維生素

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製成藥丸的孕婦用維生素

維生素英語Vitamin)是一系列有機化合物的統稱。它們是生物體所需要的微量營養成分,而一般又無法由生物體自己生產,需要通過飲食等手段獲得。

維生素不能像醣類蛋白質脂肪那樣可以產生能量,組成細胞,但是它們對生物體的新陳代謝起調節作用。缺乏維生素會導致嚴重的健康問題;適量攝取維生素可以保持身體強壯健康;過量攝取維生素卻會導致中毒[1]

名稱[編輯]

維生素有時會直接音譯成為「維他命」(Vitamin),但「維生素」是營養學上的正式稱呼。維生素(Vitamin)這個詞是波蘭化學家卡西米爾·馮克最先提出的,是由拉丁文的生命(Vita)和氨(-amin )縮寫而得,因為他當時認為維生素中都屬於胺類(後來證明並非如此,但是名稱仍然被保留了下來)。在中文中,曾經被翻譯為威達敏(陳宰均譯)、維生素(高似蘭譯)、生活素及維他命(直接音譯)。維生素有「維持生命的營養素」的意思;而維他命被有人解釋為「唯有它才可以保命」。當維生素缺乏時,會出現特定症狀的缺乏症候群,一旦補充該維生素則可解除之。一般維生素的需要量皆甚少,多吃無益。當過量攝入,則有中毒的疑慮,尤其是脂溶性維生素。

必需維生素定義[編輯]

維生素的定義中要求維生素滿足四個特點才可以稱之為必需維生素。

  • 外源性:動物體自身不可合成或合成量不足以生理所需(維生素D人體經紫外線照射可以合成,但是由於較重要,仍被作為必需維生素),需要通過食物補充。
  • 微量性:動物體所需量很少,但是可以發揮巨大作用,通常在體內扮演輔酶及輔因子的角色。
  • 調節性:維生素必需能夠調節人體新陳代謝或能量轉變。
  • 特異性:缺乏了某種維生素後,動物將呈現特有的病態。

不同動物對各種維生素需要及合成能力各有不同,例: 1.維生素C在多數哺乳動物皆可自行合成滿足身體所需,但在人類及天竺鼠則缺乏相關酶系合成,只能由饍食中提供。 2.貓科動物無法自行合成牛磺酸,對貓而言牛磺酸為必需維生素。 3.反芻動物雖無法合成維生素B群,但通過瘤胃微生物的幫忙,可以得到維持生理所需維生素。

歷史[編輯]

由於維生素對人類生命活動的重要作用,人類很早就意識到它的存在。 中國歷史唐朝醫學家孫思邈曾經指出,用動物肝臟防治夜盲症,用穀皮湯熬粥防治腳氣病。

1747年英國海軍軍醫詹姆斯·林德總結以前的經驗,提出了用檸檬預防壞血病的方法,但是他還不知到究竟是什麼物質對壞血病有抵抗作用。

1912年,波蘭化學家卡西米爾·馮克米糠中提取出一種能夠治療腳氣病的白色物質(硫胺),他稱之為Vitamin,這是第一次對維生素命名。

隨著分析科學和醫學技術的進步,越來越多的維生素被發現,人們開始用字母來區別不同的維生素,出現了維生素A、維生素B1等名稱(在漢語中,曾經使用維生素甲、維生素乙這樣的說法,但現在已經基本不再被使用)。

人類所需重要維生素[編輯]

維生素分為兩種,水溶性維生素和脂溶性維生素。「水溶性維生素」易溶於水而不易溶於非極性有機溶劑,吸收後體內貯存很少,過量的多從尿中排出,且容易在烹調中遇熱破壞;「脂溶性維生素」易溶於非極性有機溶劑,而不易溶於水,可隨脂肪為人體吸收並在體內儲積,排泄率不高。每一種維生素通常會產生多種反應,因此大多數維生素都有多種功能[2]

人體一共需要13種維生素,其中包括4種脂溶性維生素(維生素A,D,E,K)和9種水溶性維生素(8種維生素B,維生素C)。

通稱 同效維生素化學名稱 溶解性 推薦飲食中攝取量
(男性,年齡19–70)[3]
營養缺乏病 最大攝取量
(UL/day)[3]
過量疾病
維生素A 視黃醇視黃醛類胡蘿蔔素β-胡蘿蔔素 脂溶 600µg
女性建議500µg
第三孕期女性建議600µg
哺乳需求女性建議900µg
夜盲症
乾眼症
保護身體上皮黏膜
視神經萎縮角膜軟化症[4]
3 mg 維生素A過多症
維生素B1 硫胺素 水溶 1.2 mg 腳氣病神經炎魏尼凱氏失語症 N/D[5] ?
維生素B2 核黃素 水溶 1.3 mg 口腔潰瘍
皮炎
口角炎
角膜炎
舌炎脂溢性皮炎口腔炎
N/D ?
維生素B3 煙酸菸鹼酸 水溶 16.0 mg 糙皮病
失眠口腔潰瘍癩皮病等
35.0 mg
維生素B5 泛酸 水溶 5.0 mg[6] 感覺異常肌肉痙攣過敏性濕疹 N/D ?
維生素B6 吡哆醇吡哆醛吡哆胺 水溶 1.3-1.7 mg 貧血[7] 100 mg 本體減值、神經系統受損
維生素B7 生物素 水溶 30.0 µg 皮膚炎腸炎 N/D ?
維生素B9 葉酸 水溶 400 µg 妊娠期間缺乏維生素B9可導致出生缺陷,例如嬰兒神經管缺陷;惡性貧血 1 mg (參考維生素B6的營養缺乏病)
維生素B12 鈷胺素羥基鈷胺甲基鈷胺 水溶 2.4 µg 巨幼細胞性貧血[8]
惡性貧血
N/D ?
維生素C 抗壞血酸 水溶 90.0 mg 壞血病 2 g 參考維生素C攝入過量
維生素D 膽利鈣素 脂溶 5.0 µg-10 µg[9] 佝僂病骨質軟化病(佝僂病) 50 µg 維生素D過多症
維生素E 生育酚三雙鍵生育酚 脂溶 15.0 mg 維生素E缺乏非常少見;然而,新生嬰兒缺乏此維生素會罹患溶血性貧血[10]不育症, 習慣性流產 1,000 mg ?
維生素K 葉綠醌(維生素K1)、甲萘醌(維生素K2) 脂溶 120 µg 出血傾向凝血酶缺乏,不易止血 N/D ?

分類列表[編輯]

分類 名稱 發現及別稱 來源 備註
脂溶性 視黃醇
維生素A
由Elmer McCollum和M. Davis在1912年到1914年之間發現。並不是單一的化合物,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),別稱抗乾眼病維生素 魚肝油紅鳳菜紅蘿蔔地瓜葉菠菜秋葵、動物肝臟、麥麩、哈密瓜水蜜桃芒果
水溶性 硫胺
維生素B1
卡西米爾·馮克在1912年發現(一說1911年)。在生物體內通常以硫胺焦磷酸鹽(TPP)的形式存在。 肉類、酵母肝臟大豆、糙米、胚芽米、米糠、芝麻、腰果、燕麥
水溶性 核黃素
維生素B2
由D. T. Smith和E. G. Hendrick在1926年發現。也被稱為維生素G 酵母菌蔬菜、蛋類、牡蠣、牛奶、乳酪
水溶性 煙酸
維生素B3
由Conrad Elvehjem在1937年發現。也被稱為維生素P維生素PP菸鹼酸尼古丁酸 穀物肝臟米糠、蛋、牛奶、起士、乳酪
水溶性 泛酸
維生素B5
由Roger Williams在1933年發現。亦稱為遍多酸 酵母穀物肝臟蔬菜
水溶性 吡哆醇
維生素B6
由Paul Gyorgy在1934年發現。包括吡哆醇吡哆醛吡哆胺 酵母牛肉胚芽、蛋類、乳製品
水溶性 生物素
維生素B7
也被稱為維生素H或輔酶R 酵母菌肝臟、全麥麵包
水溶性 葉酸
維生素B9
也被稱為蝶醯谷氨酸蝶酸單麩胺酸維生素M葉精 蔬菜、堅果類、豆類
水溶性 鈷胺素
維生素B12
由Karl Folkers和Alexander Todd在1948年發現。也被稱為氰鈷胺輔酶B12 肝臟、魚類、肉類、蛋類
水溶性 膽鹼 由Maurice Gobley在1850年發現。維生素B族之一 肝臟、蛋黃、乳製品、大豆
水溶性 肌醇 環己六醇、維生素B-h 心臟肉類
水溶性 抗壞血酸
維生素C
詹姆斯·林德在1747年發現。亦稱為抗壞血酸 新鮮蔬菜、水果
脂溶性 鈣化醇
維生素D
由Edward Mellanby在1922年發現。亦稱為骨化醇、抗佝僂病維生素,主要有維生素D2麥角鈣化醇維生素D3膽鈣化醇。這是唯一一種人體可以少量合成的維生素。又稱陽光維生素 魚肝油蛋黃、乳製品、酵母菌 維生素D3可以利用微量紫外線照射膽固醇合成[11]
脂溶性 生育酚
維生素E
由Herbert Evans及Katherine Bishop在1922年發現。主要有α、β、γ、δ四種 胚芽蛋黃植物油、堅果類、魚類
脂溶性 萘醌
維生素K
由Henrik Dam在1929年發現。是一系列萘醌的衍生物的統稱,主要有天然的來自植物的維生素K1、來自動物的維生素K2以及人工合成的維生素K3維生素K4。又被稱為凝血維生素 菠菜苜蓿白菜、肝臟 維生素K2可以由腸道大腸桿菌合成[12]

維生素缺乏或過量[編輯]

人體會儲藏脂溶性維生素,所以攝入過量會積存在身體特別是肝臟中,有中毒危險。水溶性維生素會通過腎臟排泄,相對安全,但是也不可攝入過量,因為有可能超量的維生素會在體內發生其他生物化學反應。

通常從食物中正常攝取維生素不會存在過量的問題,但是食用過多維生素藥品就有可能發生危險。

一般人體所需維生素量較少,只要注意平衡膳食一般不會導致維生素缺乏。缺乏維生素不會致死,但是由於新陳代謝紊亂會導致很多病徵:

  • 維生素A ——夜盲症乾眼症、身體上皮黏膜異常
    、視神經萎縮等,還會引起皮膚乾燥粗糙,抵抗力弱,頭髮乾燥,指甲易斷裂等癥狀,還容易造成抵抗力弱,易生病;
  • 維生素B1 ——神經炎腳氣病魏尼凱氏失語症等,還可引起便秘、消化不良,注意力不集中、健忘,肌肉疼痛無力,情緒不穩定,食慾減退,容易疲倦等;
  • 維生素B2 ——脂溢性皮炎口腔炎,長青春痘,頭髮分叉斷裂,指甲斷裂,眼睛佈滿血絲等;
  • 維生素B3 ——失眠口腔潰瘍癩皮病,皮膚炎、紅疹、脫皮,食慾差、腹瀉,精神緊張、躁動不安,易疲倦,皮膚粗糙易產生皺紋等;
  • 維生素B5 ——憂鬱、焦慮,肌肉容易抽筋,失眠、容易疲倦,頭髮容易枯黃斷裂,食慾不振、消化不良、十二指腸潰瘍,手腳末梢有刺麻感等;
  • 維生素B6 ——肌肉痙攣、過敏性濕疹,暴躁易怒,經前癥候群,皮膚炎,情緒不穩定,貧血等;
  • 維生素B7 ——
  • 維生素B9 ——惡性貧血;胎兒產生先天性缺陷,虛弱無力,失眠
  • 維生素B12——惡性貧血,記憶力減退,月經不調,肌肉無力,胃腸障礙,食慾不振、體重減輕;
  • 維生素C ——壞血病
  • 維生素D ——軟骨病佝僂病);
  • 維生素E ——溶血性貧血、不育症習慣性流產等;
  • 維生素K ——凝血酶缺乏,不易止血,胃腸不適,嚴重腹瀉等

一旦患有維生素缺乏病徵,需要在醫生指導下補充維生素藥品或服用富含維生素的食品。

「偽」維生素[編輯]

在維生素的發現過程中,有些化合物被誤認為是維生素,但是並不滿足維生素的定義,還有些化合物因為商業利益而被故意錯誤地命名為維生素:

  • 維生素B族中有一些化合物曾經被認為是維生素,如維生素B4腺嘌呤)等。
  • 維生素F——最初是用於表示人體必需而又不能自身合成的必需脂肪酸,因為脂肪酸的英文名稱(Fatty Acid)以F開頭。但是因為它其實是構成脂肪的主要成分,而脂肪在生物體內也是一種能量來源,並組成細胞,所以維生素F在正式的介紹上不稱為維生素。
  • 維生素K——氯胺酮作為鎮靜劑在某些娛樂性藥物毒品)的成分中被標為維生素K,但是它並不是真正的維生素K,它被俗稱為「K它命」。
  • 維生素P—一種黃酮類化合物,在1930年代中期到1950年代早期被稱為維生素P
  • 維生素Q——有些專家認為泛醌輔酶Q10)應該被看作一種維生素,其實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SS是水楊酸Salicylic Acid的首字母)。
  • 維生素T——在一些自然醫學的資料中被用來指代從芝麻中提取的物質,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作為睾丸酮(Testosterone)的俚語稱呼。
  • 維生素U——某些製藥企業使用維生素U來指代氯化甲硫胺基酸(Methylmethionine Sulfonium Chloride),這是一種抗潰瘍劑,主要用於治療胃潰瘍十二指腸潰瘍,它並不是人體必需的營養素。
  • 維生素V——這是對治療陽痿的藥物西地那非Sildenafil Citrate,商品名:萬艾可/威而鋼/Viagra)的口語稱呼。

在實際生活中,維生素經常被泛指為補充人體所需維生素和微量元素或其他營養物質的藥物或其他產品,如很多生產多維元素片的廠商都將自己的產品直接標為維生素。

動物所需的維生素[編輯]

除了人類外,其他生物也需要微量的有機化合物來進行正常的新陳代謝。這些化合物對它們來說也是維生素,由於植物可以合成自身需要的有機物,所以一般僅討論動物所需的維生素。

哺乳動物所需的維生素種類與人類比較相近。一個特例是抗壞血酸(維生素C),大多數哺乳動物都可以自身合成它,所以對它們來說,抗壞血酸就不是一種維生素。動物的親緣關係越遠,它們所需的維生素種類差別就越大。某些細菌需要腺嘌呤。2003年,有日本研究人員報導老鼠需要吡咯並喹啉醌(PQQ),他們也宣稱PQQ是最新發現的人類必需維生素,2005年,有文獻對這一看法提出了異議。

參見[編輯]

參考文獻[編輯]

  1. ^ http://www.uho.com.tw/hotnews.asp?aid=3936
  2. ^ Kutsky, R.J. (1973). Handbook of Vitamins and Hormones. New York:Van Nostrand Reinhold.
  3. ^ 3.0 3.1 Dietary Reference Intakes: Vitamins The National Academies, 2001.
  4. ^ Vitamin and Mineral Supplement Fact Sheets Vitamin A
  5. ^ N/D= "Amount not determinable due to lack of data of adverse effects. Source of intake should be from food only to prevent high levels of intake"(see Dietary Reference Intakes: Vitamins).
  6. ^ Plain type indicates Adequate Intakes (A/I). "The AI is believed to cover the needs of all individuals, but a lack of data prevent being able to specify with confidence the percentage of individuals covered by this intake" (see Dietary Reference Intakes: Vitamins).
  7. ^ Vitamin and Mineral Supplement Fact Sheets Vitamin B6
  8. ^ Vitamin and Mineral Supplement Fact Sheets Vitamin B12
  9. ^ Value represents suggested intake without adequate sunlight exposure (see Dietary Reference Intakes: Vitamins).
  10. ^ The Merck Manual: Nutritional Disorders: Vitamin Introduction Please select specific vitamins from the list at the top of the page.
  11. ^ Hume, Eleanor Margaret; Lucas, Nathaniel Sampson; Smith, Hannah Henderson. On the Absorption of Vitamin D from the Skin. Biochemical Journal. 1927, 21 (2): 362–367. PMC 1251921. PMID 16743844. 
  12. ^ Bentley R, Meganathan R. Biosynthesis of vitamin K (menaquinone) in bacteria. Microbiol. Rev. 1982, 46 (3): 241–80. PMC 281544. PMID 6127606. 

外部連結[編輯]