1.维生素B1
(1)维生素B1的代谢:维生素B1(Vit B1)又称硫胺素(thiamine),硫胺素分子是由1个嘧啶环和1个噻唑环通过亚甲基桥连接而成,硫胺素对亚硫酸盐十分敏感,室温下有亚硫酸盐存在时即可迅速分解成嘧啶和噻唑,并丧失其活性。
人体维生素Bl的总量约为30mg。维生素B1在动植物组织中分布很广,如豆类、谷类、肉类、蛋类等均有较多的维生素B1,维生素B1易被小肠吸收,浓度高时为扩散,浓度低时为主动吸收,吸收过程需要Na+存在,并消耗ATP。维生素B1进入小肠细胞磷酸化转变成焦磷酸酯,在血液中主要以焦磷酸酯的形式由红细胞完成体内转运。体内维生素B1的80%为硫胺素焦磷酸(thiamine pyrophosphate,TPP),10%为硫胺素三磷酸(thiaminetriphosphate,TTP),此外还有硫胺素单磷酸(thiamine monophosphate,TMP)和硫胺素。维生素B1以肝、肾、心脏含量较高,在尿中的分解产物有22种来自嘧啶,29种来自噻唑。
(2)生物学作用:①硫胺素焦磷酸是羧化酶和转酮醇酶的辅酶,参与-酮酸的氧化脱羧和磷酸戊糖途径的转酮醇酶两个重要反应;②与神经细胞膜链鞘磷脂合成有关;③维持心肌的正常功能。
此外,维生素B1在维持正常食欲、胃肠蠕动和消化液分泌等方面起着重要作用。
中国居民膳食维生素B1日推荐摄入量为:成年男性1.4mg,女性1.3mg。
2.维生素B2
(1)维生素B2的代谢:维生素B2(Wit B2)又称核黄素(riboflavin),由核糖和异咯嗪组成,它的异咯嗪环上的第1位及第5位氮原子与活泼的双键连接,这2个氮原子可反复接受或释放氢,因而具有可逆的氧化还原性。游离型核黄素对紫外光高度敏感,在碱性条件下可光解为光色素(1umichrome),在酸性条件下可光解为光黄素(1umiflavin)而丧失生物活性
维生素B2广泛存在于食物中,食物中核黄素绝大多数以辅酶黄素单核苷酸(flavinmononucleotide,FMN)、黄素腺嘌呤二核苷酸(flavin adenine dinucleotide,FAD)形式存在,竖有少量以游离型核黄素和黄素酰酞类(flavinyl peplides)形式存在。核黄素的吸收主要在肠道,被吸收后在小肠黏膜的黄素激酶作用下可转变成FMN,在体细胞内还可进一步在焦磷酸化酶的催化下生成FAD,FMN和FAD是其活性型。
(2)生物学作用:①是多种黄素酶类的辅酶,在体内催化广泛的氧化还原反应,主要起氢传递体的作用;②维持动物正常生长所必需的因素;③参与氨基酸和脂肪的氧化;④参与蚩白质和某些激素的合成;⑤参与体内铁的转运。
中国居民膳食维生素Bz日推荐摄入量为:成年男性1.4mg,女性1.2mg。
3.维生素PP 。
(1)维生素PP的代谢:维生素PP(Vit PP)又称抗癞皮病因子,包括尼克酸(nicotinicacd)及尼克酰胺(nicotinamide)。尼克酸又名烟酸。具有生理活性的衍生物为尼克酰胺,又名烟酰胺。尼克酸和尼克酰胺均溶于水和乙醇,在体内可以相互转化。
维生素PP广泛存在于动植物体内,在动物的内脏、花生、酵母及谷类中含量较多。尼克酸及尼克酰胺可在胃肠道迅速吸收,并在肠黏膜细胞内尼克酰胺通过ATP作用形成尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)或尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP)。在血液中主要以尼克酰胺形式转运,通过尿排出其代谢产物一甲基尼克酰胺及 一甲基-2一吡啶酮一5-甲酰胺。
(2)生物学作用:①尼克酰胺是辅酶I和辅酶Ⅱ的组成成分。辅酶I是NAD,辅酶Ⅱ是NADP。它们都是脱氢酶的辅酶,分子中的尼克酰胺部分具有可逆地加氢及脱氢的特性;②NADP在维生素Bs、泛酸和生物素存在下参与脂肪、类固醇等生物合成;③NAD为核蛋白合成提供ADP一核糖,有助于基因组的稳定;④尼克酸是葡萄糖耐量因子(glucoset01erance factor,GTF)的重要组成成分,具有增强胰岛素效能的作用。
中国居民膳食维生素PP日推荐摄入量为:成人13~19烟酸当量(NE)。
4.维生素B。
(1)维生素Bs的代谢:维生素B6(Vit B。)包括吡哆醇(p州doxine,PN)、吡哆醛(pyfidoxal,PL)及吡哆胺(pyridoxamine,PM),这三种形式通过酶可相互转换,在体内一磷酸酯的形式存在。PL和PM磷酸化后变为辅酶:磷酸吡哆醛(PLP)和磷酸吡哆胺(PMP)。PLP和PMP司相互转变,均为活性型。
动植物食物中一般都含有维生素B6,但按重量计,动物性食物维生素B6相对含量高些。维生素B6主要在空肠吸收,吸收入血后与白蛋白结合转运,吡哆酸(PYridoxicacid,PA)是代谢的最终产物,由尿排出(在肝中PL由醛氧化酶催化形成,在其他组织中由需要NAD+的醛脱氢酶催化而形成()。
(2)生物学作用:①磷酸吡哆醛是氨基酸代谢中转氨酶及脱羧酶的辅酶;②磷酸吡哆醛是一氨基-。酮戊酸合成酶的辅酶;③磷酸吡哆醛是糖原磷酸化酶的重要组成部分。
此外,由于维生素Bs以磷酸吡哆醛的形式参与近百种酶的反应,多数与氨基酸代谢相关,因此其具有转氨、脱羧、侧链分解、脱水及转硫化等作用。
中国居民膳食维生素战日推荐摄入量为:成人1.2mg。
(1)叶酸的代谢:叶酸(folic acid)又称维生素M,亦称蝶酰谷氨酸(pteroylglutamic acidPteGlu),是含蝶酰谷氨酸结构的一类化合物的通称,因最初从菠菜叶中分离出来而得名。
动植物性食物中都含有叶酸,肝与肾中含量丰富。膳食中的叶酸需经小肠黏膜刷状缘上的蝶酰多谷氨酸水解酶(pteroylpolyglutamate hydrolase,PPH)作用,生成蝶酰单谷氨酸及谷氨酸,以单谷氨酸盐的形式在小肠吸收。在十二指肠及空肠上皮黏膜细胞含叶酸还原酶,在该酶的作用下,可转变成活性型的叶酸即四氢叶酸。叶酸的排泄主要通过胆汁和尿排出。
(2)生物学作用:①四氢叶酸是体内一碳单位转移酶的辅酶,在体内参与多种物质的合成;②参与细胞器蛋白质合成中启动tRNA的甲基化过程。
中国居民膳食叶酸日推荐摄入量为:成人400ug。
6.维生素B12:
(1)维生素B12的代谢:维生素B12(Vit B12)又称钴胺素(cobalamin),是唯一含金属兀素的维生素。
自然界中的维生素B12都是由微生物合成的。膳食中的维生素B12的来源是各种动物性食物,因为动物吃了含维生素B12的细菌或者动物的肠道中细菌合成的维生素B12被吸收利用,分布贮藏在各个组织中。肝脏中维生素B12含量丰富。人体肠道内细菌也可合成少量维生素B12。食物中维生素B12与蛋白质结合,在胃酸与胃蛋白酶作用下释放出来,然后需要一种由胃黏膜细胞分泌的内因(intrinsic factor,IF)的协助,在回肠吸收。人血浆中有三种维生素B1 2的运输蛋白I、Ⅱ、IU(transcoholamin I、lI、Ill,TCI、TCff、TC]II)。维生素B12,与IF的结合物通过小肠黏膜时,维生素B12与IF分开,与称为转钴胺素Ⅱ(TCff)的蛋白结合存在于血液中。肝内有一种转钴胺素I(TC I),维生素B12与TC I结合而贮存于肝内。维生素B12在体内因结合的基团不同,因此可有多种存在形式,如羟钴胺素、氰钴胺素、甲钴胺素和-脱氧腺苷钴胺素,后两者是维生素B12的活性型,也是血液中存在的主要形式。
(2)生物学作用:①参与同型半胱氨酸甲基化生成甲硫氨酸的反应;②5’_脱氧腺苷钴胺素是L-甲基丙二酰CoA变位酶的辅酶。
中国居民膳食维生素B12日推荐摄入量为:成人2.4ug。
7.维生素C
(1)维生素C的代谢:维生素C(Vit c)又称抗坏血酸(ascorbic acid),抗坏血酸在抗坏血酸酶作用下脱氢,转化为脱氢抗坏血酸,后者在有供氢体存在时,又能接受2个氢原子再转变为抗坏血酸。
维生素C主要来源于新鲜水果和绿叶蔬菜之中,干的豆类不含维生素C,但这些显类发芽后,或鲜吃,可为身体补充适量的维生素C。维生素C在小肠被吸收,血液中抗坏血酸水平受肾清除率的限制,以垂体、肾上腺等组织和血液中的血小板和白细胞抗坏血酸浓度最高,其次肝、肾、心肌、胰等组织含量也较高。抗坏血酸的排泄从尿中排出的除还原型外,
还有多种代谢产物。
(2)生物学作用:①促进铁的吸收;②促进胶原蛋白的合成;③是催化胆固醇转变成7-羟胆固醇反应的7-羟化酶的辅酶;④参与芳香族氨基酸的代谢;⑤参与体内氧化还原反应。
中国居民膳食维生素C日推荐摄入量为:成人100mg。
此外,水溶性维生素还有维生素B,(泛酸或称遍多酸)和维生素H(生物素)。维生素B3广泛参与糖、脂类、蛋白质的代谢及肝的生物转化作用;维生素H是体内多种羟化酶的辅酶,参与脂肪与糖的代谢,参与核酸和蛋白质的合成。