医学营养学维生素矿物质ppt课件

第五节维生素 1 一 概述 维生素 vitamin Vit 一词是波兰生物化学家卡西尔 芬克于1912年命名的 是维持机体正常生理功能和细胞内特异代谢反应所必需的一类微量低分子有机化合物 2 维生素的共同特点 以本体或前体形式存在于食物中 大多不能在体内合成 必须由食物供给 既不构成组织也不供给能量 机体对其需要量很少 以mg ug计算 多数以辅酶或辅基 辅助因子 形式参与机体代谢 若缺乏则产生相应的缺乏症 3 分类脂溶性维生素水溶性维生素VitA VitD VitE VitK维生素B族和VitC不溶于水 溶于脂肪及脂溶剂可溶于水在食物中与脂肪共存 体内仅有少量的储存 吸收时必须有脂肪协助多余的随尿 汗排出体外体内可大量储存应每天通过膳食供给过量积蓄可引起中毒一般不会积蓄中毒 4 二 脂溶性维生素 维生素A VitA 又名视黄醇 retinol 指含有视黄醇结构 并具有视黄醇生物活性的一大类物质 动物体内含有已形成的维生素A 一些植物中含有类胡萝卜素 其中一小部分可在小肠和肝细胞内转变成VitA的类胡萝卜素称为维生素A原 如 胡萝卜素 carotene 及其他类胡萝卜素 维生素A及胡萝卜素 5 表示单位 把维生素A和胡萝卜素都折合为视黄醇当量 RE 1 g视黄醇 1 0 gRE1IUVitA 0 3 gRE1 g 胡萝卜素 0 167 gRE1 g其他维生素A原 0 084 gRE 6 生理功能与缺乏症 生理功能缺乏症维持正常视觉暗适应能力下降 夜盲及干眼病维持上皮细胞的健康粘膜 上皮发生改变促进骨骼生长生长发育受阻维持生殖功能增强免疫 抗癌 7 维生素A缺乏时的皮肤 8 人体维生素A营养状况的评价标准 缺乏视觉功能降低 暗适应时间延长 有明显的VitA缺乏临床体征 正常无VitA缺乏体征生理功能完好 边缘缺乏生理盲点扩大 暗适应时间延长及其他VitA缺乏体征 指标 血浆视黄醇浓度 成年人0 7 1 75 moL L0 35 0 70 moL L 0 35 moL L 儿童 1 05 moL L0 7 1 02 moL L 0 7 moL L 血浆视黄醇结合蛋白 RBP 成年人1 9 4 28 moL L 40 90mg L 学龄前儿童1 19 1 6 moL L 25 35mg L 9 食物来源 动物肝脏 动物性食物 蛋黄 鱼肝油 植物性食物 胡萝卜素和各种类胡萝卜素 绿叶蔬菜 橙 黄色蔬菜水果 奶 10 参考摄入量 RNI 成年人 男性 800 gRE女性 700 gRE孕期 早800 gRE中 后期900 gRE乳母 1200 gRE婴儿 儿童 青少年按年龄不同分别为400 700 gRE 11 维生素D 获得途径VitD原酵母菌或麦角中的麦角固醇 VitD2 麦角钙化醇 动物皮下的7 脱氢胆固醇 VitD3 胆钙化醇 化学反应1 25 OH 2 D3 VitD的活性形式 12 生理功能与缺乏症 生理功能缺乏症促进小肠吸收钙和磷钙磷吸收减少 血钙降低促进骨骼 软骨和牙骨质软化变形 骨质疏松齿钙化调节血钙在正常范围低钙性手足抽搐 13 这个孩子患有缺乏VD的软骨病 14 营养状况评价 血浆25 OH D3水平 正常值 25 200mmol L低于20mmol L 则为明显的VitD缺乏 15 食物来源 天然食物中VitD含量均较低 动物肝 蛋黄 海产品 奶油相对较高 鱼肝油含VitD很高 16 参考摄入量 RNI 成人 5 g d孕早期 5 g d 孕中 末期 儿童 老年人 乳母10 g d 400IU 1IU 0 025ugVitD过量摄入 20 g d 可引起中毒 17 维生素E 维生素E又名生育酚 它包括8种化合物 4种生育酚 4种生育三烯酚 其中以 生育酚的生物活性最高 VitE在肠道吸收 通过淋巴系统进入血循环 血浆中VitE浓度随脂类含量而变化 VitE大部分储存于肝脏和肌肉组织中 18 生理功能与缺乏症 生理功能缺乏症高效抗氧化剂保持红细胞的完整性新生儿溶血性贫血调节体内DNA和辅酶Q的合成与动物的生殖功能及精子生成有关孕育异常 19 营养状况评价 20 食物来源 植物油硬果种子类 豆类海产品 含量丰富 麦胚芽 21 参考摄入量 AI 成人 孕妇 乳母14mg d婴幼儿 儿童 青少年年龄不同分别为3 10mg d 当多不饱和脂肪酸摄入量增多时 相应地应增加维生素E的摄入量 一般每摄入1g多不饱和脂肪酸 应摄人0 4mgVitE 22 三 水溶性维生素 B族维生素VB1VB2VB6VB12尼克酸叶酸泛酸生物素VitC 在代谢中有重要作用 硫胺素 核黄素 尼克酸 泛酸 生物素辅酶在能量代谢途径中起重要作用 VB6对蛋白质的合成必不可少 叶酸和VB12辅酶是合成RNA和DNA所必需的物质 23 辅酶的作用 B族维生素是辅酶的组成成分 辅酶是一类小分子 与酶结合使其具有活性 24 肌肉和其它组织代谢蛋白质 脑和其它组织代谢糖 骨骼组织制造血细胞 肝脏和其它组织代谢脂肪 消化道内壁替换它的细胞 辅酶名称维生素名称TPP硫胺素FADFMN核黄素NADNADP尼克酸PLPVB6THF叶酸CoA泛酸BiO生物素VB12VB12 B族维生素在代谢中一些作用的举例 25 维生素B1 硫胺素 thiamine 抗神经炎因子或抗脚气病因子 VB1在酸性溶液中稳定 在碱性环境中易被氧化失去活性 成人体内约25 30mg硫胺素 广泛分布在骨骼肌 心 肝 肾 脑等组织中 组织中三种存在形式 80 二磷酸硫胺素thiaminepyrophos phate TPP10 三磷酸硫胺素thiaminetriphosphate TTP10 单磷酸硫胺素 TMP 或游离VitB1 26 生理功能 辅酶功能二磷酸硫胺素 TPP 是羧化酶和转羟乙醛酶的辅酶 这两个酶可使丙酮酸和 酮酸进入三羧酸循环 是体内物质代谢和能量代谢的关键酶 非辅酶功能神经生理上的作用 可调节神经生理活动 如心脏活动 食欲维持 胃肠道正常蠕动及消化液分泌等 27 缺乏症 原因 摄入不足 机体处于特殊生理 应激状态而需要量增高 吸收利用障碍 症状 轻度 疲乏 淡漠 恶心 食欲差 失眠 忧郁 易怒 健忘 腿麻木和心电图异常等 严重者 1 湿性脚气病 以水肿和心脏症状为主 2 干性脚气病 主要以神经系统症状为主 出现多发性神经炎 表现为肢端麻痹或功能障碍 若胃肠神经受累使胃肠蠕动减弱 便秘 消化液分泌减少 致食欲降低 消化不良 3 混合型脚气病 即有神经炎 又有心力衰竭和水肿 28 这位女士腿上可看到医生手按后留下的指印 29 营养状况评价 4h尿负荷试验 成人口服5mg 儿童减半 VitBl 测定尿中VitB1的排出量 4小时内排出200 g以上者为正常 低于100 g者为缺乏 红细胞转酮酶活力与TPP效应 维生素B1不足 TPP效应在16 以上 25 为缺乏 15 为正常 任意一次尿中硫胺素与肌酐比值 计算出VitB1 g 肌酐 g 当体内VitBl不足时 VitB1 g 肌酐 g 比值小于27 30 食物来源 动物内脏 瘦肉类 酵母 豆类 花生及没加工的粮谷类等 注意 粮谷类碾磨精度过高 烹调加碱可使VitB180 以上或全部破坏 31 参考摄入量 VitB1与能量代谢有密切关系 所以VitB1的供给量常按所需能量确定 一般定为 0 6mg 4184kJ 0 6mg 1000kcal RNI 男 1 4mg d女 1 3mg d孕妇 乳母 老人适当增加 32 维生素B2 核黄素 riboflavin VitB2在中性和酸性溶液中对热稳定 在碱性条件下易被破坏 游离VitB2对光敏感 特别是在紫外线照射下可引起不可逆分解 牛奶含游离型 结合型VitB2在食物中多与蛋白质形成复合物 即黄素蛋白 被胃肠道吸收后 一部分在肝脏和血液中磷酸化 形成黄素单核苷酸 FMN 和黄素腺嘌呤二核苷酸 FAD 在体内大部分以辅酶形式贮存于血 组织和体液中 33 生理功能 构成活性辅基 参与多种代谢 黄素腺嘌呤二核苷酸 FAD 和黄素单核苷酸 FMN 通常为黄素酶的辅基 重要功能为电子传递 其它 参与色氨酸形成烟酸的过程 间接对细胞增殖及人体的生长起作用 参与其他一些生化作用 如肾上腺皮质类固醇的产生 红细胞形成 糖原合成 脂肪酸代谢等等 34 缺乏症 口角炎 唇炎 舌炎 典型者全舌呈紫红色或红紫相间 出现中央红斑 边缘界线清楚的如地图样变化 眼球结膜充血 睑缘炎 畏光 流泪等 脂溢性皮炎 鼻翼两侧 眉间 腹股沟 阴囊等处 继发缺铁性贫血 缺乏会干扰铁在体内的吸收 35 营养状况评价 尿排出量或负荷试验 24小时排出量在200 g以上为正常 或给予VitB25mg 收集4小时尿测定VitB2含量 800 1300 g为正常 红细胞谷胱甘肽还原酶活性测定 酶还原活性系数 AC 值是指加黄素腺嘌呤二核苷酸 FAD 后谷胱甘肽还原酶活力除以不加FAD时谷胱甘肽还原酶活力 AC值 1 2表示组织中VitB2不足 测定红细胞中VitB2含量 高于200 g L为营养状况良好 低于140 g L为缺乏 36 食物来源 动物食品中含量较高 尤以肝 心 肾中丰富 奶类 蛋类含量也不少 植物性食物除绿色蔬菜和豆类外一般含量都不高 37 参考摄入量 需要量与能量代谢有关 不同劳动强度 年龄 性别及生理状况 VitB2日需要量不同 可按RNI建议 成人男 1 4mg d女 1 3mg d 38 尼克酸 烟酸nicotinicacid或niacin 维生素PP preventivepellagra 抗癞皮病因子 尼克酸理化性质很稳定 一般加工烹调损失极小 其在体内具有生理活性的形式是尼克酰胺 色氨酸在体内可代谢转变为尼克酸 是尼克酸的体内来源 富含色氨酸的食物 小米 全麦 豆类 奶类 南瓜子 紫菜 香蕉等 39 生理功能与缺乏症 辅酶I NAD 辅酶II NADP 脱氢酶辅酶 烟酸还参与维护皮肤 神经 消化系统正常功能 缺乏时可引起癞皮病 典型症状 皮炎 Dermatitis 腹泻 Diarrhea 痴呆 Dementia 作为递氢体 参与体内生物氧化过程 是蛋白质 脂肪 碳水化物中间代谢所必需的 三D 症状 40 营养状况评价 测定尿中烟酸代谢物 以尿中N 甲基尼克酰胺 N1 MN 排出量作为评价指标 口服50mg烟酰胺 4小时尿中排出量 2 5mg为不足 任意一次尿中N1 MN 肌酐比值 大于2 5为正常 41 来源 尼克酸及其衍生物广泛存在于动植物性食物中 动物性食物中以尼克酰胺为主 植物性食物以尼克酸为主 肉类 肝 肾 豆类 花生及全谷等含量较多 谷类的含量受其加工程度的影响 加工越精细丢失越多 应食用富含蛋白质的食物 42 参考摄入量 因体内的尼克酸部分是由色氨酸转变生成 因此膳食中尼克酸供给量多以尼克酸当量 mgNE 表示 尼克酸当量 mgNE 尼克酸 mg 1 60色氨酸 mg 平均60mg色氨酸生成1mg尼克酸 尼克酸供给量应考虑能量消耗 5mg 4 2MJ 5mg 1000kcal RNI 成人男 14mgNE d女 13mgNE dUL 35mgNE d 43 维生素C抗坏血酸 ascorbicacid VitC为一种酸性多羟化合物 对氧敏感 在酸性环境中稳定 不耐碱 组织中有还原型和脱氢型两种形式存在 二者可通过氧化还原互变 同具生物活性 44 从食物中进入人体的VitC在小肠内被吸收 吸收量与其摄入量有关 摄人量在100mg以内时吸收率为100 以后随摄人量增加吸收率逐渐递减 吸收入体内的VitC很快分布于各个组织器官 VitC主要经尿液排出 汗液 粪便也有少量排出 45 生理功能 1 还原作用VitC在体内的氧化还原作用与巯基 SH 双硫键 S S 系统相联系 由于VitC具有的还原作用 使双硫键还原为巯基从而提高体内巯基水平 而巯基在体内与其他抗氧化剂如谷胱甘肽一起清除自由基 阻止脂质过氧化以及某些化学物质的危害作用 另外 VitC可使三价铁还原为二价铁 可促进铁的吸收 有利于防治缺铁性贫血 2 胶原合成VitC可使脯氨酸与赖氨酸转化为羟脯氨酸与羟赖氨酸 后两者是胶原蛋白的重要成分 当VitC不足时 将影响胶原合成 造成创伤愈合延缓 微血管壁脆弱及不同程度出血等坏血病症状 3 降低胆固醇VitC可在体内将胆固醇转变为能溶于水的 硫 胆酸盐而增加排泄 VitC也参与肝中胆固醇的羟化作用 以形成胆酸 从而降低血胆固醇含量 4 参与肾上腺皮质激素的合成与释放 46 缺乏症 VitC缺乏的典型症状为坏血病 scurvy 早期症状 倦怠 疲乏 急躁 牙龈疼痛出血 伤口愈合不良 关节肌肉短暂性疼痛 易骨折等 典型症状是牙龈肿胀出血 牙齿松动 牙龈溃烂 毛细血管脆性增加 严重者可见皮下 肌肉和关节出血及形成血肿 出现贫血 肌肉纤维衰退 心脏衰竭 严重内出血等症状 还有致猝死的危险 47 营养状况评价 血浆VitC含量 人体VitC饱和状态下 血浆VitC浓度为56 8 79 5 mol L 此指标主要反映近期摄人情况 不表示体内储备水平 血浆VitC浓度4mg L时认为缺乏 2mg L时可出现坏血病症状 白细胞VitC含量 该指标反映了VitC的储备水平 白细胞中VitC含量l0mg为正常 3mg为缺乏 48 来源 一般深色蔬菜 柑桔 柚子 枣 猕猴桃含量较高 野生酸枣 刺梨等含量尤为丰富 蔬菜 水果保存的时间以及烹调方法等对VitC有不同程度的破坏 49 参考摄入量 成人 孕早期 100mg d孕中末期 乳母 130mg d婴儿 儿童 青少年 按年龄分别为40 100mg d 50 其他维生素 功能食物来源缺乏症维生素K为形成凝血新鲜蔬菜 凝血过程障碍 凝血时间酶原所必需动物肝 蛋类过长 新生儿颅内出血维生素B6 作为辅酶参蛋黄 肉 鱼 脂溢性皮炎 婴儿出血等与蛋白质 脂肪奶类 蔬菜 代谢 参与色谷类氨酸转变为烟酸 与某些激素有关VitBl2 参与红细胞形动物肝 肾 神经系统疾患 巨幼红细胞成发育 参与肉 发酵食品贫血氨基酸代谢 参与胆碱合成 叶酸促进红细胞生长动物肝 肾 巨幼红细胞贫血 神经系绿色蔬菜 统疾患 胎儿畸形酵母 51 第六节矿物质 52 矿物质 mineral 亦称无机盐或灰分 约占人体重量的5 常量元素 macroelements 体内含量大于0 01 钙 磷 钠 钾 氯 镁 硫等 微量元素 microelements 体内含量小于0 01 必需微量元素 铁 锌 硒 铜 碘 氟 锰 钼 钴 铬 可能必需微量元素 硅 镍 硼 钒 具有潜在毒性的微量元素 铅 铝 汞 锡 镉 砷 锂 53 矿物质的特点 1 矿物质在体内不能合成 必须从食物和饮水中摄取 2 矿物质在体内分布很不均匀 3 矿物质相互之间存在协同或拮抗作用 4 某些微量元素在体内虽需要量很少 但其生理剂量与中毒剂量范围较窄 摄入过多易产生毒性作用 54 矿物质的生理功能 1 构成人体组织的重要成分 2 调节细胞膜的通透性 3 维持神经和肌肉的兴奋性 4 组成激素 维生素 蛋白质和多种酶的成分 55 矿物质缺乏 矿物质缺乏的主要因素 地球环境中各种元素的分布不平衡食物中含有天然存在的矿物质拮抗物食物加工过程中造成矿物质的损失摄入量不足或不良饮食习惯生理上有特殊营养需求的人群 我国人群中比较容易缺乏的矿物质主要是 钙 铁 锌 碘 硒 56 钙 calcium 成人体内含钙总量约为1200g 相当于体重的1 5 2 0 99 骨骼和牙齿 羟磷灰石Ca10 PO4 6 OH 2 破成cc结合钙 50 离子钙 50 混溶钙池 misciblecalciumpool 具有生理活性作用 1 57 血清钙浓度为90 110mg L 机体具有调控钙浓度恒定的机制 主要通过内分泌系统的甲状旁腺激素和降钙素两种多肽激素及甾固醇激素1 25 OH 2 D3相互作用调节钙平衡 当钙摄入严重不足或机体钙发生异常丢失时 可通过调节机制以保持人体血钙的相对稳定 58 生理功能 2 促进体内酶的活动 酶的激活剂 3 其他功能 如参与血液凝固 激素分泌 维持体液酸碱平衡以及细胞内胶质稳定性等作用 1 维持神经肌肉正常活动和心脏正常搏动 59 缺乏症 影响骨骼与牙齿的发育 可导致婴幼儿佝偻病 成人骨软化症与老年人骨质疏松症 血清钙含量不足 可使神经肌肉兴奋性增高 引起抽搐 血清钙含量过高 则可抑制神经 肌肉的兴奋性 60 食物来源 虾皮 991毫克 100克 奶及奶制品 110毫克 100克 豆类及其制品深绿色蔬菜类 其中的草酸盐 植酸盐 磷酸盐会影响钙的吸收 61 磷 phosphate 磷是人体内含量较多的元素之一 成人体内含量约650g左右 占体重的1 85 90 骨骼和牙齿 羟磷灰石 10 15 与其他有机物结合 有机磷酯 磷脂等 62 生理功能 1 构成骨骼和牙齿的重要成分 2 构成生命物质成分 3 参与能量代谢 4 酶的重要成分 5 调节酸碱平衡正常人血清无机磷总量为0 87 1 45mmol L儿童 1 45 1 78mmol L 63 磷的缺乏与过量 过量的磷酸盐可能引起低血钙症 导致神经兴奋性增强 手足抽搐和惊厥 人体的磷缺乏很少见 临床所见磷缺乏的病人多是长期使用大量抗酸药和禁食者 64 食物来源 瘦肉 禽 蛋 鱼 坚果 海带 紫菜 豆类 牛奶等 参考摄入量 AI 成人 孕妇 乳母为700mg d NOAEL 1500mg dUL 3500mg d 65 铁 iron 铁是人体重要的必需微量元素之一 人体含铁总量约为4 5g 功能性铁 70 贮存铁 30 血红蛋白 肌红蛋白 血红素酶类 主要以铁蛋白和含铁血黄素形式存在于肝 脾和骨髓中 66 生理功能 1 参与体内氧的运送和组织呼吸过程2 维持正常的造血功能3 参与其他重要功能 如铁与维持正常免疫功能有关 促进 胡萝卜素转变成vitA等 67 铁缺乏 缺铁可分三个阶段 第一阶段 铁减少期 irondeficiencystore ID 铁浓度下降 无临床症状 第二阶段 红细胞生成缺铁期 irondeficiencyerythropoiesis IDE 即血清铁浓度下降 运铁蛋白浓度降低 但血红蛋白浓度尚未降至贫血标准 处于亚临床症状阶段 第三阶段 缺铁性贫血期 irondeficiencyanemia IDA 此时血红蛋白和红细胞比积下降 并伴有缺铁性贫血的临床症状 如头晕 气短 心悸 疲力 注意力不集中 脸色苍白等症状 原因 机体需要量增加而摄入量相对不足 慢性失血 因月经过多 痔疮 消化道溃殇 肠道钩虫病的出血 铁的吸收障碍 男 Hb低于120g L女 Hb低于110g L 孕妇105g L 贫血 68 AI 18岁以上成年男性为15mg 成年女性为20mg 孕中晚期和乳母增加UL 50mg d 来源 动物全血 动物肝 瘦肉 鱼等 蘑菇 黑木耳 紫菜等黑色食品含量高 血红素铁 存在于动物性食物 吸收率10 30 非血红素铁 主要存在于植物性食物 吸收率 10 VC可促进铁的吸收 69 碘 iodine 碘在体内主要参与甲状腺素合成 其生理功能以甲状腺素形式体现 甲状腺内含碘约8 12mg 皮肤 骨骼 中枢神经系统及其他内分泌腺 在人体内的含量约为20 50mg 70 甲状腺素的功能 促进蛋白质合成 调节蛋白质的合成与分解 促进糖 脂肪及水电解质代谢 促进维生素的吸收与利用 活化细胞色素酶系 琥珀酸氧化酶系等100余种酶 维持机体正常代谢和促进生物氧化 促进神经系统和机体组织的发育与分化 呆小病 71 碘缺乏 碘缺乏发生在胎儿 初生儿及婴幼儿期 可引起生长发育迟缓 智力低下 甚至痴呆 聋哑 称为呆小病或克汀病 甲状腺肿大 72 食物来源 海产品 如海带 紫菜 淡菜 海参等 碘盐 植物性食物含量低 供给量 RNI 成年人 150ug d孕妇 乳母 200ug dUL 成年人 1000ug d 73 锌 zinc 锌在人体内约为2 2 5g 分布于所有器官当中 以肝脏 视网膜 前列腺 肌肉中含量高 74 生理功能 参与人体许多金属酶的组成促进机体发育和组织再生促进VitA的正常代谢和生理功能 有利于维持视觉和皮肤健康促进食欲促进性器官与性机能正常发育参与免疫功能过程 75 锌缺乏 膳食摄入不平衡 动物性食物摄入偏少 有偏食习惯等 特殊生理需要量增加 如孕妇 乳母和婴幼儿对锌的需要量增加 腹泻 急性感染 肾病 糖尿病 创伤及某些利尿药物增加锌的分解和排出 锌缺乏的主要因素 76 锌过量 过量的锌可干扰铜 铁和其他微量元素的吸收和利用 影响中性粒细胞和巨噬细胞活力 抑制细胞杀伤能力 损害免疫功能 成人摄入2g以上锌可发生锌中毒 引起急性腹痛 腹泻 恶心 呕吐等临床症状 77 供给量 RNI 成年男性15mg d 女性11 5mg dNOAEL 30mg dUL 成年男性为45mg d女性为37mg d 来源 动物性食物中锌的利用率为35 40 而植物性食物中锌的利用率仅为1 20 贝壳类海产品如牡蛎 红色肉类及其内脏均为锌的良好来源 蛋类 豆类 燕麦 花生等也富含锌 蔬菜及水果类锌含量较低 78 参考教材 1 黄万琪主编 临床营养学 第1版 北京 高等教育出版社 20032 蔡美琴主编 医学营养学 第1版 上海 上海科学技术文献出版社 20013 吴坤主编 营养与食品卫生学 第5版 北京 人民卫生出版社 20034 蔡东联 史琳娜主编 临床营养学 第1版 北京 人民军医出版社 2004 邹凌燕 13953168656zly 79