維生素和輔酶

1、維生素與輔酶維生素與輔酶脂溶性維生素脂溶性維生素 (lipid-soluble vitamin)水溶性維生素水溶性維生素 (water-soluble vitamin)n 分類分類: : 維生素維生素第一節(jié)第一節(jié) 脂溶性維生素脂溶性維生素Lipid-soluble Vitamin一、維生素一、維生素A又稱抗干眼病維生素又稱抗干眼病維生素一般所說的天然維生素A指的是視黃醇。（一）視黃醇與其特異的結合蛋白相結合而在血（一）視黃醇與其特異的結合蛋白相結合而在血液中運輸液中運輸血液血液運甲腺蛋白運甲腺蛋白(TTR)視黃醇酯視黃醇酯肝細胞肝細胞視黃醇視黃醇視黃醇結合蛋白視黃醇結合蛋白(RBP)進入肝內星

2、形細進入肝內星形細胞以視黃醇酯形胞以視黃醇酯形式儲存式儲存細胞視黃醇結合蛋白細胞視黃醇結合蛋白(CRBP)（二）視黃醇、視黃醛和視黃酸是維生素（二）視黃醇、視黃醛和視黃酸是維生素A A的活性形式的活性形式CH2OHCH3H3CCH3CH3CH3視黃醇CHOCH3H3CCH3CH3CH3視黃醛COOHCH3H3CCH3CH3CH3全反-視黃酸CH3H3CCH3CH3COOHH3C9-順-視黃酸CH3H3CCH3CH3CH3H3CCH3H3CH3CCH3*9101 1視黃醛與視蛋白結合發(fā)揮其視覺功能視黃醛與視蛋白結合發(fā)揮其視覺功能2 2視黃酸對基因表達和組織分化具有調節(jié)作用視黃酸對基因表達和組織分

3、化具有調節(jié)作用全反式視黃酸和全反式視黃酸和9- 9-順視黃酸順視黃酸是執(zhí)行這一重要功能的關鍵物是執(zhí)行這一重要功能的關鍵物質。與細胞內核受體結合，與質。與細胞內核受體結合，與DNADNA反應元件結合，調節(jié)某些反應元件結合，調節(jié)某些基因的表達?；虻谋磉_。缺乏：干眼病缺乏：干眼病(xerophthalmia)3 3維生素維生素A A和胡蘿卜素是有效的抗氧化劑和胡蘿卜素是有效的抗氧化劑4. 4. 維生素維生素A A過量可引起中毒過量可引起中毒二、維生素二、維生素D可在體內合成可在體內合成（一）維生素（一）維生素D的活化形式是的活化形式是1,25-二羥維生素二羥維生素D紫外照射紫外照射肝肝25-羥化酶

4、羥化酶 維生素維生素D3（膽鈣化醇）（膽鈣化醇） 25-羥維生素羥維生素D3（25-羥膽鈣化醇）羥膽鈣化醇）腎，骨，胎盤中的腎，骨，胎盤中的1 - 羥化酶羥化酶 1, 25-二羥維生素二羥維生素D3（1, 25-二羥膽鈣化醇）二羥膽鈣化醇）n VitD3的活性形式：的活性形式： 1, 25- (OH)2-VitD3 24, 25-二羥維生素二羥維生素D3（24, 25-二羥膽鈣化醇）二羥膽鈣化醇）腎，骨，胎盤、軟骨腎，骨，胎盤、軟骨中的中的24-羥化酶羥化酶（二）（二）1,25-(OH)2D3具有調節(jié)血鈣和組織細胞分化的具有調節(jié)血鈣和組織細胞分化的功能功能1調節(jié)血鈣水平是調節(jié)血鈣水平是1,25

5、-(OH)2D3的重要作用的重要作用1,25-(OH)2D3可通過信號轉導系統(tǒng)使鈣通道開放，發(fā)可通過信號轉導系統(tǒng)使鈣通道開放，發(fā)揮對鈣磷代謝的快速調節(jié)；揮對鈣磷代謝的快速調節(jié)；還可促進小腸對鈣、磷的吸收還可促進小腸對鈣、磷的吸收，影響骨組織的鈣代謝，從而維持血鈣和血磷的正常水平，影響骨組織的鈣代謝，從而維持血鈣和血磷的正常水平，促進骨和牙的鈣化。促進骨和牙的鈣化。維生素維生素D缺乏缺乏: 兒童兒童佝僂病佝僂病(rickets) 成人成人軟骨病軟骨病(osteomalacia)。2. 1,25-(OH)2D3還具有影響細胞分化的功能還具有影響細胞分化的功能 調節(jié)多種組織細胞分化調節(jié)多種組織細胞分

6、化 促進胰島促進胰島 細胞合成與分泌胰島素細胞合成與分泌胰島素 抑制某些腫瘤細胞增殖和促進分化抑制某些腫瘤細胞增殖和促進分化3. 維生素維生素D過量可引起中毒過量可引起中毒生育酚生育酚(tocopherol): 、 、 和和 四種四種生育三烯酚生育三烯酚(tocotrienol): 、 、 和和 四種四種包括：包括：（二）維生素（二）維生素E E具有抗氧化等多方面的功能具有抗氧化等多方面的功能1 1維生素維生素E E是體內最重要的脂溶性抗氧化劑是體內最重要的脂溶性抗氧化劑n機制機制: : 捕捉過氧化脂質自由基捕捉過氧化脂質自由基, ,保護生物膜的結構與功能。保護生物膜的結構與功能。n 缺乏缺乏

7、: : 輕度溶血性貧血輕度溶血性貧血。維生素維生素E過氧化脂質過氧化脂質自由基自由基生育酚生育酚自由基自由基或谷胱甘肽或谷胱甘肽生育醌生育醌維生素維生素C（非自由基物質）（非自由基物質）2 2維生素維生素E E具有調節(jié)基因表達的作用具有調節(jié)基因表達的作用n生育酚的攝取和降解相關的基因生育酚的攝取和降解相關的基因 延緩衰老延緩衰老n 脂類攝取與動脈硬化的相關基因脂類攝取與動脈硬化的相關基因: : 預防和治療冠狀動脈粥樣硬化性心臟病預防和治療冠狀動脈粥樣硬化性心臟病n 細胞外基質蛋白的基因、細胞黏附與炎癥的相關基因細胞外基質蛋白的基因、細胞黏附與炎癥的相關基因 抗炎、維持正常免疫功能抗炎、維持正常

8、免疫功能n 細胞信號系統(tǒng)和細胞周期調節(jié)的相關基因細胞信號系統(tǒng)和細胞周期調節(jié)的相關基因 抑制細胞增殖，抗腫瘤抑制細胞增殖，抗腫瘤可上調或下調可上調或下調3 3維生素維生素E E能提高血紅素合成的關鍵酶能提高血紅素合成的關鍵酶活性活性血紅素合成關鍵酶：血紅素合成關鍵酶：氨基氨基酮戊酸酮戊酸(ALA)合酶合酶 ALA脫水酶脫水酶缺乏：新生兒貧血缺乏：新生兒貧血4 4維生素維生素E E缺乏并不多見缺乏并不多見臨床上：治療臨床上：治療先兆流產及習慣性流產先兆流產及習慣性流產。（一）維生素（一）維生素K是是2-甲基甲基1,4-萘醌的衍生物萘醌的衍生物（二）維生素（二）維生素K的主要功能的主要功能1維生素維

9、生素K具有促進凝血作用具有促進凝血作用2維生素維生素K對骨代謝具有重要作用對骨代謝具有重要作用骨中骨鈣蛋白和骨基質骨中骨鈣蛋白和骨基質羧基谷氨酸蛋白均是維羧基谷氨酸蛋白均是維生素生素K依賴蛋白依賴蛋白第二節(jié)第二節(jié) 水溶性維生素水溶性維生素：B族維生素，維生素族維生素，維生素C一、維生素一、維生素B1形成輔酶焦磷酸硫胺素形成輔酶焦磷酸硫胺素（一）焦磷酸硫胺素是維生素（一）焦磷酸硫胺素是維生素B1的活性形式的活性形式焦磷酸硫胺素焦磷酸硫胺素(TPP)NNCH3CH2NH2SCHN+CH3CH2CH2OPOHOOPOOHOH硫胺素硫胺素(thiamine)VB1即硫胺素，被小腸吸收后在肝、腦中經硫胺

10、素焦磷即硫胺素，被小腸吸收后在肝、腦中經硫胺素焦磷酸激酶催化生成焦磷酸硫胺素（酸激酶催化生成焦磷酸硫胺素（TPP）腳氣病，末梢神經炎腳氣病，末梢神經炎（二）維生素（二）維生素B1在糖代謝中具有重要作用，缺乏可在糖代謝中具有重要作用，缺乏可引起腳氣病引起腳氣病二、維生素二、維生素B2是是FAD和和FMN的組成成分的組成成分 維生素維生素B2又名核黃素又名核黃素(riboflavin) 體內活性形式為體內活性形式為黃素單核苷酸黃素單核苷酸(FMN) 黃素腺嘌呤二核苷酸黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)動物缺乏維生素動物缺乏維生素B2的癥狀表現(xiàn)的癥狀表現(xiàn)（二）（二）FMN和和FAD是體內氧化還原酶的輔基是

11、體內氧化還原酶的輔基三、維生素三、維生素PPN+OCH2OPOOHPOOOHOOHOOPOHOHNNNNNH2OCH2OOHCONH2RNAD+：R為為 HPOOHOHNADP+：R為為煙酰胺 NAD+/NADP+結構結構 NAD+及及NADP+是體內多種是體內多種不需氧脫氫酶不需氧脫氫酶（如蘋（如蘋果酸脫氫酶、乳酸脫氫酶）的輔酶，起果酸脫氫酶、乳酸脫氫酶）的輔酶，起傳遞氫傳遞氫的作用。的作用。參與的酶反應數量眾多，地位十分顯赫。參與的酶反應數量眾多，地位十分顯赫。1 1 癩皮病癩皮病主要表現(xiàn)為皮炎、腹瀉、癡呆主要表現(xiàn)為皮炎、腹瀉、癡呆抗結核藥物異煙肼結構與維生素抗結核藥物異煙肼結構與維生素P

12、PPP相似，二者有拮抗相似，二者有拮抗作用，長期服用易引起維生素作用，長期服用易引起維生素PPPP缺乏。缺乏。 2 治療高膽固醇血癥治療高膽固醇血癥煙酸能抑制脂肪動員，使肝中的煙酸能抑制脂肪動員，使肝中的VLDLVLDL的合成下降，從的合成下降，從而降低血漿膽固醇。而降低血漿膽固醇。四、泛酸四、泛酸泛酸（泛酸（pantothenic acid）又稱遍多酸、尼古丁酸、）又稱遍多酸、尼古丁酸、VB5。 牛奶、豆?jié){含較多泛酸，工作壓力較大及悶悶不樂的人應牛奶、豆?jié){含較多泛酸，工作壓力較大及悶悶不樂的人應該嘗試多食用泛酸，有助于心情愉悅。該嘗試多食用泛酸，有助于心情愉悅。主要功能：主要功能：有助于減輕

13、過敏癥狀；有助于減輕過敏癥狀； 制造及更新身體組織制造及更新身體組織 舒緩惡心癥狀；舒緩惡心癥狀； 有助于傷口痊愈有助于傷口痊愈 可制造抗體抵抗傳染??；可制造抗體抵抗傳染?。?治療手術后休克治療手術后休克 防止疲勞，幫助抗壓；防止疲勞，幫助抗壓； 緩解多種抗生素的毒副作用緩解多種抗生素的毒副作用（一）泛酸在輔酶（一）泛酸在輔酶A和?；d體蛋白分子中發(fā)揮作用和?；d體蛋白分子中發(fā)揮作用（二）泛酸參與?；D移反應（二）泛酸參與?；D移反應CoA的結構式的結構式輔酶輔酶A(CoA)、?；d體蛋白、酰基載體蛋白(ACP)CoA及及ACP是?；D移酶的輔酶，參與酰基的轉是?；D移酶的輔酶，參與?；霓D移

14、作用，有移作用，有70多種酶需要多種酶需要CoA及及ACPCHSCHCH2NHCHNHO(CH2)4COOH廣泛存在于酵母、肝、蛋類、花生、牛奶、魚類食品中，人腸道細菌也能合成五、生物素五、生物素又稱維生素又稱維生素H、維生素、維生素B7、輔酶、輔酶R 生物素是多種羧化酶的輔基生物素是多種羧化酶的輔基 如如丙酮酸羧化酶（丙酮酸羧化酶（糖異生過程的關鍵酶糖異生過程的關鍵酶, p134）、）、乙酰乙酰CoA羧化酶（羧化酶（脂肪酸合成中的關鍵酶，脂肪酸合成中的關鍵酶，p151）等）等。生物素與羧化酶蛋白中賴氨酸殘基的。生物素與羧化酶蛋白中賴氨酸殘基的 -氨基以酰胺鍵共價結合，形成生物胞素殘基，氨基以

15、酰胺鍵共價結合，形成生物胞素殘基，參與參與CO2固定固定過程。過程。 生物素的生理功能生物素的生理功能幫助脂肪、肝糖和氨基酸在人體內進行正常的合成與代謝；促進汗腺、神經組織、骨髓、男性性腺、皮膚及毛發(fā)的正常運作和生長，減輕濕疹、皮炎癥狀；預防白發(fā)及脫發(fā)，有助于治療禿頂；預防白發(fā)及脫發(fā)，有助于治療禿頂；緩和肌肉疼痛；促進尿素合成與排泄、嘌呤合成和油酸的生物合成。用于治療動脈硬化、中風、脂類代謝失常、高血壓、冠心病和血液循環(huán)障礙性的疾病。六、維生素六、維生素B6（一）維生素（一）維生素B6及及其活性形式其活性形式維生素維生素B6包括包括吡哆醇吡哆醇(pyridoxine)、吡哆醛吡哆醛(pyrid

16、oxal)和和吡哆胺吡哆胺(pyridoxamine)。活化形式：活化形式：磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛和和磷酸吡哆胺磷酸吡哆胺負責轉移負責轉移氨基氨基 磷酸吡哆醛是磷酸吡哆醛是谷氨酸脫羧酶谷氨酸脫羧酶的輔酶，增進抑制性神經遞質的輔酶，增進抑制性神經遞質-氨基丁酸的生成，因此氨基丁酸的生成，因此VB6可用于治療小兒驚厥、妊娠嘔吐和精神可用于治療小兒驚厥、妊娠嘔吐和精神焦慮焦慮。 磷酸吡哆醛也是血紅素合成的限速酶磷酸吡哆醛也是血紅素合成的限速酶 -氨基氨基- -酮戊酸酮戊酸合合酶酶（ALA合酶）的輔酶。缺乏導致低血色素小細胞性貧血和血清合酶）的輔酶。缺乏導致低血色素小細胞性貧血和血清鐵增高。鐵增高。 磷

17、酸吡哆醛是磷酸吡哆醛是同型半胱氨酸分解代謝酶同型半胱氨酸分解代謝酶的輔酶，缺乏的輔酶，缺乏引起高同型半胱氨酸血癥（心血管疾病的危險因子）。引起高同型半胱氨酸血癥（心血管疾病的危險因子）。（二）磷酸吡哆醛是多種酶的輔酶（二）磷酸吡哆醛是多種酶的輔酶三、磷酸吡哆醛可終止類固醇激素的作用三、磷酸吡哆醛可終止類固醇激素的作用 作用機制作用機制：將類固醇激素將類固醇激素- -受體復合物從受體復合物從DNA中移去，終中移去，終止這些激素的作用。止這些激素的作用。 維生素維生素B6缺乏缺乏：可增加人體對雌激素、雄激素、皮質激可增加人體對雌激素、雄激素、皮質激素和維生素素和維生素D D作用的敏感性。作用的敏感

18、性。維生素維生素B6缺乏不多見，而過量可引起中毒缺乏不多見，而過量可引起中毒日攝入量超過日攝入量超過200mg可引起神經損傷，表現(xiàn)為周圍感覺神可引起神經損傷，表現(xiàn)為周圍感覺神經病。經病。 葉酸葉酸(folic acid)又稱蝶酰谷氨酸又稱蝶酰谷氨酸 體內活性形式為體內活性形式為四氫葉酸四氫葉酸(FH4)七、葉酸以四氫葉酸形式參與一碳單位代謝七、葉酸以四氫葉酸形式參與一碳單位代謝（一）四氫葉酸是葉酸的活性形式（一）四氫葉酸是葉酸的活性形式葉酸葉酸二氫葉酸還原酶NADPH+H+NADP+二氫葉酸二氫葉酸二氫葉酸還原酶NADPH+H+NADP+四氫葉酸四氫葉酸5, 6, 7, 8-四氫葉酸四氫葉酸

19、葉酸葉酸(folic acid)又稱蝶酰谷氨酸，維生素又稱蝶酰谷氨酸，維生素B9體內活性形式為體內活性形式為四氫葉酸四氫葉酸(FH4) （二）四氫葉酸是一碳單位的載體（二）四氫葉酸是一碳單位的載體 葉酸的應用可降低胎葉酸的應用可降低胎兒脊柱裂和神經管缺乏兒脊柱裂和神經管缺乏的危險性的危險性（三）葉酸的功能（三）葉酸的功能 美國科學家證明：常喝酒的女性(每天一杯啤酒) 會增高乳癌的發(fā)生率大約30%, 但是如果能夠經常地注意補充葉酸, 這種危險就會下降45% Young-InKim博士在社論中指出，補充葉酸是一把雙刃劍，究竟是有益于健康還是有害于健康完全取決于補充的時機。早年開始增加葉酸的攝入的確

20、具有預防各器官發(fā)生腫瘤的作用，但在后期，尤其是細胞損傷已經發(fā)生時再補充葉酸則有可能加速腫瘤的進展。貧血貧血八、維生素八、維生素B12（一）維生素（一）維生素B12的吸收需要內因子的吸收需要內因子胃酸胃酸胃蛋白酶胃蛋白酶B12 B12蛋白質蛋白質親鈷蛋白親鈷蛋白(來來自唾液自唾液)親鈷蛋白親鈷蛋白B12胰蛋白酶胰蛋白酶 B12內因子（內因子（IF）IF-B12 回腸吸收回腸吸收 R如果為如果為-CH3分子為：分子為：甲基鈷胺素甲基鈷胺素 R如果為如果為5-脫氧腺苷脫氧腺苷分子為分子為: 5-脫氧腺苷鈷胺素脫氧腺苷鈷胺素 Vit B12是是N5-CH3-FH4轉甲基酶（甲硫氨酸合成酶）轉甲基酶（甲

21、硫氨酸合成酶）的輔酶，的輔酶，催化同型半胱氨酸甲基化生成甲硫氨酸。催化同型半胱氨酸甲基化生成甲硫氨酸。 Vit B12 Vit B12 缺乏：缺乏：進而引起進而引起巨幼紅細胞貧血巨幼紅細胞貧血、高同型半胱氨酸血癥、高同型半胱氨酸血癥（二）維生素（二）維生素B12影響一碳單位的代謝和脂肪酸的影響一碳單位的代謝和脂肪酸的合成合成一一 是引起甲硫氨酸合成減少；是引起甲硫氨酸合成減少； 二二 是影響四氫葉酸的再生。是影響四氫葉酸的再生。三三 同型半胱氨酸積累同型半胱氨酸積累 5-脫氧腺苷鈷胺素是脫氧腺苷鈷胺素是L-甲基丙二酰甲基丙二酰CoA變位酶變位酶的輔酶，的輔酶，催化琥珀酰催化琥珀酰CoA的生成。

22、的生成。 B12缺乏時，缺乏時，L-甲基丙二酰甲基丙二酰CoA大量堆積，由于大量堆積，由于和脂肪酸和脂肪酸合成中間產物合成中間產物丙二酰丙二酰CoA結構相近結構相近，產生競爭，因此影產生競爭，因此影響脂肪酸的正常合成。進而引起髓鞘質的轉換，導致神響脂肪酸的正常合成。進而引起髓鞘質的轉換，導致神經疾患。經疾患。 九、維生素九、維生素C維生素維生素C又稱又稱 L-抗壞血酸抗壞血酸(ascorbic acid)，呈酸性，呈酸性，對堿和熱不穩(wěn)定。對堿和熱不穩(wěn)定。 抗壞血酸分子中抗壞血酸分子中C2和和C3羥基可以氧化脫氫生成脫氫抗羥基可以氧化脫氫生成脫氫抗壞血酸，后者也可以加氫還原。壞血酸，后者也可以加

23、氫還原。 維生素維生素C是一些羥化酶的輔酶是一些羥化酶的輔酶 抗壞血酸是維持體內抗壞血酸是維持體內含銅羥化酶含銅羥化酶和和 - -酮戊酮戊二酸二酸- -鐵羥化酶鐵羥化酶活性必不可少的輔因子?；钚员夭豢缮俚妮o因子。 如：羥苯丙酮酸羥化酶、多巴胺如：羥苯丙酮酸羥化酶、多巴胺-羥化酶、羥化酶、7-7-羥化酶、羥化酶、膠原脯氨酸膠原脯氨酸/ /賴氨酸羥化酶等賴氨酸羥化酶等參與膠原蛋白合成 維生素維生素C作為抗氧化劑可直接參與體內氧化還原反作為抗氧化劑可直接參與體內氧化還原反應應 缺乏癥：壞血?。ㄈ狈ΠY：壞血?。╯curvy） 保護巰基保護巰基（如促進谷胱甘肽向（如促進谷胱甘肽向還原型轉化）還原型轉化）

24、促進MHb（高鐵血紅蛋白）（高鐵血紅蛋白） Hb 小腸中促進小腸中促進Fe3+ Fe2+轉化轉化影響活性氧敏感的影響活性氧敏感的信號通路信號通路 維生素維生素C具有快速增強機體免疫力的作用具有快速增強機體免疫力的作用 NK細胞細胞M細胞細胞淋巴細胞淋巴細胞免疫球蛋白免疫球蛋白 維生素維生素C與長壽與長壽OR1HOR2R3CH3生 育 酚OR1HOR2R3CH3生 育 三 烯 酚美國著名科學家林納美國著名科學家林納?鮑林鮑林(Linus Pauling)1954年、年、1962年兩次單獨獲得年兩次單獨獲得“諾貝爾獎諾貝爾獎”，這也是全世界惟一一位。這也是全世界惟一一位。1994年年8月月19日，

25、他以日，他以93歲歲的高齡逝世。的高齡逝世。 鮑林曾被英國鮑林曾被英國新科學家新科學家財刊評為人類有史以來財刊評為人類有史以來20位最杰出的科學家中的一個，與牛頓、居里夫人及愛因斯坦等肩。位最杰出的科學家中的一個，與牛頓、居里夫人及愛因斯坦等肩。 愛因斯坦昔日曾稱贊鮑林是愛因斯坦昔日曾稱贊鮑林是“真正的天才真正的天才?！滨U林根據自己的多年研究，于鮑林根據自己的多年研究，于1970年出版了年出版了維生素維生素C與普通感冒與普通感冒一書。書中的觀點是：每天服用一書。書中的觀點是：每天服用1000毫克或更多的維生素毫克或更多的維生素C可可以預防感冒；維生素以預防感冒；維生素C可以抗病毒。這本書受到讀

26、者的贊譽，可以抗病毒。這本書受到讀者的贊譽，被評為當年的美國最佳科普圖書。被評為當年的美國最佳科普圖書。 1979年，他和主任醫(yī)師卡梅倫博士合作出版了年，他和主任醫(yī)師卡梅倫博士合作出版了癌癥和維生素癌癥和維生素C一書，建議每個癌癥患者每天服用一書，建議每個癌癥患者每天服用10克或更多的維生素克或更多的維生素C，建議癌癥患者建議癌癥患者“盡可能早地開始服用大劑量維生素盡可能早地開始服用大劑量維生素C，以此，以此作為常規(guī)治療的輔助治療作為常規(guī)治療的輔助治療”。1985年，鮑林又寫了一本年，鮑林又寫了一本新營養(yǎng)學與健康長壽新營養(yǎng)學與健康長壽。他在談及。他在談及“一種提高健康水平的攝生法一種提高健康水平的攝生法”時介紹了時介紹了12項具體步驟，項具體步驟，第一項就是：第一項就是：“每天服用維生素每天服用維生素C為為6-18克克，或更多。每，或更多。每天都不要間斷。天都不要間斷。”他說：他說：1985年我寫這本書時，每天服年我寫這本書時，每天服用用4片營養(yǎng)物質加上片營養(yǎng)物質加上18克天然維生素克天然維生素C。鮑林認為，從青。鮑林認為，從青年或中年時開始，適當地服用維生素和其他營養(yǎng)物質，進年或中年時開始，適當地服用維生素和其他營養(yǎng)物質，進行某些健身運動，行某些