生物化学维生素辅酶、激素.ppt

1、,生物化学教程,绪论,第一章糖类的化学 2 . 3,第二章脂质化学 2 . 4,第三章蛋白质化学 2 . 5,第四章 核酸化学 2 . 6,维生素（辅酶）、激素 3 . 8、9,第七章生物氧化 3 . 10,第八章糖代谢 3 . 11、12,第九章 脂代谢 3 . 13,第五章酶化学 3 . 7,第十章蛋氨代谢 3 . 14,第 11 章 核酸代谢4. 16、17,第 12 章蛋白质合成 4 . 18,第 13 章 代谢调控 3.15, 4.19,1 . 1、2 ； 4. 20 ； 5 . 21 5 . 23 （未讲的，自看）,第六章 维生素、激素、抗生素 3 . 8、9,2020/11/3,

2、3,概 述,.概述,一.维生素与辅酶： 维生素（vitamin）是维持机体正常生命活动不可缺少的一类小分子有机化合物。 维生素在机体内需要量很少，但在人和动物体内不能合成，或合成的量不足机体的需要，需从食物中摄取。 维生素不是机体的结构物质和能源物质，但在物质代谢中起着重要作用。机体缺少某种维生素时，代谢过程发生障碍，因而使生物不能正常生长，以至发生维生素缺乏病。 植物和微生物一般可合成自身所需的维生素。,2020/11/3,4,概述,.概述,维生素可以分为脂溶性和水溶性两类： 脂溶性：A、D、E、K等； 水溶性：C、B1、B2、B6、B12、PP、泛酸、 生物素、叶酸等； 硫辛酸在氧化型时是

3、脂溶的，而还原型则是水 溶性的。 ,2020/11/3,5,概述,.概述,辅酶(或辅基) : 在酶促反应中的作用机制, 主要是作为氧化还原酶类的辅助因子，起到递氢体或递电子体作用；或者是作为基团转移酶的辅助因子，充当被转移基团的载体。,2020/11/3,6,概述,.概述,2020/11/3,7,概述,.概述,2020/11/3,8,概述,一.概述,二、激素：生物体内的化学讯息，由体内特定组织 （细胞）产生，经体液输送到作用部位，引起特殊激动效应（调控物质代谢及生理作用） （自看）名称，结构，作用,2020/11/3,9,2020/11/3,10,2020/11/3,11,概述,一.概述,三、

4、抗生素：生物机体(主要M) 产生或化学（半）合成的，能抑制或杀死其它生物（组织、细胞）的微量物质； 作用特点：选择作用（对特定代谢作用，方式的类群）；选择毒力（化疗基础；杀抑特定物种，组织细胞）；引起耐（抗）药性（定向选择）； 作用机理：抑制核酸合成；抑制蛋白合成；改变膜透性；抑制细胞壁形成；,维生素(Vitamin)是机体维持正常生命活动所必不可少的一类有机物质。,一.维生素的概念,第一节 维生素的概念和类别,在生命活动中，维生素既不构成组织的基础物质，也不是能量物质.多数维生素是通过转变为酶的辅酶对代谢起调节作用,人体动物及多数微生物都不能自行合成维生素，必须从食物中取得.植物体能够合成维

5、生素，因此植物是维生素的主要来源,一.维生素的概念,定义：,作用：,来源：,维生素的种类很多，化学结构各不性同，因此难按结构分类.现在一般是按溶解性分为脂溶性和水溶性两类,二.维生素的命名及分类,第一节 维生素的概念和类别,维生素没有统一的命名法，通常沿用习惯名称,维生素,脂溶性维生素：维生素A、D、E、K,水溶性维生素,B族维生素,维生素C,二.维生素的命名及分类,分类：,命名：,维生素的命名和分类见下表：,2020/11/3,14,硫胺素即维生素B1，硫胺素的衍生物称为焦磷酸硫胺素(缩写为TPP)，是体内脱羧酶的辅酶.,硫胺素 + ATP,焦磷酸硫胺素 + AMP,在植物中分布很广，谷类、

6、豆类的种皮含量最高，米糠和酵母含量也很丰富，某些生鱼肌肉中含有的酶能分解硫胺素，所以多吃生鱼肉会导致维生素B1缺乏,一.硫胺素和脱羧辅酶,第二节 水溶性维生素及辅酶,（一）辅酶形式,反应如下:,（二）来源,一.硫胺素和脱羧辅酶,1. 硫胺素在体内以TPP形式作为脱羧酶的辅酶参与糖代谢 2. 硫胺素能抑制胆碱酯酶的活性，减少乙酰胆碱的水解.乙酰胆碱能增加肠胃蠕动，有助于消化,硫胺素缺乏时，糖代谢受阻，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，表现出神经炎、心力衰竭等症状，称为脚气病,一.硫胺素和脱羧辅酶,第二节 水溶性维生素及辅酶,（三）生理功能,（四）缺乏症,核黄素即维生素B2

7、，在机体内，核黄素主要以两种形式存在：黄素单核苷酸(FMN)和黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD),核黄素分布于植物和许多微生物，动物不能合成，但哺乳动物肠道内寄生的微生物能合成而被动物吸收；,核黄素 + ATP,FMN + ADP,FMN + ATP,FAD + PPi,二.核黄素和黄素辅酶,第二节 水溶性维生素及辅酶,（二）来源,（一）辅酶形式,二.核黄素和黄素辅酶,FMN及FAD作为一类脱氢酶黄素酶的辅基，通过氧化态和还原态的互变，起传递氢的作用,核黄素广泛参与体内的氧化还原反应，缺乏时代谢强度降低，表现为口腔炎、舌炎、角膜炎等等,（三）生理功能,(四）缺乏症,二.核黄素和黄素辅酶,第二节 水溶

8、性维生素及辅酶,广泛分布于肉类，蔬菜，酵母，花生中。植物和少数细菌能合成；,维生素PP又叫维生素B5，包括尼克酸和尼克酰胺，在体内主要转变为辅酶和辅酶。辅酶的名称为尼可酰胺腺嘌呤二核苷酸（简称NAD）；辅酶的名称为尼可酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸，（简称NADP）,第二节 水溶性维生素及辅酶,（一）辅酶形式,（二）来源,三.维生素PP和辅酶、辅酶,2.维生素PP在生物氧化中起重要作用，还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，称为癞皮病；,1.NAD和NADP是脱氢酶的辅酶，在酶催化底物脱氢时参与氢的传递：,第二节 水溶性维生素及辅酶,（三）生理功能及缺乏症,在体内主要以辅酶形式参

9、与氨基酸代谢，以及不饱和脂肪酸大的代谢，人体很少发生缺乏症；,广泛存在于肝肾肌肉和植物中，人体的某些肠道细菌也能合成；,吡哆素即维生素B6，包括吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺三种化合物。在体内磷酸化为磷酸吡哆醛磷酸吡哆胺，是转氨酶和氨基酸脱羧酶的辅酶；,四.吡哆素,第二节 水溶性维生素及辅酶,（一）辅酶形式,（二）来源,（三）生理功能,四.吡哆素,泛酸因在自然界分布广泛而得名，在体内形成为辅酶A（缩写为CoA）,泛酸广泛的分布在动植物组织中，尤以肝脏酵母中等含量丰富,第二节 水溶性维生素及辅酶,CoA是重要的辅酶，与糖脂蛋白质代谢均有密切关系辅酶A含有巯基(故也可写为HSCoA ），可与酰基形成硫酯，

10、在代谢中起转移酰基作用，人体很少发生缺乏症,（一）辅酶形式,（二）来源,（三）生理功能,五.泛酸和辅酶 A,叶酸在体内主要以四氢叶酸(FH4)形式作为辅酶存在，又称为辅酶F；,叶酸广泛分布于植物叶酵母及动物肝肾中；,第二节 水溶性维生素及辅酶,四氢叶酸在体内作为一碳基团转移体系的辅酶，是一碳集团的传递体.一碳集团包括甲基甲酰基甲烯基，叶酸辅酶参与核苷酸某些氨基酸的合成代谢。人体缺乏时，会出现贫血症状；,（一）辅酶形式,（二）来源,（三）生理功能及缺乏症,六.叶酸和叶酸辅酶,生物素是唯一以自身形式作为辅酶的维生素；,在动植物界分布很广，许多生物都能合成，人体虽不能合成，但人肠道内的微生物能合成生

11、物素；,第二节 水溶性维生素及辅酶,生物素是羧化酶的辅酶，在CO2的固定中起重要作用，动物缺乏时有毛发脱落，皮肤发炎等症状，鸡蛋清中有抗生物素蛋白，故过多吃生鸡蛋，会造成缺乏症；,（一）辅酶形式,（二）来源,（三）生理功能及缺乏症,七. 生物素,维生素B12是一种含钴的化合物，又称为钴胺素，是维生素中结构最复杂的化合物，维生素B12在体内可形成甲基钴素，辅酶B12等辅酶形式；,维生素B12主要存在于肝脏酵母中，只有微生物能合成，动物肠道细菌也可合成；,第二节 水溶性维生素及辅酶,（一）辅酶形式,（二）来源,八.维生素 B12和辅酶 B12,2020/11/3,26,1.维生素B12及其类似物对

12、维持动物正常生长和营养，上皮组织细胞的新生以及红细胞的新生和成熟都有很重要作用；,（三）生理功能及缺乏症,第二节 水溶性维生素及辅酶,2.维生素B12还参与体内一碳集团代谢，是合成核酸、蛋白质所必须的因素，维生素B12与叶酸的作用是相互关联的，缺乏时表现为巨幼红细胞贫血；,维生素C又称为抗坏血酸，是一种酸性的己糖衍生物，可发生氧化还原互变而具有生物活性,新鲜水果及蔬菜含有丰富的维生素C，尤以橙子、番茄、辣椒以及鲜枣、松针等含量最富。除人体、灵长类及豚鼠不能合成外，其他生物都能合成；,第二节 水溶性维生素及辅酶,（一）化学结构,（二）来源,九.维生素 C,1.维生素C在体内参与氧化还原反应，可作

13、为供氢体.羟化反应； 2.维生素C能促进胶原蛋白和粘多糖的合成，增加微血管的致密性，减低其通透性和脆性，增加机体抵抗力； 3.维生素C缺乏时，引起造血机能障碍，血管易破裂，严重时肌肉内脏出血死亡，统称为坏血病,（三）生理功能及缺乏症,第二节 水溶性维生素及辅酶,维生素A是不饱和一元醇类，分为A1和A2两种，A1又称为视黄醇，A2又称为脱氢视黄醇；,维生素A存在于动物性食物中， A1存在于哺乳动物及咸水鱼的肝脏中， A2存在于淡水鱼肝脏中；植物中无维生素A，但植物中存在的一些色素和维生素A结构相似，进入动物体内后，受酶作用能转变为维生素 A ，称为维生素A原，包括 、 、 胡萝卜素和玉米黄素.；

14、,第三节 脂溶性维生素,（一）化学结构,（二）来源,一.维生素 A,胡萝卜素在胡萝卜、菠菜、番茄中含量丰富，人体和动物利用维生素A原的能力不相等，人体能将 、 、 胡萝卜素转化为维生素A，但效率不同， 胡萝卜素的转化率最高， 胡萝卜素的转化率最低； 动物中，鱼、鼠的利用能力较高，鸡、兔、猪次之，猫则完全不能利用；,第三节 脂溶性维生素,1.维持正常视觉和形成暗视觉：,反式视黄醛视蛋白,顺式维生素A,反式维生素A,视蛋白顺式视黄醛,视紫红质,暗光,强光,形成暗视觉,快,慢,若维生素A供应不足，即导致视紫红质恢复缓慢，因而造成暗视觉障碍，即夜盲症,第三节 脂溶性维生素,（三）生理功能及缺乏症,2.

15、维持上皮组织结构的完整与健全 维生素A是维持一切上皮组织健全所必须的物质，缺乏时导致角膜干燥而产生干眼病；,第三节 脂溶性维生素,（三）生理功能及缺乏症,维生素D是固醇类化合物，主要有D2 、 D3 、 D4 、 D 5几种.，以D 2和D 3的活性最高，几种维生素D都是由相应的维生素D原经紫外线照射转变而来；,第三节 脂溶性维生素,（一）化学结构,二. 维生素 D,在体内，不论维生素D 2或维生素D 3 ，本身并不具有生物活性，必须在肝脏或肾脏中进行羟化反应，生成1，25 二羟维生素D ，称为活性维生素D,维生素D都由维生素D原转变而来，维生素D原在动植物中均存在.。麦角固醇存在于植物中， 7脱氢胆固醇存在于人和动物的皮下组织和血液中；维生素D在动物的肝、肾、脑以及蛋黄、牛奶含量较高，鱼肝油含量最丰富常与维生素A共存；,第三节 脂溶性维生素,（二）来源,维生素D主要以1，25 二羟维生素D的形式发挥作用，在体内的主要功能是促进肠壁对钙和磷的吸收，调节钙磷代谢，有助于骨骼钙化和牙齿的形成； 维生素D缺乏时，钙磷吸收不足，骨骼钙化不全，骨骼变软，结果两腿受体重影响引起弯曲和畸形，称为佝偻病；,（三）生理功能及缺乏症,第三节 脂溶性维生素,维生素E又称为生育酚，有六种，都是苯骈二氢吡喃的衍生物；,维生素E存在于植物油，豆类及蔬菜中。动物组织中的维生素E都来自于食物；,维生素E能抗动