生物化学：第四章 维生素与辅因子
生物化学-水溶性维生素与辅因子
12
五、维生素B3（泛酸）与辅酶A(CoA)
1、名称：维生素B3即泛酸，因在生物界广泛存在，因此又 称为遍多酸 2、化学结构： 是由α,γ-二羟基-β，β-二甲基丁酸和β-丙氨酸脱水 缩合而成的一种有机酸。
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维生素B3是辅酶A（CoA或CoA-SH）的组成成分，在机体内维生 素B3与ATP和巯基乙胺经一系列反应合成辅酶A。 辅酶A是酰基的载体，是酰化酶的辅酶，由于携带酰基的部位在 －SH上，故通常以CoASH表示。它的-SH可与酰基形成硫酯，其 重要的生理功能是在代谢过程中作为酰基的载体。 辅酶A对糖、脂和蛋白质代谢中的乙酰基转移起着重要作用。维 生素B3也是构成脂酰载体蛋白（ACP）的辅基的组成成分，与脂 肪酸合成密切相关。
硫胺素（维生素B1）在生物体内由硫胺素激酶催化与ATP作用转化成焦 磷酸硫胺素(TPP) 其结构式：
焦磷酸硫胺素(TPP)的功能： TPP参与糖代谢中羧基碳（醛和酮）的合成与裂解反应，是脱羧 酶、丙酮酸脱氢酶复合体和α-酮戊二酸脱氢酶复合体的辅酶。
3
4
4、主要来源： 存在于种子外皮及胚芽中，米糠、麦麸、酵母、瘦肉中含量丰富， 蔬菜中白菜和芹菜维生素B1含量较多。 5、缺乏症： 当维生素B1缺乏时，TPP无法合成，糖代谢受阻，丙酮酸积累， 使病人的血、尿和脑组织中丙酮酸含量增多，出现多发性神经炎、 肢端麻木、心力衰竭、四肢无力、肌肉萎缩及下肢浮肿等症状， 临床上称为脚气病。
黄素单核苷酸（FMN）
黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）
7
3、主要来源： 维生素B2在动植物中广泛存在。酵母、肝脏、蛋黄、奶、 大豆、小麦、青菜中含量丰富。绿色植物和很多微生物都能合 成核黄素，但人体内不能合成，必须由食物供给。 4、缺乏症： 膳食中长期缺乏维生素B2时，组织呼吸减弱，代谢强度降 低。主要症状为口腔发炎，舌炎、唇炎、角膜炎等。
生物化学试题及答案(期末用)
生物化学试题及答案（期末用）生物化学试题及答案维生素一、名词解释1、维生素二、填空题1、维生素的重要性在于它可作为酶的组成成分，参与体内代谢过程。
2、维生素按溶解性可分为和。
3、水溶性维生素主要包括和VC。
4、脂脂性维生素包括为、、和。
三、简答题1、简述B族维生素与辅助因子的关系。
【参考答案】一、名词解释1、维生素：维持生物正常生命过程所必需，但机体不能合成，或合成量很少，必须食物供给一类小分子有机物。
二、填空题 1、辅因子；2、水溶性维生素、脂性维生素；3、 B族维生素；4、 VA、VD、VE、VK；三、简答题 1、V 需要该因子的酶生化作用有机辅因子名称及符号 B 1脱羧酶转移羧基 TPP（焦磷酸硫胺素） B 2FMN（黄素单核苷酸）氧化酶传递氢（电子） FAD（黄素腺嘌呤二核苷酸） CoA-SH（CoA） B 3酰化酶转移酰基 acylcarrier protein (ACP) (酰基载体蛋白) +NAD（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸、CoⅠ） B 5各种脱氢酶传递氢（电子） +NADP（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸、CoⅡ） B 6转氨酶、脱羧酶转移氨基 PLP（磷酸吡哆醛/胺PMP） B 7各种羧化酶参与CO固定 2BCCP（生物素羧基载体蛋白） B 11转移甲基、亚甲基一碳单位代谢的各种酶类亚胺甲基、甲酰基 FH或THFA（四氢叶酸） 4B 12变位酶转移甲基脱氧腺苷钴胺素生物氧化一、名词解释1.生物氧化2.呼吸链3.氧化磷酸化4. P/O比值二、填空题1．生物氧化是____ 在细胞中____，同时产生____ 的过程。
3．高能磷酸化合物通常是指水解时____的化合物，其中重要的是____，被称为能量代谢的____。
4．真核细胞生物氧化的主要场所是____ ，呼吸链和氧化磷酸化偶联因子都定位于____。
5．以NADH为辅酶的脱氢酶类主要是参与____ 作用，即参与从____到____的电子传递作用；以NADPH为辅酶的脱氢酶类主要是将分解代谢中间产物上的____转移到____反应中需电子的中间物上。
生物化学各章练习题与答案
生化练习题一、填空题：__________并 __________,这种现象称为1、加入高浓度的中性盐，当达到一定的盐饱和度时，可使蛋白质的溶解度__________。
2、核酸的基本结构单位是_____________。
3、 ____RNA分子指导蛋白质合成，_____RNA分子用作蛋白质合成中活化氨基酸的载体。
4、根据维生素的溶解性质，可将维生素分为两类，即____________和 ____________ 。
5、 ___________是碳水化合物在植物体内运输的主要方式。
6、糖酵解在细胞的_____________ 中进行7、糖类除了作为能源之外，它还与生物大分子间识别有关，也是合成__________ ， ___________， _____________等的碳骨架的共体。
8、脂肪是动物和许多植物主要的能源贮存形式，是由甘油与3分子 _____________酯化而成的。
9、基因有两条链，作为模板指导转录的那条链称_____________ 链。
10、以 RNA为模板合成DNA称_____________。
二、名词解释1、蛋白质的一级结构：2、糖的有氧氧化：3、必需脂肪酸：4、半保留复制：三、问答题1、蛋白质有哪些重要功能？2、 DNA 分子二级结构有哪些特点？3、怎样证明酶是蛋白质？4、简述酶作为生物催化剂与一般化学催化剂的共性及其个性？5、什么是必需氨基酸和非必需氨基酸？6、遗传密码如何编码？有哪些基本特性？简答：2、 DNA 分子二级结构有哪些特点？3、怎样证明酶是蛋白质？4．简述酶作为生物催化剂与一般化学催化剂的共性及其个性？5、什么是必需氨基酸和非必需氨基酸？6．遗传密码如何编码？有哪些基本特性？一、1、减小；沉淀析出；盐析2、核苷酸3、 m ; t4、水溶性维生素；脂溶性维生素5、蔗糖6、细胞质7、蛋白质；核酸；脂肪8、脂肪酸9、有意义链10、反向转录1、蛋白质的一级结构：指蛋白质多肽链中氨基酸的排列顺序，以及二硫键的位置。
生物化学课件：维生素与辅因子
維生素與輔因數
6.維生素B7與生物素
維生素與輔因數
維生素
維生素B7 生物素
衍生的輔因數
羧基載體蛋白的 輔基
代號
BCCP的輔基
結構
輔因數功能 參與羧化反應
6.維生素B7與生物素 7.維生素B11與葉酸
維生素與輔因數
維生素
維生素B7 生物素
衍生的輔因數
羧基載體蛋白的 輔基
維生素B11 葉酸
1.維生素B1硫胺素
維生素 衍生的輔因數
維生素 B1硫胺
素
焦磷酸硫胺素
嘧啶環
維生素與輔因數
代號
結構 輔因數功能
Tபைடு நூலகம்P
主要參與a酮酸的脫羧
噻唑環
2.維生素B2與核黃素
維生素與輔因數
維生素 衍生的輔因數
代號
黃素單核苷酸
維生素B2 核黃素
黃素腺嘌呤二核苷 酸
FMN FAD
結構 輔因數功能
參與氧化還原反應， 是電子和氫的載體
四氫葉酸
代號
BCCP的輔基 THF、FH4
結構
輔因數功能 參與羧化反應 一碳基團的載體
7.維生素B11與葉酸
維生素與輔因數
8.維生素C
維生素與輔因數
9.硫辛酸
維生素與輔因數
維生素 衍生的輔因數
代號
結構
輔因數功能
硫辛酸
在a-酮酸代謝中， 傳遞醯基及氫。是 醯基和氫的載體
9.硫辛酸
維生素與輔因數
維生素與輔因數
維生素與輔因數
維生素是維持機體正常生命活動不可缺少的一類小 分子有機化合物。它既不是機體的結構物質，又不是 營養物質。許多維生素，特別是維生素B族，常常以 輔因數的形式參與體內代謝。
04 第四章 维生素 华中农业大学微生物考研生物化学
04 第四章维生素华中农业大学微生物考研生物化学04第四章维生素华中农业大学微生物考研生物化学第四章维生素要学好维生素这一章的内容，就要掌握维生素的化学结构、名称、功能及缺乏症。
对于水溶性维生素来说，最重要的就是把维生素与辅酶联系起来，只有这样才能学好维生素这一章。
一、练习(一)选择题1.以下哪种化合物与给定的维生素名称不匹配？a、α-生育酚-维生素EB-硫胺素-维生素B1C。
抗坏血酸-维生素Cd.氰钴胺素――维生素b12e．吡哆醛――维生素b22.以下哪种辅酶不是来自维生素：a．cdqb．fadc．nad+d．plpe．tpp3．分子中具有醌式结构的是：a、维生素AB、维生素B1和维生素CD、维生素E、维生素K4．具有抗氧化作用的脂溶性维生素是：a．维生素cb．维生素ec.维生素ad．维生素b1e．维生素d5．下列维生素中含有噻唑环的是：a、维生素B2B。
维生素BTC维生素PPD叶酸e维生素B76．成人及儿童因缺乏哪种维生素而导致干眼病?a、维生素b7b。
叶酸C、维生素ad、维生素b3e。
维生素B67．下列哪种维生素可转化为甲基和甲酰基载体的辅酶?a、硫胺素B.叶酸C.维生素D.泛酸E.核黄素8。
关于维生素C的结构和性质，以下哪项陈述是错误的？a、维生素C是一种含有六个碳原子骨架的化合物b．维生素c具有酸性是因为―cooh释放质子c、还原型维生素c为烯醇型，氧化型维生素c为酮型D。
还原型维生素c的元素组成为c:H:o=6:8:6e。
维生素C是一种体内脂质化合物9．下列哪一种维生素或辅酶不含环状结构?a．烟酸b，四氢叶酸c．维生素d3d．泛酸e．生物素10.以下哪种辅酶与焦磷酸硫胺一起，在丙酮酸转化为乙酰辅酶A的过程中起重要作用用?a、维生素B3b。
硫辛酸C、维生素ad、维生素ce。
nadp11。
泛酸是辅酶a的一种成分，在糖、脂肪和蛋白质代谢中起着重要作用：a．脱羧作用b．酰基转移作用c．脱氢作用d．还原作用e．氧化作用12.以下哪项不是丙酮酸脱氢酶系统的辅助因子？a.plpb．tppc．硫辛酸d．fade．coa13.下列哪一个反应需要生物素：a、羟基化B.羧化C.脱羧D.脱水E.脱氨14．转氨酶的辅酶是下列化合物中的哪一个?a．尼克酸b．泛酸c．硫胺素d、磷酸吡哆醛E.核黄素15．下列哪一种化合物由谷氨酸、对氨基苯甲酸和喋呤啶组成：a．维生素b12b．氰钴胺素c．叶酸d．生物素e．coa16.除了辅酶A作为酰基载体外，下列哪种物质也可以转移乙酰基：A.生物素B.叶酸c.tppd。
生物化学 维生素PPT课件
根据与酶蛋白结合的牢固程度，辅助因子Байду номын сангаас为辅 酶和辅基两类。
辅酶与酶蛋白以非共价键松散结合，而辅基则常 以共价键与酶蛋白牢固结合，不易与酶蛋白分离。
3
Outlines
Identify water-soluble and fatsoluble vitamins
1934年-罗氏公司首次进行维生素C的工业化生产。
1948年-大剂量维C用于治疗炎症。
1949年-维B3（泛酸）与维C用于治疗精神分裂症。
1957年-Q10辅酶被发现。
7
What are vitamins?
1.The term vitamin is derived from the phrase
vital amine.
Describe the roles of vitamins and their involovement as coenzymes
4
• 在第一种维生素被发现之前，许多特定食物的一些 特殊的预防疾病的作用早已被人们发现。例如，中 国唐代医学家孙思邈（公元581－682年）曾经指 出：
– 动物肝可以防治夜盲症(维生素A) – 用谷皮熬粥可以防治脚气病(维生素B1)
Chapter 3
Vitamin
1
酶的组成
• Simple enzymes单纯酶: 仅有蛋白质 • Conjugated enzymes组合酶:
全酶 = 酶蛋白 + 辅因子 (protein) (non-protein)
• Cofactors: 金属离子、有机小分子
2
Cofactor and coenzyme （辅助因子与辅酶）
生物化学 维生素
•
维持生理功能等发挥着重要作用
概述
• 3、如果长期缺乏---维生素缺乏症 1）提供量不足 (原发性)
供给不足、烹调不当、贮存不当\吸收不良
2）药物的影响 3）生理和病理需要量增多 4) 排泄增多 5) 吸收障碍: 消化道疾病，酒精 6) 食物加工过程中破坏
4、如果过量 可能造成中毒
维生素的命名
发现先 后
成人患骨质疏松病
脂溶性维生素
维生素E
维生素E与生育有关，故称生育酚。天然的VE 共有八种，其中-生育酚的生理活性最强，但抗 氧化能力却最弱。
维生素E的效用
1).延缓细胞因氧化而老化，保持青春容姿； 2).供给体内氧气，使您更有耐久力； 3).和维生素A一起作用，抵御大气污染，保护肺脏； 4).防止血液凝固； 5).是局部外伤的外用药(可透过皮肤被吸收)和内服药，
水溶性维生素
维生素B6和磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺
吡哆醛
吡哆醇
吡哆胺
磷酸吡哆醛
磷酸吡哆胺
水溶性维生素
磷酸吡哆醛（PLP）主要涉及的氨酸酸反应有
转氨反应：
-脱羧反应：
水溶性维生素
转醛亚胺作用
-脱羧作用中间物
-消除作用中间物
转氨作用中间物
-脱羧作用中间物
-消除 消旋 羟醛 反应中间物
水溶性维生素
• 调节内分泌系统、免疫系统 • 有了足够的钙才能有效地发挥维生素Ｄ３的催
化效果，达到增强骨质正常钙化的作用。
典型的佝偻病症状
方颅、鸡胸、X型腿、O型腿、串珠肋、蒸笼头
脂溶性维生素
维生素D
促进钙磷吸收，有利于新骨生
成与钙化。主要是1，25-二
羟胆钙化醇通过降钙素和甲 状旁腺素行使调节钙、磷在 体内的平衡。 VD主要存在于肝、奶、蛋黄中。 儿童缺乏VD患佝偻病
生物化学第四章 维生素与辅酶
辅酶A（CoA-SH）
VB3
OH
C H2
H3C
C
C H3
CH OH
CO
NH
C H2 C H2 CO OH
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巯基乙胺
酰胺键
泛酸
磷酸二酯键 5`
3`.5`-ADP
3`
功能 以CoA-SH的形式参加代谢。
(1)它是酰基的载体，可充当多种酶的辅酶参加酰化反 应和氧化脱羧反应。 (2)作为酰基载体蛋白(ACP)的辅基，参加脂肪酸的合 成代谢。
维生素B12作为辅酶的主要分子形式是∶ 5-脱氧腺苷钴胺素 甲基钴胺素
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功能
(1)在体内维生素B12辅酶作为变位酶的辅酶参加一些 异构化反应
(2)甲基钴胺素参与生物合成中的甲基转移 (3)维生素B12对红细胞成熟起重要作用，可能与它参
与DNA的合成有关。
来源 肝脏是最好的来源，其次是奶类、肉、蛋、鱼等。
功能 生物素是多种羧化酶的辅基或辅酶，参与细胞
内固定CO2的反应。如丙酮酸羧化酶。
来源 在动、植物界广泛存在。
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七、维生素B11 (叶酸，folic acid )与辅酶F (CoF)
叶酸又称蝶酰谷氨酸(PGA)，它是2-氨基-4-羟基6-甲基蝶呤啶与氨基苯甲酸(PABA)和谷氨酸三部 分组成。 广泛存在于绿叶中
(3)保护神经系统的作用。
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缺乏病∶
脚气病：表现为食欲不振、皮肤麻木、四肢乏力和神经系 统损伤等症状。
性质∶
易溶于水，水溶液呈酸性， 在酸溶液中稳定，在中性和碱性易破坏。
来源 它广泛分布于植物中 谷类、豆类的种皮中含量丰富，酵母中含量也很多。
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2e－＋H＋ 2e－＋H＋
＋2H
NAD(P)+
－2H
R
NAD(P)H + H+
辅酶形式： CoⅠ或 NAD
CoⅡ或 NADP
缺乏症：癞疲病 脱氢酶的辅酶
传递氢
P
皮炎、腹泻及痴呆 富含：酵母、大豆和米糠等
4. VB5和辅酶Ⅰ、辅酶Ⅱ
5. VB6和磷酸吡哆醛
吡哆醇
VB6
吡哆醛
10. 硫辛酸
转运酰基 转运氢
本章结束
呈现贫血症状。
肉类、水果、蔬菜中含量较多
7. 叶酸和叶酸辅酶
四氢叶酸 N5-甲基四氢叶酸 N5，N10-甲川四氢叶酸 N5，N10-亚甲基四氢叶酸 N10-甲酰四氢叶酸
N5
N10
H
H
-CH3 N5
H N10
CH
N5
N10
CH2
H
HCO
8. VB12
又称钴胺素
辅酶形式： 5’-脱氧腺苷钴胺素
功能： 几种变位酶的辅酶 转甲基酶的辅酶
CH3
CH2 CH2 COOH
，-二羟基-，二甲基-丁 酰--丙氨酸
泛酸为浅黄色黏性油状物，易溶于水，在碱性溶液中易水解。
3. 泛酸和辅酶A
巯基乙胺
辅酶形式：
CoA或CoA-SH 泛酸
功能：酰基转移酶的辅酶 功能基团-SH
缺乏症：无
O
～ C CH
3
焦磷酸 腺苷-3′-磷酸
4. VB5和辅酶Ⅰ、辅酶Ⅱ
吡哆胺
辅酶形式:
P －CH=O
磷酸吡哆醛
P －CH2NH2 磷酸吡哆胺
[O]
P [NH2]
P
5. VB6和磷酸吡哆醛 功能：
氨基酸转氨酶及脱羧酶的辅酶
缺乏症：呕中枢神经兴奋、惊厥等
R 1CHNH2 COOH
R 2CHNH2 COOH
转氨酶
R 1C=O
COOH
R 2C=O
COOH
6. 生物素（B7）
VB2又称核黄素
辅因子形式：
FMN（黄素单核苷酸） FAD（黄素腺嘌呤二核苷酸）
＋2H
10 1
－2H
核
10 1
黄
素 辅酶功能：
氧化还原酶的辅基，递氢体
缺乏症：口角炎、舌炎、唇炎
1.2～1.5mg ／每日／成人
富含：肝脏、酵母、大豆和米糠等
3. 泛酸和辅酶A
泛酸又名遍多酸
CH3 OH O HOCH2 C CH C NH
缺乏症：儿童可发生佝偻病，成人易发生软骨病。
（三）维生素E
又称生育酚。
作用：与动物生殖功能有关、抗氧化剂、促进
血红素合成 在自然界广泛存在，尤其在麦胚油、玉米油、
花生油及动物脂肪中。一般不易缺乏，但在某 些脂肪吸收障碍等疾病时可引起缺乏。 缺乏症：不育、皮肤粗糙，肌肉退化。
（四）维生素K
B族 水溶性V （B1、B2、PP、B6、泛酸、生物素 、叶酸、B12）
C族
维生素缺乏的主要原因：
① 摄入量不足。 ② 吸收障碍。 ③ 需要量增加。 ④ 长期服用抗菌素。
二、脂溶性维生素
（1）VA，又名视黄醇或抗干眼病维生素 （2）VD，又名钙化醇或抗佝偻病维生素 （3）VE，又名生育酚或抗不育维生素 （4）VK，又名凝血维生素。
又称凝血维生素。 主要作用是促进血液凝固。VK是合成凝血酶
原(凝血因子Ⅱ)不可缺少的物质。
γ-羧化酶
Glu
Gla
VK是γ-羧化酶的辅酶
一般不易缺乏。长期应用抗生素及肠道灭菌药 可引起VK缺乏。
二. 水溶性维生素
功能 : 多数Biblioteka 作为辅酶或辅基的组成成分，参与代谢过程 作为氢、电子、基团传递者
1. VB1和羧化辅酶
VB1：又名硫胺素
辅因子形式： TPP（焦磷酸硫胺素）
1. VB1和羧化辅酶
功能： TPP是α-酮酸脱羧酶、转酮醇酶的辅酶 TPP与神经冲动传导有关
缺乏症：脚气病 （B1缺乏可引起脚气病和末梢神经炎） 1～1.5 mg ／每日／成人
富含：谷类的外皮及胚芽、麦麸、米糠、瘦肉
2. VB2和黄素辅酶
第四章 维生素与辅因子
一. 维生素的概念与分类 二. 水溶性的维生素 三. 脂溶性的维生素
一. V概念与分类
1. 概念 ——参与生物生长和代谢所必需的一类微量小分子有机物。
必需 人、动物不能合成或合成量不足需从食物摄取 微量 ug或mg/日需 缺乏症或过多症
一. V概念与分类
脂溶性V A、D、E、K
生物素又称VB7或VH
生物素
O C HN NH
辅酶功能：羧化酶的辅基 CO2的固定
(CH2 )4COOH S
缺乏症：很少缺乏，若有则 皮炎或毛发脱落
7. 叶酸和叶酸辅酶
辅酶形式 FH4（四氢叶酸）
辅酶功能 缺乏症
FH4是一碳单位转移酶的辅酶，即辅酶F
作为一碳单位(-CH3、-CH2-、-CHO）的载体
多种羟化酶的辅酶
促进胶原蛋白的合成 参与胆固醇的转化 参与芳香族氨基酸代谢
作为供氢体参与氧化还原反应
保护巯基酶的活性及GSH的状态 保护维生素A、E免遭氧化，促叶酸转变成FH4
10. 硫辛酸
参与： 丙酮酸脱氢酶系 α-酮戊二酸脱氢酶系
功能: 硫辛酸乙酰转移酶的辅基 转运酰基 转运氢
与酶分子Lys的ε-NH2以酰胺键共价结合
（一）维生素A
又名视黄醇或抗干眼维生素。 作用：维持暗视觉、维持上皮组织完整性等。 缺乏症：干眼病、夜盲症。
夜盲症可以得到纠正，只要吃一些绿叶 蔬菜和动物肝脏就可以进行治疗。
（二）维生素D
又名钙化醇或抗佝偻病维生素。
植物中，麦角固醇
UV VD2
动物中，7-脱氢胆固醇
UVVD3
作用：促进成骨作用。VD活化后促进动物小肠对钙 的吸收和维持血液中钙和磷的正常浓度。
8. VB12
变位酶的辅酶
8. VB12
5´-甲基四氢叶酸
转甲基酶的辅酶
5´-脱氧腺苷 Co
脱氧腺苷
CH2-S-CH3 CH2 CHNH2 COOH
四氢叶酸
CH3 Co
缺乏症 不易缺乏，若有则产生恶性贫血
CH2SH CH2 CHNH2 COOH
9. VC
V名称 VC或抗坏血酸
9. VC 功能