生物化学课件11 维生素与辅酶

维生素B族的主要生物学作用就是作为辅酶参与新陈代谢。 9
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脂溶性维生素
共同特点
﹡均为非极性疏水的异戊二烯衍生物 ﹡不溶于水，溶于脂类及脂肪溶剂 ﹡在食物中与脂类共存，并随脂类一同吸收 ﹡吸收的脂溶性维生素在血液与脂蛋白及某
些特殊结合蛋白特异结合而运输 ﹡过多导致中毒
种类 10 VitA, VitD, VitE, VitK
维生素A ——夜盲症、干眼症、视神经萎缩等
维生素B1 ——神经炎、脚气病、魏尼凯氏失语症等
维生素B2 ——脂溢性皮炎、口腔炎等
维生素B3 ——失眠、口腔溃疡、癞皮病等
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维生素B6 ——肌肉痉挛、过敏性湿疹等
维生素B9 ——恶性贫血 维生素B12——恶性贫血 维生素C ——坏血病
维生素缺乏 与 常见病
体内不能合成或合成甚微，必须由食物供给。
需要量很少（ug～mg/d) ，但不可缺少。
维生素或其前体一般在天然食物中存在，但 是没有一种天然食物含有人体所需的全部维
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生素
Christiaan Eijkman 荷兰
乌德勒支大学 1858年--1930
1878年，埃克曼医生对维生素的 发现做出了突破性的贡献。他没有遵循 固有的逻辑去研究问题，没有因为专家 们认为脚气病是一种细菌引起的传染病 而放弃自己的想法。他用自己独特的思 维方式和敏锐的观察力，发现了导致脚 气病的真正原因，为人类最终发现维生 素作出了重大的贡献。
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维生素
生物化学实用技术
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什么是维生素
维生素（vitamin）是指维持机体正常 生理功能所必需的一类微量的、在生物 体内不能合成或合成量不能满足生理活 动的需要，大多数需从食物中摄取的小 分子有机物。

维生素D2与D3的结构
维生素D的活性形式与 生理作用
维生素D3经过肝和肾中的羟基化，最终形成高活 性的1,25-二羟胆钙化醇。1,25-二羟胆钙化醇的生理功 能是促进钙、磷的吸收，减少钙、磷从尿中排出，提 高血钙、血磷浓度，有利于新骨的生成与钙化。孕妇、 婴儿和青少年对维生素D的需要量大，如果此时维生 素D不足，会出现骨骼变软及畸形，发生在儿童身上 称为佝偻病，在孕妇身上为骨质软化症。
维生素的分类
各种维生素在化学结构上没有共同性。通常 按其溶解性质分为脂溶性和水溶性两大类。脂溶 性的维生素有维生素A、D、E、K等，水溶性的维 生素有维生素B1、B2、烟酸和烟酰胺、B6、泛酸、 生物素、叶酸、B12（它们都属于B族维生素）和 维生素C等。
维生素与辅酶的关系
见P434表11-1
二、脂溶性维生素
烟酰胺辅酶参与催化 的6类反应
维生素PP需要量及缺乏症
维生素PP在酵母、花生、肝、鱼及瘦肉中含 量丰富。人体每日需要量约20毫克。人缺乏维生 素PP时，表现为神经营养障碍，初时全身乏力， 以后在两手、两颊、左右额及其他裸露部位出现 对称性皮炎。故维生素PP又名抗癞皮病维生素。
维生素B2和黄素辅酶
视黄醛的顺反异构体
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β－胡萝卜素的结构
维生素A的生理功能
维生素A是构成视觉细胞内感光物质的成分。眼 球视网膜上有两类感觉细胞，即圆锥细胞和杆细胞。 圆锥细胞对强光及颜色敏感，杆细胞对弱光敏感，对 颜色不敏感。杆细胞内含有感光物质视紫红质 （rhodopin）。视紫红质在光中分解，在暗中再合成。 视紫红质是由9,11－顺视黄醛和视蛋白中赖氨酸残基 的ε－氨基通过schiff碱缩合而成的一种缀合蛋白质。 眼睛对弱光的感光性取决于视紫红质的合成。当维生 素A缺乏时，视紫红质合成受阻，暗中的视力下降， 严重时可出现夜盲症。

维生素与辅酶的关系
维生素可以作为辅酶的组成成分，直 接参与酶促反应，如维生素B1是辅 酶TPP的组成成分，参与糖代谢中的 反应。
维生素也可以通过影响辅酶的合成或 代谢来影响生物体的正常代谢和功能 ，如维生素B6是辅酶磷酸吡哆醛的组 成成分，参与氨基酸代谢中的反应。
02 维生素的种类与功能
水溶性维生素
维生素C缺乏症 坏血病、牙龈出血等。
辅酶缺乏症及其症状
辅酶A缺乏症
脂肪代谢障碍、神经系 统疾病等。
辅酶Q10缺乏症
心肌炎、心肌缺血等心 脏疾病。
叶酸缺乏症 贫血、消化系统疾病等。
泛酸缺乏症
皮肤炎症、神经系统疾 病等。
如何合理补充维生素和辅酶
饮食补充
药物补充
通过食物摄取丰富的维生素和辅酶，如绿 叶蔬菜、水果、坚果、全谷类食物等。
维生素和辅酶在生物体内相互依赖， 共同参与生物体的正常生理功能。
辅酶对维生素的影响
辅酶可以促进维生素的吸收和利用， 同时也可以促进维生素的排泄。
维生素和辅酶缺乏症与补充方
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法
维生素缺乏症及其症状
维生素A缺乏症
夜盲症、干眼症、角膜 软化症等。
维生素D缺乏症
维生素B1缺乏症
佝偻病、骨质疏松症等。
脚气病、神经系统疾病 等。
分类
维生素分为脂溶性和水溶性两类。脂溶 性维生素包括维生素A、D、E、K，可 在体内储存，水溶性维生素包括维生素 B族和维生素C，不易在体内储存。
辅酶的定义与作用
定义
辅酶是一类小分子有机化合物， 它们在酶促反应中传递电子、原 子或化学基团，是酶促反应的必 要辅助因子。
作用
辅酶在酶促反应中起到加速反应 速度和提高反应效率的作用，是 生物体正常代谢和功能所必需的 。

第十一章维生素与辅酶（重要，牢记）维生素B族为水溶性维生素，有B1、B2、PP、B6、泛酸、生物素、叶酸及B12，在生物体内通过构成辅酶而发挥作用。

（一）Vit B1（硫胺素）和TTP（硫胺素焦磷酸）：1.脱羧反应：为丙酮酸脱羧酶辅酶（α-裂解反应）。

2.乙偶姻、苯偶姻缩合反应：乙酰乳酸合成酶辅酶（α-缩合反应）。

3.α-酮转移反应：转酮酶辅酶。

Vit B1在糖代谢中重要。

（二）维生素PP和酰胺辅酶：维生素PP包括烟酸和烟酰胺（尼克酰胺），结构式见P444，与核糖、磷酸、腺嘌呤构成烟酰胺辅酶，活性部位为吡啶环的C-4位，能接受和给出氢离子。

烟酰胺辅酶结构式，包括：（1）NAD+（氧化型）和NADPH（还原型）：辅酶Ⅰ，烟酰胺腺嘌呤二核苷酸。

（2）NADP+（氧化型）和NADPH（还原型）：辅酶Ⅱ，烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸。

它们为各种脱氢酶（至少六种脱氢酶）的辅酶，催化的反应。

在细胞呼吸、糖酵解及脂肪合成中重要。

（三）维生素B2和黄素辅酶：Vit B2又名核黄素，在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，是体内一些氧化还原酶（黄素蛋白）的辅基。

黄素是比NAD+和NADP+更强的氧化剂，能促进糖、脂肪和蛋白质的代谢。

（四）泛酸（遍多酸）和辅酶A（CoA）:辅酶A分子由β-巯基乙胺、泛酸（β-丙氨酸和泛解酸）及3‘，5‘-ADP所组成。

活性部位为巯基乙胺的-SH，所以辅酶A又写成HSCoA，主要起传递酰基作用，为酰化反应中的辅酶。

若携带乙酰基则为乙酰辅酶A，在糖代谢、脂代谢、氨基酸代谢中为重要的辅酶。

（五）维生素B6和磷酸吡咯醛、磷酸吡咯胺：Vit B6包括三种物质：吡咯醛、吡咯胺和吡咯醇(在体内可互相转化)，活性部位为醛基（吡咯醛）或氨基（吡咯胺）。

它们的磷酸酯-磷酸吡咯醛（PLP）和磷酸吡咯胺是氨基酸代谢中多种酶的辅酶，能催化转氨、脱羧、羟醛缩合反应等至少七种不同的反应。