酚，其中α-生育酚的生物活性最高。31特性黄色油状液体，对热及酸稳定，对碱不稳定，对氧十分敏感，油脂酸败加速维生素E的破坏。321.生理功能（1）抗氧化作用;（2）促进酶蛋白更新合成;（3）预防衰老;（4）影响动物的生殖功能和精子生成;（5）调节血小板的粘附力和聚集作用。332.缺乏与过量（1）缺乏①溶血性贫血；②肌肉营养障碍，组织发生退行性病变；③增加慢性病的危险。34（2）过量摄入毒性相对较小；每天摄入600mg以上的维生素E有可能出现中毒症状，如视物模糊、头痛、疲乏无力等。353.营养状况鉴定（1）血清维生素E水平(SerumvitElevel)（2）红细胞溶血试验(redbloodcellhaemolysistest)36表16维生素E营养状况的评价血清维生素E（?mol/L）<1212～17>17状况红细胞H2O2溶血试验（%）>2010～20<1037缺乏偏低正常4.食物来源与供给量（1）食物来源植物油、麦胚、硬果、种子类、豆类、绿叶蔬菜及其它谷类；蛋类、鸡（鸭）肫、肉、鱼类动物性食品。38（2）供给量维生素E的活性可用α-生育酚当量（α-Tocopherolequivalence,TE）来表示。我国成人维生素ERNI为每天14mg总生育酚。维生素E的摄入量应该考虑多不饱和脂肪酸摄入量。一般每多摄入1g多不饱和脂肪酸，应多摄入0.4mg维生素E。39（四）维生素K(VitaminK)植物来源的维生素K为维生素K1，又称叶绿醌(phylloquinone)。维生素K2可由细菌在肠道合成，又称甲萘醌（menaquinone-n）。特性:维生素K对热稳定，但易遭受酸、碱、氧化剂和光（特别是紫外线）的破坏。401.生理功能（1）调节Gla(γ-carboxyglutamicacid）-蛋白质的合成和功能；（2）调节凝血蛋白质合成；（3）调节骨组织钙化和形成；（4）其他:动脉粥样化钙蛋白。412.缺乏与过量（1）缺乏①慢性胃肠疾病、控制饮食和长期服用抗生素的部分人群、新生儿；②凝血缺陷和出血、新生儿出血病。42（2）过量摄入一般不引起中毒。但维生素K前体2-甲基萘醌可引起婴儿溶血性贫血、高胆红素血症,不用于缺乏的治疗。433.营养状况鉴定（1）凝血功能；（2）血浆叶绿醌水平；（3）血浆和尿液未羧化骨钙素和未羧化凝血酶原测定。444.食物来源与供给量（1）食物来源奶酪、鱼肝油、动物肝脏、蛋黄、海藻、菠菜、甘蓝菜、莴苣、花椰菜，豌豆、香菜、豆油中含量丰富。母乳含量低，约2μg/L。45（2）参考摄入量成人AI为120μg/d，青少年为2μg/d.kg。46二、水溶性维生素水溶性维生素(Water-solublevitamins)包括B族维生素和维生素C。水溶性维生素在体内没有非功能性单纯的储存形式，可以利用负荷试验对水溶性维生素的营养状况进行鉴定。水溶性维生素一般无毒性，缺乏时出现症状较快。47（一）维生素B1(VitaminB1，thiamin)又称硫胺素或抗脚气病维生素。特性硫胺素略带酵母气味，易溶于水，微溶于乙醇。盐酸硫胺素为白色结晶，有特殊香味，在水中溶解度较大，在碱性溶液中加热极易分解破坏，而在酸性溶液中加热到120℃也不被破坏。氧化剂及还原剂均可使其失去作用，亚硫酸盐可使其分解成噻唑和嘧啶两部分。481.生理功能（1）维生素B1以焦磷酸硫胺素（TPP）的形式作为体内α-酮酸氧化脱羧反应和磷酸戊糖循环中转酮醇酶的辅酶参与碳水化合物和能量代谢。49（2）维生素B1可直接激活神经细胞的氯离子通道、控制神经传导的启动以及抑制胆碱酯酶等非辅酶功能。因此，维生素B1在维持神经、肌肉特别是心肌的正常功能以及维持正常食欲、胃肠蠕动和消化液分泌方面有重要作用。502.缺乏与过量（1）缺乏：主要损害神经系统和心血管系统①成人脚气病(Adultberiberi)????干性脚气病(Dryberiberi)湿性脚气病(Wetberiberi)混合型脚气病脑型脚气病(Wenicke-Korsakoffsyndrome)②婴幼儿脚气病(Infantileberiberi)51（2）过量摄入?多余的维生素B1可以完全排出体外，不会贮留在人体中。?每天服用超过5～10mg时，偶尔会出现发抖、疱疹、浮肿、神经质、心跳加快及过敏症状。523.营养状况鉴定???负荷试验任意一次尿硫胺素与肌酐排出量的比值红细胞转酮醇酶活力系数或TPP效应534.食物来源与供给量（1）食物来源?谷类的谷皮和胚芽、豆类、硬果和干酵母，粗粮；?动物内脏（肝、肾）、瘦肉和蛋黄。54（2）供给量与每日的能量供给量平衡，应该达到0.5mg/4.2MJ（1000kcal）；?RNI为成年男性1.4mg/d，女性1.3mg/d；?UL50mg/d。55（二）维生素B2(VitaminB2，riboflavin)特性维生素B2又称核黄素（riboflavin）,是黄色针状结晶，微溶于水，在酸性溶液中对热稳定，碱性环境中易于分解破坏。561.生理功能维生素B2在体内可转化为活性磷酸化代谢物黄素单核苷酸（FMN）和黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD），在呼吸链能量产生中发挥重要的作用。572.缺乏与过量（1）缺乏核黄素缺乏的症主要表现在唇、舌、口腔黏膜和会阴皮肤处，“口腔-生殖综合征”（orogenitalsyndrome）。（2）过量摄入维生素B2在正常肾功能状况下几乎不产生毒性，大量服用时尿呈黄色583.营养状况鉴定（1）负荷试验（2）任意一次尿核黄素/肌酐比值（μg/g）（3）红细胞谷胱甘肽还原酶活力系数（glutathionereductaseactivitycoefficient，GR-AC）594.食物来源与供给量（1）食物来源①主要是动物性食物，肝、肾、心、蛋黄、乳类尤为丰富。②植物性食物中则以绿叶蔬菜如菠菜、韭菜、油菜及豆类含量较多，而粮谷类含量较低，尤其是精磨过的粮谷。60（2）供给量①成年男性为1.4mg/d；②女性为1.2mg/d，孕妇和乳母为1.7mg/d。61（三）叶酸（folicacid）叶酸是蝶酸和谷氨酸结合构成的一类化合物总称。62特性叶酸为黄色或橙黄色结晶性粉末，无臭、无味、微溶于热水，不溶于乙醇、乙醚及其他有机溶剂。叶酸的钠盐易溶于水，但在水溶液中容易被光解破坏，产生蝶啶和氨基苯甲酸谷氨酸盐。在酸性溶液中对热不稳定，而在中性和碱性环境中却很稳定。631.生理功能叶酸在体内必须转变成四氢叶酸（FH4或THFA）才有生理活性。四氢叶酸是一碳基团转移酶系统的辅酶，起着一碳单位传递体的作用，参与重要化合物的生成和代谢。642.缺乏与过量（1）缺乏①巨幼红细胞贫血；②高同型半胱氨酸血症；③婴儿神经管畸形；④致癌危险性及智障性疾病增加。65（2）过量摄入肾功能正常者，长期大量服用叶酸很少发生中毒反应，偶而可见过敏反应。个别病人可出现厌食、恶心、腹胀等胃肠道症状。此外，大量服用叶酸可干扰抗惊厥药物的作用，诱发病人惊厥发作，还可掩盖维生素B12缺乏的早期表现，导致神经系统受损。663.营养状况鉴定（1）测定血清叶酸水平；（2）组氨酸负荷试验。674.食物来源与供给量（1）食物来源深色绿叶蔬菜、胡萝卜、肝脏、蛋黄、豆类、南瓜、杏等都富含叶酸。68（2）供给量由于食物叶酸的生物利用率仅为50%，而叶酸补充剂与膳食混合时生物利用率为85%，为前者的1.7倍，故膳食叶酸当量（dietaryfolateequivalence,DFE）的计算公式为：DFE（?g）＝膳食叶酸(?g)＋1.7×叶酸补充剂(?g)14岁以上儿童和成人RNI为400?gDFE，孕妇为600?gDFE，乳母为500?gDFE；UL1000?gDFE。69（四）维生素B6(VitaminB6)特性维生素B6的化学本质是3-羟基-5-羟甲基-1,2二甲基嘧啶，包括吡哆醇，吡哆醛和吡哆胺三种形式。磷酸吡哆醛（PLP）与磷酸吡哆胺（PMP）是维生素B6在体内的活性形式。游离的维生素B6在酸性溶液中对光、热比较稳定，在碱性中易受光、热破坏。701.生理功能由维生素B6构成的5-磷酸吡哆醛（pyridoxal5'-phaosphate，PLP）和5-磷酸吡哆胺（pyridoxamine5'-phaosphate,PLM）是很多酶的辅酶，在参与重要氨基酸的代谢、血红蛋白合成、烟酸的形成、同型半胱氨酸分解中发挥重要作用，与蛋白质、脂质和能量代谢关系密切。712.缺乏与过量（1）缺乏①单纯的维生素B6缺乏症较罕见。维生素B6缺乏的症状主要表现在皮肤和神经系统；②皮肤症状表现为眼、鼻和口部皮肤脂溢样皮肤损害，伴有舌炎和口腔炎。神经系统方面表现为周围神经炎。72（2）过量摄入①肾功能正常时服用维生素B6，几乎不产生毒性。长期大量应用维生素B6制剂可致严重的周围神经炎；②孕妇接受大量的维生素B6后，可致新生儿产生维生素B6依赖综合征。733.营养状况鉴定（1）直接测定血浆中维生素B6及尿中维生素B6代谢产物的浓度；（2）色氨酸负荷试验。744.食物来源与供给量（1）食物来源肉类（尤其是肝脏），以及豆类中的黄豆、鹰嘴豆，坚果中的葵花籽、核桃等。75（2）供给量①维生素B6的需要量直接受膳食蛋白质摄入量的影响。目前美国制定B6的RDA的依据是0.016mg/g蛋白。②中国营养学会2000年制定的维生素B6适宜摄入量，成年人为1.2mg/d，59岁以上人群为1.5mg/d，孕妇和乳母为1.9mg/d。76（五）维生素B5特性维生素B5又称尼克酸（niacin,nicotinicacid）烟酸、维生素PP、抗癞皮病因子等，是吡啶-3-羧酸及其衍生物的总称，对酸、碱、光、热都比较稳定。771.生理功能（1）构成辅酶Ⅰ和辅酶Ⅱ：尼克酸以尼克酰胺的形式在体内构成辅酶Ⅰ和辅酶Ⅱ，后者是组织中极其重要的递氢体。在糖、脂类、氨基酸、类固醇以及核酸等物质的代谢过程中起着重要的作用。（2）构成葡萄糖耐量因子，具有增强胰岛素效能的作用。782.缺乏与过量（1）缺乏尼克酸缺乏症又称癞皮病(pellagra)。临床上以皮肤、胃肠道、神经系统症状为主要表现。其典型病例可有皮炎（dermatitis）、腹泻（diarrhea）和痴呆（dementia），即三“D”症状。79（2）过量摄入过量摄入的副作用有皮肤发红、眼部感觉异常、高尿酸血症，偶见高血糖等。803.营养状况鉴定（1）负荷试验（2）测定2-吡啶酮/N1-MN（3）测定尿中N1-MN的含量814.食物来源与供给量（1）食物来源①尼克酸广泛存在于动植物食品中，肝、肾、瘦肉、花生、茶叶、口蘑等含量较高，奶、干酪和蛋中尼克酸含量不高，但含有丰富的色氨酸，全谷类、绿叶蔬菜中也含有一定数量的尼克酸。82②尼克酸除了从食物中直接摄取外，还可在体内由色氨酸转化而来，大约60mg色氨酸可转化为1mg尼克酸。83（2）供给量?尼克酸的膳食参考摄入量应以尼克酸当量（niacinequivalent,NE）表示：?尼克酸当量（mgNE）＝尼克酸（mg）＋1/60色氨酸（mg）?中国居民膳食参考摄入量中成年男性尼克酸RNIs值为14mgNE/d，女性13mgNE/d，UL为35mgNE/d。84（六）维生素B12特性：维生素B12含有元素钴，又称钴胺素，是唯一含有金属的维生素。其活性形式有甲基钴胺素和5-脱氧腺苷钴胺素。须与胃内因子结合，且在碱性肠液与胰蛋白酶的作用下才能吸收。维生素B12粉红色结晶，溶于水，在强酸或强碱环境中易分解，易被重金属、日光及氧化还原剂破坏，遇热有一定损失。851.生理功能①参与同型半胱氨酸甲基化为蛋氨酸。②参与甲基丙二酸-琥珀酸的异构化反应。③参与胆碱合成过程。862.缺乏巨幼红细胞贫血、神经系统损害和高同型半胱氨酸血症。873.营养状况评价根据血清维生素B12浓度评价：当维生素B12浓度＜1.1pmol/L时为缺乏。884.来源与参考摄入量（1）来源：主要来自于动物性食物，肉类及肉制品、动物内脏、贝类、鱼、蛋类；乳及乳制品中少量；植物性食物中不含。89（2）参考摄入量：中国营养学会建议维生素B12的AI：0～6月为0.4μg/d；6～12月为0.5μg/d；1～4岁为0.9μg/d；4～11岁为1.2μg/d；11～14岁为1.8μg/d；14以上及成人为2.4μg/d。（八）维生素C(VitaminC)特性又名抗坏血酸（ascorbicacid），它是含有内酯结构的多元醇类。维生素C含有不对称碳原子，具有光学异构体，自然界存在的、有生理活性的是L-型抗坏血酸。维生素C在酸性水溶液中较为稳定，在中性及碱性溶液中易被破坏，有微量金属离子（如Cu2＋、Fe3＋等）存在时，更易被氧化分解。911.生理功能（1）参与体内的羟化反应:胶原的合成、胆固醇的羟化、芳香族氨基酸的羟化、有机药物或毒物的羟化；（2）还原作用,抗氧化作用:保护巯基和使巯基再生、促进铁的吸收和利用；（3）增强机体免疫功能。922.缺乏与过量（1）缺乏维生素C严重摄入不足可患坏血病(scurvy)。93（2）过量摄入大剂量服用维生素C，如每日剂量超过1g时，尿酸排出明显增加；高达2～8g以上时将产生危害健康的作用，如恶心、腹部不适，甚至出现痉挛、腹泻、削弱粒细胞杀菌能力、破坏红细胞，以及形成肾、膀胱结石。943.营养状况鉴定（1）血浆维生素C含量；（2）白细胞中维生素C含量；（3）负荷试验。954.食物来源与供给量（1）食物来源主要存在于新鲜的蔬菜和水果中。蔬菜中的柿子椒、番茄、菜花及各种深色叶菜，水果中的柑桔、柠檬、青枣、山楂、猕猴桃等维生素C的含量丰富。动物性食品除肝、肾、血液外含量甚微。96（2）供给量成人维生素C的RNI值为100mg/d，孕妇从中期开始提高到130mg/d，乳母为150mg/d。97四.类维生素近年来，人们在食物中又发现了一些“其他微量有机营养素”。机体可自身合成一部分，具有维生素的一些特点，但功能尚不太明确，所以将这一类物质称为类维生素(quasi-vitamins)，如肉碱、肌醇、