第七章维生素、水和矿物质ppt课件

1、生物化学（第三版）生物化学（第三版）主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清参编参编 刘文彬刘文彬 李永红李永红 姚舜姚舜生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清第七章第七章 维生素、水和矿物质平衡维生素、水和矿物质平衡生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清维生素维生素重要的微量营养素重要的微量营养素维生素与前面引见的碳水化合物、脂肪和蛋白质维生素与前面引见的碳水化合物、脂肪和蛋白质3大物质不同，在天然食物大物质不同，在天然食物中仅占极少比例，但又为人体所必需，是维持和调理机体正常代谢的重要物中仅占极少比例，但又为人体所

2、必需，是维持和调理机体正常代谢的重要物质。可以以为，最好的维生素是以质。可以以为，最好的维生素是以“生物活性物质的方式，存在于人体组生物活性物质的方式，存在于人体组织中。织中。水水溶解生命分子中的作用溶解生命分子中的作用水是维持生命的重要物质，许多生命物质都溶解于水中。水为生命活动提供水是维持生命的重要物质，许多生命物质都溶解于水中。水为生命活动提供了环境，给体内各组织细胞保送必需的营养物质和代谢产物；同时水又可以了环境，给体内各组织细胞保送必需的营养物质和代谢产物；同时水又可以直接参与生命活动过程，例如，光协作用需求水的分解，呼吸作用又有氢和直接参与生命活动过程，例如，光协作用需求水的分解，

3、呼吸作用又有氢和氧结合成水的过程。氧结合成水的过程。无机盐无机盐机体所需常量元素与微量元素机体所需常量元素与微量元素人体内已发现的化学元素有人体内已发现的化学元素有50余种，除碳、氢、氧、氮主要以有机化合物的余种，除碳、氢、氧、氮主要以有机化合物的方式出现外，其他各种元素统称为无机盐。其中含量较多的有钙、镁、钠、方式出现外，其他各种元素统称为无机盐。其中含量较多的有钙、镁、钠、钾、氯、磷、硫钾、氯、磷、硫7种元素，约占人体总灰分的种元素，约占人体总灰分的6080%；而另一些无机元素；而另一些无机元素在体内含量甚少，故称为微量元素，如铜、锌、铁、钴、锰、锡、铬、碘、在体内含量甚少，故称为微量元素

4、，如铜、锌、铁、钴、锰、锡、铬、碘、氟等，这些元素同样具有重要生理功能氟等，这些元素同样具有重要生理功能 。生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清一、定义、分类一、定义、分类维生素：维生素： 机体维持正常功能所必需，但在体内不能合成或合成机体维持正常功能所必需，但在体内不能合成或合成量很少，必需由食物供应的一组低分子量有机物质。量很少，必需由食物供应的一组低分子量有机物质。 人体、动物及多数微生物不能合成维生素，植物体能人体、动物及多数微生物不能合成维生素，植物体能合成微生物。合成微生物。维生素缺乏症维生素缺乏症: : 因缺乏某

5、种维生素所导致的疾病。因缺乏某种维生素所导致的疾病。生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清维生素是机体维持正常生命活动所必不可少的一类小分子有机物质，不作为组织构成的原料,也不是供能物质 。多数维生素作为辅酶和辅基的组成成分，参与体内的物质代谢。二、维生素的主要作用二、维生素的主要作用缺乏缘由：缺乏缘由：1. 1.缺乏必要的科学营养知识缺乏必要的科学营养知识2. 2.摄入量缺乏丧失增多摄入量缺乏丧失增多3. 3.需求量添加需求量添加4. 4.其他其他动物动物-不能合成不能合成,由食由食 物供应物供应植物植物-普通能合成普通能合成微生物微生物-有些可以，有些可以， 有些不行有些不行

6、 生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清三、命名和分类三、命名和分类 命名命名 1. 用用A.B.C.D命名命名 如如VB1 2. 生物作用生物作用 VB1-抗神经炎维生素抗神经炎维生素 3. 化学构造化学构造 VB1-硫胺素硫胺素 4. 国际命名国际命名 化学性质化学性质 分类分类 按溶解性分按溶解性分 脂溶性维生素：不溶于水脂溶性维生素：不溶于水,而只溶于非极性而只溶于非极性 有机溶剂的维生素，包括有机溶剂的维生素，包括 A、D、E、K等。等。 水溶性维生素：溶于水而不溶于非极性有水溶性维生素：溶于水而不溶于非极性有 机溶剂的维生素，包括机溶剂的维生素，包括VC 和和VB族。

7、族。 生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清类别类别名称名称别名别名脂溶性维生素脂溶性维生素维生素维生素A维生素维生素D维生素维生素E维生素维生素K视黄醇，抗干眼病视黄醇，抗干眼病钙化醇，抗佝偻病钙化醇，抗佝偻病生育酚，抗不育生育酚，抗不育抗出血维生素抗出血维生素水溶性维生素水溶性维生素维生素维生素B族族 维生素维生素B1 维生素维生素B2 维生素维生素B3 维生素维生素B5 维生素维生素B6 维生素维生素B7 维生素维生素B11 维生素维生素B12维生素维生素C硫胺素，抗脚气病硫胺素，抗脚气病核黄素核黄素泛酸，遍多酸泛酸，遍多酸烟酰胺，维生素烟酰胺，维生素PP吡哆素，抗皮炎吡哆

8、素，抗皮炎生物素，维生素生物素，维生素H叶酸叶酸钴胺素，抗恶性贫血钴胺素，抗恶性贫血抗坏血酸抗坏血酸生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清第第 二二 节节 水溶性维生素水溶性维生素生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清共同特点共同特点易溶于水，故易随尿液排出。易溶于水，故易随尿液排出。体内不易储存，必需经常从食物中摄取。体内不易储存，必需经常从食物中摄取。生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清一、维生素一、维生素B1B1一化学本质及性质一化学本质及性质维生素维生素B1B1又名抗脚气病维生素。又名抗脚气病维生素。体内辅酶方式：焦磷酸硫胺素体内辅酶方式：焦

9、磷酸硫胺素TPP)TPP)。生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清硫胺素硫胺素+ATP TPP+AMPTPP: 脱羧辅酶脱羧辅酶生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清TPP是是-酮酸氧化脱羧酶的辅酶。酮酸氧化脱羧酶的辅酶。生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清二、维生素二、维生素B2B2NNNHNCH2OOH3CH3CCHCHOHCHOHOHCH2OH生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清二生化作用及缺乏症二生化作用及缺乏症生化作用：生

10、化作用：FMN及及FAD是体内氧化复原酶是体内氧化复原酶的辅基，主要起氢传送体的作用。的辅基，主要起氢传送体的作用。缺乏症：舌炎、眼皮红肿、皮炎、口角炎，缺乏症：舌炎、眼皮红肿、皮炎、口角炎，唇炎，阴囊炎等。唇炎，阴囊炎等。 *来源：酵母、绿色植物、谷物、鸡蛋、乳类、来源：酵母、绿色植物、谷物、鸡蛋、乳类、肝脏等。肝脏等。生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清三、维生素三、维生素PPPPVB5VB5维生素维生素PP又名尼克酸又名尼克酸(nicotinic acid)或烟酸，或烟酸，在体内常以尼克酰胺在体内常以尼克酰胺(nicotinamide)或烟酰胺方或烟酰胺方式存在。式存在。

11、生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清尼克酰胺尼克酰胺NCOOH1234NCNH2O1234尼克酸尼克酸生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清Ox型型Red型型NAD+ NADH + H+(NAD) (NADH2)NADP+ NADPH + H+(NADP) (NADPH2)生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清四、维生素四、维生素B6B6一化学本质及性质一化学本质及性质维生素维生素B6包括吡哆醇、

12、吡哆醛及吡哆胺三包括吡哆醇、吡哆醛及吡哆胺三种方式。种方式。体内辅酶方式为磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺。体内辅酶方式为磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺。生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清( PLP )( PMP )生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清五、泛酸五、泛酸VB3)VB3)一化学本质及性质一化学本质及性质泛酸泛酸(pantothenic acid)又名遍多酸又名遍多酸体内辅酶方式：辅酶体内辅酶方式：辅酶A(CoA) 酰基载体蛋白酰基载体蛋白(ACP) 生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清生物化学生物化

13、学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清二生化作用及缺乏症二生化作用及缺乏症CoA及及ACP是酰基转移酶的辅酶，参是酰基转移酶的辅酶，参与酰基的转移作用。与酰基的转移作用。三来源三来源广泛存在于动植物中。广泛存在于动植物中。生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清六、叶酸六、叶酸VB11)VB11)生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清生化作用：生化作用：FH4是一碳单位转移酶的辅酶，是一碳单位转移酶的辅酶， 参与一碳单位的转移。参与一碳单位的转移。缺乏症：巨幼红细胞贫血缺乏症：巨幼红细胞贫血 *来源：植物叶、酵母及动

14、物肝、肾中。来源：植物叶、酵母及动物肝、肾中。生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清七、维生素七、维生素B12B12生化作用：参与体内甲基转移作用缺乏症：巨幼红细胞贫血、神经疾患生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清 主要的辅酶方式主要的辅酶方式是是5脱氧腺苷钴胺脱氧腺苷钴胺素素 另一种辅酶方式另一种辅酶方式是甲基钴胺素是甲基钴胺素 生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清八、生物素八、生物素生物素是生物素是B族维生素族维生素B7，它是多种羧化酶的，它是多种羧化酶的辅酶。辅酶。生物素的功能是作为生物素的

15、功能是作为CO2的递体，在生物合的递体，在生物合成中起传送和固定成中起传送和固定CO2的作用。的作用。HNNHCOCHH2CS(CH2)4COOH生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清九、维生素九、维生素C C生化作用：参与氧化复原反响，参与体生化作用：参与氧化复原反响，参与体内羟化应，促进胶原蛋白的内羟化应，促进胶原蛋白的合成，促进铁的吸收。合成，促进铁的吸收。缺乏症：坏血病缺乏症：坏血病生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清第第 三三 节节 脂溶性维生素脂溶性维生素生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清共同特点共同特点均为非极性疏水的异戊二烯衍生物

16、均为非极性疏水的异戊二烯衍生物不溶于水，溶于脂类及脂肪溶剂不溶于水，溶于脂类及脂肪溶剂在食物中与脂类共存，并随脂类一同吸收在食物中与脂类共存，并随脂类一同吸收吸收的脂溶性维生素在血液与脂蛋白及某些特吸收的脂溶性维生素在血液与脂蛋白及某些特殊结合蛋白特异结合而运输殊结合蛋白特异结合而运输 种类种类VitA, VitD, VitE, VitK 生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清一、维生素一、维生素A抗干眼病维生素抗干眼病维生素天然方式：天然方式：A1视黄醇视黄醇A23-脱氢视黄醇脱氢视黄醇活性方式活性方式 ：视黄醇、视黄醛、视黄酸：视黄醇、视黄醛、视黄酸维生素维生素A原：原：-胡

17、萝卜素胡萝卜素生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清二生化作用及缺乏症二生化作用及缺乏症1. 生化作用生化作用构成视觉细胞内感光物质见后图构成视觉细胞内感光物质见后图参与糖蛋白的合成，维持上皮组织的分化与参与糖蛋白的合成，维持上皮组织的分化与健全健全其他作用，如影响细胞的分化其他作用，如影响细胞的分化 2. 缺乏症缺乏症夜盲症，干眼病，皮肤枯燥等夜盲症，干眼病，皮肤枯燥等 生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清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

18、黄醇全反视黄醇( (肝肝) )异构酶异构酶视黄醛复原酶视黄醛复原酶视紫红质的合成、分解与视黄醛的关系视紫红质的合成、分解与视黄醛的关系生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清二二 、维生素、维生素D抗佝偻病维生素抗佝偻病维生素种类：种类：VitD2麦角钙化醇麦角钙化醇VitD3胆钙化醇胆钙化醇VitD2原：麦角固醇原：麦角固醇VitD3原：原： 7-脱氢胆固醇脱氢胆固醇麦角固醇麦角固醇VitD2胆固醇胆固醇7-脱氢胆固醇脱氢胆固醇VitD3VitD3的活性方式：的活性方式： 1, 25- (OH)2-VitD3阳光及阳光及紫外线紫外线作用下作用下生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪

19、渊 万海清万海清肝肝25-羟化酶羟化酶 维生素D3胆钙化醇 25-羟维生素羟维生素D325-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D31, 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D324, 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-羟化酶羟化酶生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清三、维生素三、维生素E一化学本质与性质一化学本质与性质种类：生育酚，生育三烯酚种类：生育酚，生育三烯酚易本

20、身氧化，故能维护其他物质。易本身氧化，故能维护其他物质。二生化作用及缺乏症二生化作用及缺乏症生化作用：生化作用：1. 抗氧化作用抗氧化作用2. 维持生殖机能维持生殖机能3. 促进血红素代谢促进血红素代谢生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清四、维生素四、维生素K凝血维生素凝血维生素二生化作用及缺乏症二生化作用及缺乏症1. 生化作用生化作用维持体内凝血因子维持体内凝血因子、 、 和和的正的正常程度，参与凝血作用常程度，参与凝血作用2. 缺乏表现缺乏表现: 易出血易出血 生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清第第 四四 节节 体体 液液 平平 衡衡生物化学生物化学主编主

21、编 张洪渊张洪渊 万海清万海清人体内物质代谢过程主要是在体液环境中进展的。体液body fluid由水、无机盐、低分子有机化合物和蛋白质等物质组成。体液中的这些物质都是以离子形状存在，故又称为电解质。体液广泛分布于细胞内外，具有相对稳定的酸碱度。所谓体液平衡是指水和电解质的平衡。水和电解质平衡是在神经、激素的调理下经过肾脏、肺等器官的活动实现的。这种平衡是保证细胞的正常代谢、维持各种器官生理功能和生命活动所必需的条件。生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清生物化学生物化学主编主编 张洪渊张洪渊 万海清万海清抗利尿激素抗利尿激素ADH可以促进肾脏远曲小管和集合管对水的重吸收。其作用机理实可以促进肾脏远曲小管和集合管对水的重吸收。其作用机理实践上是经过肾小管细胞膜受体践上是经过肾小管细胞膜受体蛋白激酶蛋白激酶环化腺核苷一磷酸环化腺核苷一磷酸cAMP系统，添系统，添加肾小管膜对水的通透性，从而促进肾小管对水的重吸收，减少尿液的排出。加肾小管膜对水的通透性，从而促进肾小管对水的重吸收，减少尿液的排出。 生物化学生