生化检验第六章微量元素与维生素

微量元素与维生素的代谢紊乱,本章学习目的,一、掌握重要微量元素的代谢、生物学作用及临床意义,二、熟悉维生素的代谢、生物学作用及临床意义,第一节重要微量元素的代谢及临床意义,微量元素:指占人体总重量1/10000以下,人每日需要量在100mg以下的元素。,重要微量元素铁碘锌硒铜铬锰钴,人体内铁分类：功能铁、储存铁,肝脾：含铁最高,吸收部位：整个消化道均可吸收,排泄：每日约排泄0.51mg,（一）代谢,一、铁,Fe2+,Fe3+,脱铁铁蛋白,铁蛋白,储存形式,（一）代谢,1.胃酸可促进铁游离有利于铁的吸收2.Fe2+比Fe3+溶解度大，故Fe2+较易吸收3.溶解状态的铁才能被肠吸收,（一）代谢,（二）铁生物学作用,1.合成血红蛋白2.合成肌红蛋白(亚铁血红素)3.构成人体必需的酶（细胞色素酶、过氧化物酶、过氧化氢酶）4.参与能量代谢（线粒体）5.免疫功能(感染),铁减少期,红细胞生成缺铁期,缺铁性贫血期,1.缺铁三个阶段,（三）铁缺乏症与缺铁性贫血,铁的需要量增加而摄入不足,铁吸收不良,2.缺铁性贫血原因,失血,慢性铁中毒（继发性血色病）,长期过量服用或注射铁剂,摄入含铁量高的特殊食品,慢性酒精中毒,多次大量输血,二、碘,消化道吸收为主,肾脏排泄,（一）代谢,（二）生物学作用,促进蛋白质的合成相对,活化多种酶,调节能量代谢,地方性甲状腺肿，地方性克汀病。,（四）碘过量与高碘性甲状腺肿,高碘性甲状腺肿，碘性甲状腺功能亢进。,（三）碘缺乏与地方病,三、锌,含量：23g,吸收部位：十二指肠和空肠,排泄：粪便、尿、汗、乳汁及头发,（一）代谢,作为多种酶的功能成分或激活剂,促进机体生长发育,促进维生素A的正常代谢和生理功能,参与免疫功能过程,（二）锌生物学作用,维持暗适应,调节基因表达,T功能,食欲减退、消化功能减退、厌食、异食癖,腹痛、呕吐、腹泻、厌食、昏睡、倦怠,（四）锌中毒,（三）锌缺乏症,锌：调节DNA复制、转录的DNA聚合酶的必需组成部分,四、硒,含量:1421mg,吸收部位：十二指肠,排泄：尿、粪便,（一）代谢,（二）硒生物学作用,谷胱甘肽过氧化物酶的重要组成成分（H2O2H2O：保护生物膜）2.参与辅酶A和辅酶Q的合成（三羧酸循环）3.保护视器官的健全功能（糖尿病）4.体内抵抗有毒物质的保护剂（天然对抗重金属）5.增强机体免疫力（LAd）6.保护心血管（发病率）7.调节维生素A、C、E、K的代谢8.对肿瘤的影响（Ca）,克山病、大骨节病,急性硒中毒、慢性硒中毒,（四）硒中毒,（三）硒缺乏,五、铜,含量：80100mg,吸收部位：十二指肠和小肠上段,排泄：胆汁、肠壁、尿液和皮肤,（一）代谢,构成超氧化物歧化酶、赖氨酸氧化酶等多种酶类,维护正常的造血机能及铁的代谢,（二）铜生物学作用,维护中枢神经的功能,保护毛发正常的色素和结构,赖氨酰氧化酶功能不全，胶原和弹性蛋白的交联不完全,贫血，生长发育停滞，肝、脾肿大,急性铜中毒；慢性铜中毒,（四）铜中毒,（三）铜缺乏症少见,铜过量会导致锌的损失,含量：约60mg,吸收部位：口、呼吸道、皮肤及肠道,排泄：尿中排出，少量从粪便排出,（一）铬代谢,六、铬,促进胰岛素的作用及调节血糖,（二）铬生物学作用,铬是葡萄糖耐量因子的重要活性成份，能增强胰岛素的活性，明显促进胰岛素与细胞受体的结合。协助胰岛素发挥作用，进而促进蛋白质的合成和糖、脂肪的代谢。,降低血浆胆固醇,促进胰岛素的作用及调节血糖,促进蛋白质代谢和生长发育,（二）铬生物学作用,高血糖、高脂血症等,肝、肺、肾功能障碍，皮肤损害,（四）铬中毒,（三）铬缺乏症,粗粮、牛肉、动物肝脏丰富,七、锰,含量：1220mg,吸收部位：小肠,排泄：肠道、尿液,（一）代谢,和精神科关系最密切的金属元素,促进生长发育，软骨生长,多种酶的组成成分及激活剂,（二）锰生物学作用,造血衰老（过氧化物酶）,侏儒症、贫血,非职业性中毒、职业性中毒,（四）锰中毒：口服高锰酸钾、采矿、冶炼,（三）锰缺乏症（少见）,锰能通过血脑屏障在脑内蓄积，中毒类似帕金森综合征的神经症状,八、钴,含量：1.5mg,吸收部位：消化道和呼吸道,排泄：尿液，少量通过肠道,（一）代谢,维生素B12的组成成分,（二）钴生物学作用,促进红细胞成熟,（三）钴缺乏症,巨幼红细胞贫血,必需微量元素的主要食物来源,九、有害的微量元素,铅：工业烟尘污染和汽油的废气（每时每刻）：卟啉代谢Hb汞：自然界主要以硫化汞的形式存在于岩石中，汞风化后可氧化为金属汞和离子汞。职业性中毒镉：来自被污染的环境，其污染源是植物和土壤，植物根部对镉有特殊的吸收和富集作用。慢性中毒：疼痛病铝：主要来自铝食具、炊具、饮料、铝制剂等。长期与之为友许多脏器受损而不知其害。砷：来自饮水、燃煤的污染、海产品、生产环境的空气污染、烟草、含砷化妆品。三氧化砷毒性甚大,人民生活质量的重要指标,一、中国人严重缺乏的营养素钙：缺乏的严重程度排名第一锌：尤其是儿童、青少年缺锌比较严重智力和身高的正常发育铁：尽管摄入了一定量的铁，但真正被人体吸收的铁并不能满足人体的需要贫血硒：二、中国人不缺的营养素磷：磷和钙最佳为11，中国居民实际摄入比例为钙磷4061058，钙与磷的比例严重倒置铜：过量的铜有明显毒性，且铜过量会导致锌的损失。镁：镁缺乏症患者并不多，几乎只有患呼吸不良症、呕吐情形严重等，才会发生缺镁症状。镁过量会引起运动肌障碍，且会妨碍体内的铁效利用，建议不要盲目补充。,第二节维生素的代谢、生物学作用及临床意义,维生素(vitamin,vit)：维持机体正常功能所必需的一类微量小分子有机化合物。,概念：,分类：,脂溶性维生素？水溶性维生素？,既不供给能量，也不构成组织成分,体内不能合成或合成甚微，必须由食物供给,需要量很少，但不可缺少（gmg/d),特点：,一、脂溶性维生素,来源：只存在于动物性食品中；植物性食品:/胡萝卜素,（一）维生素A,1.生物学作用：促进视觉细胞内感光物质的合成与再生，维持正常视觉参与糖蛋白的合成促进生长发育具有抑癌作用维持机体正常免疫功能,夜盲症、皮肤病,急性、慢性及致畸毒性,2.维生素A缺乏,3.维生素A过量,来源：仅存于动物性食物中，植物性食物含有维生素D原。,（二）维生素D(抗佝偻病维生素),VitD:类固醇衍生物(VitD2与VitD3),1.生物学作用促进小肠钙吸收促进肾小管对钙、磷的重吸收调节血钙平衡对骨细胞呈现多种作用调节基因转录作用,佝偻病、骨质软化症、骨质疏松症,维生素D过多症结石,2.维生素D缺乏,3.维生素D过量,来源：植物种子油中含量最为丰富。,（三）维生素E,1.生物学作用：抗氧化作用(细胞膜)预防衰老促进血红素代谢促进蛋白质合成与生殖功能和精子生成有关,溶血性贫血，肝脏代谢失调，运动失调，毛发脱落等,抑制生长，干扰血液凝固,2.维生素E缺乏(少见),3.维生素E过量,来源：绿色蔬菜、绿茶含维生素K特别丰富。,（四）维生素K(凝血维生素),1.生物学作用：-羟化酶的辅助因子维持体内凝血因子在正常水平促进骨的重建及钙的动员,血液凝固发生障碍,溶血性贫血，高胆红素血症，过敏性皮炎,2.维生素K缺乏,3.维生素K过量,维生素B1维生素B2维生素PP维生素B6维生素M维生素B12维生素C,水溶性维生素,1.B族和VitC2.易尿中排出少积聚中毒必须常摄取,二、水溶性维生素,来源：豆、谷、肉等。活性形式硫胺素焦磷酸(TPP),（一）维生素B1,羧化酶和转铜醇酶的辅酶与神经细胞髓鞘磷脂合成有关维持心肌的正常功能,2.维生素B1缺乏,脚气病,3.维生素B1过量,乏力、头痛、神经过敏、脉博加速、水肿,来源：广泛存在于食物中。活性形式：FMN、FAD,（二）维生素B2,1.生物学作用：多种黄素酶类的辅酶维持动物正常生长所必需的因素参与氨基酸和脂肪的氧化参与蛋白质和某些激素的合成参与体内铁的转运,口、唇粘膜，舌和会阴皮肤处炎症,肾功能障碍,2.维生素B2缺乏,3.维生素B2过量,包括：尼克酸、尼克酰胺,体内活性形式：NAD+、NADP+,（三）维生素PP(抗赖皮病因子),1.生物学作用：尼克酰胺是辅酶和辅酶的组成成分NADP参与脂肪、类固醇等生物合成NAD有助于基因组的稳定尼克酸具有增强胰岛素效能的作用,皮炎、腹泻、痴呆（癞皮病）,皮肤红肿、发痒、肝损害、血糖升高等,2.维生素PP缺乏,3.维生素PP过量,包括：吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺,体内活性形式：磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺,（四）维生素B6,1.生物学作用：氨基酸代谢中转氨酶及脱羧酶的辅酶-氨基-酮戊酸合成酶的辅酶糖原的磷酸化酶的重要组成部分,易激惹、神经质、步履困难等,神经毒性和光敏感性反应,孕妇可能会累及胎儿,2.维生素B6缺乏,3.维生素B6过量,又称蝶酰谷氨酸，体内活性形式为四氢叶酸(FH4),（五）叶酸（维生素M）,是一碳单位转移酶的辅酶，参与多种物质的合成参与细胞器蛋白质合成中启动tRNA的甲基化过程,2.叶酸缺乏,巨幼红细胞性贫血,3.叶酸过量,损害神经系统,参与同型半胱氨酸甲基化生成蛋氨酸的反应5-脱氧腺苷钴胺素是L-甲基丙二酰CoA变位酶的辅酶,2.维生素B12缺乏,恶性贫血、出血时间延长、精神抑郁、厌食等,3.维生素B12过量,哮喘、湿疹等过敏反应，神经兴奋、心悸等。导致叶酸缺乏,又称钴胺素，活性形式为甲钴胺素、5-脱氧腺苷钴胺素。,（六）维生素B12,维生素C又称抗坏血酸。,（七）维生素C,1.生物学作用：促进铁的吸收促进胶原蛋白的合成是7-羟化酶的辅酶参与芳香族氨基酸的代谢参与体内氧化还原反应,坏血病,恶心、腹泻、铁的吸收过度、胆固醇升高等,2.维生素C缺乏,3.维生素C过量,膳食中如缺乏维生素人体代谢紊乱缺乏症,人民生活质量的重要指标,一、中国人严重缺乏B2嘴唇脱皮、皮肤发痒A皮肤干燥、粗糙，眼睛干涩、怕光B