《醫(yī)學(xué)生物化學(xué)》課件第17章-維生素與微量元素

本章主要內(nèi)容第一節(jié)脂溶性維生素第二節(jié)水溶性維生素第三節(jié)微量元素是機(jī)體維持正常生理功能所必需，但在體內(nèi)不能合成或合成量不足，必需由食物供給的一組低分子量有機(jī)化合物（60多種，脂肪族、芳香族、雜環(huán)、甾類）。維生素的定義（vitamin）維生素的生理功能

1.酶的輔酶或輔基

2.參與特殊蛋白質(zhì)的生成：如：VitA的氧化產(chǎn)物

視紫紅質(zhì)

3.作為激素的前體（VitD）維生素的需要量

毫克或微克/日維生素的缺乏病

1.攝取量不足

2.吸收障礙

3.需要量增加

4.長期服用某種藥物維生素的命名

按發(fā)現(xiàn)的先后順序命名：A、B、C、D、E等維生素的分類

按溶解性分為兩類：

1.脂溶性維生素：維生素A；D；E；K2.水溶性維生素：

--B族維生素：B1；B2；B6；B12；PP；泛酸；生物素；葉酸

--維生素C

一、脂溶性維生素包括維生素

A、D、E、K

多為異戊二烯的衍生物消化吸收同脂類

A、D、K存于肝，E存于脂肪過多攝入可中毒第一節(jié)脂溶性維生素Lipid-solubleVitamin二、維生素A參與感光物質(zhì)和糖蛋白的合成、基因表達(dá)調(diào)控及抗氧化作用（一）維生素A分子中含有多個(gè)雙鍵維生素A又名視黃醇，分2類：維生素A存在3種形式，發(fā)揮不同作用：視黃醇視黃醛視黃酸（全反式）（11-順、9-順）可結(jié)合視蛋白（二）維生素A來源于動(dòng)物性食物，植物中的β-胡蘿卜素是維生素A原β-胡蘿卜素（維生素A原）動(dòng)物來源：肝、蛋黃、乳植物來源：黃綠植物的胡蘿卜素加雙氧酶（三）維生素A具有多種重要的生理功能

1.是視覺細(xì)胞內(nèi)感光物質(zhì)(視紫紅質(zhì))的主要成分

缺乏癥：夜盲癥2.參與糖蛋白的合成；維持上皮組織結(jié)構(gòu)缺乏癥：干眼病(抗干眼病維生素)3.促進(jìn)生長、發(fā)育及繁殖4.抗氧化和抑制癌變作用消滅自由基三、維生素D是一種類固醇激素的前體維生素D又名鈣化醇、抗佝僂病維生素，主要2種：（一）維生素D是類固醇的衍生物麥角鈣化醇膽鈣化醇D2原D3原植物動(dòng)物食物供給：酵母和植物油：麥角固醇→→維生素D2

動(dòng)物肝、蛋黃、奶、魚肝油：維生素D3自身合成：人體皮膚7-脫氫膽固醇→→維生素D3（二）維生素D可由食物供給也可自身合成UVUV

維生素D3

肝：25-羥化酶腎：1

-羥化酶

1,25-(OH)2-D3促進(jìn)鈣磷的吸收、骨骼正常發(fā)育（三）1,25-(OH)2D3是維生素D

的活性形式維生素D缺乏病：兒童：佝僂病成人：軟骨病四、維生素E參與抗氧化作用和維持生殖功能（一）維生素E有多種類型，主要來源于植物油分2類，每類有、、、

4種生育酚生育三烯酚來源：植物油、豆類、萵苣（三）維生素E具有多種生理功能1.抗氧化作用－－保護(hù)生物膜，清除自由基2.維持動(dòng)物的生殖機(jī)能－－治療先兆流產(chǎn)和習(xí)慣性流產(chǎn)3.促進(jìn)血紅素合成提高ALA合成酶及ALA脫水酶的活性4.抑制血小板聚集及維持肌肉、周圍血管和腦細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能五、維生素K參與多種凝血因子的活化（一）不同的維生素K組成維生素K群K1：豬肝、蛋黃、苜蓿、白菜、菠菜等K2：由腸道細(xì)菌合成K3、K4：合成

K1、K2：天然（二）維生素K是多種凝血因子前體活化的輔酶

1.維生素K參與凝血過程維生素K

是

-羧化酶的輔助因子活化凝血因子II、VII、IX、X2.維生素K缺乏引起凝血障礙一、水溶性維生素包括B族維生素和維生素C水溶性維生素種類*B族維生素

B1；B2；B6；B12；PP；泛酸；葉酸；生物素。*維生素C

水溶性維生素特點(diǎn)結(jié)構(gòu)差別大加工過程易流失或失活酸性穩(wěn)定，堿性易破壞吸收快，儲(chǔ)存少第二節(jié)水溶性維生素Water-solubleVitamin由含硫噻唑環(huán)和含氨基嘧啶環(huán)組成--

硫胺素(thiamine)

活性形式---焦磷酸硫胺素（TPP）二、維生素B1形成TPP作為α-酮酸氧化

脫羧酶和轉(zhuǎn)酮醇酶的輔酶（一）維生素B1的活性形式是焦磷酸硫胺素（二）維生素B1主要存在于種子外皮和胚芽中（三）TPP是α-酮酸氧化脫羧酶

和轉(zhuǎn)酮醇酶的輔酶1.

TPP是

-酮酸氧化脫羧酶的輔酶丙酮酸脫氫酶系---糖有氧氧化

-酮戊二酸脫氫酶系---三羧酸循環(huán)2.TPP是轉(zhuǎn)酮醇酶的輔酶參與磷酸戊糖途徑3.TPP在神經(jīng)傳導(dǎo)中起一定作用促進(jìn)乙酰膽堿的合成，抑制其分解缺乏?。耗_氣病--神經(jīng)傳導(dǎo)障礙，末梢神經(jīng)炎--胃腸蠕動(dòng)緩慢、消化液分泌減少，食欲不振、消化不良三、維生素B2以FMN及FAD的形式參與氧化還原反應(yīng)活性形式FMN：黃素單核苷酸FAD：黃素腺嘌呤二核苷酸肝、蛋黃、米糠、酵母、蔬菜（一）維生素B2的活性形式是FMN和FAD維生素B2又稱核黃素（二）維生素B2的來源VitB2FADⅠⅡⅢAMPFMN

FMN和FAD是多種氧化還原酶的輔基，起氫傳遞體的作用。琥珀酸脫氫酶（FAD）（三羧酸循環(huán)）2.NADH脫氫酶（FMN）

（呼吸鏈）3.黃嘌呤氧化酶（FAD）（嘌呤降解）缺乏?。嚎诮茄住⒋窖?、舌炎等（三）FMN和FAD是氫的傳遞體110FMN（FAD）＋2H

FMNH2（FADH2）四、維生素PP形成的NAD+和NADP+

是多種不需氧脫氫酶的輔酶（一）維生素PP的活性形式是NAD+和NADP+酵母、花生、谷類、肉類、肝臟、色氨酸包括尼克（煙）酸和尼克酰胺（二）維生素PP的來源維生素PP的活性形式尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+，輔酶I，CoI）尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP+，輔酶II，CoII)NAD+：R為HNADP+：R為尼克酰胺1、多種不需氧脫氫酶的輔酶，起遞氫遞電子的作用如乳酸脫氫酶（NAD+）

6-磷酸葡萄糖脫氫酶（NADP+）2、擴(kuò)張血管、維護(hù)神經(jīng)組織等作用（三）NAD+和NADP+是重要的遞氫體缺乏病：癩皮病2H＋NAD(P)+

NAD(P)H+H+五、泛酸形成輔酶A和?；d體蛋白

攜帶脂酰基（一）泛酸的活性形式是輔酶A和?；d體蛋白泛酸又名遍多酸2,4-二羥基-3,3-二甲基丁酸-丙氨酸（二）泛酸來源于多種動(dòng)植物食物酵母、肝、谷類、豆類、腸菌合成

泛酸的活性形式輔酶A(CoA)4-磷酸泛酰巰基乙胺

泛酸

巰基乙胺

4-磷酸泛酰巰基乙胺?；D(zhuǎn)移酶的輔酶，起?；d體的作用，-SH為結(jié)合酰基的部位。輔酶A(CoASH或CoA)

?；d體蛋白(ACP)的輔基，在脂肪酸合成中轉(zhuǎn)運(yùn)脂?；?。4-磷酸泛酰巰基乙胺（三）CoA和ACP起傳遞酰基的作用六、維生素B6形成磷酸吡哆醛或磷酸吡哆胺作為轉(zhuǎn)氨酶和脫羧酶的輔酶維生素B6包括三種吡啶的衍生物（一）維生素B6的活性形式是磷酸吡哆醛或磷酸吡哆胺（二）維生素B6來源于動(dòng)植物食物酵母、米糠、豆類、蔬菜、肉、蛋、奶磷酸吡哆醛磷酸吡哆胺活性形式：磷酸吡哆醛磷酸吡哆胺1.轉(zhuǎn)氨酶的輔酶，在氨基酸代謝中起傳遞氨基的作用2.氨基酸脫羧酶的輔酶

Glu----GABA(抑制性神經(jīng)遞質(zhì))3.參與其他物質(zhì)代謝

*

ALA合成酶的輔酶

*是糖原磷酸化酶的成分（三）磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺在氨基酸代謝中發(fā)揮重要作用七、生物素是多種羧化酶的輔基（一）生物素與羧化酶共價(jià)結(jié)合尿素噻吩戊酸酶蛋白Lys（二）生物素來源廣泛酵母、肝、腎、花生、蛋、巧克力、腸菌合成生雞蛋清

---抗生物素蛋白（avidin）（三）生物素是體內(nèi)多種羧化酶的輔基

生物素在羧化反應(yīng)中，起羧基載體的作用。

1、丙酮酸羧化酶

2、乙酰輔酶A羧化酶八、葉酸的還原產(chǎn)物FH4是一碳單位的載體活性形式：

5，6，7，8-四氫葉酸(FH4)（一）葉酸(folicacid,FA)的活性形式是四氫葉酸喋呤啶氨基苯甲酸Glu（二）葉酸主要來源于綠葉蔬菜（三）FH4是一碳單位的載體FH4是一碳單位轉(zhuǎn)移酶的輔酶，作為一碳單位的傳遞體，N5和N10是其結(jié)合部位。一碳單位參與核酸、膽堿、蛋氨酸、絲氨酸的合成葉酸缺乏癥

巨幼紅細(xì)胞性貧血九、維生素B12有多種存在形式，主要

來源于動(dòng)物性食物（一）維生素B12有多種存在形式維生素B12

又稱鈷胺素存在形式氰鈷胺素（細(xì)菌發(fā)酵形式）羥鈷胺素（藥用形式）甲基鈷胺素、5-脫氧腺苷鈷胺素（活性形式）（二）維生素B12主要來源是動(dòng)物性食物1.甲基鈷胺素（CH3-B12）參與甲基的傳遞是甲基轉(zhuǎn)移酶的輔酶，參與多種物質(zhì)甲基化缺乏癥

巨幼紅細(xì)胞性貧血（惡性貧血）（三）甲基鈷胺素、5-脫氧腺苷鈷胺素是多種酶的輔酶2.5-脫氧腺苷鈷胺素是支鏈氨基酸代謝酶的輔酶缺乏癥

神經(jīng)病變十、維生素C是重要的抗氧化劑（一）化學(xué)本質(zhì)及性質(zhì)維生素C又名抗壞血酸，6碳不飽和多羥基內(nèi)酯（二）生理功能及缺乏癥

1、促進(jìn)膠原蛋白的合成缺乏?。簤难?/p>

2、參與羥化反應(yīng)：7-

羥化酶的輔酶

3、參與芳香族氨基酸的代謝

4、使鐵的吸收增加

5、在體內(nèi)參與氧化還原反應(yīng)十一、硫辛酸參與物質(zhì)代謝及抗氧化（一）硫辛酸是一種含二硫鍵的化合物6,8-二硫辛酸，可還原為二氫硫辛酸1.是

-酮酸脫氫酶系的重要輔酶遞氫、轉(zhuǎn)?；?.抗脂肪肝、降低血膽固醇3.保護(hù)巰基酶免受重金屬離子的毒害（二）硫辛酸在物質(zhì)代謝及抗氧化方面發(fā)揮作用

人體內(nèi)的微量元素是指占體重萬分之一以下，每日需要量小于100mg的元素，主要包括鐵、碘、銅、鋅、錳、硒、氟、鉬、鈷、鉻、鎳、釩、硅、錫等。第三節(jié)微量元素TraceElements一、鐵是多種蛋白質(zhì)和酶的組成部分鐵卟啉化合物：75%非鐵卟啉類含鐵化合物：25%（如含鐵的黃素蛋白、鐵硫蛋白、運(yùn)鐵蛋白等）。1、鐵的分布2、吸收與排泄

吸收：食物供鐵，吸收主要在十二指腸，其次在胃和空腸上段。排泄：糞便、腎、皮膚等排出3、運(yùn)輸與貯存運(yùn)輸：吸收的Fe2+氧化為Fe3+與血漿中的運(yùn)鐵蛋白結(jié)合而被轉(zhuǎn)運(yùn)。貯存：以鐵蛋白和含鐵血黃素的形式貯存4、鐵與多種蛋白質(zhì)結(jié)合具有不同的生理功能二、鋅與多種酶的活性有關(guān)血鋅水平：0.1～0.15mmol/L運(yùn)輸形式：清蛋白或運(yùn)鐵蛋白結(jié)合而運(yùn)輸儲(chǔ)存形式：與金屬硫蛋白(metallothionein)結(jié)合排泄方式：主要經(jīng)糞排泄，其次為尿、汗、乳汁鋅(zinc)在人體內(nèi)的含量僅次于鐵，約為1.5～2.5g。成人每日需鋅15～20mg。鋅的主要功能：參與合成各種含鋅的酶1．鋅參與糖、脂、蛋白質(zhì)和核酸等物質(zhì)的代謝2．鋅在基因調(diào)控中發(fā)揮重要作用3．鋅能延長胰島素的作用時(shí)間4．鋅是腦內(nèi)含量最高的微量元素三、銅是多種酶的輔助因子（一）銅在體內(nèi)主要存在于肌肉和肝中（二）銅是體內(nèi)多種酶的輔基1．銅是細(xì)胞色素氧化酶的重要組分2．銅是胺氧化酶、抗壞血酸氧化酶的重要組分3．銅是超氧化物歧化酶（SOD）活性中心的必需組分4．銅可以影響鐵的代謝5．銅參與維持毛發(fā)角蛋白的構(gòu)象6．銅是酪氨酸酶的組分四、錳是多種酶的成分或激活劑運(yùn)輸形式：大部分與血漿中

-球蛋白和清蛋白結(jié)合而運(yùn)輸，少量與運(yùn)鐵蛋白結(jié)合。

儲(chǔ)存部位：骨、肝、胰和腎

排泄方式：主要經(jīng)膽汁，少量隨胰液排出，尿中排泄很少。人體內(nèi)含錳(manganese)約12～20