维生素和辅酶.

合集下载

第五章_维生素与辅酶

第五章_维生素与辅酶
• 1. 主要由食物直接提供; • 2. 由肠道菌合成: 如维生素K、维生素B12、吡哆醛、泛酸、
生物素和叶酸等;
• 3. 维生素原在体内转变: 如类胡萝卜素被称为维生素A原, 可在小肠壁和肝脏氧化转变成维生素A;
• 4. 体内部分合成: 储存在皮下的7-脱氢胆固醇经紫外线照 射,可转变成VD3。
三、维生素的分类
• 生理功能:四氢叶酸常作为一碳单位(甲酸或甲醛)的 转移酶的辅酶,参与一碳单位的转移。
• 一碳单位:氨基酸分解过程中产生的含一个碳原子的活 性基团。
• 缺乏症:缺乏叶酸,使红细胞发育过程中DNA合成障碍, 细胞的分裂受阻 ,形成畸形的巨幼红细胞 ,并伴有神经 症状。
• 分布广泛,且人体肠道细菌也能合成,一般不易缺乏。
FMN和FAD的分子结构
• 生理功能:FMN或FAD存在氧化型和还原型两种形式, 常作为脱氢酶(琥珀酸脱氢酶、脂酰辅酶A脱氢酶) 的辅基,通过氧化态与还原态的互变,促进底物脱氢 或起递氢的作用。促进糖、脂肪和蛋白质代谢。
• 缺乏维生素B2时,组织呼吸减弱,代谢强度降低,临 床上表现为口腔发炎、角膜炎、视觉模糊、皮炎等。
A. 核黄素 B. 泛酸
C. 钴胺素 D. 吡哆胺
脱氢抗坏血酸
• 生理功能:供氢体,保护需巯基的酶的活性 ;还原高铁 血红蛋白等;提高某些金属酶活性:参与体内的羟化作 用,促进胶原合成。
• 缺乏症:长期维生素C缺乏可引起坏血病。主要表现为 全身有出血倾向的疾病 ,尤以皮肤、黏膜和牙龈出血常 见;当有骨膜下出血时 ,表现肢体肿痛、活动受限;还 可导致机体抵抗力降低 ,继发许多其他疾病。
2. 维生素D
• 维生素D又称抗佝偻病维生素。是固醇类衍生物,其母 环为环戊烷多氢菲。主要有D2、D3、D4、 D5。其中D2、 D3活性最高。

维生素与辅酶

维生素与辅酶
12
4. 维生素PP和辅酶I、辅酶II
• 维生素PP包含烟酸(尼克酸)和烟酰胺(尼克酰胺)
烟酸
烟酰胺
在生物体内,烟酰胺与核糖、磷酸、腺嘌呤组成脱氢酶
的辅酶烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+,也称为辅酶I)和
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP+,也称为辅酶II)。
13
14
功能:是多种重要脱氢酶的辅酶。在代谢反应中 起氢原子(电子)转移作用 。
38
1
分类
• 水溶性维生素包括维生素B族、硫辛酸和维 生素C。属于维生素B族的主要有维生素B1、 B2、PP、B6、泛酸、生物素、叶酸及B12。
• 脂溶性维生素有维生素A、D、E、K。
2
表 水溶性维生素及其辅酶的作用
3
1.维生素B1和焦磷酸硫胺素
• 基本结构:由嘧 啶和噻唑通过亚 甲基桥连结而成, 分子中含硫和氨 基,故又称硫胺 素(thiamine)。
三、脂溶性维生素
Vit 别名 生理功能
缺乏症
A 视黄醛 合成视紫红质 夜盲症、干眼病
D 钙化醇 促进钙磷吸收 佝偻病、软骨病
E 生育酚 抗氧化 治疗习惯性流产
K 凝血Vit 合成凝血因子 凝血时间延长
33
• 维生素A(菠菜、番茄、胡萝卜和动物肝 脏、奶制品、鱼肝油)
• 维生素D(鱼肝油、动物肝、蛋为主要来 源)
• 转氨酶通过磷酸吡多醛和磷酸吡多胺的相互 转换,起转移氨基的作用。
• 在氨基酸脱羧反应中为脱羧酶的辅酶
19
6. 生物素
• 维生素B7
• 由噻吩环和尿素结合 而成的一个双环化合 物,侧链上有一个戊 酸
• 作为多种羧化酶辅基 催 化 CO2 的 固 定 及 羧 化反应。

维生素和辅酶

维生素和辅酶
缺乏症:
导致皮肤、中枢神经系统和造血机构的损害。
酵母、肝、蛋黄、肉、鱼、谷物,同时肠道细 菌可合成。
七 生物素
生物素(维生素B7)为含硫维生素,其结构可视
为由尿素与硫戊烷环结合而成,并有一个C5酸枝
链。
O
尿素环上的
C HN NH
尿素部分
一个N可与 CO2结合
硫戊烷环部分
HC CH
H2C CH (CH2)4COOH S C5酸根部分
—— 因维生素B1严重缺乏而引起的多发性神经炎。患 者的周围神经末梢及臂神经丛均有发炎和退化现象, 伴心肌受累、四肢麻木、肌肉瘦弱、烦躁易怒和食欲 不振等症状。同时因丙酮酸脱羧作用受阻,组织和血 液中乳酸量大增,湿性脚气病还伴有下肢水肿。
酵母中含维生素B1最多,其他食物中含量多 不高。五谷类多集中在胚芽及皮层中。瘦肉、 核果和蛋类的含量也较多。酵母、细菌和高 等植物能合成维生素B1。
六 维生素B6和磷酸吡哆醛
维生素B6又称吡哆素,包括吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺。
HO
CH2OH CH2OH HO
CHO CH2OH HO
CH2NH2 CH2OH
H3CNBiblioteka 吡哆醇 (pyridoxol)
H3C
N
吡哆醛
(pyridoxal)
H3C
N
吡哆胺
(pyridoxamine)
CHO
HO
CH2O— P (磷酸吡哆醛,PLP)
生物素(bioton)
生物素是细长针状的晶体,熔点232℃,耐热 和耐酸、碱,微溶于水。
功能:生物素是多种羧化酶的辅酶,在CO2 固定反应中起重要作用。
缺乏症:人体一般不会发生生物素缺乏。大白 鼠严重缺乏时,后脚瘫痪,广泛的皮肤病、脱 毛和神经过敏。人类缺少生物素可能导致皮炎、 肌肉疼痛、感觉过敏、怠倦、厌食、轻度贫血 等。

第7章维生素和辅酶 第三节 水溶性维生素

第7章维生素和辅酶 第三节   水溶性维生素
维生素B2是橙黄色针状晶体,味苦,它溶于水,极易溶于 碱性溶液,水溶液在紫外光照射下呈黄绿色荧光,荧光的强弱 与维生素B2含量成正比,利用此性质可定量分析。维生素B2耐 热和酸,对光和碱不稳定。烹调食物时加入碱易破坏维生素B2。
食品生物化学
图7-7 维生素B2分子结构
食品生物化学
FMN、FAD是多种氧化还原酶的辅酶,与酶蛋白紧密结合 组成黄素蛋白。从结构上看,这两种辅基在异咯嗪的N1、N10之 间有一对活泼的共轭双键,容易发生可逆的加氢或脱氢反应, 在细胞氧化反应中,FMN、FAD通过氧化型和还原型的互变, 达到递氢体的作用。在体内参与多种氧化还原反应,促进糖、 脂肪和蛋白质代谢。缺乏时,组织呼吸减弱,代谢强度降低, 主要症状是唇炎、舌炎、口角炎、角膜炎、多发性神经炎等。
食品生物化学
TPP是丙酮酸氧化脱羧酶、α-酮戊二酸氧化脱羧酶和转酮 醇酶的辅酶,因此维生素B1对维持正常糖代谢具有重要作用。若 机体缺乏维生素B1,体内TPP含量减少,从而使丙酮酸氧化脱羧 作用发生障碍,糖代谢作用受阻,丙酮酸、乳酸在组织中积累, 影响心血管和神经组织的正常功能。表现为多发性神经炎、四肢 麻木、肌肉萎缩、心力衰竭、心律加快、下肢水肿等症状,临床 上称为脚气病。
食品生物化学
L-抗坏血酸在组织中的存在形式有两种,即还原型抗坏血 酸和脱氢氧化型抗坏血酸(又称脱氢抗坏血酸)。这两种形式 可以通过氧化还原互变,因而都具有生理活性,若脱氢抗坏血 酸继续氧化或水解,生成L-二酮古洛糖酸或其它氧化物,无维生 素C的活性,在体内不能逆转。
维生素C为无色无嗅的片状结晶,固体维生素C较稳定,有 耐热性,加热到100℃也不分解。维生素C易溶于水,在水溶液 中不稳定,易被氧化,加热易被破坏,在中性或碱性溶液中尤 甚,在酸性条件下较为稳定。遇光、微量金属离子(如Cu2+、 Fe2+等)都可促进维生素C的破坏。

维生素和辅酶

维生素和辅酶

16
(四)维生素K(凝血维生素)
化学本质:是一类能促进血液凝固的萘醌衍生物。
天然的维生素K有K1和K2两种。
1、结构
O
CH3
CH3
CH3
CH2 CH C CH2 (CH2 CH2 CH CH2 )H 3
O
维生素K1
O
CH3
CH3
(CH2 CH C CH2)6H
O
维生素K2
整理ppt
17
2、来源 猪肝、蛋黄、苜蓿、白菜、花椰菜、菠菜、甘蓝和其他
不是能量物质,其主要功能是通过作为辅酶的成分参与
代谢,在代谢中起重要作用
④机体缺乏维生素时,物质代谢将发生障碍,导致缺乏症
整理ppt
2
2、命名
➢ 按发现的先后,在“维生素”之后加上A、B、C、D等字母 ➢ 根据化学结构或生理功能来命名,如硫胺素、抗癞皮病维生素 ➢ 最初发现时以为是一种,后来证明是几种维生素混合存在,便

O CH3-C-O-CH2-CH2-N+(CH3)3
整理ppt
29
5、缺乏病
脚气病:是因VB1严重缺乏而引起的多发性神经炎。患者 的周围神经末梢及臂神经丛均有发炎和退化的现象,伴有 烦躁易怒、四肢麻木、肌肉萎缩、心力衰竭、下肢水肿等 症状。这些症状主要是由于缺乏VB1 ,不能形成足够的 TPP,糖的分解代谢受阻所引起的。
绿色蔬菜都含有丰富的VK。人和动物肠道内的细菌能合成 维生素K。
3、性质 VK1为黄色油状物, VK2为淡黄色晶体,均有耐热性,
但易被光和碱破坏,故保存时需避光。
4、生理功能
促进血液凝固,因维生素K是促进肝脏合成凝血酶原及 几种其他凝血因子的重要因素。
整理ppt

维生素与辅酶

维生素与辅酶
NH2 CONH2 O O O
-
N N
N
CH2OPOPOCH2 N O O O OH
OH
OH(OPO3H2)
传递电子和质子
一,水溶性维生素与辅酶
泛酸和辅酶A(CoA) (4) 泛酸和辅酶A(CoA)
维生素(B3)-泛酸是由α 维生素(B3)-泛酸是由α,γ-二羟基-β-二甲基丁 (B3) 二羟基酸和一分子β 丙氨酸缩合而成. 酸和一分子β- 丙氨酸缩合而成.
维生素与辅酶
维生素的定义
维生素是机体维持正常生命活动所必不 可少的一类小分子有机化合物. 可少的一类小分子有机化合物. 维生素一般习惯分为脂溶性和水溶性两 大类. 大类.其中脂溶性维生素在体内可直接 参与代谢的调节作用, 参与代谢的调节作用,而水溶性维生素 是通过转变成辅酶对代谢起调节作用. 是通过转变成辅酶对代谢起调节作用.
功 FAD(黄素-腺嘌呤二核苷酸) FMN(黄素单核苷 FAD(黄素-腺嘌呤二核苷酸)和FMN(黄素单核苷 黄素 是核黄素(维生素B 的衍生物, 酸)是核黄素(维生素B2)的衍生物,
OH OH
传递氢和电子
一,水溶性维生素与辅酶
(3) 维生素PP 维生素PP
烟酸和烟酰胺,在体内转变为辅酶I 烟酸和烟酰胺,在体内转变为辅酶I和 辅酶II II. 辅酶II. 能维持神经组织的健康. 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. 神经营养障碍,出现皮炎.
一,水溶性维生素与辅酶
(7) 生物素 (8) 维生素B12辅酶 维生素B
(9)硫辛酸
维生素C 维生素C
O
在体内参 与氧化还 HO 原反应, 原反应, HO 羟化反应. 羟化反应. H 人体不能 HO 合成. 合成

生物化学 维生素与辅酶

生物化学维生素与辅酶在我们的身体中,存在着一系列微小但至关重要的物质,它们被称为维生素和辅酶。

虽然我们可能不会每天都刻意去思考它们的存在,但它们却在默默地为我们的生命活动提供着不可或缺的支持。

维生素,简单来说,是一类维持生命正常运转所必需的微量有机化合物。

它们在人体内不能合成或者合成量不足,所以必须从外界摄取。

维生素的种类繁多,每一种都有着独特的作用和功能。

比如,维生素 A 对我们的视力有着重要的影响。

缺乏维生素 A 可能会导致夜盲症,在光线昏暗的环境中难以看清东西。

它还对皮肤和黏膜的健康起着关键作用,有助于保持它们的完整性和正常功能。

维生素 C 则是一种强大的抗氧化剂。

它有助于增强我们的免疫力,促进胶原蛋白的合成,对于伤口的愈合非常重要。

如果长期缺乏维生素 C,可能会患上坏血病,出现牙龈出血、关节疼痛等症状。

维生素 D 对于钙的吸收和骨骼的健康至关重要。

它可以帮助我们的身体从食物中吸收钙,并将其沉积到骨骼中。

缺乏维生素 D 会导致儿童佝偻病和成人骨质疏松症。

而辅酶,它们通常是维生素的衍生物,在酶促反应中起着辅助酶发挥作用的角色。

辅酶 A 就是一个很好的例子。

它在许多代谢反应中都发挥着重要作用,参与了糖类、脂肪和蛋白质的代谢过程。

没有辅酶 A 的参与,这些重要的生命物质就无法被有效地分解和利用,我们的身体也就无法获取所需的能量和物质。

维生素 B 族中的许多成员都可以转化为辅酶。

比如,维生素 B1 即硫胺素,在体内转化为焦磷酸硫胺素,作为辅酶参与糖代谢中的丙酮酸脱氢酶系的反应。

维生素 B2 即核黄素,转变为黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)和黄素单核苷酸(FMN),在生物氧化过程中发挥传递氢的作用。

维生素 B6 包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺,它们在体内可以转化为磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺,作为辅酶参与氨基酸的代谢。

维生素 PP 包括烟酸和烟酰胺,烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP+)是其重要的辅酶形式,在氧化还原反应中起着传递氢的作用。

维生素与辅酶

(2)饮食不良 症状:食欲不振,消化不良 致病原因:胆碱酯酶水解乙酰胆碱过剩 维生素B1主要存在于种子外皮及胚芽中,米糠、麦麸、
黄豆、酵母、瘦肉等食物中含量最丰富。
2、VitB2(核黄素)和黄素辅酶(重点)
脱氢酶黄素酶的辅基
核黄素(维生素B2),是由5碳的核糖 醇(核糖的还原形式)和 7,8-二甲 基异咯嗪(这是黄素的特征)构成。
维生素B6
自由地进行转移。多数 都不能在组织中大量贮
生物素 存,反之过量的部分会
泛酸
通过尿液排出。
有些酶表现活性除了需要蛋白部分以外还需要辅 助因子,两者合起来才称为全酶。
辅助因子分为两种类型,一类是称为必需离子的 无机离子(例如,镁、铁等一些金属离子),另一类 是称为辅酶或辅基的有机化合物。
有些辅酶或辅基可转移氢或电子,有些辅酶或辅 基可以转移大的、共价连接的化学基团。
黄素单核苷酸(FMN)和黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)
功能:在脱氢酶催化的氧化-还原反应中, 起着电子和质子的传递体作用
FAD + 2H = FADH2 FMN + 2H = FMNH2
核黄素参与体内多种氧化还原反应
VB2缺乏症
生理功能:广泛参与体内多种氧化还原反应,促进糖、 脂肪和蛋白质代谢。 缺乏症症状:组织呼吸减弱,代谢强度降低。主要症 状为口腔发炎,舌炎、角膜炎、皮炎等。 主要存在于绿色植物、谷物、鸡蛋、乳类及肝脏中
在动物细胞内,许多辅酶或辅基是由称为B族维 生素的前体合成的。
二、水溶性维生素与辅酶
1、VitB1和焦磷酸硫胺素(TPP):别名,硫胺素
硫胺素(VB1)结构式 嘧啶环 噻唑环
NH2 N
ClCH2 N+
H3C N

生物化学维生素与辅酶

许多维生素是构成辅酶或辅基的组成 成分.
辅酶/辅基在酶促反应中的作用特点:
辅酶/辅基在催化反应过程中,直接参加了反应。
每一种辅酶/辅基都具有特殊的功能,可以特定地催 化某一类型的反应。
同一种辅酶/辅基可以和多种不同的酶蛋白结合形成 不同的全酶。

一般来说,全酶中的辅酶/辅基决定了酶所催化的反
叶酸(folic acid): 维生素B11 缺乏叶酸:巨幼红细胞贫血和血红素合成 障碍性贫血
二氢叶酸还原酶催化叶酸生成四氢叶酸 磺胺类药物主要成分:对氨基苯磺酸
作为二氢叶酸还原酶的竞争性抑制剂, 抑制四氢叶酸在细菌体内合成(抗菌机理) 氨甲喋呤等二氢叶酸还原酶的抑制剂可用作抗 肿瘤药物
维生素 B6 包括三种物质 可以相互转化
活性部位
PLP
PMP
PLP和PMP是氨基酸转氨酶、脱羧酶和消旋酶的辅基
六.生物素(维生素H或B7)
尿素环
生物素+赖氨酸
带戊酸侧链的噻吩环
生物素是许多羧化酶的辅基,活性部位为 尿素环(N原子)
七.叶酸(维生素B11)和四氢叶酸:
(蝶呤)
FH4
四氢叶酸是转一碳单位酶的辅酶,在丝氨酸、甘氨 酸、嘌呤、嘧啶等的生物合成中具有重要作用。
三.泛酸(遍多酸,维

生素B3)和辅酶A:
•辅酶A是许多酰基转移酶的 辅酶
•活性部位:巯基乙胺的巯基
•乙酰辅酶A是乙酰基团的活 化硫酯
四.维生素 PP 和烟酰胺辅酶:
Vpp/VB5包括烟酰胺和烟酸两种物质
维生素 PP的衍生物:烟酰胺辅酶
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)

维生素与辅酶

酸含量丰富。缺乏泛酸可引起皮炎。大白鼠缺 乏泛酸,毛发变灰白,并自行脱落,毛与皮的 色素形成可能与泛酸有关。
食物来源: 食物中含量相当充分,酵母、蜂王浆、肝、
瘦肉、花生等含量较多,加之肠道细菌也能合成, 供给人体需要,故极少发生缺乏症。
四 、维生素PP和辅酶Ⅰ、辅酶Ⅱ
维生素PP过去称抗癞皮病维生素或维生 素B5, 包括尼克酸(烟酸)和尼克酰胺。
[还原型]
O=C
O=C
O
O=C H-C
HO—C—H
CH2OH 脱氢抗坏血酸
[氧化型]
Vc功能: 1. 作为氢载体,参与体内的氧化还原反应 2. (1)保持巯基酶的活性和谷胱甘肽的还原态; 3. (2)还原高铁血红蛋白为血红蛋白,恢复其运
氧能力; 4. (3)促进肠道内铁的吸收; 52..作(4为)保羟护基维化生酶素的A辅.E酶及,参B免与受体氧内化多种羟化反
食物来源: 动植物中广泛分布,韭菜、酵母、蛋黄、肝、
肾等含有丰富的生物素,肠道细菌也能合成生物 素供人体需要,一般不易发生缺乏症。
1916年,贝特曼(Bateman)首先观察到蛋清 的毒性。蛋清中含有抗生物素蛋白,能与生物素 结合而使生物素成为不易被吸收的物质,若较长 时间吃生蛋清,会导致生物素缺乏。
维生素B6又称吡哆素, 包括吡哆醇、吡 哆醛、吡哆胺。
CH2OH
CHO
CH2NH2
HO
CH2OH HO
CH2OH HO
CH2OH
H3C
N
吡哆醇 (pyridoxol)
H3C
N
吡哆醛 (pyridoxal)
H3C
N
吡哆胺 (pyridoxamine)
吡哆素的 相互转变
CHO
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档