《[安徽医大精品课程]生物化学第十八章维生素与微量元》.ppt

维生素的发现过程 荷兰军医艾克曼（Christian Eijkman，1858－1930）1907年发现 鸡 + 白米 得了脚气病 鸡 + 白米 ＋米糠饲料 即可治愈 艾克曼推测白米中含有一种毒素，而米糠中则含有解毒成份。荷兰的格林推测：白米中缺少一种关键的成分，而这种成分就在米糠里。 白米中缺少的正是维生素。 为了赞誉艾克曼医生发现维生素的先驱作用，1929年，他荣获了诺贝尔医学和生理学奖。 1911年，波兰化学家Casimir Funk发现糙米中能够防治脚气病的物质（维生素B1）是一种胺。因此Funk提议 将其称为Vitamine，意为“Vital amine”——“致命的胺”，极言它的重要性。并被普遍应用于所有的这种“辅助因子”。然而随后发现，许多维生素并不含有“胺”结构，但是由于已经广泛采用，所以这种叫法并没有废弃，而仅仅将amine的最后一个“e”去掉，成为了“vitamin” 。 维生素的定义：维生素是机体维持正常功能所必需，但在体内不能合成，或合成的量很少，必须由食物供给的一组低分子量有机物质。 第一节 脂溶性维生素 脂溶性维生素——不溶于水，溶于脂类及脂肪溶剂 维生素A 维生素D 维生素E 维生素K 一、维生素A A1 (视黄醇) ：存在于哺乳动物和咸水鱼肝脏中 A2(脱氢视黄醇)：存在淡水鱼肝油中 从化学结构上比较，维生素A2在β-白芷酮环上比A1多一个双键。但其生理效用仅及A1的40% 维生素A的生化作用 构成视觉细胞内感光物质，即视色素 参与糖蛋白的合成，维持上皮结构的完整与健全，促进生长发育 其他作用：与上皮细胞正常分化有关 当维生素A缺乏时，11-顺视黄醛得不到足够的补充，杆细胞内视紫红质的合成减弱，暗适应的能力下降，可致“夜盲症” (night blindness)，祖国医学称此症状为“雀目”。 维生素A能促进糖蛋白的合成，视黄酸在体内转变成的视黄醛磷酸是寡糖穿越膜脂双分子层的基础。 维生素A是维持一切上皮组织健全所必需的物质。 其他作用：与上皮细胞正常分化有关 人体上皮细胞的正常分化与视黄酸直接相关。 维生素A的摄入与癌症的发生呈负相关。 β-胡萝卜素是抗氧化剂，在氧分压较低的条件下，能直接消灭自由基。 视黄酸能诱导HL-60细胞及急性早幼细胞白血病的分化。 作用机制：视黄酸特异与CRBP结合，通过后者与核蛋白的结合对基因表达调控发挥作用。 二、维生素D 维生素D具有抗佝偻病作用，又称抗佝偻病维生素。为固醇衍生物,主要包括VD2和VD3 四、维生素K 维生素K，又称凝血维生素，是2-甲基1，4-萘醌的衍生物，自然界已发现的有两种，存于绿叶植物中者为维生素K1，肠道细菌合成者为维生素K2，临床上应用的为人工合成的K3、K4，水溶性，可口服及注射。 维生素K的吸收主要在小肠，经淋巴入血，在血液中随β－脂蛋白转运至肝储存。 生化作用及缺乏症 促进肝脏合成凝血酶原。维生素K可以维持体内多种凝血因子（第Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ凝血因子）的水平，因而促进血液凝固。 维生素K缺乏的主要症状是易出血，病因是胰腺疾病、小肠粘膜萎缩等肠道疾病等 。 长期应用抗生素及肠道灭菌药也可引起维生素K的缺乏。 新生婴儿肠内无菌，维生素K又不能通过胎盘，故有可能引起维生素K的缺乏。 第二节 水溶性维生素 包括 B族维生素和维生素C。 水溶性维生素体内过剩的部分可随尿液排出体外，在体内很少蓄积，也不会引起中毒，由于储存少，所以必须经常从食物中摄取。 一、维生素B1 又名硫胺素，其结构中有含S的噻唑环与含氨基的嘧啶环。 盐酸硫胺素为白色结晶，易被氧化产生脱氢硫胺素(又称硫色素thiochrome)，它在紫外光下呈兰色荧光，可利用此特性进行定性和定量分析。 维生素B1易被小肠吸收，入血后在肝及脑组织中被磷酸化成为焦磷酸硫胺素(TPP)。 生化功能及缺乏症 TPP是体内催化a-酮酸氧化脱羧的辅酶 ，也是磷酸戊糖循环中转酮基酶的辅酶。 B1缺乏，导致TPP合成不足，丙酮酸的氧化脱羧发生障碍，导致糖的氧化利用受阻，并伴有丙酮酸及乳酸等的堆积，出现手足麻木、四肢无力等多发性周围神经炎的症状。严重者引起心跳加快、心脏扩大和心力衰竭，临床上称为脚气病(beriberi)，因此又称维生素B1为抗脚气病维生素。 在神经传导中发挥作用 TPP参与神经递质乙酰胆碱的合成与分解：体内乙酰胆碱由乙酰辅酶A和胆碱合成，乙酰辅酶A主要来自丙酮酸的脱羧反应。 维生素B1有抑制胆碱酯酶的作用：缺乏维生素B1时，由于胆碱酯酶活性增强，乙酰胆碱水解加速，使神经传导受到影响，可造成胃肠蠕动缓慢、消化液分泌减少