第五章-化学与营养-第二节-营养元素(化学与营养维生素和无机盐)-化学与人类生活(柳一鸣)-教学课件.ppt
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1、化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院五、维生素五、维生素维生素是指生物的生长和代谢所必需的一类维生素是指生物的生长和代谢所必需的一类微量小分子有机化合物,它是人体生长和健康所微量小分子有机化合物,它是人体生长和健康所必不可少的营养素。据不完全统计,现被列为维必不可少的营养素。据不完全统计,现被列为维生素的物质约有生素的物质约有3030余种,其中被认为对人体的发余种,其中被认为对人体的发育和健康至关重要的有育和健康至关重要的有2020余种。它们的结构各不余种。它们的结构各不相同,有些是醇、脂,
2、有些是胺、酸,还有些是相同,有些是醇、脂,有些是胺、酸,还有些是酚和醛。酚和醛。化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院维生素在人体内不能提供能量,也不参与人维生素在人体内不能提供能量,也不参与人体细胞、组织的构成,但却参与调节人体的新陈体细胞、组织的构成,但却参与调节人体的新陈代谢,促进生长发育,预防某些疾病,并能提高代谢,促进生长发育,预防某些疾病,并能提高人体抵抗疾病的能力。人体对维生素的需要量很人体抵抗疾病的能力。人体对维生素的需要量很小,日需要量常以小,日需要量常以mgmg或或ugug
3、计算,但一旦缺乏就会计算,但一旦缺乏就会引发相应的维生素缺乏症,对人体健康造成损害引发相应的维生素缺乏症,对人体健康造成损害 。化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院(1 1)维生素的分类)维生素的分类 按其溶解性质分按其溶解性质分 水溶性水溶性 脂溶性脂溶性(维生素(维生素C、维生素、维生素B1 等)等)(维生素、维生素(维生素、维生素D等)等)脂溶性维生素都溶于脂肪和脂溶剂,而不溶于脂溶性维生素都溶于脂肪和脂溶剂,而不溶于水,可随脂肪为人体吸收并在体内储积,排泄率不水,可随脂肪为人体吸收并
4、在体内储积,排泄率不高。高。化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院 水溶性水溶性维维生素能溶于生素能溶于水而不溶于水而不溶于脂肪或脂溶脂肪或脂溶剂,吸收后剂,吸收后体内贮存很体内贮存很少,过量的少,过量的多从尿中排多从尿中排出出 。化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院
5、化学与化工学院分类 名称 主要生理功能 来源 脂溶性维生素 VA(视黄醇)黄醇)合成合成视紫紫红质,防治干,防治干眼病、夜盲症、眼病、夜盲症、视神神经萎萎缩,促,促进生生长 鱼肝油、肝油、绿色蔬菜色蔬菜 VD(抗佝(抗佝偻病)病)调节钙、磷代、磷代谢,预防防佝佝偻和和软骨病骨病鱼肝油、蛋黄、乳肝油、蛋黄、乳类、酵母、酵母 VE(生育酚)(生育酚)预防不育症和防不育症和习惯性流性流产,抗氧化,抗氧化剂 鸡蛋、肉、肝、蛋、肉、肝、鱼、植物油、植物油 VE(生育酚)(生育酚)凝血凝血酶原和原和辅酶合成,合成,促促进血液凝固血液凝固 菠菜、苜蓿、白菜、肝菠菜、苜蓿、白菜、肝 表表5-4 5-4 重要维
6、生素的分类、主要功能和来源重要维生素的分类、主要功能和来源化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院水水溶溶性性维生生素素VB1(硫胺素)(硫胺素)抗神抗神经炎,炎,预防脚气病防脚气病酵母、谷酵母、谷类、肝、豆、肝、豆、瘦肉瘦肉VB2(核黄素)(核黄素)预防舌及口角炎,促防舌及口角炎,促进生生长酵母、肝、蛋、蔬菜酵母、肝、蛋、蔬菜VPP(尼克酸、烟(尼克酸、烟酸)酸)预防防癞皮病,形成皮病,形成辅酶、的成分的成分酵母、米糠、谷酵母、米糠、谷类、肝肝VB6(砒哆醇)(砒哆醇)预防皮炎,参与氨基酸代防
7、皮炎,参与氨基酸代谢酵母、肝、蛋、乳酵母、肝、蛋、乳VB11(叶酸)(叶酸)预防防恶性性贫血血肝、植物的叶酸肝、植物的叶酸VB12(钴胺素、胺素、辅酶)预防防恶性性贫血血肝、肉、蛋、肝、肉、蛋、鱼VC(抗坏血酸)(抗坏血酸)预防坏血病,防坏血病,还原原剂,促,促进胆固醇代胆固醇代谢新新鲜蔬菜和水果蔬菜和水果VH(生物素)(生物素)预防皮肤病,促防皮肤病,促进脂脂类代代谢肝、酵母肝、酵母化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院1.1.维生素维生素A A 早在早在10001000多年前,唐朝多年前,
8、唐朝孙思邈孙思邈在千金方中在千金方中记载动物肝脏可治疗记载动物肝脏可治疗夜盲症夜盲症。19131913年,美国年,美国台台维斯维斯等等4 4位科学家发现,位科学家发现,鱼肝油鱼肝油可以治愈可以治愈干眼病干眼病。19201920年英国科学家曼俄特将其正式命名为维生素年英国科学家曼俄特将其正式命名为维生素A A(vitamin Avitamin A),亦名视黄醇),亦名视黄醇(retinol)(retinol)或抗干眼或抗干眼醇,它是所有醇,它是所有紫萝酮衍生物的总称。是一种在结紫萝酮衍生物的总称。是一种在结构上与胡萝卜素相关的脂溶性维生素,有维生素构上与胡萝卜素相关的脂溶性维生素,有维生素A A
9、1 1及维生素及维生素A A2 2两种两种 。化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院图514 维生素A1的结构维生素维生素A A纯品为纯品为淡黄色结晶体淡黄色结晶体,属脂属脂溶性维生素,在空气溶性维生素,在空气中易被氧化,也易被中易被氧化,也易被紫外光破坏,与三氯紫外光破坏,与三氯化锑混合产生深蓝色,化锑混合产生深蓝色,可以此特征鉴别维生可以此特征鉴别维生
10、素素A A。其前身为胡萝。其前身为胡萝卜素。卜素。化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院维生素维生素A A是视网膜内感光色素(视紫质)的是视网膜内感光色素(视紫质)的组成成分,其主要生理功能是促进眼内感光色素组成成分,其主要生理功能是促进眼内感光色素的形成,维持眼睛在黑暗情况下的视力,防止夜的形成,维持眼睛在黑暗情况下的视力,防止夜盲症和视力减退。同时也是上皮组织细胞和骨骼盲症和视力减退。同时也是上皮组织细胞和骨骼细胞分化时的调节因素,能维持上皮组织和骨骼细胞分化时的调节因素,能维持上皮组织和
11、骨骼的正常生长发育,能保持组织或器官表层的健康。的正常生长发育,能保持组织或器官表层的健康。增加对传染病的抵抗力,并能促进儿童生殖器功增加对传染病的抵抗力,并能促进儿童生殖器功能的正常发育,有助于对肺气肿、甲状腺机能亢能的正常发育,有助于对肺气肿、甲状腺机能亢进症的治疗进症的治疗。维生素维生素A A的功能的功能化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院一些常见
12、食物中维生素一些常见食物中维生素A的含量的含量(每每100克食物中所含的维生素克食物中所含的维生素Amg数)数)食品名称维生素A含量(mg/100g)食品名称维生素A含量(mg/100g)食品名称维生素A含量(mg/100g)花茶885芒果0.15鸡0.048酥油426母鸡0.139冰淇淋0.048鸡蛋234甘薯0.125韭黄0.043松花蛋215浓缩橘汁0.122豇豆0.042奶油297咸鸭蛋0.134火腿0.046化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化
13、学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院鸡蛋黄0.438鸡血0.056鸽蛋0.033豆瓣辣酱0.417牛油0.054鲜栗子0.032干蘑菇0.273鸭0.052鸡翅0.028紫菜0.228鸭肉0.052炼猪油0.027杏脯0.157菠菜0.048兔肉0.026哈密瓜0.15柿饼0.048黑鱼0.026橘子0.15公鸡0.048李子0.025化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院含维生素含维生素A的蔬菜的蔬菜化学与人类系列讲座化学与人
14、类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院维生素成人日推荐量为维生素成人日推荐量为1000g1000g。维生维生素素A A只存在于动物的组织中,在蛋黄、奶、奶只存在于动物的组织中,在蛋黄、奶、奶油、鱼肝油以及动物的肝脏中含维生素油、鱼肝油以及动物的肝脏中含维生素A A较多。较多。植物体中虽然不含维生素植物体中虽然不含维生素A A,但它所含的胡萝,但它所含的胡萝卜素在人和动物的肝脏和肠壁
15、中胡萝卜素酶的卜素在人和动物的肝脏和肠壁中胡萝卜素酶的作用下,能转变成维生素作用下,能转变成维生素A A。化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院 维生素维生素B1(vitamin B1)亦称)亦称“硫胺素硫胺素”、“抗神经炎素抗神经炎素”或或“噻嘧胺噻嘧胺”,B1是最早被人们是最早被人们提纯的提纯的维生素维生素,1896年荷兰王国科学家伊克曼首年荷兰王国科学家伊克曼首先发现,先发现,1910年为波兰化学家年为波兰化学家丰克丰克从米糠中提取从米糠中提取和提纯人从植物性食物中摄取的维生素和提纯人从
16、植物性食物中摄取的维生素B1将会在将会在体内转化为焦磷酸硫胺素。体内转化为焦磷酸硫胺素。2.2.维生素维生素B B1 1图515维生素B1的结构化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院维生素维生素维生素维生素B B1 1Christiaan Eijkman(1858-1930)Vitamin B1 hydrochloride Thiamine hydrochloride(盐酸硫胺素盐酸硫胺素)化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学
17、与化工学院湖南理工学院化学与化工学院 一些常见食物中维生素一些常见食物中维生素B1的含量的含量(每每100克食物中所含的维生素克食物中所含的维生素B1mg数数)食品名称维生素B1含量(mg/100g)食品名称维生素B1含量(mg/100g)糙籼米0.34生花生仁1.07精籼米0.15猪 肝0.40富强粉0.13瘦猪肉0.53标准粉0.46猪 心0.34小 米0.57鸡蛋黄0.27黄玉米0.34牛 奶0.04黄 豆0.79干酵母6.56化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院维生素维生素B B1
18、1由于是水溶性维生素,多余的由于是水溶性维生素,多余的 B B1 1 不会贮藏于体内会完全排出体外。所以,必须每不会贮藏于体内会完全排出体外。所以,必须每天补充天补充 。维生素维生素B1B1促进糖类促进糖类等新陈代谢等新陈代谢增进食欲增进食欲与消化功能与消化功能维护心脏维护心脏和神经健康和神经健康 维生素维生素维生素维生素B B1 1的生理作用的生理作用的生理作用的生理作用 化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学
19、与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院图516维生素B2的结构维生素维生素B2的主要生理功能的主要生理功能是参与碳水化合物、蛋白质、是参与碳水化合物、蛋白质、核酸和脂肪的代谢可提高肌核酸和脂肪的代谢可提高肌体对蛋白质的利用率,促进体对蛋白质的利用率,促进生长发育生长发育。轻微缺乏维生素轻微缺乏维生素B2B2不会引起人体任何不会引起人体任何严重疾病。但是严重缺乏时,体内的物质严重疾病。但是严重缺乏时,体内的物质代谢会发生紊乱,出现口角炎、皮炎、舌代谢会发生紊乱,出现口角炎、皮炎、舌炎、脂溢性皮炎、结膜炎和角膜炎等。炎、脂溢性皮炎、结膜炎和角膜炎等。化学与人类系列讲座化学与人类
20、系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院 建议成人每日建议成人每日摄取量是摄取量是1.7mg,但常处于紧张状态但常处于紧张状态的人及服用避孕药、的人及服用避孕药、妊娠中、哺乳期的妊娠中、哺乳期的妇女需要适当应当妇女需要适当应当增加维生素增加维生素B2的摄的摄取量。取量。化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院表表5-7 一些常见食物中维生素一些常见食物中维生素B2的含量的含量(每每100克食物中所含的维生素克食物中所含的维生
21、素Bmg数数)食品 名称 维生素B2含量(mg/100g)食品 名称 维生素B2含量(mg/100g)食品 名称 维生素B2含量(mg/100g)猪 肝 2.11 鲜牛奶 0.13 蚕 豆 0.27 猪 肾 1.11 牛奶粉 0.69 花 生 0.14 鸡 肝 1.63 乳 酪 0.50 葵花籽 0.20 鳝 鱼 0.95 酵 母 3.25 干口蘑 2.53 鸡 蛋 0.31 黄 豆 0.25 紫 菜 2.07 化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营
22、养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院维生素维生素B B6 6是肌体内是肌体内许多重要酶系统的辅许多重要酶系统的辅酶,其主要生理功能酶,其主要生理功能除参与神经递质、糖除参与神经递质、糖原、神经鞘磷脂、血原、神经鞘磷脂、血红素、类固醇和核酸红素、类固醇和核酸的代谢外,还参与氨基酸的脱羧作用,色氨酸的的代谢外,还参与氨基酸的脱羧作用,色氨酸的合成,含硫氨基酸的代谢和不饱和脂肪酸的代谢合成,含硫氨基酸的代谢和不饱和脂肪酸的代谢等生理过程。是动物正常发育、细菌和酵母繁殖等生理过程。是动物正常发育、细菌和酵母繁殖所必需的营养物。所必需的营养物。
23、图517维生素B6的结构化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院人体每日需要量约人体每日需要量约 1.5 1.52mg2mg。缺乏维生缺乏维生素素B B6 6时会有食欲不振、食物利用率低、失重、时会有食欲不振、食物利用率低、失重、呕吐、下痢等毛病,严重缺乏会有粉刺、贫呕吐、下痢等毛病,严重缺乏会有粉刺、贫血、关节炎、小孩痉挛、忧郁、头痛、掉发、血、关节炎、小孩痉挛、忧郁、头痛、掉发、易发炎、学习障碍、衰弱等。孕妇在怀孕期易发炎、学习障碍、衰弱等。孕妇在怀孕期间应适当补充维生素间应适当补充维生素B
24、 B6 6,以供给胎儿发育的,以供给胎儿发育的需要。需要。化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院 食物中维生素食物中维生素食物中维生素食物中维生素B B6 6的含量的含量的含量的含量化学与人类系列讲座化学与人类系列讲座化学与营养化学与营养第五章化学与营养第五章化学与营养湖南理工学院化学与化工学院湖南理工学院化学与化工学院5.5.维生素维生素B B1212
25、维生素维生素B B1212是所有呈现氰钴胺素生物活性的类是所有呈现氰钴胺素生物活性的类咕啉的总称。是含钴的复杂有机化合物,属水溶咕啉的总称。是含钴的复杂有机化合物,属水溶性维生素,为深红色结晶,有吸湿性,遇氧化还性维生素,为深红色结晶,有吸湿性,遇氧化还原性物质能使之失效,对酸、碱及光照不稳定。原性物质能使之失效,对酸、碱及光照不稳定。维生素维生素B B1212可从抗菌素发酵液中提取或由丙酸菌可从抗菌素发酵液中提取或由丙酸菌发酵而制得,它是唯一需要一种胃壁细胞分泌物发酵而制得,它是唯一需要一种胃壁细胞分泌物(内因子内因子)帮助才能被吸收的一种维生素。帮助才能被吸收的一种维生素。化学与人类系列讲
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