1、第五章第五章 維生素與無機物維生素與無機物Vitamins and Minerals脂溶性維生素脂溶性維生素 (lipid-soluble vitamin) (lipid-soluble vitamin)水溶性維生素水溶性維生素 (water-soluble vitamin) (water-soluble vitamin)n 分類分類: :一、維生素一、維生素微量元素微量元素(trace element)：指人體每日需要：指人體每日需要量在量在100mg以下的化學元素，主要包括鐵、以下的化學元素，主要包括鐵、碘、銅、鋅、錳、硒、氟、鉬、鈷、鉻等。碘、銅、鋅、錳、硒、氟、鉬、鈷、鉻等。二、無機元

2、素二、無機元素無機元素無機元素(minerals)是維持人體正常生理功能是維持人體正常生理功能也必不可少的元素。也必不可少的元素。常量元素常量元素(macroelement)：鈉、鉀、氯、：鈉、鉀、氯、鈣、磷、鎂等鈣、磷、鎂等第一節第一節 脂溶性維生素脂溶性維生素Lipid-soluble VitaminCH2OHCH3H3CCH3CH3CH3視 黃 醇CHOCH3H3CCH3CH3CH3視 黃 醛COOHCH3H3CCH3CH3CH3全 反 - 視 黃 酸CH3H3CCH3CH3COOHH3C9 - 順 - 視 黃 酸CH3H3CCH3CH3CH3H3CCH3H3CH3CCH3*91 0脂溶

3、性維生素的結構脂溶性維生素的結構 一、維生素一、維生素A（一視黃醇是天然維生素（一視黃醇是天然維生素A的主要形式的主要形式 血液血液運甲腺蛋白運甲腺蛋白(TTR)視黃醇酯視黃醇酯肝細胞肝細胞視黃醇視黃醇視黃醇結合蛋白視黃醇結合蛋白(RBP)肝內星形細胞肝內星形細胞(stellate cell)儲存儲存在細胞內在細胞內細胞視黃醇結合蛋白細胞視黃醇結合蛋白(CRBP)（二視黃醇、視黃醛和視黃酸是維生素（二視黃醇、視黃醛和視黃酸是維生素A A的活性的活性形式形式11-順視黃醇11-順視黃醛視蛋白全反視黃醇 視紫紅質（11-順視黃醛） 光視紫紅質（全反視黃醛）光變視紫紅質II全反視黃醛異構酶還原酶還原

4、酶視覺神經沖動1 1視黃醛與視蛋白的結合維持了正常視覺功能視黃醛與視蛋白的結合維持了正常視覺功能 n夜盲癥夜盲癥2視黃酸對基因表達和組織分化具有調節作用視黃酸對基因表達和組織分化具有調節作用 全反式視黃酸和全反式視黃酸和9-順視黃酸是執行這一重要功能順視黃酸是執行這一重要功能的關鍵物質。與細胞內核受體結合，與的關鍵物質。與細胞內核受體結合，與DNA反應元件反應元件結合，調節某些基因的表達。結合，調節某些基因的表達。缺乏：干眼病缺乏：干眼病(xerophthalmia) 3維生素維生素A和胡蘿卜素是有效的抗氧化劑和胡蘿卜素是有效的抗氧化劑 4. 維生素維生素A及其衍生物可抑制腫瘤生長及其衍生物可

5、抑制腫瘤生長 （三維生素（三維生素A缺乏或過量攝入均引起疾病缺乏或過量攝入均引起疾病 缺乏癥：缺乏癥： 1.夜盲癥夜盲癥2.干眼病干眼病3.對感染性疾病的敏感性增加對感染性疾病的敏感性增加過多則可引起中毒癥狀：頭痛、惡心、過多則可引起中毒癥狀：頭痛、惡心、共濟失調；肝細胞損傷和高脂血癥；長骨增共濟失調；肝細胞損傷和高脂血癥；長骨增厚、高鈣血癥、軟組織鈣化以及皮膚干燥、厚、高鈣血癥、軟組織鈣化以及皮膚干燥、脫屑和脫發等。脫屑和脫發等。 二、維生素二、維生素D（一維生素（一維生素D是類固醇衍生物是類固醇衍生物n 種種 類：類：VitD2麥角鈣化醇）麥角鈣化醇）n VitD3膽鈣化醇）膽鈣化醇）n

6、VitD2原：麥角固醇原：麥角固醇n VitD3原：原：7-脫氫膽固醇脫氫膽固醇n 麥角固醇麥角固醇 VitD2n 膽固醇膽固醇 7-脫氫膽固醇脫氫膽固醇 VitD3紫外照射）紫外照射）n VitD3在血液中運輸：與維生素在血液中運輸：與維生素D結合蛋白結合蛋白(vitamin D binding protein, DBP)相結合而運輸。相結合而運輸。 （二維生素（二維生素D的活化形式是的活化形式是1,25-二羥維生素二羥維生素D3 OR1HOR2R3CH3生育酚OR1HOR2R3CH3生育三烯酚維生素維生素D3在體內的轉變在體內的轉變 （三（三1,25-(OH)2-D3具有調節血鈣和組織細具

7、有調節血鈣和組織細胞分化的功能胞分化的功能1調節血鈣水平是調節血鈣水平是1,25-(OH)2-D3的重要作用的重要作用 1,25-(OH)2-D3可通過信號轉導系統使鈣通道開可通過信號轉導系統使鈣通道開放，促進小腸對鈣、磷的吸收，影響骨組織的鈣代放，促進小腸對鈣、磷的吸收，影響骨組織的鈣代謝，從而維持血鈣和血磷的正常水平，促進骨和牙謝，從而維持血鈣和血磷的正常水平，促進骨和牙的鈣化。的鈣化。2. 1,25-(OH)2-D3還具有影響細胞分化的功能還具有影響細胞分化的功能 調節多種組織細胞分化調節多種組織細胞分化促進胰島促進胰島細胞合成與分泌胰島素細胞合成與分泌胰島素抑制某些腫瘤細胞增殖和促進分

8、化抑制某些腫瘤細胞增殖和促進分化（四維生素（四維生素D缺乏或攝入過量均引起疾病缺乏或攝入過量均引起疾病 缺乏癥：缺乏癥：兒童可患佝僂病兒童可患佝僂病rickets）成人可發生軟骨病成人可發生軟骨病osteomalacia） 長期每日攝入長期每日攝入25 g維生素維生素D可引起中毒，長期每可引起中毒，長期每天攝入天攝入125 g維生素維生素D則肯定會引起中毒，其癥則肯定會引起中毒，其癥狀主要有異常口渴，皮膚搔癢，厭食、嗜睡、嘔狀主要有異?？诳?，皮膚搔癢，厭食、嗜睡、嘔吐、腹瀉、尿頻以及高鈣血癥、高鈣尿癥、高血吐、腹瀉、尿頻以及高鈣血癥、高鈣尿癥、高血壓以及軟組織鈣化等。壓以及軟組織鈣化等。 三、

9、維生素三、維生素E EHOOCH3維 生 素 K1（ 植 物 甲 萘 醌 ）（ 葉 綠 醌 ）HOOCH3維 生 素 K2OHOHCH3維 生 素 K33n生育酚生育酚(tocopherol): 、和和四四種種 生育三烯酚生育三烯酚(tocotrienol): 、和和四四種種 （二維生素（二維生素E E具有抗氧化等多方面的功能具有抗氧化等多方面的功能1 1維生素維生素E E是體內最重要的脂溶性抗氧化劑是體內最重要的脂溶性抗氧化劑n機制機制: : 捕捉過氧化脂質自由基捕捉過氧化脂質自由基, ,保護生物膜保護生物膜的結構與功能。的結構與功能。 n 缺乏缺乏: : 輕度溶血性貧血。輕度溶血性貧血。

10、維生素維生素E E過氧化脂過氧化脂質自由基質自由基生育酚生育酚自由基自由基或谷胱甘肽或谷胱甘肽生育醌生育醌維生素維生素C C2 2維生素維生素E E具有調節基因表達的作用具有調節基因表達的作用 n 上調或下調生育酚的攝取和降解相關的基因上調或下調生育酚的攝取和降解相關的基因n 延緩衰老延緩衰老n 脂類攝取與動脈硬化的相關基因脂類攝取與動脈硬化的相關基因: :n 預防和治療冠狀動脈粥樣硬化性心臟病預防和治療冠狀動脈粥樣硬化性心臟病n 細胞外基質蛋白的基因、細胞黏附與炎癥的相關基因細胞外基質蛋白的基因、細胞黏附與炎癥的相關基因n 抗炎、維持正常免疫功能抗炎、維持正常免疫功能n 細胞信號系統和細胞周

11、期調節的相關基因細胞信號系統和細胞周期調節的相關基因n 抑制細胞增殖，抗腫瘤抑制細胞增殖，抗腫瘤3 3維生素維生素E E能促進血紅素合成能促進血紅素合成血紅素合成關鍵酶：血紅素合成關鍵酶：氨基氨基酮戊酸酮戊酸(ALA)合酶合酶 ALA脫水酶脫水酶缺乏：新生兒貧血缺乏：新生兒貧血（三維生素（三維生素E E缺乏可引起輕度貧血缺乏可引起輕度貧血 維生素維生素E缺乏病是由于血中維生素缺乏病是由于血中維生素E含量含量低而引起，主要發生在嬰兒，特別是早產兒。低而引起，主要發生在嬰兒，特別是早產兒。新生兒缺維生素新生兒缺維生素E可引起貧血。可引起貧血。臨床上常用維生素臨床上常用維生素E治療先兆流產及習慣治療

12、先兆流產及習慣性流產。性流產。四、維生素四、維生素K（一維生素（一維生素K是是2-甲基甲基1,4-萘醌的衍生物萘醌的衍生物（二維生素（二維生素K的主要功能是促進凝血的主要功能是促進凝血 1維生素維生素K是凝血因子合成所必須的輔酶是凝血因子合成所必須的輔酶 2維生素維生素K對骨代謝具有重要作用對骨代謝具有重要作用 （三維生素（三維生素K缺乏可引起出血缺乏可引起出血 第二節第二節 水溶性維生素水溶性維生素NNCH3C H2N H2SCHN+C H3C H2C H2O PO HOO POO HO H水溶性維生素的結構水溶性維生素的結構 一、維生素一、維生素B1B1（一維生素（一維生素B1B1形成輔酶

13、焦磷酸硫胺素形成輔酶焦磷酸硫胺素 焦磷酸硫胺素焦磷酸硫胺素(thiamine pyrophosphate, TPP)NNCNHNCOOCH3CH3CH3HCOHHCOHHCOHH2CPOOHOOOHOPOCH3OOHOHNNNNNH2硫胺素硫胺素(thiamine)TPP是是-酮酸氧化脫羧酶的輔酶，也是轉酮酸氧化脫羧酶的輔酶，也是轉酮酶的輔酶酮酶的輔酶在神經傳導中起一定的作用，抑制膽堿酯在神經傳導中起一定的作用，抑制膽堿酯酶的活性酶的活性腳氣病，末梢神經炎腳氣病，末梢神經炎（二維生素（二維生素B1B1在糖代謝中具有重要作用在糖代謝中具有重要作用（三維生素（三維生素B1B1缺乏可引起腳氣病缺乏可

14、引起腳氣病 二、維生素二、維生素B2維生素維生素B2又名核黃素又名核黃素(riboflavin)體內活性形式為黃素單核苷酸體內活性形式為黃素單核苷酸(FMN) 黃素腺嘌呤二核苷酸黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)Vit B2FMNAMPFADN+OCH2OPOOHPOOOHOOHOOPOHOHNNNNNH2OCH2OOHCONH2R（二（二FMN和和FAD是體內氧化還原酶的輔基是體內氧化還原酶的輔基（三維生素（三維生素B2缺乏病是一種常見的營養缺乏病缺乏病是一種常見的營養缺乏病 三、維生素三、維生素PPPPPOO HO HNAD+：R為為 HNNNNNH2OCH2OOHOPO3H2OHOOPPOOO

15、HCH2CCH3CH3COHHCONHCH2CH2CONHCH2CH2SHNADP+：R為為煙酰胺（三維生素（三維生素PP缺乏可引起癩皮病缺乏可引起癩皮病NAD+及及NADP+是體內多種不需氧脫氫酶是體內多種不需氧脫氫酶如蘋果酸脫氫酶、乳酸脫氫酶的輔酶，起如蘋果酸脫氫酶、乳酸脫氫酶的輔酶，起傳遞氫的作用。傳遞氫的作用。（二（二NAD+和和NADP+是多種不需氧脫氫酶的輔酶是多種不需氧脫氫酶的輔酶 四、泛酸四、泛酸（一泛酸在輔酶（一泛酸在輔酶A A和?；d體蛋白的組成成分和?；d體蛋白的組成成分（二輔酶（二輔酶A和酰基載體蛋白參與酰基轉移反和酰基載體蛋白參與?；D移反應應（三泛酸缺乏可引起各種胃

16、腸功能障礙等疾?。ㄈ核崛狈梢鸶鞣N胃腸功能障礙等疾病 C HSCHCH2NHC HN HO(CH2)4COOH泛酸泛酸4-磷酸泛酰磷酸泛酰巰基乙胺巰基乙胺CoA的結構式的結構式五、生物素五、生物素（一生物素（一生物素(biotin)的來源廣泛的來源廣泛（二生物素是多種羧化酶的輔基（二生物素是多種羧化酶的輔基生物素是體內多種羧化酶生物素是體內多種羧化酶(如丙酮酸羧化酶、如丙酮酸羧化酶、乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶)的輔基，與羧化酶蛋白中賴氨酸的輔基，與羧化酶蛋白中賴氨酸殘基的殘基的-氨基以酰胺鍵共價結合，形成生物胞素氨基以酰胺鍵共價結合，形成生物胞素殘基，參與殘基，參與CO2固定過程。固定過程

17、。生物素還可使組蛋白生物素化，從而影響細生物素還可使組蛋白生物素化，從而影響細胞周期、轉錄和胞周期、轉錄和DNADNA損傷的修復。損傷的修復。與羧基結與羧基結合生成羧合生成羧基生物素基生物素與賴氨酸殘與賴氨酸殘基基- -氨基結氨基結合成生物胞合成生物胞素素（三生物素缺乏也可誘發機體不適（三生物素缺乏也可誘發機體不適疲憊、惡心、嘔吐、食欲不振、皮炎及脫屑性紅皮病疲憊、惡心、嘔吐、食欲不振、皮炎及脫屑性紅皮病 六、維生素六、維生素B6（一維生素（一維生素B6B6包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺 維生素維生素B6包括吡哆醇包括吡哆醇(pyridoxine)、吡哆醛、吡哆醛(pyr

18、idoxal)和吡哆胺和吡哆胺(pyridoxamine)?；罨问剑毫姿徇炼呷┖土姿徇炼甙坊罨问剑毫姿徇炼呷┖土姿徇炼甙種1N3C H6NH57NH8NH2OHC H29N H1 0CON H C HHOOC(CH2)2COOH磷酸吡哆醛是氨基酸轉氨酶及脫羧酶的輔酶，磷酸吡哆醛是氨基酸轉氨酶及脫羧酶的輔酶，用于治療小兒驚厥、妊娠嘔吐和精神焦慮。用于治療小兒驚厥、妊娠嘔吐和精神焦慮。磷酸吡哆醛也是磷酸吡哆醛也是-氨基氨基-酮戊酸合酶酮戊酸合酶ALA合酶的輔酶。缺乏導致低血色素小細胞性貧合酶的輔酶。缺乏導致低血色素小細胞性貧血和血清鐵增高。血和血清鐵增高。磷酸吡哆醛是同型半胱氨酸分解代謝酶的輔

19、酶，磷酸吡哆醛是同型半胱氨酸分解代謝酶的輔酶，缺乏引起高同型半胱氨酸血癥。缺乏引起高同型半胱氨酸血癥。（二磷酸吡哆醛的輔酶作用多種多樣（二磷酸吡哆醛的輔酶作用多種多樣1 1磷酸吡哆醛是多種酶的輔酶磷酸吡哆醛是多種酶的輔酶2 2磷酸吡哆醛可終止類固醇激素的作用磷酸吡哆醛可終止類固醇激素的作用 作用機制：將類固醇激素作用機制：將類固醇激素- -受體復合物從受體復合物從DNADNA中中移去，終止這些激素的作用。移去，終止這些激素的作用。維生素維生素B6B6缺乏：可增加人體對雌激素、雄激素、缺乏：可增加人體對雌激素、雄激素、皮質激素和維生素皮質激素和維生素D D作用的敏感性。作用的敏感性。 （三維生素

20、（三維生素B6過量可引起中毒過量可引起中毒 日攝入量超過日攝入量超過200mg200mg可引起神經損傷，表現可引起神經損傷，表現為周圍感覺神經病。為周圍感覺神經病。 葉酸葉酸(folic acid)又稱蝶酰谷氨酸又稱蝶酰谷氨酸體內活性形式為四氫葉酸體內活性形式為四氫葉酸(FH4)七、葉酸七、葉酸（一四氫葉酸是葉酸的活性形式（一四氫葉酸是葉酸的活性形式（二四氫葉酸是一碳單位的載體（二四氫葉酸是一碳單位的載體n缺乏癥：巨幼紅細胞貧血缺乏癥：巨幼紅細胞貧血n 高同型半胱氨酸血癥和高同型半胱氨酸血癥和DNA低甲基化低甲基化葉酸葉酸二氫葉酸還原酶NADPH+H+NADP+二氫葉酸二氫葉酸二氫葉酸還原酶N

21、ADPH+H+NADP+四氫葉酸四氫葉酸5, 6, 7, 8-四氫葉酸四氫葉酸 （三葉酸缺乏可導致巨幼紅細胞性貧血（三葉酸缺乏可導致巨幼紅細胞性貧血八、維生素八、維生素B12（一維生素（一維生素B12B12的吸收需要內因子的吸收需要內因子胃酸胃酸胃蛋白酶胃蛋白酶B12 B12蛋白質蛋白質親鈷蛋白親鈷蛋白親鈷蛋白親鈷蛋白B12胰蛋白酶胰蛋白酶 B12內因子內因子IF-B12 回腸吸收回腸吸收 CCCHCH2OHOHHOHCCOOOH14CCCHCH2OHOHOHCCOOO142H2HR：-CH3甲基鈷胺素甲基鈷胺素 R：5-脫氧腺苷脫氧腺苷5-脫氧腺苷鈷胺素脫氧腺苷鈷胺素Vit B12是是N5-

22、CH3-FH4轉甲基酶甲硫氨酸合成酶轉甲基酶甲硫氨酸合成酶的輔酶，催化同型半胱氨酸甲基化生成甲硫氨酸。的輔酶，催化同型半胱氨酸甲基化生成甲硫氨酸。 Vit B12 缺乏：缺乏：缺乏癥：巨幼紅細胞貧血缺乏癥：巨幼紅細胞貧血 高同型半胱氨酸血癥高同型半胱氨酸血癥 神經疾患神經疾患（二維生素（二維生素B12影響一碳單位的代謝和脂影響一碳單位的代謝和脂肪酸的合成肪酸的合成一是引起甲硫氨酸合成減少一是引起甲硫氨酸合成減少 二是影響四氫葉酸的再生二是影響四氫葉酸的再生（三維生素（三維生素B12缺乏可導致巨幼紅細胞性貧血缺乏可導致巨幼紅細胞性貧血等多種疾病等多種疾病九、維生素九、維生素C C（一維生素（一維

23、生素C C是對熱不穩定的酸性物質是對熱不穩定的酸性物質維生素維生素C又稱又稱L-抗壞血酸抗壞血酸(ascorbic acid)，呈，呈酸性，廣泛存在于新鮮蔬菜和水果中。酸性，廣泛存在于新鮮蔬菜和水果中。 動物體內不能合成維生素動物體內不能合成維生素C，必需由食物供給。，必需由食物供給。抗壞血酸分子中抗壞血酸分子中C2和和C3羥基可以氧化脫氫生成羥基可以氧化脫氫生成脫氫抗壞血酸，后者也可以加氫還原。脫氫抗壞血酸，后者也可以加氫還原。 維生素維生素C C脫氫維生素脫氫維生素C （二維生素（二維生素C既是一些羥化酶的輔酶又是既是一些羥化酶的輔酶又是強抗氧化劑強抗氧化劑 1 1維生素維生素C C是一些

24、羥化酶的輔酶是一些羥化酶的輔酶 抗壞血酸是維持體內含銅羥化酶和抗壞血酸是維持體內含銅羥化酶和- -酮酮戊二酸戊二酸- -鐵羥化酶活性必不可少的輔因子。鐵羥化酶活性必不可少的輔因子。 2 2維生素維生素C C作為抗氧化劑可直接參與體內氧化作為抗氧化劑可直接參與體內氧化還原反應還原反應 3維生素維生素C具有增強機體免疫力的作用具有增強機體免疫力的作用 （三維生素（三維生素C嚴重缺乏可引起壞血病嚴重缺乏可引起壞血病十、十、- -硫辛酸硫辛酸 -硫辛酸硫辛酸lipoic acid的結構是的結構是6,8-二硫二硫辛酸，能還原為二氫硫辛酸，為硫辛酸乙酰轉辛酸，能還原為二氫硫辛酸，為硫辛酸乙酰轉移酶的輔酶。

25、移酶的輔酶。 -硫辛酸有抗脂肪肝和降低血膽固醇的硫辛酸有抗脂肪肝和降低血膽固醇的作用。另外，它很容易進行氧化還原反應，作用。另外，它很容易進行氧化還原反應，故可保護巰基酶免受金屬離子毒害。故可保護巰基酶免受金屬離子毒害。 第三節第三節微量元素微量元素Trace Elementn概念：概念：n 微量元素是指人體中每人每天的需微量元素是指人體中每人每天的需要量在要量在100以下的元素。以下的元素。 一、鐵一、鐵（一運鐵蛋白和鐵蛋白分別是鐵的運輸和儲（一運鐵蛋白和鐵蛋白分別是鐵的運輸和儲存形式存形式 鐵鐵(Fe3+)在血液中與運鐵蛋白在血液中與運鐵蛋白(transferrin)結合而結合而運輸。運輸

26、。多余的鐵以鐵蛋白的形式主要儲存于肝、脾、骨多余的鐵以鐵蛋白的形式主要儲存于肝、脾、骨髓、小腸黏膜、胰等器官。髓、小腸黏膜、胰等器官。體內鐵的唯一排泄途徑：細胞內有鐵蛋白鐵隨著體內鐵的唯一排泄途徑：細胞內有鐵蛋白鐵隨著小腸黏膜上皮細胞脫落而排泄于腸腔。小腸黏膜上皮細胞脫落而排泄于腸腔。 鐵是體內含量最多的一種微量元素，成年男性平鐵是體內含量最多的一種微量元素，成年男性平均含鐵量約為均含鐵量約為50 mg/kg，女性約為，女性約為30 mg/kg。 鐵卟啉化合物：鐵卟啉化合物：75%非鐵卟啉類含鐵化合物：非鐵卟啉類含鐵化合物：25% （如含鐵的黃（如含鐵的黃素蛋白、鐵硫蛋白、運鐵蛋白等）。素蛋白

27、、鐵硫蛋白、運鐵蛋白等）。 （二體內鐵主要存在于鐵卟啉化合物和其他（二體內鐵主要存在于鐵卟啉化合物和其他含鐵化合物中含鐵化合物中（三鐵的缺乏與中毒均可引起嚴重的疾?。ㄈF的缺乏與中毒均可引起嚴重的疾病鐵的缺乏：小細胞低血色性貧血鐵的缺乏：小細胞低血色性貧血 鐵攝入過剩：血色素沉著癥鐵攝入過剩：血色素沉著癥(hemochromatosis) 二、鋅二、鋅血鋅水平：血鋅水平：0.10.15mmol/L 運輸形式：清蛋白或運鐵蛋白結合而運輸運輸形式：清蛋白或運鐵蛋白結合而運輸儲存形式：與金屬硫蛋白儲存形式：與金屬硫蛋白(metallothionein)結合結合排泄方式：主要經糞排泄，其次為尿、汗、乳

28、汁排泄方式：主要經糞排泄，其次為尿、汗、乳汁鋅鋅(zinc)在人體內的含量僅次于鐵，約為在人體內的含量僅次于鐵，約為1.52.5g。成人每日需鋅。成人每日需鋅1520mg。 （一清蛋白和金屬硫蛋白分別參與鋅的運輸和儲存（一清蛋白和金屬硫蛋白分別參與鋅的運輸和儲存 功能：含鋅金屬酶的組成成分、鋅指蛋白中功能：含鋅金屬酶的組成成分、鋅指蛋白中鋅指模體的成分。鋅指模體的成分。（二鋅是含鋅金屬酶和鋅指蛋白的組成成分（二鋅是含鋅金屬酶和鋅指蛋白的組成成分 （三鋅缺乏可引起多種疾病（三鋅缺乏可引起多種疾病 缺乏癥：缺乏癥： 皮膚炎、傷口愈合緩慢、脫發、神皮膚炎、傷口愈合緩慢、脫發、神經精神障礙，兒童發育不

29、良、睪凡萎縮等。經精神障礙，兒童發育不良、睪凡萎縮等。三、銅三、銅運輸形式：運輸形式：60%60%的銅與銅藍蛋白的銅與銅藍蛋白(ceruloplasmin) (ceruloplasmin) 緊密結合，其余的與清蛋白疏松結合或與組氨酸緊密結合，其余的與清蛋白疏松結合或與組氨酸形成復合物。形成復合物。排泄方式：主要隨膽汁排泄排泄方式：主要隨膽汁排泄成人體內銅成人體內銅(copper)的含量約為的含量約為80110mg，肌肉中約占肌肉中約占50%，10%存在于肝。存在于肝。 （一銅在血液中主要與銅藍蛋白結合而運輸（一銅在血液中主要與銅藍蛋白結合而運輸 缺乏癥：小細胞低色素性貧血、白細胞減少、缺乏癥：

30、小細胞低色素性貧血、白細胞減少、出血性血管改變、骨脫鹽、高膽固醇血癥和神出血性血管改變、骨脫鹽、高膽固醇血癥和神經疾患。經疾患。中毒：藍綠糞便、唾液，以及行動障礙。中毒：藍綠糞便、唾液，以及行動障礙。1體內多種酶的輔基，含銅的酶多以氧分子或氧體內多種酶的輔基，含銅的酶多以氧分子或氧的衍生物為底物。的衍生物為底物。2增強血管生成素增強血管生成素(angiogenin)對內皮細胞的親對內皮細胞的親和力、增加血管內皮生長因子和力、增加血管內皮生長因子(VEGF)和相關和相關細胞因子的表達與分泌，促進血管生成細胞因子的表達與分泌，促進血管生成 。（二銅是多種含銅酶的輔基（二銅是多種含銅酶的輔基 （三銅

31、缺乏可導致小細胞低色素性貧血等疾?。ㄈ~缺乏可導致小細胞低色素性貧血等疾病 四、錳四、錳運輸形式：大部分與血漿中運輸形式：大部分與血漿中- -球蛋白和清蛋白球蛋白和清蛋白結合而運輸，少量與運鐵蛋白結合。結合而運輸，少量與運鐵蛋白結合。 儲存部位：骨、肝、胰和腎儲存部位：骨、肝、胰和腎 排泄方式：主要經膽汁，少量隨胰液排出，尿排泄方式：主要經膽汁，少量隨胰液排出，尿中排泄很少。中排泄很少。人體內含錳人體內含錳(manganese)約約1220mg。成人。成人每日需每日需25mg。 （一）（一） 大部分錳與血漿中大部分錳與血漿中-球蛋白和清蛋白結合而運輸球蛋白和清蛋白結合而運輸 缺乏癥：生長發育受

32、到影響缺乏癥：生長發育受到影響中毒：抑制呼吸鏈中復合物中毒：抑制呼吸鏈中復合物和和ATP酶的活性，造酶的活性，造成氧自由基的過量產生；干擾多巴胺的代謝，導致成氧自由基的過量產生；干擾多巴胺的代謝，導致精神病和帕金森神經功能障礙錳瘋狂）。精神病和帕金森神經功能障礙錳瘋狂）。1多種酶的組成成分和激活劑多種酶的組成成分和激活劑2體內正常免疫功能、血糖與細胞能量調節、生體內正常免疫功能、血糖與細胞能量調節、生殖、消化、骨骼生長、抗自由基等均需要錳。殖、消化、骨骼生長、抗自由基等均需要錳。 （二錳是多種酶的組成成分和激活劑（二錳是多種酶的組成成分和激活劑 （三過量攝入錳可引起中毒（三過量攝入錳可引起中毒

33、 五、硒五、硒運輸形式：與運輸形式：與和和球蛋白結合，小部分與球蛋白結合，小部分與VLDLVLDL結合而運輸。結合而運輸。排泄方式：主要隨尿及汗液排泄。排泄方式：主要隨尿及汗液排泄。 人體含硒人體含硒(selenium)約為約為14mg21mg。成人日。成人日需要量在需要量在30 g 50g。 （一大部分硒與（一大部分硒與和和球蛋白結合而運輸球蛋白結合而運輸 l谷胱甘肽過氧化物酶是重要的含硒抗氧化蛋谷胱甘肽過氧化物酶是重要的含硒抗氧化蛋白，降低細胞內白，降低細胞內H2O2的含量，保護細胞膜，的含量，保護細胞膜，并加強維生素并加強維生素E的抗氧化作用。的抗氧化作用。l硒蛋白硒蛋白P是血漿中的主要

34、硒蛋白，可表達于各是血漿中的主要硒蛋白，可表達于各種組織，既是硒的轉運蛋白，也是內皮系統種組織，既是硒的轉運蛋白，也是內皮系統的抗氧化劑。的抗氧化劑。l硫氧還蛋白還原酶參與調節細胞內氧化還原硫氧還蛋白還原酶參與調節細胞內氧化還原過程，參與過程，參與DNA合成的修復機制。合成的修復機制。 （二硒以硒半胱氨酸形式參與多種重要硒蛋白的組成（二硒以硒半胱氨酸形式參與多種重要硒蛋白的組成 可引發糖尿病、心血管疾病、神經變可引發糖尿病、心血管疾病、神經變 性疾性疾病、某些癌癥等，如：克山病。病、某些癌癥等，如：克山病。l碘甲腺原氨酸脫碘酶可激活或去激活甲狀腺碘甲腺原氨酸脫碘酶可激活或去激活甲狀腺激素，以維

35、持機體生長、發育與代謝。激素，以維持機體生長、發育與代謝。l硒參與輔酶硒參與輔酶Q和輔酶和輔酶A的合成。的合成。（三硒缺乏可引發多種疾病（三硒缺乏可引發多種疾病 功能：主要參與甲狀腺激素的合成，也具有抗氧功能：主要參與甲狀腺激素的合成，也具有抗氧化作用；化作用；缺乏癥缺乏癥: : 地方性甲狀腺腫，嚴重可致發育停滯、地方性甲狀腺腫，嚴重可致發育停滯、癡呆，如胎兒期缺碘可致呆小??；癡呆，如胎兒期缺碘可致呆小病；中毒：高碘性甲狀腺腫，表現為甲狀腺功能亢進中毒：高碘性甲狀腺腫，表現為甲狀腺功能亢進及一些中毒癥狀。及一些中毒癥狀。六、碘六、碘成人體內含碘成人體內含碘(iodine)30mg50mg，其中

36、約，其中約30%集中在甲狀腺內，用于合成甲狀腺激素。集中在甲狀腺內，用于合成甲狀腺激素。60%80%以非激素的形式分散于甲狀腺外。以非激素的形式分散于甲狀腺外。 七、鈷七、鈷人體對鈷的最小需要量為人體對鈷的最小需要量為1g，主要從尿中排泄，主要從尿中排泄，人體排鈷能力強，很少有鈷蓄積的現象發生。人體排鈷能力強，很少有鈷蓄積的現象發生。鈷主要以鈷主要以B12的形式發揮作用，鈷缺乏可致的形式發揮作用，鈷缺乏可致B12缺缺乏，而乏，而B12缺乏可引起巨幼紅細胞性貧血等疾病。缺乏可引起巨幼紅細胞性貧血等疾病。八、氟八、氟成人體內含氟成人體內含氟(fluorine)約約2g6g，其中，其中90%分分布于

37、骨、牙中，少量存在于指甲、毛發及神經肌布于骨、牙中，少量存在于指甲、毛發及神經肌肉中。肉中。 血中水平：血中水平：2020mol/L mol/L 運輸形式：與球蛋白結合，小部分以氟化物形運輸形式：與球蛋白結合，小部分以氟化物形式運輸。式運輸。排泄方式：尿排泄方式：尿功能：氟與骨、牙的形成及鈣磷代謝密切相關。氟功能：氟與骨、牙的形成及鈣磷代謝密切相關。氟可被羥基磷灰石吸附，生成氟磷灰石，從而加強對齲可被羥基磷灰石吸附，生成氟磷灰石，從而加強對齲牙的抵抗作用。牙的抵抗作用。缺乏癥缺乏癥: :骨質疏松，易發生骨折；牙釉質受損易碎。骨質疏松，易發生骨折；牙釉質受損易碎。中毒：骨脫鈣和白內障，并可影響腎

38、上腺、生殖腺中毒：骨脫鈣和白內障，并可影響腎上腺、生殖腺等多種器官的功能。等多種器官的功能。 九、鉻九、鉻鉻作為鉻調素的組成成分，增強胰島素的鉻作為鉻調素的組成成分，增強胰島素的生物學效應。生物學效應。鉻缺乏的主要表現在胰島素的有效性降低，鉻缺乏的主要表現在胰島素的有效性降低，造成葡萄糖耐量受損，血清膽固醇和血糖上升。造成葡萄糖耐量受損，血清膽固醇和血糖上升。鉻中毒主要侵害皮膚和呼吸道，出現皮膚鉻中毒主要侵害皮膚和呼吸道，出現皮膚黏膜的刺激和腐蝕作用，嚴重者發生急性腎功黏膜的刺激和腐蝕作用，嚴重者發生急性腎功能衰竭。能衰竭。 第四節第四節 鈣、磷及其代謝鈣、磷及其代謝Metabolism of

39、 Calcium and Phosphorus鈣鈣calcium是人體內含量最多的無機元素之一，是人體內含量最多的無機元素之一，成人含量約為成人含量約為30 mol1200g/70kg體重），僅次于體重），僅次于碳、氫、氧和氮。碳、氫、氧和氮。磷磷phosphorus正常成人約含正常成人約含19.4 mol600 g）。）。 一、鈣、磷在體內分布及其功能一、鈣、磷在體內分布及其功能（一鈣既是骨的主要成分又具有重要的調節（一鈣既是骨的主要成分又具有重要的調節作用作用pHpH血鈣的正常水平對于維持骨骼內骨鹽的含血鈣的正常水平對于維持骨骼內骨鹽的含量、血液凝固過程和神經肌肉的興奮性具有重量、血液凝固

40、過程和神經肌肉的興奮性具有重要的作用。要的作用。（二磷是體內許多重要生物分子的組成成分（二磷是體內許多重要生物分子的組成成分（三鈣磷代謝紊亂可引起多種疾?。ㄈ}磷代謝紊亂可引起多種疾病 維生素維生素D缺乏可引起鈣吸收障礙，導致兒童佝缺乏可引起鈣吸收障礙，導致兒童佝僂病和成人骨軟化癥。骨基質喪失和進行性骨骼脫僂病和成人骨軟化癥。骨基質喪失和進行性骨骼脫鹽可導致中、老年人骨質疏松。甲狀旁腺功能亢進鹽可導致中、老年人骨質疏松。甲狀旁腺功能亢進與維生素與維生素D中毒可引起高血鈣癥、尿路結石等。甲中毒可引起高血鈣癥、尿路結石等。甲狀旁腺功能減退癥可引起低鈣血癥。狀旁腺功能減退癥可引起低鈣血癥。 高磷血癥

41、常見于慢性腎病患者，與冠狀動脈、高磷血癥常見于慢性腎病患者，與冠狀動脈、心瓣膜鈣化等嚴重心血管并發癥密切相關；是引心瓣膜鈣化等嚴重心血管并發癥密切相關；是引起繼發性甲狀旁腺功能亢進、維生素起繼發性甲狀旁腺功能亢進、維生素D代謝障礙、代謝障礙、腎性骨病等的重要因素。維生素腎性骨病等的重要因素。維生素D缺乏也可減少腸缺乏也可減少腸腔磷酸鹽的吸收，是引起低磷血癥的原因之一。腔磷酸鹽的吸收，是引起低磷血癥的原因之一。 二、鈣和磷的代謝二、鈣和磷的代謝（一鈣和磷的吸收與排泄受多種因素影響（一鈣和磷的吸收與排泄受多種因素影響主要來源主要來源: : 牛奶、豆類和葉類蔬菜牛奶、豆類和葉類蔬菜主要吸收部位主要吸收部位: :十二指腸和空腸上段十二指腸和空腸上段影響鈣吸收因素影響鈣吸收因素: :酸性食物均有利于鈣的吸收。酸性食物均有利于鈣的吸收。堿性磷酸鹽、草酸鹽和植酸鹽不利于鈣的堿性磷酸鹽、草酸鹽和植酸鹽不利于鈣的吸收。吸收。鈣的吸收隨年齡的增長而下降。鈣的吸收隨年齡的增長而下降。維生素維生素D能促進鈣和磷的吸收。能促進鈣和磷的吸收。