維生素對人體的作用

關于維生素對人體的作用第一節(jié)引言定義：微量存在于食物中的一類有機化合物；它對人體維持正常生長與健康是必需的；其功能通常是作為輔酶的組成部分。第2頁,共49頁，2024年2月25日，星期天發(fā)現：唐代孫思邈用肝治夜盲癥，用谷皮治腳氣病。1897年荷蘭醫(yī)生C.Eijkman證明米糠可治腳氣病。1906年英國的F.G.Hopkins發(fā)現大鼠喂飼純化飼料（包括蛋白質、脂肪、糖類、和礦質）和水，不能存活；添加微量牛奶就能正常生長。牛奶中存在的營養(yǎng)輔助因素也就是維生素。他們兩人因發(fā)現維生素而獲諾貝爾獎。第3頁,共49頁，2024年2月25日，星期天維生素分類與缺乏癥：I.脂溶性維生素維生素A抗眼干燥病維生素維生素D抗佝僂病維生素維生素E抗不育維生素維生素K抗出血維生素第4頁,共49頁，2024年2月25日，星期天維生素分類與缺乏癥：II.水溶性維生素維生素B1抗神經炎維生素維生素B2抗口舌炎維生素維生素B6抗皮膚炎維生素維生素B12抗惡性貧血維生素維生素C抗壞血病維生素維生素PP抗癩皮病維生素泛酸抗皮膚角膜炎維生素生物素抗皮脂溢出維生素葉酸抗貧血維生素第5頁,共49頁，2024年2月25日，星期天維生素與輔酶

在進化過程中，高效和經濟的原則使得所有有機體在代謝中選用同一套載體進行活性基團的交換。大多數水溶性維生素均為輔酶的組成部分。

脂溶性維生素A、D、E、K均為類異戊二烯化合物（isoprenoid）。維生素A為與視覺有關的色素。維生素D是膽固醇的衍生物，并且是鈣、磷代謝有關激素的前體。維生素E為多種生育酚的總稱，是強抗氧化劑，能保護膜的不飽和脂肪酸被氧化。維生素K為凝血酶原中谷氨酸轉變?yōu)棣?羧基谷氨酸所必需。第6頁,共49頁，2024年2月25日，星期天某些水溶性維生素是輔酶的組成部分維生素化學名稱輔酶酶生化反應B1硫胺素（thiamin）脫羧輔酶（ThPP）脫羧酶（decarboxylase）脫CO2B2核黃素（riboflavin）黃素單核苷酸（FMN）脫氫酶（dehydrogenase）傳遞2H黃素腺嘌呤二核苷酸（FAD）B6吡哆醛（pyridoxal）磷酸吡哆醛（pyridoxalphosphate）轉氨酶（amino-transferase）傳遞-NH2B12鈷胺素（cobalamin）B12輔酶（B12coenzyme）變位酶（mutase）轉移-H、-RH生物素（biotin）生物胞素（biocytin）羧化酶（carboxylase）傳遞CO2PP煙酸（nicotinicacid）煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）脫氫酶（dehydrogenase）傳遞2H（-H、H+）與煙酰胺（nicotinamide）煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADP+）泛酸（pantothenicacid）輔酶A（CoA）硫激酶（thiokinase）傳遞?；~酸（folicacid）四氫葉酸（THFA）轉移酶（transferase）傳遞一碳單位第7頁,共49頁，2024年2月25日，星期天

人體要靠食物來供給維生素，食物不足或食物供應單調的國家，人群容易有營養(yǎng)缺乏病。由于我國以植物性為主，動物性食物較少，所以維生素A及核黃素供應量偏低。因此，仍有散見的夜盲、舌炎、陰囊皮炎等維生素A及B2缺乏的癥狀。個別人發(fā)生維生素缺乏可能有以下原因：（1）維生素攝取量不足膳食調配不合理，或有偏食習慣以致維生素攝取不足。（2）吸收不良多見于消化系統(tǒng)疾病的患者，如長期腹瀉，消化道或膽道梗阻者。第8頁,共49頁，2024年2月25日，星期天（3）腸道細菌生長抑制使用殺菌藥物而使消化道細菌受到抑制，合成維生素的量減少，也可引起某些維生素（K、B6、尼克酸）的缺乏。（4）需要量增加生長期兒童、妊娠和哺乳期的婦女，重體力勞動及特殊工種的工人及長期高熱和患慢性消耗性疾患的病人等，需要量比一般人要高。（5）食物儲存及烹調方法不當棄掉烹調用水，則使水溶性維生素損失。煮粥或焞肉時加堿，維生素B1便破壞。維生素C在儲存及烹調時最易破壞。我國膳食中蔬菜較多，但以熟食為主，所以實際攝取量比按新鮮樣品的計算值要小。第9頁,共49頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)脂溶性維生素

脂溶性維生素中以維生素A和D在營養(yǎng)上更為重要，缺少他們將分別引起維生素A或D缺乏病。維生素E缺乏病僅在動物實驗時觀察到，至于維生素K，因腸道細菌可以合成它，所以人類維生素K缺乏病多系吸收障礙或因長期使用抗生素或維生素K的代謝拮抗藥(metabolicantagonists)所致。第10頁,共49頁，2024年2月25日，星期天I.維生素A與胡蘿卜素視黃酸（retinoicacid）可活化與生長和發(fā)育有關基因的轉錄。第11頁,共49頁，2024年2月25日，星期天

β-胡蘿卜素可被小腸粘膜或肝臟中的加氧酶(β-胡蘿卜素-15，15′-加氧酶)作用轉變成為視黃醇，所以又稱做維生素A元(provitaminA)。盡管理論上1分子β-胡蘿卜素可以生成2分子維生素A，但由于胡蘿卜素的吸收不良，轉變有限，所以實際上6微克β-胡蘿卜素才具有1微克維生素A的生物活性。第12頁,共49頁，2024年2月25日，星期天維生素A的生理作用：1、構成視網膜的感光物質，即視色素。人們從強光下轉而進入暗處，起初看不清物體，但稍停一會兒，由于在暗處視紫紅質的合成增多，分解減少，桿細胞內視紫紅質含量逐漸積累，對弱光的感受性加強，便又能看清物體，這一過程稱為暗適應(darkadaptation)。當維生素A缺乏時，11-順視黃醛得不到足夠的補充，桿細胞內視紫紅質的合成減弱，暗適應的能力下降，可致夜盲(nightblindness)，中醫(yī)稱此癥狀為“雀目”。第13頁,共49頁，2024年2月25日，星期天2、維持上皮結構的完整與健全維生素A是維持一切上皮組織健全所必需的物質，缺乏時上皮干燥、增生及角化，其中以眼、呼吸道、消化道、泌尿道及生殖系統(tǒng)等的上皮影響最為顯著。3、促進生長、發(fā)育缺乏維生素A時，兒童可出現生長停頓、骨骼成長不良和發(fā)育受阻。第14頁,共49頁，2024年2月25日，星期天II.維生素D原與膽鈣化醇7-脫氫膽固醇維生素D3，膽鈣化醇第15頁,共49頁，2024年2月25日，星期天麥角固醇維生素D2（麥角鈣化醇）

維生素D能促進小腸對食物中鈣和磷的吸收，維持血中鈣和磷的正常含量，促進骨和齒的鈣化作用第16頁,共49頁，2024年2月25日，星期天III.維生素E生育酚（tocol）第17頁,共49頁，2024年2月25日，星期天α-生育酚（α-tocopherol，5,7,8-trimethyltocol）β-生育酚（β-tocopherol，5,8-dimethyltocol）γ-生育酚（γ-tocopherol，7,8-dimethyltocol）δ-生育酚（δ-tocopherol，8-methyltocol）ζ2-生育酚（ζ2-tocopherol，5,7-dimethyltocol）η-生育酚（η-tocopherol，7-methyltocol）ε-生育酚（ε-tocopherol）ζ1-生育酚（ζ1-tocopherol）其中以α-生育酚的生理效用最強。維生素E為油狀物，在無氧狀況下能耐高熱，并對酸和堿有一定抗力，但對氧卻十分敏感，是一種有效的抗氧化劑。維生素E被氧化后即失效。

第18頁,共49頁，2024年2月25日，星期天維生素E的生理作用：1、維生素E與動物生殖機能有關，在臨床上它可作為藥物使用，治療某些習慣性流產。2、維生素E有穩(wěn)定不飽和脂肪酸的作用，動物缺少維生素E則其橫紋肌萎縮或癱瘓，肌纖維甚至可以壞死。3、維生素E的此種抗氧化劑作用常應用來保存維生素A制劑和各種食用油脂。4、維生素E尚能促進與生物氧化有關的輔酶Q的合成。

第19頁,共49頁，2024年2月25日，星期天IV.維生素K第20頁,共49頁，2024年2月25日，星期天

1，4-萘醌即具有維生素K的作用，尤以2-甲基1，4-萘醌的作用最強，為天然維生素K效力的三倍，但其毒性較大。2-甲基1，4-萘醌又稱維生素K3，水溶性，可以人工合成，現在藥用維生素K多為其還原性衍生物或亞硫酸鈉鹽。凝血酶原中谷氨酸轉變?yōu)棣?羧基谷氨酸的羧化反應由依賴于維生素K的酶系統(tǒng)所催化。

維生素K可以促進肝臟合成多種凝血因子，因而促進血液凝固。第21頁,共49頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)水溶性維生素一、維生素B復合體維生素B復合體是一個大家族(維生素B族)，包括十余種維生素。其共同特點是：①在自然界常共同存在，最豐富的來源是酵母和肝臟；②從低等的微生物到高等動物和人類都需要它們作為營養(yǎng)要素；③同其他維生素比較，B族維生素作為酶的輔基而發(fā)揮其調節(jié)物質代謝作用；④從化學結構上看，除個別例外，大都含氮；⑤從性質上看此類維生素大多易溶于水，對酸穩(wěn)定，易被堿破壞。第22頁,共49頁，2024年2月25日，星期天1、維生素B1與TPP第23頁,共49頁，2024年2月25日，星期天

輔羧酶(TPP)是體內催化a-酮酸氧化脫羧的輔酶(丙酮酸氧化脫羧釋放CO2，與TPP結合，形成活性乙醛)，也是磷酸戊糖循環(huán)中轉酮基酶的輔酶。焦磷酸硫胺素(輔羧酶，thiaminepyrophosphateTPP）第24頁,共49頁，2024年2月25日，星期天

當維生素B1缺乏時，由于TPP合成不足，丙酮酸的氧化脫羧發(fā)生障礙，導致糖的氧化利用受阻。神經組織的能量來源主要靠糖的氧化供給，所以維生素B1缺乏首先影響神經組織的能量供應，并伴有丙酮酸及乳酸等在神經組織中的堆積，出現手足麻木、四肢無力等多發(fā)性周圍神經炎的癥狀。嚴重者引起心跳加快、心臟擴大和心力衰竭，臨床上稱為腳氣病(beriberi)，因此又稱維生素B1為抗腳氣病維生素。維生素B1尚有抑制膽堿酯酶(cholineesterase)的作用，膽堿酯酶能催化神經遞質－乙酰膽堿(acetylcholine)水解，而乙酰膽堿與神經傳導有關。缺乏維生素B1時，神經傳導受到影響，可造成胃腸蠕動緩慢、消化液分泌減少、食欲不振和消化不良等癥狀。給以維生素B1，則可增加食欲、促進消化。

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維生素B1的應用

1、非處方藥中，維生素B1限定用于其缺乏癥的預防和治療，如腳氣病、韋尼克腦病、周圍神經炎及消化不良，或老年人、妊娠及哺乳婦女、術后者的維生素補充。

2、作為處方藥可用于甲狀腺功能亢進、燒傷、高熱、長期慢性感染、重體力勞動、肝膽疾病、心肌炎、糖尿病、帶狀皰疹、神經炎、坐骨神經痛的輔助治療。

3、用于增強鎮(zhèn)痛藥、解熱鎮(zhèn)痛藥的作用。

4、解救乙醇和鉛中毒。

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維生素B1的應用原則

1、維生素B1幾乎無毒性，即使大劑量或過量服用后仍可由尿液中迅速排出。正常劑量對腎功能正常者幾乎無毒性，但大劑量用藥時，可干擾血漿茶堿濃度的測定，另可使測定尿酸濃度呈假性增高，尿膽原可產生假陽性。

2、除非有證據表明只有維生素B1單項缺乏，否則以維生素B復方制劑補充為宜，并應恢復合理的膳食結構。

3、維生素B1在堿性溶液中容易分解，不宜與堿性藥物如苯巴比妥鈉、碳酸氫鈉、枸櫞酸鈉等合用。

第27頁,共49頁，2024年2月25日，星期天4、含鞣質類的中藥與維生素B1合用后，可在體內產生永久性的結合，使其排出體外而失去作用。若需長期服用含鞣質類中藥，應適當補充維生素B1。

5、注射應用維生素B1罕有過敏者，大劑量靜脈注射時可能發(fā)生過敏性休克，有少數死亡的病例。注射維生素B1前可進行皮膚敏感試驗，或過敏時緊急肌肉注射腎上腺素。

6、老年人和哺乳婦女宜多食富含維生素B1的小米、玉米、綠豆、豌豆、木耳、紫菜、魚蝦、酸奶、紅棗、水果等食品，主食宜粗細搭配或粗糧精做。第28頁,共49頁，2024年2月25日，星期天2、維生素B2與黃素核苷酸

維生素B2是由核醇(ribitol)與異咯嗪(isoalloxazine)結合構成的，由于異咯嗪是一種黃色色素，所以維生素B2又稱為核黃素。維生素B2為桔黃色針狀結晶，溶于水呈綠色熒光，在堿性溶液中受光照射時極易破壞，因此維生素B2應貯于褐色容器，避光保存。第29頁,共49頁，2024年2月25日，星期天黃素單核苷酸（核黃素-5’-磷酸）還原型黃素單核苷酸

FMN

FMNH2維生素B2缺乏時，主要表現為口角炎、舌炎、陰囊炎及角膜血管增生和鞏膜充血等。幼兒缺乏它則生長遲緩。

第30頁,共49頁，2024年2月25日，星期天3、.維生素PP與煙酰胺核苷酸維生素PP即抗癩皮病因子，又名預防癩皮病因子(pellagrapreventingfactor)它包括尼克酸(煙酸)和尼克酰胺(煙酰胺)，均為吡啶衍生物。第31頁,共49頁，2024年2月25日，星期天

尼克酰胺是構成輔酶Ⅰ(NAD+)和輔酶Ⅱ(NADP+)的成分，這兩種輔酶結構中的尼克酰胺部分具有可逆地加氫和脫氫的特性，在生物氧化過程中起著遞氫體的作用。

維生素PP缺乏時，主要表現為癩皮病，其特征是體表暴露部分出現對稱性皮炎，此外還有消化不良，精神不安等癥狀，嚴重時可出現頑固性腹瀉和精神失常。但是這些癥狀與維生素PP在代謝中所起的作用有何聯(lián)系，目前尚不十分清楚。第32頁,共49頁，2024年2月25日，星期天煙酰胺腺嘌呤二核苷酸煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸

NAD+NADP+第33頁,共49頁，2024年2月25日，星期天4、維生素B6與磷酸吡哆醛維生素B6包括吡哆醇，吡哆醛和吡哆胺三種化合物，在體內它們可以相互轉變。在機體組織內維生素B6多以其磷酸酯的形式存在，參與氨基酸的轉氨、某些氨基酸的脫羧以及半胱氨酸的脫巰基作用。第34頁,共49頁，2024年2月25日，星期天

磷酸吡哆醛磷酸吡哆胺（pyridoxalphosphate）（pyridoxaminephosphate）在機體組織內維生素B6多以其磷酸酯的形式存在，參與氨基酸的轉氨、某些氨基酸的脫羧以及半胱氨酸的脫巰基作用。

第35頁,共49頁，2024年2月25日，星期天5、維生素B12與輔酶

維生素B12，即鈷胺素（cobalamine），其咕啉環(huán)的中央鈷原子分別與4個吡咯氮相連，第5個取代基為二甲基苯并咪唑上的氮，并通過3-磷酸核糖和氨基異丙醇與咕啉側鏈以酰胺鍵相連。第36頁,共49頁，2024年2月25日，星期天第37頁,共49頁，2024年2月25日，星期天

維生素B12分子中的鈷(可以是一價、二價或三價的)能與－CN、－OH、－CH3或5′－脫氧腺苷等基團相連，分別稱為氰鈷胺、羥鈷胺、甲基鈷胺和5′－脫氧腺苷鈷胺(輔酶B12)。甲基鈷胺也是維生素B12的輔酶形式。維生素B12的兩種輔酶形式一一甲基鈷胺和5′－脫氧腺苷鈷胺在代謝中的作用各不相同。輔酶B12是5’-脫氧腺苷基鈷胺素，由B12的鈷攻擊ATP的5’-碳原子而形成。輔酶B12的作用是在變位酶催化下轉移氫和烷基（R）。甲基鈷胺(CH3·B12)參與體內甲基移換反應和葉酸代謝。第38頁,共49頁，2024年2月25日，星期天第39頁,共49頁，2024年2月25日，星期天二、其它水溶性維生素

1、維生素C

人體因缺少古洛糖酸內酯氧化酶而自身不能合成維生素C，必需由食物中供給。維生素C為結締組織中膠原蛋白脯氨酸形成羥脯氨酸所必需?？箟难幔ňS生素C）脫氫抗壞血酸第40頁,共49頁，2024年2月25日，星期天

維生素C含有不對稱碳原子，具有光學異構體，自然界存在的、有生理活性的是L－型抗壞血酸。維生素C在酸性水溶液(pH＜4)中較為穩(wěn)定，在中性及堿性溶液中易被破壞，有微量金屬離子(如Cu++、Fe+++等)存在時，更易被氧化分解；加熱或受光照射也可使維生素C分解。此外，植物組織中尚含有抗壞血酸氧化酶，能催化抗壞血酸氧化分解，失去活性，所以蔬菜和水果貯存過久，其中維生素C可遭到破壞而使其營養(yǎng)價值降低。維生素C具有廣泛的生理作用，除了防治壞血病外，臨床上還有許多應用，從感冒到癌癥，維生素C是應用最多的一種維生素。但是其作用機理有些還不十分清楚，從使用的劑量來看，有越來越大的趨勢，已超出了維生素的概念，而是作為保健藥物使用了。第41頁,共49頁，2024年2月25日，星期天維生素C參與體內代謝功能主要有以下幾個方面：1、參與體內的羥化反應維生素C對于許多物質的羥化反應都有重要作用，而羥化反應又是體內許多重要化合物的合成或分解的必經步驟，例如膠元的生成、類固醇的合成與轉變，以及許多有機藥物或毒物的生物轉化等，都需要羥化作用才能完成。如：（1）膠原是細胞間質的重要成分，因此，當維生素C缺乏時，膠原和細胞間質合成障礙，毛細管壁脆性增大，通透性增強，輕微創(chuàng)傷或壓力即可使毛細血管破裂，引起出血現象，臨床上稱為壞血病(scurvy)。（2）藥物或毒物在內質網上的羥化過程，是重要的生物轉化反應，缺乏維生素C時，藥物或毒物的代謝顯著減慢，給予維生素C后，催化此類羥化反應的酶系活性升高，促進藥物或毒物的代謝轉變，因