學習重點 維生素 B1=硫胺素(thiamine),主要參與醣類及能量代謝,活性輔酶形式為硫胺素焦磷酸(TPP)。 B1 缺乏可造成腳氣病及 Wernicke-Korsakoff 症候群,應掌握神經系統與心臟相關表現。 B1 的檢驗須區分功能與含量:紅血球轉酮醇酶活性屬功能評估;紅血球 TPP 濃度是評估體內 B1 狀態的含量指標。 維生素 B2=核黃素(riboflavin),是 FMN 與 FAD 的前驅物,透過黃素輔酶參與醣類、胺基酸及脂質的氧化還原代謝。 核黃素本身呈黃色,可作為食品的黃色添加物;其溶液可呈黃綠色螢光。 核心觀念 一、維生素 B1:名稱、活性型與醣類代謝 硫胺素(thiamine)即維生素 B1,屬水溶性維生素。其重要活性型為硫胺素焦磷酸(thiamine pyrophosphate,TPP),亦稱硫胺素二磷酸(thiamine diphosphate,TDP);兩個名稱指的是同一種化合物。 TPP 是多種代謝酵素的輔酶,包括轉酮醇酶、丙酮酸去氫酶複合體及 α-酮戊二酸去氫酶複合體。其中丙酮酸去氫酶協助醣解產物進入後續氧化代謝,因此看到「主要參與碳水化合物代謝」的維生素辨識題,應優先聯想到 B1。 這不表示只有 B1 參與醣類代謝。B2 也參與能量代謝,但若題幹明確出現 FAD、FMN,辨識重點便是 B2;若出現 TPP、轉酮醇酶,則指向 B1。 二、B1 缺乏:腳氣病與 Wernicke-Korsakoff 症候群 B1 缺乏會妨礙能量代謝,神經系統與心臟容易受到影響。典型缺乏症包括: 乾性腳氣病:以周邊神經病變、肌肉無力等表現為主。 濕性腳氣病:以心血管異常為主,可伴隨水腫與心臟衰竭。 Wernicke 腦病:典型表現包括意識混亂、眼球運動異常與步態不穩,但不一定同時具備全部表現。 Korsakoff 症候群:以明顯記憶障礙為主要特徵,可伴隨虛構記憶。 Wernicke-Korsakoff 症候群的維生素缺乏關鍵是 B1。長期大量飲酒及營養不良是常見相關背景,但不能把此症候群限定為只有飲酒者才會發生。 三、B1 檢驗:酵素活性與直接測定 轉酮醇酶(transketolase)參與磷酸戊糖途徑的非氧化階段,需要 TPP 作為輔酶。利用紅血球轉酮醇酶活性,以及體外加入 TPP 後活性增加的程度,可評估 B1 的功能狀態。若原先缺乏輔酶,加入 TPP 後通常會出現較明顯的活性提升。 評估方式檢測重點作答關鍵 紅血球轉酮醇酶活性依賴 TPP 的酵素功能問 B1 可利用何種酵素分析時,辨識 transketolase 紅血球 TPP 濃度直接測定 B1 的主要活性型是評估體內 B1 狀態的含量指標 檢體與測定物都要看清楚。紅血球轉酮醇酶活性不能任意改寫成「血漿轉酮醇酶活性」;紅血球 TPP 濃度也不能與「紅血球游離 thiamine 濃度」或「尿液 TPP 濃度」視為相同檢驗。尿液中的硫胺素排泄較受近期攝取影響,不能直接取代紅血球 TPP 指標。 四、維生素 B2:核黃素的名稱與性質 維生素 B2 的英文名稱是 riboflavin,中文為核黃素。它是水溶性維生素,結構含有異咯嗪環與核糖醇側鏈;其中黃素環是其氧化還原功能的重要部分。 核黃素本身呈黃色,溶液可呈黃綠色螢光,並可作為食品的黃色添加物。判斷食品著色用途時,直接掌握「核黃素具有黃色」即可;黃色外觀與螢光現象是相關但不同的性質。核黃素對光敏感,因此保存時應注意避光。 五、B2 的輔酶形式:FMN 與 FAD 核黃素經磷酸化形成 FMN,再進一步形成 FAD。兩者都是由 B2 衍生的黃素輔酶,透過接受與傳遞電子參與氧化還原反應。 縮寫英文全名中文名稱 FMNFlavin mononucleotide黃素單核苷酸 FADFlavin adenine dinucleotide黃素腺嘌呤二核苷酸 因此,核黃素在醣類、胺基酸及脂質代謝都有重要作用。例如 FAD 參與琥珀酸去氫酶反應及脂肪酸 β 氧化中的脫氫反應。B2 缺乏可出現口角炎、唇炎及舌炎等表現。 六、容易混淆的維生素名稱 維生素或中文名英文名稱辨識線索 B1/硫胺素ThiamineTPP、轉酮醇酶、腳氣病 B2/核黃素RiboflavinFMN、FAD、黃色 B3/菸鹼酸NiacinNAD、NADP B5/泛酸Pantothenic acid輔酶 A B6Pyridoxine磷酸吡哆醛、轉胺反應 生物素Biotin羧化反應 葉酸Folic acid/folate一碳單位轉移 維生素 ETocopherol抗氧化 維生素 ARetinol視覺相關功能 常考陷阱 「B1 用 glutathione reductase 評估」:穀胱甘肽還原酶與 FAD 有關,其紅血球酵素活化分析可用於 B2 狀態評估;B1 應聯想到轉酮醇酶。 「aminotransferase 是 B1 的代表檢驗酵素」:轉胺酶主要需要 B6 衍生的磷酸吡哆醛,不能因為同屬代謝酵素就選用。 「FAD synthetase 可作為 B1 的代表酵素分析」:名稱涉及 FAD 合成,不能與需要 TPP 的轉酮醇酶混淆。 「血漿轉酮醇酶活性等同紅血球檢驗」:判斷時須同時核對檢體與測定項目;B1 的典型功能評估使用紅血球轉酮醇酶。 「Wernicke-Korsakoff 是 B2、B6 或 B12 缺乏」:此症候群應直接連結 B1 缺乏。 「所有參與脂質代謝的維生素都符合 FAD、FMN 線索」:生物素、菸鹼酸及泛酸也參與代謝,但 FAD、FMN 明確指向核黃素。 「biotin 或 pyridoxine 是 B2 別名」:B2 的名稱固定配對為 riboflavin;食品黃色添加物也應連結核黃素。 記憶口訣 「一硫、二黃;一用 TPP,二用 FMN、FAD。」 「B1 轉酮看功能,紅球 TPP 看含量;缺乏腳氣傷神經。」 「核黃素,名字黃、食品黃;兩個 flavin 輔酶都歸 B2 管。」