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1、目目 录录第十八章第十八章维生素与无机物维生素与无机物Vitamins and Minerals目目 录录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)分类分类:目目 录录维生素缺乏的原因目目 录录目目 录录目目 录录一、一、维生素维生素A（抗干眼病维生素）（抗干眼病维生素）目目 录录CH2OHCH2OHA1A2目目 录录（二）维生素（二）维生素A A的活性形式的活性形式CH2OHCH3H3CCH3CH3CH3视黄醇CHOCH3H3CCH3CH3CH3视黄醛COOHCH3H3CCH3CH3CH3全反-
2、视黄酸CH3H3CCH3CH3COOHH3C9-顺-视黄酸CH3H3CCH3CH3CH3H3CCH3H3CH3CCH3*910目目 录录1 1）视黄醛与视蛋白结合发挥其视觉功能（见）视黄醛与视蛋白结合发挥其视觉功能（见后图）后图）视杆细胞视杆细胞-视紫红质视紫红质视锥细胞视锥细胞-视红质、视青质、视蓝质视红质、视青质、视蓝质目目 录录视紫红质视紫红质视蛋白视蛋白11-11-顺视黄醛顺视黄醛全反视黄醛全反视黄醛暗处暗处光光(视网膜视网膜)异构酶异构酶11-11-顺视黄醇顺视黄醇全反视黄醇全反视黄醇(肝肝)异构酶异构酶视黄醛还原酶视黄醛还原酶目目 录录2 2）视黄酸对基因表达和组织分化具有调节作用
3、）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调控细胞生长与分是调控细胞生长与分化化 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反应反应元件结合，调节某些基因的表达。元件结合，调节某些基因的表达。视黄酸对于维持上皮组织的正常形态与生长具有视黄酸对于维持上皮组织的正常形态与生长具有重要的作用。重要的作用。缺乏：干眼病缺乏：干眼病(xerophthalmia)目目 录录3）维生素维生素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目 录录二二、维生
4、素、维生素D（抗佝偻病维生素）（抗佝偻病维生素）阳光及阳光及紫外线紫外线作用下作用下目目 录录肝肝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）肾肾,骨骨,胎盘中的胎盘中的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）在体内的转变在体内的转变 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）肾肾,骨骨,胎盘、软骨胎盘、软骨中的中的24-羟化酶羟化酶目目 录录（二）生化作用与缺乏病：（二）生化作用与缺乏病：1调节血钙水平是调节血钙水平是1,25-(O
5、H)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(osteomalacia)。1,25-(OH)2D3具有调节血钙和组织细胞分具有调节血钙和组织细胞分化的功能化的功能目目 录录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
6、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目 录录三、维生素三、维生素E目目 录录OR1HOR2R3CH3生育酚OR1HOR2R3CH3生育三烯酚目目 录录 维生素维生素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
7、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目目 录录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
8、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，抗肿瘤目目 录录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。目目 录录四、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
9、醌）HOOCH3维生素K2OHOHCH3维生素K33n目目 录录（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可引起出血目目 录录目目 录录 作用比较单一，主要构成酶的辅助因子作用比较单一，主要构成酶的辅助因子 直直接影响某些酶的催化作用。接影响某些酶的催化作用。目目 录录一、维生素一、维生素B1 焦磷酸硫胺素焦磷酸硫胺素(TPP)NNCH3CH2NH2SCHN+CH3CH2CH2O POHOOPOOHOH目目 录录目目 录录T
10、PP是是-酮酸氧化脱羧酶的辅酶，也是酮酸氧化脱羧酶的辅酶，也是转酮酶的辅酶。转酮酶的辅酶。在神经传导中起一定的作用，抑制胆在神经传导中起一定的作用，抑制胆碱酯酶的活性。碱酯酶的活性。脚气病，末梢神经炎脚气病，末梢神经炎目目 录录脚气病目目 录录二、维生素二、维生素B2目目 录录Vit B2FMNAMPFADNNCNHNCOOCH3CH3CH3HCOHHCOHHCOHH2CPOOHOOOHOPOCH3OOHOHNNNNNH2目目 录录目目 录录三、维生素三、维生素PPN+OCH2OPOOHPOOOHOOHOOPOHOHNNNNNH2OCH2OOHCONH2RNAD+：R为为 HPOOHOHNAD
11、P+：R为为尼克酰胺目目 录录目目 录录NAD+及及NADP+是体内多种不需氧脱氢酶是体内多种不需氧脱氢酶（如苹果酸脱氢酶、乳酸脱氢酶）的辅酶，（如苹果酸脱氢酶、乳酸脱氢酶）的辅酶，起传递氢的作用。起传递氢的作用。癞皮病癞皮病目目 录录目目 录录四、泛酸四、泛酸辅酶辅酶A(CoA)酰基载体蛋白酰基载体蛋白(ACP)目目 录录水溶性维生素水溶性维生素NNNNNH2OCH2OOHOPO3H2OHOOPPOOOHCH2CCH3CH3COHHCONHCH2CH2CONHCH2CH2SH泛酸泛酸4-磷酸泛酰磷酸泛酰巯基乙胺巯基乙胺CoA的结构式目目 录录目目 录录五、生物素参与五、生物素参与CO2固定反
12、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。目目 录录（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
13、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目 录录生物素主要存在于蛋黄中；生物素主要存在于蛋黄中；生物素主要生物素主要存在于肝中存在于肝中缺乏症：缺乏症：生物素来源广泛，人体肠道细菌也生物素来源广泛，人体肠道细菌也能合成，很少出现缺乏症。能合成，很少出现缺乏症。生物素缺乏时可生物素缺乏时可出现疲乏、食欲不振、恶心呕吐、皮炎及脱出现疲乏、食欲不振、恶心呕吐、皮炎及脱屑性红皮病。屑性红皮病。水溶性维生素水溶性维生素目目 录录六、维生素六、
14、维生素B6目目 录录目目 录录磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛是氨基酸是氨基酸转氨酶转氨酶及及脱羧酶脱羧酶的辅酶，的辅酶，用于治疗小儿惊厥、妊娠呕吐和精神焦虑用于治疗小儿惊厥、妊娠呕吐和精神焦虑。磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛也是也是-氨基氨基-酮戊酸酮戊酸合酶合酶（ALA合酶合酶）的辅酶。缺乏导致低血色素小细胞性贫血和血的辅酶。缺乏导致低血色素小细胞性贫血和血清铁增高。清铁增高。磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛是是同型半胱氨酸同型半胱氨酸分解代谢酶的辅酶，分解代谢酶的辅酶，缺乏引起高同型半胱氨酸血症。缺乏引起高同型半胱氨酸血症。（二）磷酸吡哆醛的辅酶作用多种多样（二）磷酸吡哆醛的辅酶作用多种多样1 1磷酸吡哆醛是多种酶的辅酶
15、磷酸吡哆醛是多种酶的辅酶目目 录录 2.反应式反应式大多数氨基酸可参与转氨基作用，但赖氨酸、大多数氨基酸可参与转氨基作用，但赖氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸除外。脯氨酸、羟脯氨酸除外。目目 录录（一）（一）-氨基丁酸氨基丁酸 (-aminobutyric acid,GABA)L-L-谷氨酸谷氨酸GABAGABACO2L-L-谷氨酸脱酶谷氨酸脱酶GABA是抑制性神经递质，对中枢神经有抑制是抑制性神经递质，对中枢神经有抑制作用。作用。目目 录录2 2磷酸吡哆醛可终止类固醇激素的作用磷酸吡哆醛可终止类固醇激素的作用 作用机制：作用机制：将类固醇激素将类固醇激素-受体复合物从受体复合物从DNA中移去，终止这些
16、激素的作用。中移去，终止这些激素的作用。维生素维生素B6缺乏：缺乏：可增加人体对雌激素、雄激素、可增加人体对雌激素、雄激素、皮质激素和维生素皮质激素和维生素D D作用的敏感性。作用的敏感性。3 3维生素维生素B6缺乏不多见，而过量可引起中毒缺乏不多见，而过量可引起中毒日摄入量超过日摄入量超过200mg可引起神经损伤，表现可引起神经损伤，表现为周围感觉神经病。为周围感觉神经病。目目 录录七、叶酸七、叶酸(folic acid)目目 录录水溶性维生素水溶性维生素目目 录录（二）（二）四氢叶酸是体内一碳单位转移酶的辅酶四氢叶酸是体内一碳单位转移酶的辅酶 FH4的生成的生成FFH2FH4FH2还原酶还原酶FH2还原酶还原酶NADPH+H+NADP+NADPH+H+NADP+目目 录录目目 录录叶酸广泛存在于肉类、鲜果及蔬菜中，人类叶酸广泛存在于肉类、鲜果及蔬菜中，人类肠道细菌也能合成叶酸肠道细菌也能合成叶酸缺乏症：叶酸缺乏时，缺乏症：叶酸缺乏时，DNADNA合成受到抑制，合成受到抑制，可造成巨幼红细胞性贫血。可造成巨幼红细胞性贫血。叶酸的应用可以降低胎儿脊柱裂和叶酸的应用可以降低胎儿脊柱裂和神
