大學(xué)化學(xué)課件：專題二健康與飲食-2-維生素和礦物質(zhì)上傳

3.1.2維生素（vitamin）一、維生素的定義

維生素是維持機(jī)體正常生理功能所必需的一類小分子有機(jī)化合物。二、維生素的特點(diǎn)1、它們參與維持機(jī)體正常生理功能，雖然量極少，但必不可少。2、它們一般不能在人體內(nèi)合成,或者合成量極少不能滿足機(jī)體需要，因此必須由食物不斷汲取。3、維生素或其前體都在天然食物中存在，但是沒有一種食物含有人體所需全部維生素；4、它們?cè)谌梭w中不能提供熱能，一般不是機(jī)體組成部分。三、維生素的分類維生素脂溶性維生素：水溶性維生素：VA、VD、VE和VK

B族維生素和VC

四、脂溶性維生素維生素A、D、E、K溶于脂肪和脂類溶劑，不溶于水，故稱為脂溶性維生素。（一）維生素A(VA)----視黃醇1、VA的結(jié)構(gòu)β-胡蘿卜素具有與維生素A相同的環(huán)結(jié)構(gòu)，在體內(nèi)可轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素A，一分子β-胡蘿卜素可轉(zhuǎn)化為兩分子維生素A,故稱為維生素A原。

2、維生素A來源

魚肝油，動(dòng)物肝臟，蛋黃，胡蘿卜、南瓜、芒果、甘薯等。3、主要生理功能維持正常視覺功能（缺乏引起夜盲癥）促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育，維持正常免疫功能；清除自由基；防癌作用。維生素A與夜盲癥維生素A為視紫紅質(zhì)的成分，而視紫紅質(zhì)是眼睛視網(wǎng)膜上的色素，遇到光線變成視黃質(zhì)，這種變化刺激視神經(jīng)，使人感到光的明亮。視黃質(zhì)變成視紫紅質(zhì)后仍能再感光，在這反復(fù)變化中需要消耗維生素A.如果不及時(shí)補(bǔ)充，視紫紅質(zhì)漸漸減少，對(duì)光就不敏感了。缺少維生素A,使視網(wǎng)膜不能很好的感受弱光，在暗處不能辨別物體，即為夜盲癥。維生素A過多的危害國外報(bào)道：吃維生素A含量特高的北極熊肝過多而中毒。一般癥狀為惡心、嘔吐、

頭痛、頭暈、乏力、嗜睡、結(jié)膜充血、視力模糊等。

注意：維生素A較易被腸道吸收，但不直接隨尿排泄，攝取過量是有害的!網(wǎng)絡(luò)探索——

北極熊肝為什么吃不得？早期西方探險(xiǎn)家返回歐洲的同時(shí)，也帶回了由于北極熊肝飲食所造成的一種可怕的疾病。這種病的嚴(yán)重性與個(gè)人北極熊肝的飲食量有關(guān)。典型的癥狀包括想睡覺、疲勞、易怒、嚴(yán)重頭疼、骨頭疼、視覺模糊和嘔吐。他們遇到最可怕的癥狀就是脫皮，輕的是嘴部小范圍的脫皮，嚴(yán)重了就會(huì)全身脫皮。最嚴(yán)重的一些還會(huì)導(dǎo)致肝受損、肝出血、昏迷甚至死亡。這些探險(xiǎn)者還患有急性維生素A過多癥，是短期內(nèi)過量食用維生素A導(dǎo)致的。北極熊的肝與北極海豹的肝相似，維生素A的含量都很高。課外知識(shí)——橘黃病“橘黃病”是因柑橘中富含胡蘿卜素，一次吃得太多或每天吃，導(dǎo)致大量胡蘿卜素吸收入血，肝臟短期內(nèi)不能將它轉(zhuǎn)化為維生素A加以貯存，則血液中胡蘿卜素濃度過高，在皮膚淺層組織中沉積，便出現(xiàn)皮膚黃染現(xiàn)象。橘黃病患者皮膚黃染以鼻子周圍和手掌腳底最為明顯，鞏膜(眼白)并不泛黃，尿液也無黃染現(xiàn)象，化驗(yàn)顯示血液中膽紅素含量正常，肝功能亦正常，身體無任何不適感.

二、維生素D

維生素D主要包括維生素D2和D3，二者結(jié)構(gòu)十分相似，D2

只比D3多一個(gè)甲基和一個(gè)雙鍵。（二）維生素D(VD)1、VD的結(jié)構(gòu)

2OHCH2CH3CH3CH3CH3CH3OHCH2CH3CH3CH3CH3VDV

D

3

促進(jìn)鈣和磷在小腸內(nèi)吸收，維持血清鈣磷濃度穩(wěn)定，為調(diào)節(jié)鈣磷代謝所必須，維生素D能促進(jìn)使牙齒、骨骼正常生長(zhǎng)；促進(jìn)皮膚新陳代謝，增強(qiáng)對(duì)濕疹、疥瘡的抵抗力。2、生理功能及缺乏癥生理功能：

佝僂病、軟骨病、骨質(zhì)疏松癥等。

維生素D如攝食過量則會(huì)中毒!缺乏癥：麥角固醇維生素D23、來源

植物性食品、酵母等含有麥角固醇，經(jīng)紫外線照射后轉(zhuǎn)變成維生素D2。例如香菇中含有麥角固醇，買來鮮香菇最好在日光下曬一曬。烘干的香菇干最好在太陽紫外線曬過后再吃。7-脫氫固醇維生素D33、來源人和動(dòng)物皮膚中含有的7一脫氫膽固醇，經(jīng)紫外線照射后可得維生素D3。維生素D3廣泛存在于動(dòng)物性食品中，在魚肝油中含量較豐富，在雞蛋、牛乳、黃油等也含有維生素D3。

維生素E又稱生育酚，其中α-生育酚的效價(jià)最高。天然維生素E通常為透明、淡黃色油狀物。一種有效的抗氧化劑。(三)、維生素E性質(zhì)及作用：1、VE是一種有效的天然抗氧化劑，具有美容、抗衰老作用；2、維持生殖機(jī)能，醫(yī)學(xué)上用來治療習(xí)慣性流產(chǎn)；3、促進(jìn)肌肉正常生長(zhǎng)發(fā)育，防止肌肉萎縮。來源：維生素E在植物油（麥胚油、棉籽油、玉米油、大豆油）、堅(jiān)果、新鮮蔬菜、蛋類、豆類等中含量較多。VE過多注意：目前沒有任何權(quán)威機(jī)構(gòu)推薦每日補(bǔ)充VE

制劑。VE過量可損害凝血機(jī)制而導(dǎo)致出血傾向。(四）維生素K作用：維生素K又叫凝血維生素，參與凝血作用。人體需要量少、新生兒卻極易缺乏的維生素K，是促進(jìn)血液正常凝固及骨骼生長(zhǎng)的重要維生素。來源：深綠色蔬菜及優(yōu)酪乳等。例如:海藻、紫花苜蓿、菠菜、甘藍(lán)菜、萵苣、花椰菜等。缺乏癥:凝血因子合成障礙，易出血，尤其是新生嬰兒易發(fā)生出血性疾病。三、水溶性維生素（B族維生素和VC）維生素B1，缺乏會(huì)引起腳氣病,胃腸道功能障礙。中國古代醫(yī)書中早有治療腳氣病的記載，中國名醫(yī)孫思邈已知用谷皮治療腳氣病。強(qiáng)化腦部神經(jīng)功能，“補(bǔ)腦維生素”，減輕腦疲勞。緩解肌肉酸痛，抗疲勞。幫助消化、促進(jìn)食欲。B族維生素作用舉例：維生素B1來源：酵母菌中，種子的外皮和胚芽中，如米糠和麩皮中含量很豐富，且全麥面粉中維生素B1含量比富強(qiáng)粉中多，所以提倡主食粗細(xì)搭配。知識(shí)補(bǔ)充-腳氣與腳氣病腳氣是足癬的俗名。腳氣≠腳氣病醫(yī)學(xué)上的“腳氣病”是因缺乏維生素B1引起的全身性疾病，而“腳氣”則是由真菌感染所引起的一種常見皮膚病。腳氣病沒有傳染性，而腳氣有傳染性。腳氣病主要累及神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)和水腫及漿液滲出。臨床上以消化系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)及心血管系統(tǒng)的癥狀為主，常發(fā)生在以精白米為主食的地區(qū)。其癥狀表現(xiàn)為多發(fā)性神經(jīng)炎、食欲不振、大便秘結(jié)，嚴(yán)重時(shí)可出現(xiàn)心力衰竭等等。維生素B1注意：維生素B1在體內(nèi)只能存在3-6小時(shí)，所以每天需要補(bǔ)充。堿性溶液中易分解，熬粥別放堿。高溫易分解，油炸、高溫烘焙食品，該維生素易損失。堿性膨松劑烘烤的糕點(diǎn)中，該維生素幾乎全被破壞。三、水溶性維生素（B族維生素和VC）維生素B2，又稱核黃素。作用：可以幫助消除口腔內(nèi)、唇、舌的炎癥；增進(jìn)視力，減輕眼睛的疲勞；和其他的物質(zhì)相互作用來幫助碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)的代謝等；維生素B族（主要是維生素B2）具有一種特殊的氣味，是蚊子最討厭的維生素，因而具有一定程度的驅(qū)蚊效果。缺乏：長(zhǎng)期處于緊張狀態(tài)，妊娠中、哺乳期的婦女等需要更多的維生素B2。日常生活中缺乏會(huì)引起唇發(fā)紅、口唇炎、口角炎、舌炎、口腔潰瘍等。三、水溶性維生素（B族維生素和VC）維生素葉酸，維生素B族中的一種，廣泛存在于綠色蔬菜中。從菠菜中提取，故稱葉酸。葉酸缺乏會(huì)引起巨紅細(xì)胞性貧血以及白細(xì)胞減少癥。葉酸對(duì)嬰幼兒神經(jīng)細(xì)胞和腦發(fā)育有促進(jìn)作用，對(duì)孕婦尤為重要。如在懷孕頭3個(gè)月內(nèi)缺乏葉酸，可導(dǎo)致胎兒神經(jīng)管畸形，從而增加裂腦兒，無腦兒的發(fā)生率。

維生素B6：臨床上主要防治嘔吐。

VC（抗壞血酸）1、VC的結(jié)構(gòu)2、抗壞血酸介紹幾百年前的歐洲，長(zhǎng)期在海上航行的水手經(jīng)常遭受壞血病的折磨。常常牙齦出血，甚至皮膚淤血和滲血，最后痛苦地死去。上岸即好，什么原因呢？2、抗壞血酸介紹一位隨船醫(yī)生通過細(xì)心觀察發(fā)現(xiàn)，水手在航海中很難吃到新鮮的水果和蔬菜。這位醫(yī)生試著讓水手天天吃一些新鮮的柑橘，奇跡出現(xiàn)了——壞血病很快就痊愈了。那么，柑橘為什么會(huì)有如此神奇的本領(lǐng)呢？經(jīng)過長(zhǎng)期的研究，科學(xué)家后來從新鮮的水果和蔬菜中提取出維生素C（又叫抗壞血酸），并證實(shí)壞血病就是維生素C缺乏癥。2、抗壞血酸介紹人體內(nèi)不能合成維生素C缺乏:長(zhǎng)期新鮮水果或蔬菜攝入不足或腹瀉、嘔吐等情況，都可造成缺乏維生素C.癥狀：缺乏維生素C使膠原蛋白不能正常合成導(dǎo)致細(xì)胞聯(lián)結(jié)障礙，使毛細(xì)血管的脆性增加，從而引起皮、粘膜下出血，醫(yī)學(xué)上稱為壞血病。3、性質(zhì)分子式：C6H8O6物理性質(zhì)：無色晶體，易溶于水，可口酸味化學(xué)性質(zhì)：

水溶液具有酸性；還原性：水溶液中或受熱容易被氧化，堿性溶液中更易被氧化。

可被碘水氧化（維生素C檢驗(yàn)）實(shí)驗(yàn)：檢驗(yàn)檸檬中是否含有維生素C4、VC的功能防治壞血?。淮龠M(jìn)傷口愈合（能促進(jìn)膠原物質(zhì)合成）；保證細(xì)胞膜完整性（促進(jìn)生物氧化還原過程）；改善鐵、鈣和葉酸的利用;自由基清除劑；防癌；提高人體的免疫力等。缺乏VC會(huì)引起壞血病、全身乏力、牙齦出血等?？箟难嵩谝恍┲参锂a(chǎn)品中的含量單位：mg/100g可食部分思考多種海產(chǎn)品如蝦、蟹、牡蠣體內(nèi)含有+5價(jià)砷元素，對(duì)人體無毒。而砒霜As2O3,為劇毒物質(zhì)。專家忠告吃飯時(shí)不能同時(shí)吃大量海鮮和青菜。你對(duì)此的解釋是？3.1.3礦物質(zhì)礦物質(zhì)和維生素一樣，是人體必須的元素。一、分類常量元素：K、Na、Ca、Mg、S、P等。人體必需的微量元素：銅、鈷、鉻、鐵、鋅、硒、碘、錳、氟、鉬等14種。

二、常量元素1.鈉與鉀存在：鈉、鉀在體內(nèi)幾乎完全以離子態(tài)存在，它們主要與Cl-

共存。

作用：Na+

、K+、Cl-是維持體液PH及滲透壓最重要的離子。來源：人體Na+主要來自食鹽，K+在食物中普遍存在，以植物中為多，故一般不易缺乏。鈉與鉀

鈉能維持人體體液的滲透壓，攝入的食鹽會(huì)被胃腸道吸收；鈉一般由尿、糞便、汗液排出。從營(yíng)養(yǎng)觀點(diǎn)上：食鹽能改善食品的風(fēng)味。人們比較關(guān)心避免Na的過多攝入導(dǎo)致高血壓。研究證實(shí)，每天攝入2300mgNa+,可導(dǎo)致血壓升高2mmHg(0.267kpa),減少食鹽攝入量課使高血壓患者血壓下降。

正常情況下，成年人每天只需要5g食鹽。鈉與鉀

作用：鉀是人體生長(zhǎng)必需的營(yíng)養(yǎng)素。對(duì)保持健全的神經(jīng)系統(tǒng)和調(diào)節(jié)心臟節(jié)律非常重要。缺鉀：臨床上有許多病人因各種原因缺鉀，如頻繁嘔吐、腹瀉等。癥狀：鉀缺乏會(huì)全身無力，反應(yīng)力降低，嚴(yán)重者可導(dǎo)致軟癱和呼吸困難消化道功能紊亂，有厭食、惡心、嘔吐、脹氣，嚴(yán)重者有腸麻痹和腸梗阻。缺鉀使心肌應(yīng)激性增高，出現(xiàn)心律失常。2.鈣(Ca)

（一）鈣的生理功能1.構(gòu)成骨骼和牙齒2.維持肌肉神經(jīng)的活動(dòng)。3.促進(jìn)體內(nèi)某些酶的活性4.其它：參與凝血過程、激素分泌、維持體液酸堿平衡和細(xì)胞內(nèi)膠質(zhì)的穩(wěn)定性；調(diào)節(jié)血壓作用等。（二）鈣的吸收（1）影響鈣吸收的因素

抑制鈣吸收：

A：機(jī)體自身的因素：如機(jī)體鈣與VD

的營(yíng)養(yǎng)狀況；生理狀況：年齡、性別、妊娠、哺乳等。

B：外部因素：影響（抑制）腸內(nèi)鈣吸收的主要因素：草酸及其鹽（菠菜、竹筍、毛豆、茭白、洋蔥等含草酸）、植酸及其鹽（麥片、麩皮等）、磷酸（鹽）、膳食纖維、脂肪（脂肪酸與鈣形成鈣皂）、某些堿性藥物（如蘇打、黃連素、四環(huán)素等）。

促進(jìn)鈣吸收？VD，某些氨基酸、乳糖等。

（三）鈣缺乏?。?/p>

（1）兒童：生長(zhǎng)發(fā)育遲緩、骨骼軟化、變形，嚴(yán)重者可出現(xiàn)佝僂?。唬?）中老年人：骨質(zhì)疏松癥（3）其他：有研究提示，缺鈣可能與齲齒、高血壓、結(jié)腸癌、男性不育有關(guān)。（四）鈣過量的危害：

（1）高鈣尿可增加腎結(jié)石的危險(xiǎn)性：高鈣尿是腎結(jié)石發(fā)生的一個(gè)重要危險(xiǎn)因素。（2）影響其它元素的吸收利用：如鐵、鋅等。（五）鈣的良好來源：奶類及其制品、蝦皮、海帶、紫菜、黑芝麻、豆類及其制品等。注意：動(dòng)物肉含鈣很低，非鈣的良好來源。其他常量元素功能作用課下去了解。

1.鋅（Zn）主要存在與骨骼、皮膚、頭發(fā)和血液中,其中有25～85％在紅細(xì)胞中。（一）生理功能（1）促進(jìn)人體的生長(zhǎng)發(fā)育；（2）維持人體正常的食欲（含鋅蛋白——味覺蛋白對(duì)味覺和食欲有促進(jìn)作用）；（3）提高人體免疫力；（4）促進(jìn)性器官正常發(fā)育；（5）促進(jìn)傷口或創(chuàng)傷的愈合（合成膠原蛋白的必須成分）。

三.微量元素

（二）鋅的吸收

影響鋅吸收抑制因素：植酸、鞣酸、膳食纖維及某些金屬離子（如鐵、銅、鈣）等。（三）鋅缺乏癥狀：

A:食欲降低、食欲不振、味覺異常、“異食癖”、食土癖；

B:生長(zhǎng)發(fā)育緩慢或停滯，“缺鋅性侏儒癥”；

C:創(chuàng)傷組織愈合緩慢、頑固性潰瘍；

D:皮膚粗糙，免疫力下降、性發(fā)育遲緩等。

網(wǎng)絡(luò)探索——“伊朗鄉(xiāng)村病”

20世紀(jì)初的伊朗鄉(xiāng)村也是很貧窮的，二十世紀(jì)50年代，一名英國醫(yī)生在伊朗的錫拉茲地區(qū)陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了11例這樣的怪病患者……20歲左右男子，身材矮小，智力低下，皮膚粗糙，喜歡吃泥土。（四）Zn食物來源：動(dòng)物性食品為鋅的良好來源，不僅含量豐富，而且吸收率高.在動(dòng)物性食品中，尤其以貝類海產(chǎn)品（牡蠣、扇貝）、紅色肉類以及動(dòng)物內(nèi)（如心、肝、腎）含量豐富；植物性食物中鋅的吸收利用率較低。2、鐵鐵在人體中含量約為4～5g。（一）鐵的生理功能舉例：鐵是血紅蛋白的重要部分，血紅蛋白功能是向細(xì)胞輸送氧氣，并將二氧化碳帶出細(xì)胞，缺鐵性貧血就是由于缺鐵影響了血紅蛋白的合成；鐵與血紅蛋白、肌紅蛋白起呈色作用，保持氣色；鐵與免疫力關(guān)系也很密切(鐵參與膠原物質(zhì)合成）；鐵是某些酶的成分。（二）鐵的食物來源：動(dòng)物肝臟、全血、瘦肉、黑木耳、紅糖、蛋黃、菌藻類、花生、核桃；我國利用鐵強(qiáng)化醬油改善居民缺鐵性貧血，因?yàn)獒u油可促進(jìn)鐵的吸收。

常見食物含鐵量（mg/100g)食物名稱含量食物名稱含量大米2.7牛奶0.3小米5.1黑芝麻22.7豬肝26.2干紅棗2.3瘦豬肉3.0菠菜2.9（三）鐵在食物中的存在形式