生物化学维生素知识点总结.docx
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生物化学维生素知识点总结
维生素:
维持生命正常代谢所必需的一类小分子有机化合物,是人体重要的营养物质之一。
名称
活性形式
功能
缺乏时病症
过量的影响
备注
维生素A
类视黄素、抗干眼病维生素、A1:
视黄醇、A2:
3-脱氢视黄醇
视黄醇、视黄醛、视黄酸
1.视黄醛与视蛋白结合发挥视觉功能
2.调控细胞的生长与分化、抗癌3.抗氧化
夜盲症、干眼病
发病机理或治病原理:
感受弱光的视杆细胞内,全反式视黄醇被异构成11-顺视黄醇,氧化成11-顺视黄醛。
此物作为光敏感视蛋白的辅基与之结合生成视紫红质。
视紫红质感光时,异构为全反式视黄醛,并引起视蛋白变构。
进而视蛋白通过一系列反应产生视觉冲动。
视紫红质分解,全反式视黄醛与视蛋白分离,构成视循环。
维生素A缺乏,视循环关键物质11-顺视黄醛不足,视紫红质少,对弱光敏感性降低,暗适应延长。
中毒,组织损伤。
症状:
头痛、恶心、肝细胞损伤、高血脂、软组织钙化、高钙血症、皮肤干燥、脱屑、脱发
维生素D
抗佝偻病维生素(本质是类固醇衍生物)
1,25-二羟维生素D3
1.调节血钙水平,促进小肠对钙、磷的吸收、影响骨组织钙代谢,维持血钙、磷的正常水平2.影响细胞的分化(免疫细胞、胰岛B细胞、肿瘤细胞)
儿童:
佝偻病成人:
软骨病自身免疫性疾病
中毒。
表现:
高钙血症、高钙尿症、高血压、软组织钙化
在体内可合成:
皮下储有维生素D3原,紫外线照射下可变成维生素D3
维生素E
生育酚类化合物(生育酚、生育三烯酚)
生育酚
1.抗氧化剂、自由基清除剂、保护细胞膜,维持其流动性2.调节基因表达(抗炎、维持正常免疫功能、抑制细胞增殖,降低血浆低密度脂蛋白的浓度。
预防治疗冠状动脉粥样硬化性心脏病、肿瘤和延缓衰老有一定作用)3.提高血红素合成关键酶活性,促进血红素合成。
新生儿:
轻度溶血性贫血一般不易缺乏。
重度损伤导致红细胞数量减少,脆性增加等溶血性贫血。
动物缺乏,生殖器发育受损,甚至不育
临床常用维生素E治疗先兆流产和习惯性流产
维生素K
凝血维生素
2-甲基1,4-萘醌
1.维生素K具有促进凝血的作用,是许多γ-谷氨酰羧化酶的辅酶2.对骨代谢有重要作用,对减少动脉钙化有重要作用,大剂量可降低动脉硬化的危险性。
维生素K缺乏引起出血。
长期应用抗生素及肠道灭菌有引起维生素K缺乏的可能性。
引发脂类吸收障碍的疾病,可引起维生素K缺乏。
新生儿易缺乏(不能通过胎盘)
维生素B1
硫胺素thiamine
抗神经炎素、抗脚气病维生素
焦磷酸硫胺素(TPP)
1.a-酮酸脱氢酶复合体的辅助因子,参与a-酮酸氧化脱羧。
2.转酮酶的辅助因子,参与转活性乙醇醛。
3.Vb1与乙酰胆碱水平正相关。
促进丙酮酸氧化脱羧,生成的乙酰辅酶A用于合成乙酰胆碱。
还可抑制乙酰胆碱酯酶水解乙酰胆碱。
脚气病
发病机理或治病原理:
TPP是α-酮酸氧化脱羧酶多酶复合物的辅酶,参与线粒体内丙酮酸、α-酮戊二酸和支链氨基酸的α-酮酸的氧化脱羧反应。
TPP在这些反应中转移醛基。
维生素B1缺乏时,代谢中间产物丙酮酸的氧化脱羧反应障碍,血中丙酮酸、乳酸堆积,导致神经组织供能不足神经细胞膜髓鞘磷脂合成受阻,导致慢性末梢神经炎和其他神经肌肉变性病变,即脚气病。
严重浮肿、心力衰竭。
维生素B1缺乏多见于酒精中毒者
维生素B2
核黄素
Riboflavin
黄素辅酶
包括氧化型黄素单核苷酸(FMN)、还原型黄素单核苷酸(FMNH2)氧化型黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)和还原型黄素腺嘌呤二核苷酸(FADH2)
多种需氧脱氢酶和不需氧脱氢酶的辅助因子,主要起递氢的作用。
参与氧化呼吸链、脂肪酸和氨基酸的氧化及三羧酸循环
口角炎、唇炎、阴囊炎、眼睑炎、畏光,并伴随正常细胞正常色素性贫血
光照疗法治疗新生儿黄疸时,在破坏皮肤胆红素的同时,核黄素也遭到破坏,引起新生儿维生素B2缺乏症
维生素PP
维生素B3
抗糙皮病维生素(包括烟酸和烟酰胺)
辅酶I包括NAD+(氧化型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)和NADH(还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)
辅酶II包括NADP+(氧化型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸)和NADPH(还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸)
1.辅酶I是多种不需氧脱氢酶的辅酶,主要在生物氧化过程中发挥递氢作用。
2.辅酶II主要在还原性合成代谢和生物氧化中发挥递氢作用。
糙皮病(皮炎腹泻痴呆)
大剂量烟酸作为药物用于治疗高脂血症。
其可抑制脂肪动员,降低血浆胆固醇。
大量服用(每日1-6g)烟酸或烟酰胺会引发血管扩张、脸颊潮红、痤疮、及胃肠不适等。
长期日服用量超500mg可引起肝损伤。
抗结核药物异烟肼的结构与维生素PP相似,两者拮抗,长期服用异烟肼可能引起维生素PP缺乏
泛酸
维生素B5
遍多酸
辅酶A(CoA)和酰基载体蛋白(ACP)
1.CoA和ACP是酰基转移酶的辅助因子,CoA参与酰基转移、ACP参与脂肪酸合成。
广泛参与糖、脂类、蛋白质代谢及肝的生物转化作用。
很少见
维生素B6
抗皮炎维生素
吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺及其磷酸酯的统称
磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺
1.磷酸吡哆醛是氨基酸转氨酶和脱羧酶的辅基。
2.磷酸吡哆醛是糖原磷酸化酶的辅基。
3.磷酸吡哆醛是血红素合成的限速酶δ-氨基-γ-酮戊酸(ALA)合酶的辅基
4.参与类固醇激素激活的信号转导。
中度多见于嗜酒者,重度罕见。
铁粒幼细胞贫血、周围神经痛、皮炎、口腔炎、舌炎等
中毒,日摄入量超500mg引起神经损伤,表现为周围感觉神经病
异烟肼能与磷酸吡哆醛的醛基结合,使其失活。
服用异烟肼时,应补充维生素维生素B6
生物素
维生素B7、维生素H
生物胞素
1.生物素是体内多种羧化酶的辅基(作为丙酮酸羧化酶、乙酰CoA羧化酶、丙酰CoA羧化酶、甲基丁烯酰CoA羧化酶的辅基,参与CO2的固定)
2.参与细胞信号转导和基因表达。
使组蛋白生物素化,从而影响细胞周期、转录和DNA损伤的修复。
很少缺乏
长期使用抗生素可抑制肠道细菌生长,也可能造成生物素缺乏。
新鲜鸡蛋中有一种抗生物素蛋白,它与生物素结合而不能被吸收。
叶酸
蝶酰谷氨酸
四氢叶酸
1.FH4是体内一碳单位转移酶的辅助因子。
2.抗癌
3.应用叶酸可以降低胎儿脊柱裂和神经管畸形的危险性。
一般不发生缺乏症。
巨幼红细胞性贫血、高同型半胱氨酸血症、增加动脉粥样硬化、血栓生成和高血压的危险性,增加癌症危险性(缺乏引起DNA低甲基化)
发病机理或治病原理:
叶酸缺乏,DNA合成受到抑制,骨髓幼红细胞DNA合成减少,细胞分裂速度降低,细胞体积变大,造成巨幼红细胞性贫血。
孕妇及哺乳期应适量补充叶酸。
口服避孕药或抗惊厥药能干扰叶酸吸收代谢。
长期服用此类药物者,应考虑补充叶酸。
维生素B12
钴胺素
抗恶性贫血维生素
甲钴胺素和5’-脱氧腺苷钴胺素
1.参与一碳单位代谢。
2.在线粒体参与丙酰CoA转化为琥珀酰CoA的反应。
3.参与脱氧核苷酸合成(哺乳动物不需要)。
很难缺乏症,偶见严重吸收障碍疾患病人及长期素食者。
巨幼红细胞性贫血,高同型半胱氨酸血症,神经脱髓鞘
发病机理或治病原理:
1.维生素B12是N5-CH3-FH4转甲基酶的辅酶,催化同型半胱氨酸甲基化生成甲硫氨酸,B12缺乏,引起甲硫氨酸合成减少,还影响四氢叶酸的再生,导致一碳单位代谢受阻,进而使核酸合成障碍。
巨幼红细胞性贫血贫血。
另同型半胱氨酸堆积可造成高同型半胱氨酸血症,增加动脉硬化、血栓生成和高血压的危险性。
2.5’-脱氧腺苷钴胺素是L-甲基丙二酰CoA变位酶的辅酶,催化琥珀酰CoA的生成。
维生素B12缺乏,L-甲基丙二酰CoA大量堆积。
又L-甲基丙二酰CoA结构与脂肪酸合成的中间产物丙二酰CoA相似,影响脂肪酸的合成
唯一含金属元素的维生素,仅由微生物合成。
维生素B12常与蛋白质结合而存在,它的吸收需要内因子。
硫辛酸
a-酮酸脱氢酶复合体的辅助因子
未见
维生素C
L-抗坏血酸
抗坏血酸
1.维生素C是依赖a-酮戊二酸的含铁羟化酶和含铜羟化酶的辅助因子。
2.作为抗氧化剂直接参与体内氧化还原反应。
3.增强机体免疫力。
4.促进铁吸收
坏血病
缺乏会引起胶原蛋白翻译后修饰发生障碍,难以形成前胶原分子,引起坏血病。
胃肠功能紊乱、腹泻、高草酸尿
人类和其他灵长类豚鼠等动物体内不能合成维生素C,需由食物供给。
微量元素:
人体内含量低于0.01%、每日需要量在100mg以下的元素。