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維生素(vitamin)是人和動物為維持正常的生理功能而必需從食物中獲得的一類微量有機物質。它的種類很多,化學結構各不相同,大多數是某些酶的輔酶(或輔基)的組成成分,是維持機體正常生長(生長、健康、繁殖和生產機能)必不可缺的化合物,在體內起催化作用,促進主要營養素(蛋白質、脂肪、碳水化合物等)的合成和降解,從而控制代謝。維生素本質為低分子有機化合物,它們不能在體內合成,或者所合成的量難以滿足機體的需要,所以必須由外界供給。

1 維生素 -發展史

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人們對維生素正式進行研究,只有半個多世紀的歷史,二十世紀以前,生物化學家只知食品中主要有蛋白質、脂肪、碳水化合物、礦物質和水分五種主要成分。實驗證明只用這五種成分配成的飼料長期餵養動物,最後往往會導致動物死亡,這說明生物體對營養的需要不僅僅是上述五種成分。

公元前3500年 古埃及人發現能防治夜盲症的物質,也就是後來的缺維他命A。
1600年    醫生鼓勵以多吃動物肝臟來治夜盲症。
1747年    蘇格蘭醫生林德發現檸檬能治壞血病,也就是檸檬內含後來發現的維他命
1831年    胡蘿蔔素被發現。
1881年  最早研究這個問題的是巴塞爾(Basle)實驗室的納南(N.Lunin)記載,用人工混合純化的牛奶(蛋白質,酯肪,碳水化合物和鹽)去餵養小老鼠,它長不好。因為這些合成的奶中缺乏一種物質。沒有這種物質,生命就不能維持。 
1897年 克里斯蒂安·愛克曼(Christiaan Eijkman)(1858-1930),一位荷蘭的物理和生理學家用磨光的米去餵養雞和鴿子,可使它們得多種神經炎症;而人類則得腳氣病。鳥類甚至不能飛,行路或站立。用不磨光的米或糠去喂這些得病的動物或人類。他們就可以痊癒。多年來,醫學權威因受到巴斯多Pasteur)工作的影晌,相信細菌會引起腳氣病。愛克曼相信腳氣菌或毒氣存在磨光的米中。或者糠中有些東西可以中和腳氣菌或毒氣。 
1900年代,通過餵給動物缺少某些類型食物的實驗。科學家分離和確定了許多目前所公認的各種維他命。
1901年格里特·格利軍(Gerrit Grijns)(1865-1944)繼續研究。很可能是他第一個清晰地認為,腳氣是一種缺乏營養的疾病。格利軍提出,這種疾病是由於缺乏營養或者在某些食物缺少某種營養物質所引起的。 
1905年    甲狀腺腫大被碘治癒。
1906年 英國生物學家弗萊德利克·霍普金斯(Frederick Hopkins)(1861-1947) 證明。食物中含有除蛋白質。碳水化合物,酯肪,礦物質外,還有必需的「附屬因子」。
1911年 波蘭化學家卡齊米爾·芬克(Casimir Funk)(1884-1967)在未磨光的米(或糠內)提練出含有抗腳氣的物質胺(含氮化合物的一種)。因此,芬克提議,把它起名為維他命(Vitamine)。這個名稱,不久被普遍應用。以後發現許多維他命,根本就不含胺。但由於廣泛應用此名,只是把胺類(Amines)后的e字母去掉。仍然稱為維他命。
1912年 霍普金斯只給老鼠喂酯肪,澱粉,鹽和純化牛奶蛋白(包括全部胺基酸)。這些老鼠就生病或停止生長。但同時供給很小量的全牛奶時。它們就康復了。這樣使他分離出維他命C,以及霍普金斯稱為「酯溶A」(實際上是二種維他命A和D)。
1915年    科學家認為糙皮病是由於缺乏某種維生素而造成的。
1916年    維生素B被分離出來。
1917年    英國醫生髮現魚肝油可治癒佝僂病,隨後斷定這種病是缺乏維D引起的。
1920年    發現人體可將胡蘿蔔轉化為維生素A。
1922年    維E被發現。
1928年    科學家發現維B至少有兩種類型。
1933年    維E首次用於治療。
1948年    大劑量維C用於治療炎症。
1949年    維B3與維C用於治療精神分裂症。
1954年    自由基與人體老化的關係被揭開。
1957年    Q10多酶被發現。
1969年    體內超級抗氧化酶被發現。
1970年    維C被用於治療感冒。
1993年    哈佛大學發表維生素E與心臟病關係的研究結果。

2 維生素 -命名和分類

據不完全統計,現被列為維生素的物質約有30餘種,其中被認為對維持人體健康和促進發育至關重要的有20餘種。它們的結構各不相同,有些是醇、脂,有些是胺、酸,還有些是酚和醛。

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各種維生素的化學結構以及性質雖然不同,但它們卻有著以下共同點:①維生素均以維生素原(維生素前體)的形式存在於食物中;②維生素不是構成機體組織和細胞0的組成成分,它也不會產生能量,它的作用主要是參與機體代謝的調節;③大多數的維生素,機體不能合成或合成量不足,不能滿足機體的需要,必須經常通過食物中獲得;④人體對維生素的需要量很小,日需要量常以毫克(mg)或微克(ug)計算,但一旦缺乏就會引發相應的維生素缺乏症,對人體健康造成損害。

維生素一般採用A,B,C,D等大寫拉丁字母命名,這是按發現的先後順序排列的(有些則不是),並無內在含義,後來有的維生素又以其主要的生理功能和化學結構特徵來命名。為了改變命名的混亂狀況,國際理論及應用化學會及國際營養科學會在1967年及1970年先後提出過維生素命名法則的建議,使混亂的命名多少有些改進和明確,但迄今為止,通常仍沿用習慣名稱。

目前已知的維生素有20多種,根據維生素的溶解性分為水溶性維生素和脂溶性維生素。
水溶性維生素
維生素B1,又名硫胺素,在穀類、豆類如酵母中含量豐富。它易溶於水,在酸性環境中穩定,遇鹼易破壞,因此應避免過久淘米,在烹調時應盡量少放鹼。它主要參與糖代謝和刺激胃腸蠕動。缺乏時,可出現肢體麻木,水腫,記憶力受損,常伴有消化不良,食欲不振等癥狀,又叫腳氣病。   

維生素B2,又叫核黃素,廣泛地存在於動、植物食物中。參與細胞內氧化—還原反應。由於食物來源豐富,很少有缺乏的,但在體內需求量增加時(如青春期、妊娠、腹瀉),易引起缺乏症,表現為口角炎,舌炎或口腔炎,脂溢性皮炎等。   

吸煙會導致維生素B2大量流失,嚴重缺乏時會引發眼疾:「紅眼」(眼白很紅,有點像紅眼病,但又不是紅眼病   

維生素C,又名抗壞血酸,廣泛存在於新鮮水果和蔬菜中,尤以番茄,辣椒,桔子和鮮棗中最豐富。參與細胞間粘合物質的形成,參與紅細胞的形成,促進腸道中鐵的吸收。缺乏時,表現為皮下和粘膜下出血,牙齦出血、腫脹、牙齒鬆動等癥狀(又叫壞血病)。
脂溶性維生素
維生素A,在動物肝臟,乳汁和蛋黃中含量豐富。它具有維持皮膚健康,生長發育和正常暗視覺作用。胡蘿蔔素在體內可能轉變為維生素A。缺乏時可出現皮膚粗糙、乾燥、黑暗適應能力下降(夜盲症),生長發育遲緩等癥狀。   

維生素D的主要作用是促進鈣、磷吸收,促進鈣、磷沉著,使牙齒和骨骼正常發育。缺乏時,小兒可出現佝僂病。動物肝中維生素D含量豐富。在兒童期僅靠食物獲得足夠的維生素D,並不容易,陽光可使皮膚中的類固醇轉變為維生素D,因此兒童要多作戶外活動,以減少食物中維生素D的需要量,有利於預防維生素D缺乏症。  

魚肝油中含有大量的維生素A和D,對治療相應缺乏症有一定作用,但食用過多,將引起維生素A或D中毒。

3 維生素 -生理作用

1.維生素的生理作用

不同的維生素,具有不同的理化性質和生理作用。有的維生素參與所有細胞中的物質與能的轉移過程,它們作為生物催化劑酶的輔助因子而起著各種生理作用,例如B族維生素;有的維生素則專一性地作用於高等有機體的某些組織,例如維生素A對視覺起作用;維生素D對骨胳構成起作用;維生素E具有抗不育症;維生素K對血液凝結起作用等等。

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2.維生素缺乏病的原因

由於維生素在體內不斷的代謝,失去活性,排出體外。因此必須經常地從外界攝取維生素以保持人體正常物質代謝的進行。否則會出現「維生素缺乏症」,嚴重者可危及生命。引起維生素不足或缺乏的主要原因有下列幾方面。

(1)進食量不足

偏食是對某些維生素攝入量不足的重要原因。因此,食物原有的維生素含量雖不少,但由於膳食調配不合理,或因食物貯存及烹調方法不當,會使維生素大量破壞或丟失。如糧食加工過細、淘洗過度,加鹼蒸煮等會損失維生素B1;蔬菜貯存過久、先切后洗或烹煮時間過長都會大量丟失或破壞維生素C。

(2)吸收障礙

常見於胃腸疾病和肝膽疾病,長期患慢性腹瀉,可能阻礙維生素的吸收,而引起多種維生素缺乏症。肝膽疾患者,使腸道膽汁減少,容易阻礙脂類的吸收,從而可引起脂溶性維生素的缺乏症。

(3)需要量增加

生長期兒童、妊娠及哺乳期,對維生素A、D、C等的需要量增加,長期高熱和慢性消耗性疾病患者都對維生素A、B1、B2、C、D及PP等的需要量增加。

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(4)服用某些藥物

如果長期服用抗生素等藥物,是腸道細菌的生長受到抑制,就會引起某種維生素不足。還有抗腫瘤,治療結合的藥物都會影響某些維生素的不足。

(5)生物體的特意缺陷

如缺乏內源性因子對維生素B12的吸收;慢性肝、腎疾病會導致維生素D缺乏癥狀。

對人腦有影響的維生素

如果把腦比成一個化工廠,每時每刻都在進行著各種化學反應,維生素就是幫助酶起催化作用的,如果缺少維生素,酶的作用就得不到充分發揮,工廠便不能正常運轉。維生素是各種生物生長和代謝所必需的,是腦無處不在的營養衛士。維生素中對腦有較大影響的是維生素B1、維生素PP和維生素C。

維生素B1對保護良好的記憶,減輕腦部疲勞非常有益,學生及腦力勞動者應注意及時補充。富含維生素B1的食物較多,如麵粉、玉米、豆類、西紅柿、辣椒、梨、蘋果、哈密瓜等。 維生素PP能影響腦能量的供應,促進腦營養素的組成。 維生素C對腦神經調節有重要作用。雖然人們還不能深入腦的微細結構來探明各種維生素是如何發揮作用的,但人們已明確地知道腦離不開維生素,維生素可以調節大腦機能,促進某些高級心理能力的發展。當然,維生素攝入過多也會造成不良後果。

4 維生素 -服用方法

世界上迄今為止,對如何服用維生素和礦物質來調養人的機體問題,還沒有一個比較成熟的概念。尤其是對某些微量元素的攝入,誰也不能確定出最合理的用量。最大的困難在於,生產者無法確定服用者的年齡、性別、健康狀況以及生活和工作的環境等。

一個健康的、不偏食的人沒有必要長年服用多種維生素。因此人們不應該把錢花在毫無意義的事情上面(服用不當反倒對人體有害)。冬季,人們適當服用一些多種維生素和礦物質補品還是有好處的。

在不良的生活環境里生活的人們(日照量過大、空氣污染嚴重、惡劣的氣候等)也應服用一些。生理和心理負擔過重的人,消耗的維生素和礦物質也比平時多。一些偏食的人(如素食者)由於體內攝入的維生素和礦物質不均衡,需要用這樣一些補品來調節,而對孕婦來說,即使吃非常豐富的食品,也不一定就能完全滿足身體對維生素和礦物質的需要。

在多種維生素和礦物質補品的說明中,雖然註明每天應服用多少,但是很難講,這種用量對具體某個人是夠用還是不夠用,因為每個人的具體情況是不同的,但有一點需要指出的是,人為地過量服用維生素可能會上癮,一旦停止服用,會出現維生素缺乏症的癥狀。維生素A和D過量,對人體是有害的。

一般的多種維生素補品,對3歲以前的兒童是不合適的。

5 維生素 -維生素缺乏症

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缺乏維生素A:夜盲、角膜炎。
富含維生素A的食品:牛奶、雞蛋、胡蘿蔔、蔬菜葉、魚油等。
缺乏維生素E:不育、肌肉營養不良;
富含維生素E的食品:植物油、牛奶、雞蛋和肉類。
缺乏維生素K:血友病;
富含維生素K的食品:鮮蔬菜。
缺乏維生素D:佝僂病、軟骨病;
富含維生素D的食品:魚油等。
缺乏維生素B1:腳氣、神經失調;
富含維生素B1的食品:肉類、酵母、帶莢的果實、穀類。
缺乏維生素B2:皮膚病、神經失調;
富含維生素B2的食品:肉類、牛奶。
缺乏維生素B5:易怒、痙攣;
富含維生素B5的食品:肝、酵母、穀類。
缺乏維生素B12:惡性貧血;
富含維生素B12的食品:肝、肉類、雞蛋、牛奶。
缺乏維生素C:壞血病;
富含維生素C的食品:檸檬、水果、青椒、白菜、土豆。
缺乏泛酸:胃腸炎、皮膚病;
富含泛酸的食品:肝、酵母、雞蛋。
缺乏葉酸:貧血;
富含葉酸的食品:蔬菜葉

6 維生素 -注意事項

如果在空腹時服用維生素,會在人體還來不及吸收利用之前即從糞便中排出。如維生素A等脂溶性維生素,溶於脂肪中才能被胃腸黏膜吸收,應宜飯後吃用,才能夠較完全地被人體吸收。

維生素是維持機體健康所必需的一類低分子有機化合物。這類物質由於體內不能合成,或者合成量極少,因此,儘管需要量不多,每日僅以毫克或微克計算,卻都必須由食物供給,否則就會出現缺乏病。

脂溶性維生素包括維生素A、D、E、K等,不溶於水,能溶於脂肪及脂肪溶劑(如苯、乙醚、氯仿等)中。在食物中,它們常與脂類共存,在腸道中與脂類的吸收也密切相關。當脂類吸收不良時,脂溶性維生素的吸收也大力減少,甚至引起代謝障礙。吸收后的脂溶性維生素,主要儲存於肝臟中。

水溶性維生素包括維生素B複合物(維生素B1、B2、PP、B6、泛酸、生物素、葉酸及B12等)和維生素C能溶解於水。水溶性維生素及其代謝產物均自尿中排出,體內不能儲存。

食用建議

由於維生素是人體必不可少的營養素,具有重要的生理功能,因此,有些人認為維生素吃得越多越好,這種做法不但錯誤,而且非常危險!維生素可分水溶性和脂溶性兩種,脂溶性維生素如維生素A、維生素D等攝入過多時,不能又尿直接排除體外,易在體內大量蓄積,引起中毒。如長期大量口服維生素A,可發生骨骼脫鈣、關節疼痛、皮膚乾燥、食慾減退、肝脾腫大等中毒癥狀。長期大量口服維生素D,可導致高血鈣症、厭食、噁心、嘔吐、彌散性肌肉乏力、肌肉疼痛等。至於水溶性維生素,多吃后雖可以從尿中排出,毒性較小,但大量服用仍可損傷人體器官。如大劑量服用維生素C,可能刺激胃黏膜一起出血。此外,長期過量服用維生素,可使機體對食物中的維生素的吸收率降低,一旦停服,會導致維生素缺乏的癥狀。因此,長期過量服用維生素,不是科學的做法。正常人服用的劑量,應連同食物中的維生素在內,達到中國膳食標準規定的數量即可。

食用新鮮蔬菜和水果是最簡單而安全的補充維生素的方法,千萬不要長期大劑量服用維生素保健品。

不要把維生素當成「補藥」:維生素是人體的七大營養素之一,現在已經發現的維生素有20多種。它們都是維持人體組織細胞正常功能必不可少的物質。因此,許多人把維生素當作一種「補藥」,認為維生素多多益善。其實不然,盲目亂用維生素,必然會使維生素走向其反面--危害健康。

7 維生素 -富含維生素的食物

維生素A:動物肝臟、蛋類、乳製品、胡蘿蔔、南瓜、香蕉、橘子和一些綠葉蔬菜中。
維生素B1:葵花籽、花生、大豆、豬肉、穀類中。
維生素B6:肉類、穀類、蔬菜和堅果中。
維生素B12:豬牛羊肉、魚、禽、貝殼類、蛋類中。
維生素C:檸檬、橘子、蘋果、酸棗、草莓、辣椒、土豆、菠菜中。
維生素D:魚肝油、雞蛋、人造黃油、牛奶、金槍魚中。
維生素E:穀物胚胎、植物油、綠葉。
維生素K:綠葉蔬菜中。

8 維生素 -最新動態

維生素的迷思:維生素補充劑並非總有益

2006 年,美國國家衛生研究院(NIH)成立了一個獨立的專家組專門對維生素能否預防慢性疾病進行評估。進行該研究的科學家們最後發表了一項報告,其中提到研究 「不能提供強有力的證據以說明單一、成對或混合服用影響健康的補充劑對人體有益」。

維生素對人們的心理效用很強。在採取預防保健時,與堅持鍛煉和正確選擇飲食相比,只需要保持必要的警惕花兩秒鐘服用補充劑藥物,這種方法顯得容易多了。而即使可能帶給身體的益處比想象得少,維生素不需要醫生處方就能買到的現狀也讓它們看起來對人體無害,因為美國食品管理局(FDA)沒有把它們作為藥品來管理,製藥廠也不需要證明它們對治療疾病有療效。

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