第四章 维生素与辅酶

1、第四章第四章 维生素与辅酶维生素与辅酶 维生素是参与生物生长发育和代谢所必需的一类小分子有机化合物，由于体内不能合成或合成不足，所以必须由食物供给。每日仅以毫克或微克计算。 维生素缺乏时，代谢障碍，称维生素缺乏症。 按发现先后以Va.Vb.Vc.Vd等命名，Vb有1.2.3等。 按溶解性质分类脂溶性：A、D、E、K，单独具有生理功能。水溶性：B1、B2、B6、B12、C等，辅酶。第一节第一节 脂溶性维生素脂溶性维生素一、一、 维生素维生素A和胡萝卜素和胡萝卜素化学名称：视黄醇，在体内可被氧化为视黄醛 1、 结构结构 P435环己烯不饱和一元醇，包括两种：A1、A22、 维生素维生素A的来源的来

2、源肝脏、乳制品、蛋黄胡萝卜、绿叶蔬菜、玉米-胡萝卜素、-胡萝卜素、-胡萝卜素、黄玉米色素在肝脏、肠粘膜内转化成A。-胡萝卜素可被二加氧酶 转化成二个维生素A（一切有色蔬菜）-胡萝卜素 -胡萝卜素 黄玉米色素转化成一个维生素A3、 功能功能与视觉有关。缺乏症：夜盲症。活性形式：11-顺式视黄醛 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锥细胞作用后，与视蛋白结合成视紫红质，形成一个视循环。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1 mg。 二、二、 维生素维生

3、素D1、结构、结构 P437固醇衍生物D3：胆钙化固醇（动物）D2：麦角钙化固醇（植物）植物体内只有维生素D2原，没有维生素D（2）D原转化酵母、真菌、植物中：麦角固醇（D2原）维生素D2 （麦角钙化固醇）动物体内： 7一脱氢胆固醇（D3原） 维生素D3 （胆钙化固醇）2、 来源来源（1）D3来源 ：鱼肝油、牛奶、蛋黄、肝、肾等3、 功能功能与降钙素、甲状旁腺素一起调节钙磷代谢，维持血中钙磷正常水平。D3：提高血钙、血磷水平，促进新骨的生成与钙化。缺乏症：佝偻症等。活性形式：1，25一二羟基胆钙固醇。 维生素D3 （胆钙化固醇）25-羟基胆钙固醇（肝脏）1，25一二羟基胆钙固醇（肾脏）靶组织：

4、小肠（促进Ca2+ 的吸收、运输 ）骨骼（促进Ca2+的沉积 ）。肾小管：促进钙磷的重吸收三、三、 维生素维生素E化学名称：生育酚，天然的共有8种，直接具有活性。按甲基数目、位置分为四种1、 结构结构 P363苯骈二氢吡喃的衍生物2、 来源来源植物油：麦胚油、玉米油、花生油、棉子油、蛋黄、牛奶、水果等。3、 功能功能机理： 抗氧剂，抗氧剂，清除氧自由基，抗生物膜中不饱和脂肪酸的过氧化，保护生物膜的结构与功能生理功能：（1）抗器质性生殖不育（2）促进血红素合成，延长红细胞寿命，防止非缺铁性贫血缺乏症：（1）器质性生殖不育（2）红细胞减少，贫血四、四、 维生素维生素K1、结构结构 P439 2-甲

5、基-1、4-萘醌的衍生物 2、 来源来源 K1：绿色蔬菜、动物肝脏、牛奶、大豆， K2：肠道微生物合成（大肠杆菌、乳酸菌）K3：临床使用的合成物K4：凝血活性更高 3、 功能功能 它是凝血酶原谷氨酸羧化酶的辅因子，促进肝脏中凝血酶原（因子II ）的活化，并调节其他凝血因子的合成（因子VII 、IX、 X）。 缺乏症：凝血时间延长，肌肉、胃肠道出血 。凝血过程中，许多凝血因子的生成与维生K有关。凝血酶原， 即因子II转变加速因子前体， 因子VII血浆凝血酶激酶 因子IX司徒氏因子 因子X凝血酶原：凝血酶原：N （Glu）10X凝血酶原：凝血酶原：N（ -羧化羧化 Glu）10 X维生素维生素K依

6、赖性的谷氨酰羧化酶依赖性的谷氨酰羧化酶Ca2+因子因子Xa凝血酶：凝血酶：NX第二节第二节 水溶性维生素与辅酶水溶性维生素与辅酶（1）主要是B族维生素，绝大多数都是辅酶 B1.B2.B5(PP).B6.B3(泛酸) B7(生物素).B11(叶酸).B12（2）硫辛酸（3）维生素C一、一、 维生素维生素B1与焦磷酸硫胺素（与焦磷酸硫胺素（TPP） 化学名称：硫胺素别名：抗神经炎维生素、抗脚气病维生素1、 结构结构 P441结构：嘧啶-噻唑衍生物活性形式：硫胺素焦磷酸（TPP）硫胺素 + ATPMg2+TPP + AMP硫胺素激酶2、功能（功能（TPP）-酮酸脱羧酶的辅酶：丙酮酸、-酮戊二酸脱羧酶

7、。乙酰乳酸合成酶辅酶转酮酶辅酶磷酸酮酶辅酶缺乏症：脚气病、多发性神经炎。3、 来源：来源：谷类的外皮及胚芽、麦麸、米糠、瘦肉二、二、 维生素维生素B2与黄素辅酶（与黄素辅酶（FAD、FMN）化学名称：核黄素1、 结构结构 P445 7、8-二甲基异咯嗪与核醇的衍生物FMN/FMNH2 ， FAD /FADH2 核黄素+ATPFMN+ADP， FMN+ATPFAD+ppi2、 功能功能FMN、FAD作为氧化还原型黄素辅基氧化还原型黄素辅基，可分别与酶蛋白结合（称黄素蛋白），构成脱氢酶的辅基。 酶 底物 产物 辅酶脂酰-CoA脱氢酶 脂酰-CoA FAD琥珀酸脱氢酶 琥珀酸 反丁烯二酸 FADD-

8、a.a氧化酶 D-a.a -酮酸 FAD羟基乙酸氧化酶 羟基乙酸 乙醛酸 FMN 黄素辅酶通过三种不同的氧化还原态转移1个或2个电子3、 来源来源肝脏、酵母、大豆和米糠等4、缺乏症状、缺乏症状皮肤炎及黏膜炎：口角炎、舌炎、唇炎、三、三、 维生素维生素B3泛酸与辅酶泛酸与辅酶A（CoA）Pantothenic acid 维生素B3也称泛酸、遍多酸，是辅酶A、ACP的组成成分1、 结构结构 P447 图11-16 CoA、ACP的结构VB3：、-二羟基-、 二甲基丁酸与-丙氨酸通过肽键形成的缩合物 辅酶A（CoA-SH）：3,5ADP、Pi、泛酸、-巯基乙胺活性位点： -巯基乙胺的-SH2、 功能

9、：功能：（1）组成CoA-SH：CoA-SH是主要的脂酰基载体，乙酰辅酶A是糖代谢、脂肪代谢、氨基酸代谢的枢纽。（2）组成酰基载体蛋白（acylcarrier protein,ACP)：4-磷酸泛酰巯基乙氨通过共价键与酰基载体蛋白的Ser-OH相连。3、来源、来源肝脏、肾、蛋、小麦、米糠、花生、豌豆蜂王浆四、四、 维生素（维生素（PP）B5 与烟酰胺辅酶与烟酰胺辅酶维生素B5包括：烟酸（尼克酸，nicotinic acid）烟酰胺（尼克酰胺，nicotinamide）烟酰胺是合成NAD、NADP的前体 1、结构：、结构：吡啶衍生物P444 烟酸、烟酰胺、NAD、NADP的结构2、NAD+、NA

10、DP+是许多脱氢酶的辅酶。是许多脱氢酶的辅酶。NAD+：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸，辅酶INADP+：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸，辅酶II3、B5来源广泛来源广泛肝脏、酵母、花生、谷类、豆类、肉类五、五、 维生素维生素B6与磷酸吡哆醛辅酶与磷酸吡哆醛辅酶维生素B6包括：吡哆醛、吡哆胺、吡哆醇1、结构、结构 P449 吡啶衍生物活性形式：磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺2、磷酸吡哆醛、磷酸吡哆醛/磷酸吡哆胺参加的反应磷酸吡哆胺参加的反应 P450、460磷酸吡哆醛/磷酸吡哆胺作为辅酶，广泛参与涉及氨基酸的各种反应：转氨基作用脱羧作用脱氨基作用消旋作用 羟醛反应3、来源广泛：五谷杂粮肠道细菌合成六、六、 维生素维生

11、素B7 生物素与羧化辅酶生物素与羧化辅酶 1、结构：、结构：P454 生物素的结构生物素的结构尿素-噻吩-戊酸衍生物活性位点：N-12、生物素是多种羧化酶的辅基、生物素是多种羧化酶的辅基生物素的戊酸羧基与羧化酶中Lys侧链的-NH2共价相连， 通过尿素-N1H的羧化/去羧化作用传递羧基P455 图11-28 羧化酶中的Biotin-Lys complex P456 biotin 参与羧基转移反应3、依赖生物素的羧化酶、依赖生物素的羧化酶P455 表11-4乙酰CoA羧化酶：生物素羧化酶(biotin carboxylase)生物素羧基载体蛋白（biotin carboxyl carrier protein , BCCP)转羧基酶（transcarboxylase)4、来源广泛、来源广泛肝脏、肾、蛋黄、酵母、蔬菜、五谷杂粮肠道细菌合成抗生物素蛋白（亲和素），avidin七、七、 维生素维生素B11 叶酸叶酸 P456维生素B11又名叶酸，喋酰谷氨酸 1、 结构结构 及功能及功能 P456 活性形式：四氢叶酸（THF），传递一碳单位的辅酶传递的一碳单位有：甲基、亚甲基（甲叉）、甲川基、甲酰基、亚胺甲基活性位点：N5、N10 2、来源广泛肝脏、肾、酵母肠道细菌合成八、八、 维生素维生素B12 氰氰钴胺素钴胺素化学名称：钴胺素。活性形式；（1）5脱氧腺苷钴胺素甲基丙二酸单