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1、第七章 维生素,Chapter 7 Vitamin, 名称:,维生素(Vitamin)这个词是波兰化学家卡西米尔冯克最先提出的,是由拉丁文的生命(Vita)和氨(-amin )缩写而得。 在中文中,曾被译为威达敏(陈宰均译)、维生素(高似兰译)、生活素及维他命(直接音译)。维生素有“维持生命的营养素”的意思;而维他命被有人解释为“唯有它才可以保命”。, 历史:,3500 B.C. 古埃及人发现能防治夜盲症的物质,也就是后来的维A。 1600年 医生鼓励以多吃动物肝脏来治夜盲症。 1747年 苏格兰医生林德发现柠檬能治坏血病,也就是后来的维C。 1831年 胡萝卜素被发现。 1905年 甲状腺肿
2、大被碘治愈。 1912年 波兰化学家冯克为维生素命名。 1915年 科学家认为糙皮病是由于缺乏某种维生素而造成的。 1916年 维生素B被分离出来。 1917年 英国医生发现鱼肝油可治愈佝偻病,随后断定这种病缺乏维D。 1920年 发现人体可将胡萝卜转化为维生素A。 1922年 维E被发现。 1928年 科学家发现维B至少有两种类型。 1933年 维E首次用于治疗。 1948年 大剂量维C用于治疗炎症。 1949年 维B3与维C用于治疗精神分裂症。 1954年 自由基与人体老化的关系被揭开。 1957年 Q10多酶被发现。 1969年 体内超级抗氧化酶被发现。 1970年 维C被用于治疗感冒。
3、 1993年 哈佛大学发表维生素E与心脏病关系的研究结果。,目的要求,1、掌握维生素概念、生理功能、缺乏症 2、熟悉各种维生素的分类、活性形式 3、了解维生素的来源、性质、结构特点,第一节 维生素概述,维生素概念,维生素是维持正常人体代谢和生理功能所必需,但在体内不能合成,或合成量很少,必须由食物供给的一类低分子有机化合物。,维生素的特点,不是构成组织的原料,也不是供应能量的物质,但却是动物生长与健康所必需的物质。 人体对维生素的需要量很少? 许多是构成辅酶(或辅基)的基本成分、参与蛋白质/激素合成。,维生素的命名,以发现的先后,在“维生素”之后加上A、B、C、D等来命名。 化学结构特点 生理
4、功能,脂溶性 维生素,维生素A、维生素D 维生素E、维生素K,水溶性 维生素,B族维生素,维生素B1、维生素B2、维生素PP、维生素B6、泛酸、生物素、叶酸、维生素B12 、硫辛酸、,维生素C,维生素的分类,当维生素供应不足或需要量增加时,可引起机体代谢失调,严重者可危及生命 “维生素缺乏症” 。,维生素缺乏症及引起原因,过量中毒症,第二节 水溶性维生素,水溶性维生素包括B族维生素和维生素C等。 B族维生素包括Vit B1、B2、PP、B6、泛酸、生物素、叶酸、硫辛酸及B12等。,特点:易溶于水,体内不易贮存,一般不会蓄积中毒。体内贮存很少,必需经常从食物中摄取。,维生素C,Vit C因具有防
5、治坏血病的功能,故又称为抗坏血酸。,维生素C,坏血病的临床表现: 食欲不振,疲乏无力,精神烦躁;牙龈疼痛红肿、出血,严重者牙床溃烂、牙齿松动,甚至脱落;皮肤干燥,皮肤於点、於斑,甚至皮下大片青肿;下肢骨膜下出血、腿肿、疼痛;患儿两腿外展、小腿内弯呈“蛙腿状”;眼结膜出血,眼窝骨膜下出血可致眼球突出;骨膜下出血,易骨折,骨萎缩;面色苍白、呼吸急促等贫血表现;免疫功能低下,易患各种感染性疾病。,+H2O,氧化,维生素C,脱氢维生素C,2,3-二酮古乐糖酸,草酸 L-苏阿糖酸,(无生理活性),来源:Vit C广泛存在于新鲜水果及绿叶蔬菜中,豆芽菜类也含有。人类、猿猴及豚鼠均不能自身合成,也不易储存,
6、故需经常从食物中补充。,维生素C,富含维的食物有: 刺梨/茨梨/木梨子:每100克含2585毫克 酸枣:每100克含1800毫克 弥猴桃号称维C之王 哈密瓜、椰菜、葡萄汁、橙汁、草莓、灯笼椒、红枣、大枣、木瓜、西红柿、尖椒,Vit C生化功能及缺乏病:,参与体内的羟化作用 (1)胶元的合成:,维生素C,羟脯氨酸和羟赖氨酸为胶原蛋白所特有,羟脯氨酸是维持胶原蛋白四级结构的关键物质。,胶元的合成,参与胆固醇的转化,(2)参与胆固醇的转化:,参与芳香族氨基酸代谢,(3)参与芳香族氨基酸代谢:,参与体内的氧化还原反应 Vit C能起到保护巯基的作用:,SH S,E Hg,SH S 巯基酶活性恢复,2,
7、GS-SG,维生素, 促进抗体的生成: 促进造血作用: 抗病毒/抗肿瘤作用:,维生素B1,Vit B1又称抗脚气病维生素,因其分子中含有硫及氨基,故又称为硫胺素。,-2H,-HCl,维生素B1,脱氢硫胺素,来源:,主要存在于种子外皮及胚芽中,米、黄豆、瘦肉、白菜、芹菜等食物中含量丰富。加工过于精细的谷物可造成其大量丢失。,体内Vit B1是以焦磷酸硫胺素 (TPP)的形式发挥其生理功能。,焦磷酸硫胺素 (TPP),辅酶形式,Vit B1生化功能:,主要以辅酶形式参加糖的分解代谢。TPP是-酮酸氧化脱氢酶的辅酶。,维生素B1,糖的有氧氧化,三羧酸循环,维生素B1缺乏时,代谢中间产物-酮酸氧化脱羧
8、反应发生障碍,血中丙酮酸发生堆积。,维生素B1,缺乏病:,Vit B1缺乏时可引起“脚气病”,主要发生食用高度精细加工的米、面食。初期表现为末梢神经炎、食欲减退,进而可发生浮肿、神经肌肉变性等。,维生素B1,Vit B1可抑制胆碱酯酶活性使神经传导所需的乙酰胆碱不被破坏,影响神经的正常传导功能。 消化功能障碍。,维生素B1,在磷酸戊糖途径中,TPP是转酮酶的辅酶。Vit B1缺乏时,此代谢途径受阻,导致核酸合成及神经髓鞘中磷酸戊糖代谢受到影响神经痛、腰痛、麻痹、神经炎。,维生素B1,维生素B2,Vit B2又名核黄素。,核黄素(黄色),维生素B2,来源:,Vit B2分布很广,青菜、黄豆、小麦
9、及动物的肝、肾、心、乳中含量较多,酵母中也丰富。人体肠道细菌也能合成一部分。,维生素B2,生化功能:,在体内Vit B2以FMN及FAD的形式发挥其生理功能的。,维生素B2,黄素单核苷酸(FMN),黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD),R:代表黄素辅基的其它部分,FAD(氧化型) FADH2(还原型),Vit B2缺乏常与其它B族维生素缺乏同时出现,人类缺乏Vit B2时,常见唇炎、舌炎、口角炎、阴囊皮炎、眼睑炎、羞明等症,维生素B2,缺乏病:,维生素PP,Vit PP又称抗癞皮病维生素。,烟酸 (尼克酸) 烟酰胺(尼克酰胺),来源 :,Vit PP广泛存在于动植物中,肝内能将色氨酸转变成烟酸,但转化
10、率较低,在体内烟酸又可转变成烟酰胺。,维生素PP,生化功能:,在体内Vit PP是以辅酶(Co)NAD+和辅酶(Co)NADP+的形式发挥其生理功能。,维生素PP,-R,NAD+(氧化型) NADH+H+(还原型),NAD+参与产生能量的氧化分解反应;,NADP+参与还原性合成反应。,人类Vit PP缺乏症称为癞皮病,主要表现为皮炎、腹泻及痴呆等。裸露部位出现对称性皮炎,皮炎处有明显而界限清楚的色素沉着,痴呆是因神经组织病变的结果。,缺乏病:,维生素PP,烟酸与异烟肼:,维生素B6,Vit B6又名抗皮炎维生素。,维生素B6,O,吡哆醇,吡哆醛,吡哆胺,来源:,一般食物中均含这三种物质。,维生
11、素B6,生化功能:,Vit B6在肝内生成磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺,这是Vit B6在体内的活性形式。,维生素B6,脱羧酶 谷氨酸 -氨基丁酸 (GABA),维生素B6,磷酸吡哆醛是脱羧酶的辅酶,中枢神经,抑制,因为食物中富于Vit B6,同时肠道细菌也可以合成Vit B6供人体需要,所以人类很少发生Vit B6缺乏病。但在治疗Vit B1、B2和PP缺乏病时,同时给与Vit B6常可增进疗效。,维生素B6,缺乏病:,泛酸,旧称Vit B5,因广泛存在于生物界,故又名遍多酸。,来源:,广泛存在于生物界,尤以动物肝脏、酵母、谷物及豆类中含量丰富,肠内细菌亦能合成泛酸供人体利用。,泛酸,泛酸进入体内
12、,转化成4-磷酸泛酰巯基乙胺。 4-磷酸泛酰巯基乙胺是辅酶A(HSCoA、CoASH、CoA)及酰基载体蛋白(acyl carrier protein, ACP)的组成部分。,辅酶A(CoA-SH),辅酶形式,生化功能:,泛酸与糖、脂类及蛋白代谢都有密切关系。在体内生化过程中,约有70多种酶需CoA及ACP。,泛酸,临床上CoA已作为许多疾病的重要辅助药物,如对厌食、乏力等的治疗症状有所改善。,泛酸,缺乏病:,生物素,生物素旧称Vit B7及Vit H。,生物素来源广泛,在肝、肾、蛋黄、酵母、蔬菜、谷类中均含有,人体肠道细菌也能合成,很少出现缺乏症。,来源:,生化功能与缺乏病:,生物素是体内多
13、种羧化酶的辅基。对糖、脂肪、蛋白质和核酸代谢有重要意义。,叶酸,又称蝶酰谷氨酸。,叶酸,(喋呤啶) (对氨基苯甲酸) (谷氨酸),来源:,叶酸在肉及水果、蔬菜中含量较多,在肝、肾中也存在,人体肠道细菌也能合成。,叶酸,四氢叶酸,辅酶形式,生化功能与缺乏病:,缺乏叶酸时,DNA合成抑制,骨髓幼红细胞DNA合成减少,细胞分裂速度降低,细胞体积变大,造成巨幼红细胞性贫血。,叶酸,氨甲喋呤,10,维生素B12,Vit B12又名抗恶性贫血维生素。是唯一含有金属元素的维生素。,维生素B12,维生素B12,R-,来源:,蔬菜中几乎完全找不到,只有紫菜及海藻类蕴涵,肉类中都含有它,其中肝有大量储存。 人类和
14、动物都不能合成维生素B12 。,Vit B12以甲钴胺素和5-脱氧腺苷钴胺素的形式发挥生化功能。,生化功能与缺乏病:,Vit B12参与体内一碳单位的代谢,即甲基的转移。B12缺乏时,不利于活性甲基生成,也影响四氢叶酸的再生。,正常饮食者很少发生缺乏症。但偶见于有严重吸收障碍疾患的病人及长期素食者。 Vit B12的吸收必须依赖胃幽门部粘膜分泌的一种糖蛋白(称内源因子) 。,透过肠壁,B12 +内源因子 被吸收,硫辛酸,硫辛酸通过氧化型、还原型之间相互转变递氢。,硫辛酸(LA) 二氢硫辛酸(DHLA),来源:,人体能合成所需的硫辛酸,故从未发现过缺乏病。,硫辛酸是丙酮酸脱氢酶系/ 酮戊二酸脱氢
15、酶系的辅助因子,它在丙酮酸转变为乙酰辅酶A/ 酮戊二酸转变为琥珀酰辅酶A ,参与三羧酸循环过程是不可缺少的物质。,生化功能与缺乏病:,硫辛酸为代谢性抗氧化剂,能够清除体内多种自由基,其极低的氧化还原电位能够使GSSG还原为GSH,且自身不会被GSH还原,因而它在体内再生GSH上起着十分重要的作用。,重要维生素的来源、功用及缺乏症,重要维生素的来源、功用及缺乏症,第三节 脂溶性维生素,不溶于水,而溶于脂肪及有机溶 剂。在食物中常与脂类共存。 在肠道吸收时需要胆汁存在,合 并脂类吸收。 吸收后主要在肝内储存。 如服用过多,易出现中毒症状。,共同特点:,维生素A,人和动物缺乏Vit A时可导致干眼病
16、,故Vit A又称抗干眼维生素。,Vit A1(视黄醇),Vit A2(3-脱氢视黄醇),11-顺视黄醛,全反-视黄醛,来源:,Vit A主要来自动物性食品,以肝脏、乳制品及蛋黄中含量最多;植物性食物中含有多量-胡萝卜素,其结构与Vit A相似,但不具有生物活性。,生化功能及缺乏病:,1.构成视觉细胞内感光物质的成分,维生素A,夜盲症,视紫红质的合成、分解与视黄醛的关系,2.维持上皮组织结构的完整性 和促进生长发育,维生素A,Vit A还参与类固醇的合成。当缺乏Vit A时,肾上腺、性腺及胎盘中的类固醇激素合成降低,而影响生长、发育和繁殖。,干眼病:,3.有一定的抗癌、防癌功能。,维生素A,#
17、 长期摄入过多Vit A可因体内过剩引起慢性中毒。,维生素D,Vit D又称为抗佝偻病维生素。,胆固醇 7-脱氢胆固醇,麦角固醇,维生素D2,维生素D3,来源:,主要含于肝、鱼肉、奶及蛋黄中,而以鱼肝油含量最丰富。,1,25 - (OH)2 维生素D3,活性形式:,维生素D3在肝内酶催化下生成25-羟维生素D3,25-羟维生素D3后在肾内进一步代谢生成1,25-二羟维生素D3或24,25-二羟维生素D3,生化功能:,参与钙磷代谢调节,促进成骨作用。,摄入过量的Vit D可导致中毒,Vit D中毒者主要表现为高血钙、高尿钙、恶心呕吐,口渴、乏力、关节疼痛,严重时肾脏的功能衰竭。,儿童:佝偻病 成
18、人:软骨病,缺乏病:,维生素E,Vit E又名生育酚。 在人体内作用最为广泛,比任何一种营养素都大,故有“护卫使”之称,生育酚,生育三烯酚,来源:,存在于植物油、麦芽、杏仁、花生、葵花子中,香蕉、牡蛎、蜂蜜、鲜橘、胡萝卜、鸡蛋、牛奶、豆类及蔬菜的含量亦颇丰富。由于食物中Vit E分布广泛,来源充足,在人类尚未发现Vit E缺乏引发不育症。,生化功能与缺乏病:,1.Vit E与生殖功能 动物缺乏Vit E时其生殖器官受损而不育,雄鼠缺乏时,睾丸萎缩,不产生精子;雌鼠缺乏时,胚脂及胎盘萎缩而被吸收,引起流产,,2. Vit E是体内最重要的抗氧化剂 Vit E能避免脂质过氧化物的产生,保护生物膜的
19、结构与功能。,3. Vit E的抗衰老作用 可消除脂褐素在细胞中的沉积,4. 促进血红素代谢,维生素E功效汇总,1、防止维A、硒、含硫氨基酸和维C的氧化作用;2、提高维A作用,合并维A抵御污染,保护肺脏;3、预防心血管病:重要血管扩张剂,降血压药;4、添加硒能提高维生素E的效力;5、美容抗衰老:延缓细胞因氧化而老化,预防角质化,加速灼伤康复防止留下疤痕,抗自由基;6、供给体内氧气,减轻疲劳,使您更有耐久力;7、减轻腿抽筋和手足僵硬;8、影响人体免疫力;9、保肝作用;,维生素K,Vit K又称凝血维生素。,维生素K1,维生素K2,维生素K1,维生素K3,维生素K4,来源:,广泛存在于自然界中,K1在绿 叶植物(如青菜、菠菜等)及动物肝中 含量较丰富。K2是人体肠道细菌的代 谢产物。,生化功能及缺乏病:,参与凝血作用。 参与体内氧化还原反应。 解痉止痛和类似氢化可的松。,临床上使用的抗凝血药双香豆素,其化学结构与Vit K相似,能在肝脏对抗Vit K的作用,抑制凝血酶原及凝血因子、及的合成,从而发挥抗凝血作用,用以防治血栓的形成。,维生素K,矶松素,双香豆素,重要维生素的来源、功用及缺乏症,THE END!,
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