营养学/叶酸

跳转到: 导航, 搜索

医学电子书 >> 《临床营养学》 >> 维生素 >> 叶酸
临床营养学

临床营养学目录

5.10.1 结构与性质

叶酸亦称蝶酰谷氨酸,他的结构式如图5-30。为黄色结晶,不溶于冷水,但其钠盐很容易溶解。在PH4以下被分解为其组成物:蝶啶(pteridine)、对氨基苯甲酸谷氨酸。在PH5以上比较稳定。他不存在于自然界中也无生物活性;但为具有生物活性的叶酸盐(floate)的前体。从病毒到人都需要叶酸盐,它是-碳化合物转移的中间体。将叶酸盐必须有下列三点:①将吡嗪环还原为二氢及四氢叶酸两种形式。二氢叶酸(dihydro  folate,fh2)在哺乳类动物中组织中的二氢叶酸还原酶作用,在NADPH参与下,还原为四氢叶酸(teetahydrofolate,THFP);②将谷氨酸的数目增多,可增到7个;③在N5或N10处联结1-C基团。有些叶酸盐类似物如氨基蝶呤氨甲蝶呤等能与二氢叶还原酶发生不可逆的结合,阻止了四氢叶酸的生成,从而抑制了1-C基团的转移。

叶酸和四氢叶酸的结构式


图5-30 叶酸和四氢叶酸的结构式

5.10.2 代谢

食物中叶酸盐为谷氨酸结合型者,在消化道内被上皮细胞溶酶体结合分解成单谷氨酸,再还原至THFA,才被小肠吸收。在血及组织液中主要为N5-甲基THFA。在细胞内者以多谷氨酸形式贮存。体内储存约5~10mg,其中一半储存于肝内,但通过细胞壁运输时,被血浆或组织中结合酶所分解。血清中有两种叶酸盐结合蛋白,一种结合量大但亲和性较小;另一种结合最小但亲和性大。前者为白蛋白,后者为β-球蛋白。血清中结合蛋白对氧化型叶酸盐(FH2)的亲和力较还原型者(THFA)要大,可能由于把氧化型的运输至肝内加以还原。血清中叶酸盐含量男女成人儿童之间无区别,但孕妇中结合能力增加,血清叶酸盐含量较高。新生儿的血清结合能力高,血清及红细胞中叶酸盐水平都是最高的。

体内的叶酸盐与细胞蛋白结合,或在细胞膜上,或在细胞内。

(1)细胞膜上结合蛋白 小肠上皮细胞膜脉络膜,肝、肾细胞膜上都有这种蛋白。肾中结合蛋白可能与肾小管叶酸再吸收有关。腹腔注射[3H]叶酸盐后0.5h,放射性在核及微粒体膜上,但稍长时间后,大多数叶酸盐与细胞浆线粒体的蛋白相结合,叶酸盐为还原型及含多谷氨酸,这个现象说明叶酸首先与质膜上的蛋白相结合,而进入到细胞内。

在脑脉络丛的质膜中,也有可以与叶酸结合的蛋白。他与N5-甲基THFA)与蛋白相结合。在肝中也有结合蛋白,主要在肝的线粒体及胞浆部分。胞浆部分的蛋白用交链葡萄聚糖胶G-150柱层析法分成三部分,即FBP-CⅠ、FBP-DⅡ及FBP-CⅢ。线粒体部为MFBP。结合的叶酸为多谷氨酸者的,未结合者为单谷氨酸者。FBP-CⅡ部分在肝中最多,其次为肾。叶酸盐供应不足时,其蛋白量不减,未结合之叶酸盐减少较多,结合者减少较少。MFBP,进一步用DEAE-纤维素层析法可分成二部分:一部分与2甲基甘氨酸脱氢酶相结合;另一部分与四基甘氨酸脱氢酶相结合。但是否参与这些酶的反应,尚待进一步探讨。

叶酸盐在尿中及胆汁中排出。排出物在尿中主要为乙酰氨基苯甲酰谷氨酸(Acetamidcbenzoyglutamicacid),但也观察到注射标记的叶酸盐后,大部分放射活力从胆汁中由不具有生物活性的物质排出,其性质尚不明了。

5.10.3 生理功用

THFA可携1C基团,他是1C基团转移的中间物。

(1)丝氨酸与甘氨酸的转变 丝氨酸通过转羟甲基酶作用,将β碳原子转移至THFA上,并脱去一分子水,形成亚甲基THFA及甘氨酸,这个反应为可逆的,也可由甘氨酸合成丝氨酸。

(2)组氨酸中间代谢上的作用 组氨酸中间代谢产物N-亚氨甲基谷氨酸与THFA作用,生成N5-亚氨甲THFA及谷氨酸。

(3)高半胱氨酸与N5-甲基THFA作用合成蛋氨酸及THFA,在此反应中需要维生素B12参加,先将N5-甲基THFA高半胱氨酸转移酶上,然后再转移到高半胱氨酸上合成蛋氨酸,同时将N5甲基THFA变成了THFA。

(14)嘌呤的合成 从5-磷酸核糖焦磷酸起始,经过一系列酶促反应生成嘌呤核苷酸,其中有些步骤需要THFA衍生物将1-C基团转移,即嘌呤的2,8位C来源于THFA衍生物所携带的1-C基团。

(5)胸腺嘧啶核苷酸的合成 胸腺嘧啶核酸尿嘧啶核苷酸,通过胸腺嘧啶核苷酸合成酶(thymidytesynthetase)作用,以维生素510亚甲基THFA为甲基供体转变而来。这个反应中所生成的FH2,为FH2还原酶催化,由NADPH供给氢,还原为THFA。

叶酸盐的缺乏导致巨红细胞贫血,这种形态上的改变,可能由于叶酸盐缺乏影响核酸代谢,尤其是对胸腺嘧啶合成的影响所致。胸腺核苷酸为DNA合成的关键。细胞中有胸腺嘧啶激酶,可使细胞摄入已形成的胸腺嘧啶。这一途径对重新利用细胞破坏后分解出来的胸腺嘧啶提供可能性,但为胸腺嘧啶核苷酸的合成所抑制。若将脱氧尿嘧啶加入到正常骨髓细胞培养基中,由于可以合成胸腺嘧啶,因而抑制了已有的胸腺嘧啶纳到DNA。巨红细胞性贫血病人不能由尿嘧啶合成胸腺嘧啶,因此,不能抑制已有的有胸腺嘧啶的纳入。这个试验说明了正常人的骨髓细胞功能与患者不同,以及叶酸盐缺乏所导致的巨红细胞贫血的可能发病机理。

5.10.4 来源

叶酸盐在自然界广泛存在,动物物中都有。肝、肾、绿叶蔬菜、土豆、麦麸等含量丰富,但在自然界中为多谷氨结合型者。在烹调中及暴露于空气及光中易被破坏。在长时间烹调或作罐头的过程中,可破坏50~95%。牛乳可用巴氏消毒法毒后,含量约为168.9nmol/L,但煮沸1min,损失2/3。加入维生素C钠盐可以预防破坏,亦有利于叶酸的还原。

5.10.5 需要量

叶酸赵最低需要量为50μg,婴儿50μg,1~3岁μg、4~6岁μg,7~10岁μg、孕妇800μg。FAO/WHO提出供应量为:成人200μg(完全吸收情况下)、婴儿50μg、儿童100μg、孕妇400μg、乳母6~8倍。出生时红细胞中叶酸衍生物浓度最高,早产婴儿没有正常新生儿高。在怀孕最后几周内及哺乳期从母体运输至胎儿的量增多,乳中也有叶酸盐结合蛋白,有利于叶酸盐从母亲血液中输入至乳中,在乳中叶酸盐与蛋白结合,使其不易为肠道细菌所利用,便于婴儿吸收。所以妊娠末期,乳母需要量增加,生长期儿童及青春期叶酸需要量都增加。

由于叶酸供应不足,妊娠末期产娠早期易有巨红细胞型贫血。某些药物及叶酸类似物如抗癌药4-氨基-N10-甲基-叶酸(methotrexate,MTX)及抗疟药2,4-二氨基-5-(氯苯基)-6-乙基嘧啶(pyrimethamine),都对叶酸盐有拮抗作用。美国禁止使用大剂量叶酸,不得超过400μg。由于他虽可以治疗维生素B12神经疾患,为了避免大量叶酸可以掩盖维生素B12之不足,所以不主张用大量的叶酸。

参看

32 维生素B6 | 维生素B12 32
关于“营养学/叶酸”的留言: Feed-icon.png 订阅讨论RSS

目前暂无留言

添加留言
个人工具
名字空间
动作
导航
推荐工具
功能菜单
工具箱