維生素

維生素 (Vitamin) ，有時(shí)音譯為維他命（Vitamin），但“維生素”是營養(yǎng)學(xué)上的專用名詞，它是指一系列有機(jī)化合物的統(tǒng)稱，是人和動(dòng)物為維持正常的生理功能而必需的一類微量有機(jī)物質(zhì)，大多數(shù)無法由生物體自己產(chǎn)生，必須從食物中攝取，僅有少數(shù)可以在體內(nèi)合成或由腸道微生物產(chǎn)生。在人體生長、代謝、發(fā)育過程中發(fā)揮著重要的作用，是人體六大營養(yǎng)素（糖、脂肪、蛋白質(zhì)、無機(jī)鹽、維生素、水）之一。維生素在體內(nèi)既不參與構(gòu)成人體細(xì)胞，也不為人體提供能量1，但參與人體內(nèi)的生化反應(yīng)，調(diào)節(jié)人體的代謝功能，如果維生素?cái)z入不足，會(huì)導(dǎo)致人體新陳代謝失去平衡，會(huì)導(dǎo)致免疫力下降，引起“維生素缺乏癥”，其中由于食物中缺乏維生素或用餐量減少，導(dǎo)致攝入量不足，可引起原發(fā)性維生素缺乏癥。機(jī)體吸收維生素的能力下降、機(jī)體維生素的需要量增加或一些藥物的干擾作用都能導(dǎo)致繼發(fā)性維生素缺乏癥。

科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，至少有30種不同的化合物被認(rèn)為是“維生素”，其中20多種維生素已知是生物健康所必需的。

定義概念

維生素（Vitamin）是由波蘭化學(xué)家卡西米爾·馮克最先提出的，是由拉丁文的生命（Vita）和氨（-amin ）縮寫而得，是維持身體健康所必需的一類有機(jī)化合物。這類物質(zhì)在體內(nèi)既不是構(gòu)成身體組織的原料，也不是能量的來源，而是一類調(diào)節(jié)物質(zhì)，在物質(zhì)代謝中起重要作用。這類物質(zhì)由于體內(nèi)不能合成或合成量不足，所以雖然需要量很少，但大多數(shù)必須通過食物攝取2。

維生素常音譯為維他命，有“維持生命的營養(yǎng)素”的含義，是維持人體生命活動(dòng)必需的一類有機(jī)物質(zhì)，也是保持人體健康的重要活性物質(zhì)。維生素在體內(nèi)的含量很少，但不可或缺。各種維生素的化學(xué)結(jié)構(gòu)以及性質(zhì)雖然不同，但它們卻有著以下共同點(diǎn)：

① 維生素均以維生素原的形式存在于食物中；

② 維生素不是構(gòu)成機(jī)體組織和細(xì)胞的組成成分，它也不會(huì)產(chǎn)生能量，它的作用主要是參與機(jī)體代謝的調(diào)節(jié)；

③ 大多數(shù)的維生素，機(jī)體不能合成或合成量不足，不能滿足機(jī)體的需要，必須經(jīng)常通過食物中獲得；

④ 人體對(duì)維生素的需要量很小，日需要量常以毫克或微克計(jì)算，但一旦缺乏就會(huì)引發(fā)相應(yīng)的維生素缺乏癥，對(duì)人體健康造成損害。

維生素與碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)3大物質(zhì)不同，在天然食物中僅占極少比例，但又為人體所必需。有些維生素如B6、K等能由動(dòng)物腸道內(nèi)的細(xì)菌合成，合成量可滿足動(dòng)物的需要。動(dòng)物細(xì)胞可將色氨酸轉(zhuǎn)變成煙酸（一種B族維生素），但生成量不符合需要；維生素C除靈長類及豚鼠以外，其他動(dòng)物都可以自身合成。植物和多數(shù)微生物都能自己合成維生素，不必由體外供給。許多維生素是輔基或輔酶的組成部分。

維生素是人體代謝中必不可少的有機(jī)化合物。人體猶如一座極為復(fù)雜的化工廠，不斷地進(jìn)行著各種生化反應(yīng)，其反應(yīng)與酶的催化作用有密切關(guān)系，酶要產(chǎn)生活性，必須有輔酶參加。已知許多維生素是酶的輔酶或者是輔酶的組成分子。因此，維生素是維持和調(diào)節(jié)機(jī)體正常代謝的重要物質(zhì)。可以認(rèn)為，最好的維生素是以“生物活性物質(zhì)”的形式，存在于人體組織中3。

必需維生素

維生素的定義中要求維生素滿足以下四個(gè)特點(diǎn)，才可以稱之為必需維生素。

外源性：人體自身不可合成（維生素D人體可以少量合成，但是由于較重要，仍被認(rèn)為是必需維生素），需要通過食物補(bǔ)充；

微量性：人體所需量很少，但是可以發(fā)揮巨大作用；

調(diào)節(jié)性：維生素必需能夠調(diào)節(jié)人體新陳代謝或能量轉(zhuǎn)變；

特異性：缺乏了某種維生素后，人將呈現(xiàn)特有的病態(tài)。

“偽”維生素

在維生素的發(fā)現(xiàn)過程中，有些化合物被誤認(rèn)為是維生素，其中有的是出于商業(yè)利益故意的，也有的是認(rèn)知錯(cuò)的，但是它們并不滿足維生素的定義：

比如，腺嘌呤，誤作維生素B4;必需脂肪酸，誤作維生素F；泛醌（輔酶Q10），誤作維生素Q；水楊酸（領(lǐng)羥基苯甲酸），誤作維生素S；睪丸酮，誤作維生素T。這些都在后來一一被糾正了過來。

維生素B族中有一些化合物曾經(jīng)被認(rèn)為是維生素，如維生素B4（腺嘌呤）等。

維生素F——最初是用于表示人體必需而又不能自身合成的脂肪酸，因?yàn)橹舅岬挠⑽拿Q（FattyAcid）以F開頭。但因?yàn)橹舅崞鋵?shí)是構(gòu)成脂肪的主要成分，而脂肪在生物體內(nèi)也是一種能量來源，并組成細(xì)胞，所以維生素F不是維生素。

維生素K——氯胺酮作為鎮(zhèn)靜劑在某些娛樂性藥物（毒品）的成分中被標(biāo)為維生素K，但是它并不是真正的維生素K，它被俗稱為“K它命”。

維生素Q——有些專家認(rèn)為泛醌（輔酶Q10）應(yīng)該被看作一種維生素，其實(shí)它可以通過人體自身少量合成。

維生素S——有些人建議將水楊酸（鄰羥基苯甲酸）命名為維生素S（S是水楊酸Salicylic Acid的首字母）。

維生素T——在一些自然醫(yī)學(xué)的資料中被用來指代從芝麻中提取的物質(zhì)，它沒有單一而固定的成分，因此不可能成為維生素，而且它的功能和效果也沒有明確的判斷。在某些場合，維生素T作為睪丸酮（Testosterone）的俚語稱呼。

維生素U——某些制藥企業(yè)使用維生素U來指代氯化甲硫氨基酸（MethylmethionineSulfonium Chloride），這是一種抗?jié)儎?，主要用于治療胃潰瘍和十二指腸潰瘍，它并不是人體必需的營養(yǎng)素。

維生素V——這是對(duì)治療ED的藥物西地那非（SildenafilCitrate，商品名：萬艾可/威而鋼/Viagra）的口語稱呼。

在實(shí)際生活中，維生素經(jīng)常被泛指為補(bǔ)充人體所需維生素和微量元素或其他營養(yǎng)物質(zhì)的藥物或其他產(chǎn)品，如很多生產(chǎn)多維元素片的廠商都將自己的產(chǎn)品直接標(biāo)為維生素。

發(fā)源

維生素的發(fā)現(xiàn)是19世紀(jì)的偉大發(fā)現(xiàn)之一。1897年，艾克曼在爪哇發(fā)現(xiàn)只吃精磨的白米即可患腳氣病，未經(jīng)碾磨的糙米能治療這種病，并發(fā)現(xiàn)可治腳氣病的物質(zhì)能用水或酒精提取，當(dāng)時(shí)稱這種物質(zhì)為“水溶性B”。1906年證明食物中含有除蛋白質(zhì)、脂類、碳水化合物、無機(jī)鹽和水以外的“輔助因素”，其量很小，但為動(dòng)物生長所必需。1911年卡西米爾·馮克鑒定出在糙米中能對(duì)抗腳氣病的物質(zhì)是胺類，性質(zhì)和在食品中的分布類似，且多數(shù)為輔酶8。

各類維生素的發(fā)源：

維生素A，抗干眼病維生素，亦稱美容維生素，脂溶性，由Elmer McCollum和M. Davis在1912年到1914年之間發(fā)現(xiàn)。維生素A并不是單一的化合物，而是一系列視黃醇的衍生物（視黃醇亦被譯作維生素A醇、松香油），別稱抗干眼病維生素。多存在于魚肝油、動(dòng)物肝臟、綠色蔬菜，缺少維生素A易患夜盲癥。

維生素B1，硫胺素，又稱抗腳氣病因子、抗神經(jīng)炎因子等，是水溶性維生素。由卡西米爾·馮克在1912年發(fā)現(xiàn)（一說1911年）。在生物體內(nèi)通常以硫胺焦磷酸鹽的形式存在。多存在于酵母、谷物、肝臟、大豆、肉類。

維生素B2，核黃素，水溶性。由D. T. Smith和E. G. Hendrick在1926年發(fā)現(xiàn)。也被稱為維生素G多存在于酵母、肝臟、蔬菜、蛋類。缺少維生素B2易患口舌炎癥（口腔潰瘍）等。

維生素PP，也叫維生素B3，水溶性。由Conrad Elvehjem在1937年發(fā)現(xiàn)，包括尼克酸（煙酸）和尼克酰胺（煙酰胺）兩種物質(zhì)，均屬于吡啶衍生物。多存在于菸堿酸、尼古丁酸、酵母、谷物、肝臟、米糠。

維生素B4，現(xiàn)階段已經(jīng)不將其視為真正的維生素。膽堿由Maurice Gobley在1850年發(fā)現(xiàn)，維生素B族之一，1849年首次從豬肝中被分離出，此后一直認(rèn)為膽堿為磷脂的組分，1940年Sura和Gyorgy Goldblatt根據(jù)他們各自的工作，表明了它具有維生素特性。蛋類、動(dòng)物的腦、啤酒酵母、麥芽、大豆卵磷脂含量較高。

維生素B5，泛酸，水溶性，由Roger Williams在1933年發(fā)現(xiàn)。亦稱為遍多酸。多存在于酵母、谷物、肝臟、蔬菜。

維生素B6，吡哆醇類，水溶性，由Paul Gyorgy在1934年發(fā)現(xiàn)。包括吡哆醇、吡哆醛及吡哆胺。多存在于酵母、谷物、肝臟、蛋類、乳制品。

生物素，也被稱為維生素H或輔酶R，水溶性。多存在于酵母、肝臟、谷物。

維生素B9，葉酸，水溶性，也被稱為蝶酰谷氨酸、蝶酸單麩胺酸、維生素M或葉精。多存在于蔬菜葉、肝臟。

維生素B12，氰鈷胺素，水溶性，由Karl Folkers和Alexander Todd在1948年發(fā)現(xiàn)，也被稱為氰鈷胺或輔酶B12。多存在于肝臟、魚肉、肉類、蛋類。

肌醇，水溶性，環(huán)己六醇、維生素B-h。多存在于心臟、肉類。

維生素C，抗壞血酸，水溶性，由詹姆斯·林德在1747年發(fā)現(xiàn)，亦稱為抗壞血酸。多存在于新鮮蔬菜、水果。

維生素D，鈣化醇，脂溶性，由Edward Mellanby在1922年發(fā)現(xiàn)，亦稱為骨化醇、抗佝僂病維生素，主要有維生素D2即麥角鈣化醇和維生素D3即膽鈣化醇。這是一種人體可以少量合成的維生素。多存在于魚肝油、蛋黃、乳制品、酵母。

維生素E，生育酚脂溶性，由Herbert Evans及Katherine Bishop在1922年發(fā)現(xiàn)。主要有α、β、γ、δ四種。多存在于雞蛋、肝臟、魚類、植物油。

維生素K，萘醌類，脂溶性，由Henrik Dam在1929年發(fā)現(xiàn)，是一系列萘醌的衍生物的統(tǒng)稱，主要有天然的來自植物的維生素K1、來自動(dòng)物的維生素K2以及人工合成的維生素K3和維生素K4。又被稱為凝血維生素。多存在于菠菜、苜蓿、白菜、肝臟。

主要類別

維生素是個(gè)龐大的家族，現(xiàn)階段所知的維生素就有幾十種，可分為脂溶性和水溶性兩大類?！八苄跃S生素”易溶于水而不易溶于非極性有機(jī)溶劑，吸收后體內(nèi)貯存很少，過量的多從尿中排出；“脂溶性維生素”易溶于非極性有機(jī)溶劑，而不易溶于水，可隨脂肪為人體吸收并在體內(nèi)儲(chǔ)積，排泄率不高。每一種維生素通常會(huì)產(chǎn)生多種反應(yīng)，因此大多數(shù)維生素都有多種功能。維生素A、維生素D、維生素E、維生素K都是脂溶性維生素，維生素B、維生素C則為水溶性維生素4。有些物質(zhì)在化學(xué)結(jié)構(gòu)上類似于某種維生素，經(jīng)過簡單的代謝反應(yīng)即可轉(zhuǎn)變成維生素，此類物質(zhì)稱為維生素原，例如β-胡蘿卜素能轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素A；7-脫氫膽固醇可轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素D3，但要經(jīng)許多復(fù)雜代謝反應(yīng)才能形成。尼克酸的色氨酸則不能稱為維生素原。

|| || 維生素類別、性質(zhì)、攝入量與相關(guān)疾病

維生素A

維生素A是1913年美利堅(jiān)合眾國化學(xué)家臺(tái)維斯從鱈魚肝中提取得到的，是黃色粉末，不溶于水，易溶于脂肪、油等有機(jī)溶劑?；瘜W(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，但易為紫外線破壞，應(yīng)貯存在棕色瓶中。已知維生素A有A1和A2兩種，A1存在于動(dòng)物肝臟、血液和眼球的視網(wǎng)膜中，又稱為視黃醇，天然維生素A主要以此形式存在。A2主要存在于淡水魚的肝臟中。維生素A1是一種脂溶性淡黃色片狀結(jié)晶，熔點(diǎn)64℃，維生素A2熔點(diǎn)17～19℃，通常為金黃色油狀物。維生素A是含有β-白芷酮環(huán)的多烯醇。維生素A2的化學(xué)結(jié)構(gòu)與A1的區(qū)別只是在β-白芷酮環(huán)的3.4位上多一個(gè)雙鍵。維生素A分子中有不飽和鍵，化學(xué)性質(zhì)活潑，在空氣中易被氧化，或受紫外線照射而破壞，失去生理作用，故維生素A的制劑應(yīng)裝在棕色瓶內(nèi)避光保存。不論是A1或A2，都能與三氯化銻作用，呈現(xiàn)深藍(lán)色，這種性質(zhì)可作為定量測(cè)定維生素A的依據(jù)。許多植物如胡蘿卜、番茄、綠葉蔬菜、玉米含類胡蘿卜素物質(zhì)，如α、β、γ-胡蘿卜素、隱黃質(zhì)、葉黃素等。其中有些類胡蘿卜素具有與維生素A1相同的環(huán)結(jié)構(gòu)，在體內(nèi)可轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素A，故稱為維生素A原，β-胡蘿卜素含有兩個(gè)維生素A1的環(huán)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換率最高。一分子β胡蘿卜素，加兩分子水可生成兩分子維生素A1。在動(dòng)物體內(nèi)，這種加水氧化過程由β-胡蘿卜素-15，15′-加氧酶催化，主要在動(dòng)物小腸粘膜內(nèi)進(jìn)行。食物中，或由β-胡蘿卜素裂解生成的維生素A在小腸粘膜細(xì)胞內(nèi)與脂肪酸結(jié)合成酯，然后摻入乳糜微粒，通過淋巴吸收進(jìn)入體內(nèi)。動(dòng)物的肝臟為儲(chǔ)存維生素A的主要場所。當(dāng)機(jī)體需要時(shí)，再釋放入血。在血液中，視黃醇（R）與視黃醇結(jié)合蛋白（RBP）以及血漿前清蛋白（PA）結(jié)合，生成R-RBP-PA復(fù)合物而轉(zhuǎn)運(yùn)至各組織。

維生素A是眼睛中視紫質(zhì)的原料，也是皮膚組織必需的材料，人缺少它會(huì)得干眼病、夜盲癥等9。

生理功能

維生素A是復(fù)雜機(jī)體必需的一種營養(yǎng)素，它以不同方式幾乎影響機(jī)體的一切組織細(xì)胞。盡管是一種最早發(fā)現(xiàn)的維生素，但有關(guān)它的生理功能至今尚未完全揭開。

維生素A最主要是生理功能包括：

① 維持視覺

維生素A可促進(jìn)視覺細(xì)胞內(nèi)感光色素的形成。全反式視黃醇可以被視黃醇異構(gòu)酶催化為11-順-視黃醇，進(jìn)而氧化成11-順-視黃醛，11-順-視黃醛可以和視蛋白結(jié)合成為視紫紅質(zhì)。視紫紅質(zhì)遇光后其中的11-順-視黃醛變?yōu)槿匆朁S醛，因?yàn)闃?gòu)象的變化，視紫紅質(zhì)是一種G蛋白偶聯(lián)受體，通過信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制，引起對(duì)視神經(jīng)的刺激作用，引發(fā)視覺。而遇光后的視紫紅質(zhì)不穩(wěn)定，迅速分解為視蛋白和全反視黃醛，并在還原酶的作用下還原為全反式視黃醇，重新開始整個(gè)循環(huán)過程。維生素A可調(diào)試眼睛適應(yīng)外界光線的強(qiáng)弱的能力，以降低夜盲癥和視力減退的發(fā)生率，維持正常的視覺反應(yīng)，有助于對(duì)多種眼部疾病的治療，維生素A對(duì)視力的作用是被最早發(fā)現(xiàn)的、也是被了解最多的功能。

② 促進(jìn)生長發(fā)育

與視黃醇對(duì)基因的調(diào)控有關(guān)。視黃醇也具有相當(dāng)于類固醇激素的作用，可促進(jìn)糖蛋白的合成，促進(jìn)生長、發(fā)育，強(qiáng)壯骨骼，維護(hù)頭發(fā)、牙齒和牙床的健康。

③ 維持上皮結(jié)構(gòu)的完整與健全

視黃醇和視黃酸可以調(diào)控基因表達(dá)，減弱上皮細(xì)胞向鱗片狀的分化，增加上皮生長因子受體的數(shù)量。因此，維生素A可以調(diào)節(jié)上皮組織細(xì)胞的生長，維持上皮組織的正常形態(tài)與功能?？杀３制つw濕潤，防止皮膚黏膜干燥角質(zhì)化，不易受細(xì)菌傷害，有助于對(duì)粉刺、膿包、癤瘡，皮膚表面潰瘍等癥的治療；有助于祛除老年斑；能保持組織或器官表層的健康。缺乏維生素A，會(huì)使上皮細(xì)胞的功能減退，導(dǎo)致皮膚彈性下降，干燥粗糙，失去光澤。

④ 加強(qiáng)免疫能力

維生素A有助于維持免疫系統(tǒng)功能正常，能加強(qiáng)對(duì)傳染病特別是呼吸道感染及寄生蟲感染的身體抵抗力；有助于對(duì)肺氣腫、甲狀腺機(jī)能亢進(jìn)癥的治療。

⑤ 清除****自由基

維生素A也有一定的抗氧化作用，可以中和有害的自由基。

另外，許多研究顯示皮膚癌、肺癌、喉癌、膀胱癌和食道癌都跟維生素A的攝取量有關(guān)；不過這些研究仍待臨床更進(jìn)一步的證實(shí)其可靠性。

每天的需求量

正常成人每天的維生素A最低需要量約為3500國際單位（0.3微克維生素A或0.332微克乙酰維生素A相當(dāng)于1個(gè)國際單位），兒童約為2000～2500國際單位，不能攝入過多，有關(guān)研究表明，它還有抗癌作用[3]。動(dòng)物肝中含維生素A特別多，其次是奶油和雞蛋等。

婦女需要0.8毫克。即80克鰻魚，65克雞肝，75克胡蘿卜，125克皺葉甘藍(lán)或200克金槍魚。

維生素B

維生素B1

B1是最早被人們提純的維生素，1896年荷蘭王國科學(xué)家伊克曼首先發(fā)現(xiàn)，1910年為波蘭化學(xué)家豐克從米糠中提取和提純。它是白色粉末，易溶于水，遇堿易分解。它的生理功能是促進(jìn)食欲，維持神經(jīng)正常活動(dòng)等，缺少它會(huì)得腳氣病、神經(jīng)性皮炎等。成人每天需攝入2mg。它廣泛存在于米糠、蛋黃、牛奶、番茄等食物中，現(xiàn)階段已能由人工合成。因其分子中含有硫及氨基，故稱為硫胺素，又稱抗腳氣病維生素。提取到的維生素B1鹽酸鹽為單斜片晶；維生素B1硝酸鹽則為無色三斜晶體，無吸濕性。維生素B1易溶于水，在食物清洗過程中可隨水大量流失，經(jīng)加熱后菜中B1主要存在于湯中。如菜類加工過細(xì)、烹調(diào)不當(dāng)或制成罐頭食品，維生素會(huì)大量丟失或破壞。維生素B1在堿性溶液中加熱極易被破壞，后者在紫外光下可呈現(xiàn)藍(lán)色熒光，利用這一特性可對(duì)維生素B1進(jìn)行檢測(cè)及定量。維生素B1在體內(nèi)轉(zhuǎn)變成硫胺素焦磷酸（又稱輔羧化酶），參與糖在體內(nèi)的代謝。因此維生素B1缺乏時(shí)，糖在組織內(nèi)的氧化受到影響。它還有抑制膽堿酯酶活性的作用，缺乏維生素B1時(shí)此酶活性過高，乙酰膽堿（神經(jīng)遞質(zhì)之一）大量破壞使神經(jīng)傳導(dǎo)受到影響，可造成胃腸蠕動(dòng)緩慢，消化道分泌減少，食欲不振、消化不良等障礙12。

維生素B2

與能量的產(chǎn)生直接有關(guān)，可促進(jìn)生長發(fā)育和細(xì)胞的再生，增進(jìn)視力，B2又名核黃素。由1879年大不列顛及北愛爾蘭聯(lián)合王國化學(xué)家布魯斯首先從乳清中發(fā)現(xiàn)，1933年美利堅(jiān)合眾國化學(xué)家哥爾倍格從牛奶中提取，1935年德國化學(xué)家柯恩合成。維生素B2是橙黃色針狀晶體，味微苦，水溶液有黃綠色熒光，在堿性或光照條件下極易分解。熬粥不放堿就是這個(gè)道理。人體缺少它易患口腔炎、皮炎、微血管增生癥等。成年人每天應(yīng)攝入2～4mg，大量存在于谷物、蔬菜、牛乳和魚等食品中。

維生素B3

維生素B3，又稱為煙酸，維生素PP，是B族維生素中人體需要量最多者。它不但是維持消化系統(tǒng)健康的維生素，也是性荷爾蒙合成不可缺少的物質(zhì)，也是NADP，和NAD的成分。對(duì)生活充滿壓力的現(xiàn)代人來說，煙酸具有維系神經(jīng)系統(tǒng)健康和腦機(jī)能正常運(yùn)作的功效，絕對(duì)不可以忽視。

建議日攝取量：成人建議每日攝取量是13～19mg。孕婦（孕婦產(chǎn)品，孕婦資訊）為20mg；哺乳期婦女則為22mg。

缺乏癥：糙皮病。

需要人群：因膽固醇而煩惱的人增加煙酸的攝取量會(huì)有所助益；當(dāng)皮膚對(duì)太陽光線特別敏感時(shí)，常常是煙酸不足的早期癥狀；皮炎、脫皮、皮膚粗糙的人需要煙酸；體內(nèi)缺乏維生素B1、B2、B6的人因不能由色氨酸自行合成煙酸而需要額外補(bǔ)充；經(jīng)常精神緊張、暴躁不安，甚至患精神分裂者補(bǔ)充維生素B3有好處；糖尿病患者、甲狀腺機(jī)能亢進(jìn)者也需要煙酸。