第四章 维生素与辅酶.
第四章维生素与辅酶
构：含硫的咪唑环和含氨基的嘧啶环组成
NH2 N H 3C N CH2
Cl + N S
-
CH3 C H 2C H 2 O H
酶形式：硫胺素(维生素B1)在体内以焦磷酸硫胺素 B1)在体内以 酶形式：硫胺素(维生素B1)在体内以焦磷酸硫胺素 PP)形式存在 PP)形式存在。
辅酶形式： 辅酶形式： B1在体内经硫胺素激酶催化 可与ATP 在体内经硫胺素激酶催化， ATP作用转变成 素B1在体内经硫胺素激酶催化，可与ATP作用转变成 磷酸（TPP） 磷酸（TPP） 生化功能： 生化功能： TPP作为丙酮酸或 作为丙酮酸或α ）TPP作为丙酮酸或α-酮戊二酸氧化脱羧反应的辅酶 在丙酮酸脱氢酶系催化下，经脱羧、脱氢， 在丙酮酸脱氢酶系催化下，经脱羧、脱氢，生成乙酰 三羧酸循环。整个反应中， TPP外 三羧酸循环。整个反应中，除TPP外，还需要硫辛酸 SH、NAD+和FAD等多种辅酶参加 H NAD+和FAD等多种辅酶参加 ）具有抑制胆碱酯酶的作用 缺乏症：由于维生素B1与糖代谢有密切关系 与糖代谢有密切关系， 缺乏症：由于维生素 与糖代谢有密切关系，所以当 1缺乏时，体内 缺乏时， 含量减少， 缺乏时 体内TPP含量减少，从而使丙酮酸氧化脱 含量减少 生障碍。缺乏时易患脚气病 脚气病。 生障碍。缺乏时易患脚气病。
化功能： 化功能： 转氨基的辅酶： 转氨基的辅酶：磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺在氨基酸代 常重要， 常重要，通过两者互变起着传递氨基的作用 吡哆醛是谷氨酸、酪氨酸、 吡哆醛是谷氨酸、酪氨酸、精氨酸及其他氨基酸脱羧 酶。 丝氨酸转羟甲基酶的辅酶， 丝氨酸转羟甲基酶的辅酶，参与转一碳单位的转移 素B6能增加氨基酸及钾离子逆浓度进入细胞的运转速 能增加氨基酸及钾离子逆浓度进入细胞的运转速
维生素和辅酶
第四章维生素和辅酶I 主要内容维生素是指维持生物体正常生命活动必需的一类微量有机物质。
维生素在生物体内的主要作用是作为辅酶、辅基或辅酶、辅基的重要成分，参与各类代谢反应，因此维生素含量虽少，但对机体的正常生命活动影响很大，供应不足可以引起缺乏症，并且只有通过补充相应的维生素的方法才能恢复正常。
不同维生素由于结构、理化性质彼此相差很大，目前维生素一般根据溶解性质的不同分为水溶性维生素和脂溶性维生素两种类型。
一、水溶性维生素1．维生素B1—硫胺素体内主要以焦硫酸硫胺素（简称TPP）形式存在，是丙酮酸脱氢酶、β—酮戊二酸脱氢酶以及转酮酶的辅酶。
2．维生素B2—核黄素体内主要以黄素单核苷酸(FMN)和黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD) 形式存在，是体内脱氢酶(如琥珀酸脱氢酶)的辅基。
3．尼克酸和尼克酰胺体内主要以尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)和尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP+)形式存在，是体内许多脱氢酶的辅酶，主要作为氢载体在生物氧化过程中发挥重要作用。
4．泛酸(遍多酸) 体内以辅酶A（CoA—SH）形式存在，是生物体内重要活性酰基的载体。
5．叶酸体内以四氢叶酸（简称THFA）形式存在，是“一碳单位”的载体，在“一碳单位”的传递过程中发挥作用。
6．生物素酵母茵的生长因子，在体内传递二氧化碳，是羧化酶的辅酶。
7．维生素B6—吡哆醛体内以磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺形式参与氨基酸代谢，是转氨酶、消旋酶及脱羧酶的辅酶。
8．维生素B12—钻胺素体内维生素B12辅酶形式存在，变位酶(甲基丙二酸单酰9．维生素C—抗坏血酸是多种生物氧化体系中氢的重要载体，还具有抗氧化等作用。
10．硫辛酸还原形式为二氢硫辛酸，两者相互转换传递氢，是硫辛酸转乙酰酶和二氢硫辛酸脱氢酶的辅酶。
应当指出硫辛酸和维生素C是酵母和微生物的生长因子，但不是人和动物必须从食物中取得的维生素，这两种物质在体内可以生成。
二、脂溶性维生素1．维生素A 化学名称为视黄醇，是一类含己烯环的异戊二烯聚合物。
第4章 维生素与辅酶
第四章维生素一、解释题1．维生素: 维生素是维持正常的生命活动过程所必须的一类小分子有机化合物。
2.维生原: 有些物质，它本身不具有维生素活性，但在体内可转变为维生素的物质，称为维生素原。
3.维生素缺乏症:因缺乏某种维生素所导致的疾病统称为维生素缺乏症。
二、填空题1.维生素A缺乏可引起夜盲症；儿童缺乏维生素D引起佝偻病；成人缺乏维生素D引起软骨病；维生素C缺乏引起坏血病；维生素PP缺乏引起糙皮病；脚气病是由于缺乏维生素B1引起的；口角炎是由于缺乏维生素B2引起的；维生素B12缺乏引起恶性贫血；叶酸缺乏引起巨幼红细胞性贫血。
2.维生素B1在体内的活性形式是TPP，维生素B2在体内的活性形式是FMN和FAD。
维生素PP可形成NAD+和NADP+两种辅酶。
维生素B6是以磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺形式作为转氨酶的辅酶，以磷酸吡哆醛形式作为氨基酸脱羧酶的辅酶。
叶酸是一碳单位转移酶的辅酶，叶酸在体内的活性形式是四氢叶酸。
生物素在体内的作用是羧化酶的辅酶。
泛酸在体内的活性形式有ACP和CoA。
三、选择题1．下面关于维生素的论述哪一个是正确的?1)人类可以合成维生素以满足营养需要2)多数水溶性维生素是辅酶的前体3)在维生素结构中不含有异戊二烯单位(isoprene)4)维生素都属于胺类，故把它称为“活性胺”2．凝血酶原的合成与下列哪种维生素有关?1)维生素A 3)维生素D2)维生素K 4)维生素E3．含B族维生素的辅酶在酶促反应中的作用是下列中的哪一个?1)稳定酶分子的构象3)起传递电子、原子和化学基团的作用2)决定酶的专一性4)起激活剂的作用4．羧化酶的辅酶与下列哪一种维生素有关?1)烟酸2)泛酸3)生物素4)硫辛酸5．酰基的载体是下列哪一个化合物?1)NADP 2)CoA 3)NAD 4)FMN6．脱氢酶的辅酶与下列哪种维生素有关?1)维生素B1 3)维生素B52)维生素B6 4)维生素B117．维生素D属于下列哪类化合物?1)酚类2)醛类3)甾醇类4)酮类8．祖国医学上曾记载用猪肝治疗“雀目”，猪肝中富含下列哪一种物质?1)维生素D 2)维生素C 3)维生素B1 4)维生素A9．我国古代曾用“曲”治疗胃肠道疾病，“曲”中富含下列哪种维生素? 1)维生素D 2)维生素C 3)维生素B1 4)维生素B510．下列何种维生素的缺乏将导致“脚气病”?1)维生素A 2)维生素C 3)维生素B1 4)维生素B611．“坏血病”的发生与何种维生素的缺乏有关?1)维生素D 2)维生素C 3)维生素B1 4)维生素B213．氨基酸脱羧酶的辅酶是下列中的哪一个?1)硫胺素2)生物素3)磷酸吡哆醛4)吡哆醛14．酰基转移酶的辅酶与下列哪种维生素有关?1)生物素2)泛酸3)叶酸4)吡哆素17．下列哪种维生素与暗适应能力有关?1)维生素B l 3)维生素A2)维生素B3 4)维生素D18．佝偻病与下列哪种维生素的缺乏有关?1)维生素K 2)维生素E 3)维生素A 4)维生素D19．下面关于VK功能的叙述哪一个是正确的?1)维生素K1是2-甲基-1，4-萘醌的衍生物2)维生素K2是2-甲基-1，4-萘醌的衍生物3)维生素K与凝血酶原的合成有关4)是一种与溶血作用有关的维生素20．下面关于VK结构的叙述哪一个是正确的?1)维生素K是酚类衍生物3)维生素K1是萘的衍生物2)维生素K2是萘醌的衍生物4)维生素K是固醇类衍生物21．下列哪种维生素属于固醇类化合物?1)维生素E 2)维生素D 3)维生素A 4)维生素K23．下列关于维生素C的叙述哪一个是不正确的?1)是具有L糖构型的多羟基化合物2)在自然界广泛存在3)维生素C易氧化4)在自然界广泛存在，所以不会患维生素C缺乏症24．下列关于维生素B1的叙述哪一个是不正确的?1)分子中有嘧啶环和噻唑环，还含有氨基，故称它为噻唑胺2)在体内与磷酸结合构成TPP辅酶3)在体内与磷酸结合构成PPT辅酶4)维生素Bl因可预防脚气病的发生，又称为抗脚气病维生素25．下列关于维生素B2功能的叙述哪一个是不正确的?1)人体缺乏维生素B2，出现口舌发炎，眼角膜炎等2)维生素B2构成的辅酶只与糖代谢有关3)在体内和磷酸结合构成FMN辅酶4)在体内和磷酸、一分子AMP结合构成FAD辅酶26．下列哪一辅酶的组成与维生素B2有关?1)NADP 2)TPP 3)NAD 4)FAD27．下列哪种辅酶的组成与泛酸有关?1)FAD 2)生物素辅酶3)CoA 4)TPP28．下列哪种辅酶的组成中含烟酸?1)FMN 2)NADP 3)CoA 4)FH429．下列哪种辅酶的合成需要维生素B6?1)CoA 2)生物素3)TPP 4)磷酸吡哆醛30．下列哪种辅酶的合成需要叶酸?1)NAD 2)FH4 3)FAD 4)FMN31．下列哪个不是α-酮酸氧化脱羧酶系的辅酶?1)TPP 2)FH4 3)NAD 4)硫辛酸32．“癞皮病”的发生与下列哪种维生素的缺乏有关?1)维生素B6 2)维生素B5 3)维生素B2 4)维生素B333．下列关于烟酸的叙述哪一个是不正确的?1)烟酸是吡啶的衍生物3)烟酸是嘧啶的衍生物2)烟酸在体内主要以烟酰胺形式存在4)烟酸也称为菸酸或尼克酸34．羧化酶的辅酶与下列哪种维生素有关?1)维生素D3 2)维生素B7 3)维生素B5 4)维生素B1135．下列关于四氢叶酸功能的叙述哪一个是不正确的?1)是甲基的载体3)是一碳单位的载体2)与“癞皮病”的发生有关4)与“贫血症”有关36．下列关于B l2辅酶的叙述哪一个是不正确的?1)B12辅酶有多种2)甲钴素是甲基转移酶的辅酶3)5’-脱氧腺苷钴胺素是某些变位酶如甲基丙二酸单酰辅酶A变位酶的辅酶4)和叶酸一样是一碳单位的载体37．下列关于1，25-二羟维生素D3的叙述哪一个是正确的?1)是在肝脏合成的3)是VD3在体内的活性形式2)是VD3在肾脏被氧化的产物4)是在心脏合成的38．下列哪种维生素的缺乏将影响氨基酸的代谢?1)维生素B1 2)维生素B3 3)维生素B6 4)维生素B539．下列哪一种酶催化的反应需要维生素B2？1)乙醇脱氢酶催化的反应3)乳酸脱氢酶催化的反应2)苹果酸脱氢酶催化的反应4)琥珀酸脱氢酶催化的反应40．下列哪种物质的代谢需要维生素B1的存在?1)谷氨酸的代谢3)乳糖的代谢2)脂肪酸的代谢4)胆固醇的代谢41．下列哪一组物质的缺乏将影响α-酮酸的代谢?1)维生素B6和硫辛酸3)维生素B1和B52)维生素B3和B6 4)维生素B1和B742．下列哪种维生素参与体内钙、磷代谢的调节?1)维生素A 2)维生素E 3)维生素C 4)维生素D43．维生素D3元是下列哪种物质?1)麦角固醇2)1，25-羟维生素D33)β-胡萝卜素4)7-脱氢胆固醇44．辅酶A分子中的功能基团是哪一个?1)—OH 2)—SH 3)—CHO 4)—S—S—45．含维生素A最多的组织是哪一个?1)动物脑2)动物肾脏3)鱼肝4)β胡萝卜素46．下列哪种反应涉及到生物素的参与?1)还原反应3)羧化反应2)氧化作用4)脱羧基作用47．下列哪种疾病的发生与脂溶性维生素的缺乏有关?1)“癞皮病” 2)“夜盲症” 3)“贫血” 4)“脚气病”49．下列哪种疾病的发生与维生素B12缺乏有关?1)凝血酶元合成异常3)“恶性贫血”2)“夜盲症” 4)“佝偻病”50．哪种维生素含有金属离子钴?1)维生素D 2)维生素C 3)维生素B12 4)维生素B1l52．下列哪种辅酶分子中含有AMP成分?1)FH4 2)TPP 3)NADP 4)B12辅酶54.下列关于某种维生素的描述哪一个是不正确的?1)维生素B3，又名泛酸，因它是泛酸的衍生物而得名2)缺乏维生素A，暗适应能力降低3)在体内，烟酸以烟酰胺的形式存在4)吡哆素有吡哆醛、吡哆胺和吡哆醇三种55．下列哪种维生素分子中含有对氨基苯甲酸成分?1)维生素B1 2)维生素B5 3)维生素B6 4)叶酸五、问答题1．列出五种维生素所构成的辅酶的名称及它们在代谢中的作用。
维生素——精选推荐
第四章：维生素与辅酶一、填空题1.维生素是维持生物体正常生长所必需的一类（）有机物质。
主要作用是作为（）的组分参与体内代谢。
根据维生素的溶解性质，可将维生素分为两类，即（）和（）。
2.FAD是（）的简称，FMN是（）的简称，它们都含有维生素（），是（）酶的辅基。
3.泛酸的功能是以（）和（）辅酶形式参与代谢。
在代谢中起传递酰基和递氢的作用。
其功能基团是（）。
4.维生素B5构成的辅酶形式是）与（），作为（）酶的辅酶。
起递（）作用。
5.维生素B6在体内可形成各自的磷酸酯，但参加代谢的主要是（）和（）形式，在氨基酸的（）、（）和外消旋三类反应中都起着辅酶作用。
6.维生素B7是由噻吩环和尿素结合成的双环化合物，是（）酶的辅酶，起（定）作用。
维生素C的辅酶形式是（），它是（）酶的辅酶。
7.叶酸即维生素（），它在还原剂（）存在下，可被还原成（）。
它的N5或N10位可与多种（）结合，并作为它们的载体。
8.维生素（）是唯一含金属元素的维生素，有多种辅酶形式。
植物体不能合成的唯一的水溶性维生素是维生素（）。
不是人体及动物所必须的由脂肪酸构成的维生素是（）。
9.维生素（）和（）与红细胞发育、成熟有关，缺乏时产生的疾病是恶性贫血。
维生素（）能加速血液凝固，（）离子能促进凝血酶原转变为凝血酶。
10.维生素A在视色素中的活性形式是（），维生素D3在体内的最高活性形式是（），11.维生素D3在体内的主要作用是调节（）代谢。
维生素B12有多种辅酶形式，其中（）和（）这两种辅酶形式比较重要，它们分别是变位酶和转甲基酶的辅酶。
12.维生素A是（）类化合物，维生素C是（）类化合物，维生素D是（）类化合物。
13.生物体内含腺苷酸的辅酶主要有（）、（）、（）和（）。
14.生物体中一些化合物上的氨基、一碳基团和脂酰基的转移作用通常需要（）、（）、（）或（）辅酶化合物的帮助才能完成。
15.脚气病是由于体内缺乏维生素（）引起的症状，糙皮病是由于体内缺乏维生素（）引起的。
第三章 酶 第四章维生素与辅酶
第三章酶第四章维生素和辅酶本章教学要求：1、了解酶的基本概念、化学本质、酶促反应特点和酶命名与分类原则。
2、牢记与酶组成、结构、功能有关的基本概念。
如酶蛋白、辅因子、酶活性中心、必需基团、同工酶等。
3、掌握影响酶促反应速度的几种因素及动力学特点。
熟记米氏方程和米氏常数的意义。
4、结合酶促反应动力学掌握酶活性测定的基本原则，熟记酶活力单位概念。
5、熟记水溶性维生素和辅酶的化学本质、活性方式、代谢功能。
同时了解缺乏维生素的相应缺乏病。
一、填空题：1. 对于服从米氏方程的酶来说，当[S]为Km，V为35μmol/min时，酶促反应的Vmax是。
2. 能催化蛋白质降解的酶叫做。
3. 下面缩写符号的中文名称分别是：NAD+，FAD ，TPP 。
4. 酶分子上与活性有关的具有特定三维结构的小区域叫做酶的，活性部位基团按功能分为和。
5. 酶作用的特异性分为和。
6. 影响酶促反应速度的因素主要有、、和。
7. 与一般催化剂比较，酶最显著的两个特点是和。
8. 有非竞争性抑制剂存在时，酶促反应的Km ，Vmax 。
9. 如果一个酶对A、B、C、三种底物的米氏常数分别为Kma、Kmb、和Kmc，且Kma＞Kmb＞Kmc，则此酶的最适底物是，与酶亲和力最小的底物是。
10. 根据酶促反应类型，酶可以分为、、、、和六大类。
11. EC 4.1.1.11应为酶类。
12. 酶量的多少常用表示，酶的纯度常用表示。
13. L-精氨酸酶只催化L-精氨酸反应，而对D-精氨酸无作用，此酶具有专一性。
14. 若使酶促反应的速度达到最大反应速度的90%，底物浓度应是此酶Km值的倍？15. 丙二酸是酶的抑制剂。
16. 全酶由和组成。
二、判断题：1. 酶的活力愈高，其纯度亦愈高。
2. 当[S] ＞＞Km时，酶催化反应的速度与底物浓度成正比。
3. FAD和FMN都含有腺苷酸。
4. 当缺乏维生素B1时，丙酮酸脱氢酶复合物和α—酮戊二酸脱氢酶复合物均无活性。
维生素与辅酶
﹡抑制胆碱酯酶的活性，在神经传导中 起一定的作用。
2. 缺乏症
﹡脚气病：早期主要表现神经系统症状 晚期可累及心脏
二、维生素B2
（一）化学本质及活性形式 ﹡维生素B2 又名核黄素(riboflavin) ﹡体内活性形式为:
黄素单核苷酸(FMN)
黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)
维生素B2, 又称核黄素
O
﹡VitD3的活性形式： 1, 25- (OH)2-VitD3
OH
OH
﹡在体内的转变
维生素D3
(肝)25-羟化酶
25-羟维生素D3
(肾等) 1α-羟化酶
1, 25-二羟维生素D3
（二）生化作用及缺乏症 1. 生化作用
作用于小肠粘膜、肾及肾小管，促进钙 磷吸收，）生化作用及缺乏症
﹡生化作用：以FMN、FAD的形式构成各种 黄素酶的辅基，参与体内氧化还原反应,主 要起递氢体的作用。
递 氢 机 制
﹡缺乏症：口角炎，唇炎，阴囊炎等。
三、维生素PP（V－B3）
（一）化学本质及活性形式
﹡维生素PP是吡啶的衍生物，包括: 尼克酸(烟酸)、尼克酰胺(烟酰胺)
COOH N
N
H3C H3C
NH O
N
HCH (HCOH)3
N 异咯嗪
核醇
CH2OH
NH2 N N O H2C HCOH HCOH HCOH CH3 H3C N N C H3C C O NH O OH OH O P OH O O P OH O N CH3 N O
N
Vit B2 黄素单核苷酸(FMN) AMP
黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)
14
维生素C
脱氢维生素C 脱氢维生素C
维生素Ｃ主要生理功能
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
生物化学维生素与辅酶课件
1．氧化还原作用 新鲜水果、 坏血病
2．作为脯氨酸羟化 蔬菜，特
酶的辅酶，促进细 别是番茄、
胞间质的形成
柑桔、鲜
3其他（预防贫血等）枣等
四、作为辅酶的金属离子
• (一) 概论 • (二) 金属酶类与金属激活酶类 • (三) 含铁酶类 • (四) 含铜酶类 • (五) 含锌酶类 • (六) 其他金属酶类
来源
一碳基团如-CH3, -CH2-, -CHO 等 的载体，参与多种
生物合成过程。
青菜、肝、酵 母等
缺乏病 恶性贫血
四氢叶酸（THFA）
5,6,7,8-四氢叶酸的结构 含有1—7个 Glu
维生素B2有两个特征性结构： 钴啉环系统和5，6-二甲基苯并咪唑核苷酸。
维 生 素
B12
和
B12
辅 酶
维生素B12
(一)概 论
动物和人为了生长和发育在饮食中除了维生素外，还需 要一些无机形式的化学元素。这些元素可分为两类：大量元 素和微量元素。
大量元素包括钙、镁、钠、钾、磷、硫和氯，需要相对 大的量，它们常具有一种以上的功能。
微量元素主要包括铁、碘、铜、锰、锌、钴、钼、硒、 等。
其中有些微量元素的功能尚未搞清如铬、硒、氟、硅、 砷等 。
维生素B6
名 称 别名
辅酶
主要生理功能 和机制
来源
缺乏病
维生素B6
吡哆醇 磷酸吡哆醛 吡哆醛 和磷酸吡哆 吡哆胺 胺
参与氨基酸转 酵母、蛋黄、 人类未
氨、脱羧和消 肝、谷类等， 发现典
旋作用
肠道细菌可 型缺乏
合成
病
磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺
磷酸吡哆醛
磷酸吡哆胺