七、维生素C
维生素C又称抗坏血酸,是一种含有6个碳原子的酸性多羟基化合物,维生素C虽然不含有羧基,但仍具有有机酸的性质。
维生素C可被人体小肠上段吸收,吸收量与其摄入量有关。当摄入量为30~60 mg时,吸收率可达100%;当摄入量为90 mg时,吸收率降为80%左右;当摄入量为1 500 mg、3 000 mg和12 000 mg时,吸收率分别下降至49%、36%和16%。正常摄入量情况下,体内可贮存的维生素C为1.2~2.0 g,最大储量为3 g。
维生素C一旦被吸收,就分布到体内所有的水溶性结构中。当体内维生素C饱和后,再补充维生素C,则大部分会随尿液排出;当机体未达到饱和时,排出的量很少。
(一)生理功能
1.参与羟化反应
羟化反应是体内许多重要物质合成或分解的必要步骤,在羟化过程中,必须有维生素C参与以发挥如下几项功能。
(1)促进胶原蛋白合成。在胶原蛋白合成时,其多肽链中的脯氨酸及赖氨酸等残基,必须先在脯氨酸羟化酶及赖氨酸羟化酶的催化下分别羟化为羟脯氨酸及羟赖氨酸等残基。维生素C是这些羟化酶维持活性所必需的辅助,当维生素C缺乏时,会造成胶原蛋白合成障碍,从而导致坏血病。
(2)促进神经递质合成。神经递质5-羟色胺及去甲肾上腺素由氨基酸在合成时,都需要通过羟化作用才能完成,羟化酶作用时需要维生素C参与,如果维生素C缺乏,这些神经质合成将受到影响。
(3)促进类固醇羟化,促进胆固醇转化为胆汁酸。维生素C缺乏时,胆固醇转化的胆汁酸会减少,以致胆固醇在肝内蓄积,血中胆固醇浓度升高。故高胆固醇患者,应补给足量的维生素C。
(4)促进解毒功能。药物或毒物在内质网上的羟化过程是生物转化中的重要反应,维生素C能使混合功能氧化酶的活性升高,增强药物或毒物的解毒过程。
2.还原作用
维生素C既能以氧化型,又能以还原型存在于体内,所以既可以作为供氢体,又可以作为受氢体,在体内氧化还原反应过程中发挥着重要作用。
(1)促进抗体形成。抗体分子中含有相当数量的二硫键,这些二硫键都是由2个半胱氨酸组成的,所以合成抗体必须有半胱氨酸,但是摄入的蛋白质含有大量的胱氨酸,必须将其还原为半胱氨酸才能参与抗体的合成,体内高浓度的维生素C有助于胱氨酸还原为半胱氨酸。
(2)促进铁的吸收。维生素C能使难以吸收的三价铁(Fe3+)还原为易于吸收的二价铁(Fe2+),从而促进铁的吸收。此外,还能使亚铁络酶等的巯基处于活性状态,以便有效地发挥作用,故维生素C是治疗贫血的重要辅助药物。
(3)促进四氢叶酸形成。叶酸还原为四氢叶酸后才能发挥其生理活性,维生素C能促进叶酸的还原,故对巨幼红细胞性贫血也有一定的疗效。
(4)维持巯基酶的活性。体内许多含巯基的酶发挥催化作用时需要有—SH,维生素C能使酶分子中的—SH维持在还原状态,从而使酶保持活性。
此外,维生素C是一种强自由基清除剂,具有较强的清除自由基的作用,能够防止机体的氧化损伤,可对抗重金属(如Pb、Hg、Cd、As等)对机体的毒害作用。
(二)维生素C缺乏症
当膳食摄入减少或机体需要增加又得不到及时补充时,会造成体内维生素C储存减少。若体内维生素C贮存量低于300 mg,将出现缺乏症状。维生素C缺乏主要会引起坏血病,临床表现如下。
1.前驱症状
维生素C缺乏症的起病缓慢,自饮食缺乏维生素C至发展成坏血病,一般历时4~7个月。患者多有体重减轻、四肢无力、衰弱、肌肉关节疼痛等症状。成人发病时除上述症状之外,早期还会出现牙龈松肿,间或有感染发炎。婴儿常有激动、软弱、倦怠、食欲减退、四肢动痛、肋软骨接头处扩大、四肢长骨端肿胀以及出血倾向等症状。毛囊周围充血,以成人较多。婴儿发病多在6个月至1周岁,其他阶段也可发生。
2.出血
全身任何部位可出现大小不等和程度不同的出血点。起初局限于毛囊周围及牙龈等处,进一步扩展可出现皮下组织、肌肉、关节、腱鞘等处出血,甚至形成血肿或瘀斑。
小儿皮肤瘀点和瘀斑多见于骨骼病变的附近,膝部和踝部最多见。内脏、黏膜也有出血,如鼻衄、血尿、便血及月经过多等。严重时偶有心包、胸腔、腹腔、腹膜后及颅内出血。小儿常见下肢肿胀和疼痛,患肢保持一定位置,即两腿外展、小腿内弯,呈假性瘫痪状,此为骨膜下出血所致。
3.牙龈炎
牙龈可见出血、松肿,尤以牙龈尖端最为显著,稍加按压即可溢血。如肿胀面积扩大,可遮盖牙齿,并有溃疡及继发感染。婴儿患者,常见牙龈上发生小血袋,且易掩盖初萌的乳牙。此种血袋如稍加压力,即可破裂,有时可引起大量出血。成人患者常伴有慢性牙龈损害,可见牙龈萎缩、牙龈浮露,最后会使牙齿松动、脱落。
(三)食物来源
人类和其他灵长类动物及豚鼠体内不能合成维生素C,因此人体所需要的维生素C全部由食物提供。维生素C的主要食物来源是新鲜蔬菜(特别是绿叶蔬菜)与水果。蔬菜中,辣椒、茼蒿、苦瓜、白菜、豆角、菠菜、土豆和韭菜等的维生素C含量丰富;水果中,酸枣、红枣、草莓、柑橘、柠檬等的维生素C含量最多;动物的内脏中也含有少量的维生素C。常见食物中的维生素C含量如表3-17所示。
表3-17 常见食物中的维生素C含量
(四)参考摄入量
中国营养学会提出的维生素C推荐摄入量,成年人为100 mg/d,可耐受最高摄入量为2 000 mg/d。