Chương V. Vitamin
Giới thiệu Vitamin ñược phát hiện vào ñầu thế kỷ thứ 19. là các hợp chất hữu cơ cần thiết trong khẩu phần thức ăn nhưng chiếm một lượng nhỏ (microgam hoặc mg) và không cung cấp năng lượng. Có cấu trúc hóa học khác nhau và không liên kết với nhau Tham gia vào cấu tạo của các coenzym
Giới thiệu Vitamin tham gia thúc ñẩy các quá trình ñồng hóa, dị hóa, quá trình trao ñổi chất hoặc xây dựng nên cấu trúc cơ thể. Một số bệnh là do nguyên nhân thiếu hụt một số vitamin. Danh pháp: -Tên theo chữ cái : A,B, C, D… -Tên theo bệnh: anti beriberi, anti scorbut -Tên hóa hoc: axit ascorbic
Phân loại vitamin Vitamin hòa tan trong nước
Vitamin hòa tan trong chất béo
• Vitamin C • B Vitamins Thiamin (B1) Riboflavin (B2) Niacin (B3) Pantothenic Acid Biotin Vitamin B6 Folic Acid Vitamin B12
• Vitamin A • Vitamin D • Vitamin E • Vitamin K
Đặc ñiểm VTM tan trong chất béo
VTM tan trong nước
Hấp thu
qua dịch mật rồi mới vào máu
Vào thẳng máu
Vận chuyển
cần có protein tải, trữ trong gan hoặc mô mỡ
vận chuyển dễ dàng trong các dịch lỏng của cơ thể, và hầu như không ñược lưu giữ trong cơ thể
Đào thải
không bị ñào thải khỏi cơ thể dễ bị ñào thải theo ñường nước tiểu
Độc tính
gây ñộc nếu quá liều nhưng khó xảy ra từ thực phẩm
không gây ñộc
Nhu cầu
bổ sung theo từng chu kỳ (tuần hoặc tháng) do cơ thể có thể sử dụng lượng VTM dự trữ)
bổ sung thường xuyên (1 ñến 3 ngày) do cơ thể không có khả năng lưu giữ chúng
Vitamin và coenzym Nhiều vitamin tham gia trong thành phần của coenzym
Vitamin vĂ coenzym
VTM B2 trong coenzym FAD nitrogens 1 & 5 carry hydrogens in FADH2
VTM B5 trong coenzym NAD+ NADH is shown in the box insert. The -OH phosphorylated in NADP+ is indicated by the red arrow
VTM B3 - Pantothenic Acid
Coenzyme A
Loยนi dehydrogenaza flavin Coenzym: FAD+: Flavin Adenin Dinucleotit FMN+: Flavin Mono Nucleotit 5
1
Nguồn thu nhận Thực vật (rau, hoa quả): A,E, B,C… Động vật (gan, thịt , trứng, sữa…): A,B5, B12… Vi sinh vật (vi khuẩn, nấm mem, mốc): K, B2,B3, B6…. Tông hợp hóa học (B6, C… )
Sự biến ñổi VTM trong quá trình chế biến, bảo quản Các yếu tố tác ñộng tùy thuộc vào từng vitamin Các yếu tố chính: - Nhiệt ñộ - oxi - ánh sáng - ion kim loại
Xác ñịnh hàm lượng vitamin Không có phương pháp chung cho mọi vitamin Chia theo nhóm phương pháp - Chuẩn ñộ - công cụ - vi sinh
Xác định Vitamin C bằng 2,6 DCIP
Antivitamin Các chất có khả năng làm mất hoạt tính sinh học của vitamin Bản chất: - có cấu tạo gần giống VTM (B1oxytiamin; C- glucoascorbic…) - bản chất protein: avidin gắn biotin
Vitamin hòa tan trong chất béo A, D, E, K – Tìm thấy trong mỡ và dầu thực phẩm – Yêu cầu muối mật cho hấp thụ – Cất giữ trong gan và mô mỡ cho ñến lúc dùng – Không cần bổ sung hàng ngày – Nếu quá liều có thể gây ngộ ñộc – Sự thiếu hụt có thể gây ra ñối với những người ăn kiêng ñặc biệt với lượng mỡ ít
Vitamin A
Vai trò của Vitamin A • Biểu hiện gen • Thị lực • Duy trì trạng thái bình thường của biểu mô, tránh hiện tượng sừng hóa • Khả năng ñáp ứng miễn dịch (trao ñổi Pr) • Sự phát triển của xương và cơ thể (trao ñổi khoáng…) • Normal development of cells • Reproduction
Vitamin A
Beta-carotene – tiền chất nguồn thực vật Retinol – dạng hoạt ñộng cất giữ trong gan
All-trans-retinal
Retinol
Thị lực
Vitamin A ñóng hai vai trò: – Tiếp nhận ánh sáng ở giáp mạc – Bảo dưỡng giáp mạc
Thị lực
Vitamin A là một phần của chất mầu thị giác rhodopsin nằm trong tế bào giáp mạc. Khi ánh sáng tới mắt nó sẽ tách vitamin A ra khỏi rhodopsin và khởi ñầu tín hiệu truyền về trung tâm thị giác ở não.
Thị lực Vitamin sau ñó lại tái hợp với chất màu nhưng một lượng nhỏ vitamin bị phá hủy sau mỗi lần phản ứng và ñòi hỏi phải bổ sung vitamin mơi Nếu vitamin A bổ sung ít trong một thời gian sẽ gây bệnh quáng gà
Thị lực Nếu thiếu vitamin A trầm trọng sẽ gây hiện tượng keratin hóa giáp mạc (sừng hóa) gây hiện tượng khô mắt và dần sẽ dẫn tới mù 500 000 trẻ em trên thế giới mỗi năm bị mù do mắc bệnh khô mắt.
Skin And Body Linings
Vitamin A cần thiết cho tất cả các tế bào biểu mô ñể ñảm bảo hoạt ñộng bình thường của phổi, ruột, ñường tiết liệu, bàng quang…. Nếu thiếu vitamin A các tế bào sẽ tiết keratin làm cho da bị khô, cứng, dễ bị phá hủy, tăng nguy cơ nhiễm trùng. Vitamin A ñược coi là vitamin chống nhiễm trùng
Skin And Body Linings
Da thiếu hụt vitamin A
Growth
Vitamin A tham gia vào quá trình phát triển của xương (và răng). Trẻ em chậm lớn dấu hiệu ñầu tiên là thiếu vitamin A.
Độc tính của vitamin A Có thể xuất hiện khi sử dụng một liều lớn Sử dụng thường xuyên một lượng lớn vitamin A gấp 3-4 lần so với nhu cầu sẽ gây sẩy thai.
Độc tính của vitamin A Ngoại trừ với gan, với các thực phẩm khác hiếm khi gây ngộ ñộc vitamin A.
Vitamin A Recommendations
Vitamin A ñược bổ sung hàng ngày từ thức ăn: DRI cho nam giới 900 microgram DRI cho nữ giới 700 micrograms Có thể hấp thụ tối ña 3000 microgram (DRI: Dietary Reference Intake).
Nguồn vitamin A trong thực phẩm
Tiền chất vitamin A : Beta-carotene trong rau, quả (cà rốt, cà chua, cam…) vitamin A có trong gan, dầu cá, trứng, bơ…
Food Sources of Vitamin A
Vitamin D
Là một hocmon steroit. Cơ thể có thể tự tổng hợp với sự hỗ trợ của ánh sáng.
Vitamin D2
Vitamin D3
Roles of Vitamin D
Chức năng: – Điều hòa mức ñộ canci và phospho trong máu do ñó duy trì sự rắn chắc cho xương. – Tác ñộng lên một số gen, ảnh hưởng tới sự phát triển, tăng sinh và biệt hóa của tế bào. – Thiếu hụt VTM D dẫn ñến còi xương (trẻ nhỏ) hoặc loãng xương (người lớn tuổi)
Roles of Vitamin D
– Deficiencies may include • High blood pressure • Some common cancers • Rheumatoid arthritis (viêm khớp dạng thấp) • Multiple sclerosis ña xơ cứng) • Psoriasis (bệnh vẩy nến)
Too Little Vitamin D – A Danger to Bones
Rickets leads to bowed legs to unmineralized bone and also beaded ribs as calcium is deposited on the ribs, rather than in the ribs.
Intake Recommendations and Food Sources
5 micrograms/ngày cho người lớn từ 19 to 50 tuổi
Vitamin E
Vitamin E: tocopherol
α-Tocopherol
- Thường rau quả chứa nhiều vitamin E - Bị phá hủy ở nhiệt ñộ cao - 15 milligrams/ngày cho người lớn
Chất bảo vệ cơ thể Vitamin E là một chất chống oxi hóa Sự oxi hóa xảy ra do tác ñộng của các gốc tự do ñược tạo ra trong quá trình trao dổi chất của tế bào
Vitamin K
Chức năng chính của vitamin K là giúp cơ thể tổng hợp nên một protein tham gia vào quá trình ñông máu. Cũng cần thiết cho sinh tổng hợp các protein quan trọng của xương Vitamin K có thể ñược tổng hợp bởi các vi sinh vật ñường ruột.
Vitamin K1
Vitamin K2
Vitamin K3
Sources of Vitamin K
Với trẻ sơ sinh ñược cho uống một liều vitamin K ngay sau khi sinh
Vitamin C
Lịch sử vitamin C gắn với bệnh scorbut(Scurvy): chảy máu chân răng, chậm lành vết thương, dễ nhiễm trùng (1557-1857).
Long voyages without fresh fruits and veggies spelled death by scurvy for the crew
Vitamin C
The first nutrition experiment was done nearly 250 years ago to find a cure for scurvy: – 4 Experimental Groups 1. Vinegar 2. Sulfuric acid
Which group do you think was cured?
3. Seawater 4. Lemons
Answer: group 4
Vitamin C
Cấu tạo Ascorbic Acid
Chức năng của vitamin C – Có trong thành phần của enzym tham gia tạo và duy trì collagen. – Có vai trò như một tác nhân chống oxi hóa ñặc biệt bảo vệ các tế bào của hệ miễn dịch khỏi sự tấn công của các gốc tự do.
Deficiency Symptoms
Các triệu chứng của bệnh scorbut là do collagen bị phá hủy: –
Chán ăn
–
Ngừng phát triển
–
Lỏng chân răng
–
Xuất hiện các nốt ñỏ trên da
–
Mệt mỏi
Vitamin nhóm B
Các vitamin chủ yếu tham gia vào thành phần coenzym Coenzym giúp enzym hoàn thành nhiệm vụ
B Vitamin Roles in Metabolism
Vai trò của vitamin
Thiamin, riboflavin, niacin, pantothenic acid, và biotin – tham gia vào trong việc giải phóng năng lượng từ các chất dinh dưỡng Folate và vitamin B12 giúp tế bào tăng sinh Vitamin B6 giúp cơ thể sử dụng axit amin ñể tổng hợp protein.
Vitamin B1- Thiamin – Đóng vai trò quan trọng trong quá trình trao ñổi năng lượng của mọi tế bào. – Là một trong những thành phần trên màng tế báo thần kinh. – Sự thiếu hụt VTM B1 gây hiện tượng phù nề (tích trữ các cetoaxit)- bệnh beri-beri