第五章维生素与辅酶
第五章_维生素与辅酶

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。
生物化学第五章 维生素与辅酶

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1
第一节 维生素简介
维生素是维持有机体正常的生命活动所必需的一 类小分子有机化合物。作为酶的辅酶或辅基的组成 成分参与体内代谢。
按其溶解性可分为: 水溶性:维生素B、C 脂溶性:维生素A、D、E、K
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2
第二节 重要的水溶性维生素
一、维生素B1和焦磷酸硫胺素
维生素B1又称硫胺素,在体内与磷酸结合生成 焦磷酸硫胺素(TPP)。
焦磷酸硫胺素参与α酮酸的氧化脱羧作用,是α 酮酸氧化脱羧酶系的辅酶。
缺乏时表现出“脚气病”
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3
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5
二、维生素B2和黄素辅基
维生素B2,又叫核黄素。在生物体内以黄素单 核苷酸(FMN)和黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD) 形式存在。
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七、叶酸和叶酸辅酶
又称蝶酰谷氨酸。加氢还原成二氢叶酸和四 氢叶酸(FH4),起辅酶作用 四氢叶酸是体内一碳单位转移酶系的辅酶。 叶酸缺乏导致贫血
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九、硫辛酸
是构成α酮酸氧化脱氢酶的辅酶之一,起递 氢和转移酰基的作用。
S CH CH2CH2CH2CH2COOH S CH CH2
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23
十、维生素C
又称抗坏血酸,是强还原剂。可作为氢供体, 保护巯基酶的活性和谷胱甘肽还原状态;还可提 高某些金属酶的活性,参与体内多种羟化反应。
人体不能合成。编辑版Fra bibliotekpt24
第三节 脂溶性维生素
维生素A、D、E、K均溶于脂类溶剂, 不溶于水,在食物中通常与脂肪一起存 在,吸收它们,需要脂肪和胆汁酸。
脂溶性维生素PPT课件

维生素D的日推荐标准
年龄 <1
胆钙化醇含量 /μg
10
国际单位 /IU
400
1~13
10
400
14~15
生物化学
二、维生素D(抗佝偻病维生素)
(一)化学本质和性质
﹡种类: VitD2(麦角钙化醇):存在于植物和酵母中 VitD3(胆钙化醇):存在于动物中
﹡VitD2原:麦角固醇 麦角固醇 紫外光 VitD2
VitD3原: 7-脱氢胆固醇
生物化学 胆固醇→7-脱氢胆固醇 紫外光 VitD3
OH OH
生物化学
含 维 生 素 的 食 品
维生素制剂 生物化学
二、维生素的概念和特点
概念:维生素是参与生物生长发育与代谢所必需的一 类微量小分子有机化合物。
特点:
1.生物体必需但需要量有限 ,通常以mg、μg计。 2.不是构成各种组织的原料,也不是体内的能量来源。
3.主要以辅基或辅酶的形式参与酶促反应,并对物质代 谢和生理功能有重要的调节作用。
4.一般不能在体内合成,或合成量少,不能满足机体需 要,必须由食物不断供给。
生物化学
正常成年人对维生素的需求量
VA VB1 VB2 泛酸
VB6 VPP 生物素 叶酸
VB12 VC VD
0.8~1.6 mg 1~2 mg 1~2 mg 3~5 mg 2~3 mg 10~20 mg
0.2 mg
0.4 mg 2~6 μg 60~100 μ g 10~20 μ g
生,有加速伤口愈合的作用。
☻提高机体免疫功能,促进生长发育 ☻抑制肿瘤细胞的增长
生物化学
人的视觉有明视觉与暗视觉 明视觉与感光色素视紫蓝质有关 暗视觉与感光色素视紫红质有关 视紫红质=视蛋白+11-顺型视黄醛
维生素与辅酶PPT精品医学课件

OC O
OC
HC
HO CH
HO CH
H2C OH
维生素C
H2C OH
脱氢维生素C
烯醇式—OH极易解离为H+而被氧化
*
辅酶在酶促催化反应中的特点
1.辅酶直接参与了反应
2.每一种辅酶都具有特殊功能,可以特定催化 某一类型的反应
3.同一种辅酶往往可以与多种不同的脱辅酶 (酶蛋白)结合而显示出多种不同的催化作用。
NADH+H+ NAD+
S
E1:丙酮酸脱氢酶 E2:二氢硫辛酰转乙酰酶 E3:二氢硫辛酸脱氢酶
CoASH CH3CO-SCoA HS
TPP S
FADH2
TPP H S
FAD
E1 E2 E3
E1 E2 E3
(二)生化作用及缺乏症
1. 生化作用
﹡TPP 是 α- 酮 酸 氧 化 脱 羧 酶 的 辅 酶 , 也 是转酮醇酶的辅酶。
VitD3(胆钙化醇) 7-脱氢胆固醇 胆固醇
阳光
维生素D源
﹡在体内的转变
维生素D3 (胆钙化醇)
肝25-羟化酶
25-羟维生素D3 (25-羟胆钙化醇)
肾,骨,胎盘中的 1α-羟化酶
肾,骨,胎盘、软骨 中的24-羟化酶
1, 25-二羟维生素D3
24, 25-二羟维生素D3
(1, 25-二羟胆钙化醇) (24, 25-二羟胆钙化醇)
VC的生理功能:
通过自身的氧化还原体系在生物氧化中作为 H的载体。
如:可维持含—SH的酶的—SH处于还原 态而具催化活性。
缺乏症:
骨骼、牙齿易折、易脱,毛细血管通透性 增大,皮下、粘膜、肌肉出血,创口溃疡不 愈等。VC大量存在于果、蔬组织中。
生化5第五章维生素与辅酶ppt课件

4.缺乏引起的疾病
缺乏时表现出多发性神经炎、皮肤麻木、心力衰竭、四肢无 力、下肢水肿。临床上称为脚气病.
: (二).维生素B2和黄素辅基
1.结构
维生素B2又称核黄素,由核糖醇和6,7-二甲基 异咯嗪两部分组成。
OHOHOH O
CH2CHCHCHCH2OPHOHHH
4.缺乏引起的疾病
缺乏时组织呼吸减弱,代谢强度降低。主要症状为口腔炎, 舌炎、角膜炎、皮炎等。
(三).泛酸和辅酶A(CoA)
1.结构
维生素B3又称泛酸,是由,-二羟基---二甲基丁酸 和一分子-丙氨酸缩合而成。
CH3OH O
O
CH2 C CH C NH CH2 CH2 C COOHOH
OH CH3
参与多种生物合成过程。
N5- -CH3, -CHO ,N10- CHO, N5-N10联合 -CH2-,=CH-
H
H2N
N
N
H H
10
COOH
CH2
O
CH2
N
N
CH2 NH H
OH H 5
C NH CH COOH
3 .来源及性质
叶酸分布于植物叶、酵母及动物肝,肾中。 叶酸为浅黄色结晶,微溶于水,易被光破坏。
N
NN
OH
CO
N
NH NC
O
FMN
FAD
N N
NH2
1
CH=N- 2H
CHNH
-N=CH
10
FMN/FAD 氧化型
HN-CH
FMN2H/FAD2H 还原型
3.来源及性质
核黄素分布于酵母、绿色植物、谷物、鸡蛋乳品及肝脏等中。 植物和微生物可合成。
第五章 维生素与辅酶

湖北湖南江西福建四川云南广西甘肃贵州宁夏海南青海XUARTibet台湾香港澳门北京广东上海天津重庆辽宁吉林黑龙江内蒙古山西陕西河南河北山东江苏浙江安徽湖北湖南江西福建四川云南广西甘肃贵州宁夏海南青海XUATibet台湾香港澳门第五章维生素与辅酶3学时定义:维持生物正常生命过程必需的一类小分子有机化合物,它在生物体内含量极少,大多数由食物供给,人体自身不能合成它们。
脂溶性:A、D、E、K,单独具有生理功能。
水溶性:B1、B2、B6、B12、C等,辅酶。
第一节脂溶性维生素一、维生素A和胡萝卜素P3601、结构化学名称:视黄醇,包括两种:A1、A22、维生素A的来源β-胡萝卜素、α-胡萝卜素、γ-胡萝卜素、黄玉米色素在肝脏、肠粘膜内转化成A。
β-胡萝卜素转化成二个维生素A(一切有色蔬菜)α-胡萝卜素γ-胡萝卜素转化成一个维生素A黄玉米色素3、功能与视觉有关。
缺乏症:夜盲症。
活性形式:11-顺式视黄醛P361视循环视紫红质为弱光感受物,当弱光射到视网膜上时,视紫红质分解,并刺激视神经而发生光觉。
11-顺式视黄醛,在暗光下经视网膜圆柱细胞作用后,与视蛋白结合成视紫红质,形成一个视循环。
湖北湖南江西福建四川云南广西甘肃贵州宁夏海南青海XUARTibet台湾香港澳门北京广东上海天津重庆辽宁吉林黑龙江内蒙古山西陕西河南河北山东江苏浙江安徽湖北湖南江西福建四川云南广西甘肃贵州宁夏海南青海XUATibet台湾香港澳门当全反视黄醛变成11-顺式视黄醛时,部分全反视黄醛被分解为无用物质,故必需随时补充维生素A,每日补充量1mg。
二、维生素D(D1、D3,还有D4、D5)P361有两种:D3(又名胆钙化醇),D2(又名麦角钙化固醇)。
植物体内不含维生素D(但有维生素D原)1、来源鱼肝油、蛋黄、牛奶、肝、肾、皮肤组织等富含维生素D。
酵母、真菌、植物中:麦角固醇(D2原)动物体内:7一脱氢胆固醇(D3原)2、结构P362反应式:麦角固醇→维生素D2(麦角钙化固醇)7-脱氢胆固醇(皮肤)→维生素D3(胆钙化固醇)3、功能调节钙磷代谢,维持血中钙磷正常水平,促进骨骼正常生长。
生物化学维生素与辅酶

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)
维生素与辅酶课件

2. 维生素B2和黄素辅基
• 是由核醇、黄 素(6,7-二甲 基异咯嗪)缩合 而成,故又称 核黄素。
• 来源: 动植物, 人体可合成
• 在体内核黄素是以黄素单核苷酸(FMN)和黄素腺嘌呤 二核苷酸(FAD)的形式存在。
FMN是核黄素与磷酸结合的产物 FAD是FMN与AMP缩合的产物
由于在核黄素的异咯嗪环上的第1、10位氮原子上具 有两个活跃的双键,易加氢和脱氢,发生氧化还原 反应,故FMN和FAD具有氧化和还原型两种形式,作 为多种氧化还原酶(脱氢酶)的辅基,起传递氢原 子作用。
• 硫辛酸作为辅酶,存在于丙酮酸脱氢酶和α-酮戊二酸 脱氢酶中,起到递氢和转移酰基的作用。
• 硫辛酸在自然界广泛分布,肝和酵母中含量丰富尤为 丰富。在食物中硫辛酸常和维生素B1同时存在。
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
• 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
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。
尿素 噻吩
O
C
HN
NH
H2C
CH (CH2)4COOH
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
• 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)
• 维生素E(植物油)
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从而造成由肠道细菌合成的某些维生素的缺乏。 5.慢性肝肾疾病和特异性缺陷等。
第五章维生素与辅酶
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维生素中毒:
水溶性维生素摄入过多时,多以 原型从尿中排出体外,不易引起机体 中毒,但非生理性大剂量摄入,有可 能干扰其他营养素的代谢。
癞皮病 其典型症状是皮炎、腹泻、痴呆。 注:长期服用异烟肼的结核病患者
应注意补充维生素PP。
第五章维生素与辅酶
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四、维生素B6 (吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺)
维生素B6参与组成的辅酶(在体内的活 性形式):
磷酸吡哆醛 磷酸吡哆胺
第五章维生素与辅酶
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结构:
+氨基 -氨基
第五章维生素与辅酶
取
种类: B族维生素、维生素C
第五章维生素与辅酶
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一、维生素B1(硫胺素)
维生素B1参与组成的辅酶(在体内的活 性形式): 焦磷酸硫胺素(TPP)
第五章维生素与辅酶
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结构:
(维生素B1)
维生素B1和TPP的结构
第五章维生素与辅酶
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O HO P OH
OH
磷酸(P或Pi)
O
O
HO P O P OH
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维生素的分类
分类
脂溶性维生素: A、D、E、K
水溶性维生素:B族 + C
B1、B2、PP、B6、泛酸、生物素、叶酸、B12、硫辛酸
第五章维生素与辅酶
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第二节 水溶性维生素
Water-soluble Vitamin
第五章维生素与辅酶
12
共同特点:
﹡易溶于水,故易随尿液排出 ﹡体内不易储存,必须经常从食物中摄
第五章 维生素与辅酶
第五章维生素与辅酶
1
思考:
1、维生素的概念 。 2、维生素按溶解度不同可分为哪几类?
各类包括哪些?B族维生素有哪些? 3、各种B族维生素参与组成的辅酶(即
参与代谢的活性形式)是什么?各自有 何生理功能? 4、维生素的缺乏症各有哪些?
第五章维生素与辅酶
2
本章主要内容
维生素概述 水溶性维生素 脂溶性维生素
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主要生理功能:
转运氨基,作为氨基转移酶和氨基酸 脱羧酶的辅助因子。
第五章维生素与辅酶
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维生素B6的缺乏症:
少见 因异烟肼能与磷酸吡哆醛结合,使其失去辅
酶的作用,故长期服用异烟肼时,容易造 成维生素B6缺乏,应补充维生素B6.
第五章维生素与辅酶
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五、泛酸
泛酸参与组成的辅酶(在体内的活性形 式):
维生素C超过4克/天(大约相当 于每天吃半瓶维生素C)会引起尿路结 石。
第五章维生素与辅酶
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维生素中毒:
脂溶性维生素大量摄入时,可导 致体内积存过多而引起中毒。
β-胡萝卜素超过50毫克/天(大约 相当于每天吃10个胶囊)可能会造成 皮肤黄染;维生素E超过1万单位/天 (大约相当于每天吃100丸)会引起 肝功能变化。
又称辅酶Ⅱ(CoⅡ)
第五章维生素与辅酶
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烟酰胺
NAD+的结构
烟酰胺
NADP+的结构
第五章维生素与辅酶
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烟酸和烟酰胺的结构:
(可逆的加氢和脱氢)
(尼克酸)
(尼克酰胺)
可逆的加电子和 脱电子。
第五章维生素与辅酶
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主要生理功能:
递氢、递电子,作为脱氢酶的辅助因子。
第五章维生素与辅酶
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维生素PP的缺乏症:
2-氨基-4-羟基-6-甲基蝶呤 对氨基苯甲酸
OH
OH
焦磷酸(PPi )
第五章维生素与辅酶
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主要生理功能:
1、作为α-酮酸脱氢酶系的辅助因子; 2、作为转酮基酶的辅助因子; 3、抑制胆碱酯酶的活性。
第五章维生素与辅酶
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维生素B1缺乏症:
脚气病
维生素B1缺乏时,α-酮酸氧化脱羧障碍, 使糖氧化受阻,影响能量的产生,丙酮酸在血 中堆积,导致神经传导障碍,肌肉萎缩而软弱 无力、心力衰竭等症状,俗称脚气病,表现为 末梢神经炎、浮肿和神经肌肉变性等症状。
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生物素的结构
尿
素
CO2
-COOH
噻吩环
第五章维生素与辅酶
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主要生理功能:
作为CO2载体,参与羧化反应。作为羧化 酶的辅助因子。
生物素缺乏症: 少见 长期服用抗生素,长期大量食用生鸡蛋者
易出现生物素缺乏 。
第五章维生素与辅酶
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七、叶酸
1. 化学本质
由甲基喋呤啶 、对氨基苯甲酸等三种物质构成。
第五章维生素与辅酶
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二、VitB2(核黄素)
维生素B2参与组成的辅酶(在体内的活 性形式):
黄素单核苷酸 (FMN) 黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)
第五章维生素与辅酶
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维生素B2和FMN、FAD的结构
VitB2 核糖醇
6,7-二甲
基异咯嗪
1
10
共轭双键:能可逆的加氢和脱氢。
第五章维生素与辅酶
第五章维生素与辅酶
6
维生素缺乏病:
当动物或人体缺乏维生素时,物质代 谢即发生障碍,因各种维生素的功能不同, 缺乏不同的维生素可发生不同的疾病。
如:
缺乏VitA 缺乏VitC
夜盲症 坏血病
第五章维生素与辅酶
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维生素缺乏病的原因:
1. 维生素摄入量不足 ; 2.吸收障碍 ; 3. 维生素需要量增加 ; 如:孕妇、乳母、生长期儿童、重体力劳动的人群,
第五章维生素与辅酶
3
第一节 概 述
第五章维生素与辅酶
4
维生素概念和特点
概念:
维生素是一类维持机体生命活动过程所必需的
一类小分子有机化合物。
特点:
体内不能合成或合成量不足 参与物质代谢和多种重要生理过程 每日需要量在毫克或微克水平 缺乏会患病,过多可中毒
第五章维生素与辅酶
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大部分的辅酶与辅基衍生于维生素。维 生素的重要性就在于它们是体内一些重 要的代谢酶的辅酶或辅基的组成成分。
辅酶A(CoA或HSCoA)
第五章维生素与辅酶
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辅酶A的结构及其组成
能转运酰基。
第五章维生素与辅酶
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主要生理功能:
转运酰基 ,作为酰基转移酶的辅助因子。 泛酸缺乏症: 少见。
第五章维生素与辅酶
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六、生物素
生物素参与组成的辅酶(在体内的活性 形式):
羧基生物素
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主要生理功能: 递氢,作为脱氢酶的辅助因子。
第五章维生素与辅酶
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维生素B2的缺乏症:
舌炎、口角炎等
第五章维生素与辅酶
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烟酸
烟酰胺
三、维生素PP(尼克酸、尼内的活性
形式):
又称辅酶Ⅰ(Co Ⅰ)
尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)
尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP+)