第9十八章维生素与无机物.ppt

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1、目录目录第第1818章章维生素与无机物维生素与无机物Vitamins and Minerals目录目录n 定义定义：维生素维生素(vitamin)是机体维持正常功能所必需，是机体维持正常功能所必需，但在体内不能合成或合成量很少，必须由食物但在体内不能合成或合成量很少，必须由食物供给的一组低分子量有机物质。供给的一组低分子量有机物质。脂溶性维生素脂溶性维生素(lipid-soluble vitamin)水溶性维生素水溶性维生素(water-soluble vitamin)n 分类分类:一、维生素一、维生素目录目录微量元素微量元素(trace element)：指人体每日需要：指人体每日需要量在量

2、在100mg以下的化学元素，主要包括铁、以下的化学元素，主要包括铁、碘、铜、锌、锰、硒、氟、钼、钴、铬等。碘、铜、锌、锰、硒、氟、钼、钴、铬等。二、无机元素二、无机元素无机元素无机元素(minerals)是维持人体正常生理功能是维持人体正常生理功能也必不可少的元素。也必不可少的元素。常量元素常量元素(macroelement)：钠、钾、氯、：钠、钾、氯、钙、磷、镁等钙、磷、镁等目录目录第一节第一节 脂溶性维生素脂溶性维生素Lipid-soluble Vitamin目录目录目录目录一、维生素一、维生素A又称抗干眼病维生素又称抗干眼病维生素（一）视黄醇与其特异的结合蛋白相结合而在（一）视黄醇与其特

3、异的结合蛋白相结合而在血液中运输血液中运输目录目录血液血液运甲腺蛋白运甲腺蛋白(TTR)视黄醇酯视黄醇酯肝细胞肝细胞视黄醇视黄醇视黄醇结合蛋白视黄醇结合蛋白(RBP)肝内星形细胞肝内星形细胞(stellate cell)储存储存在细胞内在细胞内细胞视黄醇结合蛋白细胞视黄醇结合蛋白(CRBP)目录目录（二）视黄醇、视黄醛和视黄酸是维生素（二）视黄醇、视黄醛和视黄酸是维生素A A的活性的活性形式形式CH2OHCH3H3CCH3CH3CH3视黄醇CHOCH3H3CCH3CH3CH3视黄醛COOHCH3H3CCH3CH3CH3全反-视黄酸CH3H3CCH3CH3COOHH3C9-顺-视黄酸CH3H3C

4、CH3CH3CH3H3CCH3H3CH3CCH3*910目录目录1 1视黄醛与视蛋白结合发挥其视觉功能视黄醛与视蛋白结合发挥其视觉功能11-顺视黄醇11-顺视黄醛视蛋白全反视黄醇 视紫红质（11-顺视黄醛）光视紫红质（全反视黄醛）光变视紫红质II全反视黄醛异构酶还原酶还原酶视觉神经冲动n夜盲症夜盲症目录目录2 2视黄酸对基因表达和组织分化具有调节作用视黄酸对基因表达和组织分化具有调节作用全反式视黄酸和全反式视黄酸和9-9-顺视黄酸顺视黄酸是执行这一重要功能是执行这一重要功能的关键物质。与细胞内核受体结合，与的关键物质。与细胞内核受体结合，与DNADNA反应元件反应元件结合，调节某些基因的表达。

5、结合，调节某些基因的表达。缺乏：干眼病缺乏：干眼病(xerophthalmia)3 3维生素维生素A A和胡萝卜素是有效的抗氧化剂和胡萝卜素是有效的抗氧化剂4.4.维生素维生素A A过量可引起中毒过量可引起中毒目录目录二、维生素二、维生素D可在体内合成可在体内合成（一）维生素（一）维生素D的活化形式是的活化形式是1,25-二羟维生素二羟维生素Dn 种种 类类：VitD2（麦角钙化醇）（麦角钙化醇）VitD3（胆钙化醇）（胆钙化醇）n VitD2原原：麦角固醇：麦角固醇 VitD3原原：7-脱氢胆固醇脱氢胆固醇 麦角固醇麦角固醇 VitD2 胆固醇胆固醇 7-脱氢胆固醇脱氢胆固醇 VitD3（紫

6、外照射）（紫外照射）n VitD3在血液中运输：在血液中运输：与维生素与维生素D结合蛋白结合蛋白(vitamin D binding protein,DBP)相结合而运输相结合而运输。目录目录肝肝25-羟化酶羟化酶 维生素维生素D3（胆钙化醇）（胆钙化醇）25-羟维生素羟维生素D3（25-羟胆钙化醇）羟胆钙化醇）肾，骨，胎盘中肾，骨，胎盘中的的1-羟化酶羟化酶 1,25-二羟维生素二羟维生素D3（1,25-二羟胆钙化醇）二羟胆钙化醇）n VitD3的活性形式：的活性形式：1,25-(OH)2-VitD3 24,25-二羟维生素二羟维生素D3（24,25-二羟胆钙化醇）二羟胆钙化醇）肾，骨，胎盘

7、、软肾，骨，胎盘、软骨中的骨中的24-羟化酶羟化酶目录目录（二）（二）1,25-(OH)2D3具有调节血钙和组织细胞具有调节血钙和组织细胞分化的功能分化的功能1调节血钙水平是调节血钙水平是1,25-(OH)2D3的重要作用的重要作用1,25-(OH)2D3可通过信号转导系统使钙通道开放，可通过信号转导系统使钙通道开放，促进小肠对钙、磷的吸收，影响骨组织的钙代谢，促进小肠对钙、磷的吸收，影响骨组织的钙代谢，从而维持血钙和血磷的正常水平，促进骨和牙的钙从而维持血钙和血磷的正常水平，促进骨和牙的钙化。化。维生素维生素D缺乏缺乏:儿童儿童佝偻病佝偻病(rickets)成人成人软骨病软骨病(osteom

8、alacia)。目录目录2.1,25-(OH)2D3还具有影响细胞分化的功能还具有影响细胞分化的功能 调节多种组织细胞分化调节多种组织细胞分化 促进胰岛促进胰岛 细胞合成与分泌胰岛素细胞合成与分泌胰岛素 抑制某些肿瘤细胞增殖和促进分化抑制某些肿瘤细胞增殖和促进分化3.维生素维生素D过量可引起中毒过量可引起中毒目录目录三、维生素三、维生素E E是体内最重要的脂溶性是体内最重要的脂溶性抗氧化物质抗氧化物质苯骈二氢吡喃苯骈二氢吡喃的衍生物的衍生物OR1HOR2R3CH3生育酚OR1HOR2R3CH3生育三烯酚生育酚生育酚(tocopherol):、和和 四种四种生育三烯酚生育三烯酚(tocotrie

9、nol):、和和 四种四种目录目录（二）维生素（二）维生素E E具有抗氧化等多方面的功能具有抗氧化等多方面的功能1 1维生素维生素E E是体内最重要的脂溶性抗氧化剂是体内最重要的脂溶性抗氧化剂n机制机制:捕捉过氧化脂质自由基捕捉过氧化脂质自由基,保护生物膜的保护生物膜的结构与功能。结构与功能。n 缺乏缺乏:轻度溶血性贫血。轻度溶血性贫血。维生素维生素E过氧化脂过氧化脂质自由基质自由基生育酚生育酚自由基自由基或谷胱甘肽或谷胱甘肽生育醌生育醌维生素维生素C目录目录2 2维生素维生素E E具有调节基因表达的作用具有调节基因表达的作用n 上调或下调生育酚的摄取和降解相关的基因上调或下调生育酚的摄取和降

10、解相关的基因 延缓衰老延缓衰老n 脂类摄取与动脉硬化的相关基因脂类摄取与动脉硬化的相关基因:预防和治疗冠状动脉粥样硬化性心脏病预防和治疗冠状动脉粥样硬化性心脏病n 细胞外基质蛋白的基因、细胞黏附与炎症的相关基因细胞外基质蛋白的基因、细胞黏附与炎症的相关基因 抗炎、维持正常免疫功能抗炎、维持正常免疫功能n 细胞信号系统和细胞周期调节的相关基因细胞信号系统和细胞周期调节的相关基因 抑制细胞增殖，抗肿瘤抑制细胞增殖，抗肿瘤目录目录3 3维生素维生素E E能提高血红素合成的关键酶能提高血红素合成的关键酶活性活性血红素合成关键酶：血红素合成关键酶：氨基氨基酮戊酸酮戊酸(ALA)合酶合酶 ALA脱水酶脱水

11、酶缺乏：缺乏：新生儿贫血新生儿贫血4 4维生素维生素E E缺乏并不多见缺乏并不多见临床上：临床上：治疗先兆流产及习惯性流产治疗先兆流产及习惯性流产。目录目录四、维生素四、维生素K又称凝血维生素又称凝血维生素（一）维生素（一）维生素K是是2-甲基甲基1,4-萘醌的衍生物萘醌的衍生物HOOCH3维生素 K1（植物甲萘醌）（叶绿醌）HOOCH3维生素K2OHOHCH3维生素K33n目录目录（二）维生素（二）维生素K是多种是多种-谷氨酰羧化酶的辅酶谷氨酰羧化酶的辅酶1维生素维生素K具有促进凝血作用具有促进凝血作用2维生素维生素K对骨代谢具有重要作用对骨代谢具有重要作用3维生素维生素K缺乏可引起出血缺乏

12、可引起出血目录目录第二节第二节 水溶性维生素水溶性维生素目录目录 易溶于水，故易随尿液排出易溶于水，故易随尿液排出 体内不易储存，必须经常从食物中摄取体内不易储存，必须经常从食物中摄取 作用比较单一，主要构成酶的辅助因子直作用比较单一，主要构成酶的辅助因子直 接接影响某些酶的催化作用。影响某些酶的催化作用。：B族维生素，维生素族维生素，维生素C目录目录一、维生素一、维生素B1形成辅酶焦磷酸硫胺素形成辅酶焦磷酸硫胺素（一）焦磷酸硫胺素是维生素（一）焦磷酸硫胺素是维生素B1的活性形式的活性形式焦磷酸硫胺素焦磷酸硫胺素(thiamine pyrophosphate,TPP)NNCH3CH2NH2SC

13、HN+CH3CH2CH2O POHOOPOOHOH硫胺素硫胺素(thiamine)目录目录 TPP是是-酮酸氧化脱羧酶的辅酶，也是转酮酸氧化脱羧酶的辅酶，也是转酮酶的辅酶酮酶的辅酶 在神经传导中起一定的作用，抑制胆碱酯在神经传导中起一定的作用，抑制胆碱酯酶的活性酶的活性脚气病，末梢神经炎脚气病，末梢神经炎（二）维生素（二）维生素B1在糖代谢中具有重要作用，在糖代谢中具有重要作用，缺乏可引起脚气病缺乏可引起脚气病目录目录二、维生素二、维生素B2是是FAD和和FMN的组成成分的组成成分 维生素维生素B2又名核黄素又名核黄素(riboflavin)体内活性形式为体内活性形式为黄素单核苷酸黄素单核苷酸

14、(FMN)黄素腺嘌呤二核苷酸黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)目录目录Vit B2FMNAMPFADNNCNHNCOOCH3CH3CH3HCOHHCOHHCOHH2CPOOHOOOHOPOCH3OOHOHNNNNNH2目录目录（二）（二）FMN和和FAD是体内氧化还原酶的辅基是体内氧化还原酶的辅基目录目录三、维生素三、维生素PP又称抗癞皮病维生素又称抗癞皮病维生素N+OCH2OPOOHPOOOHOOHOOPOHOHNNNNNH2OCH2OOHCONH2RNAD+：R为为 HPOOHOHNADP+：R为为尼克酰胺目录目录 （二）维生素（二）维生素PP缺乏可引起癞皮病缺乏可引起癞皮病 癞皮病癞皮病 NA

15、D+及及NADP+是体内多种是体内多种不需氧脱氢酶不需氧脱氢酶（如苹果酸脱氢酶、乳酸脱氢酶）的辅酶，起（如苹果酸脱氢酶、乳酸脱氢酶）的辅酶，起传递氢的作用。传递氢的作用。目录目录四、泛酸主要参与酰基转移反应四、泛酸主要参与酰基转移反应辅酶辅酶A(CoA)、酰基载体、酰基载体蛋白蛋白(ACP)（一）泛酸在辅酶（一）泛酸在辅酶A和酰基载体蛋白分子中发挥和酰基载体蛋白分子中发挥作用作用（二）泛酸参与酰基转移反应（二）泛酸参与酰基转移反应NNNNNH2OCH2OOHOPO3H2OHOOPPOOOHCH2CCH3CH3COHHCONHCH2CH2CONHCH2CH2SH泛酸泛酸4-磷酸泛酰磷酸泛酰巯基乙

16、胺巯基乙胺CoA的结构式目录目录五、生物素参与五、生物素参与CO2固定反应固定反应（一）生物素（一）生物素(biotin)的来源广泛的来源广泛（二）生物素是多种羧化酶的辅基（二）生物素是多种羧化酶的辅基生物素是体内多种羧化酶生物素是体内多种羧化酶(如如丙酮酸羧化酶、丙酮酸羧化酶、乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶)的辅基，与羧化酶蛋白中的辅基，与羧化酶蛋白中赖氨酸赖氨酸残基的残基的-氨基氨基以酰胺键共价结合，形成生物胞素以酰胺键共价结合，形成生物胞素残基，参与残基，参与CO2固定固定过程。过程。目录目录（三）生物素参与细胞信号转导和基因表达（三）生物素参与细胞信号转导和基因表达 生物素还可使生物素还可使组蛋白生物素化组蛋白生物素化，从而影响细，从而影响细胞周期、转录和胞周期、转录和DNA损伤的修复。损伤的修复。CHSCHCH2NHCHNHO(CH2)4COOH与羧基结与羧基结合生成羧合生成羧基生物素基生物素与赖氨酸残与赖氨酸残基基-氨基结氨基结合成生物胞合成生物胞素素目录目录六、维生素六、维生素B6包括吡哆醇、吡哆醛和包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺吡哆胺（一）维生素（一）维生素B6的磷酸酯是其活性