《维生素与无机物》PPT课件

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1、目 录 第 18章维 生 素 与 无 机 物Vitamins and Minerals 目 录 n 定 义 ： 维 生 素 (vitamin)是 机 体 维 持 正 常 功 能 所 必 需 ，但 在 体 内 不 能 合 成 或 合 成 量 很 少 ， 必 须 由 食 物供 给 的 一 组 低 分 子 量 有 机 物 质 。脂 溶 性 维 生 素 (lipid-soluble vitamin)水 溶 性 维 生 素 (water-soluble vitamin)n 分 类 : 一 、 维 生 素 目 录微 量 元 素 (trace element)： 指 人 体 每 日 需 要量 在 100mg

2、以 下 的 化 学 元 素 ， 主 要 包 括 铁 、碘 、 铜 、 锌 、 锰 、 硒 、 氟 、 钼 、 钴 、 铬 等 。 二 、 无 机 元 素无 机 元 素 (minerals)是 维 持 人 体 正 常 生 理 功 能也 必 不 可 少 的 元 素 。常 量 元 素 (macroelement)： 钠 、 钾 、 氯 、钙 、 磷 、 镁 等 目 录 第 一 节 脂 溶 性 维 生 素Lipid-soluble Vitamin 目 录 目 录 一 、 维 生 素 A又 称 抗 干 眼 病 维 生 素（ 一 ） 视 黄 醇 与 其 特 异 的 结 合 蛋 白 相 结 合 而 在血 液

3、 中 运 输 目 录 血 液 运 甲 腺 蛋 白 (TTR)视 黄 醇 酯肝 细 胞视 黄 醇 视 黄 醇 结 合 蛋 白 (RBP)肝 内 星 形 细 胞(stellate cell)储 存 在 细 胞 内细 胞 视 黄 醇 结 合 蛋 白 (CRBP) 目 录 （ 二 ） 视 黄 醇 、 视 黄 醛 和 视 黄 酸 是 维 生 素 A的 活 性形 式 CH2OHCH3H3C CH3 CH3 CH3 视黄醇 CHO CH3H3C CH3 CH3 CH3 视黄醛 COOHCH3H3C CH3 CH3 CH3 全反-视黄酸 CH3H3C CH3 CH3 COOHH3C 9-顺-视黄酸 CH3H3

4、C CH3 CH3 CH3 H3C CH3 H3C H3CCH3* 9 10 目 录 1 视 黄 醛 与 视 蛋 白 结 合 发 挥 其 视 觉 功 能 11-顺视黄醇 11-顺视黄醛 视蛋白 全反视黄醇 视紫红质（11-顺视黄醛） 光视紫红质（全反视黄醛） 光 变视紫红质II 全反视黄醛 异构酶 还原酶还原酶 视觉神经冲动 n 夜 盲 症 目 录 2 视 黄 酸 对 基 因 表 达 和 组 织 分 化 具 有 调 节 作 用全 反 式 视 黄 酸 和 9-顺 视 黄 酸 是 执 行 这 一 重 要 功 能的 关 键 物 质 。 与 细 胞 内 核 受 体 结 合 ， 与 DNA反 应 元 件

5、结 合 ， 调 节 某 些 基 因 的 表 达 。缺 乏 ： 干 眼 病 (xerophthalmia)3 维 生 素 A和 胡 萝 卜 素 是 有 效 的 抗 氧 化 剂4. 维 生 素 A过 量 可 引 起 中 毒 目 录 二 、 维 生 素 D可 在 体 内 合 成（ 一 ） 维 生 素 D的 活 化 形 式 是 1,25-二 羟 维 生 素 Dn 种 类 ： VitD2（ 麦 角 钙 化 醇 ） VitD3（ 胆 钙 化 醇 ）n VitD2原 ： 麦 角 固 醇 VitD3原 ： 7-脱 氢 胆 固 醇 麦 角 固 醇 VitD2 胆 固 醇 7-脱 氢 胆 固 醇 VitD 3（

6、紫 外 照 射 ）n VitD3在 血 液 中 运 输 ： 与 维 生 素 D结 合 蛋 白 (vitamin D binding protein, DBP)相 结 合 而 运 输 。 目 录 肝 25-羟 化 酶 维 生 素 D3（ 胆 钙 化 醇 ） 25-羟 维 生 素 D3（ 25-羟 胆 钙 化 醇 ）肾 ， 骨 ， 胎 盘 中的 1 - 羟 化 酶 1, 25-二 羟 维 生 素 D3（ 1, 25-二 羟 胆 钙 化 醇 ）n VitD3的 活 性 形 式 ： 1, 25- (OH)2-VitD3 24, 25-二 羟 维 生 素 D3（ 24, 25-二 羟 胆 钙 化 醇 ）

7、肾 ， 骨 ， 胎 盘 、 软骨 中 的 24-羟 化 酶 目 录 （ 二 ） 1,25-(OH)2D3具 有 调 节 血 钙 和 组 织 细 胞分 化 的 功 能1 调 节 血 钙 水 平 是 1,25-(OH)2D3的 重 要 作 用1,25-(OH)2D3可 通 过 信 号 转 导 系 统 使 钙 通 道 开 放 ，促 进 小 肠 对 钙 、 磷 的 吸 收 ， 影 响 骨 组 织 的 钙 代 谢 ，从 而 维 持 血 钙 和 血 磷 的 正 常 水 平 ， 促 进 骨 和 牙 的 钙化 。 维 生 素 D缺 乏 : 儿 童 佝 偻 病 (rickets) 成 人 软 骨 病 (oste

8、omalacia)。 目 录 2. 1,25-(OH)2D3还 具 有 影 响 细 胞 分 化 的 功 能调 节 多 种 组 织 细 胞 分 化促 进 胰 岛 细 胞 合 成 与 分 泌 胰 岛 素抑 制 某 些 肿 瘤 细 胞 增 殖 和 促 进 分 化3. 维 生 素 D过 量 可 引 起 中 毒 目 录 三 、 维 生 素 E是 体 内 最 重 要 的 脂 溶 性抗 氧 化 物 质 苯 骈 二 氢 吡 喃的 衍 生 物 O R1HO R2 R3 CH3 生育酚 O R1HO R2 R3 CH3 生育三烯酚 生 育 酚 (tocopherol): 、 、 和 四 种生 育 三 烯 酚 (t

9、ocotrienol): 、 、 和 四 种 目 录 （ 二 ） 维 生 素 E具 有 抗 氧 化 等 多 方 面 的 功 能1 维 生 素 E是 体 内 最 重 要 的 脂 溶 性 抗 氧 化 剂n 机 制 : 捕 捉 过 氧 化 脂 质 自 由 基 ,保 护 生 物 膜 的结 构 与 功 能 。n 缺 乏 : 轻 度 溶 血 性 贫 血 。维 生 素 E过 氧 化 脂质 自 由 基 生 育 酚自 由 基 或 谷 胱 甘 肽 生 育 醌维 生 素 C 目 录 2 维 生 素 E具 有 调 节 基 因 表 达 的 作 用n 上 调 或 下 调 生 育 酚 的 摄 取 和 降 解 相 关 的 基

10、 因 延 缓 衰 老n 脂 类 摄 取 与 动 脉 硬 化 的 相 关 基 因 : 预 防 和 治 疗 冠 状 动 脉 粥 样 硬 化 性 心 脏 病n 细 胞 外 基 质 蛋 白 的 基 因 、 细 胞 黏 附 与 炎 症 的 相 关 基 因 抗 炎 、 维 持 正 常 免 疫 功 能n 细 胞 信 号 系 统 和 细 胞 周 期 调 节 的 相 关 基 因 抑 制 细 胞 增 殖 ， 抗 肿 瘤 目 录 3 维 生 素 E能 提 高 血 红 素 合 成 的 关 键 酶 活 性血 红 素 合 成 关 键 酶 ： 氨 基 酮 戊 酸 (ALA)合 酶 ALA脱 水 酶缺 乏 ： 新 生 儿 贫

11、 血4 维 生 素 E缺 乏 并 不 多 见临 床 上 ： 治 疗 先 兆 流 产 及 习 惯 性 流 产 。 目 录 四 、 维 生 素 K又 称 凝 血 维 生 素（ 一 ） 维 生 素 K是 2-甲 基 1,4-萘 醌 的 衍 生 物 H O O CH3 维生素K1（植物甲萘醌）（叶绿醌） H O O CH3 维生素K2 OH OH CH3 维生素K3 3 n 目 录 （ 二 ） 维 生 素 K是 多 种 -谷 氨 酰 羧 化 酶 的 辅 酶1 维 生 素 K具 有 促 进 凝 血 作 用2 维 生 素 K对 骨 代 谢 具 有 重 要 作 用3 维 生 素 K缺 乏 可 引 起 出 血

12、 目 录 第 二 节 水 溶 性 维 生 素 目 录 易 溶 于 水 ， 故 易 随 尿 液 排 出 体 内 不 易 储 存 ， 必 须 经 常 从 食 物 中 摄 取 作 用 比 较 单 一 ， 主 要 构 成 酶 的 辅 助 因 子 直 接影 响 某 些 酶 的 催 化 作 用 。： B族 维 生 素 ， 维 生 素 C 目 录 一 、 维 生 素 B1形 成 辅 酶 焦 磷 酸 硫 胺 素（ 一 ） 焦 磷 酸 硫 胺 素 是 维 生 素 B1的 活 性 形 式焦 磷 酸 硫 胺 素 (thiamine pyrophosphate, TPP) N N CH3 CH2 NH2 SCH N+

13、 CH3 CH2 CH2 O POHO O POOHOH硫 胺 素 (thiamine) 目 录 TPP是 -酮 酸 氧 化 脱 羧 酶 的 辅 酶 ， 也 是 转酮 酶 的 辅 酶 在 神 经 传 导 中 起 一 定 的 作 用 ， 抑 制 胆 碱 酯酶 的 活 性脚 气 病 ， 末 梢 神 经 炎（ 二 ） 维 生 素 B1在 糖 代 谢 中 具 有 重 要 作 用 ，缺 乏 可 引 起 脚 气 病 目 录 二 、 维 生 素 B2是 FAD和 FMN的 组 成 成 分维 生 素 B2又 名 核 黄 素 (riboflavin)体 内 活 性 形 式 为 黄 素 单 核 苷 酸 (FMN)

14、 黄 素 腺 嘌 呤 二 核 苷 酸 (FAD) 目 录Vit B2FMN AMPFAD NN CNHNC O O CH3 CH3 CH 3HCOH HCOHHCOH H2C PO OHO O OHOP OCH 3O OHOH N N N N NH2 目 录 （ 二 ） FMN和 FAD是 体 内 氧 化 还 原 酶 的 辅 基 目 录 三 、 维 生 素 PP又 称 抗 癞 皮 病 维 生 素 N+ O CH2 O P O OH P O O OH O OH O O P OH OH N N N N NH2 OCH2 OOH CONH2 RNAD+：R为 H P O OH OH NADP+：R为

15、尼克酰胺 目 录 （ 二 ） 维 生 素 PP缺 乏 可 引 起 癞 皮 病 癞 皮 病 NAD+及 NADP+是 体 内 多 种 不 需 氧 脱 氢 酶（ 如 苹 果 酸 脱 氢 酶 、 乳 酸 脱 氢 酶 ） 的 辅 酶 ， 起传 递 氢 的 作 用 。 目 录 四 、 泛 酸 主 要 参 与 酰 基 转 移 反 应辅 酶 A(CoA)、 酰 基 载 体蛋 白 (ACP)（ 一 ） 泛 酸 在 辅 酶 A和 酰 基 载 体 蛋 白 分 子 中 发 挥作 用（ 二 ） 泛 酸 参 与 酰 基 转 移 反 应 N N N N NH2 OCH2O OHOPO3H2 OH O O P P O OO

16、H CH2 C CH3CH3 COH H CONH CH2 CH2 CO NHCH2CH2 SH 泛酸4-磷酸泛酰巯基乙胺CoA的结构式 目 录 五 、 生 物 素 参 与 CO2固 定 反 应（ 一 ） 生 物 素 (biotin)的 来 源 广 泛（ 二 ） 生 物 素 是 多 种 羧 化 酶 的 辅 基生 物 素 是 体 内 多 种 羧 化 酶 (如 丙 酮 酸 羧 化 酶 、乙 酰 CoA羧 化 酶 )的 辅 基 ， 与 羧 化 酶 蛋 白 中 赖 氨 酸残 基 的 -氨 基 以 酰 胺 键 共 价 结 合 ， 形 成 生 物 胞 素残 基 ， 参 与 CO 2固 定 过 程 。 目

17、录 （ 三 ） 生 物 素 参 与 细 胞 信 号 转 导 和 基 因 表 达 生 物 素 还 可 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 。 CHS CH CH2 NH CH NH O (CH 2)4 COOH 与 羧 基 结合 生 成 羧基 生 物 素 与 赖 氨 酸 残基 -氨 基 结合 成 生 物 胞素 目 录 六 、 维 生 素 B6包 括 吡 哆 醇 、 吡 哆 醛 和吡 哆 胺（ 一 ） 维 生 素 B6的 磷 酸 酯 是 其 活 性 形 式维 生 素 B6包 括 吡 哆 醇 (pyridoxine)、 吡 哆

18、醛(pyridoxal)和 吡 哆 胺 (pyridoxamine)。活 化 形 式 ： 磷 酸 吡 哆 醛 和 磷 酸 吡 哆 胺 目 录 磷 酸 吡 哆 醛 是 氨 基 酸 转 氨 酶 及 脱 羧 酶 的 辅 酶 ，用 于 治 疗 小 儿 惊 厥 、 妊 娠 呕 吐 和 精 神 焦 虑 。磷 酸 吡 哆 醛 也 是 -氨 基 -酮 戊 酸 合 酶 （ ALA合 酶 ）的 辅 酶 。 缺 乏 导 致 低 血 色 素 小 细 胞 性 贫 血 和 血清 铁 增 高 。磷 酸 吡 哆 醛 是 同 型 半 胱 氨 酸 分 解 代 谢 酶 的 辅 酶 ，缺 乏 引 起 高 同 型 半 胱 氨 酸 血

19、症 。（ 二 ） 磷 酸 吡 哆 醛 的 辅 酶 作 用 多 种 多 样1 磷 酸 吡 哆 醛 是 多 种 酶 的 辅 酶 目 录 2 磷 酸 吡 哆 醛 可 终 止 类 固 醇 激 素 的 作 用作 用 机 制 ： 将 类 固 醇 激 素 -受 体 复 合 物 从 DNA中 移 去 ， 终 止 这 些 激 素 的 作 用 。维 生 素 B6缺 乏 ： 可 增 加 人 体 对 雌 激 素 、 雄 激 素 、皮 质 激 素 和 维 生 素 D作 用 的 敏 感 性 。3 维 生 素 B6缺 乏 不 多 见 ， 而 过 量 可 引 起 中 毒日 摄 入 量 超 过 200mg可 引 起 神 经 损

20、 伤 ， 表 现为 周 围 感 觉 神 经 病 。 目 录 叶 酸 (folic acid)又 称 蝶 酰 谷 氨 酸 体 内 活 性 形 式 为 四 氢 叶 酸 (FH4)七 、 叶 酸 以 四 氢 叶 酸 形 式 参 与一 碳 单 位 代 谢（ 一 ） 四 氢 叶 酸 是 叶 酸 的 活 性 形 式（ 二 ） 四 氢 叶 酸 是 一 碳 单 位 的 载 体 目 录n 缺 乏 症 ： 巨 幼 红 细 胞 贫 血 高 同 型 半 胱 氨 酸 血 症 和 DNA低 甲 基 化 叶 酸二氢叶酸还原酶NADPH+H+ NADP+二 氢 叶 酸二氢叶酸还原酶NADPH+H+ NADP+四 氢 叶 酸5

21、, 6, 7, 8-四 氢 叶 酸 N1 N3 CH6N H5 7N H 8NH2 OH CH29 NH10 CO NH CHHOOC (CH2)2 COOH 目 录 八 、 维 生 素 B12是 含 钴 维 生 素（ 一 ） 维 生 素 B12的 吸 收 需 要 内 因 子胃 酸胃 蛋 白 酶 B12 B12蛋 白 质 亲 钴 蛋 白 亲 钴 蛋 白B 12胰 蛋 白 酶 B12内 因 子IF-B12 回 肠 吸 收 R：-CH3甲 基 钴 胺 素 R：5-脱 氧 腺 苷5-脱 氧 腺 苷 钴 胺 素 目 录 Vit B12是 N5-CH3-FH4转 甲 基 酶 （ 甲 硫 氨 酸 合 成

22、酶 ）的 辅 酶 ， 催 化 同 型 半 胱 氨 酸 甲 基 化 生 成 甲 硫 氨 酸 。 Vit B12 缺 乏 ： 相 应 缺 乏 症 ： 巨 幼 红 细 胞 贫 血 高 同 型 半 胱 氨 酸 血 症（ 二 ） 维 生 素 B12影 响 一 碳 单 位 的 代 谢 和 脂 肪酸 的 合 成 一 是 引 起 甲 硫 氨 酸 合 成 减 少 ； 二 是 影 响 四 氢 叶 酸 的 再 生 。 目 录 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 。 B12缺 乏 时 ， L-甲 基 丙 二 酰 CoA大 量

23、 堆 积 ， 影 响 脂肪 酸 的 正 常 合 成 。相 应 缺 乏 症 ： 神 经 疾 患 目 录 九 、 维 生 素 C又 称 抗 坏 血 病 维 生 素（ 一 ） 维 生 素 C是 对 热 不 稳 定 的 酸 性 物 质维 生 素 C又 称 L-抗 坏 血 酸 (ascorbic acid)， 呈酸 性 ， 广 泛 存 在 于 新 鲜 蔬 菜 和 水 果 中 。 动 物 体 内 不 能 合 成 维 生 素 C， 必 需 由 食 物 供 给 。抗 坏 血 酸 分 子 中 C2和 C3羟 基 可 以 氧 化 脱 氢 生 成脱 氢 抗 坏 血 酸 ， 后 者 也 可 以 加 氢 还 原 。 C

24、 C CH CH2 OH OH H OH C C O OOH 14 C C CH CH2 OH O H OH C C O OO 14 2H 2H维 生 素 C 脱 氢 维 生 素 C 目 录 （ 二 ） 维 生 素 C既 是 一 些 羟 化 酶 的 辅 酶 又 是强 抗 氧 化 剂 1 维 生 素 C是 一 些 羟 化 酶 的 辅 酶 抗 坏 血 酸 是 维 持 体 内 含 铜 羟 化 酶 和 -酮 戊二 酸 -铁 羟 化 酶 活 性 必 不 可 少 的 辅 因 子 。 2 维 生 素 C作 为 抗 氧 化 剂 可 直 接 参 与 体 内 氧 化还 原 反 应 3 维 生 素 C具 有 增 强

25、 机 体 免 疫 力 的 作 用 缺 乏 症 ： 坏 血 病 （ scurvy） 目 录 第 三 节 钙 、 磷 代 谢Metabolism of Calcium and Phosphorus 目 录 一 、 钙 、 磷 在 体 内 分 布 广 泛 、 功 能 重 要（ 一 ） 钙 既 是 骨 的 主 要 成 分 又 具 有 重 要 的 调 节作 用 pHpH 目 录 血 钙 的 正 常 水 平 对 于 维 持 骨 骼 内 骨 盐 的 含量 、 血 液 凝 固 过 程 和 神 经 肌 肉 的 兴 奋 性 具 有 重要 的 作 用 。 目 录 （ 二 ） 磷 是 体 内 许 多 重 要 生 物

26、分 子 的 组 成 成 分 目 录 二 、 钙 和 磷 的 代 谢 与 骨 的 代 谢 密 切 相 关（ 一 ） 钙 和 磷 的 吸 收 与 排 泄 的 影 响 因 素 颇 多主 要 来 源 : 牛 奶 、 豆 类 和 叶 类 蔬 菜主 要 吸 收 部 位 :十 二 指 肠 和 空 肠 上 段 目 录 影 响 钙 吸 收 因 素 :1. 酸 性 食 物 均 有 利 于 钙 的 吸 收 。2. 碱 性 磷 酸 盐 、 草 酸 盐 和 植 酸 盐 不 利 于 钙 的吸 收 。3. 钙 的 吸 收 随 年 龄 的 增 长 而 下 降 。4. 维 生 素 D能 促 进 钙 和 磷 的 吸 收 。 目

27、录 正 常 成 人 肾 小 球 每 日 滤 过 约 9g游 离 钙 。（ 1） 肾 小 管 对 钙 的 重 吸 收 量 与 血 钙 浓 度 相 关 。 血钙 浓 度 降 低 可 增 加 肾 小 管 对 钙 的 重 吸 收 率 ， 而血 钙 高 时 吸 收 率 下 降 。（ 2） 肾 对 钙 的 重 吸 收 受 甲 状 旁 腺 激 素 的 严 格 调 控 。 食物:钙15mg/kg体重/日 磷20mg/kg体重/日 小肠吸收: 钙6mg/kg体重/日 磷16mg/kg体重/日 消化液分泌: 钙3mg/kg体重/日 磷3mg/kg体重/日 粪便排泄: 钙12mg/kg体重/日 磷7mg/kg体重/

28、日 骨 骨盐交换: 钙8mg/kg体重/日 肾小管重吸收: 钙150mg/kg体重/日 磷87mg/kg体重/日 尿排泄: 钙3mg/kg体重/日 磷13mg/kg体重/日 血液钙911mg/dl磷3.54.0mg/dl 目 录 （ 二 ） 骨 内 钙 和 磷 的 代 谢 是 体 内 钙 磷 代 谢主 要 组 成内 钙 、 磷 代 谢 与 动 态 平 衡 图 示 于 图 18-11。 目 录 三 、 钙 和 磷 代 谢 受 三 种 激 素 的 调 节主 要 调 节 激 素 ： 维 生 素 D、 甲 状 旁 腺 激 素 和 降 钙 素主 要 调 节 靶 器 官 ： 小 肠 、 肾 和 骨 目 录

29、 （ 一 ） 维 生 素 D促 进 小 肠 钙 的 吸 收 和 骨 盐 沉 积（ 1） 1,25-(OH)2D3与 小 肠 黏 膜 细 胞 特 异 的 胞 浆 受 体 结合 ， 进 入 细 胞 核 ， 刺 激 钙 结 合 蛋 白 的 生 成 ， 促 进小 肠 对 钙 的 吸 收 ， 磷 的 吸 收 也 随 之 增 加 。（ 2） 1,25-(OH)2D3可 促 进 骨 盐 沉 积 ， 刺 激 成 骨 细 胞 分泌 胶 原 ， 促 进 骨 基 质 的 成 熟 ， 有 利 于 成 骨 。 目 录 （ 二 ） 甲 状 旁 腺 激 素 具 有 升 高 血 钙 和 降 低 血 磷的 作 用（ 1） PT

30、H刺 激 破 骨 细 胞 的 活 化 ， 促 进 骨 盐 溶 解 ，使 血 钙 与 血 磷 增 高 。（ 2） PTH促 进 肾 小 管 对 钙 的 重 吸 收 ， 抑 制 对 磷的 重 吸 收 。（ 3） PTH还 可 刺 激 肾 合 成 1,25-(OH)2D3， 间 接 地促 进 小 肠 对 钙 、 磷 的 吸 收 。PTH的 总 体 作 用 是 使 血 钙 升 高 。 目 录 （ 三 ） 降 钙 素 是 唯 一 降 低 血 钙 浓 度 的 激 素降 钙 素 (calcitonin， CT)是 甲 状 腺 C细 胞 合 成 的由 32个 氨 基 酸 残 基 组 成 的 多 肽 ， 其 作

31、 用 靶 器 官 为 骨和 肾 。 （ 1） CT抑 制 破 骨 细 胞 、 激 活 成 骨 细 胞 ， 促 进骨 盐 沉 积 ， 降 低 血 钙 与 血 磷 。（ 2） CT抑 制 肾 小 管 对 钙 、 磷 的 重 吸 收 。 CT的 总 体 作 用 是 降 低 血 钙 与 血 磷 。 目 录 目 录 维 生 素 D缺 乏 ： 儿 童 佝 偻 病 (rickets) 成 人 骨 软 化 症 (osteomalacia) 中 、 老 年 人 骨 质 疏 松 (osteoporosis) 甲 旁 亢 与 维 生 素 D中 毒 ： 高 血 钙 症 (hypercalcemia) 尿 路 结 石

32、目 录 第 四 节微 量 元 素Trace Element 目 录 n 种 类n 概 念 ： 目 录 一 、 铁 是 体 内 含 量 最 多 的 微 量 元 素铁 卟 啉 化 合 物 ： 75%非 铁 卟 啉 类 含 铁 化 合 物 ： 25% （ 如 含 铁 的 黄素 蛋 白 、 铁 硫 蛋 白 、 运 铁 蛋 白 等 ） 。 （ 一 ） 体 内 铁 主 要 存 在 于 含 铁 卟 啉 和 非 铁 卟 啉的 蛋 白 质 中 目 录 （ 二 ） 运 铁 蛋 白 和 铁 蛋 白 分 别 是 铁 的 运 输 和 储存 形 式 铁 (Fe3+)在 血 液 中 与 运 铁 蛋 白 (transferr

33、in)结 合 而运 输 。 多 余 的 铁 以 铁 蛋 白 的 形 式 主 要 储 存 于 肝 、 脾 、 骨髓 、 小 肠 黏 膜 、 胰 等 器 官 。 体 内 铁 的 唯 一 排 泄 途 径 ： 细 胞 内 有 铁 蛋 白 铁 随 着小 肠 黏 膜 上 皮 细 胞 脱 落 而 排 泄 于 肠 腔 。 目 录 （ 三 ） 铁 的 缺 乏 与 中 毒 均 可 引 起 严 重 的 疾 病铁 的 缺 乏 ： 小 细 胞 低 血 色 性 贫 血 铁 摄 入 过 剩 ： 血 色 素 沉 着 症 (hemochromatosis) 目 录 二 、 锌 是 含 锌 金 属 酶 和 锌 指 蛋 白 的组

34、成 成 分血 锌 水 平 ： 0.1 0.15mmol/L 运 输 形 式 ： 清 蛋 白 或 运 铁 蛋 白 结 合 而 运 输储 存 形 式 ： 与 金 属 硫 蛋 白 (metallothionein)结 合排 泄 方 式 ： 主 要 经 粪 排 泄 ， 其 次 为 尿 、 汗 、 乳 汁锌 (zinc)在 人 体 内 的 含 量 仅 次 于 铁 ， 约 为 1.52.5g。 成 人 每 日 需 锌 15 20mg。 目 录 功 能 ： 含 锌 金 属 酶 的 组 成 成 分 、 锌 指 蛋 白 中锌 指 模 体 的 成 分 。缺 乏 症 ： 皮 肤 炎 、 伤 口 愈 合 缓 慢 、

35、脱 发 、 神经 精 神 障 碍 ， 儿 童 发 育 不 良 、 睾 凡 萎 缩 等 。 目 录 三 、 铜 是 体 内 多 种 含 铜 酶 的 辅 基运 输 形 式 ： 60%的 铜 与 铜 蓝 蛋 白 (ceruloplasmin) 紧 密 结 合 ， 其 余 的 与 清 蛋 白 疏 松 结 合 或 与 组 氨 酸形 成 复 合 物 。排 泄 方 式 ： 主 要 随 胆 汁 排 泄成 人 体 内 铜 (copper)的 含 量 约 为 80110mg，肌 肉 中 约 占 50%， 10%存 在 于 肝 。 目 录 缺 乏 症 ： 小 细 胞 低 色 素 性 贫 血 、 白 细 胞 减 少

36、、出 血 性 血 管 改 变 、 骨 脱 盐 、 高 胆 固 醇 血 症 和 神经 疾 患 。中 毒 ： 蓝 绿 粪 便 、 唾 液 ， 以 及 行 动 障 碍 。1） 体 内 多 种 酶 的 辅 基 ， 含 铜 的 酶 多 以 氧 分 子 或 氧的 衍 生 物 为 底 物 。2） 增 强 血 管 生 成 素 (angiogenin)对 内 皮 细 胞 的 亲和 力 、 增 加 血 管 内 皮 生 长 因 子 (VEGF)和 相 关细 胞 因 子 的 表 达 与 分 泌 ， 促 进 血 管 生 成 。功 能 ： 目 录 四 、 锰 是 多 种 酶 的 组 成 成 分 和 激 活 剂运 输 形

37、式 ： 大 部 分 与 血 浆 中 -球 蛋 白 和 清 蛋 白结 合 而 运 输 ， 少 量 与 运 铁 蛋 白 结 合 。 储 存 部 位 ： 骨 、 肝 、 胰 和 肾 排 泄 方 式 ： 主 要 经 胆 汁 ， 少 量 随 胰 液 排 出 ， 尿中 排 泄 很 少 。人 体 内 含 锰 (manganese)约 12 20mg。 成 人每 日 需 2 5mg。 目 录 缺 乏 症 ： 生 长 发 育 受 到 影 响 。中 毒 ： 抑 制 呼 吸 链 中 复 合 物 和 ATP酶 的 活 性 ， 造 成氧 自 由 基 的 过 量 产 生 ； 干 扰 多 巴 胺 的 代 谢 ， 导 致 精

38、神 病 和 帕 金 森 神 经 功 能 障 碍 （ 锰 疯 狂 ） 。1） 多 种 酶 的 组 成 成 分 和 激 活 剂2） 体 内 正 常 免 疫 功 能 、 血 糖 与 细 胞 能 量 调 节 、 生殖 、 消 化 、 骨 骼 生 长 、 抗 自 由 基 等 均 需 要 锰 。 功 能 ： 目 录 五 、 硒 以 硒 半 胱 氨 酸 形 式 参 与 多 种重 要 硒 蛋 白 的 组 成运 输 形 式 ： 与 和 球 蛋 白 结 合 ， 小 部 分 与 VLDL结 合 而 运 输 。排 泄 方 式 ： 主 要 随 尿 及 汗 液 排 泄 。 人 体 含 硒 (selenium)约 为 14

39、mg21mg。 成 人 日需 要 量 在 30 g 50g。 目 录 功 能 ： 以 硒 半 胱 氨 酸 (selenocysteine)的 形 式 存 在 于硒 蛋 白 。l 谷 胱 甘 肽 过 氧 化 物 酶 是 重 要 的 含 硒 抗 氧 化 蛋白 ， 降 低 细 胞 内 H2O2的 含 量 ， 保 护 细 胞 膜 ，并 加 强 维 生 素 E的 抗 氧 化 作 用 。l 硒 蛋 白 P是 血 浆 中 的 主 要 硒 蛋 白 ， 可 表 达 于 各种 组 织 ， 既 是 硒 的 转 运 蛋 白 ， 也 是 内 皮 系 统的 抗 氧 化 剂 。 l 硫 氧 还 蛋 白 还 原 酶 参 与

40、调 节 细 胞 内 氧 化 还 原过 程 ， 参 与 DNA合 成 的 修 复 机 制 。 目 录 缺 发 症 ： 可 引 发 糖 尿 病 、 心 血 管 疾 病 、 神 经变 性 疾 病 、 某 些 癌 症 等 ， 如 ： 克 山 病 。l 碘 甲 腺 原 氨 酸 脱 碘 酶 可 激 活 或 去 激 活 甲 状 腺激 素 ， 以 维 持 机 体 生 长 、 发 育 与 代 谢 。l 硒 参 与 辅 酶 Q和 辅 酶 A的 合 成 。 目 录 功 能 ： 主 要 参 与 甲 状 腺 激 素 的 合 成 ， 也 具 有 抗 氧化 作 用 ；缺 乏 症 : 地 方 性 甲 状 腺 肿 ， 严 重

41、可 致 发 育 停 滞 、 痴呆 ， 如 胎 儿 期 缺 碘 可 致 呆 小 病 ；中 毒 ： 高 碘 性 甲 状 腺 肿 ， 表 现 为 甲 状 腺 功 能 亢 进及 一 些 中 毒 症 状 。六 、 碘 是 甲 状 腺 激 素 的 组 成 成 分成 人 体 内 含 碘 (iodine)30mg50mg， 其 中 约 30%集 中 在 甲 状 腺 内 ， 用 于 合 成 甲 状 腺 激 素 。 60%80%以 非 激 素 的 形 式 分 散 于 甲 状 腺 外 。 目 录 七 、 钴 以 维 生 素 B12的 形 式 发 挥 作 用人 体 对 钴 的 最 小 需 要 量 为 1g， 主 要

42、从 尿 中 排 泄 ，人 体 排 钴 能 力 强 ， 很 少 有 钴 蓄 积 的 现 象 发 生 。钴 主 要 以 B12的 形 式 发 挥 作 用 ， 钴 缺 乏 可 致 B12缺 乏 ，而 B12缺 乏 可 引 起 巨 幼 红 细 胞 性 贫 血 等 疾 病 。 目 录 八 、 氟 与 骨 、 牙 的 形 成 与钙 磷 代 谢 密 切 相 关成 人 体 内 含 氟 (fluorine)约 2g6g， 其 中 90%分布 于 骨 、 牙 中 ， 少 量 存 在 于 指 甲 、 毛 发 及 神 经 肌肉 中 。 血 中 水 平 ： 20mol/L 运 输 形 式 ： 与 球 蛋 白 结 合 ，

43、 小 部 分 以 氟 化 物 形式 运 输 。排 泄 方 式 ： 尿 目 录 功 能 ： 氟 与 骨 、 牙 的 形 成 及 钙 磷 代 谢 密 切 相 关 。 氟可 被 羟 基 磷 灰 石 吸 附 ， 生 成 氟 磷 灰 石 ， 从 而 加 强 对 龋牙 的 抵 抗 作 用 。缺 乏 症 :骨 质 疏 松 ， 易 发 生 骨 折 ； 牙 釉 质 受 损 易 碎 。中 毒 ： 骨 脱 钙 和 白 内 障 ， 并 可 影 响 肾 上 腺 、 生 殖 腺等 多 种 器 官 的 功 能 。 目 录 九 、 铬 与 胰 岛 素 的 作 用 关 系 密 切铬 作 为 铬 调 素 的 组 成 成 分 ， 增 强 胰 岛 素 的生 物 学 效 应 。铬 缺 乏 的 主 要 表 现 在 胰 岛 素 的 有 效 性 降 低 ，造 成 葡 萄 糖 耐 量 受 损 ， 血 清 胆 固 醇 和 血 糖 上 升 。