高中生物競賽輔導(dǎo)維生素

關(guān)于高中生物競賽輔導(dǎo)維生素維生素的發(fā)現(xiàn)1881年Lunin指出，純粹的谷類不能維持生命。1906～1912年，Hopkins用純粹谷類飼鼠，發(fā)現(xiàn)鼠不能正常生長與繁殖，加牛奶可解決。1912年，F(xiàn)unk從米糠中提出維生素B1。現(xiàn)今已發(fā)現(xiàn)有30多種維生素，其中有14種維生素的結(jié)構(gòu)和功能已清楚。第2頁,共90頁，星期六，2024年，5月概述No維生素是能源物質(zhì)嗎？人體能自我合成維生素嗎？NoNo

NoNo人體可以缺乏維生素嗎？人體維生素可以過量嗎？No

NoNo人體對維生素的需要量如何？微量什麼是維生素？第3頁,共90頁，星期六，2024年，5月調(diào)節(jié)物質(zhì)代謝、促進(jìn)生長發(fā)育和維持生理功能等。維生素的作用是什麼？第4頁,共90頁，星期六，2024年，5月【內(nèi)容提要】1．維生素概述2．脂溶性維生素ADEK3．水溶性維生素B族維生素C4．維生素間協(xié)同作用與維生素過量來源

化學(xué)性質(zhì)

生理作用

缺乏癥

第5頁,共90頁，星期六，2024年，5月1、維生素的概念維持人體正常物質(zhì)代謝和生理功能的一類有機(jī)化合物。

2、維生素的作用以輔酶的方式參與體內(nèi)代謝調(diào)節(jié)物質(zhì)代謝、促進(jìn)生長發(fā)育維持生理功能等發(fā)揮著重要作用概述第6頁,共90頁，星期六，2024年，5月3、如果長期缺乏---維生素缺乏癥

1）提供量不足(原發(fā)性)

供給不足、烹調(diào)不當(dāng)、貯存不當(dāng)\吸收不良

2）藥物的影響

3）生理和病理需要量增多

4)排泄增多

5)吸收障礙:消化道疾病，酒精

6)食物加工過程中破壞

4、如果過量可能造成中毒概述第7頁,共90頁，星期六，2024年，5月維生素的命名發(fā)現(xiàn)先后維生素A化學(xué)結(jié)構(gòu)視黃醇生理功能抗干眼病維生素化學(xué)結(jié)構(gòu)視黃醇第8頁,共90頁，星期六，2024年，5月5、維生素的分類

概述第9頁,共90頁，星期六，2024年，5月第一節(jié)脂溶性維生素ADEK第10頁,共90頁，星期六，2024年，5月脂溶性維生素第11頁,共90頁，星期六，2024年，5月脂溶性維生素維生素A

維生素A又名視黃醇（retinol），有二種形式，VA2的生理活性僅為VA1的一半。維生素A1維生素A23-脫氫視黃醇第12頁,共90頁，星期六，2024年，5月第13頁,共90頁，星期六，2024年，5月第14頁,共90頁，星期六，2024年，5月（二）生化作用及缺乏癥生化作用缺乏癥構(gòu)成視細(xì)胞內(nèi)感光物質(zhì)，即視紫紅質(zhì)---維護(hù)夜視功能暗適應(yīng)能力差，重者夜盲、干眼癥、結(jié)膜干燥、角膜軟化、眼眶下色素沉著參與糖蛋白合成，維持上皮細(xì)胞完整健全上皮干燥、增生、過度角化，上皮腫瘤促進(jìn)生長、發(fā)育兒童生長停頓、骨骼發(fā)育不良大鼠排卵減少，影響生殖缺乏維生素Ａ致癌物在體內(nèi)毒性增強(qiáng)，補(bǔ)充后可使已癌變細(xì)胞恢復(fù)正常維生素A的攝入與癌癥發(fā)生呈負(fù)相關(guān)第15頁,共90頁，星期六，2024年，5月脂溶性維生素維生素A維生素A主要存于動物性食物中，但有色植物中的

-胡蘿卜素即VA原含量豐富。第16頁,共90頁，星期六，2024年，5月：（植物）：（動物）第17頁,共90頁，星期六，2024年，5月第18頁,共90頁，星期六，2024年，5月第19頁,共90頁，星期六，2024年，5月維生素Ｄ可調(diào)節(jié)人體鈣代謝最新研究證實(shí)，在甲狀旁腺、胰腺、垂體、胎盤及全身多個器官和組織中，都有鈣化醇受體，利于鈣化醇發(fā)揮廣泛生理功能調(diào)節(jié)鈣代謝，保持正常腦功能，改善肌肉強(qiáng)度，調(diào)節(jié)膠原生成，促進(jìn)軟骨蛋白聚糖合成調(diào)節(jié)內(nèi)分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)有了足夠的鈣才能有效地發(fā)揮維生素Ｄ３的催化效果，達(dá)到增強(qiáng)骨質(zhì)正常鈣化的作用。第20頁,共90頁，星期六，2024年，5月典型的佝僂病癥狀

方顱、雞胸、X型腿、O型腿、串珠肋、蒸籠頭第21頁,共90頁，星期六，2024年，5月第22頁,共90頁，星期六，2024年，5月脂溶性維生素維生素D促進(jìn)鈣磷吸收，有利于新骨生成與鈣化。主要是1，25-二羥膽鈣化醇通過降鈣素和甲狀旁腺素行使調(diào)節(jié)鈣、磷在體內(nèi)的平衡。VD主要存在于肝、奶、蛋黃中。兒童缺乏VD患佝僂病成人患骨質(zhì)疏松病第23頁,共90頁，星期六，2024年，5月脂溶性維生素維生素E

維生素E與生育有關(guān)，故稱生育酚。天然的VE共有八種，其中

-生育酚的生理活性最強(qiáng)，但抗氧化能力卻最弱。第24頁,共90頁，星期六，2024年，5月維生素E的效用1).延緩細(xì)胞因氧化而老化，保持青春容姿；2).供給體內(nèi)氧氣，使您更有耐久力；3).和維生素A一起作用，抵御大氣污染，保護(hù)肺臟；4).防止血液凝固；5).是局部外傷的外用藥(可透過皮膚被吸收)和內(nèi)服藥，皆可防止留下疤痕；6).加速灼傷的康復(fù)；7).以利尿劑的作用來降低血壓；8).防止流產(chǎn)；9).有助于減輕腿抽筋和手足僵硬的狀況；10).降低患缺血性心臟病的機(jī)會。第25頁,共90頁，星期六，2024年，5月第26頁,共90頁，星期六，2024年，5月缺乏癥雄鼠睪丸萎縮、不產(chǎn)生精子；雌鼠流產(chǎn)貧血、腦萎縮、腦軟化、神經(jīng)退行性病變第27頁,共90頁，星期六，2024年，5月脂溶性維生素維生素K促進(jìn)凝血功能（凝血維生素），天然的有K1和K2二種。K1（綠色植物、動物肝臟）K2（人體腸道細(xì)菌代謝產(chǎn)物）第28頁,共90頁，星期六，2024年，5月脂溶性維生素維生素K血液凝固關(guān)鍵是凝血酶原變成凝血酶，需要Ca2+參與，而結(jié)合Ca2+則必需肽鏈上要有

-羧基谷氨酸結(jié)構(gòu)。VK是蛋白質(zhì)中谷氨酰羧化的輔助因子VK主要功能是促進(jìn)肝臟合成凝血酶原（即凝血因子II）第29頁,共90頁，星期六，2024年，5月脂溶性維生素維生素K

一般情況下人體不會缺乏VK，因?yàn)樗诰G色植物中分布很廣，且人體腸道細(xì)菌能合成。但過量使用抗生素可能會導(dǎo)致人體缺乏VK，引起血液凝固時間延長，脂肪吸收困難等癥狀。第30頁,共90頁，星期六，2024年，5月二、生化作用及缺乏癥生化作用促進(jìn)血液凝固缺乏癥主要癥狀是易出血缺乏原因胰腺疾病、膽管疾病、小腸黏膜萎縮、脂肪便；長期應(yīng)用抗生素第31頁,共90頁，星期六，2024年，5月第二節(jié)水溶性維生素.第32頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素維生素B1VB1又稱硫胺素，由一個噻唑環(huán)和嘧啶環(huán)組成。在生物體內(nèi)主要以焦磷酸硫胺素（TPP）形式存在。第33頁,共90頁，星期六，2024年，5月2.焦磷酸硫胺素（TPP）的產(chǎn)生參與糖代謝體內(nèi)活性形式第34頁,共90頁，星期六，2024年，5月.第35頁,共90頁，星期六，2024年，5月第36頁,共90頁，星期六，2024年，5月維生素B1(硫胺素thiamine)食物來源：*糧谷類、豆類、堅果類*瘦肉、蛋類*綠色蔬菜第37頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素維生素B2接受H第38頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素維生素B2VB2又稱核黃素，是核醇與7，8-二甲基異咯嗪的縮合物。在生物體內(nèi)的氧化還原過程中起傳遞H的作用。在體內(nèi)主要以黃素單核苷酸（FMN）和黃素腺嘌呤二核苷酸（FAD）形式存在，與生物體內(nèi)一些氧化還原蛋白（黃素蛋白）結(jié)合牢固，是其輔基。第39頁,共90頁，星期六，2024年，5月第40頁,共90頁，星期六，2024年，5月食物來源動物性食物（肝、腎、心多）真菌類紫菜奶類蛋類第41頁,共90頁，星期六，2024年，5月第42頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素TPP主要涉及到糖代謝中羰基碳（醛和酮）合成與裂解反應(yīng)的輔酶。特別是

-酮酸的脫羧和

-羥酮的形成與裂解都依賴于TPP。第43頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素維生素PPNAD+或NADP+參加二個電子的轉(zhuǎn)移反應(yīng)第44頁,共90頁，星期六，2024年，5月第45頁,共90頁，星期六，2024年，5月

皮炎dermatitis

腹瀉diarrhea

癡呆dementia第46頁,共90頁，星期六，2024年，5月（五）維生素PP(煙酸niacin)食物來源：豆類、糧食、肝臟、腎、瘦肉、魚、酵母、蘑菇色氨酸在體內(nèi)合成煙酸：60mg色氨酸=1mg煙酸第47頁,共90頁，星期六，2024年，5月第48頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素維生素B6和磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺是其活性形式，是氨基酸代謝中多種酶的輔酶，如轉(zhuǎn)氨酶。第49頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素維生素B6和磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺

吡哆醛吡哆醇吡哆胺磷酸吡哆醛磷酸吡哆胺第50頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素磷酸吡哆醛（PLP）主要涉及的氨基酸反應(yīng)有

轉(zhuǎn)氨反應(yīng)：-脫羧反應(yīng)：第51頁,共90頁，星期六，2024年，5月第52頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素泛酸與輔酶A泛酸又名遍多酸，是由

-丙氨酸和

,-二羥基

,-二甲基丁酸縮合而成的有機(jī)酸。輔酶A（CoASH）是泛酸的主要活性形式，是由3

,5

-ADP以磷酸酐鍵連接4-磷酸泛酰巰基乙胺而成。泛酸的另一種活性形式是?；d體蛋白（ACP），它是4-磷酸泛酰巰基乙胺以共價鍵與蛋白質(zhì)絲氨酸相連。ACP與脂肪酸合成密切相關(guān)，CoASH則主要起傳遞酰基作用，是各種?；磻?yīng)的輔酶。第53頁,共90頁，星期六，2024年，5月第54頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素生物素VH

生物素:由噻吩環(huán)和尿素結(jié)合成的雙環(huán)化合物。其主要生物功能是在各種酶促羧化反應(yīng)中作為活動羧基載體。生物素作為輔基通過蛋白質(zhì)的Lys的

-NH2共價連接到酶蛋白上。第55頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素生物素VH

第56頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素生物素VH生物功能：依賴ATP的羧化反應(yīng)的羧化酶輔基。LactateandPyruvateMetabolismAcetyl-CoACarboxylasePyruvateCarboxylase丙酮酸羧化酶乙酰輔酶A羧化酶第57頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素生物素VH生物功能：依賴ATP的羧化反應(yīng)的羧化酶輔基。甲基巴豆酰CoA羧化酶Methylcrotonyl-CoACarboxylase甲基戊烯二酸單酰CoA第58頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素生物素生物素來源廣泛，肝、腎、蛋黃、酵母、蔬菜和谷物中均含有。腸道細(xì)菌也能合成供人體需要，一般很少缺乏。但過量使用抗生素也能會破壞腸道菌群，而引起生物素缺乏。第59頁,共90頁，星期六，2024年，5月第60頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素葉酸和四氫葉酸葉酸又稱喋酰谷氨酸，由2-氨基-4-羥基-6-甲基喋啶、對氨基苯甲酸、L-谷氨酸三部分組成。第61頁,共90頁，星期六，2024年，5月第62頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素葉酸和四氫葉酸：FTHF

C1單位連接在THF的N5N10上第63頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素葉酸和四氫葉酸：THF攜帶的C1基團(tuán)第64頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素葉酸和四氫葉酸：脫氧胸苷一磷酸合成第65頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素葉酸和四氫葉酸：葉酸與核酸合成相關(guān)，當(dāng)缺乏時DNA合成受抑制，骨髓巨紅細(xì)胞中DNA合成減少，細(xì)胞分裂速率下降，細(xì)胞體積較大，未成熟前便破裂造成貧血，稱巨紅細(xì)胞性貧血。氨甲蝶呤及其類似物是二氫葉酸還原酶的競爭性抑制劑，可以阻斷腫瘤細(xì)胞中四氫葉酸的合成，從而阻止腫瘤細(xì)胞核酸的合成，即腫瘤細(xì)胞不能生長。但這類藥物對正常細(xì)胞也有毒性，故只用于短期治療。人體腸道細(xì)菌也可合成葉酸，一般不會缺乏。第66頁,共90頁，星期六，2024年，5月第67頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素維生素B12及其輔酶

VB12或稱氰鈷胺素，是唯一含金屬元素的維生素，在體內(nèi)轉(zhuǎn)變成二種輔酶形式：5‘-脫氧腺苷鈷胺素和甲基鈷胺素。VB12主要參與體內(nèi)的三種反應(yīng)：分子內(nèi)重排、核苷酸還原成脫氧核苷酸、甲基轉(zhuǎn)移。其中甲基轉(zhuǎn)移是通過甲基鈷胺素來完成的。第68頁,共90頁，星期六，2024年，5月第69頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素維生素B12及其輔酶

VB12的功能：分子內(nèi)重排核苷酸還原第70頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素維生素B12及其輔酶

VB12的功能：甲基轉(zhuǎn)移第71頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素維生素B12及其輔酶

VB12參與DNA的合成，對紅細(xì)胞的成熟很重要，當(dāng)缺少VB12時，巨紅細(xì)胞中DNA合成受阻，影響了細(xì)胞分裂分化成紅細(xì)胞，引起惡性貧血。VB12廣泛存在于動物性食物中，人和動物的腸道細(xì)菌能合成，故一般不會缺乏。第72頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素維生素C

又名抗壞血酸，是含6個碳的多羥基酸性化合物，其在生物體內(nèi)主要作為電子載體起作用。-第73頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素維生素C—生物功能

參與體內(nèi)的氧化還原反應(yīng)：如保持SH基酶的活性、恢復(fù)Hb的輸送氧功能、促進(jìn)腸道內(nèi)Fe的吸收、保護(hù)VE、VA、VB免遭氧化等；

參與體內(nèi)多種羥化反應(yīng)：如促進(jìn)膠原蛋白的合成、維護(hù)膽固醇正常代謝、維護(hù)氨基酸代謝等；

其它功能：如防止貧血、刺激免疫系統(tǒng)增加機(jī)體抵抗力維持牙齒、骨骼、血壓的正常功能阻斷亞硝胺在體內(nèi)合成*具有較強(qiáng)的還原性，具有抗氧化作用；第74頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素維生素C—生物功能（具有較強(qiáng)的還原性）VitC(還原態(tài))VitC(氧化態(tài))GSSG2GSH不飽和脂肪酸脂質(zhì)過氧化物谷胱甘肽還原酶谷胱甘肽過氧化物酶VC與谷胱甘肽氧化還原反應(yīng)第75頁,共90頁，星期六，2024年，5月維生素C缺乏癥：*壞血病毛細(xì)血管脆性增加；牙齦腫脹、出血、萎縮；鼻衄、月經(jīng)過多；骨鈣化不正常及傷口愈合緩慢；維生素C(抗壞血酸,ascorbicacid)第76頁,共90頁，星期六，2024年，5月第77頁,共90頁，星期六，2024年，5月食物來源(FoodSourcesofVitaminC)Whendietitianssay“vitaminC,”peoplethink“oranges.”第78頁,共90頁，星期六，2024年，5月海鮮+維生素C=砒霜

美國芝加哥大學(xué)的研究人員通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，蝦等軟殼類食物含有大量濃度較高的五鉀砷化合物。這種物質(zhì)食入體內(nèi)，本身對人體并無毒害作用，但是，在服用“維生素c”之后，由于化學(xué)作用，使原來無毒的砷酸酐轉(zhuǎn)變?yōu)橛卸镜膩喩樗狒?，這就是人們俗稱的砒霜！第79頁,共90頁，星期六，2024年，5月第80頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素硫辛酸：硫辛酸是一個含有二個SH基（還原態(tài)）或一個S-S（氧化態(tài)）的八碳羧酸。它主要通過Lys的

-NH2與酶分子以酰胺鍵相連。第81頁,共90頁，星期六，2024年，5月水溶性維生素硫辛酸：硫辛酸主要作為酰基載體，參與糖代謝、脂肪酸代謝等。丙酮酸脫氫酶系丙酮酸脫氫酶二氫硫辛酸轉(zhuǎn)乙酰酶二氫硫辛酸脫氫酶第82頁,共90頁，星期六，2024年，5月維生素的缺乏與過量中毒缺乏的原因：食物的保存、加工與烹調(diào)不當(dāng)造成維生素被過量破壞；不良的飲食習(xí)慣如偏食等造成維生素的攝入不足；某些疾病導(dǎo)致維生素的大量被消耗或腸胃道疾病造成維生素的吸收障礙；當(dāng)需要量增加而攝入量沒有相應(yīng)增加不同的藥物和治療手段對維生素的額外需求第83頁,共90頁，星期六，2024年，5月當(dāng)攝入量達(dá)到某一數(shù)值時，人們將沒有發(fā)生該維生素缺乏癥的危險，該數(shù)值被稱為該維生素的RDA值（recommendeddailyamounts）。RDA值而且因人而異。經(jīng)過人工提純而被高度濃縮的維生素制劑服用過量，就有可能造成積累，進(jìn)而導(dǎo)致中毒癥。維生素的缺乏與過量中毒第84頁,共90頁，星期六，2024年，5月

孕婦長時間大量服用維生素C，將誘導(dǎo)體內(nèi)抗壞血酸氧化酶的合成，使胎兒體內(nèi)該酶活性升高，增加胎兒出生后患壞血病的可能。過量的維生素C將增加患各種結(jié)石癥的可能性。維生素的缺乏與過量中毒第85頁,共90頁，星期六，2024年，5月維生素的協(xié)同作用

各種維生素在被吸收、體內(nèi)轉(zhuǎn)化以及在發(fā)揮作用的過程中，不是孤立的。它們之間常呈現(xiàn)相互依賴和影響的關(guān)系，被稱為協(xié)同作用。第86頁,共90頁，星期六，2024年，5月一、吸收時的協(xié)同如維生素E可以保護(hù)維生素C、B1、A；β-胡蘿卜素可以保護(hù)維生素C；維生素C對維生素A、E及部分B族維生素維生素D能促進(jìn)維生素A的吸收。在B族維生素之間的協(xié)同作用，維生素B6能幫助B12的吸收