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維生素B12是一種水溶性維生素。只需少量即能產生效果。 又稱為紅色維生素(red vitamin)或氰鈷胺。計量單位為微克(mcg——microgram,即1/1000000克)。維生素B12是唯一含有主要礦物質的維生素,很難被人體吸收。在吸收時需要與鈣結合,才能有利於人體的機能活動。

1 維生素B12 -簡介

維生素B12維生素B12

維生素B12(Vitamin B12)又稱鈷胺素或氰鈷素。是一種由含鈷的卟啉類化合物組成的B族維生素。最初發現服用全肝可控制惡性貧血癥狀,經20年研究,到1948年才從肝臟中分離出一種具有控制惡性貧血效果的紅色晶體物質,定名為維生素B12。1963年確定其結構式。1973年完成人工合成。維生素B12是B族維生素中迄今為止發現最晚的一種。維生素B12是一種含有3價鈷的多環系化合物,4個還原的吡咯環連在一起變成為1個咕啉大環(與卟啉相似),是維生素B12分子的核心。所以含這種環的化合物都被成為類咕啉。維生素B12為淺紅色的針狀結晶,易溶於水和乙醇,在pH值4.5~5.0弱酸條件下最穩定,強酸(pH<2)或鹼性溶液中分解,遇熱可有一定程度破壞,但短時間的高溫消毒損失小,遇強光或此外線易被破壞。普通烹調過程損失量約30%。其結構有谷胺醯和甲基谷氨兩種輔酶形式。在鈷啉環平面上方鈷離子與5,6-2甲基苯基咪唑的N-3相連,在平面下方與5'-脫氧腺苷的C5』相連。一般應用的B12,和鈷離子相連的是CN,稱為氰鈷氨,為綠色結晶。

2 維生素B12 -基本信息.

【作用】

維生素B12紅色維生素—維生素B12
幾乎不含於植物性食物的維生素B12,是素食者最容易缺乏的維生素,也是紅血球生成不可缺少的重要元素,如果嚴重缺乏,將導致惡性貧血!

維生素B12是相當特別的維生素,蔬菜中幾乎完全找不到,只有紫菜及海藻類蘊涵。此外,維生素B12也是唯一含必須礦物質的維生素,因含鈷而呈紅色,又稱紅色維生素,是少數有色的維生素。

維生素B12雖屬B群維生素,卻能貯藏在肝臟,用盡貯藏量后,經過半年以上才會出現缺乏癥狀。人體維生素B12需要量極少,只要飲食正常,就不會缺乏。少數吸收不良的人及素食者須特別注意。

【吸收代謝】
食物中的維生素B12與蛋白質結合,進入人體消化道內,在胃酸、胃蛋白酶及胰蛋白酶的作用下,維生素B12被釋放,並與胃粘膜細胞分泌的一種糖蛋白內因子(IF)結合。維生素B12-IF複合物在迴腸被吸收。維生素B12的貯存量很少,約2~3mg在肝臟。主要從尿排出,部分從膽汁排出。

【生理功能】
主要有兩個:①作為甲基轉移酶的輔因子,參與蛋氨酸、胸腺嘧啶等的合成,如使甲基四氫葉酸轉變為四氫葉酸而將甲基轉移給甲基受體(如同型半胱氨酸),使甲基受體成為甲基衍生物(如甲硫氨酸即甲基同型半胱氨酸),反應如圖所示。因此維生素B12可促進蛋白質的生物合成,缺乏時影響嬰幼兒的生長發育。

②保護葉酸在細胞內的轉移和貯存。維生素B12缺乏時,人類紅細胞葉酸含量低,肝臟貯存的葉酸降低,這可能與維生素B12缺乏,造成甲基從同型半胱氨酸向甲硫氨酸轉移困難有關,甲基在細胞內聚集,損害了四氫葉酸在細胞內的貯存,因為四氫葉酸同甲基結合成甲基四氫葉酸的傾向強,後者合成多聚谷氨酸。

維生素B12專家提示:缺乏維生素B12 可致大腦反應遲鈍
【主要功能】
* 促進紅血球形成及再生,預防貧血
* 維護神經系統健康
* 促進兒童成長,增進食慾
* 代謝脂肪酸,使脂肪、碳水化合物、蛋白質被身體適當運用
* 消除煩躁不安,集中注意力,增強記憶及平衡感

【缺乏癥狀】
* 惡性貧血(紅血球不足)
* 月經不順
* 眼睛及皮膚髮黃
* 噁心,食欲不振,體重減輕
* 唇、舌及牙齦發白,牙齦出血
* 頭痛,記憶力減退,痴獃
副作用: 有些病人對本品有過敏反應,甚至過敏性休克,使用時應注意。

維生素B12藥物補充
【營養水平鑒定】
鑒定方法有:①血清維生素B12的測定是最直接的鑒定方法。血清維生素B12的濃度低於100μμg/ml,即可診斷為維生素B12 缺乏(正常值為100~300μμg/ml)。

② 尿中甲基丙二酸的測定是間接的方法,維生素B12缺乏時,由於特殊的代謝障礙,尿中甲基丙二酸的排出量增多,但是葉酸缺乏時並不增加,故可用來區分維生素B12缺乏和葉酸缺乏。

③維生素B12吸收試驗。以放射性鈷為標記的維生素 B122.0μg給受試者口服,同時肌肉注射維生素B121000μg,然後測定48小時內尿的放射性。維生素B12吸收正常者,48小時能排出口服放射性鈷的5~40%;維生素B12吸收有缺陷者(如惡性貧血、胃切除后、熱帶營養性巨幼細胞性貧血時)則只有 5%以下。

④治療性試驗,是臨床工作中最早採用、最簡單方便的一種診斷手段,在不具備開展上述各種檢查的條件時,可採用此法。用維生素B12治療后網組織紅細胞上升,同時,骨髓中巨幼紅細胞轉變成正常形態的紅系細胞,即可判斷為維生素B12缺乏。

維生素B12主要存在於肉類食品

【主要食物來源】
* 動物肝臟、腎臟、牛肉、豬肉、雞肉、魚類、蛤類、蛋、牛奶、乳酪、乳製品。
* 維生素 B 12 不易被胃吸收,大部分是經由小腸吸收,故長效型錠劑效果較好。
* 若出現食欲不振、消化不良、舌頭髮炎、失去味覺等癥狀,便是缺乏維生素 B 12 的警訊。
* 嚴重缺乏維生素 B 12 時,醫師多會以注射方式補充。
* 老年人對維生素 B 12 的吸收較困難,可至醫院透過注射方式補充。

正常需要
成人的建議每日攝取維生素B12量是2mcg。妊娠期間為2.2mcg,哺乳期的女性則需要2.6mcg的攝取量。維生素B族攝取量少,而又多吃有葉酸的食物(蔬菜)時容易造成維生素的不足。甲狀腺的機能正常時,維生素B12的吸收也能順利進行。維生素B12缺乏症在體內蓄積的維生素B12全部耗盡的5年後才會顯現出來。

建議

維生素B12孕期、哺乳期婦女維生素B12的適宜攝入量
素食且不吃蛋和奶製品的人必須補充維生素B12;
如果您經常應酬而大量喝酒,那麼補充維生素B12是非常重要的;
和葉酸一起攝取時,可使維生素B12產生最佳效果,很快就能使人恢復活力;
多吃蛋白質食物的人必須要攝取更多的維生素B12。維生素B12與其他的B族維生素和維生素A、E、C都有相輔相成的作用;
老年人經常會對維生素B12吸收困難,因此必須通過注射予以補充;
在月經期間或月經前,同時服用維生素B12和其他的B族維生素非常有益。
  
過量:沒有發現有關維生素B12副作用的報告。若大量服用的話,也不會有大問題的。
  
缺乏症:惡性貧血、腦障礙。

營養補品:維生素B12大部分為小腸所吸收,所以用長效的片劑較好。營養補品從50mcg到2000mcg的都有。如果已經出現嚴重的維生素B12缺乏症或感覺非常疲勞時,醫生通常會給患者注射維生素B12針劑,這是此時必要的補給方式。一般每天攝取量是5~100mcg。

3 維生素B12 -老年人缺乏後果

維生素B12專家建議老人和素食者補充維生素B12
美國專家升級了老年人的「飲食金字塔」,其中特彆強調,老年人應該注意攝取足夠的纖維、鈣、維生素D和維生素B12。

美國這次公布的升級版老年人飲食金字塔,特彆強調了70歲以上的老人應注意吸收纖維、鈣、維生素D和B12,以補充食品中的不足。老年人骨質流失加快,容易患骨質疏鬆,因此需要補鈣;多吃粗纖維食物,可以促進胃腸道蠕動,有利健康;多吃維生素D能夠促進鈣磷的吸收;但是為什麼要注意維生素B12呢?

北京同仁醫院營養部副主任張謙指出,有數據統計,10%~30%的老年人對維生素B12吸收不良,這可能是因為有些老年人常吃素食,而植物性食物中基本上沒有維生素B12。而且老年人胃酸過少,影響了維生素B12的吸收。

張謙指出,缺乏維生素B12會導致神經功能的損傷、精神抑鬱、睡眠質量不好、記憶力下降等,而老年人的睡眠質量普遍不高。東京國家神經學及精神疾病中心有一項研究發現,讓慢性失眠患者服用維生素B12數天後,多數人的睡眠情況都獲得改善,一旦停止服用,失眠的問題又回來了;美國《睡眠》期刊也有報告指出,維生素B12能顯著改善睡眠情況。

另外,缺乏維生素B12可能會加速老年人的智力退化。美國科學家對1000多名65歲以上老年人進行了為期10年的跟蹤調查,結果顯示,血液中維生素B12含量較高的老人,認知能力要好於缺乏這種維生素的同齡人。

維生素B12還是維持健康的神經細胞和血紅細胞所必需的,缺乏它就會引發疲勞和輕微頭暈,嚴重的則會出現神經受損、貧血和痴獃等。

張謙指出,對於愛吃素食的老年人,可以通過含有維生素B12的強化食品和營養補充劑來獲取維生素B12。

中國對維生素B12的建議攝入值是每天2.4微克。100克牛肉含有1.8微克,100克羊肉含有2.15微克,而100克豬肝含有26微克維生素B12。所以如果均衡膳食,是不會缺乏維生素B12的。含維生素B12較多的食物還有動物內臟、魚類、雞蛋、臭豆腐、豆豉、黃醬、醬油等。

4 維生素B12 -化學結構和性質

結構與性質
維生素B12(VB12)為鈷胺素(Cobalamin)類化合物,他的分子中有4個還原性吡咯環聯結在一起,這種構叫做咕啉,他與核苷酸(二甲基苯異咪唑)及核糖相聯,另一方面與D-1-氨基-2-丙醇相連,鈷與核苷酸之N相偶聯。化學上稱氰鈷胺素為維生素B12,除CN后稱鈷胺至少。CN可為其他基團代替,成為不同類型的鈷胺素。一般稱對哺乳類有生理作用的為鈷胺素,稱對哺乳類及微生物都有作用的為維生素B12。本文中維生素B12泛稱此類物。

氰鈷胺至少自然界很少,為人工合成產品,可從其他類型轉換而來。他是紅色結晶,其活力為重金屬及氧化還原劑所破壞,但在短期高壓消毒(12℃)不被破壞,能溶解在1:80水中,溶液為中性,在PH4.5~5時最穩定。

輔酶B12(即5『-脫氧腺鉗鈷胺素)及甲基B12(甲基鈷胺素)為哺乳類(人類)組織中最主要的輔酶形式。前者在線粒體內,後者在胞漿內,為合成蛋氨酸所必需者。它們對光不穩定,光解后形成水鈷胺素。在氰存在下變成氰鈷胺素,維生素B12、B12a、B12b、B12c都可治療維生素B12的缺乏。

維生素B12維生素B12

氰鈷胺素分子式(CN可以其他基團代替)

輔酶B 12分子式

5 維生素B12 -代謝作用

維生素B12維生素B12

食物中維生素B12與蛋白質結合,在胃酸與胃蛋白酶作用下釋放出來,又與胃中R蛋白結合,在PH2與8情況下,維生素B12與R蛋白親和力要比與內因子 (Intrinsic         factor,IF)的親和力分別大50與3倍。因此,維生素B12不能從與R蛋白結合轉至IF結合。在小腸中維生素B12-R複合物分解,在10min內維生素B12轉移與IF結合。在小腸中維生素B12與IF結合。R蛋白不但在胃中有,唾液、膽汁及其他人體液中也有。IF與胃粘膜壁細胞內質網系統相聯繫,維生素B12-IF對蛋白酶很穩定。有及豬的每gIF可結合30μg維生素B 12進入腸細胞內,在細胞表面遊離的IF又可與維生素B12結合。但有人認為IF也進入細胞內。

維生素B12從腸細胞排出到門靜脈與血漿中結合蛋白結合。人血漿中有三種維生素B12運輸蛋ⅠⅡⅢ(即transcobalaminⅠ、Ⅱ、Ⅲ;TCⅠ、TCⅡ、TCⅢ)。TCⅠ即血漿R蛋白,血漿中80~ 100%的維生素B12與之結合。TCⅡ在肝中合成,1molTCⅡ與1mol維生素B12或其類似物相結合,血漿中只有10~20%的維生素B12與之結合,它的主要作用是將維生素B12從腸運輸至其他組織,如肝、腎、能髓、紅細胞、胎盤等。在這些靶組織上有他的受點,將TCⅡ-維生素B12包入,在溶酶體內將其分解,但有人認為分解的場所為溶酶體膜或胞漿內。       

TCⅠ及TCⅢ的功用可能一方面保護維生素B12不為細菌所用,另一方面可能將維生素B12類似物如類咕啉及鈷胺醯胺從水消化道及體內清除出去。在體內清除是將TCⅠ(或TCⅢ)-維生素B12類似物的複合體進入到肝細胞的溶酶體內將其分解,然後維生素B12類似物由肝排出至膽汁中,其再吸收可能性不大,因IF與維生素B12類似物結合能力比較弱。

維生素B12消化吸收與運輸,需要多種因至少參加,因此較易發生維生素B12缺乏。①從食物中攝取量不夠,尤其長期素食者維生素B12很容易缺乏;②胃酸過少,不能分解食物中蛋白-維生素B12複合體;③胃切除太多,沒有足夠胃粘膜產生足夠的IF;④胰蛋白酶量不足以分解R蛋白-維生素B12複合體,以致IF與維生素B12結合減少;⑤迴腸疾病,IF-維生素B12複合體的受體減少,影響吸收;及⑥TCⅡ運輸蛋白缺乏,影響體內運輸。

6 維生素B12 -生理功能

維生素B12甲基丙二酸與琥珀酸
1)在人及哺乳動物中有二種生化反應需要維生素B12作為輔酶。

(1) 甲基丙二酸與琥珀酸的異構作用:這一反應為可逆的,由甲基丙二酸CoA變位酶催化,其輔酶為輔酶B12,使分子內部重新排列。甲基丙二酸-CoA,可從丙酸、異亮氨酸、纈氨酸而來。甲基丙二酸變為琥珀酸CoA后,可進入到代謝途徑。維生素B12缺乏者,尿中甲基丙二酸排出量增多。

(2)高半胱氨酸甲基化變成甲硫氨酸(蛋氨酸):高半胱氨酸在N5-CH3THFA及高半胱氨酸甲基轉移酶作用下,接受甲基變成蛋氨酸。在這個酶系統中,甲基B12為輔助因子,還需要δ腺甘蛋氨酸及NADH。甲基從5N-甲基THFA轉移至維生素B12,再轉移至高半胱氨酸上而奕為甲硫氨酸。

2)維生素B12缺乏症與生化功能的關係。     

維生素B12缺乏並不是為巨紅細胞型貧血及神經系統的疾患。神經系統的癥狀,起初為隱性的,先由周圍神經開始,手指有刺痛感,后發展至脊柱后側及大腦,記憶力右減退,易激動,嗅味覺不正常,運動也不正常等等。其主要原因為神經脫髓鞘。這個作用與已知的生化功能尚無明確的聯繫。

維生素B12維生素b12缺乏對小兒智力有影響
維生素B12缺乏的另一症象為巨紅細胞型分血。缺乏維生素B12的貧血與缺乏葉酸者是一樣的。現在用「甲基THFA陷阱」假說來解釋,在高半胱氨酸轉變為蛋氨酸的反應中,N5-甲基THFA,將甲基轉移出去,變成THFA,這個反應需要維生素B12參加,如果維生素B12缺乏,這個反應不能進行,N5-CH3THFA不能轉變為THFA,而且N5-CH3THFA為體內THFA的主要儲存形式,所以導致葉酸(THFA)功能性的缺乏,不能形成其他THFA衍生物以攜帶1-C基團,而影響體的一些代謝,如嘌呤及胸腺嘧啶核苷酸的合成及組氨酸的代謝等。

維生素B12缺乏時的生化上變化也證實了「甲基THFA陷阱」假說,①惡性貧血而消化道無疾患,葉酸攝取量正常的病人,血漿N5-CH3THFA水平高,可用維生素B12來糾正;②維生素B12缺乏病人血清中N5-CH3THFA清除率慢,而其他葉酸衍生物清除速率快,以上兩點都說明缺乏維生素B12,N5-CH3THFA轉變為THFA的反應不能順利進行;③維生素B12缺乏病人,給予大劑量組氨酸后,尿中亞胺甲基谷氨酸排出量比正常者要多,這是由於亞胺基THFA的合成受阻而影響組氨酸代謝,所以其中間代謝產物從尿中排出;④尿中5-氨基咪唑-4-甲醯胺,維生素B12缺乏病人增多,他是合成次黃嘌呤核苷酸的中間產物,需要進一步甲醯化才能變成次黃嘌呤,維生素B12缺乏,THFA減少,不能進行甲醯化,所以上述變化與葉酸缺乏是一致的。

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