维生素~种类众多,功能各异,各显神通
2010-06-16 06:43阅读:
一、维生素的特点
各种维生素的化学结构以及性质虽然不同,但它们却有着以下共同点:
1、均以维生素原(维生素前体)的形式存在于食物中,维生素原是指在化学结构上类似于相应的维生素,人体吸收后仅需简单“加工”即可将其转变成维生素的物质。例如,
β-胡萝卜素(能转变为维生素A)和7-脱氢胆固醇(可转变为维生素D3)等都可视为维生素原。
2、维生素不是构成机体组织和细胞的组成成分,更不会产生能量,它们的作用主要是以辅基或辅酶的形式参与机体代谢的调节。
3、大多数的维生素,机体不能合成或合成量不足,而必须经常通过食物中获得。
4、人体对维生素的需要量很小,日需要量常以毫克(mg)或微克(μg)计算,但一旦缺乏就会引发相应的维生素缺乏症,对人体健康造成相应的损害。
二、维生素的分类与功能
维生素是个庞大的家族,目前所知的维生素就有几十种,依其是否溶解于水大致可分为脂溶性和水溶性两大类。水溶性维生素从肠道吸收后,经由血液循环至全身各组织,未被利用者大多由尿排出,在体内储存甚少。脂溶性维生素常与胆盐一道被吸收, 经淋巴液分布至机体各器官,体内可储存大量脂溶性维生素。如维生素
SPAN>
和D主要储存于肝脏,维生素E主要存于体内脂肪组织,维生素K则储存较少。
1、维生素A
是不饱和的一元醇类,属脂溶性维生素。已知维生素A有
A1和
A2两种,A1存在于动物肝脏、血液和眼球的视网膜中,又称为视黄醇,天然维生素A主要以此形式存在。A2主要存在于淡水鱼的肝脏。动物的肝脏为储存维生素
A的主要场所。当机体需要时,再释放入血。在血液中,视黄醇(R)与视黄醇结合蛋白(RBP)以及血浆前清蛋白(PA)结合,生成R-RBP-PA复合物而转运至各组织。维生素A的主要功能包括:
1)维护上皮组织,维生素A缺乏时,上皮组织干燥、增生、过度角化,抵抗微生物感染的能力降低。
2)促进生长、发育与繁殖,缺乏维生素A时,儿童生长发育不良,骨骼成长不良,生殖功能减退。
3)构成视觉细胞内感光物质的成分。
2、维生素B
动物肝脏、瘦肉、禽蛋、牛奶、豆制品、谷物、胡萝卜、鱼和蔬菜等食物富含B族维生素。B族维生素属水溶性维生素,其中大部分是人体所必须的辅酶。现简要介绍如下:
1)维生素B1,因其分子中含有硫及氨基,故称为硫胺素,又称抗脚气病维生素。维生素B1能够增进食欲和有利于维持神经系统的正常活动等,缺乏维生素B1易患脚气病、神经性皮炎等。
2)维生素B2 又名核黄素,大量存在于谷物、蔬菜、牛乳和鱼等食品中。维生素B2是橙黄色针状晶体,味微苦,水溶液有黄绿色荧光,在碱性或光照条件下极易分解。人体缺少它易患口腔炎、皮炎、微血管增生症等。
3)维生素B5 又称泛酸,具有抗应激、抗寒冷、抗感染、防止某些抗生素的毒性及消除术后腹胀等功效。
4)维生素B6 包括三种物质,即吡哆醇、吡哆醛及吡哆胺。吡哆醇在体内转变成吡哆醛,吡哆醛与吡哆胺可相互转变。维生素B6易溶于水和酒精,稍溶于脂肪溶剂;遇光和碱易被破坏,不耐高温。维生素
B6在体内与磷酸结合,进而形成磷酸吡哆醛或磷酸吡哆胺,后二者是多种氨基酸代谢酶的辅酶,故对氨基酸代谢十分重要。维生素B6具有抑制呕吐、促进发育等功能,缺乏时可引起呕吐、抽筋等症状。
5)维生素B12 亦称抗恶性贫血维生素,
因分子中含有金属元素钴,故又称钴胺素。它是维生素中唯一含有金属元素者,具有抗脂肪肝,增加维生素A在肝中的贮存,促进细胞发育和机体代谢等作用。与其他B族维生素不同,植物的维生素B12含量极低,仅由某些细菌合成。进食肝脏、瘦肉、鱼、牛奶和鸡蛋等是人类获得维生素B12的最主要来源。在胃肠道中,维生素B12必须与胃幽门部分泌的一种糖蛋白(即内因子)结合,才能被吸收。因此,缺乏“内因子”亦可导致维生素B12缺乏。脱氧腺苷钴胺素是维生素B12在体内主要存在形式。它是一些催化相邻两碳原子上氢原子、烷基、羰基或氨基相互交换的酶的辅酶。体内另一种辅酶形式为甲基钴胺素,则参与甲基的转运,和叶酸的作用常互相关联,它可以增加叶酸的利用率来影响核酸与蛋白质生物合成,进而加速红细胞的发育和成熟。缺乏维生素B12可诱发恶性贫。
3、维生素C
因能够治疗坏血病、且具有酸性,又称作抗坏血酸。柠檬汁、绿色植物和番茄中的维生素C含量极高。抗坏血酸属单斜片晶或针晶,容易被氧化而生成脱氢抗坏血酸,脱氢抗坏血酸仍具有维生素C的作用。维生素C是最不稳定的维生素,由于它容易被氧化,在食物贮藏或烹调过程中,甚至切碎新鲜蔬菜时都可能被破坏。因此,只有新鲜的蔬菜、水果或生拌菜才可视为维生素C的丰富来源。植物及绝大多数动物均可在自身体内合成维生素C,但是人、灵长类及豚鼠则因缺乏将L-古洛酸转变成为维生素C的酶类,而不能合成维生素C,故必须从食物中摄取。缺乏维生素C时,可诱发发生坏血病,后者因细胞间质生成障碍可表现为出血、牙齿松动、伤口不易愈合和易骨折等。维生素C的主要功能是协助氧化还原反应,提高人体灭菌能力和解毒能力。长期缺少维生素
C会得坏血病。多吃水果、蔬菜能满足人体对维生素C的需要。
4、维生素D
为类固醇衍生物,属脂溶性维生素。维生素D与动物骨骼的钙化有关,故又称为钙化醇。它具有抗佝偻病的作用,在动物的肝、奶及蛋黄中含量较多,尤以鱼肝油含量最丰富。天然的维生素D有两种,麦角钙化醇(D2)和胆钙化醇(D3)。植物油或酵母中所含的麦角固醇(24-甲基-22脱氢-7-脱氢胆固醇),经紫外线激活后可转化为维生素D2。皮下组织含有的7-脱氢胆固醇,经紫外线照射也可以转化为维生素D3,因此麦角固醇和7-脱氢胆固醇常被称作维生素D原。在动物体内,食物中的维生素D2和D3可在小肠吸收,经淋巴管吸收入血,主要被肝脏摄取,然后再储存于脂肪组织或其他含脂类丰富的组织中。人体的维生素
D主要是D3,来源于维生素D3原(7-脱氢胆固醇)。因此多暴露于阳光下是预防维生素
D缺乏的主要方法之一。维生素D2及D3皆为无色结晶,性质比较稳定,不易破坏,不论维生素D2或D3,本身都没有生物活性,它们必须在体内进行一系列的代谢转变,才能成为具有活性的物质。这一转变主要是在肝脏及肾脏中进行的羟化反应,首先在肝脏羟化成
25-羟维生素D3,然后在肾脏进一步羟化成为1,25-(OH)2-D3,后者是维生素D3在体内的活性形式。1,25-二羟维生素
D3具有显著的调节钙、磷代谢的活性。它促进小肠粘膜对磷的吸收和转运,同时也促进肾小管对钙和磷的重吸收。在骨骼中,它既有助于新骨的钙化,又能促进钙由老骨髓质游离出来,从而使骨质不断更新,同时,又能维持血钙的平衡。维生素D有调节钙的作用,所以是骨及牙齿正常发育所必需,特别在孕妇、婴儿及青少年需要量较大,此时如果维生素D摄入不足,则可能出现骨骼变软及畸形,如见于儿童称为佝偻病,见于孕妇为骨质软化症。
5、维生素E
又名生育酚,是一种脂溶性维生素,主要存在于蔬菜、豆类之中,在麦胚油中含量最丰富。缺乏维生素E
时,雄鼠睾丸退化,不能形成正常的精子;雌鼠胚胎及胎盘萎缩而被吸收,会引起流产。动物缺乏维生素E也可能发生肌肉萎缩、贫血、脑软化及其他神经退化性病变。如果还伴有蛋白质不足时,会引起急性肝硬化。虽然这些病变的代谢机理尚未完全阐明,但是维生素E的各种功能可能都与其抗氧化作用有关。
6、维生素K
属脂溶性维生素。因有促进凝血的功能,故又称凝血维生素。常见的有维生素K1和K2。K1由植物合成,K2则由微生物合成,如人体肠道细菌即可合成维生素K2。另外,维生素K亦可人工合成,如维生素K3,为临床所常用。维生素K均为2-甲基-1,4-萘醌的衍生物。人工合成的K3和K4是水溶性的,可用于口服或注射。维生素K和肝脏合成的四种凝血因子(凝血酶原、凝血因子
Ⅶ,Ⅸ及Ⅹ)密切相关,如若缺乏维生素K1,肝脏则不能正常合成的上述四种凝血因子,其结果是它们促凝血作用的能力将显著降低。此外,人们公认维生素K溶于线粒体膜的类脂中,起着电子转移作用,维生素
K可增加肠道蠕动和分泌功能,缺乏维生素K时平滑肌张力及收缩减弱,它还可影响一些激素的代谢。如延缓糖皮质激素在肝中的分解,同时具有类似氢化可的松作用,长期注射维生素K可增加甲状腺的内分泌活性等。在临床上维生素
K缺乏常见于胆道梗阻、脂肪痢、长期服用广谱抗菌素和新生儿等。
7、维生素H
即生物素,又称辅酶R,实为B族维生素之一,它是合成维生素C必不可少的物质,亦是脂肪和蛋白质正常代谢不可或缺的物质。维生素H广泛存在于肝脏、蛋黄、奶和酵母等。生物素与酶结合参与体内二氧化碳的固定和羧化过程,与体内的重要代谢过程如丙酮酸羧化而转变成为草酰乙酸,乙酰辅酶A羰化成为丙二酰辅酶A等糖及脂肪代谢中的主要生化反应有关。生物素缺乏时出现食欲不振、舌炎、皮屑性皮炎、脱毛等。然而,尚未见人类生物素缺乏病例,可能是由于除了食物来源以外,肠道细菌也能合成生物素之故。维生素H具有防止白发和脱发,保持皮肤健康的作用。如果将生物素与维生素A、B2、B6、烟酸(维生素B3)一同使用,相辅相成,作用更佳。在牛奶、牛肝、蛋黄、动物肾脏、水果、糙米中都含有生物素。在复合维生素B和多种维生素的制剂中,通常都含有维生素H。
8、维生素P
由柑桔属生物类黄酮、芸香素和橙皮素等构成,复合维生素C亦含有维生素P,可溶于水。维生素P能防止维生素C被氧化而受到破坏,故可增强维生素C的效果。另外,它亦可增强毛细血管壁的致密性,以防止瘀伤,和有助于牙龈出血的预防和治疗,或因内耳疾病引起的浮肿或头晕的治疗等。
9、维生素PP
亦称抗癞皮病维生素或烟酸,化学命名为尼克酸或尼克酰胺,两者能在体内相互转化。烟酸为白色针状结晶,微溶于水;尼克酰胺为白色结晶,易溶于水。药用者一般为尼克酰胺,一则因为尼克酰胺易溶于水,二则因为尼克酸有一过性的血管扩张功能而易并发副作用。尼克酰胺在体内与核糖、磷酸、腺嘌呤组成脱氢酶的辅酶Ⅰ及辅酶Ⅱ。这两种辅酶结构中的尼克酰胺部分具有可逆的加氢和脱氢的特性,在生物氧化中起着递氢的作用。糖、脂肪及蛋白质代谢均需要此类辅酶参加。酵母、花生、肝、鱼及瘦肉中含量丰富,也可工业合成。缺乏维生素PP,可表现为神经营养障碍,如全身乏力、双手、两侧脸颊、左右额及其他裸露部位出现对称性皮炎等。大剂量的尼克酸能扩张小血管和降低血胆固醇的含量;临床上常用以治疗内耳眩晕症、外周血管病、高胆固醇血症和视神经萎缩等。
10、维生素BC或M
也称叶酸,抗贫血维生素。它有维护细胞的正常生长和免疫系统的功能,及防止胎儿畸形等功能,并由喋呤、对氨基苯甲酸及谷氨酸结合而成,富含于蔬菜的绿叶中故名。叶酸在体内可转变于四氢叶酸,后者是多种酶的辅酶。四氢叶酸传递一碳基团在化合物之间的交换,如甲基(-CH3)、羟甲基(-C啹OH)和甲氧基(-OCH3)等。一碳基团的转换是胆碱、丝氨酸、组氨酸、DNA等生物合成时的必需步骤。人体缺乏叶酸主要表现为白细胞减少,红细胞的体积变大,发生巨细胞性贫血。中性白细胞的分叶显著增加。人的肠道细菌能合成叶酸,故一般不易发生缺乏病。但当吸收不良,代谢失常或需要量过高以及长期使用肠道抑菌药(如磺胺类)等时,皆可引起叶酸缺乏。人体每日需要量约400微克。
(原载:www.jkbangbang.com)