一、維生素A
(一)概述
維生素A又叫視黃醇(retinol)。天然存在的維生素A有2種類型:維生素A1(視黃醇)與維生素A2(3-脫氫視黃醇)。維生素A1主要存在於海產魚肝髒中,維生素A2主要存在於淡水魚,維生素A2的活性僅為維生素A1的40%,植物中的胡蘿卜素具有與維生素A相似的化學結構,能在體內轉化為維生素A。已知至少有10種以上胡蘿卜素類化合物可轉化為維生素A,故又稱為維生素A原,其中主要有α-、β-、γ-胡蘿卜素和葉黃素4種,以β-胡蘿卜素的活性最高。
維生素A在自然界中多是全反式棕櫚酸酯的形式存在。它的衍生物具有特殊的生理功能,如視黃醛對暗適應有效,甘露糖視黃醇磷酸也具有某些生理功能。維生素A及其衍生物易氧化,氧化劑可使之成為醛,還原劑又可將維生素A酸還原成醛或醇。對堿較穩定,但對酸不穩定,可以使其脫氫或將雙鍵重新排列。在光或碘的作用下,全反式可變為較穩定的11-順式異構體。在強光下形成二聚體或多聚體。
(二)維生素A的生理功能
1.維生素A與視覺
維生素A對於人視覺的正常功能發揮,是經典營養學最早認定的一項主要功能。
2.維生素A與糖蛋白質合成
缺乏維生素A的動物的某些組織(如小腸、角膜、氣管上皮組織及血清等),其特殊糖蛋白減少,當給以維生素A或維生素A酸後,可以促進糖蛋白的合成。細胞膜表麵的蛋白主要為糖蛋白,細胞膜的功能如接觸抑製、分化及識別環境的能力,可能也與糖蛋白有關,而且膜上有糖基視黃醇磷酸。免疫球蛋白也是糖蛋白,維生素A營養狀況影響免疫功能,可能與此有關。
3.維生素A與抗癌
維生素A可維持正常上皮組織的分化,維生素A缺乏的某些組織的形態變化與某些上皮組織癌症的早期病變(癌前期)相近,都是上皮組織鱗狀變形。因此,維生素A可能在這一階段中,對癌細胞起回轉修複作用。但是維生素A隻在癌前期起作用,到第三期癌出現後已無效。
維生素A對癌有預防作用,可能是因為它與細胞核作用,使基因改變。維生素A的靶細胞中有維生素A或維生素A酸結合蛋白(CRBP,CRABP),維生素A或維生素A酸與之結合後,可能被攜帶運輸到細胞核從而改變基因,影響細胞的分化。CRBP在腎、肝、小腸、肺、脾、眼及睾丸中較多,而在血清、腦、肌肉、脂肪、心髒中較少。CRABP在胚胎及未分化的組織中多,在有些癌組織中,CRABP的量比正常組織中要多。組織中CRBP及CRABP的量決定維生素A或維生素A酸及其衍生物的生物作用。不同癌組織對維生素A及其衍生物的敏感性可能取決於細胞中CRABP的不同。流行病學調查發現肺癌的發病率與胡蘿卜素攝取量有相反關係,對於胃癌及前列腺癌也有相似的結果。
4.維生素A與皮膚病
維生素A可抑製皮膚角化,維生素A酸也有這種功能,但它不貯存於肝內,運輸不需要CRBP,可進入組織中,迅速代謝,很快從體內消失,毒性較少。所以可用維生素A酸及其衍生物治療毛囊角化、痤瘡等。
二、維生素E
(一)概述
維生素E是聚異戊二烯取代的6-羥基苯駢二氫吡喃衍生物,在苯環上有一個酚羥基。自然界中具有維生素E活性的物質已知有8種,根據甲基的數目和位置不同,分為α、β、γ、δ、ζ、η等生育酚,以前4種較重要,α-生育酚生理活性最高,在自然界分布最廣。
維生素E多存在於麥胚油、豆油和玉米油等植物油及堅果和各種穀類中。為淡黃色油狀物,在無氧條件下對熱穩定,易溶於油脂和大多數有機溶劑,不溶於水,但對氧極為敏感,C6上的羥基極易被氧化,因而它常常可保護高度不飽和脂肪酸、巰基化合物及維生素A等免受氧化,能消除細胞膜內產生的自由基,從而保持生物膜的正常結構功能,並且防止產生毒性物質。
科學家在動物實驗中發現,小白鼠如果缺乏維生素E則會出現心、肝和肌肉退化以及不生育;大白鼠如果缺乏維生素E則雄性永久不生育,雌性不能懷足月胎仔,同時還有肝退化、心肌異常等症狀;猴子缺乏維生素E就會出現貧血、不生育、心肌異常。20世紀80年代醫學專家們發現,人類如果缺乏維生素E則會引發遺傳性疾病和代謝性疾病。隨著研究的深入,醫學專家又認識到維生素E在防治心腦血管疾病、腫瘤、糖尿病及其他並發症、中樞神經係統疾病、運動係統疾病、皮膚疾病等方麵具有廣泛的作用。
(二)維生素E的主要功能
1.治療習慣性流產和先兆流產
早已發現維生素E對動物生育是必需的,但人類還沒發現因缺乏維生素E而引起不育症,但在臨床上常用維生素E製品治療習慣性流產和先兆流產。可能與維生素E促進垂體前葉分泌促性腺激素,調節性腺功能有關。
2.抗衰老及增強免疫作用
人的衰老與體內自由基對機體的損害、脂質過氧化物的形成及免疫功能降低等有關。維生素E,能消除體內自由基,穩定腦細胞膜,維持神經肌肉的興奮性,並能減少腦組織內脂褐素的產生,改善皮膚彈性,延遲性腺萎縮等。每天補充200mg維生素E,能增加衰老機體中介T細胞的免疫功能指數。研究表明,每日服用含β-胡蘿卜素和維生素E的多維素,能提高免疫功能,降低感染率,改善失眠症,使人精神振作,記憶力增強。
3.對心血管疾病的作用
血液低密度脂蛋白水平高,發生心血管疾病的危險性增加。低密度脂蛋白的氧化作用易導致動脈硬化。同時低密度脂蛋白還能破壞巨噬細胞,死亡的巨噬細胞對它周圍的正常上皮細胞釋放毒素,誘發心髒疾患。研究發現每天補充適量的維生素E,低密度脂蛋白氧化敏感性明顯降低,破壞巨噬細胞的能力消失,不易發生動脈壁的損害,維生素E作為藥物服用時,患心肌梗死的危險性可降低40%;每日服400mg對冠狀動脈硬化和心絞痛有良好療效;對充血性心力衰竭和心絞痛病人,每日服用200~400mg可使心絞痛症狀消失,硝酸甘油用量減少,運動耐受量增加,心電圖顯示明顯改善。
國外報道,每天攝入維生素100mg以上,能夠減慢輕、中或重度冠狀動脈粥樣硬化的進展。另據報道,給動脈硬化症患者服用維生素E200mg和維生素A9萬單位,6~10周後頭疼、失眠、眩暈、耳鳴等症狀會減輕,血壓下降、血脂膽固醇下降。