导图社区 十九 .1维生素
在十二指肠,亲钴蛋白-B,复合物经胰蛋白酶的水解作用游离出维生素B12。维生素B2需要与由胃黏膜细胞分泌的内因子(intrinsicfactor,IF)紧密结合生成B2-IF复合物,才能被回肠吸收。IF是分子量为50kD的糖蛋白,只与活性形式的维生素B2以1∶1结合。当胰腺功能障碍时,因B2-IF不能分解而排出体外,从而导致维生素Bg缺乏症。
编辑于2022-06-29 16:28:37这是一个关于核酸的结构与功能的思维导图,包括:summary、structure and function of RNA、physicochemical property of nucleic acids、nuclease等内容。
这是一个关于十六 细胞信号传导的分子机制的思维导图,包括:信息分子(配体)、受体、效应酶、激活的相关酶、传导通路、细胞信号转导、异常与疾病。
氨的主要代谢去路--在肝中合成尿素:概念:在肝脏中合成尿素的过程,通过此循环最终2分子的NH3与1分子的CO2 缩合生成了尿素,由于在此过程中鸟氨酸能再次生成,并被循环利用, 故称为鸟氨酸循环。
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这是一个关于核酸的结构与功能的思维导图,包括:summary、structure and function of RNA、physicochemical property of nucleic acids、nuclease等内容。
这是一个关于十六 细胞信号传导的分子机制的思维导图,包括:信息分子(配体)、受体、效应酶、激活的相关酶、传导通路、细胞信号转导、异常与疾病。
氨的主要代谢去路--在肝中合成尿素:概念:在肝脏中合成尿素的过程,通过此循环最终2分子的NH3与1分子的CO2 缩合生成了尿素,由于在此过程中鸟氨酸能再次生成,并被循环利用, 故称为鸟氨酸循环。
维生素
水溶性维生素
维生素B1/硫胺素
一般性质
化学构成
由含氨基的喀啶环和含硫的噻唑环通过亚甲基桥相连而成
活性形式
焦磷酸硫胺素(thiamine pyrophosphate,TPP)
来源
主要存在于豆类和种子外皮(如米糠)、胚芽、酵母和瘦肉中
理化性质
其纯品为白色粉末状结晶,易溶于水,微溶于乙醇。维生素B在酸性环境中较稳定、加热120℃仍不分解;中性和碱性环境中不稳定、易被氧化和受热破坏。
生理过程
硫胺素易被小肠吸收,人血后主要在肝及脑组织中经硫胺素焦磷酸激酶的催化生成焦磷酸硫胺素
生物学功能
维生素B1在体内能量代谢中发挥重要的作用
α-酮酸氧化脱羧酶多酶复合体的辅酶
中转酮醇酶的辅酶
维生素B1在神经传导中起一定作用
合成乙酰胆碱的乙酰辅酶A主要来自于丙酮酸的氧化脱羧反应
可作为胆碱酯酶的抑制剂,参与乙酰胆碱的代谢调控
缺乏症
脚气病
神经末梢炎
EAR man1.2 mg/d woman1.0 mg/d
维生素B2/核黄素
一般性质
化学构成
是核醇与6,7-二甲基异咯嗪的缩合物
活性形式
黄素单核苷酸(FMN)
黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)
来源
奶与奶制品、肝、蛋类和肉类等
理化性质
因其呈黄色针状结晶,又名核黄素(riboflavin)。维生素B2在酸性溶液中稳定,在碱性溶液中加热易破坏,但对紫外线敏感,易降解为无活性的产物
生理过程
核黄素主要在小肠上段通过转运蛋白主动吸收
吸收后的核黄素在小肠黏膜黄素激酶的催化下转变成黄素单核苷酸
后者在焦磷酸化酶的催化下进一步生成黄素腺嘌呤二核苷酸
生物学功能
为氧化还原酶的辅基,起递氢体的作用
如脂酰CoA脱氢酶、琥珀酸脱氢酶等
参与烟酸和维生素B6的代谢
作为辅酶参与色氨酸转变为烟酸和 VitB6转变为磷酸吡哆醛的反应。
FAD作为谷胱甘肽还原酶的辅酶,参与体内抗氧化防御系统
FAD与CytP450(细胞色素p450)结合,参与药物代谢
缺乏症
口角炎、唇炎、阴囊炎、眼睑炎等
EAR man 1.4 mg/d woman1.2 mg/d
维生素PP/抗糙皮病维生素
一般性质
分类
烟酸/尼克酸
烟酰胺/尼克酰胺
化学构成
氮杂环毗啶衍生物
活性形式
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP+)
来源
广泛存在于自然界
理化性质
烟酸为毗啶-3-竣酸,很容易转变为烟酰胺。烟酸为稳定的白色针状结晶,在酸、碱、光、氧或加热条件下不易被破坏,是维生素中最稳定的一种
生理过程
食物中的维生素PP均以NAD'或NADP'的形式存在它们在小肠内被水解生成游离的维生素PP,并被吸收
运输到组织细胞后,再合成NAD'或NADP'
未被利用的烟酸可被甲基化,以N-甲基烟酰胺和2-毗啶酮的形式由尿中排出
生物学功能
糖酵解的3-磷酸甘油醛脱氢酶、柠檬酸循环的苹果酸脱氢等以NAD+为辅酶
磷酸戊糖途径的G6PD以NADP+为辅酶,其产物R-5-P是核糖生成的主要途径
缺乏症
癞皮病(pellagra):主要表现有皮炎、腹泻及痴呆
EAR man12 mg NE /d woman10 mg NE /d
过多中毒
血管扩张、脸颊潮红、痤疮及胃肠不适等
长期用量超过500mg/d,可致肝损伤
泛酸/遍多酸/维生素B5
一般性质
化学构成
由二甲基羟丁酸和β-丙氨酸组成
活性形式
辅酶A(CoA)
酰基载体蛋白(acyl carrier protein,ACP)
来源
广泛存在于动、植物组织中
生理过程
泛酸在肠内被吸收后,经磷酸化并与半胱氨酸反应生成4-磷酸泛酰筑基乙胺,后者是辅酶A(co-enzyme A,CoA)及酰基载体蛋白(acyl carier protein,ACP)的组成部分。
生物学功能
CoA及ACP构成酰基转移酶的辅酶
参与糖、脂类、蛋白质代谢及肝的生物转化作用
缺乏症
缺乏症少见
早期症状:易疲劳、胃肠功能障碍等疾病
严重缺乏:最显著特征是出现肢神经痛综合征
AI 5.0 mg/d
维生素B6/抗皮炎维生素
一般性质
分类
吡哆醇
吡哆醛
吡哆胺
化学构成
是含硫的噻吩环与尿素缩合并带有戊酸侧链的化合物
活性形式
磷酸吡哆醛
磷酸吡哆胺
来源
肉类、豆类、坚果、蛋黄、酵母等
理化性质
纯品为白色结晶,易溶于水及乙醇,微溶于有机溶剂,在酸性条件下稳定、在碱性条件下易被破坏。对光较敏感,不耐高温。
生理过程
维生素B6的磷酸酯在小肠碱性磷酸酶的作用下水解,以脱磷酸的形式吸收。
毗哆醛和磷酸毗哆醛是血液中的主要运输形式。
体内约80%的维生素B6以磷酸毗哆醛的形式存在于肌组织 中,并与糖原磷酸化酶相结合。
生物学功能
磷酸吡哆醛是多种酶的辅酶
参与氨基酸脱氨基、鸟氨酸循环、血红素合成和糖原分解等,在代谢中发挥着重要作用
磷酸吡哆醛可终止类固醇激素作用的发挥
机制:将类固醇激素-受体复合物从DNA中移去,终止激素的作用
缺乏症
低血色素小细胞性贫血(又称维生素B6反应性贫血)和血清铁增高。
脂溢性皮炎,故VitB6又称抗皮炎维生素
摄入量超过200mg/d,可引起神经损伤
EAR 1.2 mg/d
生物素/维生素H/维生素B7/辅酶R
一般性质
化学构成
是含硫的噻吩环与尿素缩合并带有戊酸侧链的化合物
活性形式
生物素
来源
肝、肾、酵母、蛋类、花生、牛乳、鱼类、啤酒等, 肠道细菌也可合成
理化性质
生物素为无色针状结晶体,耐酸而不耐碱,氧化剂及高温可使其失活
生物学功能
为羧化酶(丙酮酸羧化酶、乙酰CoA羧化酶等)的辅基,参与CO2固定,为脂肪与糖代谢所必需
通过生物素化,参与细胞信号转导、基因表达调控、DNA损伤修复等
缺乏症
少见
食用生鸡蛋,可缺乏(生物素与抗生物素蛋白结合后不被吸收)
长期使用抗生素可缺乏:疲乏、恶心、皮炎及脱屑性红皮病
AI 40 μg/d
叶酸/蝶酰谷氨酸
一般性质
化学构成
由蝶酸(pteroic acid)和谷氨酸结合而成
活性形式
5,6,7,8-四氢叶酸(FH4)
来源
酵母、肝、水果、绿叶蔬菜,肠菌合成
生理过程
食物中的蝶酰谷氨酸多在小肠被水解,生成蝶酰单谷氨酸
后者易被小肠上段吸收,在小肠黏膜上皮细胞二氢叶酸还原酶的作用下,生成叶酸的活性型——5,6,7,8-四氢叶酸(tetalydrofolic acid,FH)
含单谷氨酸的N5-CH3-FH4是叶酸在血液循环中的主要形式。在体内各组织中FH4主要以多谷氨酸形式存在
生物学功能
FH4是一碳单位转移酶的辅酶。一碳单位参与嘌呤、胸腺嘧啶核苷酸等多种物质的合成
甲氨蝶呤和氨蝶呤与叶酸机构相似,抑制FH4合成,有抗肿瘤作用
缺乏症
巨幼红细胞性贫血
高同型半胱氨酸血症
孕妇如果叶酸缺乏,可能造成胎儿脊柱裂和神经管缺陷
维生素B12/钴元胺素/抗恶性贫血维生素
一般性质
化学构成
含有金属元素钴,是唯一含金属元素的维生素
来源
由微生物合成,酵母和动物肝含量丰富
活性形式
甲钴胺素
5′-脱氧腺苷钴胺素
生理过程
食物中的维生素B2常与蛋白质结合而存在,在胃酸和胃蛋白酶的作用下,维生素B12得以游离并与来自唾液的亲钴蛋白(cobalophilin)结合
在十二指肠,亲钴蛋白-B,复合物经胰蛋白酶的水解作用游离出维生素B12。维生素B2需要与由胃黏膜细胞分泌的内因子(intrinsicfactor,IF)紧密结合生成B2-IF复合物,才能被回肠吸收。IF是分子量为50kD的糖蛋白,只与活性形式的维生素B2以1∶1结合。当胰腺功能障碍时,因B2-IF不能分解而排出体外,从而导致维生素Bg缺乏症
在小肠黏膜上皮细胞内,B2-IF分解并游离出维生素B2。维生素B12再与转钴胺素Ⅱ(transcobalamin Ⅱ)蛋白结合存在于血液中
B2转钴胺素Ⅱ复合物与细胞表面受体结合,进入细胞,在细胞内维生素B2转变成羟钴胺素、甲钴胺素或进入线粒体变成5'-脱氧腺苷钴元胺素。肝内还有一种转钴胺素I,可以维生素B12结合而贮存于肝内
生物学功能
是N5-CH3-FH4转甲基酶(甲硫氨酸合成酶)的辅酶,催化同型半胱氨酸甲基化生成甲硫氨酸
是L-甲基丙二酰CoA变位酶的辅酶,催化琥珀酰CoA的生成
缺乏症
萎缩性胃炎、胃全切患者或内因子先天性缺陷者,可因B12的吸收障碍而出现缺乏症。
巨幼红细胞性贫血, B12也称为抗恶性贫血维生素
高同型半胱氨酸血症
髓鞘质变性退化
维生素C/L-抗坏血酸
一般性质
化学构成
是L-已糖酸内酯,具有不饱和的一烯二醇结构
活化形式
L-抗坏血酸
来源
广泛存在于新鲜蔬菜和水果中
理化性质
无色无臭的片状晶体,易溶于水,不溶于脂溶性溶剂。维生素C在酸性溶液中比较稳定,在中性、碱性溶液中加热易被氧化破坏
生理过程
维生素C主要通过主动转运由小肠上段吸收进入血液循环。还原型抗坏血酸是细胞内与血液中的主要存在形式。血液中脱氢抗坏血酸仅为抗坏血酸的1/15
生物学功能
参与体内多种羟化反应
作为抗氧化剂直接参与体内氧化还原反应
维生素C具有增强机体免疫力的作用
缺乏症
引起坏血病(scurvy)
影响胆固醇转化,是动脉硬化的危险因素之一
长期过量摄入,可能引发结石
EAR 85 mg/d。
脂溶性维生素
维生素A/眼干燥症维生素
一般性质
化学结构
是由1分子β-白芷酮环和2分子异戊二烯构成的不饱和一元醇。
天然维生素A
维生素A1/视黄醇
主要存在于哺乳类动物和咸水鱼肝中
维生素A2/3-脱氢视黄醇
存在于淡水鱼肝中。
来源
动物性食品,如肝、肉类、蛋黄、乳制品、鱼肝油等都是维生素A的丰富来源
植物中无维生素A,但含有被称为维生素A原的多种胡萝卜,其中以β-胡萝卜素最为重要
活性形式
视黄醇、视黄醛和视黄酸
生理过程
动物性食品
食物中的维生素A 主要以酯的形式存在,在小肠内受酯酶的作用而水解,生成视黄醇进入小肠黏膜上皮细胞后又重新被酯化,并掺入乳糜微粒,通过淋巴转运。乳糜微粒中的视黄醇酯可被肝细胞和其他组织摄取,在肝细胞中被水解为游离视黄醇。
在血液中,视黄醇与视黄醇结合蛋白(retinol binding protein,RBP)相结合,后者再结合甲状腺素视黄质运载蛋白(transthyretin,TTR),形成视黄醇-RBPTTR复合体。
在细胞内,视黄醇与细胞视黄醇结合蛋白(cellular retinal binding protein,CRBP)结合。肝细胞内过多的视黄醇则转移到肝内星状细胞,以视黄醇酯的形式储存。
胡萝卜
β-胡萝卜素可在小肠黏膜细胞或肝中被加双氧酶分解生成2分子全反式视黄醇。
由于小肠黏膜对β-胡萝卜素的分解和吸收能力较低,每分解6分子β-胡萝卜素仅获得1分子视黄醇,即β-胡萝卜素转化为维生素 A的转化当量仅为1/6
生物学功能
视黄醛参与视觉传导
1.
视黄酸调控基因表达和细胞生长与分化
1. 关键物质:9-顺视黄酸 全反式视黄酸或全反式维甲酸(all-trans retinoic acid,ATRA) 作用途径:与细胞内核受体结合,进而与DNA反应元件作用
维生素A和胡萝卜素是有效的抗氧化剂
维生素A及其衍生物可抑制肿瘤生长
维生素A缺乏症及中毒
EAR man 560ug/d woman 480ug/d
缺乏
夜盲症
眼干燥症
维生素A缺乏增加机体对感染性疾病的敏感性
过多
头痛、恶心、共济失调等中枢神经系统表现
肝细胞损伤和高脂血症
长骨增厚、高钙血症、软组织钙化等钙稳态失调表现以及皮肤干燥、脱屑和脱发等表现。
维生素D/抗佝偻病维生素
一般性质
化学构成
是类固醇(steroid)的衍生物,为环戊烷多氢菲类化合物。
天然维生素D
D3/胆钙化醇
D2/麦角钙化醇
活性形式
1,25-二羟维生素D3,【1,25-(OH)2-D3】
理化性质
维生素D为无色结晶,易溶于脂肪和有机溶剂,除对光敏感外,其化学性质较稳定。
生理过程
生物学功能
1,25-(OH)2-D3调节钙、磷代谢
其与靶细胞内特异的核受体结合,调节钙结合蛋白等基因的表达
其通过信号转导系统使钙通道开放,发挥对钙磷代谢的快速调节作用
其可促进小肠对钙、磷的吸收,维持血钙和血磷的正常水平,促进骨和牙的钙化
1,25-(OH)2-D3影响细胞分化
其可调节皮肤、大肠、前列腺、乳腺、胰岛β细胞等细胞的分化
其可促进胰岛β细胞合成与分泌胰岛素,具有对抗1型和2型糖尿病的作用
其对某些肿瘤细胞具有抑制增殖和促进分化的作用
维生素D缺乏症及中毒
缺乏
佝偻病
软骨病
骨质疏松病
自身免疫性疾病
过多
异常口渴,皮肤瘙痒,厌食、嗜睡、呕吐、腹泻、尿频以及高钙血症、高钙尿症、高血压以及软组织钙化等
EAR 8ug/d
维生素E
一般性质
分类
生育酚
三烯生育酚
每类又分α、β、γ、δ8四种
化学构成
是苯骈二氢毗喃的衍生物
天然维生素E
主要存在于植物油、油性种子和麦芽等中,以a-生育酚分布最广、活性最高。
α-生育酚
活性形式
生育酚的各类衍生物
生物学功能
体内最重要的脂溶性抗氧化剂
机制: 捕捉过氧化脂质自由基,保护生物膜的结构与功能。
具有调节基因表达的作用
调控生育酚摄取和降解相关基因的表达-----延缓衰老
调控脂类摄取与动脉硬化相关基因的表达-----预防和治疗冠心病
调控细胞外基质蛋白、细胞黏附与炎症相关基因的表达-----抗炎、维持正常免疫功能
调控细胞信号系统和细胞周期调节相关基因的表达-----抑制细胞增殖,抗肿瘤
促进血红素的合成
机制:促进δ-氨基-γ-酮戊酸(ALA)合酶和 ALA脱水酶的活性
维生素E缺乏症及中毒
缺乏
溶血性贫血症
一般不易缺乏;早产儿与新生儿、脂类吸收障碍与肝损伤时可引起缺乏症
可治疗先兆流产及习惯性流产
过多
未发现
AI 14mg/d α-生育烯
UL 600mg a-TE/d
维生素K
一般性质
化学结构
2-甲基-1,4-萘醌的衍生物
天然维生素K
K1,又称植物甲萘醌或叶绿醌
K2,肠道细菌的产物
K3,人工合成的水溶性甲萘醌,可口服及注射
来源
深绿色蔬菜(如甘蓝、菠菜、莴苣等)、植物油、肠道细菌合成
活性形式
2-甲基-1,4-萘醌
生理过程
主要在小肠被吸收,随乳糜微粒而代谢
生物学功能
维生素K是凝血因子活化所必需的辅酶
是γ-谷氨酰羧化酶的辅酶,参与凝血因子的活化
维生素K对骨代谢具有重要作用
因为骨钙蛋白(osteocalcin)和骨基质γ-羧基谷氨酸蛋白均是维生素K依赖蛋白
维生素K对减少动脉钙化也具有重要的作用
维生素K缺乏症
缺乏
成人不易缺乏,新生儿可能缺乏
脂类吸收障碍(如胰腺、胆管疾病)
缺乏的主要症状:易出血
AI 80 μg/d
概述
定义
维生素(vitamin)是人体内不能合成,或合成量甚少、不能满足机体的需要,必须由食物供给,以维持正常生命活动的一类低分子量有机化合物,是人体的重要营养素之一。
分类
脂溶性维生素
维生素ADEK
水溶性维生素
B族维生素 维生素B1、B2、pp、泛酸、生物素、B6、叶酸、B12、
维生素C