生物化学维生素与微量元素
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生物化学 第三章维生素和微量元素
第三章 维生素与微量元素
一、维生素的定义 维生素(vitamin)是机体维持正常生理功能所必需，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。这类化合物天然存在于食物中，在物质代谢过程中 发挥各自特有的生理功能。但机体缺乏某种维生素时，可发生 物质代谢的障碍并出现相应的维生素缺乏症。
统有保护作用，缺乏时表现出神经营养障碍。维生素PP缺 乏症称为癞皮病(pellagra)，主要表现是皮炎、腹泻及痴呆。 近年，临床上将尼克酸用来作为降胆固醇药。尼克酸能 抑制脂肪组织的脂肪分解，从而抑制FFA的动员，可使肝中 VLDL的合成下降，起到降胆固醇的作用。服用过量尼克酸 (2～4g/d)会引起血管扩张、脸颊潮红、痤疮及胃肠不适等 症状，长期大量服用可能对肝有损害。抗结核药物异烟肼的 结构与维生素PP十分相似，两者有拮抗作用，长期服用可 能引起维生素PP缺乏。
酮戊二酸脱氢酶系等。当维生素B1缺乏时，代谢中间产物 α-酮酸的氧化脱羧反应发生障碍，导致神经组织氧化供能不 足，导致末梢神经炎及其他神经病变。 TPP也是磷酸戊糖途径中转酮醇酶的辅酶，维生素B1缺乏 时，使体内核苷酸的合成受到影响。 维生素B1在神经传导中起一定作用。 维生素B1和糖代谢关系密切，当维生素B1缺乏时，糖 代谢受阻，丙酮酸积累，使血、尿和脑组织中丙酮酸含量升 高，出现多发性神经炎、心力衰竭、四肢无力、肌肉萎缩、 甚至浮肿等症状，临床上称为脚气病，故维生素B1又称为 抗脚气病维生素。
目录
三、维生素PP
(一)化学本质及性质 维生素PP又称抗癞皮病维生素，包括尼克酸(nicotinic acid，
又称烟酸)及尼克酰胺(nicotinamide，又称烟酰胺)，两者均 属吡啶衍生物，在体内可相互转化。维生素PP广泛存在于 自然界动植物中，肝内能将色氨酸转变成维生素PP，但转 变率较低，60mg色氨酸仅能转变成1mg尼克酸，人体的维 生素PP主要从食物中摄取。维生素PP的结构如下：
一、维生素的定义 维生素(vitamin)是机体维持正常生理功能所必需，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。这类化合物天然存在于食物中，在物质代谢过程中 发挥各自特有的生理功能。但机体缺乏某种维生素时，可发生 物质代谢的障碍并出现相应的维生素缺乏症。
统有保护作用，缺乏时表现出神经营养障碍。维生素PP缺 乏症称为癞皮病(pellagra)，主要表现是皮炎、腹泻及痴呆。 近年，临床上将尼克酸用来作为降胆固醇药。尼克酸能 抑制脂肪组织的脂肪分解，从而抑制FFA的动员，可使肝中 VLDL的合成下降，起到降胆固醇的作用。服用过量尼克酸 (2～4g/d)会引起血管扩张、脸颊潮红、痤疮及胃肠不适等 症状，长期大量服用可能对肝有损害。抗结核药物异烟肼的 结构与维生素PP十分相似，两者有拮抗作用，长期服用可 能引起维生素PP缺乏。
酮戊二酸脱氢酶系等。当维生素B1缺乏时，代谢中间产物 α-酮酸的氧化脱羧反应发生障碍，导致神经组织氧化供能不 足，导致末梢神经炎及其他神经病变。 TPP也是磷酸戊糖途径中转酮醇酶的辅酶，维生素B1缺乏 时，使体内核苷酸的合成受到影响。 维生素B1在神经传导中起一定作用。 维生素B1和糖代谢关系密切，当维生素B1缺乏时，糖 代谢受阻，丙酮酸积累，使血、尿和脑组织中丙酮酸含量升 高，出现多发性神经炎、心力衰竭、四肢无力、肌肉萎缩、 甚至浮肿等症状，临床上称为脚气病，故维生素B1又称为 抗脚气病维生素。
目录
三、维生素PP
(一)化学本质及性质 维生素PP又称抗癞皮病维生素，包括尼克酸(nicotinic acid，
又称烟酸)及尼克酰胺(nicotinamide，又称烟酰胺)，两者均 属吡啶衍生物，在体内可相互转化。维生素PP广泛存在于 自然界动植物中，肝内能将色氨酸转变成维生素PP，但转 变率较低，60mg色氨酸仅能转变成1mg尼克酸，人体的维 生素PP主要从食物中摄取。维生素PP的结构如下：
化学——维生素与微量元素
I
Zn
激活200多种酶， 侏儒，白内障， 胃肠炎， 参与核酸和能量代 溃疡，炎症， 前列腺肥 谢，促进性机能正 肝硬化 ，不 大，高血 常，抗菌，消炎 育白发 压，冠心 病，贫血
习题
1、关于加碘食盐，下列说法错误的是（BD ） A、密封、防潮和避光保存 B、加碘食盐即加入了少量单质碘的食盐 C、菜炒熟出锅时再加碘盐 D、多加点醋，可以提高碘的利用率
[几种常见脂溶性维生素]
维生素A
功能:预防夜盲症、干眼病。 蛋黄、牛奶等。
食物:胡萝卜、鱼肝油、动物肝脏、
缺乏症：夜盲症
维生素B
维生素B功能：治疗神经炎、口角炎、口腔炎、 治疗脚气病（俗称：香港脚）、舌炎、肾上腺 机能低下等。 来源 含量较多的食物有杂粮、谷皮、肉类、 绿叶蔬菜等。
糙米与精米哪种更富有营养？维 生素B要经常补充吗？
建议每日摄取量： 成年人每日150μg 孕妇和哺乳期妇女每日200μg
海带、海鱼等海产品中含量最高 蔬菜中黄瓜和洋葱的碘含量最高 我国缺碘地区实行“食盐加碘”
是加碘单质吗？
食用碘盐应注意的问题
密封、防潮、防晒 菜煮熟出锅前再放碘盐 加醋会降低碘的利用率 使用植物油
铁在人体中的含量约为4~5克，是 人体必需的微量元素中含量最多的一种。 和血红蛋白一起 缺铁会 功能性铁 人体内 导致贫 参与氧的运输 的含铁 血和生 化合物 与各种酶结合分布 理功能 储存铁 于身体各器官中 下降。
维生素C（抗坏血酸）
（1）结构简式：
分子式：C6H8O6
（2）物性 无色晶体，易溶于水，溶液显酸性， 有酸味。 （3）化性： 还原性 （4）存在：新鲜水果和绿色蔬菜中
③酯基，可水解
生物化学：第六章 维生素和微量元素
化学结构特点：硫胺素 生理功能：维生素PP
维生素的分类
水溶性维生素
维生素B1、维生素B2、 B族维生素 维生素PP、维生素B6、
泛酸、生物素、硫辛酸、 叶酸、维生素B12
维生素C
脂溶性维生素 维生素A、维生素D
维生素E、维生素K
维生素缺乏症及引起原因
维生素在体内不断失活或直 接排除体外，当维生素供应 不足或需要量增加时，可引 起机体代谢失调，严重者可 危及生命，这类疾病称为 “维生素缺乏症”。
维生素的发现
唐代孙思邈用猪肝治夜盲症，用谷皮治脚气病。 1897年荷兰医生C. Eijkman证明米糠可治脚气病。 1906年英国的 F. G. Hopkins 发现大鼠喂饲纯化饲料 （包括蛋白质、脂肪、糖类、和矿质）和水，就不能存 活；添加微量牛奶就能正常生长。牛奶中存在的营养辅 助因素也就是维生素。 他们两人因发现维生素而获诺贝尔奖。
解毒与中毒
严重缺乏维生素C会引起坏血病。 但摄入过多维生素C时，会改变血液的酸度，
会造成尿酸的沉积，如果沉积在关节中， 将引起剧烈的疼痛；沉积于肾中，形成肾 结石，由于阻碍排尿而损害肾脏。如果每 人每天口服4～9g维生素C时，即会出现上 述问题。
B族维生素
B族维生素彼此在化学结构及生理功能 方面并无相互关系，但在分布与溶解性 能方面大致相同，提取时不易分离，最 初曾被人们误认为是一种物质，现在已 知至少有10种以上。
体内Vit B1是以焦磷酸硫胺素 （TPP）的形式发挥其生理功能。
N H3C N
CH2 N+
CH3
OO
NH2
S CH2 CH2 O P O P OH
维生素的特点
不是构成组织的原料，也不是供应能量的 物质，但却是动物生长与健康所必需的物 质。
维生素的分类
水溶性维生素
维生素B1、维生素B2、 B族维生素 维生素PP、维生素B6、
泛酸、生物素、硫辛酸、 叶酸、维生素B12
维生素C
脂溶性维生素 维生素A、维生素D
维生素E、维生素K
维生素缺乏症及引起原因
维生素在体内不断失活或直 接排除体外，当维生素供应 不足或需要量增加时，可引 起机体代谢失调，严重者可 危及生命，这类疾病称为 “维生素缺乏症”。
维生素的发现
唐代孙思邈用猪肝治夜盲症，用谷皮治脚气病。 1897年荷兰医生C. Eijkman证明米糠可治脚气病。 1906年英国的 F. G. Hopkins 发现大鼠喂饲纯化饲料 （包括蛋白质、脂肪、糖类、和矿质）和水，就不能存 活；添加微量牛奶就能正常生长。牛奶中存在的营养辅 助因素也就是维生素。 他们两人因发现维生素而获诺贝尔奖。
解毒与中毒
严重缺乏维生素C会引起坏血病。 但摄入过多维生素C时，会改变血液的酸度，
会造成尿酸的沉积，如果沉积在关节中， 将引起剧烈的疼痛；沉积于肾中，形成肾 结石，由于阻碍排尿而损害肾脏。如果每 人每天口服4～9g维生素C时，即会出现上 述问题。
B族维生素
B族维生素彼此在化学结构及生理功能 方面并无相互关系，但在分布与溶解性 能方面大致相同，提取时不易分离，最 初曾被人们误认为是一种物质，现在已 知至少有10种以上。
体内Vit B1是以焦磷酸硫胺素 （TPP）的形式发挥其生理功能。
N H3C N
CH2 N+
CH3
OO
NH2
S CH2 CH2 O P O P OH
维生素的特点
不是构成组织的原料，也不是供应能量的 物质，但却是动物生长与健康所必需的物 质。
生化检验第六章微量元素与维生素PPT
优点
高灵敏度、高选择性、操 作简便、快速。
应用
广泛应用于重金属、微量 元素的分析，如铁、铜、 锌、钙等。
原子荧光法
原理
原子荧光法基于原子在特定频率的辐 射下被激发至高能态，随后以荧光的 形式释放能量。通过测量荧光强度， 可以确定特定元素的含量。
优点
应用
常用于痕量元素的测定，如汞、砷、 硒等。
高灵敏度、高选择性、抗干扰能力强。
检测结果解读与临床应用
01
微量元素和维生素检测结果可以为临床医生提供诊断依 据，帮助医生判断患者是否存在微量元素或维生素缺乏 或过量的情况。
02
通过检测结果，医生可以制定相应的治疗方案，如补充 缺乏的微量元素或维生素，调整饮食结构等，以帮助患 者恢复健康。
03
检测结果还可以用于监测治疗效果，如定期检测微量元 素和维生素水平，以评估治疗效果和调整治疗方案。
04 常见维生素检测方法
色谱法
高效液相色谱法（HPLC）
适用于分离和测定多种维生素，特别是水溶 性维生素，具有高分辨率和灵敏度。
气相色谱法（GC）
适用于检测脂溶性维生素，如维生素A、D 等，具有分离效能高、分析速度快等特点。
质谱法
液相色谱-质谱联用法（LC-MS）
将液相色谱的高分离效能与质谱的高灵敏度相结合，可同时测定多种维生素及其代谢物。
谢谢聆听
微量元素在人体内主要参与酶的催化 、激素的合成和细胞的代谢等过程， 对维持人体正常生理功能至关重要。
维生素与人体健康的关系
维生素是人体必需的营养素，对维持人体正常生理功能起着至关重要的作用。如 维生素C、维生素E、叶酸等缺乏会导致各种疾病的发生。
维生素在人体内主要参与代谢、免疫和神经系统的正常功能，对维持人体健康起 着至关重要的作用。
生物化学课件-第三章 维生素与微量元素
巨幼红细胞性贫 血
不饱和多羟基内酯形式
胶原合成；胆固醇 转化；芳香族AA 代谢；氧化还原 （SH /Hb保护）等
牙周炎/创伤 不愈合
第四节 微量元素
微量元素microelement 人体每日的需要量<100mg以下的元素：
铁Fe,碘I,铜Cu,锌Zn,锰Mn,硒Se,氟F,钼Mo, 钴Co,铬Cr等
子。
吡哆醇、吡 哆醛、吡哆 胺的磷酸酯
功用
缺乏症
Tpp为酮酸氧化脱羧酶系的 辅酶；
抑制胆碱酯酶，调节Ach降 解速度。
FMN、FAD 氧化还原酶的 辅基
脚气病
口角炎、唇炎、 阴囊炎、眼睑 炎。
NAD、NADP 多种不需氧 癞皮病 脱氢酶的辅酶。
氨基酸转氨基，脱羧作用 中辅酶作用
vit
泛酸 生物素 叶酸
抗干眼病vit。和一元醇
vitD 活性形式： 1,25-(OH)2-VD3
抗佝偻病 类固醇
vit；
衍生物
vitE
；参与 夜盲症；
糖蛋白合成；上皮分化； 实验有抗肿瘤作用。
过量致畸。
提高钙磷浓度、有利于 佝偻病；
新骨的生成与钙化
） 软骨病（成人
抗氧化剂，动物生殖器官 动物流产，红细
发育，血红素合成。
胞脆性增加。
vitK
凝血维生素 具有异戊烯 类侧链的萘 醌化合物
维持凝血因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、 易出血
Ⅹ的正常水平（γ-羧化酶
辅酶）
第三节 水溶性维生素
化学结构相互差异大，体内无储存， 必须从膳食中不断供给，也少有中毒现 象出现。
均为辅酶或辅基组成成分，参与代谢 和造血过程中的许多生化反响。
碘 20~50mg
动物生物化学中的维生素与微量元素的生理功能研究
动物生物化学中的维生素与微量元素的生理功能研究维生素和微量元素在动物生物化学中扮演着重要的角色，它们对于动物的正常生长发育、免疫系统、代谢过程等具有关键性的生理功能。
本文将深入探讨动物生物化学中维生素和微量元素的生理功能及其对动物健康的影响。
一、维生素的生理功能1. 脂溶性维生素脂溶性维生素包括维生素A、D、E和K。
它们在动物体内具有各自独特的生理功能：- 维生素A：维生素A在动物体内转化为视黄醛和视黄酸，参与视觉、细胞增殖、免疫调节等生理过程。
- 维生素D：维生素D促进肠道对钙和磷的吸收，维持骨骼和牙齿的正常形成和生长。
- 维生素E：维生素E具有抗氧化作用，可保护细胞膜免受自由基损伤，并促进免疫系统的正常功能。
- 维生素K：维生素K参与血液凝结过程，促进凝血因子的合成和活化。
2. 水溶性维生素水溶性维生素包括维生素B族和维生素C。
它们在动物体内主要发挥以下生理功能：- 维生素B族：维生素B族包括维生素B1、B2、B6、B12等，参与糖代谢、脂肪代谢、蛋白质合成等重要代谢过程，维持神经系统的正常功能。
- 维生素C：维生素C具有抗氧化作用，促进胶原蛋白合成，增强免疫系统功能，同时也是一种重要的抗坏血酸。
二、微量元素的生理功能微量元素是指在动物体内所需量较少的元素，但对动物正常生理功能至关重要。
1. 铁铁是血红蛋白和肌红蛋白的组成部分，参与氧气的运输和储存，确保组织和器官获得足够的氧气供应。
2. 锌锌是多种酶的辅助因子，参与蛋白质、碳水化合物和核酸的代谢。
锌还对免疫系统和生殖系统的正常功能至关重要。
3. 硒硒是一种重要的抗氧化物质，参与调节甲状腺激素合成、免疫系统的正常功能，并保护细胞免受氧化损伤。
4. 铜铜参与多种酶的活性中心，参与铁代谢、抗氧化过程和神经系统的正常功能。
5. 锰锰参与多种酶的活性中心，参与骨骼形成、脂肪和碳水化合物代谢等生理过程。
三、维生素与微量元素对动物健康的影响维生素和微量元素在动物生命中的重要性不言而喻。
第十八章维生素与微量元素
第十八章维生素与微量元素第十八章维生素与微量元素Vitamin and Microelement一、授课章节及主要内容：第十八章维生素与微量元素二、授课对象:临床医学、预防、法医（五年制）、临床医学（七年制）三、授课学时：本章共2节课时（每个课时为45分钟）。
讲授安排如下：第一学时：概述；第一节脂溶性维生素；第二学时：第二节水溶性维生素四、教学目的与要求：通过本章学习掌握维生素的定义，生物学重要性，分类；各类维生素的化学本质、生化作用及缺乏症。
掌握微量元素的概念，种类，需要量，功能及缺乏症五、重点与难点重点：B族维生素在体内活性形式及生化作用；维生素A、D生化作用及缺乏症。
难点：各类维生素及体内活性形式的结构。
六、教学方法及授课大致安排教学：多媒体函授；提示后自学（第三节微量元素）；以面授为主，适当结合临床提问启发。
七、主要外文专业词汇维生素（vitamin）脂溶性维生素（lipid-soluble vitamin）水溶性维生素(water-soluble vitamin)微量元素（microelement）焦磷酸硫胺素(thiamine pyrophosphate,TPP)黄素腺嘌呤二核苷酸(flavin adenine dinucleotide,FAD)黄素单核苷酸(flavin mononucleotide, FMN)尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸（nicotinamide adenine dinucleotide, NAD+）尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（nicotinamide adenine dinucleotide phosphate,NADP+）磷酸吡哆醛（pyridoxal phosphate）磷酸吡哆胺（pyridoxamine phosphate）辅酶A(CoA)酰基载体蛋白（acyl carrier protein）生物素(biotin)叶酸（folic acid）抗坏血酸（ascorbic acid）八、思考题1、维生素A、D的生化作用及缺乏症2、水溶性维生素与辅酶的关系3、在氨基酸代谢中参与的B族维生素九、教材：《生物化学》第六版（人民卫生出版社）十、授课提纲(或基本内容)概述Introduction要求：掌握维生素的定义、生物学重要性；熟悉维生素缺乏的原因一、定义维生素（vitamin）是指维持细胞正常功能所必需,但需要量极小,许多动物体内不能合成，必须由食物供给的一组有机化合物。
生化检验 第六章 微量元素与维生素ppt课件
地方性甲状腺肿，地方性克汀病。
（四）碘过量与高碘性甲状腺肿
高碘性甲状腺肿，碘性甲状腺功能亢进。
-
13
三、锌
（一）代谢
含量：2～3g
吸收部位：十二指肠和空肠
排泄：粪便、尿、汗、乳汁及头发
-
14
（二）锌生物学作用
作为多种酶的功能成分或激活剂
促进机体生长发育
调节基因表达
促进维生素A的正常代谢和生理功能 参与免疫功能过程
46
水溶性维生素
▪ 维生素B1 ▪ 维生素B2 ▪ 维生素PP ▪ 维生素B6 ▪ 维生素M ▪ 维生素B12 ▪ 维生素C
-
1.B族和VitC 2.易尿中排出
少积聚中毒 必须常摄取
47
二、水溶性维生素
（一）维生素B1 来源：豆、谷、肉等 。活性形式硫胺素焦磷酸 (TPP)
羧化酶和转铜醇酶的辅酶 与神经细胞髓鞘磷脂合成有关 维持心肌的正常功能
（H2O2 H2O ： 保护生物膜）
2. 参与辅酶A和辅酶Q的合成（三羧酸循环）
3. 保护视器官的健全功能（糖尿病）
4.体内抵抗有毒物质的保护剂（天然对抗重金属）
5.增强机体免疫力（L Ad）
6.保护心血管（ 发病率）
7.调节维生素A、C、E、K的代谢
8.对肿瘤的影响（ Ca） -
18
（三）硒缺乏
▪ 3.溶解状态的铁才能被肠吸收
-
7
（二）铁生物学作用
1. 合成 血红蛋白
2. 合成 肌红蛋白(亚铁血红素)
3. 构成 人体必需的酶
（细胞色素酶、过氧化物酶、过氧化氢酶）
4. 参与 能量代谢（线粒体）
5. 免疫功能(感染)
-
临床生物化学检验6 微量元素与维生素的代谢紊乱
硒缺乏症：克山病、大骨节病
硒中毒：急慢性硒中毒
铜 Gu
代谢：总含量 80～100mg，主要在十二指肠和小肠上段吸收，与 Cp 结合而运输， 通过胆汁、肾脏、肠道和皮肤排泄。
生物学作用：维护正常的造血机能及铁的代谢、构成超氧化物歧化酶、赖氨酰氧
化酶等多种酶类。
铜缺乏症：贫血，生长发育停滞，肝、脾肿大
铜中毒：急慢性铜中毒
锰 Mn
代谢：总含量 12～20mg，主要在小肠吸收，入血后与β-球蛋白结合而运输，通 过肠道、肾脏排泄。
生物学作用：多种酶的组成成分及激活剂、促进生长发育、
锰缺乏症：侏儒症、贫血
锰中毒：非职业性中毒、职业性中毒
钴 Co
代谢：总含量 1.5mg，主要在消化道和呼吸道吸收，入血后与三种运钴蛋白结合 而运输，通过肾脏、肠道（少量）排泄。
佝偻病 骨
促进肾小管对钙、磷的重吸收
软化症
调节血钙平衡
对骨细胞呈现多种作用
调节基因转录作用
VitE
生育酚
抗氧化作用
预防衰老
溶血性贫血
促进血红素代谢
促进蛋白质合成
与生殖功能有关
VitK
凝血维生素
羟化酶的辅助因子
新生儿出血
维持体内凝血因子在正常水平
出血倾向
促进骨的重建及钙的动员
水溶性维生素
VitB1 VitB2 VitB6
非必需微量元素
名称 铁 Fe
碘I 锌 Zn
概述 代谢：人体内铁分类：功能铁（HB、MB）、贮存铁（铁蛋白、含铁血黄素），含 量约为 3～5g，主要在十二指肠及空肠上段吸收，通过肾脏、肠道和汗液每日约 排泄 0.5～1mg。 生物学功能：合成 HB、MB，构成人体必需的酶，参与能量代谢和免疫功能。 铁缺乏症与缺铁性贫血：铁减少期 红细胞生成缺铁期 缺铁性贫血期 （铁的需要量增加而摄入不足、铁吸收不良、失血） 铁过量：各种急慢性铁中毒 代谢：从食物中摄取，以消化道吸收为主，吸收后 70%~80%被摄入甲状腺细胞 内贮存，主要通过肾脏排泄。 生物学功能：通过甲状腺素促进蛋白质的合成、活化多种酶、调节能量代谢。 碘缺乏：地方性甲状腺肿，地方性克汀病。 碘过量：高碘性甲状腺肿，碘性甲状腺功能亢进。 代谢：总含量 2～3g 主要在十二指肠和空肠吸收，吸收后广泛分布于肝及全身， 通过粪便、尿、汗、乳汁及头发排泄。 生物学功能：作为多种酶的功能成分或激活剂、促进机体生长发育、促进维生素 A 的正常代谢和生理功能、参与免疫功能过程。 锌缺乏症：消化功能减退、厌食、异食癖（嗜土） 锌中毒：腹痛、腹泻、呕吐、昏睡、倦怠
生物化学：第16章维生素
磷酸吡哆醛
CH3（丙氨酸）
CHNH2
COOH
COOH
磷酸吡哆胺
CH3
(CH 2)2
CO（α-酮戊二酸）
CO（丙酮酸）
COOH
COOH 维生素B6在ALT合成中的作用
长期服用异烟肼需补充维生素B6。
过量服用可引起中毒，表现为周 围感觉神经病。
七、叶 酸
（一）来源
绿色蔬菜、酵母和动物肝、肾，肠道 细菌也可以合成叶酸
过量摄取
头痛、恶心腹泻、肝脾大
二、维生素D
（又称：抗佝偻病维生素、钙化醇）
（一）来源
1、动物性食物：肝、乳及蛋黄、鱼肝油。 2、皮肤微血管中的7-脱氢胆固醇经日光
照射可转变为维生素D3。
（二）活性形式
1 , 25-(OH)2-D3
靶细胞：小肠粘膜、肾、肾小管
（三）生化作用
1、促进肠道对钙磷的吸收。 2、促进肾小管对钙磷的重吸收。 3、提高血钙、血磷的浓度，促进骨的钙化。
(2) 保护巯基酶
(3) 促进铁的吸收
(4) 保护各种维生素免遭氧化破坏
2、 参与体内的羟化反应
(1) 胶原蛋白的合成 (2) 多巴胺的β-羟化反应；胆汁酸合成
中的7α-羟化等 （3）参与芳香族氨基酸的代谢
（五）缺乏症 坏 血 病
-硫辛酸
-硫辛酸（lipoic acid）的结构是6,8-二硫 辛酸，能还原为二氢硫辛酸，为硫辛酸乙酰转 移酶的辅酶。
2、参与糖蛋白的合成 3、其他作用
维持上皮组织结构和功能的完整 维持机体的生长和发育
杆状细胞
暗处
视紫红质 （感弱光）
视蛋白
弱光
光异构 神经冲动
11-顺视黄醛
5.微量元素与维生素异常的生物化学检验讲解
质谱法 色谱法等
6
四、主要的微量元素 （一）铁和总铁结合力
血清总铁结合力（TIBC）：是指血清中的 转铁蛋白全部被铁饱和所能结合的铁量。正 常人血液循环中的转铁蛋白约30%被饱和。
铁饱和度：血清铁和总铁结合力的百分比
铁饱和度=血清铁/血清总铁结合力×100%
7
铁（Fe)
1、检验项目
11
4、临床意义
缺铁三个阶段
治疗常用硫酸亚铁
（1）降低：主要见于缺铁性贫血
铁减少期：储存铁减少，血清铁浓度下降，无临
床症状
红细胞生成缺铁期（无贫血缺铁期）：血清铁、
铁蛋白下降，TIBC增高，处于亚临床症状阶段
缺铁性贫血期：Hb和HCT下降，出现不同程度的
低色素性贫血。
12
4、临床意义 （2）增加：铁中毒
14
2、检测方法 3、参考区间
吡啶偶氮酚比色法
成人血清锌 9.0-20.7 umol/L(170-600ug/L） 尿锌
2.3-19.9 umol/L(2800-4300ug/dL）
15
4、临床意义
血清锌降低见于
（1）酒精性肝硬化及慢性肝脏疾病
（2）急慢性传染病，急性组织损伤等 （3）肾病综合征、慢性肾功能不全 （4）胃肠道吸收障碍、糖尿病的等 （5）肺癌及恶性淋巴瘤
成人血清铜
环己酮草酰二腙比色法
男性：10.99-21.98umol/L(700-1400ug/L）
女性：12.56-23.55umol/L(800-1500ug/L）
尿铜
0.24-0.47 umol/24小时
19
4、临床意义
血清铜生理性变化
（1）性别：女性略高于男性
6
四、主要的微量元素 （一）铁和总铁结合力
血清总铁结合力（TIBC）：是指血清中的 转铁蛋白全部被铁饱和所能结合的铁量。正 常人血液循环中的转铁蛋白约30%被饱和。
铁饱和度：血清铁和总铁结合力的百分比
铁饱和度=血清铁/血清总铁结合力×100%
7
铁（Fe)
1、检验项目
11
4、临床意义
缺铁三个阶段
治疗常用硫酸亚铁
（1）降低：主要见于缺铁性贫血
铁减少期：储存铁减少，血清铁浓度下降，无临
床症状
红细胞生成缺铁期（无贫血缺铁期）：血清铁、
铁蛋白下降，TIBC增高，处于亚临床症状阶段
缺铁性贫血期：Hb和HCT下降，出现不同程度的
低色素性贫血。
12
4、临床意义 （2）增加：铁中毒
14
2、检测方法 3、参考区间
吡啶偶氮酚比色法
成人血清锌 9.0-20.7 umol/L(170-600ug/L） 尿锌
2.3-19.9 umol/L(2800-4300ug/dL）
15
4、临床意义
血清锌降低见于
（1）酒精性肝硬化及慢性肝脏疾病
（2）急慢性传染病，急性组织损伤等 （3）肾病综合征、慢性肾功能不全 （4）胃肠道吸收障碍、糖尿病的等 （5）肺癌及恶性淋巴瘤
成人血清铜
环己酮草酰二腙比色法
男性：10.99-21.98umol/L(700-1400ug/L）
女性：12.56-23.55umol/L(800-1500ug/L）
尿铜
0.24-0.47 umol/24小时
19
4、临床意义
血清铜生理性变化
（1）性别：女性略高于男性
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NH2 N N O H2C HCOH HCOH HCOH CH3 H3C N N O OH OH O P OH O O P OH O N CH3 N O
Ⅲ
H3C
Ⅱ
N
Ⅰ
C O
C NH
Vit B2 FMN AMP
FAD
（二）生化作用及缺乏症
生化作用
为体内氧化还原酶的辅基，
起传递氢原子的作用
缺乏症：口角炎，唇炎，阴囊炎等
脂溶性维生素
一、维生素A（抗干眼病维生素）
（一）化学本质与性质 ﹡天然形式：A1（视黄醇）
A2（3-脱氢视黄醇）
﹡活性形式 ：视黄醇、视黄醛、视黄酸
﹡维生素A原：β-胡萝卜素
（二）生化作用及缺乏症
1.生化作用
＊构成视觉细胞内感光物质（暗适应）
＊参与糖蛋白的合成，维持上皮组织的 分化与健全 ＊其他作用，如影响细胞的分化 2. 缺乏症
磷酸吡哆醛作为糖原磷酸化酶的重要组 成部分，参与糖原分解为1-磷酸葡萄糖 的过程
2.缺乏症
γ-氨基丁酸合成障碍，出现过度兴奋， 过敏甚至惊厥等疾病 低血色素小细胞性贫血和血清铁增多
长期服用异烟肼需补充维生素B6
五、泛酸（ pantothenic acid， 遍多酸）
（一）化学本质及性质 体内活性形式 / 辅酶: 1. 辅酶A (CoA) 2. 酰基载体蛋白 (ACP)
（二）生化作用及缺乏症 1.生化作用 维持体内凝血因子Ⅱ、Ⅶ 、 Ⅸ和 Ⅹ的正常水平，参与凝血作用 2. 缺乏表现: 易出血
水溶性维生素
Water-soluble Vitamins
一、维生素B1（硫胺素,抗脚气病因子 ）
N H3C N NH2 HC N
+
S CH2CH2OH
硫胺素
CH3
活性形式：焦磷酸硫胺素
物合成中起着转运脂酰基的作用
六、生物素(biotin)
生化作用 多种羧化酶（如丙酮酸羧化酶）的辅酶，在 羧化反应中起着固定CO2和传递羧基的作用
O HN
CH H2C NH HC CH
(CH 2)4 COOH
S
七、叶酸(folic acid,蝶酰谷氨酸)
（一）化学本质及性质 ﹡体内活性形式: 四氢叶酸 (FH4)
（TPP）
（二）生化作用及缺乏症
1. 生化作用 作为α-酮酸脱羧酶系的辅酶，参与α-酮酸 的氧化脱羧作用
（1） 丙酮酸+NAD++HSCoA
TPP
乙酰CoA + NADH+H++CO2
+NAD++HSCoA TPP α-酮戊二酸 （2） 琥珀酰CoA + NADH+H++CO2
作为转酮醇酶的辅酶，参与磷酸戊
化学结构
CH2OH HO CH2OH
CH2NH2
CHO HO CH2OH
H3C
CH2OH PO
3H2
N H
+
H3C
N H
+
HO
吡哆醛
吡哆醇
H3C
N H
+
磷酸 吡哆胺
（二）辅酶/活性形式：
1、磷酸吡哆醛 2、磷酸吡哆胺
（二）生化作用及缺乏症
1.生化作用 作为转氨酶和脱羧酶的辅酶，参 与氨基酸代谢 作为ALA 合酶的辅酶，参与血红素合成
泛酸
H3C O O SH O HO P O HO P O O O HO P OH O N N CH3 O NH2 NH OH NH
巯基乙胺
焦 磷 酸
腺嘌呤
N
N
HSCoA的结构
OH O
3’-磷酸核糖
（二）生化作用
构成辅酶A，
在糖、脂及氨基酸代谢中 起着转运乙酰基或脂酰基的作用
构成酰基载体蛋白的辅酶，在脂肪酸的生
R：-CH3 甲基钴胺素
R：5`-脱氧腺苷 5`-脱氧腺苷钴胺素
（二）生化作用及缺乏症
1.生化作用：
参与体内烷基转移作用。MeB12作为
N5-CH3FH4甲基转移酶的辅酶，促进 FH4的再利用和蛋氨酸的再利用
5-dAR-B12是L-甲基丙二酰CoA变位
酶的辅酶，影响脂肪酸的合成 2.缺乏症： 巨幼红细胞贫血、神经疾患
三、维生素PP（抗癩皮病因子）
（一）化学本质及性质
﹡种类： 尼克酸(nicotinic acid，烟酸) 尼克酰胺(nicotinamide，烟酰胺) 均为吡啶衍生物
﹡体内活性形式 / 辅酶： 尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸 (NAD+ ，辅酶Ⅰ)
尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸 (NADP+ ，辅酶Ⅱ)
尼克酰胺辅酶：
R=H: NAD+(尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸) R=H2PO3:NADP+ (尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸)
（二）生化作用及缺乏症
1.生化作用 NAD+及NADP+是体内多种脱氢酶的辅 酶，起传递氢的作用 2. 缺乏症
癞皮病
表现：皮炎、腹泻、痴呆等症狀
四、维生素B6
（一）化学本质及性质 *种类：吡哆醇 吡哆醛 吡哆胺 *体内活性形式: 磷酸吡哆醛 磷酸吡哆胺
第 五 章 维生素与微量元素
一、维生素
维生素(vitamin)是人类必需的一类营 机体自身不能合成或合成量不足，必需靠
养素，是维持机体正常生理功能所必需的，
外界供给的一类微量低分子有机化合物
1. 脂溶性维生素(维生素A、D、E、K) 2. 水溶性维生素(8种B族维生素、 维生素C)
二、微量元素
指人体每日需要量在100mg以下的 化学元素，主要包括铁、碘、铜、锌、 锰、硒、氟、钼、钴、铬等
糖代谢途径 TPP可抑制胆碱脂酶的活性，参与 乙酰胆碱的合成
TPP 胆碱脂酶
乙酰胆碱
乙酸梢神经炎
二、维生素B2 （核黄素，riboflavin ）
（一）化学本质及性质
核醇与
6，7-二甲基异咯嗪的缩合物， 呈黄色针状结晶，易溶于水
体内活性形式/辅基：
黄素单核苷酸 (FMN) 黄素腺嘌呤二核苷酸 (FAD)
②谷胱甘肽过氧化物酶
还原产物
脂质过 氧化物
(2) 保护巯基酶 (3) 促进铁的吸收
(4) 保护各种维生素免遭氧化破坏
参与体内的羟化反应
(1) 胶原蛋白的合成 (2) 多巴胺的β-羟化反应；胆汁酸合成 中的7α-羟化等 （3）参与芳香族氨基酸的代谢
2.缺乏症：
坏血病
一碳单位：氨基酸在分解过程中产生的含一个 碳原子的基团
2.缺乏症：巨幼红细胞性贫血
八、维生素B12(钴胺素(coholamine) )
（一）化学本质及性质 *天然形式:
5’-脱氧腺苷钴胺素、甲基钴胺素、 羟钴胺素
﹡体内活性形式:
甲基钴胺素（MeB12） 、 5 -脱氧腺苷钴胺素 （5-dAR-B12）
VD3原： 7-脱氢胆固醇 胆固醇→7-脱氢胆固醇→VD3 ﹡VD3的活性形式： 1, 25- (OH)2-VD3
（二）生化作用及缺乏症
1. 生化作用
作用于小肠粘膜、肾及肾小管，促进 钙磷吸收，有利于新骨的形成、钙化
2. 缺乏症
儿童——佝偻病
成人——软骨病
三、维生素E （生育酚、抗不育症维生素）
夜盲症，干眼病，皮肤干燥等
视紫红质 （感弱光）
弱光
光异构
暗处
11-顺视黄醛
视蛋白
神经冲动
异构酶 全反视黄醛 视网膜
11-顺视黄醇
异构酶 全反视黄醇 肝脏
维生素A在视觉中的作用
二 、维生素D（抗佝偻病维生素）
（一）化学本质和性质
﹡种类： VD2（麦角钙化醇）
VD3（胆钙化醇）
﹡VD2原：麦角固醇→VitD2
（一）化学本质与性质
﹡种类：生育酚，生育三烯酚
﹡能保护其他物质不被氧化
（二）生化作用及缺乏症
1.生化作用
捕捉自由基，抗氧化；维持生殖机能； 促进血红素合成 2.缺乏症 红细胞数量少、寿命缩短 红细胞脆性增加
四、维生素K（凝血维生素） （一）化学本质及性质
天然形式：K1、K2 人工合成：K3、K4
九、维生素C （L-抗坏血酸 (ascorbic acid) ）
（一）化学本质及性质
*天然活性形式: L-抗坏血酸 *具有酸性和较强的还原性
维生素C
脱氢维生素C
（二）生化作用及缺乏症 1.生化作用
参与体内的氧化还原反应
(1) 保持谷胱甘肽的还原状态，维持细胞 膜的正常功能 维生素C （还原型） ① 维生素C （氧化型） GSSG ② 2GSH ①谷胱甘肽还原酶
N H2N N
3 1
H N
8 7
O
HO
N H
5
CH CH2 NH 9 10 6
C
NH CH (CH2)2 COOH HOOC
5, 6, 7, 8-四氢叶酸
叶酸
二氢叶酸还原酶
二氢叶酸
二氢叶酸还原酶
四氢叶酸
NADPH+H+
NADP+
NADPH+H+
NADP+
（二）生化作用及缺乏症 1.生化作用： FH4作为一碳单位转移酶的辅酶，在嘧啶、 嘌呤、蛋氨酸和胆碱等重要物质的生物合 成中起着传递一碳单位的重要作用