CHƯƠNG 5 ĐẶC ĐIỂM CỦA VITAMIN

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