VAI TRÒ CÁC VITAMIN TRONG CƠ THỂ CON NGƯỜICác vitamin là những chất không sinh năng lượng nhưng đóng vai trò rất quan trọng trong cơ thể: 1.Xúc tác các phản ứng sinh học trong cơ thể, để
Trang 1VAI TRÒ CỦA VITAMIN TRONG DINH DƯỠNG
PGS TS Dương Thanh Liêm
Bộ môn dinh dưỡng động vật Khoa chăn nuôi Thú Y Trường Đại học Nông Lâm
Trang 2HỆ THỐNG PHÂN LOẠI VITAMIN
-Vitamin Bt -Acid Lipoic -Glutathion -Ubiquinone -Myoinozitol -Acid Pangaminic -Para-amino-benzoic Acid -O-Amino-benzoic Acid
-Rutin -Cabagin
Trang 3VAI TRÒ CÁC VITAMIN TRONG CƠ THỂ CON NGƯỜI
Các vitamin là những chất không sinh năng lượng nhưng đóng vai trò rất quan trọng trong cơ thể:
1.Xúc tác các phản ứng sinh học trong cơ thể, để duy trì sự sinh
trưởng, sinh sản, đề kháng bệnh.
2.Chống oxyhóa, diệt các gốc tự do, bảo vệ tế bào cơ thể.
3.Xúc tác tổng hợp các protein kháng thể chống bệnh tật.
4.Giải độc, vô hiệu hóa các độc tố qua thức ăn vào cơ thể.
5.Chống stress để duy trì cơ thể ở trạng thái bình thường.
Tất cả các trường hợp thiếu, dù thiếu tuyệt đối hay thiếu tương đối đều làm giảm sự sinh trưởng, hiệu quả sức khỏe và sức đề kháng
Trang 4Các trạng thái bệnh dinh dưỡng về vitamin.
1 Trạng thái thiếu tuyệt đối vitamin (Avitaminosis):
Đây là trạng thái thiếu hoàn toàn 1 hay vài vitamin, xuất hiện triệu chứng bệnh tích rất đặc trưng, rất nguy hiểm, nhưng ít khi xảy ra.
2 Trạng thái thiếu tương đối (Hypovitaminosis):
Có vitamin trong khẩu phần ăn, nhưng thấp hơn so với nhu cầu của cơ thể Triệu chứng không điển hình, chỉ làm giảm sự sinh trưởng, suy giảm sức đề kháng và năng suất lao động, dễ cảm nhiễm bệnh hơn Thiếu tương đối
thường hay xảy ra nhất.
3 Trạng thái thừa vitemin (Hypervitaminosis):
Quá dư thừa vitamin so với nhu cầu, có hại đến sức khỏe, nhất là các
vitamin tan trong chất béo, nếu dư thừa nhiều rất khó thải ra theo nước tiểu Hiện tượng dư thừa này chỉ xảy ra khi uống viên vitamin tổng hợp có hàm lượng vitamin cao Ăn các loại thức ăn tự nhiên không khi nào xảy ra ngộ độc do qua dư thừa vitamin
Trang 5Những nguy cơ gây ra thiếu vitamin
1.Thiếu mức cung cấp từ thức ăn:
Thực phẩm tinh chế quá kỹ, gạo chà quá trắng làm mất một lượng lớn vitamin B1.
Thực phẩm đóng hộp khử trùng hoặc sấy ở nhiệt độ quá cao làm hủy diệt vitamin.
Thực phẩm xử lý trong môi trường quá chua hay quá kiềm làm hư hỏng vitamin.
Thực phẩm bị lên men do vi khuẩn và nấm mốc cũng làm thay đổi vitamin.
Chế độ ăn kiêng, ăn chay không sử dụng thức ăn có nguồn gốc động vật thường hay thiếu máu
do thiếu vitamin B12.
2.Do khả năng hấp thu và đồng hóa bị rối loạn:
Rối loạn tiêu hóa, nhất là bệnh viêm ruột mãn tính làm giảm sự hấp thu vitamin.
Do các chất đối kháng có trong thức ăn hay một vài loại thuốc dùng để chữa bệnh.
3.Do cơ thể thiếu khả năng tổng hợp vitamin:
Những người làm việc văn phòng hoặc trẻ em ít ra ánh sáng mặt trời, hoặc người già tuyến mồ hôi bị khô lại, khả năng tiết chất 7-dehydro-cholesterol kém đi, từ đó làm cho giảm khả năng tổng hợp vitamin D cần thiết cho việc hấp thu Ca tích lũy vào xương.
4.Do nhu cầu vitamin của cơ thể tăng lên bởi một số nguyên nhân:
Phụ nữ có thai nhu cầu vitamin B9 (acid Folic) và B12 tăng lên, vì thai nhi đòi hỏi một lượng rất lớn Nếu thiếu B9 có thể gây ra thoát vị tủy sống, thoát dịch não của bào thai.
Trang 6Ảnh hưởng của sự thiếu hụt vitamin đến sức đề kháng, sự chống đở bệnh tật của cơ thể.
1 Ảnh hưởng xấu đến cấu trúc lớp tế bào niêm mạc đường tiếu
hóa, hô hấp, sinh sản, tiết niệu mở đường cho vi trùng xâm nhập vào cơ thể.
2 Ảnh hưởng xấu đến số lượng tế bào sản sinh kháng thể, tế bào
thực bào trong máu, trong hệ thống lympho.
3 Ảnh hưởng xấu đến sự chuyển hóa sản xuất kháng thể đặc hiệu
và không đặc hiệu để chống đở bệnh tật.
Trang 7Ảnh hưởng vitamin đến sức đề kháng chống bệnh tật
Tiền vitamin và vitamin Dạng hoạt động Vai trò
Vitamin A 9-cis-, all-trans-Retinoic acid Điều chỉnh sao chép kháng thể Caroten và carotenoid Caroten, carotenoid Chống oxy hóa bảo vệ tế bào Vitamin D 1,25-Dihydroxyvitamin D Điều chỉnh sao chép, chuyển hướng
kháng thể, thúc đẩy thực bào.
Vitamin E Tocopheryl hydroquinone Chống oxy hóa, bảo vệ màng TB Thiamine (Vitamin B 1 ) Thiamine pyrophosphate Thúc đẩy sản xuất kháng thể Riboflavin (Vitamin B 2 ) FMN, FAD Thúc đẩy sản xuất kháng thể Pyridoxine (Vitamin B 6 ) Pyridoxal phosphate Thúc đẩy sản xuất kháng thể Pantothenic acid Coenzyme A Thúc đẩy sản xuất kháng thể Biotin Carboxybiotin Thúc đẩy sản xuất kháng thể Folic acid Tetrahydrofolic acid Có liên quan đến sản xuất kháng
thể và acid Nucleic Vitamin B Methylcobalamin Có liên quan đến sản xuất kháng
Trang 8Ảnh hưởng của vitamin A đến sự gia tăng
tế bào sinh kháng thể lympho T
Nguồn tài liệu Halevy O et al., J Nutr 124, 2139 – 2146, 1994
Hàm lượng
vitamin A
trong TĂ
(mg/kg)
Nồng độ trong huyết tương
(nmol/L) Sự gia tăng bình quân
0,80 + 0,13 0,90 + 0,10 0,93 + 0,06 1,41 + 0,16 1,82 + 0,13 2,21 + 0,23
Trang 9Ảnh hưởng của sự thiếu hụt các vitamin nhóm B đến sự tăng trọng và số lượng tế bào bạch cầu sinh kháng thể
Nguồn: Kumar M, A E Axelrod: Proc Soc Exp Biol Med 157, 421 – 423, 1978.
Nhóm
Trọng lượng sống của heo Số tế bào sản xuất kháng thể số tế bào x 102 / mm3
Trang 10Những dấu hiệu thiếu vitamin trên người
khô, thiếu độ mềm mại, mất độ sáng,
viêm.
biến đổi
ngon miệng trong bữa ăn, nhưng lại
tăng tính ngon miệng với một số loại
thức ăn, đặc biệt với đường.
15 Tăng nhạy cảm với mức độ ô nhiểm.
16 Thiếu lâu ngày dẫn tới vô sinh.
17 Rối loạn nhịp tim.
18 Chậm mọc lông, hay rụng tóc.
19 Chậm liền sẹo vết thương.
20 Hay chảy máu lợi răng.
21 Căng thẳng và đau cơ, mệt mõi.
22 Rối loạn chu kỳ kinh nguyệt.
23 Dễ bị tổn thương và dễ bị nhiểm trùng.
24 Tăng phản ứng với stress dễ gây tổn thương.
25 Mắt bị xung huyết.
Trang 11Những thực phẩm cần được thêm vitamin
Thực phẩm cần được thêm vitamin:
1 Thực phẩm không có chứa hoặc chứa ít vitamin không đủ đáp ứng nhu cầu.
2 Thực phẩm chế biến công nghiệp bị hư hỏng một phần vitamin, cho thêm vitamin để thiết lập lại hàm lượng tự nhiên ban đầu trước khi chế biến.
3 Các sản phẩm chế biến từ sữa của gia súc, đưa thêm vitamin để điều chỉnh hàm lượng giống như sữa mẹ dùng cho em bé rất tốt.
4 Thực phẩm cho đối tượng lao động nặng thường đưa thêm vitamin nhóm B.
5 Bột ngũ cốc tinh nghèo vitamin cần đưa thêm.
6 Chất béo thực vật có nhiều acid béo chưa no, cho thêm vitamin E để bảo vệ chống oxy hóa.
7 Thức ăn của trẻ em thường được bổ sung thêm vitamin.
8 Thức uống bổ dưỡng, thức uống thực phẩm chức năng.
Tính toán lượng vitamin cần thêm vào thực phẩm:
Cần kiểm tra và ghi chi tiết trên bao bì thành phần dinh dưỡng và vitamin.
1 Dựa trên khả năng ăn được của sản phẩm chế biến là bao nhiêu
Trang 12Thức ăn công nghiệp&biện pháp bảo quản vitamin
1 Phương pháp đóng hộp khử trùng:
Người ta đưa thực phẩm vào hộp thiết, ghép
mí kín sau đó hấp sát trùng bằng nhiệt độ
cao, tránh được oxygen trong không khí tác
động oxy hóa vitamin Đối với đậu haricots
mất 30% vitamin B1, đậu Petitbois mất 45%
vitamin B1 Trong đồ hộp sát trùng bằng
tia, không nấu vitamin hầu như còn tồn tại
nguyên vẹn.
2 Phương pháp tẩy trắng:
Xử dụng hóa chất tẩy trắng, ngâm thực
phẩm trong nước sôi, bất hoạt một số
enzyme trong thực phẩm…, những phương
pháp này có thể làm phá hủy một số lớn
vitamin, có thể lên tới:
40% đối với vitamin B2, vtamin PP và
vitamin B9.
60% đối với vitamin B1
95% đối với vitamin C
3 Làm mất nước bằng phương pháp phơi sấy
khô:
Nếu nhiệt độ sấy càng cao, thời gian phơi
sấy càng lâu, càng mất nhiều vitamin.
4 Phương pháp đông lạnh và đông lạnh nhanh:
Giảm nhiệt độ càng nhanh càng giữ được nhiều vitamin hơn Tuy nhiên khi rã đông, nước trong thực phẩm chảy ra cũng làm mất một số vitamin tan trong nước Nếu có
sử dụng chất tẩy trắng thì càng mất nhiều vitamin, vì những chất này oxy hóa trực tiếp vitamin
5 Phương pháp đông khô nhanh, đông khô chân không, đông khô nhiệt độ thấp:
Loại bỏ nước bằng phương pháp đông lạnh, rồi hút chân không làm cho nước bốc hơi thăng hoa, thực phẩm luôn ở nhiệt độ thấp
mà vẫn khô Phương pháp này lượng vitamin mất hầu như không đáng kể
6 Phương pháp ion hóa hoặc chiếu tia:
Thức ăn được đặt dưới tia điện từ trường để ngăn chặn quá trình phát triển của vi khuẩn, giết chế sâu bọ, loại bỏ các vi khuẩn gây bệnh và tăng thời gian bảo quản Lượng vitamin mất đi lệ thuộc vào mức độ hấp phụ của thực phẩm, năng lượng, nhiệt độ, sự hiện diện của oxy
Trang 13Thức ăn công nghiệp&biện pháp bảo quản vitamin
7 Ép đùn (Extruder), Ép-nấu:
Cho hạt đi qua lỗ rất nhỏ dưới áp suất ép rất
cao, khi đó năng lượng cơ học chuyển đổi
thành nhiệt làm tăng nhiệt độ lên cao, khi
thoát ra ngoài thì tinh bột nở bung ra thành
cốm chín Điều này khiến cho vitamin nhạy
cảm nhiệt độ như A, E và C mất đi rất nhiều
8 Đóng hộp nhanh:
Đây là phương pháp mới Cho thức ăn vào
túi, hộp giấy chịu nhiệt rồi qua lò nấu đặt
biệt Phương pháp này có ưu điểm là thức ăn
còn giữ nguyên mùi vị Ví dụ phương pháp
này áp dụng chu xúc-xích tiệt trùng Lượng
vitamin nhạy cảm nhiệt độ như vitamin C
cũng mất đi lúc nấu và lúc đóng hộp
9 Muối:
Đây là phương pháp bảo quản cổ xưa nhất
Nó không phá hủy vitamin, nhưng nếu
nhúng và rữa lâu trước lúc lấy ra chế biến
11 Tiệt trùng Autochlauve:
Khử trùng thực phẩm dưới áp suất và nhiệt
độ rất cao có thể đến 1 atm 140oC, vì vậy làm cho nhiều vitamin bị hư hỏng.
12 Phương pháp UHT (Ultrahaute temperature):
Đây là phương pháp bảo quản tốt nhất đối với vitamin Mất khoảng 10% đối vitamin B1 và vitamin C.
13 Làm khô thành bột:
Phương pháp này sử dụng để chế biến sữa bột Nó giữ hàm lượng vitamin giống như
Trang 14Thức ăn công nghiệp&biện pháp bảo quản vitamin
14 Tách chất béo:
Đây là phương pháp loại bỏ toàn bộ vitamin tan trong chất béo.
15 Sữa lên men hay còn gọi fromage:
Làm tăng thêm vitamin, đặc biệt là vitamin B12 do quá trình lên men
mốc, những vitamin khác có thể bị thay đổi hàm lượng.
16 Tinh chế:
Chà xát làm cho hạt ngủ cố trở nên trắng, làm mất gần như toàn bộ
vitamin nhóm B
17 Thêm hóa chất:
Bột hạt xử lý chất kiềm như nước tro, bicarbonat Na… để làm cho bột
trở nên trong làm phá hủy gần hết vitamin B1.
18 Đường hóa:
Đường được sử dụng để làm mức trái cây, do đun nấu cô đặc đường
nên nó phá hủy phần lớn vitamin trong trong nước.
Trang 15Các vitamin chuyên biệt
Trang 16Vitamin A
Các dẫn xuất của vitamin A:
• Vitamin A có 3 dẫn xuất có hoạt tính sinh học sau đây :
H3
CH2OH
CH3
Trang 17Các chất tiền Vitamin A (provitamin A, carotenoid)
H 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 H 3 C
C
H 3 CH 3
CH 3 C
H 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 H 3 C
C
H 3 CH 3
CH 3 C
Trang 18Các dạng cấu tạo hóa học của vitamin A và
hoạt tính sinh học của chúng
Vitamin A
Dạng alchol
Retinol
PƯ Ester với
Acid béo dự trư
Dạng aldehyd
Retinal
Dạng Acid Retinic
Carotenoid Provitamin A
Chống oxyhóa Bảo vệ TB niêm mạc
PƯ quang hóa học ở vỏng mạc mắt
Chống oxyhóa bảo vệ tế bào ngừa ung thư
Trang 19Vai trò sinh học của vitamin A, caroten
1.Vitamin A với biểu mô: Vitamin A tham dự vào sự cân bằng, tái tạo, đổi mới biểu mô Nhờ tác
dụng của retinoid giúp mau liền sẹo, chữa lành các vết thương như bỏng, da liễu Nó còn giúp cho lớp thượng bì ống tiêu hóa, đường hô hấp, sinh dục… tiết ra lớp niêm dịch màng nhầy để sát khuẩn, chống lại sự khô da
2.Vitamin A và Carotenoid với tính miễn dịch, sức đề kháng của cơ thể: Vitamin A và Caroten
cũng có đặc tích kích thích miễn dịch độc lập Vitamin A trên mức độ đáp ứng bởi kháng thể, β-caroten đáp ứng bởi tế bào lympho T4.
3.Vitamin A với quá trình tăng trưởng: Vitamin A rất cần thiết để bảo đảm cho sự nhân lên của
tế bào, thúc đẩy quá trình phát triển bào thai và tăng trưởng ở lứa tuổi thanh thiếu niên Ngày nay nó cũng được bàn nhiều về vai trò trong sự sinh trưởng.
4.Vai trò chống lão hóa của carotenoid: β-caroten cùng với vitamin E, C và một số carotenoid
khác như lycopen, là chất có khả năng bảo vệ lipid, chống lại sự hình thành các gốc tự
do gây ra các chứng bệnh thoái hóa của người già β-caroten còn chống lại bệnh tim mạch, tiểu đường, thoái hóa não.
5.Vai trò phòng chống ung thư của carotenoid: Nhiều nghiên cứu cho thấy β-caroten hay
retinoic (vitamin A dạng acid) có thể làm đẩy lùi bệnh bạch sản (Ceucoplasie), tiền ung thư của miệng Sở dĩ β-caroten xuất hiện như một tác nhân ngăn ngừa và chống lại ung thư là nhờ những đặc tính chống oxy hóa của nó cùng các dẫn xuất khác của vitamin A,
Trang 20Tác động của vitamin A trên cơ thể
Thúc đẩy sự phát triển bình thường
Hiệu quả sức khỏe của vitamin A:
Duy trì sức khỏe tốt, đặc biệt là tổ chức
tế bào niêm mạc, nhất là lớp tế bào Võng mạc mắt.
Bảo đảm tăng trưởng, duy trì sức khỏe tốt cũa da và màng nhầy cho niêm mạc.
Bảo đảm cho răng và khung xương phát triển chắc chắn
Trang 21Vitamin A với những chức năng trong cơ thể người
mắt rhodopsin
– Biểu lộ gen (Gene expression), có ảnh hưởng đến
sự tổng hợp protein chức năng.
– Duy trì, phát triển, ổn định tổ chức tế bào biểu mô – Điều khiển sự sinh trưởng và sự biệt hóa tế bào,
bao gồm cả những tế bào của hệ thống kháng thể (immune system), tế bào của mô phôi
Trang 22Vitamin A như một phần của rhodopsin
(retinol kết dính với protein opsin)
sáng, gây tín hiệu đến
vùng cortex của não bộ.
giải phóng ra opsin và
retinal (vitamin A) để tái
tổ hợp lại để tiếp tục quá
Trang 23Vitamin A trong sự điều khiển biểu hiện gen,
acid retinoic gắn với protein cảm thụ
(protein receptors)
• Acid Retinoic có vai trò
biệt hóa tế bào bởi hoạt động của “DNA
receptors”
– Đưa đến biểu hiện gene
đối với những protein có cấu trúc đặc biệt, nó như
là những enzyme trên tế bào biểu mô ( keratin
Trang 24Vitamin A với chức năng biệt hóa tế bào gốc trong quá phát triển của phôi thai
• Vitamin A có tác dụng lên gen làm biệt hóa tế bào,
tăng sự phát triển tế bào – sự phát triển tiếp theo sau
đó cấu tạo nên tổ chức mô cơ thể.
• Vitamin A rất cần thiết cho sự sản xuất, cấu tạo và
thực hiện các chức năng bình thường của những lớp
tế bào biểu mô trong phổi, khí quản, ống tiêu hóa và lớp biểu bì da…
• Vitamin A cũng rất cần thiết cho sự sản xuất chất
nhầy ở niêm mạc của những tế bào biểu mô trên.
Video clip
Trang 25Vitamin A và kháng thể
• Thiếu vitamin A có liên quan với sự giảm sức đề
kháng đối với bệnh truyền nhiễm.
• Vitamin A có chức năng đáp ứng gián tiếp đến tế
bào sản xuất kháng thể, đó là những tế bào:
– Đại bạch cầu (macrophage), hoạt động như là tế
bào sát thủ tự nhiên
– Duy trì và tăng trưởng tế bào lymphcyte B-l.
• Duy trì tổ chức biểu mô và sản xuất lớp màng nhầy
để ngăn chặn sự nhiểm trùng (còn gọi là kháng thể không đặc hiệu)
Trang 26Một số dẫn xuất hóa học của
Vitamin A
retinoic, có phổ biến trong tổ chức mô động vật; tất cả chúng đều có chức năng vitamin A.
thấy trong tổ chức mô thực vật; nó có vai trò như là chất antioxidant
– Caroten biến đổi thành retinol và retinal ở
tế bào niêm mạc ruột
– retinol bị oxyhóa biến thành retinal và
oxyhóa tiếp theo biến thành acid retinoic.
Trang 27Sự hấp thu, vận chuyển và
dự trử vitamin A
• Vitamin A là vitamin hòa tan trong chất béo
nên nó cũng được hấp thu và vận chuyển cùng với chất béo.
• Vitamin A được dự trử nhiều nhất trong mô
gan; vì vậy trên thế giới có trường hợp được
người ta ghi nhận là ngộ độc do tiêu thụ quá
nhiều gan gấu trắng bắc cực bởi những người
đi thám hiểm Bắc cực.
Trang 28Những triệu chứng thiếu
vitamin A
• Da khô, cứng
• Khô giác mạc và cuối cùng mù lòa (Xerophthalmia)
• Quán gà (Night blindness) (thiếu retinal nên không tạo ra
đủ rhodopsin.
• Chức năng sinh kháng thể bị suy yếu
Trang 29Ngộ độc khi ăn nhiều
vitamin A
Mức độc có thể xảy ra bởi ăn quá nhiều gan động vật hay uống
vitamin A liều quá cao (trừ beta-carotene không gây ngộ độc khi tiêu thụ quá nhiều, chỉ làm vàng da)
Trang 30Mối quan hệ giữa caroten, vitamin A và Thyroxin
Quan hệ điều tiết của caroten, vitamin A và thyroxin
Động thái của caroten, vitaminA trong cơ thể mẹ và bào thai
Trang 31Thiếu vitamin A trên người
Khô giác mạc
Xerophthalmia
Xuất hiện vệt pitot
giác mạc
Trang 33Nhu cầu vitamin A khuyến cáo, trong đó ít nhất phải có60% đến từ β -caroten
Thanh Thiếu niên nam từ 13 - 19 tuổi
Thanh Thiếu niên nữ từ 13 - 19 tuổi
Người trưởng thành nam
Người trưởng thành nữ
Phụ nữ có thai
Liều cấp (mg/người/ngày) Đối tượng được cấp
Trang 34Nguồn cung cấp vitamin A
Nguồn cung cấp caroten
5.000 đến 120.000
85.000 1.140 3.300 1.020 140 710 2.000
146 10 2.000 66 3
880 60 12.000 400 20
Trang 35Nguồn thực phẩm giàu
vitamin A hằng ngày
• Nguồn tốt nhất gồm có:
– Gan bò
– Car-rot (như là nguồn beta-carotene)
– Mustard xanh (có nhiều beta-carotene)
– Lòng đỏ trứng gia cầm.
– Quả mơ (có nhiều beta-carotene)
• Lưu ý rằng beta-carotene không độc khi ăn với lượng lớn
Động vật có khả năng biến đổi caroten thành vitamin A
Trang 36Nguồn thực phẩm chứa Vitamin A
Trang 37Nguồn thức ăn giàu viatamin A, caroten
Nguồn vitamin A và beta-caroten
Viatmin A có trong sản phẩm động vật, thịt, cá, trứng, sữa
và các sản phẩm của sữa
Beta-caroten là chất tiền vitamin A,
Có trong các loại thức ăn thực vật
Đặc biệt là rau quả có màu: xanh,
Link Video clip
Trang 40Video: Phòng chống thiếu vitamin A ở VN
Phòng chống thiếu vitamin A ở nước ngoài