脂溶性维生素
脂溶性维生素包括维生素A、D、E、K等,脂溶性维生素只能溶解于脂肪和有机溶剂,不溶于水。因此当膳食中脂肪过少时则不利于此类维生素的吸收。脂溶性维生素在体内排泄速度较慢,如果摄入过多,可在体内蓄积,甚至可造成中毒。
一、维生素A
维生素A又称视黄醇或抗干眼醇,系高度不饱和脂肪醇。维生素A在自然界中主要以脂肪酸酯的形式存在,常见的是维生素A乙酸酯和维生素A棕榈酸酯。维生素A主要存在于动物肝脏中;植物体内不含维生素A,只含维生素A原-类胡萝卜素,其中以胡萝卜素分布最广,活性最大。
1.性状
维生素A纯品为黄色片状结晶,不纯品一般是无色或淡黄色油状物(加热至60℃应成澄明溶液)。不溶于水,在乙醇中微溶,易溶于油及其它有机溶剂中。遇光、空气或氧化剂则分解失效,在无氧条件下可耐热至120℃~130℃,但在有氧条件下受热或受紫外线照射时,均可使其破坏失效。
2.代谢
维生素A和胡萝卜素在被肠粘膜吸收之前先分散成微团形式,这些由胆汁盐、单酸甘油脂和长链脂肪酸与维生素D、E、K一起构成的混合微团,促进维生素A和胡萝卜素运输到肠细胞,在这里,大量胡萝卜素在胡萝卜素酶的作用下迅速转变成具有活性的维生素A,然后大部分维生素A转变成混合酯。维生素A以游离醇或酯两种形式输送到血浆,酯与那些吸收了酯类的乳糜微粒(原微胶粒)一道输送到肝脏。维生素A酯在输入肝细胞前被水解,而在肝细胞中维生素A再酯化并贮存。具有生理活性的维生素A是以醇的形式-视黄醇,从肝脏被动员出来,结合成一种特殊的蛋白质,称为视黄醇结合蛋白(RBP),通过血液输送到机体各种组织,以供动物正常代谢,如有剩余则贮存在肝脏和脂肪组织中,而不从肾脏排出。不同动物在肝脏贮存的量也不同。
3.作用与用途
(1)维生素A具有维持正常视觉的重要功能。维生素A是合成视紫质的原料,视紫质存在于人和动物视网膜内的杆状细胞中,是由视蛋白与视黄醛(维生素A醛)结合而成的一种感光物质。如果血液中维生素A水平过低,就不能合成足够的视紫质,从而导致功能性夜盲症。
(2)维生素A具有保护上皮组织(皮肤和粘膜)的健全与完整、促进粘膜和皮肤的发育与再生、促进结缔组织中粘多糖的合成、维护细胞膜和细胞器膜(线粒体、溶酶体)结构的完整等功能。维生素A与多种粘多糖的形成有关。当维生素A不足时,粘多糖的合成受阻,引起上皮组织干燥和过度角质化,使上皮组织易被细菌感染而产生一系列的继发病变,尤其是对眼、呼吸道、消化道、泌尿及生殖器官的影响最为明显。
(3)提高繁殖力,促进性激素的形成。
(4)促进动物生长,增进健康,调节脂肪、碳水化合物及蛋白质的代谢。增加免疫球蛋白的产生,增加抗病力。
(5)维护骨骼的正常生长和修补。维生素A不足时会使骨骼厚度增加,影响骨骼组织的发育。
(6)维持神经细胞的正常功能。维生素A缺乏时,造成骨骼发育不良,压迫中枢神经,使生长动物脊髓部分堵塞,导致神经系统的机能障碍,出现神经损伤与失调,如严重的共济失调及痉挛等。
(7)维生素A具有改变细胞膜和免疫细胞溶菌膜的稳定性、增加免疫球蛋白的产生、提高机体免疫能力的功效。
二、维生素D
维生素D又称钙化醇,系类固醇的衍生物,是一类关系钙、磷代谢的活性物质。自然界中以多种形式存在,如D2、D3、D4、D5、D6、D7等,至少有10种,但主要以维生素D2和维生素D3对动物有营养意义,最为重要。维生素D2分子式为:[C28H44O=396.66],维生素D3(胆骨化醇)分子式为:[C27H44O=384.65]。维生素D贮存于机体所有组织中,以肝脏和脂肪组织中贮量较大。
1.性状
维生素D均为无色针状结晶或白色结晶性粉末;无臭,无味;遇光或空气均易变质。在氯仿中极易溶解,在乙醇、丙醇或乙醚中易溶,在植物油中略溶,在水中不溶。性质稳定,耐热,贮存不易失效,但在空气或日光下能发生变化。
2.代谢
动物从消化道吸收的维生素D(摄入的胆钙化醇主要在十二指肠内被吸收)通过紫外线辐射,使许多7-脱氢胆固醇在表皮和真皮里产生化学反应,在皮肤内形成维生素D3源,靠温度在体内转化为维生素D3。维生素D结合蛋白把维生素D3从皮肤输送进入血液并分布于全身各部,如肠壁、肝、肾、肾上腺、脾、胆囊和血清中等。维生素D3首先被送至肝脏,在肝脏经过第一个酶促羟化阶段(在胆钙化醇-25-羟化酶作用下)形成25-羟维生素D3(25-OH-D3),使维生素D3保存在肝中,待到动物体器官的营养需要时才输送出来供使用。25-OH-D3的效力较维生素D3大1.5~5倍。在刺激肠吸收钙和调节骨钙、间接促进磷的吸收方面,25-OH-D3的作用较维生素D3更快。
但25-OH-D3不能直接对动物组织起作用,而是必须通过血液系统运输到肾中,经过第二个酶促羟化阶段形成1,25-二羟胆骨化醇(1,25-二羟维生素D3),然后以这种形式在肾中或通过血液运至肠、骨骼等组织中执行其生理功能。1,25-二羟胆骨化醇比25-羟维生素D3的生物活力大3.6倍,比维生素D3大5.5倍。1,25-二羟胆骨化醇的生成量受甲状旁腺素调节,当日粮中钙的含量过高时,导致肾中1,25-二羟维生素D3的形成量下降,减少机体对钙的吸收;当日粮中钙过低时,甲状旁腺素促进25-羟维生素D3转化为1,25-二羟维生素D3,促进钙的吸收。如果摘除肾脏,维生素D3则不能起作用。
3.作用与用途
维生素D仅在肝脏中转化为25-羟维生素D3,在甲状旁腺的作用下,25-羟维生素D3在肝脏中转化为最终功能性产物1,25-二羟维生素D3。1,25-二羟维生素D3在肾中或通过血液输送到肠、骨骼等组织中发挥其生理作用。能维持机体内钙、磷的正常代谢。用于维生素D缺乏所引起的疾病,如佝偻病、骨软症等。
三、维生素E
维生素E是一组有生物活性的、化学结构相近似的酚类化合物的总称。目前已知的至少有8种,而以a-生育酚分布最广,效价最高,最具代表性,分子式为:[D29H50O2=430.7]。维生素E不稳定,经酯化后可提高其稳定性,最常用的是维生素E乙酸酯,分子式为[C31H52O3=472.80],干燥品含C31H52O3应为96.0%~102.0%。维生素E在自然界分布很广,主要存在于植物中,动物体内不能合成维生素E,仅在人和牛的初乳及蛋类中有一定含量。
1.性状
维生素E为微黄色或黄色透明的粘稠液体;几乎无臭;遇光色渐变深。不溶于水,易溶于无水乙醇、丙酮、乙醚或石油醚。
2.代谢
维生素E在小肠粘膜细胞内与脂肪酸结合成酯后掺入乳糜微粒,通过淋巴转运,被肝脏所摄取与贮藏,应机体需要向血中释放。
3.作用与用途
(1)维生素E是一种生理性抗氧化剂,作为一个细胞内抗氧化剂,维生素E的首要作用是抑制有毒的脂类过氧化物的生成,减少过氧化物的产生,终止体脂肪的过氧化降解作用,使不饱和脂肪酸稳定,防止细胞内和细胞膜上不饱和脂肪酸等易氧化物的被氧化和被破坏,从而保护了细胞膜的完整。
(2)刺激垂体前叶具有抑制组织生理氧化作用,维持生殖器官、神经系统和横纹肌的正常机能。用于维生素E缺乏所引起的不孕症、白肌病、肺炎等。
四、维生素K
维生素K又叫凝血维生素,是一类甲萘醌衍生物的总称。维生素K1分子式为:[C31H46O2=450.70],含C31H46O2应为97.0%~102.0%。维生素K3分子式为:[C11H8O2·NaHSO3·3H2O=330.28],含C11H8O2·NaHSO3·3H2O不得少于94.0%。维生素K在自然界分布广泛。一般说来,各种动物的肠道内微生物均可合成。
1.性状
维生素K1为黄色至橙色透明的粘稠液体,无臭或几乎无臭,遇光易分解变质;在氯仿、乙醚或植物油中易溶,在乙醇中略溶,在水中不溶。维生素K3为白色结晶性粉末,无臭或微有特臭,有引湿性,遇光易分解变质;在水中易溶,在乙醇中微溶,在乙醚或苯中几乎不溶。
2.代谢
在动物体内具有生物活性的是维生素K2,而维生素K1和维生素K3都要转化为维生素K2才能起作用。三种维生素K的形式都在肝中转化成维生素K2,并和胃肠微生物合成的维生素K2一起被吸收利用。非反刍动物由于是靠大肠、盲肠中的微生物合成维生素K,寄主吸收利用的量很少,因此对维生素K的需要量高于反刍动物。
3.作用与用途
(1)促进凝血酶原的形成,加速凝血,维持正常的凝血时间。
(2)具有利尿、强化肝脏的解毒功能,并能降低血压。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。