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製成藥丸的孕婦用維生素 维生素 (英語:Vitamin ),又稱维他命 ,是一系列有机化合物 的统称。它们是生物体 所需要的微量营养 成分,而一般又无法由生物体自己生产,需要通过饮食等手段获得。
维生素不能像醣类 、蛋白质 及脂肪 那样可以產生能量,但會对生物体的新陳代谢 起調節作用。缺乏维生素会导致严重的健康问题;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] 。
维生素(Vitamin)这个词是波兰 化学家 卡西米尔·冯克 於1912年最先提出的,是由拉丁文 的生命(Vita )和氨(-amine )拼写而得,因为他当时发现维生素中含有氮 ,认为很可能属于胺类 ,并推测自然界中存在维持生命与健康所需的胺(后来证明并非如此)[ 2] 。1920年,英国化学家杰克·德拉蒙德 (Jack Drummond)提出既然不能证明是胺,则应将最后一个字母e 去掉以符合命名规范,而且后缀-in 正好可以指成分不明的中性物质[ 3] 。从此Vitamin 一词一直沿用下来。
在中文 ,曾经翻为威达敏 (陈宰均 译)、维生素 (高似兰 译)、生活素 及维他命 (音译)。维生素有“维持生命的营养素”的意思;而维他命被人解释为“唯有它才可以保命”。當維生素缺乏時,會出現缺乏症候群,一旦補充該維生素則可解除。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。
维生素的定义中要求维生素满足四个特点才可以称之为必需维生素。
外源性:動物体自身不可合成或合成量不足以生理所需(维生素D 人体只能經紫外線照射可以合成,但是由于较重要,仍被作为必需维生素),不過能通过食物补充。 微量性:動物体所需量很少,但是可以发挥巨大作用,通常在體內扮演輔酶 及輔因子 的角色。 调节性:维生素必需能够调节人体新陈代谢或能量转变。 特异性:缺乏了某种维生素后,動物将呈现特有的病态。 不同動物對各種維生素需要及合成能力各有不同,例:
維生素C 在多數哺乳類動物 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,只能由膳食中提供。貓科動物無法自行合成牛磺酸,對貓而言牛磺酸 為必需维生素。 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。 由于维生素对人类生命活动的重要作用,人类很早就意识到它的存在。
1747年英國 海军军医詹姆斯·林德 总结以前的经验,提出了用柠檬 预防坏血病 的方法。
1912年,波兰 化学家 卡西米尔·冯克 从米糠 中提取出一种能够治疗脚气病 的白色物质,由于当时尚不知其化学本质,只知道是维持生命所必须的一种胺类 (amine)。因此他提出了抗脚气病、抗坏血病、抗癞皮病、抗佝偻病的四种物质,称其为“生命胺(Vitamine)”。以后陆续发现很多种维持生命所必须的物质,但他们并不是胺类 ,因而将其最后一个字母“e”取消,称之为Vitamin,这是第一次对维生素命名。
随着分析科学和医学技术的进步,越来越多的维生素被發现,人们开始用字母来区别不同的维生素,出现了维生素A 、维生素B1 等名称(在汉语中,曾经使用维生素甲、维生素乙这样的说法,但现在已经基本不再使用)。
维生素可分为水溶性及脂溶性。“水溶性维生素”易溶于水而不易溶于非极性 有机溶剂,吸收后体内贮存很少,过量的多从尿中排出,且容易在烹調中遇熱破壞;“脂溶性维生素”易溶于非极性有机溶剂,而不易溶于水,可随脂肪为人体吸收并在体内储积,排泄率不高。每一种维生素通常会产生多种反应,因此大多数维生素都有多种功能[ 4] 。
人体一共需要13种维生素,其中包括4种脂溶性维生素(维生素A、D、E、K)和9种水溶性维生素(8种维生素B、维生素C等)。
人体会储藏脂溶性维生素,所以摄入过量会积存在身体特别是肝脏 中,有中毒危险。水溶性维生素会通过肾脏 排泄,相对安全,但是也不可摄入过量,因为超量的维生素有可能在体内與其他生物化学 發生反应。
通常从食物 中正常摄取维生素不会存在过量的问题,但是食用过多维生素補充品就有可能发生危险。
一般人体所需维生素量较少,只要注意平衡膳食一般不会导致维生素缺乏。缺乏维生素不会直接致死,但是由于新陈代谢紊乱会导致很多病征引發相關病而亡:
维生素A ──夜盲症 、干眼症 、身體上皮黏膜異常、视神经萎缩等,還會引起皮肤干燥粗糙,抵抗力弱,頭髮乾旱,指甲易斷裂等癥狀,還容易造成抵抗力弱,易生病; 维生素B1 ──神经炎 、脚气病 、魏尼凯氏失语症 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; 维生素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; 维生素B3 ──失眠 、口腔溃疡 、皮炎 (dermatitis)、腹泻 (diarrhea)、痴呆 (depression)(由于此三系统症状英文名词的开头字母均为“D”字,故又称为癞皮病“3D”症状),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; 维生素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; 维生素B6 ──肌肉痉挛、过敏性湿疹 ,暴躁易怒,經前癥候群,皮膚炎,情緒不穩定,貧血等; 维生素B7 ──毛发变细、失去光泽、皮肤干燥、鳞片状皮炎、红色皮疹、食欲减退、恶心、呕吐、舌乳头萎缩、黏膜变灰、麻木; 维生素B9 ──恶性贫血 ;胎兒產生先天性缺陷,虛弱無力,失眠 维生素B12 ──恶性贫血,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; 维生素C ──坏血病 ; 维生素D ──软骨病 (佝偻病 ); 维生素E ──溶血性貧血、不育症 、习惯性流产 等; 维生素K ──凝血酶原缺乏,肝内合成第Ⅶ因子减少,不易止血,胃腸不適,嚴重腹瀉等。 在维生素的发现过程中,有些化合物被误认为是维生素,但是并不满足维生素的定义,还有些化合物因为商业利益而被故意错误地命名为维生素:
维生素B族中有一些化合物曾经被认为是维生素,如维生素B4 (腺嘌呤 )等。 维生素F——最初是用于表示人体必需而又不能自身合成的必需脂肪酸 ,因为脂肪酸的英文名称(Fatty Acid)以F 开头。但是因为它其实是构成脂肪 的主要成分,而脂肪在生物体内也是一种能量来源,并组成细胞,所以维生素F 在正式的介紹上不稱為維生素。 维生素K——氯胺酮 作为镇静剂在某些娛樂性藥物 (毒品 )的成分中被标为维生素K ,但是它并不是真正的维生素K ,它被俗称为“K它命”。 维生素L——又称促乳维生素。1934年日本生物化学家中原和郎 发现了一种促进大鼠乳汁分泌的物质,后发现该物质又可分为维生素L1 (邻氨基苯甲酸 ) 和L2 (腺嘌呤硫代甲基戊糖 ) 。L1 非人体必需,L2 为RNA代谢产物。 維生素P——芦丁 ,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 维生素Q——有些专家认为泛醌 (辅酶 Q10 )应该被看作一种维生素,其实它可以通过人体自身少量合成。 维生素S——有些人建议将水杨酸 (邻羟基苯甲酸 )命名为维生素S (S 是水杨酸Salicylic Acid的首字母)。 维生素T——在一些自然医学 的资料中被用来指代从芝麻 中提取的物质,它没有单一而固定的成分,因此不可能成为维生素。而且它的功能和效果也没有明确的判断。在某些场合,维生素T作为睾丸酮 (Testosterone)的俚语 称呼。 维生素U——某些制药企业使用维生素U 来指代氯化甲硫氨基酸 (Methylmethionine Sulfonium Chloride),这是一种抗溃疡剂,主要用于治疗胃溃疡 和十二指肠溃疡 ,它并不是人体必需的营养素。 维生素V——这是对治疗陽痿 的药物西地那非 (Sildenafil Citrate ,商品名:万艾可/威而鋼/Viagra)的口语称呼。 在实际生活中,维生素经常被泛指为补充人体所需维生素和微量元素 或其他营养物质的药物或其他产品,如很多生产多维元素片 的厂商都将自己的产品直接标为维生素。
除了人类外,其他生物也需要微量的有机化合物来进行正常的新陈代谢。这些化合物对它们来说也是维生素,由于植物 可以合成自身需要的有机物,所以一般仅讨论动物 所需的维生素。
哺乳动物 所需的维生素种类与人类比较相近。一个特例是抗坏血酸 (维生素C),大多数哺乳动物都可以自身合成它,所以对它们来说,抗坏血酸 就不是一种维生素。动物的亲缘关系越远,它们所需的维生素种类差别就越大。
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