第11章 维生素与辅酶
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生物化学第11章维生素与辅酶
维生素D2与D3的结构
维生素D的活性形式与 生理作用
维生素D3经过肝和肾中的羟基化，最终形成高活 性的1,25-二羟胆钙化醇。1,25-二羟胆钙化醇的生理功 能是促进钙、磷的吸收，减少钙、磷从尿中排出，提 高血钙、血磷浓度，有利于新骨的生成与钙化。孕妇、 婴儿和青少年对维生素D的需要量大，如果此时维生 素D不足，会出现骨骼变软及畸形，发生在儿童身上 称为佝偻病，在孕妇身上为骨质软化症。
维生素的分类
各种维生素在化学结构上没有共同性。通常 按其溶解性质分为脂溶性和水溶性两大类。脂溶 性的维生素有维生素A、D、E、K等，水溶性的维 生素有维生素B1、B2、烟酸和烟酰胺、B6、泛酸、 生物素、叶酸、B12（它们都属于B族维生素）和 维生素C等。
维生素与辅酶的关系
见P434表11-1
二、脂溶性维生素
烟酰胺辅酶参与催化 的6类反应
维生素PP需要量及缺乏症
维生素PP在酵母、花生、肝、鱼及瘦肉中含 量丰富。人体每日需要量约20毫克。人缺乏维生 素PP时，表现为神经营养障碍，初时全身乏力， 以后在两手、两颊、左右额及其他裸露部位出现 对称性皮炎。故维生素PP又名抗癞皮病维生素。
维生素B2和黄素辅酶
视黄醛的顺反异构体
9
11
β－胡萝卜素的结构
维生素A的生理功能
维生素A是构成视觉细胞内感光物质的成分。眼 球视网膜上有两类感觉细胞，即圆锥细胞和杆细胞。 圆锥细胞对强光及颜色敏感，杆细胞对弱光敏感，对 颜色不敏感。杆细胞内含有感光物质视紫红质 （rhodopin）。视紫红质在光中分解，在暗中再合成。 视紫红质是由9,11－顺视黄醛和视蛋白中赖氨酸残基 的ε－氨基通过schiff碱缩合而成的一种缀合蛋白质。 眼睛对弱光的感光性取决于视紫红质的合成。当维生 素A缺乏时，视紫红质合成受阻，暗中的视力下降， 严重时可出现夜盲症。
维生素与辅酶
活性形式: 磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺
是AA代谢中多种酶的辅酶
CHO HO H3C N CH2 OH HO H3C N CH2NH2 CH2 OH
PLP参与反应有多种（7种）反应,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。
VitB6在动植物中分布广,同时肠道细菌可以合成VitB6, 很少有缺乏病。
VitB2广泛存在于动植物，如酵母、肝、肾、蛋黄、奶中，所 有植物和很多微生物都能合成核黄素。
OH OHOHOH N N N C O FMN FAD O N N N N NH2 OH OH
CH2CHCHCHCH2OPOCH2 O CH3 CH3 C O NH
四．泛酸和辅酶A
泛酸VB3又名遍多酸（pantothenic acid） 泛酸是由，-二羟基- ,-二甲基丁酸 和一分子-丙氨酸缩合而成。
维生素D的结构
R
HO
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。
食物形式的VitD
UV
前VitD3
VitD3(胆钙化醇) 肝
1，25－二羟VitD3
肾
25－羟VitD3
如同激素调节钙、磷代谢
二．维生素的发现
我国唐代就有用动物肝（VA）防治夜盲症，用谷皮 汤（VB1）熬粥防治脚气病
1890年 荷兰医生Eijkman的实验鸡群中爆发了多样 性神经炎—类似脚气病 1897年 才明白可能是喂白米而引起的，缺乏“保 护因素” 1913年 美国的生物化学家Mendal和Osborni，等发 现VA,VB. 一般说植物体内能够合成Vit，但也不是绝对的，有 一些微生物合成某些Vit，E.coli能合成VitK，生物 素等，人体能合成VitD，大小白鼠能合成Vc
维生素与辅酶
Enzyme-Coenzyme Interaction
Classification of Vitamins
都是小分子有机化合物，化学结构上 没有共同性，包括：脂肪族、芳香族、脂 肪环族、杂环及甾类化合物等，依据结构 或功能无法对它们进行分类，习惯上根据 它们的水溶性或脂溶性分为脂溶性维生素 [Lipid(fat)-soluble vitamins]，如Vit A、 Vit D、Vit E和Vit K等；水溶性维生素 (Water-soluble vitamins)，如Vit B家族 （B1、B2、烟酸及烟酰胺、B6、遍多酸、 生物素、叶酸、B12等）和Vit C。
➢ 1990年收入美国药典22版。 ➢ 1993年获得FDA和WHO认可，美国专家委员会确认
左旋肉碱为公认安全、无毒物质。 ➢ 1996年我国第16次全国食品、添加剂标准化技术员
会上通过允许在饮料、乳制品、饼干、固体饮料、 乳粉中使用左旋肉碱。 ➢ 1999年，中华人民共和国农业部公告105号，肉碱盐 酸盐列入“允许使用的饲料添加剂品种目录”。
VitE与抗癌
•VitE、硒及VitC的抗氧化能力并架齐驱，是人体对抗 和消除自由基的有力武器，在保护细胞膜方面，VitE 起着重要的作用。癌症患者的血硒水平仅为健康者的 12%，硒水平最低人的危险性为健康者5-8倍；硒与VE 均低的人，其危险性为健康者的11倍。
•在防止与高脂肪膳食有关的癌症-如乳腺癌，VitＥ显 示了它独特的作用，VitE水平最低的妇女患乳腺癌的 危险为高维E水平的５倍，吸烟加上VitE水平低的人患 肺癌的危险增大。
维生素E[生育酚]
化学名称为生育酚[tocopherol]， H.M.Evans[1922]和他的同事饲养大白 鼠，发现受孕雌鼠都有死胎并被吸收 掉的现象，饲料中加入少量生菜、麦 胚和干苜宿后即可正常生殖，后来提 取纯化到Vit E，并实现了人工合成。 天然存在的生育酚有8种以上，以型 最重要，活力最高。Vit E均为苯骈二 氢吡喃的衍生物。
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。
chapter12 维生素与辅酶
(6) 维生素B12及其辅酶
维生素B12又称为氰钴 胺素。维生素B12分子 中与Co+相连的CN基 被5’-脱氧腺苷所取代，
形成维生素B12辅酶： 5’-脱氧腺苷钴胺素。
维生素B12辅酶的主要 功能：分子内重排（作 为变位酶的辅酶），甲 基转移。
参与DNA合成:缺乏时 引起巨红细胞血症。
B 11-顺型视黄醇
C 全反型视黄醛
D 11-顺型视黄醛
E 以上均不是
*能促进红细胞发育和成熟的维生素是：
A 维生素B6
B 维生素B12 C 烟酸
含金属元素的维生素是：
D 叶酸
A VB1
B VB2
C VB6 D VC
结构中不含腺嘌呤残基成分的是
E VB12
A、FAD B、NAD+ C、NADP+ D、FMN
核黄素(维生素B2)由核糖醇和6，7-二甲基异咯嗪两 部分组成。
核黄素缺乏症：为口腔发炎，舌炎、角膜炎、皮炎等。
OHOHOH O
CH2CHCHCHCH2OPOH
NN
OH
CH3
CO
CH3
NH NC
O
(3)核黄素和 FAD和FMN
VB2活性形式：FAD(黄素腺嘌呤二核苷酸) 和FMN(黄素单核苷酸)，
维生素B 族在生物体内通过构成辅酶而发 挥对物质代谢的作用 。
(1) 维B1和硫胺素焦磷酸
硫胺素(维生素B1)在体内以活性形式硫 胺素焦磷酸 (TPP) 存在。
主要功能：TPP参与酮基转移和-酮酸 的脱羧作用，为脱羧酶的辅酶。
缺乏症：脚气病。
维生素B1 硫胺素焦磷酸 (TPP)
S CH
(10) 维生素C
05-辅酶
R1氨基酸＋R2酮酸＝R1酮酸＋R2氨基酸 氨基酸＋ 酮酸＝ 酮酸＋
11.7 生物素是某些羧化酶的辅基
生物素是催化羧基转移反应和羧化反应的酶的辅基。 生物素是催化羧基转移反应和羧化反应的酶的辅基。生物 羧基转移反应和羧化反应的酶的辅基 素通过酰胺键与酶活性部位中的一个赖氨酸残基的ε 氨基共价 素通过酰胺键与酶活性部位中的一个赖氨酸残基的ε-氨基共价 连接，形成的生物素酰 赖氨酰部分也称为生物胞素 赖氨酰部分也称为生物胞素。 连接，形成的生物素酰-赖氨酰部分也称为生物胞素。 生物素
脂溶性维生素 水溶性维生素 微团携带脂溶 性维生素和脂 肪到达小肠被 吸收
水溶性维生素被 吸收到血液中， 吸收到血液中， 过量将被肾脏排 入尿液 食物在胃和小肠中被 降解， 降解，释放出维生素 含有脂溶性维生 素的乳糜颗粒经 淋巴进入血液， 淋巴进入血液， 最终到达肝脏 微绒毛 绒毛
有些酶表现活性除了需要蛋白部分以外还需要辅助因子， 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。 两者合起来才称为全酶。 辅助因子分为两种类型， 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， 铁等一些金属离子） （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。 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。 移大的、共价连接的化学基团。 在动物细胞内，许多辅酶或辅基是由称为B族维生素的前 在动物细胞内， 许多辅酶或辅基是由称为 族维生素的前 体合成的。 体合成的。 维生素是包括人在内的动物的营养物质，必须由食物供给。 维生素是包括人在内的动物的营养物质，必须由食物供给。 当人的饮食中缺乏维生素时，将导致营养缺陷疾病，如坏血病、 当人的饮食中缺乏维生素时，将导致营养缺陷疾病，如坏血病、 脚气病或糙皮病。 脚气病或糙皮病。
11第十一章 维生素与辅酶
第十一章维生素与辅酶（重要，牢记）维生素B族为水溶性维生素，有B1、B2、PP、B6、泛酸、生物素、叶酸及B12，在生物体内通过构成辅酶而发挥作用。
（一）Vit B1（硫胺素）和TTP（硫胺素焦磷酸）：1.脱羧反应：为丙酮酸脱羧酶辅酶（α-裂解反应）。
2.乙偶姻、苯偶姻缩合反应：乙酰乳酸合成酶辅酶（α-缩合反应）。
3.α-酮转移反应：转酮酶辅酶。
Vit B1在糖代谢中重要。
（二）维生素PP和酰胺辅酶：维生素PP包括烟酸和烟酰胺（尼克酰胺），结构式见P444，与核糖、磷酸、腺嘌呤构成烟酰胺辅酶，活性部位为吡啶环的C-4位，能接受和给出氢离子。
烟酰胺辅酶结构式，包括：（1）NAD+（氧化型）和NADPH（还原型）：辅酶Ⅰ，烟酰胺腺嘌呤二核苷酸。
（2）NADP+（氧化型）和NADPH（还原型）：辅酶Ⅱ，烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸。
它们为各种脱氢酶（至少六种脱氢酶）的辅酶，催化的反应。
在细胞呼吸、糖酵解及脂肪合成中重要。
（三）维生素B2和黄素辅酶：Vit B2又名核黄素，在体内以黄素单核苷酸（FMN）和黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）形式存在，是体内一些氧化还原酶（黄素蛋白）的辅基。
黄素是比NAD+和NADP+更强的氧化剂，能促进糖、脂肪和蛋白质的代谢。
（四）泛酸（遍多酸）和辅酶A（CoA）:辅酶A分子由β-巯基乙胺、泛酸（β-丙氨酸和泛解酸）及3‘，5‘-ADP所组成。
活性部位为巯基乙胺的-SH，所以辅酶A又写成HSCoA，主要起传递酰基作用，为酰化反应中的辅酶。
若携带乙酰基则为乙酰辅酶A，在糖代谢、脂代谢、氨基酸代谢中为重要的辅酶。
（五）维生素B6和磷酸吡咯醛、磷酸吡咯胺：Vit B6包括三种物质：吡咯醛、吡咯胺和吡咯醇(在体内可互相转化)，活性部位为醛基（吡咯醛）或氨基（吡咯胺）。
它们的磷酸酯-磷酸吡咯醛（PLP）和磷酸吡咯胺是氨基酸代谢中多种酶的辅酶，能催化转氨、脱羧、羟醛缩合反应等至少七种不同的反应。
维生素与辅酶
1-生育三烯酚
生育酚
生育酚自由基
取代基 5，7，8—三甲基
生育酚 α—
X＝C15H31
三烯生育酚
X＝C15H25Βιβλιοθήκη α—5，8—二甲基
7，8—二甲基 8—甲基
β—
γ — δ—
β—
γ — δ—
（三）性质与功能 • 1.性质： • 状态：α-生育酚为黄色油状液体， • 溶解性：溶于油脂及脂溶剂， • 稳定性：对热和酸、碱 • 易被氧化，金属离子如Fe2+能促进维生素E的氧化。
第4章
维生素
●掌握维生素与辅酶或辅基的关系。 ●了解各种辅酶或辅基的结构，熟悉各种辅酶 或辅基功能。 ●了解维生素的分类和主要生理功能，熟悉缺乏时所引 起的缺乏症。
第一节 维生素的概念和分类 一、维生素（Vitamin，V） 概念：是维持机体正常生命活动不可缺少的一类小 分子有机化台物。尽管机体时这类物质的需要量很少， 但由于这类物质在体内不能合成，或合成的量不能满 足机体的需要，大多数必需从食物中摄取。 功能：绝大多数作为辅酶或辅基的组成成分，参与 机体物质代谢。
硫辛酸是一种酰基载体，存在于丙酮酸脱氢酶和α-酮戊二酸脱氢酶 中，与糖代谢关系密切。硫辛酸在α-酮酸氧化作用和脱羧作用时具有 偶联酰基转移和电子转移的功能。
硫辛酸(lipoic acid )的氢载体作用和酰基载体作用
S S C C
(CH2)4COO-
C
氧化型硫辛酸
OH
CH3-C- H
O
(CH2)4COO-
表 若干食物中维生素E的含量
单位：μg／g
食 物 小麦胚油 棉籽油 花生油 大豆油 橄榄油
含 量 1 000-3 000 600-900 260-360 100-400 50-300
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生理功能：磷酸吡哆醛是转氨酶和脱羧酶的辅酶，参与传递 氨基和脱羧基
➢维生素B1为抗神经炎维生素，又名抗脚气病维生素； ➢主要存在于种子外皮、胚芽、米糠、黄豆、酵母、瘦肉等； ➢化学结构由含硫噻唑环和含氨基的嘧啶环组成，故称硫氨 素，在生物体以硫胺素焦磷酸(TPP)的辅酶形式存在。 ➢定量反应：维生素B1被氧化成脱氢硫氨素，然后在紫外照 射下呈现蓝色荧光；
1. TPP是α-酮酸氧化脱羧酶系的辅酶
OH OH
OHOHOH O
CH2CHCHCHCH2OPOCH2 O
N
N
NN
OH
CH3
CO
N
N
CH3
NH
NC
NH2
O
FMN
FAD
化学本质：β-丙氨酸通过肽键与二羟基二甲基丁酸缩合的有 机酸
主要活性形式：辅酶A(CoA)和酰基载体蛋白(ACP) 生理功能：CoA 和 ACP 是酰基转移酶的辅酶，参与酰基转运 缺乏症：
CH2OH 哺乳动物及咸水鱼肝脏 A1
CH2OH 淡水鱼肝脏 A2
维生素D是类甾醇衍生物，抗佝偻病； 代表性为维生素D2(麦角钙化甾醇)、D3(胆钙化甾醇)； 维生素D2可由植物麦角甾醇经光照作用产生； 维生素D3可由7-脱氢胆甾醇在阳光作用下在皮肤中产生；
R 在生物体内，胆钙化醇在肝脏和肾
主要类型：烟酸和烟酰胺
化学本质：吡啶类衍生物
活性形式：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+,辅酶I)和烟酰胺腺嘌 呤二核苷酸磷酸(NADP+,辅酶II)。
是脱氢酶的辅基，是氢的传递体，并且参与呼吸链的电子传递。
COOH N
CONH2 N
CONHC2 ONH2
O- O-
NH2 N
N+ NO
CH2OPOPOCH2
N O
OO
N N
OH OH
OH OH(OPO3H2)
化学本质：核醇和7,8-二甲基异咯嗪两部分缩合 主要活性形式：黄素单核苷酸 (FMN) 和黄素腺嘌呤二核苷酸
(FAD)
生理功能：是许多氧化还原酶的辅酶，是氢的传递体；比辅 酶I、II更强的氧化剂，能被1个电子和2个电子途径还原
缺乏症：缺乏时组织呼吸减弱，代谢强度降低。主要症状为 口腔发炎，舌炎、角膜炎、皮炎等。
维生素PP：不需氧脱氢酶的辅酶
癞皮病
维生素B12和叶酸
恶性细胞贫血
➢维生素是小分子有机化合物，结构上没有共性，有脂肪 族、芳香族、杂环等等。通常根据其溶解度分为脂溶性和 水溶性两大类。其中脂溶性维生素在体内可直接参与代谢 的调节作用， A、D、E、K；而水溶性维生素是通过转变 成辅酶对代谢起调节作用，包括B1、B2、烟酸、烟酰胺、 B6、泛酸、生物素、叶酸、B12、Vc；
脏中进行羟化后，形成1，25-二羟
基维生素D3，是维生素D的活性形
式。 1，25-二羟基维生素D3能够诱
导钙结合蛋白的合成、促进Ca-ATP
HO
酶的活性，这都有利于Ca2+的吸收。
又叫做生育酚，主要存在于植物油中。
目前发现的有8种; 根据化学结构分为生育酚及生育 三烯酚两类；每次又分为，，，四种；
生物化学 第11章
一、维生素(Vitamin)概论
➢ 维生素是机体维持正常生命活动所必不可少的一类微量有 机物质，主要由外界供给；
➢ 不同于糖、脂类、蛋白质，不是细胞组成成分，也不是供 能物质，而是参与物质代谢的调节；
➢ 多作为酶的辅酶或者辅基组成成分； ➢ 命名一般按照发现的顺序在“维生素”后面加上拉丁字母，
维生素A是构成是构成视觉细胞内感光物质的成分，缺乏时影响 杆细胞的视循环，使得视网膜不能很好的感受弱光，在暗处不能 辨别物体（夜盲症）；
β-胡萝卜素可被小肠粘膜的β-胡萝卜素-15,15’-二加氧酶断裂生成 2分子视黄醇，因此， β-胡萝卜素是维生素A原；
动物性食品、肝脏、乳制品、蛋黄中含量最多。
二、脂溶性维生素
1. 脂溶性维生素不溶于水，溶于脂肪及脂溶剂（苯、乙醚、 氯仿等）
2. 食物中，常与脂质共同存在，因此在肠道中的吸收与脂 质密切相关
3. 吸收后的脂溶性维生素主要贮存与肝脏 4. 代表性：维生素A、D、E、K 5. 是类异戊二烯分子
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；
A. α-裂解反应 A. α-缩合反应
丙酮酸脱羧酶
乙酰乳酸合成酶
当维生素B1缺乏时，糖代谢受阻，丙酮酸积累，导致多发性 神经炎，与磷酸戊糖途径 3. TPP抑制胆碱酯酶的活性。当TPP缺乏时，胆碱酯酶浓度 增高，乙酰胆碱水解加速，使神经传导受抑制，引起一系列 机体反应，例如食欲不振、消化不良等。
维生素E中-生育酚生理活性最强； -生育酚抗氧 化作用最强。
-生育酚
羟基自由基 -生育酚自由基(TocO ·)
TocO ·+ ROO ·
RCOOH + 非自由基产物
维生素K具有促凝血功能，能够促进肝脏合成凝血酶原，调节 另外3种凝血因子的合成
在绿叶植物及动物肝中含量较丰富 天然维生素K有两种，K1，K2；K2是人类肠道细菌代谢产物；
O
O O
CH2 [CHC(CH3)CH2CH2]5CHC(CH3)2 O
三、水溶性维生素
水溶性维生素包括维生素B族、硫辛酸、维生素C 维生素B族又包括B1、B2、PP、B6、泛酸、生物素、叶
酸、B12等 不同于脂溶性维生素，进入人体的水溶性维生素及代谢产
物均自尿液排出，体内不能多贮存
1. 维生素B1
例如维生素A，维生素C等，相应的英文用VA，Vc表示
➢各种维生素生理功能不同，缺乏不同维生素会引起不同病 症的“维生素缺乏症”
维生素A 维生素C： 羟化酶的辅酶
夜盲症 坏血病
维生素B族： 维生素B1：α-酮酸脱氢酶的辅酶
脚气病
维生素B2：黄酶的辅基
口角糜烂、口腔溃疡
维生素B6：氨基酸转氨酶和脱羧酶的辅酶
CH3OH O
O
CH2 C CH C NH CH2 CH2 C NH CH2CH2SH
CH3
O
NH2
O P OH N
O
O
P
O
CH2
N O
OH
N N
O HO P O OH
OH
酰基携带部位，用CoASH 表示；当携带乙酰时形成 CH3CO-SCoA，称乙酰辅 酶A
化学本质：吡啶衍生物 主要类型：吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺 活性形式：磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺
➢维生素B1为抗神经炎维生素，又名抗脚气病维生素； ➢主要存在于种子外皮、胚芽、米糠、黄豆、酵母、瘦肉等； ➢化学结构由含硫噻唑环和含氨基的嘧啶环组成，故称硫氨 素，在生物体以硫胺素焦磷酸(TPP)的辅酶形式存在。 ➢定量反应：维生素B1被氧化成脱氢硫氨素，然后在紫外照 射下呈现蓝色荧光；
1. TPP是α-酮酸氧化脱羧酶系的辅酶
OH OH
OHOHOH O
CH2CHCHCHCH2OPOCH2 O
N
N
NN
OH
CH3
CO
N
N
CH3
NH
NC
NH2
O
FMN
FAD
化学本质：β-丙氨酸通过肽键与二羟基二甲基丁酸缩合的有 机酸
主要活性形式：辅酶A(CoA)和酰基载体蛋白(ACP) 生理功能：CoA 和 ACP 是酰基转移酶的辅酶，参与酰基转运 缺乏症：
CH2OH 哺乳动物及咸水鱼肝脏 A1
CH2OH 淡水鱼肝脏 A2
维生素D是类甾醇衍生物，抗佝偻病； 代表性为维生素D2(麦角钙化甾醇)、D3(胆钙化甾醇)； 维生素D2可由植物麦角甾醇经光照作用产生； 维生素D3可由7-脱氢胆甾醇在阳光作用下在皮肤中产生；
R 在生物体内，胆钙化醇在肝脏和肾
主要类型：烟酸和烟酰胺
化学本质：吡啶类衍生物
活性形式：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+,辅酶I)和烟酰胺腺嘌 呤二核苷酸磷酸(NADP+,辅酶II)。
是脱氢酶的辅基，是氢的传递体，并且参与呼吸链的电子传递。
COOH N
CONH2 N
CONHC2 ONH2
O- O-
NH2 N
N+ NO
CH2OPOPOCH2
N O
OO
N N
OH OH
OH OH(OPO3H2)
化学本质：核醇和7,8-二甲基异咯嗪两部分缩合 主要活性形式：黄素单核苷酸 (FMN) 和黄素腺嘌呤二核苷酸
(FAD)
生理功能：是许多氧化还原酶的辅酶，是氢的传递体；比辅 酶I、II更强的氧化剂，能被1个电子和2个电子途径还原
缺乏症：缺乏时组织呼吸减弱，代谢强度降低。主要症状为 口腔发炎，舌炎、角膜炎、皮炎等。
维生素PP：不需氧脱氢酶的辅酶
癞皮病
维生素B12和叶酸
恶性细胞贫血
➢维生素是小分子有机化合物，结构上没有共性，有脂肪 族、芳香族、杂环等等。通常根据其溶解度分为脂溶性和 水溶性两大类。其中脂溶性维生素在体内可直接参与代谢 的调节作用， A、D、E、K；而水溶性维生素是通过转变 成辅酶对代谢起调节作用，包括B1、B2、烟酸、烟酰胺、 B6、泛酸、生物素、叶酸、B12、Vc；
脏中进行羟化后，形成1，25-二羟
基维生素D3，是维生素D的活性形
式。 1，25-二羟基维生素D3能够诱
导钙结合蛋白的合成、促进Ca-ATP
HO
酶的活性，这都有利于Ca2+的吸收。
又叫做生育酚，主要存在于植物油中。
目前发现的有8种; 根据化学结构分为生育酚及生育 三烯酚两类；每次又分为，，，四种；
生物化学 第11章
一、维生素(Vitamin)概论
➢ 维生素是机体维持正常生命活动所必不可少的一类微量有 机物质，主要由外界供给；
➢ 不同于糖、脂类、蛋白质，不是细胞组成成分，也不是供 能物质，而是参与物质代谢的调节；
➢ 多作为酶的辅酶或者辅基组成成分； ➢ 命名一般按照发现的顺序在“维生素”后面加上拉丁字母，
维生素A是构成是构成视觉细胞内感光物质的成分，缺乏时影响 杆细胞的视循环，使得视网膜不能很好的感受弱光，在暗处不能 辨别物体（夜盲症）；
β-胡萝卜素可被小肠粘膜的β-胡萝卜素-15,15’-二加氧酶断裂生成 2分子视黄醇，因此， β-胡萝卜素是维生素A原；
动物性食品、肝脏、乳制品、蛋黄中含量最多。
二、脂溶性维生素
1. 脂溶性维生素不溶于水，溶于脂肪及脂溶剂（苯、乙醚、 氯仿等）
2. 食物中，常与脂质共同存在，因此在肠道中的吸收与脂 质密切相关
3. 吸收后的脂溶性维生素主要贮存与肝脏 4. 代表性：维生素A、D、E、K 5. 是类异戊二烯分子
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；
A. α-裂解反应 A. α-缩合反应
丙酮酸脱羧酶
乙酰乳酸合成酶
当维生素B1缺乏时，糖代谢受阻，丙酮酸积累，导致多发性 神经炎，与磷酸戊糖途径 3. TPP抑制胆碱酯酶的活性。当TPP缺乏时，胆碱酯酶浓度 增高，乙酰胆碱水解加速，使神经传导受抑制，引起一系列 机体反应，例如食欲不振、消化不良等。
维生素E中-生育酚生理活性最强； -生育酚抗氧 化作用最强。
-生育酚
羟基自由基 -生育酚自由基(TocO ·)
TocO ·+ ROO ·
RCOOH + 非自由基产物
维生素K具有促凝血功能，能够促进肝脏合成凝血酶原，调节 另外3种凝血因子的合成
在绿叶植物及动物肝中含量较丰富 天然维生素K有两种，K1，K2；K2是人类肠道细菌代谢产物；
O
O O
CH2 [CHC(CH3)CH2CH2]5CHC(CH3)2 O
三、水溶性维生素
水溶性维生素包括维生素B族、硫辛酸、维生素C 维生素B族又包括B1、B2、PP、B6、泛酸、生物素、叶
酸、B12等 不同于脂溶性维生素，进入人体的水溶性维生素及代谢产
物均自尿液排出，体内不能多贮存
1. 维生素B1
例如维生素A，维生素C等，相应的英文用VA，Vc表示
➢各种维生素生理功能不同，缺乏不同维生素会引起不同病 症的“维生素缺乏症”
维生素A 维生素C： 羟化酶的辅酶
夜盲症 坏血病
维生素B族： 维生素B1：α-酮酸脱氢酶的辅酶
脚气病
维生素B2：黄酶的辅基
口角糜烂、口腔溃疡
维生素B6：氨基酸转氨酶和脱羧酶的辅酶
CH3OH O
O
CH2 C CH C NH CH2 CH2 C NH CH2CH2SH
CH3
O
NH2
O P OH N
O
O
P
O
CH2
N O
OH
N N
O HO P O OH
OH
酰基携带部位，用CoASH 表示；当携带乙酰时形成 CH3CO-SCoA，称乙酰辅 酶A
化学本质：吡啶衍生物 主要类型：吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺 活性形式：磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺