1、水溶性维生素水溶性维生素中山大学公共卫生学院营养学系中山大学公共卫生学院营养学系 马马 静静 教授教授 硫胺素 （维生素B1、抗神经炎素）硫胺素的理化性质硫胺素的理化性质l硫胺素（thiamine）是由一个嘧啶结构通过一个亚甲基连接在一个噻唑环上所组成，其分子中含有氨基和硫元素l白色结晶，易溶于水l在碱溶液中对热不稳定l易被一些化学物质分解破坏（硫胺素酶、单宁、咖啡酸等）硫胺素的体内分布硫胺素的体内分布 1、成人体内含量25-30mg，50在肌肉，心、肝、肾、脑含量较高 2、体内硫胺素80以焦磷酸硫胺素（thiamin pyrophosphate,TPP）的形式储存，10为三磷酸硫胺素（thi
2、amin triphosphate,TTP），其它为单磷酸硫胺素（thiamin monophosphate,TMP）硫胺素的生理功能硫胺素的生理功能 1、辅酶功能：构成维持体内正常代谢（-酮酸脱氢酶体系、转酮醇酶）酶的辅酶 2、非辅酶功能：抑制胆碱酯酶的活性，促进胃肠蠕动 硫胺素缺乏硫胺素缺乏l缺乏：脚气病 干性-神经炎为主 湿性-心脏症状为主 混合型l缺乏原因：摄入不足硫胺素营养水平鉴定硫胺素营养水平鉴定l膳食调查l负荷试验：200 g为正常l硫胺素/肌酐：66为正常l全日（24h）尿硫胺素排出量：150 g为正常l红细胞转酮酶活性系数（ETK-TPP效应）：15为不足，25为缺乏硫胺素的
3、参考摄入量硫胺素的参考摄入量需要量：4.18MJ(1000kcal)/0.50.6mgRNI：男 1.4mg/d 女 1.3mg/dUL：50mg/d主要食物来源及RNI 未精制的谷类食物：主要来源 瘦肉及内脏：丰富 豆类、种子、坚果：良好来源核黄素（维生素核黄素（维生素B2）核黄素（riboflavin）：化学名7,8二甲基-10-(1-D核糖酰)异咯嗪。呈黄色并有高度荧光，溶解度低 碱性、紫外光易破坏核黄素的存在形式核黄素的存在形式 黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）黄素单核苷酸（FMN）黄素蛋白（flavoprotein）FMN占6095 FAD占 522分布在肝、肾、心，脑中含量稳定 核黄素
4、的生理功能核黄素的生理功能 以辅酶形式参与体内氧化还原反应：1、参与体内生物氧化和能量生成 2、FAD和FMN参与色氨酸转变为烟酸和B6转变为磷酸吡多醛的过程 3、其他功能：FAD作为谷胱甘肽还原酶的辅酶；FAD与细胞色素P450结合，参与药物代谢 核黄素缺乏核黄素缺乏l缺乏：口角炎，唇炎，舌炎，阴囊皮炎，眼部症状，继发性贫血l过量：未见有报道核黄素营养水平鉴定核黄素营养水平鉴定l膳食调查l负荷试验：1300 g为正常l尿核黄素/肌酐：80 g/g为正常核黄素营养水平鉴定核黄素营养水平鉴定l红细胞谷胱甘肽还原酶活性系数（AC或EGRAC，加入与不加入FAD时谷胱甘肽还原酶活性的比值）：l1.5
5、为缺乏lG-6-PD缺乏病人不能使用此方法核黄素的食物来源 广泛存在于动植物食物中，动物性食物是良好来源 蛋、奶类：丰富 谷类、蔬菜：我国居民主要来源核黄素的来源与供给量核黄素的来源与供给量需要量：4.18MJ(1000kcal)/0.4 0.5mgRNI：4.18MJ(1000kcal)/0.6mg 成人 男：1.4mg/d 女：1.2mg/d叶酸叶酸 化学名：喋酰谷胺酸（Pteroylglutamin acid,PGA或 pteGlu）英文名：folic acid,folate,folates,folacin 淡黄色结晶粉末，对热、光、酸不稳定，食物中的叶酸烹调加工后损失率达5090叶酸的
6、生理功能叶酸的生理功能 一碳单位转移酶系的辅酶（一碳单位递氢体）（1）参与嘌呤与嘧啶合成，继而合成DNA和RNA（2）参与氨基酸之间的相互转化，充当一碳单位的载体（3）参与血红蛋白及重要的甲基化合物合成，如肾上腺素、胆碱、肌酸 可见，叶酸与许多重要的生化过程密切相关，直接影响核酸的合成及氨基酸的代谢，对细胞分裂、增殖及组织生长具重要作用。叶酸缺乏叶酸缺乏 缺乏原因：摄入不足，吸收利用不良，需要量增加 缺乏表现（1）巨幼红细胞贫血（2）对孕妇和胎儿的影响：早产、流产，胎儿宫内窒息、神经管缺损（neural tube defect,NTD），脊柱裂（spina bifida）、无脑儿（anence
7、phaly）（3）高同型半胱氨酸血症叶酸叶酸同型半胱氨酸是必需氨基酸蛋氨酸在体内代谢同型半胱氨酸是必需氨基酸蛋氨酸在体内代谢过程中生成的中间代谢产物，它在体内的进一步过程中生成的中间代谢产物，它在体内的进一步代谢有两条途径：一是再甲基化生成蛋氨酸，这代谢有两条途径：一是再甲基化生成蛋氨酸，这一过程需要蛋氨酸合成酶（一过程需要蛋氨酸合成酶（MethionineMethionine synthasesynthase,MS,MS）的催化，的催化，VitBVitB1212是该酶的辅酶，是该酶的辅酶，四氢叶酸经亚甲基四氢叶酸还原酶四氢叶酸经亚甲基四氢叶酸还原酶（Methylenetrahydrofola
8、teMethylenetrahydrofolate reductasereductase，MTHFRMTHFR）催化生成的催化生成的N N5 5甲基四氢叶酸是该反应的甲基供甲基四氢叶酸是该反应的甲基供体；另一条途径是转硫化反应，在胱硫醚体；另一条途径是转硫化反应，在胱硫醚合成酶（合成酶（CystathionineCystathionine beta beta synthasesynthase，CBSCBS）的催化作用下，同型半胱氨酸与丝氨酸缩合成为的催化作用下，同型半胱氨酸与丝氨酸缩合成为胱硫醚，进而分解为半胱氨酸和胱硫醚，进而分解为半胱氨酸和丁酮，两步丁酮，两步反应都需要反应都需要VitB6
9、VitB6参与参与 SAM SAM：S S腺苷蛋氨酸，腺苷蛋氨酸，SAHSAH：S S腺苷同型半胱氨酸，腺苷同型半胱氨酸，CBS CBS：胱硫醚胱硫醚合成酶，合成酶，MSMS：蛋氨酸合成酶，蛋氨酸合成酶，MTHFRMTHFR：亚甲基四氢叶酸还原酶亚甲基四氢叶酸还原酶 THFTHF：四氢叶酸。四氢叶酸。叶酸的吸收与代谢叶酸的吸收与代谢 多谷氨酸结合形式单谷氨酸结合形式 膳食中总叶酸的吸收率为70 二氢叶酸四氢叶酸 肝脏储存 葡萄糖、维生素C、锌可促进叶酸吸收 药物影响叶酸的吸收和利用叶酸过量叶酸过量 一般不会引起中毒 大剂量摄入可引起以下情况（1）干扰抗惊厥药物的作用（2）影响锌的吸收（3）掩盖
10、维生素B12缺乏的早期表现，而导致神经系统受损害叶酸营养状况评价叶酸营养状况评价 血清叶酸含量：正常值 11.3-36.3nmol/L（5-16ng/ml），6.8 nmol/L（3ng/ml）为缺乏 红细胞叶酸含量：318 nmol/L（140ng/ml）为缺乏 血浆同型半胱氨酸含量：16 mol/L为正常 尿嘧啶脱氧核苷抑制试验叶酸营养状况评价叶酸营养状况评价 组氨酸负荷试验：口服负荷剂量18或24小时尿中亚胺甲基谷氨酸（formiminoglutamic acid,FIGLU），叶酸缺乏时排出量增加，组氨酸由于缺乏一碳单位的传递体而不能转化为谷氨酸 正常：5-20mg 叶酸缺乏时排出量增
11、加510倍叶酸来源和需要量l膳食摄入量以叶酸当量（dietary folate equivalent,DFE）表示lDFE（g）=膳食叶酸（g）（1.7叶酸补充剂 g）lRNI：成人 400 gDFE/dlRNI：成人、孕妇、乳母1000 gDFE/dl儿童及青少年根据体重适当降低叶酸来源和需要量广泛存在于各种 动植物食物中富含叶酸的食物富含叶酸的食物l猪肝 236 g/100gl猪肾 50 g/100gl鸡蛋 75 g/100gl豌豆 83 g/100gl菠菜 347 g/100g维生素C（抗坏血酸）维生素维生素C（抗坏血酸）抗坏血酸）l维生素C（ascorbic acid,ascorbat
12、e）是一种含有6个碳原子的酸性多羟化合物，一种很强的还原剂l溶于水l耐酸不耐碱l遇热或与铜、铁共存时易被破坏化学结构与性质 含含6 6碳的碳的-酮基内酯酮基内酯 的的弱酸弱酸 易失去电子，是很好的电子易失去电子，是很好的电子 供体，供体，强还原剂强还原剂 在酸性条件下稳定，在酸性条件下稳定，硷性环境及硷性环境及CuCu2+2+下下易氧化易氧化维生素维生素C的的生理功能生理功能l参与羟化反应：（1）促进胶元合成；（2）促进神经递质合成；（3）促进类固醇羟化；（4）促进有机药物或毒物解毒l还原作用：（1）促进抗体形成；（2）促进铁吸收；（3）促进四氢叶酸形成；（4）维持巯基酶的活性；（5）清除自由
13、基l其他作用维生素维生素C C缺乏与过量缺乏与过量l缺乏：坏血病 毛细血管脆性增加-出血症状 胶原合成-骨化不正常、伤口愈合延迟 过量：草酸性结石 影响胚胎发育维生素维生素C C的的吸收与代谢吸收与代谢l小肠吸收，随着摄入量增加而吸收率下降l分布在体内所有水溶性结构中，最高储存峰值为3000mgl由尿排出：分解成草酸与硫酸结合或直接排出维生素维生素C营养水平鉴定营养水平鉴定l血浆维生素C浓度：4.0mg/L为正常；2.0-3.9mg/L为不足；2mg/L为缺乏l白细胞维生素C浓度：2g/108为不足l负荷试验：13mg为充裕l尿还原型抗坏血酸/肌酐维生素维生素C的需要量与食物来源的需要量与食物
14、来源来源：新鲜蔬菜和水果RNI：成人 100mg/d维生素B6吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺 结构与性质 吡哆醛（吡哆醛（PLPL）以三种天然形式存在以三种天然形式存在 吡哆醇吡哆醇（PNPN）吡哆胺（吡哆胺（PMPM）第五位磷酸化，其活性辅基形式是第五位磷酸化，其活性辅基形式是5-5-磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛（5-pyridoxal phosphate5-pyridoxal phosphate，PLPPLP）性质：酸性环境稳定，硷性环境不稳定性质：酸性环境稳定，硷性环境不稳定 各种形式对光敏感各种形式对光敏感生理功能主要以磷酸吡多醛（主要以磷酸吡多醛（PLPPLP）的形式参与近百种酶的反应的形式参与近百
15、种酶的反应1 1、参与、参与氨基酸氨基酸的代谢的代谢 转氨酶和脱羧酶的辅酶，参与蛋白质的代谢转氨酶和脱羧酶的辅酶，参与蛋白质的代谢 转硫化作用：同型半胱氨酸到半胱氨酸的转硫化作用转硫化作用：同型半胱氨酸到半胱氨酸的转硫化作用2 2、参与、参与糖原与脂肪糖原与脂肪的代谢的代谢 磷酸化酶的辅助因子，参与肝糖原与肌糖原的分解磷酸化酶的辅助因子，参与肝糖原与肌糖原的分解 参与参与-氨基氨基-酮戊酸合成酮戊酸合成 亚油酸、花生四烯酸、胆固醇合成及转运亚油酸、花生四烯酸、胆固醇合成及转运生理功能3 3、一碳单位代谢、一碳单位代谢：PLPPLP是丝氨酸羟甲基转移酶的辅酶是丝氨酸羟甲基转移酶的辅酶 巨幼红细胞
16、贫血、免疫功能受损巨幼红细胞贫血、免疫功能受损4 4、烟酸的形成、烟酸的形成5 5、一些神经递质合成的酶促反应的辅酶、一些神经递质合成的酶促反应的辅酶6 6、降低同型半胱氨酸、降低同型半胱氨酸 Pathways of homocysteine and methionine metabolism.缺乏症与过量缺乏：单纯缺乏罕见，常伴有多种缺乏：单纯缺乏罕见，常伴有多种B B族维生素摄入不足的族维生素摄入不足的 表现表现 1 1、脂溢性皮炎、脂溢性皮炎 2 2、幼儿：烦燥、抽搐和惊厥、幼儿：烦燥、抽搐和惊厥 3 3、小细胞性贫血、小细胞性贫血毒性：毒性：经食物：无毒经食物：无毒 补充品补给，产生严
17、重副作用补充品补给，产生严重副作用 感觉神经疾患感觉神经疾患 皮肤损伤皮肤损伤营养况评价1、血浆PLP：20nmol/L2、红细胞天门冬氨酸（AST）和丙氨酸转氨酶（ALT）活力系数：建议AST的AC值 1.6；ALT的AC值 1.25 为正常 3、尿中色氨酸降解产物水平：给予2g色氨酸口服剂量后24小时黄尿酸排出65mol为正常维生素B6的需要量1、生物利用率2、营养素或药物的相互作用AI：18 1.2mg/d 50 1.5 mg/dUL：儿童 50mg/d 成人 100mg/d食物来源 AI 广泛存在于各种食物中广泛存在于各种食物中 植物：植物：PNPN，PMPM 动物：动物：PLPL 良
18、好来源：肉类、肝脏、豆类良好来源：肉类、肝脏、豆类 维生素B12（钴胺素）维生素B12的理化性质 维生素B12：又称氰钴胺素（cyanocobalamin）或钴胺素（cobalamin）红色结晶，强酸、强碱、强光、热易被破坏。快速高温消毒损失较小 维生素B12的生理功能 作为甲基丙二酰辅酶A异构酶的辅酶参与甲基丙二酸琥珀酸的异构化反应 参与蛋氨酸合成酶的辅酶参与同型半胱氨酸甲基化转变为蛋氨酸 维生素B12缺乏与过量 缺乏原因：吸收不良，素食 缺乏表现：巨幼红细胞贫血 高同型半胱氨酸血症 认知功能受损过量：口服100g未见中毒反应维生素B12吸收与代谢l维生素B12IF维生素B12IF混合物l回
19、肠部被吸收，最大吸收量 5g/dl维生素B12运输蛋白l经肠肝循环对其稳定和重复利用十分重要维生素B12营养评价l血清全转钴胺素II（holo Tc II）29.6 pmol/L(40pg/ml)为维生素B12的负平衡l血清全结合咕啉 110 pmol/L(150pg/ml)，肝储备不足l脱氧鸟嘧啶抑制试验l血清浓度：1.1 pmol/L为维生素B12缺乏l血清同型半胱氨酸及甲基丙二醛：维生素B12缺乏时两者含量增高维生素B12的需要量和食物来源 成人最低需要量 0.1g/d FAO/WHO推荐：1g/d 我国提出AI：2.4g/d 食物来源：主要来源于动物性食物，肉、内脏、鱼、禽、贝壳等 植
20、物性食物不含B12烟酸烟酸l维生素PPl尼克酸（niacin,nicotinic acid）l抗赖皮病因子烟酸的性质烟酸的性质l烟酸：无色晶体，味苦l烟酰胺：白色粉末 性质稳定，酸、碱、光、热、氧条件下不易被破坏 小肠吸收，肝内转化。烟酸主要以辅酶形式存在于体内各组织中烟酸的生理功能烟酸的生理功能l构成烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（辅酶I，NAD，CoI）和烟酰胺腺嘌呤二核苷磷酸（辅酶II，NADP，CoII）l葡萄糖耐量因子（glucose tolerance factor，GTF）的组成成分l保护心血管（烟酸有扩张血管作用）烟酸缺乏和过量烟酸缺乏和过量l缺乏：赖皮病，“3D”症状 皮炎（derma
21、titis）腹泻（diarrhea）痴呆（dementia）体重减轻，易疲劳，失眠，记忆力下降l 过量：血管扩张 烟酸缺乏的原因烟酸缺乏的原因l玉米中的烟酸为结合型不能被人体吸收利用l色氨酸含量低l预防：1.碱处理玉米，将结合型 烟酸水解为游离型烟酸 2.改良玉米 烟酸营养水平鉴定烟酸营养水平鉴定l负荷试验：2 mg为缺乏，2.0-2.9 mg为不足，3.0-3.9 mg为正常l尿中2-吡碇酮/N-甲基酰胺比值：1.3-4.0为正常 1.3 为潜在缺乏l克肌酐烟酸排出量(mg/g)：0.5为缺乏，0.5-1.59为不足，1.6-4.2为正常lNAD/NADP比值：1为缺乏烟酸的需要量烟酸的需要
22、量l烟酸当量(niacin equivalence,NE)=烟酸(mg)+1/60色氨酸(mg)lRNI：成人 男 14 mgNE 女 13 mgNElUL 35 mgNE烟酸的食物来源 广泛存在于动植物食物中，植物性食物主要是烟酸 动物性食物以烟酰胺为主 肝肾畜鱼、坚果：丰富 谷类、蔬菜：我国居民主要来源泛酸泛酸l遍多酸（pantothenic acid）lVit B5泛酸泛酸l由2，4-二羟基-3，3-二甲基丁酸与-丙氨酸用酰胺键连接构成。在动植物中广泛分布，故名泛酸。浅黄色粘稠油状物，能溶于水、醋酸乙酯、冰醋酸等，略溶于乙醚、戊醇，几乎不溶于苯、氯仿，具有右旋光性。对酸、碱和热都不稳定。
23、泛酸的生理功能泛酸的生理功能l泛酸的活性形式是辅酶A（coenzymeA，CoA），CoA是生物体内酰基的载体，参与丙酮酸和脂肪酸的氧化。l重要的酰基CoA有乙酰CoA和脂肪酰CoA。l在全部已知食物中都含有泛酸。动物缺乏泛酸生长不良，发生皮炎、肾脏损伤、贫血等。胆碱的需要量与食物来源胆碱的需要量与食物来源lAI：5.0mg/d（成年男女）l孕妇：6.0mg/d 乳母：7.0mg/d l广泛存在于各种食物中l肉类（心、肝、肾）l蘑菇、鸡蛋、坚果、大豆、小麦、蔬菜、水果生物素（生物素（biotin）l维生素 H 或辅酶R等l8种异构体，-生物素天然存在并具有生物活性l生理功能：脱羧-羧化反应和脱
24、氨反应中起辅酶的作用生物素的主要功能生物素的主要功能l帮助脂肪代谢*协助代谢氨基酸及碳水化合物*促进汗腺、精神组织、骨髓、男性性腺、皮肤及毛发的正常运作和生长*预防白发及脱发，有助治疗秃头*维持皮肤正常功能，减轻湿疹、皮肤发炎症状*缓和肌肉疼痛生物素生物素缺乏表现缺乏表现l缺乏表现：以皮肤症状为主l头皮屑多，容易掉发，少年白发*肤色暗沉、面色发青，皮肤炎*忧郁、郁闷、失眠、容易打瞌睡等神经症状*容易疲倦、慵懒无力、肌肉涨痛，与缺乏其他B群维生素的症状相同生物素的营养评价生物素的营养评价l营养评价：血尿生物素含量l24小时尿排出量6-111g，1 g为缺乏l全血：成人 260 ng/L，婴儿 3
25、20ng/L，100ng/L为缺乏生物素的需要量和食物来源生物素的需要量和食物来源l生物素的AI：成人 30g/dl广泛存在于各种食物中 干酪 82 g mg/100g 牛肝 100g/100g 大豆粉 70 g/100g 蛋类 22.5 g/100g植物化学物（植物化学物（phytochemicals）l植物含有多种低分子量的次级代谢产物（secondary metabolites）。l类胡萝卜素l植物固醇l皂甙l多酚l黄酮植物化学物的主要作用植物化学物的主要作用l抗癌l抗氧化l免疫调节作用l抗微生物作用l调节脂代谢植物化学物的推荐量和食物来源植物化学物的推荐量和食物来源l目前尚无推荐量l植物性食物蔬菜与肺癌蔬菜与肺癌蔬菜与胃癌蔬菜与胃癌水果与胃癌水果与胃癌
