八版第五章维生素与无机盐

第五章维生素与无机盐 Chapter5 vitaminsandinorganicsalt 教学内容 第一节维生素概述一 概念二 命名和分类第二节脂溶性维生素一 VitaminA二 VitaminD三 VitaminE四 VitaminK 第三节水溶性维生素一 VitaminC二 B族维生素第四节微量元素一 概念二 常见微量元素第五节钙磷代谢 一 概念 维生素是维持细胞正常功能所必需 虽需要量不多 但机体不能自身合成或合成速度很慢 必须从食物中获取的一类小分子有机化合物 二 命名和分类 一 命名1 按发现先后顺序 如A B C D等 2 按其生理功用 如抗脚气病维生素 抗坏血病维生素 抗干眼病维生素等 3 按其化学成分 如硫胺素 吡哆素 硫辛酸 钴胺素等 二 分类 按溶解度分为 1 脂溶性维生素 VitA D E K 2 水溶性维生素 1 VitC 2 B族 B1 B2 B6 B12 PP 泛酸 叶酸 生物素等 一 维生素A 抗干眼病维生素 一 化学结构与性质1 结构 含一个脂环和一个侧链的不饱和的一元伯醇 2 性质 还原性 视黄醇可被氧化成视黄醛 视黄醛又可在醇脱氢酶的催化下 重新转变成视黄醇 顺反异构现象 视黄醇与视黄醛均有顺反异构现象 最重要的顺反异构体有11 顺视黄醛和全反视黄醛 维生素A的结构 维生素A的氧化 顺反异构转变 胡萝卜素的结构 二 生理功能与缺乏病 1 构成视觉细胞中的感光物质视锥细胞 感受强光 含视紫蓝质视杆细胞 感受弱光 含视紫红质视紫蓝质和视紫红质统称为视色素 维生素A是构成视色素的成分 视紫红质 11 顺视黄醛 视蛋白暗适应时间 从强光环境到弱光环境中 从进入到能看见所需的时间 缺乏病 夜盲症 雀目 维生素A参与视觉作用 二 生理功能与缺乏病 2 视黄酸调节基因表达 维持上皮细胞完整性维持上皮组织正常形态与生长 缺乏会导致上皮组织杯形细胞减少 粘液分泌减少 缺乏病 干眼病诱导细胞分化 抑制细胞癌变 促进肿瘤细胞凋亡 3 抗氧化作用参与自由基的清除 减少脂质过氧化 保护细胞膜的完整性 二 维生素D 抗佝偻病维生素 一 化学结构与性质为类固醇衍生物 与环戊烷多氢菲有相似的化学结构 有VitD2和VitD3 7 脱氢胆固醇和麦角固醇叫做维生素D原 可分别转变为VitD3和VitD2 维生素D3无生理活性 必须在肝脏和肾脏羟化后生成1 25 OH 2D3后才有生理活性 维生素D的生成 1 25 OH 2D3可被看成激素 1 25 OH 2D3的生成与激素的生成相似 肾脏可看成是内分泌器官 骨可看成靶器官 1 25 OH 2D3要经过血液运输到达靶器官 进入细胞核 与维生素D受体结合 影响基因表达 肝肾功能不好必须补充活性VitD3 二 生理功能和缺乏病 1 调节钙磷代谢 维持血钙血磷的正常水平小肠 促进小肠对钙磷的吸收 使血钙 血磷 肾脏 促进肾小管对钙 磷的重吸收 使肾排钙 排磷 血钙 血磷 骨组织 既能协同甲状旁腺素增强破骨细胞对骨盐的溶骨作用 使血钙 血磷 又能促进骨盐的沉积 即成骨作用 使血钙 血磷 实际上是促进骨骼的新陈代谢 二 生理功能和缺乏病 1 25 OH 2D3对钙磷代谢总的影响是使血钙 血磷 而有利于成骨作用 缺乏病 小儿 佝偻病成人 骨软化症2 影响细胞分化一些组织细胞如皮肤 大肠 乳腺 胰腺 细胞等有维生素D受体 维生素D可影响这些细胞的分化 三 维生素E 生育酚 为酚类物质 具有还原性 生理功用 抗不育症 抗氧化与抗衰老作用 维生素E本身容易被氧化 因而可以保护其它物质不被氧化 特别是细胞膜上的不饱和卵磷脂不被氧化 维持细胞膜的完整性 也可保护酶的活性 能对抗自由基对人体的危害性 促进血红素的合成 提高合成血红素关键酶 氨基 酮戊酸 ALA 合酶和ALA水解酶的活性 维生素E的结构 四 维生素K 凝血维生素 为2 甲基1 4 萘醌的衍生物 侧链不同有K1和K2 现有人工合成的K3和K4 为水溶性 能促进和调节肝脏对凝血酶原和凝血因子的合成人体一般不缺维生素K 维生素K的结构 一 维生素C 抗坏血酸 一 化学结构与性质1 结构为有6个C原子组成的多羟基的酸性化合物 主要以内酯的形式存在 2 性质酸性 在水溶液中 其烯醇式羟基可解离出H 还原性 当有氧化剂存在 烯醇式羟基上的H也可以H原子的形式脱去 被氧化后生成氧化型VitC 又叫脱氢抗坏血酸 维生素C的结构 二 生理功能与缺乏病 1 参与体内的羟化反应 1 参与胶原的合成维生素C能维持Fe2 不被氧化以及使无活性的羟化酶激活成为有活性的羟化酶 缺乏病 坏血病 2 类固醇的羟化肝内胆固醇40 经7 羟化酶催化转变为胆汁酸后排出 维生素C作为7 羟化酶的辅酶参与羟化作用 二 生理功能与缺乏病 3 参与芳香族氨基酸的代谢参与酪氨酸 苯丙氨酸 色氨酸的代谢 它们可生成重要的神经递质 儿茶酚胺 5 羟色胺 黑色素等 4 参与肉碱的合成 5 参与肽类激素酰胺化 二 生理功能与缺乏病 2 抗氧化作用 参与体内氧化 还原反应 1 保护巯基酶的活性它使氧化型的谷胱甘肽 G S S G 变成还原型谷胱甘肽 2G SH 而还原型的谷胱甘肽又能保护巯基酶的活性 还原型VitC G S S G 2G SH 氧化型VitC 维生素C的解毒示意图 2 促进造血作用促进叶酸生成四氢叶酸 促进Fe3 还原为Fe2 有利于铁的吸收 促进高铁血红蛋白转变为亚铁血红蛋白 二 生理功能与缺乏病 3 其他抗氧化作用胃液中的维生素C可防止N 亚硝基化合物的生成 具有抗癌作用 保护低密度脂蛋白不被氧化 具有抗动脉硬化作用促进抗体的合成 增强机体免疫力 具有抗感冒作用 二 生理功能与缺乏病 二 B族维生素与辅酶 1 VitB12 VitB23 VitB3 VitPP 4 VitB65 VitB5 泛酸 6 VitB7 VitH 生物素 7 VitB11 VitF 叶酸 8 VitB129 硫辛酸10 CoQ 泛醌 B族维生素与辅酶的关系 VitB1与TPP B2与FMN FAD FMN FAD递氢作用机理 VitPP与NAD NADP NAD NADP 递氢作用机理 VitB6与B6 P 泛酸与CoA 生物素的结构 叶酸与四氢叶酸 VitB12与甲钴胺素等 B12参与甲基丙二酰CoA变位酶的作用 硫辛酸的结构 泛醌的结构 第四节微量元素 一 概念指人体内含量低于0 01 每日需要量在100mg以下的元素 二 常见微量元素铁 碘 锌 硒 铜 钴 钼 铬等 一 钙磷的含量 分布与生理功能 1 含量与分布钙 1000g分布于骨骼 牙齿 1g分布于细胞外液 磷 600g分布于骨骼 牙齿 100g分布于软组织 有机磷 0 5g分布于体液 无机磷 2 生理功能钙 降低神经 肌肉兴奋性 增强心肌兴奋性 降低毛细血管壁和细胞膜的通透性 作为第二信使 作为一些酶的激活剂或抑制剂 参与腺体分泌及多种激素和神经递质的释放 磷 构成机体成分 参与能量代谢 参与酶的化学修饰调节 磷酸盐构成缓冲体系 维持酸碱平衡 二 吸收与排泄 1 吸收钙的吸收形式是离子钙 每天吸收500mg 分泌325mg 净吸收175mg 吸收部位在小肠 而吸收率依次为十二指肠 空肠 回肠 磷的吸收形式是H2PO4 每日摄取约30mmol 吸收部位是小肠 以空肠最强 2 排泄钙 约20 经肾排出 80 随粪便排出 磷 通过肠道和肾脏排泄 以肾脏排泄为主 三 血钙和血磷 1 血钙血钙指血浆中所含的钙 平均为2 25 2 75mmol L 可分为可扩散钙和非扩散钙 非扩散钙指与血浆蛋白 主要为白蛋白 结合的钙 不易透过毛细血管壁 可扩散钙主要为离子钙及少量与柠檬酸或其它酸结合的可溶性钙盐 血浆中发挥生理作用的主要为离子钙 三 血钙和血磷