生化第三章維生素與輔酶

1、第三章 維生素與輔酶焦虎平概述 維生素（vitamin）是一類維持生物正常生命活動(dòng)所必須的微量低分子量有機(jī)化合物。他們種類很多，結(jié)構(gòu)各異，生化功能各異。一般分為：水溶性維生素和脂溶性維生素水溶性： 維生素B1、維生素B2、維生素PP、泛素、維生素B6、 生物素、葉酸、維生素B12、維生素C。脂溶性：維生素A、維生素D、維生素E、維生素K 、-硫辛酸。維生素功能維生素對(duì)生物并非供能或組成生物體的結(jié)構(gòu)成分，但確為代謝過(guò)程所必需，多作為輔酶或輔基的功能、或影響酶的活性、或影響一些特殊的生理功能影響到正常代謝而影響正常生命活動(dòng)和生長(zhǎng)發(fā)育。嚴(yán)重缺乏時(shí)會(huì)引發(fā)病變。脂溶性維生素在體內(nèi)可直接參與代謝的調(diào)節(jié)作用

2、。水溶性維生素是通過(guò)轉(zhuǎn)變成輔酶在代謝過(guò)程中起原子、電子、基團(tuán)的載體，調(diào)節(jié)代謝。硫胺素(VB1)S噻唑環(huán)NH3嘧啶環(huán)生理功能脫羧基酶輔酶 ：由于神經(jīng)組織所需的能力只來(lái)源于糖代謝，VB1，缺乏時(shí)丙酮酸乳酸堆積導(dǎo)致神經(jīng)炎癥。轉(zhuǎn)酮醇酶輔酶：磷酸戊糖通路的必須酶抑制乙酰膽堿酯酶活性：缺乏時(shí)膽堿含量降低，腸胃蠕動(dòng)減緩，消化不良。影響脂肪酸、膽固醇合成。FMNAMPFADFMN +2H FMNH2FAD+2H FADH2黃素單核苷酸（FMN）和黃素腺嘌呤二核苷酸（FAD）VB2核黃素生理功能參與糖、脂肪的代謝，發(fā)揮傳遞氫的功能。參與生物抗氧化，谷胱甘肽還原酶的輔酶。色氨酸代謝。磷酸吡哆胺氧化酶輔酶(FAD)

3、。維生素C合成，古洛糖酸內(nèi)酯氧化酶輔酶（FAD）GSH泛酸和輔酶A(CoA)維生素(B3)-泛酸是由，-二羥基-, -二甲基丁酸和一分子- 丙氨酸縮合而成。輔酶A是生物體內(nèi)代謝反應(yīng)中乙?；傅妮o酶，它的前體是維生素(B3)泛酸。 功能功能：是傳遞酰基，是形成代謝中間產(chǎn)物的重要輔酶。泛酸和輔酶A（CoA）SHADP乙?；D(zhuǎn)移4磷酸泛酰巰基乙酸是酰基載脂蛋白的輔基團(tuán)維生素B6和磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺PLP(pyridoxin-5- phosphate)生理功能磷酸吡哆胺和磷酸吡哆醛是氨基酸轉(zhuǎn)氨基、脫羧基、脫氨基的輔酶磷酸吡哆醛是糖原磷酸化酶的輔酶磷酸吡哆醛是鞘氨醇合成輔助因子缺乏時(shí)免疫力下降維生素

4、B125脫氧腺嘌呤核苷主要輔酶及功能5-脫氧腺苷鈷胺素: 變位酶的輔酶甲基鈷胺素: 甲基轉(zhuǎn)移酶的輔酶生 物 素Vh羧基生物素生物素是多種羧化酶的輔酶，起CO2載體的作用。 生理功能RNAD+: R=HNADP+: R=PO2H2維生素pp和煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（磷酸） NAD(P)+NAD(P)H+H+NAD(P)+2HNH H-CONH2煙酰胺AMP生理功能NAD、NADP(輔酶I、輔酶II)是不需氧脫氫酶的輔酶核酸代謝：輔酶I是DNA連接酶的輔酶脂肪代謝：尼克酸可以降低血液膽固醇和三?；视偷暮俊Ｈ~酸四氫葉酸HH105對(duì)氨基苯甲酸谷氨酸氨甲基蝶呤二氫葉酸 功能一碳單位的載體活性輔酶形式為

5、四氫葉酸（THF），對(duì)甲基的轉(zhuǎn)移和甲酸的利用都有重要功用。是甲硫氨酸、嘌呤類和胸腺嘧啶的生物合成中一碳單位的提供者。105維生素C功能 A 參與體內(nèi)的氧化還原反應(yīng)保持巰基酶的活性和谷胱甘肽的還原狀態(tài)，起解毒作用。 與紅細(xì)胞內(nèi)的氧化還原過(guò)程有密切關(guān)系。維生素C直接還原高鐵血紅蛋白成為血紅蛋白，恢復(fù)其運(yùn)輸氧的能力。 促進(jìn)腸道內(nèi)鐵的吸收，使難以吸收的三價(jià)鐵（ Fe3+ ）還原成易于吸收的二價(jià)鐵（Fe2+）；還能使血漿運(yùn)鐵蛋白中的Fe3+還原成肝臟鐵蛋白的Fe2+。 能保護(hù)維生素A、E及B免遭氧化。還能促使葉酸轉(zhuǎn)變?yōu)橛猩砘钚缘乃臍淙~酸。 B 參與體內(nèi)多種羥化反應(yīng)代謝物的羥基化是生物氧化的一種方式。

6、促進(jìn)膠原蛋白的合成。缺乏導(dǎo)致毛細(xì)血管破裂、牙齒易松動(dòng)、骨骼脆弱而易折斷及創(chuàng)傷時(shí)傷口不易愈合。 與膽固醇代謝的關(guān)系。缺乏影響膽固醇的羥基化，使其不能變成膽酸而排出體外。 參與芳香族氨基酸的代謝。C 其他功能 防止貧血的作用，也可防止若干轉(zhuǎn)運(yùn)金屬離子毒性的影響。 可改善變態(tài)反應(yīng)。 刺激免疫系統(tǒng)，防止和治療感染。B族維生素輔酶形式酶促反應(yīng)中的主要作用硫胺素(B1)硫胺素焦磷酸酯(TPP)-酮酸氧化脫羧酮基轉(zhuǎn)移作用核黃素(B2)黃素單核苷酸(FMN) 黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)氫原子轉(zhuǎn)移 氫原子轉(zhuǎn)移尼克酰胺(PP)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+)氫原子轉(zhuǎn)移

7、 氫原子轉(zhuǎn)移吡哆醇(醛、胺) (B6)磷酸吡哆醛氨基轉(zhuǎn)移泛酸輔酶A(CoA)?；D(zhuǎn)移葉酸四氫葉酸一碳基團(tuán)轉(zhuǎn)移生物素(H)生物素羧化作用鈷胺素(B12)甲基鈷胺素 5-脫氧腺苷鈷胺素甲基轉(zhuǎn)移 全反視黃醛 11-順視黃醛維生素A1 (視黃醇) 光敏感蛋白視紫紅質(zhì)視蛋白骨架視蛋白（暗）視黃醇脫氫酶視黃醛異構(gòu)酶脂溶性維生素生理功能參與細(xì)胞膜糖蛋白的合成： 粘多糖維持視覺(jué)促進(jìn)類固醇激素合成，維持正常發(fā)育維生素D維生素D2麥角甾醇VD2的生成UV自發(fā)轉(zhuǎn)變維生素D3肝腎1，25維生素D3前維生素D37脫氫膽固醇25羥維生素D3（膽鈣化醇）VD3的生成生理功能促進(jìn)小腸鈣磷吸收維持正常血液鈣磷濃度促進(jìn)妊娠胚胎發(fā)

8、育免疫調(diào)節(jié)生育三烯酚維生素E（tecopherol）生育酚 生育酚 生育酚自由基 結(jié)構(gòu)苯并二氫吡喃， 在含氧的雙環(huán)系統(tǒng)，環(huán)上帶有一個(gè)疏水的側(cè)鏈。 與動(dòng)物生殖有關(guān)。鼠類缺乏維生素E生殖能力受阻。臨床上常用維生素E 治療先兆流產(chǎn)和習(xí)慣流產(chǎn)。動(dòng)物和人體中最有效的抗氧化劑。 因其極易氧化而保護(hù)其他物質(zhì)不被氧化。 保護(hù)生物膜的結(jié)構(gòu)和功能。 促進(jìn)血紅素的合成。防止紅細(xì)胞破裂而造成溶血。一般不易缺乏。缺乏時(shí)：動(dòng)物生殖受阻、貧血或血小板增多癥。維生素K1維生素K2維生素K3維生素K42-甲基萘醌的衍生物促進(jìn)血液凝固：促進(jìn)肝臟合成凝血酶原及幾種其他凝血因子的重要因素。K1、 K2、 K3 、 K4三種。 K1、 K2為天然產(chǎn)物， K3和K4為人工合成品。硫辛酸：含硫C8脂酸，有氧化、還原二型。轉(zhuǎn)移?；蜌漕悇e性質(zhì)生理功能維生素A無(wú)氧條件下耐高溫，有氧易不耐熱和紫外線。易氧化。參與細(xì)胞膜糖蛋白生物合成 維持正常視覺(jué) 維持動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育 提高機(jī)體抗病能力維生素D易溶于有機(jī)溶劑，對(duì)酸、堿、熱和紫外線穩(wěn)定。促進(jìn)小腸對(duì)鈣磷的吸收 促進(jìn)妊娠及育幼維持血清鈣磷濃度的穩(wěn)定對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)、分化和免疫調(diào)節(jié)維生素E生育酚對(duì)酸堿和熱穩(wěn)定，無(wú)氧條件下耐高溫，極易被氧化抗氧化作用 維持生殖器官正常功能抑制透明質(zhì)酸酶活性 抗衰老、抗應(yīng)激作用影響脂類代謝、免疫功能維生素K對(duì)熱穩(wěn)定，易被酸堿和熱、紫外