第五章 核酸的生物合成

第五章维生素和辅酶一、维生素的概念和分类

二、水溶性维生素三、脂溶性维生素按此键返回第一页维生素概念：维生素是主要由食物或肠道细菌提供的维持生命和健康必须的微量低分子有机化合物的总称。维生素缺乏病:是由缺乏维生素引起的疾病。维生素的分类按其溶解度不同分为两大类一水溶性维生素:包括B族维生素(维生素B1、B2、PP、B6、B12、泛酸、叶酸和生物素共8种)和维生素C。二脂溶性维生素:包括维生素A、D、E、K4种。表水溶性维生素及其辅酶的作用

1.维生素B1与焦磷酸硫胺素基本结构：由嘧啶和噻唑通过亚甲基桥连结而成，分子中含硫和氨基，故又称硫胺素(thiamine)。留意维生素B1（硫胺素）1999吉4维生素B1的辅酶形式硫胺素组成的辅酶是(脱羧酶）

焦磷酸硫胺素

(TPP)合成

硫胺素焦磷酸激酶硫胺素+ATP焦磷酸硫胺素

+AMPMg2+维生素B1的功能及缺乏病

TPP在糖的有氧氧化中作为丙酮酸脱氢酶系、

-酮戊二酸脱氢酶系的辅酶,参与

-酮戊二酸的氧化脱羧反应。在磷酸戊糖途径中作为转酮基酶的辅酶。缺乏症维生素B1缺乏病通常称为脚气病。主要表现为神经炎、心肌炎、食欲不振、消化不良等。

2维生素B2与黄素酶的辅基

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

维生素B2组成的辅基核黄素组成的辅基：黄素单核苷酸(FMN)、黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD).

核黄素酶核黄素+ATPFMN+ADP

黄素核苷酸焦磷酸化酶

FMN+ATPFAD+PPi

Mg2+

氧化型:FMN黄素单核苷酸

FAD黄素腺嘌呤二核苷酸还原型：

FMNH2还原黄素单核苷酸

FADH2还原黄素腺嘌呤二核苷酸维生素B2衍生物（FAD、FMN）的功能

作为多种氧化还原酶（脱氢酶）的辅基，起传递氢原子作用。异咯嗪环上的第1、10位氮原子的加氢和脱氢，具有可逆的氧化还原特性。在生物氧化和其他物质代谢过程中,作为递氢体而起递氢作用。维生素B2缺乏病:舌炎、唇炎、口角炎功能：在脱氢酶催化的氧化-还原反应中，起着电子和质子的传递体作用。1103泛酸和辅酶A(CoA)泛酸

(遍多酸、维生素B3)是自然界中分布十分广泛的维生素

-

-二羟-

-

二甲基丁酸与

-丙氨酸通过肽键缩合而成的酸性物质。泛酸是辅酶A（CoA）的主要成分泛酸与巯基乙胺、3’-磷酸AMP缩和形成辅酶A(CoA)CoA分子的巯基可与酰基形成硫酯键重要的生理功能：在代谢过程中作为酰基的载体。CoA的结构

4维生素PP的结构维生素B5，化学名称为尼克酸或烟酸，是吡啶的衍生物。尼克酰胺可水解为尼克酸，所以也算作维生素PP的成员。来源：肉类，花生，可由色氨酸转变而来。

维生素PP组成的辅酶脱氢酶的辅酶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+)NAD+的组成NADP+的组成NAD+或NADP+是许多不需氧脱氢酶的辅酶尼克酰胺的吡啶环可逆地加氢和脱氢反应,进行递氢作用。是氧化还原作用中的递氢体和递电子体,参与物质代谢和生物氧化过程。

NAD+或NADP+的功能功能：是多种重要脱氢酶的辅酶。在代谢反应中起氢原子（电子）转移作用。氧化型NAD+

（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸）

NADP+（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸）

还原型NADH+H+

（还原烟酰胺腺嘌呤二核苷酸）

NADPH+H+（还原烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸）

维生素PP缺乏病人体缺乏维生素PP会引起癞皮病。此病常以“三D”在症状为特征,即皮炎(dermatitis)、腹泻(diarrhea)、痴呆(dementia)。5维生素B6的结构吡啶的衍生物：吡哆醇、吡哆醛、吡哆酸。磷酸吡多素是转氨酶的辅酶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

维生素B7生物素是羧化酶的辅酶催化CO2的固定及羧化反应。

6生物素（VitB7）的结构特点羧化酶包括两个反应：首先是生物素羧基载体蛋白的羧化作用，然后通过一个转羧基酶将其转移到一个受体上.

生物素的功能是作为CO2的递体，在生物合成中起传递和固定CO2的作用。7叶酸（B11）的化学组成和结构叶酸(FA)亦称蝶酰谷氨酸(PGA)由蝶酸和谷氨酸结合而成蝶酸又是由2-氨基-4-羟基-6-甲基蝶呤啶、对氨基甲酸构成.

蝶啶对氨基苯甲酸L-谷氨酸叶酸的辅酶形式：四氢叶酸的形成

叶酸还原酶叶酸+NADPH+二氢叶酸+

维生素C

二氢叶酸还原酶

FH2+NADPH+FH4+

维生素CTH4是转移一碳基团（C1）酶系的辅酶，是甲基、亚甲基、甲酰基、甲川基的载体，因而可形成各种四氢叶酸的衍生物。四氢叶酸的主要作用：作为一碳基团，如-CH3,-CH2-,-CHO等的载体，参与多种生物合成过程。参与嘌呤核苷酸和脱氧胸腺嘧啶核苷酸的合成及某些氨基酸的特殊代谢.叶酸缺乏导致贫血

8维生素B12又称钴胺素,含有金属元素钴,有多种形式,如:氰钴胺素5´-脱氧腺苷钴胺素（辅酶）甲基钴胺素羟钴胺素（药用形式）生理功能：甲基谷胺素作为同型半胱氨酸甲基转移酶的辅酶，而脱氧腺苷钴胺素即作为甲基丙二酸单酰CoA变位酶的辅酶。缺乏病：恶性贫血。维生素B12的功能和缺乏病表水溶性维生素及其辅酶的作用维生素

维生素C来源：除人、猿猴及豚鼠外，各种生物都能合成。新鲜蔬菜和水果含丰富维生素C。结构：不饱和的多羟基化合物，以内酯形式存在。性质：具有较强还原性维生素C的来源、结构及性质维生素C的生理功能

1.作为谷胱甘肽还原酶的辅助因子，保护巯基酶、血红蛋白、膜蛋白及膜脂类。

GSSG谷胱甘肽还原酶

2GSH

+

维生素C+NADPH+H+NADP+维生素C的功能

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