第六章 维生素和激素课件.ppt

第六章 维生素和激素 第一节 维生素 维生素（Vitamins）是生物体维持正常生命活动所必需的一类低分子有机化合物。这类物质由于体内不能合成或合成量不足，所以必须由外界供给。维生素在生物体内以其本身的形式或其前体形式存在，不供给机体热能，也不作为构成机体的组织，其主要功能大多是通过作为辅酶的成分调节机体代谢。 维生素根据其溶解性质分为两大类。脂溶性维生素包括维生素A、D、E和K，而水溶性维生素则包括硫胺素（维生素B1）、核黄素（维生素B2）、尼克酰胺（尼克酸）、吡哆醇（维生素B6）、泛酸、硫辛酸、叶酸、肌醇、氰钴胺素（维生素B12）和抗坏血酸（维生素C）等。 一、脂溶性维生素 脂溶性维生素易溶于有机溶剂，不溶于水，在体内有一定量的贮存（主要在肝脏）。 维生素A（构成视觉细胞内感光物质的成分） 维生素D（促进肠道对钙磷的吸收 ） 维生素E（与动物生殖功能有关 ，抗氧化作用 ） 维生素K （参与凝血作用 ） 二、水溶性维生素 水溶性维生素主要包括B族维生素和维生素C。B族维生素包括维生素B1、B2、B6、PP、泛酸、生物素、叶酸和B12等。 维生素B1，又叫硫胺素（thiamine），作为脱氢酶系的辅酶。 维生素B2，又叫核黄素（riboflavin），其衍生物 FMN和FAD是黄素酶的辅基。 维生素B5，又叫尼克酰胺（尼克酸）、烟酰胺（烟酸）、维生素PP，作为脱氢酶的辅酶参与体内生物氧化的过程 维生素B6，也叫吡哆素，以辅酶形式参与氨基酸代谢 泛酸，在体内经代谢可以转变成两种活性产物：辅酶A（HSCoA）和酰基载体蛋白（ACP）的辅基。 生物素，又叫维生素H或维生素B7，生物素是羧化酶的辅酶 叶酸，叶酸在体内的活性形式是四氢叶酸（FH4），四氢叶酸又称辅酶F（CoF），是一碳单位转移酶的辅酶 维生素B12，又叫钴胺素 ，以辅酶方式参加各种代谢作用 硫辛酸，是α-酮酸氧化脱羧酶系以及转羟乙醛基酶的辅酶，起转移酰基和氢的作用，与糖代谢关系密切。 维生素C，又叫抗坏血酸 ，维生素C参与体内的氧化还原反应，保持谷胱甘肽的还原状态 第二节 激素 激素（hormones）是生物体内一类必不可少的微量有机物质。他们对机体的代谢和各种正常生命活动、对生物生长发育和适应外界环境起着十分重要的调节作用。当某一激素分泌失去平衡时，就会产生相应的疾病。 一、激素的分类 人及脊椎动物激素可分为以下几大类： ① 氨基酸衍生物激素（如甲状腺素、肾上腺素、5’-羟色胺） ② 肽及蛋白质激素（如垂体激素、胰岛素、甲状旁腺素、肠、胃激素和某些组织激素） ③ 甾类激素，也叫类固醇激素（如肾上腺皮质激素、性激素） ④ 脂肪酸衍生物激素（如前列腺素）。 无脊椎动物激素包括：昆虫激素 、脑激素 、蜕皮激素 、保幼激素 、性激素及性诱素 、变色激素 天然植物激素主要有植物生长素类（auxins）、赤霉素类（gibberellins）、细胞分裂素类（cytokinins）、脱落酸（abscisic acid）和乙烯（ethylene）5类。 二、激素的作用机制 激素所表现的作用是通过影响酶的催化活性；促使细胞膜通透性的改变；调节某些酶和蛋白质的合成。这三种功能表明了它不同于酶的催化功能，也不同于维生素那样作辅酶而发挥作用。激素要作为“第一信使”务必与相应的受体结合，然后转变为细胞内信号，以调节酶活性、膜通透性或酶与蛋白质的合成，进而广泛地调节各种生理生化过程。 激素的作用机制大致可归纳成两种类型：第一种类型是激素和质膜上的受体结合，使受体蛋白的构象改变，进而影响质膜上的酶活性或离子通道，导致细胞内形成信号分子，称为“第二信使”，它能调节靶细胞所有有关的生理过程；第二种类型是激素和细胞内受体结合，形成激素－受体络合物，进而和染色质结合，影响特定基因的转录表达，以调节靶细胞所有有关的生理过程。 1. 通过环核苷酸而起作用 膜受体——G蛋白——AMP环化——起效 2. 通过磷酸肌醇酶（phosphoinositidase）起作用 这种机制是激素（某些肽激素和氨基酸衍生物激素）与细胞表面上的受体结合时激活G蛋白，G蛋白开启磷酸肌醇酶的催化活性。在活性磷酸肌醇酶催化下，磷酸肌醇水解二酰甘油和肌醇三磷酸。二酰甘油激活蛋白激酶C（protein kinase C），使靶蛋白质中的羟基氨基酸残基（苏氨酸和丝氨酸）磷酸化，从而使一系列酶的活性发生改变；肌醇三磷酸则打开细胞膜的Ca2+通道，使Ca2+容易进入细胞质，升高细胞质的Ca2+浓度，从而改变钙调蛋白及其他钙传感器（Ca sensors）的构象，使之更容易与其靶蛋白质结合，使靶蛋白质的生物活性发生变化，从而完成激素的磷酸肌醇级联放大，在多种细胞内引起广泛