第4章：维生素与辅酶

null第四章 维生素和辅酶 (Vitamin ＆ Cozymase)第四章 维生素和辅酶 (Vitamin ＆ Cozymase)null1、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)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？null3、分类 (依据——溶解性) 水溶性V—— VB族、VC 脂溶性V—— VA 、 VD、 VE、 VK 4、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。发挥生理功能有其共同点，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)的前体主要是水溶性 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）ATPAMP嘧啶环噻唑环null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： ①脱羧酶辅酶——氧化脱羧②转酮醇酶的辅酶，参与磷酸戊糖代谢 ③与神经冲动传导有关null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。二. VB2二. VB21、别名：核黄素 2、化学结构： 二甲基异咯嗪＋ 核糖醇VB2二甲基异咯嗪？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 VB24、功能——脱氢酶辅酶， 传递H机理机理FMN + 2e + 2H+ FMNH2 FAD + 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)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) 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null四、 VitPP(VB5)和辅酶I 、辅酶II四、 VitPP(VB5)和辅酶I 、辅酶II1、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+ 3、形成的辅酶： NAD+ 和NADP+ NAD+：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸，辅酶I NADP+：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，在催化底物时通过氧化态与还原态的互变而传递氢 4、功能：作为多种脱氢酶的辅酶，在催化底物时通过氧化态与还原态的互变而传递氢 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）。null 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）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null3、功能：Aa转氨酶、脱羧酶、消旋酶的辅酶null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）六、 生物素（Biotin）1、别名：维生素H、VB7 2、组成：噻吩环、尿素、戊酸组成。 自然界有α－生物素和β－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null4、功能：CO2的载体，在生物合成中起传递和固定CO2的作用。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）七、 叶酸和四氢叶酸（FH4）1、别名：蝶酰谷氨酸，VB11 2、组成：蝶呤啶、对氨基苯甲酸，L—谷氨酸nullnull3、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 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。null5’-脱氧腺苷维生素B12辅酶九、VitC（抗坏血酸）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 null抗坏血酸 脱氢抗坏血酸3、生理功能 ：自成氧化还原体系3、生理功能 ：自成氧化还原体系①氢的载体 ②参与体内氧化还原作用：如使巯基酶中巯基处于还原态。   ③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）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：① 氢载体；② 酰基载体 null第三节 脂溶性维生素第三节 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一、维生素A1、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 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β—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二、维生素D1、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的结构维生素D的结构null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。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。null三、维生素E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 ①维持动物的生殖功能（抗动物不育症） ②具有抗氧化作用（油脂中常用） 四、维生素K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： ①促进肝脏合成凝血酶原 ②调节凝血因子Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ的合成null