营养学-维生素

维生素是人和动物为维持正常的生理功能而必须从食物中获得的一类微量有机物质，在人体生长、代谢、发育过程中发挥着重要的作用。本思维导图包括维生素的简单概括及主要功能、辅酶形式等知识，赶快收藏学起来吧！

维生素

• 概述
  • 定义
    • 人体不能合成，或合成量甚少，不能满足机体的需要，必须由食物供给，以维持正常生命活动的一类低分子量有机化合物，是人体的重要营养素之一
  • 共同特点
    • 在体内主要构成酶的辅助因子，直接影响酶的活性
    • 依赖食物提供，体内过剩的水溶性维生素可随尿排出，很少蓄积
    • 一般无中毒，但供给不足时可导致缺乏症
  • 分类
    • 脂溶性维生素
      • A、K、D、E
    • 水溶性维生素
      • B族维生素+维生素C
  • 特点
    • 水溶性
      • 体内仅有少量储存，较易自尿中排出(VB12例外)
      • 大多数以辅酶形式参与机体物质代谢
      • 在体内没有非功能性的单纯储存形式
      • 摄入过少，可较快出现缺乏症状
    • 脂溶性
      • 在食物中常与脂类共存，其吸收与肠道中脂类密切相关
      • 易储存于体内，而不易排出体外(维 生素K例外)
      • 易储存于体内，而不易排出体外(维 生素K例外)
      • 摄入过少，可缓慢地出现缺乏症状
  • 缺乏
    • 原因
      • 摄入不足；吸收利用率低；需要量相对值增高
    • 分类
      • 亚临床缺乏
        • 临床缺乏
  • 相互关系
    • 硫胺素(B1) 、核黄素(B2)和烟酸(B3) 与能量代谢密切相关
    • VE能促进VA在肝内的储存
    • VE的抗氧化作用依赖谷胱甘肽过氧化物酶(硒)与Vc之间的协同作用
    • 高剂量的Ve拮抗Vk的功能
• 维生素A
  • 视黄醇，抗干眼病维生素
  • 来源
    • 动物性食品
      • VA——类视黄醇（视黄醇棕榈酸酯、视黄醇）
        • 重要活性物质
    • 植物
      • 维生素A原
  • 活性形式
    • 视黄醇，视黄醛，视黄酸
  • 吸收与代谢
    • 吸收
      • 胃肠道、小肠、淋巴
    • 储存
      • 肝脏
        • 棕榈酸视黄酯——肝星状细胞80-95% 、肝主细胞
      • 肾脏、眼色素上皮细胞
    • 代谢
      • 维生素A
        • VA代谢产物+葡萄糖醛酸—胆汁—粪便70%
          • 粪便中部分VA——肠-肝循环再吸收入肝脏
        • 肾脏排泄——30%
      • 类胡萝卜素——胆汁排泄
  • 生理功能
    • 维持正常视觉
      • 构成视网膜杆状细胞内感光物质视紫红质，对暗视觉、暗适应至关重要
    • 调节细胞生长分化
    • 维护上皮组织细胞健康
      • 对上皮形成、发育、维持至关重要
    • 维持免疫功能
      • 抗感染维生素
    • 抗氧化
      • 捕捉自由基，淬灭单线态氧
    • 抑制肿瘤生长
  • 缺乏
    • 眼睛
      • 暗适应能力下降
        • 严重可致夜盲症
          • 雀目
      • 眼干燥症：角膜、结膜上皮组织、泪腺退行性病变；异物感灼痛
        • 比奥斑
        • 角膜软化症
    • 皮肤
      • 引起机体不同组织上皮干燥、增生及角化
    • 其他
      • 血红蛋白合成障碍
        • 儿童发育迟缓
          • 免疫功能低下
            • 呼吸道上皮角化
  • 过量（一般不会）
    • 过多摄入VA浓缩剂，食用狗肝、鲨鱼肝导致中毒
    • 表现
      • 急性
        • 恶心；呕吐；眩晕，视觉模糊；肌肉失调；婴儿卤门凸起
          • 成人>100RNI，儿童>20倍
      • 慢性
        • 肝大；脱发；肌肉、骨骼疼痛；食欲降低；皮肤干燥；出血；昏迷
          • RNI10倍
      • 致畸毒性
        • 流产和出生缺陷
  • 营养状况
    • 缺乏、较少、充足、过量、中毒
    • 稳定同位素测定
      • 了解VA储存状况及动态平衡
    • 血浆视黄醇结合蛋白
      • 较好反应VA营养水平
    • 血清VA水平、相对剂量反应曲线、暗视觉适应测定、眼结膜印迹细胞学法、眼部症状检查
  • 活性表达方式
    • 国际单位UI
      • 1UI=0.3全反式视黄醇=0.6ug
    • 视黄醇当量RE
      • 1ug RE=1ug全反式视黄醇=2ug溶于油剂的纯品
    • 视黄醇活性当量RAE
      • 1ug RAE=1ug全反式视黄醇=2ug溶于油剂的纯品反式贝塔-胡萝卜素=12ug膳食全反式贝塔=24ug其他膳食VA原类胡萝卜素
  • 摄入量
    • 男性 ：800ug RAE/d；女性700；孕妇、乳母+70、600——UI3000
  • 事物
    • 肝脏、鱼肝油/植物：深绿色、红黄橙色蔬菜水果
• 维生素D
  • 胆钙化醇，麦角钙化醇，抗佝偻病维生素
  • 分类
    • VD2:麦角钙化醇
      • 麦角固醇+日光或紫外光照射
    • VD3:胆钙化醇
      • 皮下胆固醇的衍生物7-脱氢胆固醇+紫外线照射
        • 类固醇激素
  • 来源
    • 膳食激素摄取VD无生理活性——前体物质
      • 激素原
    • 特定条件-日照不足、空气污染
      • 必须膳食供给
        • 条件维生素
  • 活性形式
    • 1，25-二羟维生素D3
  • 吸收与代谢
    • 吸收
      • 食物中
        • +脂溶性物质=胶团
          • 被动吸收——小肠
            • 乳糜微粒-淋巴-血液
      • 血液中
        • +VD结合蛋白（DBP）携带运输
      • 肝（D3-3羟化酶）+肾（25-(OH)-D3-1α/24-羟化酶）
        • 两次羟化激活
          • 25-(OH)-D3、1,25-(OH)2-D3、24,25-(OH)2-D3
    • 代谢
      • 1，25-(OH)-D3合成
        • 肾脏释放入血
          • 与Pro结合
          • 部分游离
          • 靶器官
  • 激活
    • 取决于肝脏，肾脏酶
      • D3-25-羟化酶
        • 较少受其他因素调节
      • 25-D3-1α-羟化酶
        • 甲状旁腺素，血钙浓度，1，25-(OH)2-D3浓度，食物磷含量
  • 生理功能
    • 促进小肠对钙的吸收
    • 促进肾小管对钙，磷的重吸收
    • 对骨细胞呈现多种作用
    • 通过VD内分泌系统调节血钙平衡
    • 参与机体多种机能的调节
  • 缺乏
    • 婴幼儿最易缺乏
      • 生长迅速，需要量大
        • 食物不能充分提供
          • 日照不足
            • 储存不足
    • 病理
      • 肠道钙磷吸收减少，肾小管钙磷重吸收减少
    • 表现
      • 婴幼儿
        • 佝偻病
      • 龋齿
        • 手足痉挛
      • 成人
        • 骨质软化、骨质疏松
  • 过量
    • 食欲不振、无力、恶心、呕吐、腹泻，多尿，血清钙、磷增高
    • 广泛软组织钙化
      • 不同程度肾功能损伤
        • 死亡
  • 营养学评价
    • 血中25-(OH)- D3水平
      • 半衰期3周
        • 可反应几周到几月VD储存情况
          • 首选评价指标
    • VD来源膳食较难估计
    • 1ug VD=40IU VD
  • 食物
    • 海水鱼（沙丁鱼），鱼肝油、肝、蛋黄，VD强化食品
• 维生素E
  • 生育酚
  • 活性形式：生育酚的各类衍生物
    • α-生育酚活性最高
      • 代表
  • 分类
    • 生育酚
      • 游离
    • 生育三烯酚
      • 酯化形式
        • 经胰酯酶和肠黏膜酯酶
          • 水解
            • 吸收
  • 吸收与代谢
    • 吸收
      • 生育酚或生育三烯酚
        • 胆汁
          • 胶团形式
            • 被动扩散
              • 乳糜微粒
                • 淋巴-血液循环
      • 吸收率
        • 20-50%
          • 最高80%
    • 代谢
      • LDL运输，保护LDL免遭氧化损伤
      • 溶于脂质并由脂蛋白转运
        • so VE浓度与血浆总酯浓度呈正相关
      • 大部分以非酯化形式存于脂肪
  • 生理作用
    • 抗氧化作用
      • VE+
        • 超氧化物岐化酶SOD
        • 谷胱甘肽过氧化物酶GPx
        • 金属硫蛋白MT
        • 血红素加氧酶1 HO1
    • 预防衰老
    • 与动物的生殖功能和精子生产有关
    • 调节血小板的粘附力和聚集作用
    • 其他
      • 抑制胆固醇合成限速酶活性
      • 抑制肿瘤细胞生长繁殖
  • 缺乏
    • 视网膜退行性病变
      • 肌无力
    • 蜡样质色素聚积
      • 神经退行性病变
    • 溶血性病变
      • 小脑共济失调
  • 过量
    • 视觉模糊、复视
      • 肌无力
    • 恶心、腹泻
      • VK吸收利用障碍
  • 营养学评价
    • 血清（浆）VE水平
      • 红细胞溶血试验
  • 摄入量
    • α-生育酚当量 α-TE
      • 1mg α-TE=1mg d-α-生育酚(天然生育酚)活性
    • 成人AI：14mg
    • 乳母：17mg TE；UL：700mg TE
  • 食物
    • 植物油、麦胚、硬果、种子类、豆类、其他谷类
    • 有些油制品：γ多于α
      • 橄榄油和葵花籽油：α
      • 玉米油：γ
      • 大豆油：δ
• 维生素K
  • 植物甲萘醌，叶绿醌，凝血维生素
  • 来源
    • 深绿色蔬菜，植物油，肠道细菌合成
  • 生物学功能
    • 维生素K是凝血因子活化所必需的辅酶
    • 维生素K对于骨代谢具有重要作用
    • 维生素A对于动脉钙化也具有重要作用
  • 缺乏症
    • 成人不易缺乏，新生儿可能缺乏
    • 脂类吸收障碍，如胰腺，胆管疾病
    • 缺乏的主要症状：易出血
• 维生素B12
  • 钴胺素，抗恶性贫血维生素
  • 存在形式
    • 活性
      • 甲钴胺素
  • 生理功能
    • 是转甲基酶的辅酶，催化同型半胱氨酸甲基化生成甲硫氨酸
  • 缺乏
    • 萎缩性胃炎，胃全切患者或内因子先天性缺陷者
    • 巨幼红细胞性贫血，B12也称为抗恶性贫血维生素
    • 高同型半胱氨酸血症
    • 髓鞘质变性退化
  • 食物
    • 由微生物合成，酵母和动物肝含量丰富
• 维生素C
  • 抗坏血酸
    • L型和D型
  • 吸收与代谢
    • 小肠上段
      • 主动转运
        • 氧化为脱氢型VC——通过细胞膜
          • 细胞内还原为VC
    • 代谢
      • 尿
        • 体内储存量、摄入量、肾功能有关
  • 活性形式
    • L型
  • 生理功能
    • 抗氧化作用
      • 氧化型谷胱甘肽GSSG还原GSH
    • 羟化过程底物和酶的辅助因子
      • 促进胶原蛋白合成
        • 维持牙齿、骨骼、血管功能
    • 改善铁、钙、叶酸的利用
    • 促进胆固醇代谢
    • 清除自由基
    • 参与合成神经递质
    • 其他
      • 促进抗体生成、增加抵抗力
        • 解毒
          • 抗肿瘤？
  • 缺乏
    • 影响胆固醇转化，是动脉硬化的危险因素之一
    • 坏血病
      • 前驱：乏力食欲减退
      • 出血：全身点状出血、发展为血肿、淤斑
      • 牙龈炎：牙龈出血、松肿、牙龈尖端显著
      • 骨质疏松：骨有机质形成不良
  • 过量
    • 长期过量摄入，可能引发结石
    • 毒性低
      • 一次口服2-3g—腹泻、腹胀
      • 结石病人 ——尿草酸排泄增加，尿结石风险增
  • 营养学评价
    • 尿负荷试验
    • 血浆VC
      • 反应近期状况
    • 白细胞VC浓度
      • 不反应近期摄入，反应体内储存
        • 小于2ug/10*8个白细胞——缺乏
  • 摄入量
    • RNI：100mg/d；PI-NCD：200；UL：2000
  • 食物
    • 广泛存在于新鲜蔬菜和水果中
• 维生素B9
  • 叶酸(蝶酰谷氨酸）
  • 吸收与代谢
    • 吸收
      • 空肠黏膜
        • +伽马-谷氨酸酰基水解酶=单谷氨酸叶酸
          • 小肠吸收
            • 简单扩散
      • 主动转运
        • pＨ、能量影响
          • pＨ5-6最好
    • 代谢
      • 人体储存5-10mg，50%肝脏
        • 血浆以5-甲基四氢叶酸——肝脏变为多谷氨酸型
      • 胎儿——脐带获得
      • 胆汁、粪便、尿液排泄
        • 成人丢失量60ug/d
  • 存在形式
    • 二氢叶酸、四氢叶酸
  • 生理功能
    • 一碳单位参与代谢
      • 嘌呤，胸腺嘧啶核苷酸等的合成
        • 细胞增殖、组织生长、机体发育物质基础
    • 催化二碳氨基酸和三碳氨基酸相互转化
    • 在某些甲基化反应起重要作用
    • 抑制FH4合成，有抗肿瘤的作用
      • 甲氨蝶呤和氨蝶呤与叶酸机构相似，
  • 缺乏
    • 巨幼红细胞性贫血
      • 高同型半胱氨酸血症
        • 动脉粥样硬化
    • 胎儿脊柱裂和神经管缺陷
      • 孕妇先兆子痫、胎盘早剥
        • 结肠癌、前列腺癌、宫颈癌
  • 过量
    • 锌缺乏
      • 胎儿发育迟缓、低出生体重儿
    • 干扰惊厥药物作用致惊厥
      • 掩盖 B12缺乏，干扰诊断
  • 营养学评价
    • 血清和红细胞叶酸含量
      • 血浆同型半胱氨酸含量
        • 组氨酸负荷试验
  • 摄入量
    • 叶酸当量DEF
      • 膳食叶酸ug+1.7x叶酸补充剂ug
    • 成人RNI：400ug DEF/d；孕妇600；乳母550—UL1000
  • 食物
    • 肝脏、肾脏、蛋、鱼、绿叶蔬菜、坚果、大豆
• 维生素B6
  • 吡哆醇，吡哆醛，吡哆胺
    • 基本结构2-甲基-3-羟基-5-甲基吡啶
  • 活性形式
    • PNP、PLP、PMP
      • 5’磷酸吡哆醇、醛、胺
        • 主要活性形式：PLP
  • 吸收与代谢
    • 吸收
      • 空肠
        • 磷酸化——PLP、PMP
          • 大多PLP储存；肌肉占70-80%
        • 非磷酸化VB——运肝脏
          • 吡哆醇激酶；血循环占60%
    • 代谢
      • PLP分解为4-吡哆酸
        • 尿排出
  • 生理功能
    • PLP—磷酸吡哆醛是多种酶的辅酶
      • 参与氨基酸代谢
        • 脂肪代谢
          • 促进烟酸合成
            • 参与体内造血
              • 促进抗体合成
      • 促进VB12、Fe、Zn吸收
        • 参与神经系统酶促反应
          • 一碳单位和同型半胱氨酸代谢
    • 磷酸吡哆醛可终止类固醇激素作用的发挥
  • 缺乏
    • 脂溢性皮炎
      • 抗皮炎维生素
    • 高半胱氨酸血症、黄尿酸血症
      • 偶见低色素细胞性贫血和血清铁增高
    • 口炎、唇干裂、舌炎、神经系统症状、免疫受损
  • 过量
    • 服用大量VB6达到500mg/d
      • 神经毒性和光敏感性反应
  • 营养学评价
    • 色氨酸负荷试验、血浆PLP、尿4-吡哆酸、
  • 摄入量
    • RNI：成人-1.4mg/d；妊娠2.4；哺乳1.4
  • 食物
    • 来源：肉类，豆类，坚果，蛋黄，酵母等
    • 白色肉类
      • 鸡、鱼 肝、豆类、坚果、蛋黄
    • 水果
      • 香蕉、卷心菜、菠菜
• 维生素B3
  • 烟酸
    • 尼克酸
      • 抗赖皮病因子
        • 体内以烟酰胺（尼克酸胺）形式存在
  • 吸收与代谢
    • 吸收
      • 胃和小肠——肝脏转化为辅酶I和辅酶II
    • 代谢
      • 未被利用的以N-甲基烟酰胺和2-吡啶酮——尿排出
      • 成人体内烟酸可由色氨酸转化，B1、B2、B6参与
  • 活性形式
    • NAD、NADP
      • 辅酶I和辅酶II
        • 烟酰胺腺嘌呤二核苷酸,烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸
  • 生理功能
    • 参与生物体能量代谢
      • 细胞生物氧化中传递氢
    • 参与核酸合成
      • 辅酶I、II是磷酸戊糖途径的第一步生化反应中氢的传递者
    • 降低胆固醇水平
    • 葡萄糖耐量因子（GTF）组成成分
  • 缺乏
    • 赖皮病
      • 皮炎，腹泻及痴呆
  • 过量
    • 皮肤发红、眼部不适、恶心、呕吐、高尿酸血症和糖耐量异常
    • 长期大量（3-9g）——肝脏损害
  • 营养学评价
    • 尿2-吡啶酮/N-甲基烟酰胺比值
      • 尿负荷试验、N-甲基烟酰胺与肌酐比值、红细胞NAD含量
  • 摄入量
    • 烟酸当量NE
      • NE=烟酸mg+1/60色氨酸mg
    • RNI：男15mg NE/d；女12. UL35
  • 食物
    • 动物性
      • 烟酰胺
        • 肝脏、肾、瘦禽肉、鱼
          • 乳和蛋，烟酸含量低；色氨酸含量高
    • 植物性
      • 烟酸
        • 全谷、坚果
          • 玉米🌽烟酸为结合性——加碱处理易吸收
• 维生素B2
  • 核黄素
  • 吸收与代谢
    • 吸收
      • 胃肠上部
        • 肝脏、肾脏、心脏
          • 主动转运需要Na和ATP参与
      • 影响因素
        • 动物来源比植物更易吸收
          • 胃酸、胆盐促释放
        • 抗酸剂干扰释放
          • 金属离子，Zn、Cu、Fe螯合抑制
    • 代谢
      • 尿液，未吸收的汗液
  • 活性形式
    • FMN、FAD
      • 黄素单核苷酸、黄素腺嘌呤二核苷酸
  • 生理功能
    • 参与体内生物氧化和能量代谢
      • +Pro=黄素蛋白
        • 酶系统辅基
    • 参与烟酸与维生素B6的代谢
    • 其他
      • 体内氧化防御系统，维持还原型谷胱甘肽浓度
        • FAD作为谷胱甘肽还原酶的辅酶
      • FAD与CytP450结合，参与药物代谢
      • 提高机体对环境的应激适应能力
  • 缺乏
    • 口腔生殖系统综合征
      • 口角炎，唇炎，阴囊炎，眼睑炎等
        • 地图舌
    • 机制
      • 核黄素缺乏导致B6缺乏
        • 两种缺乏影响皮肤胶原成熟过程，致受损
  • 过量（少见）
  • 营养学评价
    • 红细胞谷胱甘肽还原酶活性系数EGRAC
      • 红细胞维生素B2类物质含量、尿负荷试验、尿维生素B2和肌酐比值
  • 摄入量
  • 食物
    • 动物性食物，尤其肝、肾、心、乳汁、蛋类
• 维生素B1
  • 硫胺酸
    • 抗脚气病因子
      • 神经炎因子
        • 肌肉（50%）
          • 心脏、大脑、肝脏
  • 吸收与代谢
    • 吸收
      • 空肠和回肠
        • 空肠黏膜——焦磷酸酯
          • 高浓度：被动扩散
          • 低浓度（<2umol/L）：主动转运
    • 代谢
      • 肝脏代谢，肾脏排外
  • 活性形式
    • TPP、TTP、TMP
      • TPP（焦磷酸硫胺酸）
  • 生理功能
    • 能量代谢中发挥重要的作用
      • TPP 为最主要活性形式
        • 氧化脱羧酶的辅酶
          • 参与丙酮酸和α-酮戊二酸的氧化脱羧反应
        • 转酮醇酶的辅酶
          • 磷酸戊糖途径的转酮醇反应
    • 非辅酶功能
      • 乙酰胆碱水平的维持及相应的胃肠蠕动功能，消化分泌功能维持至关重要
    • 调节离子通道功能
      • 维持神经、消化、肌肉、循环的正常功能
  • 缺乏
    • 症状
      • 脚气病
    • 原因
      • 摄入不足；需要量增加；机体吸收或利用障碍
  • 过量以（一般不会）
    • 短时间服超过RNI100倍的剂量
  • 营养学评价
    • 尿负荷实验、尿维生素B1与肌酐比值、ETK-AC或ETK-TPP
  • 摄入量
    • 成人：0.5mg/1000kcal；孕妇乳母老人0.5-0.6
  • 食物
    • 谷类（表皮、胚芽多）、豆类及干果，，酵母和瘦肉中
• 水溶性总结
• 浮动主题