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第四章 维生素与辅酶,一、维生素概论,二、脂溶性维生素,三、水溶性维生素,四、作为辅酶的金属离子,一、维生素概论,维生素(vitamin)是参与生物生长发育和代谢所必需的一类微量有机物质。这类物质由于体内不能合成或者合成量不足,所以必需由食物供给。已知绝大多数维生素作为酶的辅酶或辅基的组成成分,在物质代谢中起重要作用。机体缺乏维生素时,物质代谢发生障碍,引起维生素缺乏症。,维生素的种类很多,通常按其溶解性分为脂溶性维生素和水溶性维生素两大类。,维生素是从研究营养缺乏病而发现的,如脚气病和坏血病。从脚气病的研究发现了维生素B1,从研究坏血病发现了维生素C。,二、脂溶性维生素,重要的脂溶性维生素,1. 维生素A: 视黄醇(retinol) 2. 维生素D:麦角钙化(甾)醇(ergocalciferol,即维生素D2) 胆钙化(甾)醇(cholecalciferol,即维生素D3) 3. 维生素E :生育酚(tecopherol) 4. 维生素K:凝血维生素,主要脂溶性维生素的辅酶形式及主要功能,维生素 辅酶 功能 1. 维生素A 11顺视黄醛 视循环 2. 维生素D ,二羟胆钙甾醇 调节钙、磷代谢 3. 维生素E 保护膜脂质,抗氧化剂 4. 维生素K 参与氧化还原反应 羧化反应的辅助因子,(一)维生素A,维生素A包括A1及A2两种。维生素A1即维生素A。,来源 维生素A只存在于动物性食物中,鱼肝油中含量较多。维生素A1存在于咸水鱼的肝脏,而维生素A2则存在于淡水鱼的肝脏。奶类、蛋类和肉类亦含有维生素A1。动物性食物还含有维生素A原,即-胡萝卜素(-carotene)。植物性食物,主要含-胡萝卜素。,如果假定-胡萝卜素转化成维生素A的有效率为100,则-胡萝卜素的有效率为53,-胡萝卜素为28。1分子-胡萝卜素在人体小肠粘膜内经加氧酶的作用可变为2分子维生素A1。,单位 维生素A的量用“国际单位”表示。1个国际单位的维生素A=0.6g的纯-胡萝卜素或0.344g的维生素A1醋酸酯或0.3g维生素A1。,功能 主要功能为维持上皮组织的健康及正常视觉。,维生素A与上皮组织结构的关系 维生素A为维持上皮组织结构完整及功能的必需因素,有预防眼结膜、泪腺、鼻腔、消化器官、生殖器内膜、汗腺及皮脂腺等粘膜变质、干燥及角质化的功用。当维生素A缺乏时,上述器官的组织结构即会变质而失去分泌功用,因此对外界微生物侵蚀的防御力即减低或甚至完全丧失,容易感染疾病。维生素A亦能促进上皮细胞的再生,有加速伤口愈合和促进骨骼和牙釉形成的作用。,维生素A与正常视觉的关系,全反视黄醛,11-顺视黄醛,维生素A (视黄醇),维生素A的其他功能 维生素A还有助于动物生殖和泌乳。新近研究指出,维生素A对代谢也有关系。对肾上腺皮质类固醇(包括肾上腺皮质激素和胆固醇)的生物合成、粘多糖的生物合成(促进生物硫酸化)、核酸代谢和电子传递都有促进作用。还有人认为维生素A对Ca2+通过某种生物膜有普遍促进作用。,缺乏和过多的影响 正常成人每天的维生素A最低需要量为26003300国际单位。1岁以内婴儿每天需1500单位。儿童的最低需要量随年龄而异。1岁到10岁的儿童,每天的最低维生素A需要量为20003500国际单位。,维生素A缺乏会引起一系列的症状。主要的有下列几种: 上皮组织结构改变,呈角质化,易受病菌侵袭。在儿童还偶有因缺乏维生素A引起眼角膜和结膜变质,牙釉和骨质发育不全。长期缺乏导致泪腺分泌障碍产生干眼病(眼结膜炎)。动物缺乏维生素A,生殖和泌乳也不正常,易发生流产和缺奶。 视紫红质不足,对暗光适应力减弱发生夜盲症状。 引起某些方面的代谢失调。例如新近发现缺乏维生素A时,动物某些器官的DNA含量减少,粘多糖(硫酸软骨素)的生物合成也受阻碍。 摄取过量维生素A是有害的。维生素A较易被正常肠道吸收,但不直接随尿排泄。儿童每天摄食50000到500000单位即产生中毒症状。早期症状为易怒、食欲不振、皮肤发痒、疲倦、脱毛、肌痛、头痛、体重减轻、口角开裂、口唇龟裂出血、鼻出血等症状。,(二)维生素D,来源 只有动物体内才含有,鱼肝油含量最丰富;蛋黄、牛奶、肝、肾、脑、皮肤组织都含有维生素D。动植物组织含有可以转化为维生素D的固醇类物质,称维生素D原。经紫外光照射可变为维生素D。麦角固(甾)醇和7-脱氢胆固醇是典型的维生素D原。,结构 维生素D是固醇类物质。目前尚不能用人工方法合成,只能用紫外光照射维生素D原的方法来制造。,维生素D,UV,自发转变,维生素D3,肝,肾,1,25维生素D3,前维生素D3,7脱氢胆固醇,25羟维生素D3(胆钙化醇),维生素D3的生成,维生素D2 (麦角钙化醇),麦角甾醇,维生素D2的生成,单位 一个国际单位的维生素D等于0.025g晶形维生素D2。,功能 维生素D的主要功能是调节钙、磷代谢,维持血液钙、磷浓度正常,从而促进钙化,使牙齿、骨骼正常发育。 维生素D之所以能促进钙化,主要是因其能促进磷、钙在肠内的吸收。钙质的吸收,首先要同小肠粘膜细胞的一种蛋白质结合,才能通过小肠粘膜细胞被转运到血液,这种蛋白质称钙结合蛋白,也就是钙质的载体。钙调蛋白(calmodulin)是新近发现的重要钙结合蛋白。维生素D能通过对RNA的影响诱导钙的载体蛋白质的生物合成,故能促进钙的吸收。 维生素D能保持血钙的正常含量,间接有防止失血和保护神经肌肉系统的功用。,缺乏和过多的影响 成人每天对维生素D的最低需要量为5000国际单位,婴儿和12岁幼儿每日为400国际单位。过少和过多都会导致疾病。,维生素D摄食不足,不能维持钙平衡,儿童骨骼发育不良产生佝偻病。患者骨质软弱,膝关节发育不全,两腿形成内曲或外曲畸形。成人则产生骨骼脱钙作用(即骨内钙质脱出进入血液的现象);孕妇和授乳妇人的脱钙作用严重时导致骨质疏松病,患者骨骼易折,牙齿易脱落。 维生素D摄食过量会呈毒性。中毒的早期症状为乏力、疲倦、恶心、头痛、腹泻等。较严重时可引起软组织(包括血管、心肌、肺、肾、皮肤等)的钙化,导致重大病患。过多的摄取维生素D还可使总血脂和血胆固醇量增高,妨碍心血管功能。过量维生素D之所以产生毒性,主要是因维生素D不易排泄,机体只能从胆汁排出一部分过多的维生素D。,(三)维生素E,维生素E又称抗不育维生素或生育酚。自然界存在的具有维生素E作用的物质,已知有8种,其中4种(、生育酚)较为重要,-生育酚的效价最高。一般所称的维生素E即指-生育酚。,来源 维生素E分布甚广,以动植物油,尤其是麦胚油、玉米油、花生油及棉子油含量较多。此外,蛋黄、牛奶、水果、莴苣叶等都含有。植物的绿叶能合成维生素E,动物不能。动物组织(包括奶、蛋黄)的维生素E都是从食物中取得的。,单位 一个国际单位的维生素E等于1mg的DL-生育酚醋酸酯。 1mg D-生育酚1.49国际单位 1mg D-生育酚醋酸酯1.36国际单位 性质 维生素E为淡黄色无嗅无味油状物。不易被酸、碱及热破坏。在无氧时热至200也稳定。极易被氧化(主要在OH基及氧桥处氧化)。对白光相当稳定,但易被紫外光破坏。在紫外光259nm处有一吸收光带。 由于维生素E极易被氧化,有首先代替其他物质被氧化的作用,可用作抗氧化剂。通常在浓缩鱼肝油中略加含有-生育酚的麦胚油就可保护鱼肝油中的维生素A不被氧化。,功能 鼠类缺乏维生素E生殖力即受阻,雄性睾丸萎缩,不能产生精子,其不孕性是永久的,但对雄性小白鼠无妨碍;雌性虽然仍能受孕,但胎儿多在妊娠期死去并被吸收,倘在妊娠初期给以维生素E,胎儿仍可正常发育。维生素E对于人类有无功效,尚未确定,因在人类尚未发现有因缺乏维生素E而至不育的确证,用维生素E治疗不育病人,亦无显著疗效。 维生素E对维持骨骼肌、心肌、平滑肌和周围血管的正常功能也甚重要,可防止有关肌肉萎缩。维生素E与营养性贫血也有关系。患营养性贫血(巨红细胞型)病人的血浆-生育酚水平都降低,红细胞的抗溶力也减小。给以-生育酚,病情可好转。这可能因维生素E的抗氧化作用,保护了红细胞的细胞膜中的不饱和脂酸被氧化破坏,从而防止红细胞被溶解。 由于维生素E的强抗氧化性质,能保护不饱和脂酸使其不被氧化成脂褐色素(lipofuscin)及自由基,从而维护细胞的完整和功能,故有一定的抗衰老作用。,维生素E中以-生育酚的生理功效最高,-及-生育酚的效价仅及-生育酚的一半,-生育酚的功效约为-生育酚的1,氧化后的生育酚无生理功效。 维生素E的作用机制至今还不十分清楚,可能通过下列两种方式来发挥作用。 维生素E的抗不育,保护肌肉和对营养性贫血的作用,可能由于维生素E作为抗氧化剂保持了细胞膜的脂质构型不起改变,不饱和脂酸不被破坏,从而间接地保持了细胞膜结构的完整和正常的功能。 维生素E本身可被氧化,也可被还原,在生物氧化还原电子转移系统中(或许在细胞色素b和c之间)可能起辅助因子的作用。,缺乏和过多的影响 动物长期缺乏维生素E可以导致:生殖系统的上皮细胞毁坏,雄性睾丸退化,不产生精子(雄性小白鼠不受此影响),雌性流产或胎儿被溶化吸收。肌肉(包括心肌)萎缩,形态改变,同时代谢也发生反常,耗氧量和肌酸排出量都增加,许多酶系的活力也发生改变。血胆固醇水平增高,红细胞被破坏,发生贫血。维生素E对人体的这些缺乏病并无明确疗效,故在临床上对人类尚无治疗价值。但在预防上有抗自由基的作用。 维生素E摄食过量也无毒性,因为大部分可在肝脏中与葡萄糖醛酸结合由尿排出,或以生育酚状态通过肝脏随胆汁排到消化管,同粪便一同排出体外。,(四)维生素K,维生素K是一类能促血液凝固的萘醌衍生物。1929年被HDam所发现。有K1、K2、K3和K4,K1、K2为天然产物,K3和K4为人工合成品。,维生素K4,来源 猪肝、蛋黄、苜蓿、白菜、花椰菜(菜花)、菠菜、甘蓝和其他绿色蔬菜都含丰富的维生素K。腐鱼肉含维生素K2最多,人和动物肠内的细菌能合成维生素K。 性质 维生素K1为黄色油状物。维生素K2为黄色晶体,溶于油脂及有机溶剂,如乙醚、石油醚和丙酮等,耐热,但易被光破坏。 功能 维生素K的主要作用是促进血液凝固,因维生素K是促进肝脏合成凝血酶原及几种其他凝血因子的重要因素。肝脏功能失常时,维生素K即失去其促进凝血酶原生成的功效。 维生素K1的活性较低,维生素K2的活性较高,维生素K3的活性最强。,缺乏的影响 人体每日的维生素K最低需要量尚无公认的规定,一般膳食都含有足够的维生素K。 动物缺乏维生素K,血凝时间延长,血中凝血酶原减少,血不易凝固。成人一般不易缺乏维生素K,因人类肠中的微生物可以合成维生素K,而且普通膳食中所含的维生素K已可满足正常需要。一般有维生素K缺乏病状的人,必伴有其他生理功能不正常的情况,如胆管阻塞,妨碍胆汁流入肠内,或因肠胃疾病,如慢性痢疾及结肠炎等皆能妨碍维生素K的吸收。新生婴儿肠内无细菌,不能合成维生素K,身体本身又无贮存,故易因维生素K的缺乏而出血,应当在出生前增加母体的维生素K。 维生素K1及K2对动物均无毒。人服用或注射维生素K1后,个别人有面孔发红、呼吸困难和胸痛等症状。大剂量维生素K3及其衍生物可引起动物贫血、脾肿大和肝肾伤害。对皮肤和呼吸道有强烈刺激,有时还引起溶血。,三、水溶性维生素,维生素 辅酶 功能 1. B1(硫胺素) TPP 醛基转移、 -酮酸脱羧 2. B2(核黄素 ) FMN、FAD 氧化还原反应、 氢转移 3. PP 尼克酸(酰胺) NAD+、NADP+ 氧化还原反应、 氢转移 4. 泛酸(遍多酸) CoASH 酰基转移 5. B6 吡哆醇(醛、酸) 磷酸吡哆醇(醛) 转氨、脱羧、消旋 6. 叶酸 FH4(THFA) 传递一碳基团 7. 生物素 羧化辅酶 8. C(抗坏血酸) 氧化还原作用 9. 硫辛酸 酰基转移、氧化还原反应 10. B12(氰钴氨素) 分子重排、甲基化,(一)维生素B1和硫胺素焦磷酸,维生素B1(thiamine)又称抗神经炎素、硫胺素噻嘧胺,是维生素中最早被发现的。,维生素B1是嘧啶衍生物,由2-甲基-4-氨基嘧啶同一个噻唑衍生物(4-甲基-5-羟-乙基噻唑)经一个亚甲基连接而成。,来源 酵母中含维生素B1最多。其他食物中虽普遍含有维生素B1,但含量都不高,其中五谷类含量较高,多集中在胚芽及皮层中。此外,瘦肉(特别是猪肉),核果和蛋类的含量也较多。蔬菜中白菜及芹菜含量较多。酵母、某些细菌和高等植物能合成维生素B1。在动物和酵母体中,维生素B1主要以焦磷酸硫胺素形式存在。在高等植物体中有自由维生素B1存在。,性质 维生素B1盐酸盐为无色结晶,溶于水,对石蕊试纸呈酸性反应。在酸性溶液中甚稳定,在中性及碱性溶液中易被氧化,在碱性溶液中不耐高热。但在普通烹调温度下损失并不太大。有特殊香气,微苦。维生素B1溶液呈现两条紫外线吸收光带(在233 nm和267 nm),维生素B1在活体组织中可经硫胺素激酶催化与ATP作用转化成硫胺素焦磷酸(thiamine pyrophosphate,TPP)。,单位 1国际单位的维生素B13g纯维生素B1盐酸盐。,功能及作用机制 主要功能是以辅酶方式参加糖的分解代谢。TPP是脱羧酶、丙酮酸脱氢酶系和-酮戊二酸脱氢酶系的辅酶。在醇发酵过程中,它作为脱羧酶的辅酶;在糖分解代谢过程中,它作为丙酮酸脱氢酶系和-酮戊二酸脱氢酶系的辅酶分别参加丙酮酸及-酮戊二酸的氧化脱羧作用。,维生素B1的另一作用是促进年幼动物的发育。因其能促进食欲,增加食物的摄取。维生素B1促进食欲的机制是因其能促进肠胃蠕动,增加消化液的分泌。 维生素B1还有保护神经系统的作用,因维生素B1能促进糖代谢,供给神经系统活动所需的能量,同时,又能抑制胆碱酯酶的活性使神经传导所需的乙酰胆碱不被破坏,保持神经的正常传导功能。,缺乏和过多的影响 维生素B1缺乏可能引起下列症状 1.脚气病 脚气病是因维生素B1严重缺乏而引起的多发性神经炎。患者的周围神经末梢及臂神经丛均有发炎和退化的现象,伴有心界扩大、心肌受累、四肢麻木、肌肉瘦弱、烦躁易怒和食欲不振等症状。同时因丙酮酸脱羧作用受阻,组织和血液中的乳酸量大增,湿性脚气病还伴有下腿水肿。 2.中枢神经和胃肠病患糖代谢失常 不仅周围神经的结构和功能受损,中枢神经系统也同样受害。因为神经组织(特别是大脑)所需的能量,基本上是由血糖供给,当糖代谢受到阻碍时,神经组织也就发生反常现象。,维生素B1在体内贮量甚少,摄取过多时,即由尿排出,无毒性。,(二)维生素B2和黄素辅酶,维生素B2又称核黄素(riboflavin),是一种含核糖醇基的黄色物质,在自然界多与蛋白质结合存在,这种结合体称黄素蛋白。维生素B2由异咯嗪与核糖醇所组成,来源 维生素B2的分布较广。酵母、肝脏、乳类、瘦肉、蛋黄、花生、糙米、全粒小麦、黄豆等含量较多;蔬菜及水果也略含有。人体不能合成维生素B2,某些微生物能合成。 性质 维生素B2为桔黄色的针状晶体,味苦,微溶于水,极易溶于碱性溶液,水溶液呈黄绿色荧光,在波长565 nm,pH48之间荧光最大,可作定量依据。对光和碱都不稳定,对酸相当稳定。在碱液中经光作用产生光咯嗪(lumichrome)。 自然界中,维生素B2在机体内与ATP作用转化为核黄素磷酸,即黄素单核苷酸(简称FMN)。后者再经ATP作用进一步磷酸化即产生黄素腺嘌呤二核苷酸(简称FAD)。,功能及作用机制 主要功能是作为辅酶促进代谢。核黄素(即维生素B2)经ATP磷酸化产生的FMN与FAD是许多脱氢酶的辅酶,是很重要的递氢体。可促进生物氧化作用,对糖、脂和氨基酸的代谢都很重要。 缺乏及过量摄取的影响 维生素B2的每人每天最低需要量:儿童为0.6 mg,成人为1.6 mg,即可不致发生缺乏病。 膳食中长期缺乏维生素B2会导致细胞代谢失调。首先受影响的为眼、皮肤、舌、口角和神经组织。缺乏症状有眼角膜和口角血管增生,白内障、口角炎、眼角膜炎等症,还可导致舌炎和阴囊炎。 过量的维生素B2可从粪便和尿中排出,无毒。,(三)维生素B3(泛酸、遍多酸)与辅酶A,来源 泛酸广布于动植物组织中。肝、肾、蛋、瘦肉、脱脂奶、糖浆、豌豆、菜花、花生、甜山芋等的泛酸含量都较为丰富,肠细菌及植物能合成泛酸,哺乳类不能。,结构 泛酸是-丙氨酸与,-二羟-二甲基丁酸结合而成的化合物。分子中有一肽键。,性质 泛酸为淡黄色粘性油状物,溶于水和醋酸,不溶于氯仿和苯。在中性溶液中对湿热、氧化和还原都稳定。酸、碱、干热可使之分裂为-丙氨酸及其他产物。泛酸的钙盐为无色粉状晶体,微苦,溶于水,对光及空气都稳定,但在pH 57溶液中可被热破坏,商品泛酸为泛酸钙。,在机体内泛酸与ATP和半胱氨酸经一系列反应可合成辅酶A(CoA),功能 泛酸的生物功能是以CoA形式参加代谢。CoA是酰基的载体,是体内酰化酶的辅酶,对糖、脂和蛋白质代谢过程中的乙酰基转移作用皆有重要作用。,缺乏的影响 成人每天有510 mg的泛酸即基本满足需要,缺乏泛酸的情况极少。大白鼠缺乏泛酸,毛变灰白,并自行脱落,毛与皮的色素形成可能与泛酸有关。 机体的泛酸有大部分(约70)可不经改变由尿排出,小部分随粪便排出。,(四)维生素PP和烟酰胺辅酶,维生素PP(nicotinamide,nicotinic acid),过去称抗癞皮病维生素,包括烟酸及烟酰胺两种化合物。由于烟酰胺的副作用较小(如引起面部、颈部发赤、发痒和烧灼感),医疗及营养上多用烟酰胺,国际生化名词委员会采用烟酰胺为维生素PP的化学名。 来源 烟酸和烟酰胺的分布都很广,以酵母、肝脏、瘦肉、牛乳、花生、黄豆等含量较多;谷类皮层及胚芽中含量亦富,动物肠内有的细菌可从色氨酸合成烟酸和烟酰胺。,结构 烟酸及烟酰胺皆为吡啶衍生物。烟酸为吡啶-3-羧酸,烟酰胺为烟酸的酰胺。,性质 烟酸及烟酰胺皆为无色晶体,前者的熔点为235.5236,后者的熔点为129131,是维生素中较稳定的,不被光、空气及热破坏,对碱也很稳定。溶于水及酒精。与溴化氰作用产生黄绿色化合物,可作为定量基础。 烟酸在生物体中可与磷酸核糖焦磷酸结合转化为烟酰胺-腺嘌呤二核苷酸(代号为NAD),后者再被ATP磷酸化即产生烟酰胺-腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP),NAD+与NADP+皆是脱氢酶的辅酶。,功能 烟酸及烟酰胺有下列几种生理作用: 作为辅酶成分参加代谢 NAD和NADP为脱氢酶的辅酶,是生物氧化过程中不可缺少的递氢体。 维持神经组织的健康 烟酰胺对中枢神经及交感神经系统有维护作用,缺乏烟酸或烟酰胺的人和动物,常产生神经损害和精神紊乱,注射含烟酰胺的辅酶(如NAD)无疗效,但注射烟酸或烟酰胺则有效,这提示烟酸和烟酰胺的生理功能,不仅是作为辅酶参加代谢,还可能有其他作用。 烟酸和烟酰胺可促进微生物(如乳酸菌、白喉杆菌、痢疾杆菌等)生长。 烟酸可使血管扩张,使皮肤发赤、发痒,烟酰胺无此作用。较大剂量烟酸有降低血浆胆固醇和脂肪的作用。医药上用烟酸肌醇酯作为防治血脂和血胆固醇过高症就是利用烟酸和肌醇来防止胆固醇在血液中累积。,缺乏的影响 膳食中长期缺少维生素PP所引起的疾病为对称性皮炎,又叫癞皮病(pellagra)。在狗生黑舌病。癞皮病患者的中枢神经及交感神经系统、皮肤、胃、肠等皆受不良影响。主要症状为对称性皮炎,消化管炎和神经损害与精神紊乱,两手及其裸露部位呈现对称性皮炎,发炎处有显著而界限清楚的色素沉着及腹泻等特征。中枢神经方面的症状为头痛、头昏、易兴奋、抑郁等。注射或口服烟酸或烟酰胺有显著疗效。色氨酸可转变为烟酰胺,膳食中缺少色氨酸较易缺乏烟酸和烟酰胺。 烟酸和烟酰胺可部分由尿排出,大部分在体内转化为其他物质。大剂量(38g/日)可损害肝脏。,(五)维生素B6和磷酸吡哆醛(胺),来源 维生素B6的分布较广,酵母、肝脏、谷粒、肉、鱼、蛋、豆类及花生中含量都较多。动物组织中多以吡哆醛和吡哆胺形式存在,植物组织中多以吡哆醛的形式存在。某些动植物和微生物能合成维生素B6。 结构 3种吡哆素皆为吡啶的衍生物,性质 吡哆素为无色晶体,易溶于水及酒精,在酸液中安定,在碱液中易被破坏,易为光破坏,在空气中也稳定。吡哆醇耐热,吡哆醛和吡哆胺不耐高温。 在动物组织中吡哆醇可转化为吡哆醛或吡哆胺。吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺都可磷酸化成为各自的磷酸化合物。吡哆醛与吡哆胺,吡哆醛磷酸和吡哆胺磷酸都可以互变,最后都以活性较强的吡哆醛磷酸和吡哆胺磷酸形式存在于组织中,参加转氨作用。 吡哆醇、吡哆醛或吡哆胺与FeCl3作用呈红色,与重氮化对一氨基苯磺酸作用产生橘红色产物。与2,6-二氯醌氯亚胺作用产生蓝色物质。这些呈色反应都可作为维生素B6的定性和定量检验。,功能 维生素B6的功能是作为辅酶参加多种代谢反应,包括脱羧、转氨、氨基酸内消旋、色氨酸代谢(包括色氨酸烟酰胺)、含硫氨基酸的脱硫、羟基氨基酸的代谢和氨基酸的脱水等反应。不饱和脂酸的代谢也需要维生素B6。吡哆醛磷酸还可促进氨基酸和钾进入细胞的速率。在转氨反应中,吡哆醛磷酸在转氨酶存在下先接受氨基酸的氨基变为吡哆胺磷胺,然后将所携带的氨基转给另一酮酸使之变为一新氨基酸。在转氨作用过程中起了载运氨基的作用。 维生素B6也是微生物(如酵母、乳酸菌等)生长所必需的。 吡哆醛磷酸与吡哆胺磷酸的活性较高。,缺乏及过多的影响 小剂量无任何不良副作用,大剂量(每公斤体重34g)会引起痉挛。长期缺乏维生素B6会导致皮肤、中枢神经系统和造血机构的损害,例如人体严重缺乏维生素B6会产生抑郁、精神紊乱、血色素降低,白细胞类型反常,皮脂溢出、舌炎、口炎和鼻炎等。婴儿缺乏可能引起易惊、腹胀、呕吐、腹泻和抽搐等,但不常见。白鼠缺乏可发皮炎、爪、耳棘皮。 成人每天2.0mg,婴儿及儿童每天有0.21.2mg即可,不致有缺乏之虞。,(六)维生素B7(生物素),来源 生物素分布于动植物组织中,一部分游离存在,大部分同蛋白质结合。许多生物都能自身合成生物素,牛、羊的合成力最强,人体肠道中的细菌也能合成部分生物素。,性质 生物素为细长针状晶体,在232233时即熔解并开始分解。耐热和耐酸、碱,微溶于水,其钠盐溶于水。 功能 生物素是多种羧化酶的辅酶,在CO2固定反应中起重要作用。第一步是CO2与生物素结合,第二步是将同生物素结合的CO2转给适当的受体,起CO2载体的作用。 缺乏的影响 人体一般不易发生生物素缺乏,因为除了可从食物中取得部分生物素外,肠道细菌还可合成一部分。动物缺乏生物素产生的病状,随种类而异。大白鼠严重缺乏生物素时,例如以大量粗蛋白为饲料,蛋白中的抗生物素蛋白与生物素结合,使生物素不能发挥作用,则发生后脚瘫痪、广泛的皮肤病、脱毛和神经过敏等症状。鸡、猴缺乏生物素也发生皮炎和脱毛。 人类缺少生物素可能导致皮炎、肌肉疼痛、过敏、怠倦、厌食、轻度贫血和心电图改变等。 人类生物素的每日最低需要量尚不了解,但每天可从食物中摄取150300 g生物素,应不会发生缺乏。,(七)维生素B11(叶酸) 与四氢叶酸,来源 叶酸分布较广,绿叶、肝、肾、菜花、酵母中含量较多,其次为牛肉、麦粒。 结构 叶酸分子是由蝶啶(pteridine)、对氨基苯甲酸与L-谷氨酸连接而成:,四氢叶酸的第N5或N10位可与多种一碳单位结合作为它们的载体。,在适当条件下,THFA与一碳单位结合的结合体又可将其所载运的一碳单位转给其他适当受体,供合成新的物质,发挥它在代谢中的作用。,功能 叶酸的重要生理功用是作为一碳化合物的载体参加代谢。 缺乏的影响 由于叶酸间接与核酸和蛋白质的生物合成有关,缺乏时可引起多种疾病。如鸡缺乏叶酸时患贫血和抗病力降低,鼠毛缺少色素,猴患巨红血细胞贫血、白血病、腹泻、水肿和口腔损害等症,人患恶性贫血、舌炎和胃肠疾患等。 膳食中需要有适量的叶酸才能维持健康。成人每日需要200g游离叶酸、儿童100g、婴儿50g、孕妇400g、授乳妇人300g。 叶酸在体内可转化为其他物质,约23与其他物质结合,从尿排泄的甚少,对人无毒。临床上叶酸只适用于恶性贫血,对缺铁所引起的贫血无效。,(八)维生素B12(钴维生素),维生素B12是含钴的化合物,故又称钴维生素或钴胺素(cobalamins或cobamide),至少有5种。一般所称的维生素B12是指分子中钴同氰(CN)结合的氰钴胺素。 来源 肝脏为维生素B12的最好来源,其次为奶、肉、蛋、鱼、蚌、心、肾等,植物不含维生素B12。天然维生素B12与蛋白质结合存在,在吸收前须经热或蛋白水解酶分解成自由型才能被吸收。 在自然界中只有微生物能合成维生素B12,动物组织中的维生素B12部分从食物得来,部分是肠道中的微生物合成的。,性质 维生素B12为深红色晶体,熔点甚高(320时不熔),溶于水、乙醇和丙酮,不溶于氯仿。维生素B12晶体及其水溶液都相当稳定。但酸、碱、日光、氧化和还原都可使之破坏,有光活性。 功能 维生素B12对维持正常生长和营养、上皮组织(包括胃肠上皮组织)细胞的正常新生、神经系统髓磷脂(myelin)的正常和红细胞的产生等都有极其重要的作用。机体中凡有核蛋白合成的地方都需要维生素B12参加。 维生素B12各种功能的作用机制是以辅酶方式参加各种代谢作用:促进某些化合物的异构作用;促进甲基转移作用;维持SH基的还原型状态;对蛋白质(包括核蛋白、糖蛋白)的生物合成有重要作用;维持造血机构的正常运转;促进儿童发育和促进上皮组织细胞的新生。,缺乏的影响 缺乏维生素B12的病人,大多数不是因从食物中摄取的量不足(绝对素食的人例外),而主要是由于胃粘膜不能分泌(或分泌不足)一种作为维生素B12载体的糖蛋白,维生素B12可促进这种糖蛋白的生物合成,故对这种恶性贫血病有显著疗效。 缺乏维生素B12可能产生下列各症状: 儿童及幼龄动物发育不良;消化管上皮组织细胞失常;造血器官功能失常,不能正常产生红细胞,导致恶性贫血。;鞘磷脂的生物合成减少,引起神经系统的损害,表现症状为手足麻木、刺痛、体位不易维持平衡、肌肉动作不协调、忧郁易怒、思想迟缓和健忘等。 摄取的维生素B12,部分可经泌尿系统、胆道和胃排出体外。 人体每日最低维生素B12的需要量,成人为2g,婴儿0.3g,孕妇、奶母2.53g。,(九)维生素C(抗坏血酸),来源 维生素C的主要来源为新鲜水果及蔬菜。水果中含量最多者首推橙类,番茄含维生素C也很多。蔬菜中以辣椒的维生素C含量最富,每100g辣椒中所含维生素C可达200 mg。此外,胡萝卜、甘蓝、萝卜以及绿叶菜和嫩芽中的含量都相当多。野生植物中毛梨(刺梨)、槐花及醋柳含维生素C亦富。 结构 维生

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