生物化学第4章：维生素与辅酶.ppt
第四章 维生素和辅酶(Vitamin Cozymase),1、定义：维生素是机体维持正常生命活动不可缺少的，在体内不能合成或合成量不足，必需靠食物供给的一类小分子有机物质。维生素既不是构成组织的基础物质，也不是能量物质，它是一类在代谢中起重要调节作用的生命物质，如果缺乏会导致一定疾病。,第一节、概述,2、发现记(1906年英国),牛奶中存在需要量极少，但生存必须的食物辅助因子维生素1929获诺贝尔生理学奖,动物合成某些维生素的功能退化，必须依靠植物和微生物提供，一旦缺乏病或死。,说明什么？,3、分类(依据溶解性)水溶性V VB族、VC脂溶性V VA、VD、VE、VK4、功能水溶性V作为辅酶或辅基的组成成分对代谢 起调节作用脂溶性V在体内可直接参与代谢的调节作用,第二节、水溶性维生素与辅酶,水溶性维生素的特点：种类较多，主要存在于植物性食物中。易溶于水，可直接吸收，体内存储很少，必需由膳食供给。一般不引起中毒。在体内主要构成辅酶或辅基而参与物质代谢。大多数辅酶(或辅基)的前体主要是 B 族维生素。参与的酶促反应主要为氧化-还原反应或基团转移反应。,一、VB1和羧化辅酶,1、别名：VB1(硫胺素）2、结构特点：嘧啶环+噻唑环,3、形成的辅酶TPP（硫胺素焦磷酸）,ATP,AMP,嘧啶环,噻唑环,丙酮酸脱羧酶的辅酶,乙酰乳酸合成酶的辅酶,5、缺乏病脚气病、消化不良多存在于种皮、瘦肉、白菜中,乙酰乳酸,4、功能：脱羧酶辅酶氧化脱羧,转酮醇酶的辅酶，参与磷酸戊糖代谢与神经冲动传导有关,来源：多数天然食物中均含有VB1，种皮及胚芽、瘦猪肉、动物心脏、肝脏的含量较为丰富。VB1分子中噻唑环和嘧啶环之间的化学键很易破坏。收获、加工、烹调和贮藏都可造成其损失。某些食物中含有抗VB1因子。如某些海产品（特别是鲤鱼、鲱鱼、虾）和茶。,VB2,H,1、别名：核黄素2、化学结构：二甲基异咯嗪核糖醇,二甲基异咯嗪,二.VB2,？键相连,核苷键,3、形成的辅酶：FMN（核黄素单核苷酸）FAD核黄素腺嘌呤二核苷酸,VB2,4、功能脱氢酶辅酶，传递H,机理,FMN+2e+2H+FMNH2FAD+2e+2H+FADH2,二甲基异咯嗪上的N1、N5载运H,缺乏病唇炎、舌炎、口角炎、眼角膜炎等症状,动物体内不能合成；补充物乳类蛋类、肉类、谷类,强光破坏、碱性加热破坏,功能：是多种氧化还原酶的辅基，递氢体 FAD+2H=FADH2 FMN+2H=FMNH2,三、VB3和辅酶A(CoA-SH),1、VB3别名：泛酸、遍多酸，1919年发现“pantothenic acid”-无所不在2、结构特点：由，-二羟基-二甲基丁酸和-丙氨酸通过肽键缩合而成。,3、形成的辅酶：与巯基乙胺、核苷酸形成辅酶A(CoA-SH),4、功能：传递酰基,四、VitPP(VB5)和辅酶I、辅酶II,1、别名：尼克（烟）酸和尼克（烟）酰胺2、结构特点：吡啶衍生物，,3、形成的辅酶：NAD+和NADP+,NAD+：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸，辅酶INADP+：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸，辅酶II多种氧化还原酶的辅酶,4、功能：作为多种脱氢酶的辅酶,NAD+2H=NADH+H+NADP+2H=NADPH+H+,5、VitPP缺乏症：,能维持神经组织的健康。缺乏时表现出神经营养障碍，出现皮炎（癞皮病）。,FAD+2H=FADH2 FMN+2H=FMNH2 NAD+2H=NADH+H+NADP+2H=NADPH+H+,注意区别：,动物肝脏、瘦肉、豆类及花生中含量丰富，在体内可由Trp转变,来源：,五、VitB6（吡哆素）,1、VitB6 别名：吡哆素(包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺),2、形成的辅酶：磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺,3、功能：Aa转氨酶、脱羧酶、消旋酶的辅酶,来源：分布极广，谷类外皮含量最丰富，肠内细菌可以合成。极少发生吡哆素缺乏症。治疗婴儿昏厥和妊娠呕吐,六、生物素（Biotin）,1、别名：维生素H、VB72、组成：噻吩环、尿素、戊酸组成。自然界有生物素和生物素。耐酸不耐碱，氧化和高温使其失活,3、生物素本身是羧化酶的辅酶,4、功能：CO2的载体，,5、生物素来源广泛，且肠道细菌可以合成生物素，一般不会出现生物素缺乏症。但是，经常食用生鸡蛋清则可能引起生物素缺乏症。长期使用抗生素可抑制肠道细菌生长，造成生物素缺乏症。,七、叶酸和四氢叶酸（FH4）,1、别名：蝶酰谷氨酸，VB112、组成：蝶呤啶、对氨基苯甲酸，L谷氨酸,3、存在形式：FH4（5、6、7、8四氢叶酸）转一碳基团酶系的辅酶。,4、功能：作为一碳基团-CH3,-CH2-,-CHO 等的载体，参与多种生物合成过程。,5、缺乏症：巨幼红细胞性贫血由于叶酸参与嘌呤、嘧啶的合成，进而间接影响到蛋白质的合成，一旦缺乏会影响细胞合成。磺胺类药物的抑菌原理,八、维生素B12和B12辅酶,1、别名：钴胺素2、主要功能：变位酶的辅酶，催化底物分子内基团(主要为甲基)的变位反应。,5-脱氧腺苷,维生素B12辅酶,九、VitC（抗坏血酸）,1、别名：抗坏血酸2、结构特点：己糖酸内酯，C2和C3二烯醇具有很强的还原性，极易被氧化成氧化型抗坏血酸,抗坏血酸 脱氢抗坏血酸,3、生理功能：自成氧化还原体系,氢的载体参与体内氧化还原作用：如使巯基酶中巯基处于还原态。脯氨酸羟化酶的辅酶，促进细胞质的形成。,4、来源及缺乏症：来源：VC广泛存在于水果及蔬菜中，许多动物（鸡、犬及许多家畜家禽）可以合成VC，但人、猿猴及豚鼠必需从食物中获得VC。缺乏症：坏血病,十、硫辛酸（类维生素）,1、硫辛酸有两种形式：硫辛酸（氧化型）和二氢硫辛酸（还原型）.2、本身为辅酶，3、功能：氢载体；酰基载体,第三节 脂溶性维生素,维生素A、D、E、K,脂溶性维生素：溶于有机溶剂，多数来自动物性食物。在胆汁酸的协助下被吸收，可在肝脏等组织储存。易引起中毒。此类维生素各自发挥不同的生理作用。,一、维生素A,1、维生素A分A1,A2两种，是不饱和一元醇类。维生素A1又称为视黄醇，A2称为脱氢视黄醇。,2、主要生理功能：主要功能是维持上皮组织的健康和正常视觉,3、来源及缺乏症来源：维生素A存在于动物性食物中，植物中胡萝卜素进入动物体后，受肠壁中的一种酶的作用而转变成VA。缺乏症：夜盲症,二、维生素D,1、维生素D是固醇类化合物，主要有D2 D3 D4 D5。其中D2、D3活性最高。,维生素D的结构,在生物体内，D2和D3本身不具有生物活性。它们在肝脏和肾脏中进行羟化后，形成1,25-二羟基维生素D。其中1,25-二羟基维生素D3是生物活性最强的。,2、生理功能：D3在体内的主要功能是促进肠壁对钙和磷的吸收，调节钙磷代谢，有助骨骼钙化和牙齿的形成。,3、缺乏症：佝偻病或软骨病。,三、维生素E,又叫做生育酚目前发现的有8种，其中，四种有生理活性。,生理功能维持动物的生殖功能（抗动物不育症）具有抗氧化作用（油脂中常用）,四、维生素K,维生素K有3种，K1、K2和K3。其中K3是人工合成的。维生素K是2-甲基萘醌的衍生物。,生理功能：促进肝脏合成凝血酶原调节凝血因子、的合成,Thanks,
