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1、,张久亮 博士Tel：13476230196Email：zjl_ljz,食品营养学Food Nutriology,大家上午好！,维生素的理化性质,维生素的生理功能,缺乏症与毒性,DRIs及食物来源,第六章 维生素(vitamin),VAVDVEVK,VB1VB2VB6VB5 VC,6.6 维生素C,一、结构,1932年，匹兹堡大学的Charles Glen King 和W.A.Wangh从柠檬汁中分离出一种结晶状物质，在鼠体内具有抗坏血酸活性，即Vc，1993年，瑞士科学家Reichstem合成了Vc，包括抗坏血酸、脱氢抗坏血酸。,1740年，英国海军上将G.A.安森带着大英帝国的光荣与梦想，
2、率领一支由6艘船及1955名海员组成的庞大船队，开始了又一次探索与征服的环球航行。,1744年，这支船队返航了，没有了出征时的喧嚣与辉煌，归航者的脸上写满了沉痛与沮丧5艘巨轮和1051名船员永远留在了浩瀚大洋和异国他乡。给这支船队毁灭性打击的不是强大的武力，不是雷霆万钧的惊涛骇浪，而是一种称为“坏血病”的疾病。,3年后，英国科学家正式确认用橘子和柠檬可以治疗坏血病。但100年之后，史柯特船长带领英国海军作南极探险时，却又忽略了这个问题，结果他和他的队员均在途中死于此病。,二、理化性质,维生素C为水溶性的，不易溶于乙醇，不溶于脂溶剂中。维生素C在氧作用下脱氢，转化为脱氢抗坏血酸。人、猴及豚鼠不能
3、合成维生素C，需要从外界摄取。它很容易氧化，加热、暴露于空气中，碱性溶液及金属离子Cu2、Fe3,都能加速其氧化。,三、生理功能,1、维持细胞正常的能量代谢,还原型抗坏血酸,还原型谷胱甘肽,氧化型谷胱甘肽,参与呼吸链的工作、维持细胞正常能量代谢、调节细胞内氧化还原电位。,脱氢型抗坏血酸,2、促进胶原组织的合成,脯氨酸,赖氨酸,羟脯氨酸,羟赖氨酸,胶原组织,羟化酶,维生素C,3、参与机体的造血机能,使铁在消化道处于亚铁状态。预防营养学贫血将叶酸转变为活性的四氢叶酸。预防巨幼红细胞贫血,保护VA、VE、VB不被氧化破坏。可将-S-S-还原为-SH，提高-SH水平，与谷胱甘肽一起清除自由基，防止脂质
4、过氧化。高铁血红蛋白(MHb)还原为血红蛋白(Hb)，恢复对氧的运输。,4、抗氧化作用,对铅化物、砷化物、苯、细菌毒素等具有解毒作用。阻断亚硝胺在体内的合成。具有抗癌作用。,5、解毒作用,促进心肌利用葡萄糖；促进肌糖原的合成；扩张冠状动脉；使胆固醇转变为硫酸盐而有利于排泄；催化胆固醇的羟化反应、降低胆固醇含量,6、维持心肌功能、预防心血管疾病,四、VC缺乏病,Vc的缺乏，使脯氨酸和赖氨酸的羟基化不能进行，胶原蛋白合成受阻引起坏血病的发生，主要症状是出血、关节性血渗出和关节软骨的变化。缺乏Vc会感到全身乏力，食欲减退，容易出血，小儿会出现生长迟缓，烦躁和消化不良。,严重的可发生精神异常：多疑、抑
5、郁症、癔病,重症可发生内脏出血危及生命,五、DRIs与食物来源,水果中新枣、桔子、山楂、柠檬等；蔬菜中以绿叶蔬菜、青椒、番茄等含量高；谷类及豆类食品中几乎不含Vc，但是豆类经发芽以后也产生一定量的Vc；黄瓜、白菜等含有较多的抗坏血酸氧化酶，会加速对抗坏血酸的破坏，因此存放一段时间后，其中Vc的含量会下降。,食物来源,6.7 维生素B1,一、结构,二、理化性质,维生素B1盐酸盐1g可溶于1ml水中，可在酒精中形成1%溶液，不溶于其他有机溶媒中。在高温时，尤其在碱性溶液中，非常容易破坏，但在pH 5以下易保存。在碱性溶液中，在氧化剂（如高铁氰酸钾）可将维生素B1氧化为硫色素。,二、理化性质,人工合
6、成的VB1衍生物有丙基硫胺素二硫化物及4-氢糖醛二硫硫胺素，不溶于水，被硫胺素酶破坏较少，口服后，血、组织及脑脊髓液中维生素B1的水平较服用维生素B1时要高甚至可高10倍，在消化道中也易吸收。,1、碱性条件下易被氧化而失活。2、对亚硫酸盐特别敏感，极易将其裂解。3、生鱼片及软体动物内脏中的硫胺素酶可分解硫胺素。4、红色甘蓝、黑加仑、茶叶、咖啡中的多羟基酚类物质可还原硫胺素，使其失活。5、进入细胞以后，主要形成TPP(80%)，同时还有TTP(5-10%)和TMP。,主要特点：,三、生理功能,1、与体内物质代谢和能量代谢密切相关。硫胺素焦磷酸为羧化酶的辅酶。硫胺素焦磷酸为转酮醇酶的辅酶。,通过以
7、上反应，才能进入三羧酸循环彻底氧化，这是能量代谢最复杂和最重要的反应。,乙酰乙酸 脂肪酸 乙酰CoA-羟丁酸 丙 酮 糖 草酰乙酸 CO2+H2O,糖类对脂肪代谢的调节作用,2、调节神经生理活动，与心脏活动、食欲维持、胃肠道正常蠕动及消化道分泌有关。,维生素B1抑制胆碱脂酶的活性，该酶促使乙酰胆碱水解，水解反应如下：,乙酰胆碱,水解,胆碱乙酸,而乙酰胆碱是重要的神经递质，缺乏维生素B1，胆碱脂酶活性增强，水解反应加快，使神经和肌肉间的兴奋传导受阻，造成胃肠蠕动缓慢、消化液分泌减少、食欲不振、消化不良等消化功能障碍。,3、对心脏功能和水盐代谢的影响,维生素B1不足时，心率增加，脉象改变，还可出现
8、心力衰弱，同时发生水肿，小腿浮肿并向上发展。,四、缺乏病,VB1长期摄入不足而引起的营养不良性疾病称为脚气病，特征是多发性神经炎，肌肉萎缩及水肿。,1、干性脚气病型（组织萎缩）：以神经症状为主，可以出现烦燥，健忘，精神不集中，多梦，多疑等，稍后出现外周神经炎症状。2、急性恶性脚气病型（组织水肿）：主要为循环系统症状，患者多感衰弱，心悸。3、婴儿脚气病,五、DRIs与食物来源,合理安排膳食，所吃主食不要过于精细，并注意各种副食的补充。同时，采用正确的烹调方法-不要加碱，尽量不用高压锅蒸煮，以避免维生素B1遭到破坏。,6.8 维生素B2,一、结构,二、理化性质,维生素B2又名核黄素，它是核醇与7,
9、8-二甲基异咯嗪的缩合物；为黄褐色针状结晶，溶解度较小，在27.5时溶解度为12mg/100g水。核黄素5-磷酸较易溶解，二者在碱性溶性液及光照下均易分解，其荧光由于三位亚氨基。光分解侧链可得光色素、光黄素。,三、生理功能,1、参与组织呼吸,维生素B2在体内转化为活性形式的黄素单核苷酸（FMN）和黄素腺嘌吟二核苷酸（FAD），它们是体内多种氧化酶系统不可缺少的辅基。在细胞代谢呼吸链反应中起控制作用，直接参与氧化还原反应，或参与复杂的电子传递。在氨基酸、脂肪酸、碳水化合物代谢中逐步释放能量供细胞利用。,2、激活VB6，参与色氨酸转化为尼克酸。,3、与体内铁的吸收、贮存和动员有关，在防治缺铁性贫血
10、中有重要作用。4、促进生长发育 是蛋白质代谢过程中某些酶的组成成分。,5、与行为有关 与谷胱甘肽还原酶活性有关，缺乏时，出现精神抑郁、易感疲劳。6、保护皮肤 减弱化学致癌物对皮肤的损伤。7、参与药物代谢与体内的抗氧化防御系统,四、缺乏病,与所有其它维生素不同，轻微缺乏维生素B2不会引起人体任何严重疾病。但是严重缺乏维生素B2会引起一些病症如：口角炎、舌炎、鼻和脸部的脂溢性皮炎。眼睛角膜发红，充血等。据目前所知，维生素B2没有毒性。,五、DRIs与食物来源,动物性食物含VB2较多，尤以肝、心、肾中丰富，奶、蛋类食品中含量也不少；植物性食品除绿色蔬菜和豆类一般含量都不高。,6.9 维生素PP,一、
11、结构,二、理化性质,尼克酸亦名烟酸，具有生理活性的衍生物为尼克酰胺，亦名烟酰胺（nicotinamide）。尼克酸为不吸水的较稳定的白色结晶，在230升华，能溶于水及溶于水及酒精中，25时，1g能溶于60ml水或80ml酒精中。尼克酸很容易变成尼克酰胺，它比尼克酸更易溶解，1g可溶于1ml水或1.5ml酒精中，在乙醚中也能溶解。,三、生理功能,烟酸烟酰胺NAD+和NADP是生物氧化过程中氢和电子的传递体,1、辅酶的组成成分 辅酶I 参与蛋白质、碳水化合物、脂肪的脱氢反应，分解产生能量。辅酶II 较多的与还原性的合成有关。,2、维护皮肤、消化、神经系统的正常功能。3、降低血清胆固醇(尼克酸)作为
12、一种药物，可以降低总胆固醇和低密度胆固醇和提高高密度胆固醇的作用。4、是葡萄糖耐量因子的一部分，具有加强胰岛素反应的作用。,四、缺乏病,烟酸缺乏时会导致癞皮病，其主要症状是：皮炎(dermatitis)，分泌粘液的膜发炎，舌头和口腔疼痛；腹泻(diarrhea)；直肠炎以及精神上的变化，如急躁，忧虑，抑郁，严重时会产生时产生神经错乱，幻觉，痴呆症(dementia)等。,3D症状,五、DRIs与食物来源,烟酸当量(mg)烟酸(mg)+1/60色氨酸(mg),动物肝脏与肾脏、瘦肉、全麦制品、啤酒酵母、麦芽、鱼、卵、炒花生、白色的家禽肉、鳄梨、枣椰、无花果、干李。,6.10 维生素B6,一、结构,
13、二、理化性质,人、大鼠、小鼠、狗等甚至有些微生物都需要维生素B6，牛马等由于肠道中能合成，不需要外界供给。吡哆醇为人工合成的产品，在植物中也有，系白色板状结晶，溶于水，在酸性溶液中稳定，在碱性溶液中易被光所破坏。在动物体内，多以辅酶PLP及PMP的形式存在。有些类似物，如4-脱氧吡哆醇则有抗维生素B6的作用。,三、生理功能,通常以PLP的形式参与大量的生理活动，与约100种酶有关。,1、在蛋白质代谢中参与氨基酸的代谢。2、可将色氨酸转化为烟酸。3、参与脂肪代谢，可降低血中胆固醇的含量。4、参与碳水化合物的代谢，是磷酸化酶的重要组成部分,四、缺乏病,维生素B6缺乏时，成人表现为眼睛、鼻子和嘴周围
14、的皮肤上出现油脂，鳞屑即脂溢性皮炎，随后向身体的其它部分蔓延；舌红光滑；体重下降；肌肉无力；急燥，精神抑郁。婴儿表现为神经急燥，肌肉抽搐和惊厥。缺乏对幼儿的影响比成年人大。,五、DRIs与食物来源,维生素B6的食物来源很广泛，动植物中均含有，但含量不高。最高的为白色肉类（鸡肉和鱼肉）；其次为动物肝脏、豆类和蛋黄等；水果和蔬菜中维生素B6含量也较多；含量最少的是柠檬类水果、奶类等。,6.11 叶酸（FA）,一、结构,二、理化性质,叶酸是一种在自然界中广泛存在的维生素，因为在绿叶中含量丰富，故名叶酸。叶酸由蝶啶、对氨基苯酸和谷氨酸三种成分组成。叶酸为黄色结晶，不溶于冷水，但其钠盐很容易溶解。在pH
15、4以下被分解为其组成物：蝶啶、对氨基苯甲酸及谷氨酸。在pH5以上比较稳定。生物活性形式为四氢叶酸（THFA），是一种辅酶。从病毒到人都需要叶酸盐。,叶酸易被紫外线破坏，因此，新鲜蔬菜在室温下贮藏2-3天其叶酸量会损失50-70。食物中50-95的叶酸在烹调时被破坏。叶酸缺乏症在全世界被公认为一个保健问题。婴儿，青少年和孕妇特别容易受到叶酸缺乏的危害。,三、生理功能,在人体内叶酸以THFA形式发挥辅酶作用。叶酸分子上的N-5及N-10可携带一碳基因（甲酰基、亚甲基和甲基等），是其转移的中间产物。参与嘌呤、胸腺嘧啶核苷酸的合成、氨基酸的互相转变。通过这些代谢转变以合成许多重要物质，特别是RNA、D
16、NA及蛋白质。,三、生理功能,1、是蛋白质和核酸合成的必需因子，在细胞分裂和繁殖中起重要作用；2、血红蛋白的结构物卟晽基的形成、红细胞和白细胞的快速增生都需要叶酸参与；3、使甘氨酸和丝氨酸相互转化，使苯丙氨酸形成酪氨酸，组氨酸形成谷氨酸，使半胱氨酸形成蛋氨酸；,三、生理功能,4、能携带和提供“一碳基团”，提供制造神经鞘和构成传递神经冲动化学物质的主要原料。（如：临床上利用叶酸预防和治疗先天性痴呆病儿。）5、最近研究发现，增加摄入量，可降低胃、结肠癌发病率，还可预防心血管疾病。,四、缺乏病,四、缺乏病,1、缺乏影响核酸代谢，尤其是胸腺嘧啶核苷的合成，以致红细胞成熟受阻，引起巨红细胞性贫血。同时还可影响粒细胞、巨核细胞及其它细胞如胃肠道粘膜细胞等。,2、缺乏会影响神经系统的发育，导致婴儿先天性神经管缺陷、脑损伤，从而影响患儿的智力。,缺乏症：衰弱、苍白、精神萎糜、健忘、失眠、阵发性欣快症，儿童生长不良。,五、DRIs与食物来源,富含叶酸的食物:红苋菜、菠菜、龙须菜、芦笋、酵母及苹果、柑橘。,
