《医学生物化学》课件第17章-维生素与微量元素.ppt
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1、 本章主要内容本章主要内容 第一节第一节 脂溶性维生素脂溶性维生素第二节第二节 水溶性维生素水溶性维生素第三节第三节 微量元素微量元素是机体维持正常生理功能所必需,但在是机体维持正常生理功能所必需,但在体内不能合成或合成量不足,必需由食体内不能合成或合成量不足,必需由食物供给的一组低分子量有机化合物(物供给的一组低分子量有机化合物(60多种,脂肪族、芳香族、杂环、甾类)。多种,脂肪族、芳香族、杂环、甾类)。维生素的定义(维生素的定义(vitamin)维生素的生理功能维生素的生理功能 1.酶的辅酶或辅基酶的辅酶或辅基 2.参与特殊蛋白质的生成:参与特殊蛋白质的生成:如:如:VitA的氧化产物的氧
2、化产物视紫红质视紫红质 3.作为激素的前体(作为激素的前体(Vit D)维生素的需要量维生素的需要量 毫克或微克毫克或微克 /日日维生素的缺乏病维生素的缺乏病 1.摄取量不足摄取量不足 2.吸收障碍吸收障碍 3.需要量增加需要量增加 4.长期服用某种药物长期服用某种药物维生素的命名维生素的命名 按发现的先后顺序命名:按发现的先后顺序命名:A、B、C、D、E等等维生素的分类维生素的分类 按溶解性分为两类:按溶解性分为两类:1.脂溶性维生素:脂溶性维生素:维生素维生素维生素维生素A;D;E;K 2.水溶性维生素:水溶性维生素:-B B族维生素族维生素族维生素族维生素:B1;B2;B6;B12;PP
3、;泛酸;生物素;叶酸泛酸;生物素;叶酸 -维生素维生素维生素维生素C 一、脂溶性维生素包括维生素一、脂溶性维生素包括维生素 A、D、E、Kn 多为异戊二烯的衍生物多为异戊二烯的衍生物n 消化吸收同脂类消化吸收同脂类n A、D、K存于肝,存于肝,E存于脂肪存于脂肪n 过多摄入可中毒过多摄入可中毒第一节第一节 脂溶性维生素脂溶性维生素Lipid-soluble Vitamin二、维生素二、维生素A参与感光物质和糖蛋白的参与感光物质和糖蛋白的合成、基因表达调控及抗氧化作用合成、基因表达调控及抗氧化作用(一)维生素(一)维生素A分子中含有多个双键分子中含有多个双键维生素维生素 A又名视黄醇,分又名视黄
4、醇,分2类:类:维生素维生素A存在存在3种形式,发挥不同作用:种形式,发挥不同作用:视黄醇视黄醇 视黄醛视黄醛 视黄酸视黄酸(全反式)(全反式)(11-顺、顺、9-顺)顺)可结合视蛋白可结合视蛋白(二)维生素(二)维生素A来源于动物性食物,植物来源于动物性食物,植物 中的中的-胡胡萝卜素是卜素是维生素生素A原原-胡胡萝卜素卜素(维生素(维生素A原)原)动物来源:物来源:肝、蛋黄、乳肝、蛋黄、乳植物来源:植物来源:黄黄绿植物的胡植物的胡萝卜素卜素加双氧酶加双氧酶(三)维生素(三)维生素A具有多种重要的生理功能具有多种重要的生理功能 1.是视觉细胞内感光物质是视觉细胞内感光物质(视紫红质视紫红质)
5、的主要成分的主要成分 缺乏症:缺乏症:夜盲症夜盲症2.参与糖蛋白的合成;维持上皮组织结构参与糖蛋白的合成;维持上皮组织结构 缺乏症:缺乏症:干眼病干眼病(抗干眼病维生素抗干眼病维生素)3.促进生长、发育及繁殖促进生长、发育及繁殖4.抗氧化和抑制癌变作用抗氧化和抑制癌变作用 消灭自由基消灭自由基三、维生素三、维生素 D是一种类固醇激素的前体是一种类固醇激素的前体维生素维生素D又名钙化醇、又名钙化醇、抗佝偻病维生素,抗佝偻病维生素,主要主要2种:种:(一)维生素(一)维生素D是类固醇的衍生物是类固醇的衍生物麦角钙化醇麦角钙化醇胆钙化醇胆钙化醇D2原原D3原原植物植物动物动物食物供给:食物供给:酵母
6、和植物油:麦角固醇酵母和植物油:麦角固醇维生素生素D2 动物肝、蛋黄、奶、鱼肝油:动物肝、蛋黄、奶、鱼肝油:维生素生素D3自身合成:自身合成:人体皮肤人体皮肤7-脱氢胆固醇脱氢胆固醇维生素生素D3(二)维生素(二)维生素D可由食物供给也可自身合成可由食物供给也可自身合成UVUV 维生素维生素D3 肝:肝:25-羟化酶羟化酶 肾:肾:1-羟化酶羟化酶 1,25-(OH)2-D3促进钙磷的吸收、骨骼正常发育促进钙磷的吸收、骨骼正常发育(三)(三)1,25-(OH)2 D3是维生素是维生素D 的活性形式的活性形式维生素维生素D缺乏病:缺乏病:儿童:儿童:佝偻病佝偻病 成人:成人:软骨病软骨病四、维生
7、素四、维生素E参与抗氧化作用参与抗氧化作用 和维持生殖功能和维持生殖功能(一)维生素(一)维生素E有多种类型,主要来源于植物油有多种类型,主要来源于植物油分分2类,每类有类,每类有 、4种种生育酚生育酚生育三烯酚生育三烯酚来源:来源:植物油、豆类、莴苣植物油、豆类、莴苣(三)维生素(三)维生素E具有多种生理功能具有多种生理功能1.抗氧化作用抗氧化作用 保护生物膜,清除自由基保护生物膜,清除自由基2.维持动物的生殖机能维持动物的生殖机能 治疗先兆流产和习惯性流产治疗先兆流产和习惯性流产3.促进血红素合成促进血红素合成 提高提高ALA合成酶及合成酶及ALA脱水酶的活性脱水酶的活性 4.抑制血小板聚
8、集及维持肌肉、周围血管抑制血小板聚集及维持肌肉、周围血管 和脑细胞的结构和功能和脑细胞的结构和功能五、维生素五、维生素 K参与多种凝血因子的活化参与多种凝血因子的活化(一)不同的维生素(一)不同的维生素K组成维生素组成维生素K群群K1:猪肝、蛋黄、苜蓿、猪肝、蛋黄、苜蓿、白菜、菠菜等白菜、菠菜等K2:由肠道细菌合成由肠道细菌合成K3、K4:合成:合成 K1、K2:天然:天然(二)维生素(二)维生素K是多种凝血因子是多种凝血因子 前体活化的辅酶前体活化的辅酶 1.维生素维生素 K 参与凝血过程参与凝血过程 维生素维生素K 是是-羧化酶的辅助因子羧化酶的辅助因子 活化凝血因子活化凝血因子II、VI
9、I、IX、X 2.维生素维生素 K缺乏引起凝血障碍缺乏引起凝血障碍一、水溶性维生素包括一、水溶性维生素包括B族维生素族维生素 和维生素和维生素C水溶性维生素种类水溶性维生素种类*B B族维生素族维生素族维生素族维生素 B1;B2;B6;B12;PP;泛酸;叶酸;生物素。泛酸;叶酸;生物素。*维生素维生素维生素维生素C 水溶性维生素特点水溶性维生素特点n 结构差别大结构差别大n 加工过程易流失或失活加工过程易流失或失活n 酸性稳定,碱性易破坏酸性稳定,碱性易破坏n 吸收快,储存少吸收快,储存少第二节第二节 水溶性维生素水溶性维生素Water-soluble Vitamin由含硫噻唑环和含氨基嘧啶
10、环组成由含硫噻唑环和含氨基嘧啶环组成-硫胺素硫胺素硫胺素硫胺素(thiamine)活性形式活性形式活性形式活性形式-焦磷酸硫胺素焦磷酸硫胺素(TPPTPP)二、维生素二、维生素B1形成形成TPP作为作为-酮酸氧化酸氧化 脱脱羧酶和和转酮醇醇酶的的辅酶(一)维生素(一)维生素B1的的活性形式活性形式是是焦磷酸硫胺素焦磷酸硫胺素(二)维生素(二)维生素B1主要存在于种子外皮和胚芽中主要存在于种子外皮和胚芽中(三)(三)TPP是是-酮酸氧化脱羧酶酮酸氧化脱羧酶 和转酮醇酶的辅酶和转酮醇酶的辅酶1.TPP是是-酮酸氧化脱羧酶的辅酶酮酸氧化脱羧酶的辅酶 丙酮酸脱氢酶系丙酮酸脱氢酶系 -糖有氧氧化糖有氧氧
11、化 -酮戊二酸脱氢酶系酮戊二酸脱氢酶系 -三羧酸循环三羧酸循环2.TPP是转酮醇酶的辅酶是转酮醇酶的辅酶 参与磷酸戊糖途径参与磷酸戊糖途径3.TPP在神经传导中起一定作用在神经传导中起一定作用 促进乙酰胆碱的合成,抑制其分解促进乙酰胆碱的合成,抑制其分解缺乏病:缺乏病:脚气病脚气病-神经传导障碍,末梢神经炎神经传导障碍,末梢神经炎-胃肠蠕动缓慢、消化液分泌减少,胃肠蠕动缓慢、消化液分泌减少,食欲不振、消化不良食欲不振、消化不良三、三、维生素维生素B2以以FMN及及FAD的形式参的形式参与氧化还原反应与氧化还原反应活活性性形形式式F M N:黄黄 素素 单单 核核 苷苷 酸酸FAD:黄黄素素腺腺
12、嘌嘌呤呤二二核核苷苷酸酸肝、蛋黄、米糠、酵母、蔬菜肝、蛋黄、米糠、酵母、蔬菜(一)(一)维生素维生素 B2的活性形式是的活性形式是FMN和和FAD维生素维生素 B2又称核黄素又称核黄素(二)(二)维生素维生素 B2的来源的来源Vit B2FADAMPFMN FMN和和 FAD是多种是多种氧化还原酶氧化还原酶的辅基,的辅基,起起氢传递体氢传递体的作用。的作用。1.琥珀酸脱氢酶(琥珀酸脱氢酶(FAD)(三羧酸循环)(三羧酸循环)2.NADH脱氢酶(脱氢酶(FMN)(呼吸链)(呼吸链)3.黄嘌呤氧化酶(黄嘌呤氧化酶(FAD)(嘌呤降解)(嘌呤降解)缺乏病:缺乏病:口角炎、唇炎、舌炎等口角炎、唇炎、舌
13、炎等(三)(三)FMN 和和FAD是氢的传递体是氢的传递体110FMN(FAD)2H FMNH2(FADH2)四、维生素四、维生素PP形成的形成的NAD+和和NADP+是多种不需氧脱氢酶的辅酶是多种不需氧脱氢酶的辅酶(一)维生素(一)维生素PP的活性形式是的活性形式是NAD+和和NADP+酵母、花生、谷类、酵母、花生、谷类、肉类、肝脏、色氨酸肉类、肝脏、色氨酸包括尼克(烟)酸和尼克酰胺包括尼克(烟)酸和尼克酰胺(二)维生素(二)维生素PP的来源的来源维生素维生素PP的活性形式的活性形式 尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+,辅酶辅酶I,CoI)尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸尼克酰
14、胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP+,辅酶辅酶II,CoII)NAD+:R为为 HNADP+:R为为尼克酰胺1、多种、多种不需氧脱氢酶的辅酶不需氧脱氢酶的辅酶,起,起递氢递电子递氢递电子递氢递电子递氢递电子的作用的作用 如如 乳酸脱氢酶(乳酸脱氢酶(NAD+)6-磷酸葡萄糖脱氢酶(磷酸葡萄糖脱氢酶(NADP+)2、扩张血管、维护神经组织等作用、扩张血管、维护神经组织等作用(三)(三)NAD+和和NADP+是重要的递氢体是重要的递氢体缺乏病:缺乏病:癞皮病癞皮病2H NAD(P)+NAD(P)H +H+五、泛酸形成辅酶五、泛酸形成辅酶A和酰基载体蛋白和酰基载体蛋白 携带脂酰基携带脂酰基(一)泛酸的活
15、性形式是辅酶(一)泛酸的活性形式是辅酶A和酰基载体蛋白和酰基载体蛋白泛酸又名遍多酸泛酸又名遍多酸2,4-二羟基二羟基-3,3-二甲基丁酸二甲基丁酸-丙氨酸丙氨酸(二)泛酸来源于多种动植物食物(二)泛酸来源于多种动植物食物酵母、肝、谷类、豆类、肠菌合成酵母、肝、谷类、豆类、肠菌合成 泛酸的活性形式泛酸的活性形式泛酸的活性形式泛酸的活性形式n 辅酶辅酶A(CoA)n 4-磷酸泛酰巯基乙胺磷酸泛酰巯基乙胺 泛酸泛酸 巯基乙胺巯基乙胺 4-4-磷酸泛酰巯基乙胺磷酸泛酰巯基乙胺磷酸泛酰巯基乙胺磷酸泛酰巯基乙胺 酰基转移酶的辅酶,起酰基转移酶的辅酶,起酰基载体酰基载体的作用,的作用,-SH为结合酰基的部位
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