《食品科学》ppt课件

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1、,Vitamin B12 and Human Nutrition Science,维生素B12与人类营养科学,专业：食品安全与营养,日 期：2016.10.29,CONTENTS,1,4,2,5,3,6,研究背景,吸收与代谢,结构特点,诊断与治疗,酶依赖反应,前景展望,RESEARCH BACKGROUNDS,STRUCTURAL CHARACTERISTICS,THE REACTION DEPENDING ON ENZYMES,ABSORPTION AND METABOLISM,DIAGNOSIS AND TREATMENT,PROSPECT,1,研究背景,RESEARCH BACKGROU

2、NDS,维生素B12,维生素B12（钴胺素，Cb1）在人类营养科学上含有独特的地位。 恶性贫血（巨幼细胞贫血和中枢神经系统脱髓鞘损害） 维生素B12单独不吸收 致死！ 1926年，Minot 和Murphy证明，富含肝脏的膳食可以刺激恶 性贫血病人的红细胞生成；1948年，Smith和Parker从肝脏中 分离纯化出VB12 ，延续了前期工作。 随后的50多年里，人们相继阐明了钴胺酰胺的结构、辅酶形式的合成、化学和生物化学特征。,VB12补充疗法 （恶性贫血的生物学测定方法）,B,上轴与钴分子配位的配位体可以是羟基、氰基、谷胱甘肽，当VB12作为辅酶时，配位体则为甲基和腺苷。在这种辅酶形式中发

3、现的碳-钴键很独特，被受到广泛的关注与研究；,C,只有微生物能合成Cb1，其合成途径已在近些年经典研究中得以阐明。因为植物不需要Cb1，因此所有高等动物Cb1的来源是微生物合成的产物；,A,一个咕啉环、5,6-二甲基苯丙咪唑、一个糖基和一个氨基丙醇基团 ；,D,高等动物仅在两个反应中需要VB12 ，其一利用甲基Cb1，其二利用腺苷Cb1。R然而，在自然界中，已发现广泛存在Cb1类似物，尽管能被微生物利用，但在高等动物中不具有辅酶活性。,2,结构特点,STRUCTURAL CHARACTERISTICS,维生素B12（OH-Cb1）结构,VB12依赖性的酶反应,微生物能在许多反应中利用不同形式的

4、VB12；高等动物中仅有两种酶需要Cb1作为辅助因子。,蛋氨酸合成 碳骨架变化 消除反应 氨基变化 ,高等动物,关键字,（A） L-甲基丙二酸单酰辅酶A变位酶,3,酶依赖性反应,THE REACTION DEPENDING ON ENZYMES,（B）蛋氨酸合酶,论文就是用来进行科学研究和描述科研成果的文章,关键字,关键字,关键字,3,酶依赖性反应,THE REACTION DEPENDING ON ENZYMES,丙酰CoA和甲基丙二酸单酰CoA的路径 （CoA-辅酶A）,（MMA）,腺苷-Cb1依赖酶L-甲基丙二酸单酰辅酶A变位酶；,在体内，该变位酶没有与腺苷-Cb1完全饱和。,正常受试者

5、的MMA基线浓度大于240nmol/L。口服大剂量VB12后使MMA的平均浓度降低。从而证明，恶性贫血患者未积极治疗时，实验室检测到的第一个异常指标就是MMA。,论文就是用来进行科学研究和描述科研成果的文章,关键字,3,酶依赖性反应,THE REACTION DEPENDING ON ENZYMES,维生素B12缺乏时，血清、尿液和脑脊髓的MMA浓度常常是升高的； 组织培养的细胞耗竭Cb1或给予Cb1的类似物时，MMA分泌到培养基中的量也会增加； 现已证明，维生素B12营养状况和体液中MMA含量之间的相关性很灵敏，可用于研究维生素B12耗空的病理生理学，同时也可用于人类或动物缺乏症的诊断。,论

6、文就是用来进行科学研究和描述科研成果的文章,关键字,3,酶依赖性反应,THE REACTION DEPENDING ON ENZYMES,蛋氨酸代谢途径,蛋氨酸代谢的平衡依赖3种维生素：维生素B12、叶酸和维生素B6。,当甲基-Cb1合成缺陷或者缺乏维生素B12时，导致严重的高同型半胱氨酸血症。,反刍类动物瘤胃细胞含有该类细菌,微生物合成维生素B12,4,吸收与代谢,ABSORPTION AND METABOLISM,动物,人类,被污染的蔬菜或者草料,维生素B12的吸收,食物,与载体蛋白结 合的维生素B12,4,吸收与代谢,ABSORPTION AND METABOLISM,IF-Cb1,游离

7、态的维生素B12,维生素B12 -R蛋白结合体,维生素B12在细胞内的代谢,（咀嚼）,（唾液中的Cb1结合蛋白即R蛋白）,（十二指肠消化酶）,（胃壁细胞释放的特异性Cb1结合蛋白内因子IF）,（胃蛋白酶）,进入细胞,IF-Cb1-cubilin,（回肠细胞释放IF- Cb1受体cubilin）,（胞饮作用）,Cb1 钴胺素-Cb1复合物,？,门静脉和肝脏,所有组织,？,？,4,吸收与代谢,ABSORPTION AND METABOLISM,维生素B12缺乏的原因,4,吸收与代谢,ABSORPTION AND METABOLISM,维生素B12缺乏的实验室异常,基本上每一个患者，只要有异常的临床

8、表现对维生素B12治疗具有反应，机体的MMA浓度都升高；因此，监测MMA水平是诊断疾病和研究疗效反应以及证明动物或细胞膜性维生素B12缺乏的理想指标。,5,诊断与治疗,DIAGNOSIS AND TREATMENT,微生物学检测 放射稀释法检测（以纯化的IF作为结合物） 血清学的检测 分析血清Cb1和MMA水平用于检测结果是错综复杂的，二者存在粗略的相关，不一定能真实反映组织水平； Schiling试验 给予口服剂量的Cb1后，测定尿液中排泄的放射活性Cb1的量，若呈阳性，可诊断为恶性贫血。但健康老人与吸收不良患者间的差异很小，导致该方法特异性不强。,维生素B12缺乏的诊断主要依据血清中Cb1

9、水平的降低。,诊断,5,诊断与治疗,DIAGNOSIS AND TREATMENT,纯素食者可口服小剂量维生素B12补充剂进行治疗，因为每天维生素B12需要量仅为2.4微克； 在美国，肠外给予维生素B12主要用于治疗恶性贫血或其他形式的吸收不良引起的维生素B12缺乏； 标准疗法为开始每周一次肌肉注射1000微克的CN-Cb1，持续4-8周，直至出现明显临床疗 效。以后每月注射一次，终生治疗；偶尔有的患者每月注射一次出现血清MMA水平高于 正常范围，此时需要增加治疗次数。 每天口服大剂量维生素B12是间歇性胃肠外治疗的一种好的替代方法，调查结果表明，恶性贫血患者对口服放射标记量的吸收率为给予量的

10、1%，恶性贫血患者每天可以维持在口服剂量500微克； 恶性贫血患者不能通过维生素B12含量较低的标准复合维生素制剂来治疗。口服不同剂量维生素B12制剂的功效是一个活跃的研究领域，人们希望通过比较治疗前后MMA和维生素的浓度来确定有效剂量。 由于美国的食品已经强化了叶酸，卫生工作者对患者的教育和监测工作显得更为重要。,治疗,6,前景展望,PROSPECT,由于美国基本消除了叶酸缺乏，降低了叶酸引起的高同型半胱氨酸血症的发病率，目前出现的高同型半胱氨酸血症主要是由维生素B12缺乏所致。需要对美国老年人高同型半胱氨酸血症变化原因进行研究，以做出正确评价并积极治疗这些患者，这对老年群体尤为重要，因为至少有2/3的高同型半胱氨酸血症老年患者具有维生素B12缺乏； 很多维生素B12缺乏患者可能有蛋白结合的维生素B12吸收不良而不是恶性贫血，这些患者具有正常的IF分泌功能，只需口服较小剂量的维生素B12补充剂；然而，目前还没有口服维生素B12的最小作用推荐量，因此这部分人应慎用治疗恶性贫血患者时服用的大剂量维生素B12制剂； 维生素B12缺乏时神经系统脱髓鞘中的实际生化损伤尚未阐明，有必要进一步研究维生素B12缺乏在这些过程中的作用。,恳请各位老师批评指正!,