全國生物奧賽輔導課件維生素

維生素現(xiàn)在是1頁\一共有70頁\編輯于星期三1881年Lunin指出，純粹的谷類不能維持生命。1906～1912年，Hopkins用純粹谷類飼鼠，發(fā)現(xiàn)鼠不能正常生長與繁殖，加牛奶可解決。1912年，F(xiàn)unk從米糠中提出維生素B1?，F(xiàn)今已發(fā)現(xiàn)有30多種維生素，其中有14種維生素的結(jié)構(gòu)和功能已清楚。維生素的發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在是2頁\一共有70頁\編輯于星期三維生素的命名發(fā)現(xiàn)先后維生素A化學結(jié)構(gòu)視黃醇生理功能抗干眼病維生素視黃醇現(xiàn)在是3頁\一共有70頁\編輯于星期三維生素的分類水溶性維生素脂溶性維生素VA、VD、VE、VKVB族：VC硫辛酸VB1、VB2、PP、VB6、泛酸、生物素、葉酸、VB12現(xiàn)在是4頁\一共有70頁\編輯于星期三一、水溶性維生素.現(xiàn)在是5頁\一共有70頁\編輯于星期三（一）VB1（硫胺素、抗腳氣病維生素）1.VB1的結(jié)構(gòu)：（噻唑環(huán)）（嘧啶環(huán)）VB1由一個噻唑環(huán)和嘧啶環(huán)組成。在生物體內(nèi)主要以焦磷酸硫胺素（TPP）形式存在?，F(xiàn)在是6頁\一共有70頁\編輯于星期三252.輔酶形式：硫胺素焦磷酸（TPP）現(xiàn)在是7頁\一共有70頁\編輯于星期三TPP是丙酮酸脫氫酶、

-酮戊二酸脫氫酶的輔酶。丙酮酸脫氫酶3.TPP的功能：現(xiàn)在是8頁\一共有70頁\編輯于星期三（1）TPP與糖代謝密切相關(guān)（2）TPP在神經(jīng)傳導中起一定作用，可抑制膽堿脂酶活性4.生理功能及缺乏癥：缺乏癥：腸胃功能失調(diào)

缺乏癥：多發(fā)性神經(jīng)炎（腳氣?。?/p>

現(xiàn)在是9頁\一共有70頁\編輯于星期三.現(xiàn)在是10頁\一共有70頁\編輯于星期三*糧谷類、豆類、堅果類*瘦肉、蛋類*綠色蔬菜5.食物來源：現(xiàn)在是11頁\一共有70頁\編輯于星期三（二）VB2（核黃素）1.VB2的結(jié)構(gòu)67H異咯嗪核糖醇VB2是核糖醇與6，7-二甲基異咯嗪的縮合物。在體內(nèi)主要以黃素單核苷酸（FMN）和黃素腺嘌呤二核苷酸（FAD）形式存在?，F(xiàn)在是12頁\一共有70頁\編輯于星期三2.輔酶形式：黃素單核苷酸（FMN）

黃素腺嘌呤二核苷酸（FAD）101現(xiàn)在是13頁\一共有70頁\編輯于星期三FMN、FAD是多種氧化還原酶的輔基，與蛋白質(zhì)部分結(jié)合牢固，作為H或電子的傳遞體，參與氧化還原反應。+2H-2HFMN(FAD)FMNH2(FADH2)+2H-2H3.FMN、FAD的功能：現(xiàn)在是14頁\一共有70頁\編輯于星期三琥珀酸脫氫酶琥珀酸延胡索酸例：現(xiàn)在是15頁\一共有70頁\編輯于星期三作為氧化還原酶的輔基，參與生物氧化等過程。缺乏癥：口角炎、舌炎、唇炎、眼角膜炎等。4.生理功能和缺乏癥：5.食物來源：動物性食物（肝、腎、心多）真菌類紫菜奶類蛋類現(xiàn)在是16頁\一共有70頁\編輯于星期三(三)VPP（抗癩皮病維生素）1.VPP結(jié)構(gòu)：包括尼克酸（煙酸）、尼克酰胺（煙酰胺）（為主）吡啶尼克酸尼克酰胺現(xiàn)在是17頁\一共有70頁\編輯于星期三2.輔酶形式：

煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+，輔酶I）

煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADP+，輔酶II

）現(xiàn)在是18頁\一共有70頁\編輯于星期三NAD+和NADP+作為氫的傳遞體，參與氧化-還原反應。他們與酶蛋白的結(jié)合非常松，容易脫離酶蛋白而單獨存在。+2H-2H+H+41NAD+(NADP+)+2H-2HNADH(NADPH)+H+3.NAD+和NADP+的功能：現(xiàn)在是19頁\一共有70頁\編輯于星期三異檸檬酸脫氫酶-酮戊二酸異檸檬酸例：現(xiàn)在是20頁\一共有70頁\編輯于星期三4.生理功能和缺乏癥：缺乏癥：癩皮病，表現(xiàn)為皮炎、腹瀉及癡呆等。NAD+參與生物體內(nèi)產(chǎn)能過程：EMP、TCANADP+參與光合作用、脂肪酸和固醇的合成NAD+是DNA連接酶的輔酶5.食物來源：豆類、糧食、肝臟、腎、瘦肉、魚、酵母、蘑菇色氨酸在體內(nèi)合成煙酸：60mg色氨酸=1mg煙酸現(xiàn)在是21頁\一共有70頁\編輯于星期三（四）泛酸（遍多酸）1.泛酸結(jié)構(gòu)：泛解酸泛酸HOH-Ala由,-二羥基

,-二甲基丁酸（泛解酸）和-丙氨酸通過肽鍵縮合而成。輔酶A（CoASH）是泛酸的主要活性形式。泛酸的另一種活性形式是?；d體蛋白（ACP），它是4-磷酸泛酰巰基乙胺以共價鍵與蛋白質(zhì)絲氨酸相連?，F(xiàn)在是22頁\一共有70頁\編輯于星期三泛酸-巰基乙胺4-磷酸泛酰巰基乙胺2.輔酶形式：輔酶A（CoASH）現(xiàn)在是23頁\一共有70頁\編輯于星期三輔酶A（CoASH）可參與丙酮酸脫氫酶復合體催化丙酮酸脫羧反應，生成乙酰輔酶A?，F(xiàn)在是24頁\一共有70頁\編輯于星期三4.生理功能和缺乏癥：缺乏癥：廣泛存在，腸內(nèi)細菌也能合成，極少發(fā)生缺乏。5.食物來源：

肝臟、腎、蛋、小麥、米糠、花生、豌豆蜂王漿輔酶A（CoASH）是酰基轉(zhuǎn)移酶的輔酶，在糖、脂、氨基酸代謝中起傳遞酰基的作用。攜帶乙酰時為乙酰CoA，是糖、脂、蛋白等進入TCA的必經(jīng)之路，也是一些生物合成碳架的載體，在代謝中起重要作用?，F(xiàn)在是25頁\一共有70頁\編輯于星期三乙酰CoA在代謝中的作用合成脂肪酸和脂類生成酮體合成固醇類化合物植物及微生物中生糖脂蛋白質(zhì)氨基酸糖酮體TCA現(xiàn)在是26頁\一共有70頁\編輯于星期三（五）VB61.VB6結(jié)構(gòu)包括吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺。在體內(nèi)可以相互轉(zhuǎn)化。在體內(nèi)的活性形式是磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺。吡哆醛吡哆醇吡哆胺NCH2OHCH2OHHOH3CNCH2OHCHOHOH3CNCH2OHCH2NH2HOH3C現(xiàn)在是27頁\一共有70頁\編輯于星期三2.輔酶形式：磷酸吡哆醛（PLP）、磷酸吡哆胺磷酸吡哆醛磷酸吡哆胺現(xiàn)在是28頁\一共有70頁\編輯于星期三3.生理功能：與氨基酸代謝密切相關(guān)，以磷酸吡哆醛形式作為轉(zhuǎn)氨酶、氨基酸脫羧酶的輔酶參加多種代謝反應，包括脫羧、轉(zhuǎn)氨、氨基酸內(nèi)消等。氨基轉(zhuǎn)移酶例：-酮戊二酸現(xiàn)在是29頁\一共有70頁\編輯于星期三4.缺乏癥：

來源廣泛，腸內(nèi)細菌也能合成，極少發(fā)生缺乏。缺乏引起嘔吐、中樞神經(jīng)興奮、驚厥、低色素性貧血，導致皮膚、中樞神經(jīng)系統(tǒng)和造血機構(gòu)的損害。5.食物來源：

肝臟、肉、蛋、蔬菜、豆類現(xiàn)在是30頁\一共有70頁\編輯于星期三（六）生物素（VH）1.生物素的結(jié)構(gòu)噻吩環(huán)生物素為含硫維生素，由噻吩環(huán)和尿素結(jié)合成的雙環(huán)化合物?，F(xiàn)在是31頁\一共有70頁\編輯于星期三生物素多與酶蛋白中的賴氨酸殘基上的-氨基共價結(jié)合，作為多種羧化酶的輔酶，參與體內(nèi)CO2的固定和羧化過程，起羧基載體的作用。2.生理功能酶-生物素CO2+H2O

+ATPADP+Pi酶-生物素-COO-酶：丙酮酸羧化酶現(xiàn)在是32頁\一共有70頁\編輯于星期三4.缺乏癥：

來源廣泛，腸內(nèi)細菌也能合成，極少發(fā)生缺乏。缺乏可能導致皮炎、肌肉疼痛、感覺過敏、怠倦、厭食、輕度貧血等。5.食物來源：肝、腎、蛋黃、酵母、蔬菜和谷物現(xiàn)在是33頁\一共有70頁\編輯于星期三（七）葉酸1.葉酸結(jié)構(gòu):由2-氨基-4-羥基-6-甲基喋啶（蝶呤啶）、對氨基苯甲酸與L-谷氨酸連接而成。亦稱蝶酰谷氨酸（PGA)?，F(xiàn)在是34頁\一共有70頁\編輯于星期三2.輔酶形式：四氫葉酸（THF或FH4)現(xiàn)在是35頁\一共有70頁\編輯于星期三2.輔酶形式：四氫葉酸（THF或FH4)FH4是甲基、亞甲基、甲?；?、次甲基等的載體，可形成各種衍生物?，F(xiàn)在是36頁\一共有70頁\編輯于星期三3.生理功能：是一碳單位的傳遞體，作為一碳單位轉(zhuǎn)移酶的輔酶，參與一碳單位的轉(zhuǎn)移，與氨基酸代謝和核酸合成有關(guān)。在嘌呤、嘧啶、核苷酸、Ser、Met等合成中起重要作用。例：Ser轉(zhuǎn)羥甲基酶FH4N5,N10-CH2-FH4Ser+H2OGlyH2O現(xiàn)在是37頁\一共有70頁\編輯于星期三4.缺乏癥：在綠葉中大量存在，腸內(nèi)細菌也能合成，極少發(fā)生缺乏。葉酸與核酸合成相關(guān)，當缺乏時DNA合成受抑制，骨髓巨紅細胞中DNA合成減少，細胞分裂速率下降，細胞體積較大，未成熟前便破裂造成貧血，稱巨紅細胞性貧血。懷孕期及哺乳期的人由于因快速分裂細胞增加或因生乳而至代謝旺盛，應適量補充葉酸。5.食物來源：葉狀蔬菜、肝等現(xiàn)在是38頁\一共有70頁\編輯于星期三（八）VB12（氰鈷胺素）VB12結(jié)構(gòu)是唯一含金屬元素的維生素，核心結(jié)構(gòu)為一個咕啉環(huán)，其中心有一個鈷離子。在體內(nèi)主要以5’-脫氧腺苷鈷胺素輔酶形式?，F(xiàn)在是39頁\一共有70頁\編輯于星期三（八）VB12（氰鈷胺素）2.輔酶形式：（1）5'-脫氧腺苷鈷胺素（主要）：是某些變位酶的輔酶（2）甲基鈷胺素（3）羥鈷胺素甲基丙二酸單酰CoA變位酶（5'-脫氧腺苷鈷胺素）甲基丙二酸單酰CoA琥珀酰CoA現(xiàn)在是40頁\一共有70頁\編輯于星期三3.生理功能：VB12主要參與體內(nèi)的三種反應：分子內(nèi)重排、核苷酸還原成脫氧核苷酸、甲基轉(zhuǎn)移，其中甲基轉(zhuǎn)移是通過甲基鈷胺素來完成。VB12除為變位酶輔酶外，甲基鈷胺素還參與一碳單位代謝。VB12廣泛存在于動物性食物中，人和動物的腸道細菌能合成，故一般不會缺乏。VB12參與DNA的合成，對紅細胞的成熟很重要，當缺少時，巨紅細胞中DNA合成受阻，影響細胞分裂分化成紅細胞，引起惡性貧血。4.缺乏癥：5.食物來源：肉類、肝、魚、蛋等現(xiàn)在是41頁\一共有70頁\編輯于星期三（九）Vc（抗壞血酸）1.Vc的結(jié)構(gòu)：是含6個碳的多羥基酸性化合物，其在生物體內(nèi)主要作為電子載體起作用。O=CC—OHC—OHHCHO—C—HCH2OHOO=CC=OC=OHCHO—C—HCH2OHO-2H+2H[還原型][氧化型]現(xiàn)在是42頁\一共有70頁\編輯于星期三2.生理功能和缺乏癥：（1）參與體內(nèi)的氧化還原反應：在體內(nèi)組成氧化還原體系，對生物氧化有重要作用。如保持SH基酶的活性、恢復Hb的輸送氧功能、促進腸道內(nèi)Fe的吸收等。（2）參與體內(nèi)多種羥化反應：是脯氨酸羥化酶的輔酶，促進各種支持組織及細胞間粘合物的形成。如促進膠原蛋白的合成、維護膽固醇正常代謝、維護氨基酸代謝等。（3）具有較強的還原性，具有抗氧化作用,保護VE、VA、VB免遭氧化；（4）其它功能：如防止貧血、刺激免疫系統(tǒng)增加機體抵抗力?，F(xiàn)在是43頁\一共有70頁\編輯于星期三壞血病，毛細血管脆性增加、易出血，牙齦腫脹、出血、萎縮，骨鈣化不正常及傷口愈合緩慢；4.缺乏癥：5.食物來源：廣泛存在與新鮮水果和蔬菜中，人體不能自身合成，必須由食物中攝取。現(xiàn)在是44頁\一共有70頁\編輯于星期三（十）硫辛酸1.結(jié)構(gòu)：

是一個八碳羧酸,在生物體內(nèi)以互相轉(zhuǎn)換的兩種形式存在，含一個S-S的氧化型的硫辛酸和含有二個SH基的還原型的二氫硫辛酸。主要通過Lys的-NH2與酶分子以酰胺鍵相連形成硫辛酰賴氨?！，F(xiàn)在是45頁\一共有70頁\編輯于星期三2.生理功能：硫辛酸是一種?；d體，作為丙酮酸脫氫酶系、α-酮戊二酸脫氫酶系的輔酶，參與糖代謝、脂肪酸代謝等。通過氧化還原作用參與生物體的氫和乙?；膫鬟f作用和電子轉(zhuǎn)移。廣泛存在，未發(fā)現(xiàn)缺乏癥；4.缺乏癥：5.食物來源：肝和酵母?，F(xiàn)在是46頁\一共有70頁\編輯于星期三二、脂溶性維生素.現(xiàn)在是47頁\一共有70頁\編輯于星期三是不飽和的一元醇，有二種形式，VA2的生理活性僅為VA1的一半。在體內(nèi)的活性形式主要是由視黃醇氧化形成的視黃醛。維生素A1維生素A23-脫氫視黃醇（一）VA（視黃醇、抗夜盲癥干眼病維生素）

1.VA結(jié)構(gòu)：視黃醇現(xiàn)在是48頁\一共有70頁\編輯于星期三2.活性形式：視黃醛，特別是11-順視黃醛3.維生素A原：β-胡蘿卜素現(xiàn)在是49頁\一共有70頁\編輯于星期三現(xiàn)在是50頁\一共有70頁\編輯于星期三視紫紅質(zhì)的合成、分解與視黃醛的關(guān)系現(xiàn)在是51頁\一共有70頁\編輯于星期三

1.視紫紅質(zhì)為弱光感受物，當弱光射到視網(wǎng)膜上時，視紫紅質(zhì)分解，并刺激視神經(jīng)而發(fā)生光覺。2.11-順式視黃醛，在暗光下經(jīng)視網(wǎng)膜圓錐細胞作用后，與視蛋白結(jié)合成視紫紅質(zhì)，形成一個視循環(huán)。3.當全反視黃醛變成11-順式視黃醛時，部分全反視黃醛被分解為無用物質(zhì)，故必需隨時補充維生素A，每日補充量1mg。現(xiàn)在是52頁\一共有70頁\編輯于星期三維生素A主要存于動物性食物中，但有色植物中的-胡蘿卜素含量豐富。肝、蛋黃、魚肝油、胡蘿卜、青菜、玉米等5.食物來源：現(xiàn)在是53頁\一共有70頁\編輯于星期三VD3（二）VD（鈣化醇、抗佝僂病維生素）

VD的結(jié)構(gòu)VD2屬于類固醇化合物，具環(huán)戊烷多氫菲結(jié)構(gòu)，包括D2和D3兩種，D2又稱麥角鈣化醇，存在植物與酵母細胞內(nèi)；D3又稱膽鈣化醇，存在動物體內(nèi)。紫外線照射可使它們變?yōu)橄鄳幕罨问??！，F(xiàn)在是54頁\一共有70頁\編輯于星期三2.活性形式：1，25一二羥基膽鈣化醇

維生素D3（膽鈣化醇）→25-羥基膽鈣化醇（肝臟）→1，25一二羥基膽鈣化醇（腎臟）現(xiàn)在是55頁\一共有70頁\編輯于星期三3.VD原：麥角固醇（VD2原）、

7-脫氫膽固醇(VD3原)

（2）動物體內(nèi)：7一脫氫膽固醇（D3原）維生素D3（膽鈣化醇）（1）酵母、真菌、植物中：麥角固醇（D2原）維生素D2（麥角鈣化醇）現(xiàn)在是56頁\一共有70頁\編輯于星期三4.生理功能：調(diào)節(jié)鈣磷代謝，作用與小腸黏膜、腎及腎小管，促進鈣磷吸收，促進鈣鹽的更新和新骨的生成與鈣化。主要是1，25-二羥膽鈣化醇通過降鈣素和甲狀旁腺素調(diào)節(jié)鈣、磷在體內(nèi)的平衡。

缺乏癥：兒童：佝僂病

成人：軟骨病魚肝油、牛奶、蛋黃、肝、腎等5.食物來源：現(xiàn)在是57頁\一共有70頁\編輯于星期三維生素Ｄ可調(diào)節(jié)人體鈣代謝最新研究證實，在甲狀旁腺、胰腺、垂體、胎盤及全身多個器官和組織中，都有鈣化醇受體，利于鈣化醇發(fā)揮廣泛生理功能調(diào)節(jié)鈣代謝，保持正常腦功能，改善肌肉強度，調(diào)節(jié)膠原生成，促進軟骨蛋白聚糖合成調(diào)節(jié)內(nèi)分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)有了足夠的鈣才能有效地發(fā)揮維生素Ｄ3的催化效果，達到增強骨質(zhì)正常鈣化的作用?，F(xiàn)在是58頁\一共有70頁\編輯于星期三典型的佝僂病癥狀

方顱、雞胸、X型腿、O型腿、串珠肋、蒸籠頭現(xiàn)在是59頁\一共有70頁\編輯于星期三（三）VE（生育酚）1.VE結(jié)構(gòu)：維生素E與生育有關(guān)，故稱生育酚。天然的VE共有α、β、γ、δ等8種，4種生育酚、4種生育三烯酚，均為苯駢二氫吡喃的衍生物。VE在生物體內(nèi)容易被氧化，因此能保護其他物質(zhì)不被氧化，是一種抗氧化劑。其中α-生育酚生理活性最強，但抗氧化能力卻最弱?，F(xiàn)在是60頁\一共有70頁\編輯于星期三2.生理功能：（1）抗氧化作用，能防止不飽和脂肪酸自身氧化，保護膜磷脂，維持細胞膜完整性和正常功能。（2）維持生殖機能，維持生殖器官正常的生理功能，具有抗不孕作用。

缺乏癥：主要來源于植物油：麥胚油、玉米油、花生油、棉子油，蛋黃，牛奶，水果等。3.食物來源：（1）生殖器官受損而導致不育。（2）肌肉（包括心?。┪s，形態(tài)改變，代謝反常。（3）血膽固醇水平增高，紅細胞破壞，發(fā)生貧血?，F(xiàn)在是61頁\一共有70頁\編輯于星期三（四）VK（凝血維生素）1.結(jié)構(gòu)：共有4種，天然有K1、K2兩種，臨床上最常用為K3。K1見于綠色植物、動物肝臟、K2由人體腸道細菌代謝產(chǎn)生，均為2-甲基-1、4-萘醌的衍生物?，F(xiàn)在是62頁\一共有70頁\編輯于星期三促進血液凝固，因為維生素K是促進肝臟合成凝血酶原的重要因素，與肝臟合成凝血因子II、VII、IX和X有關(guān)。與鈣的運輸有關(guān)?？赡軈⑴c氧化磷酸化和電子傳遞過程。2.生理功能：血液凝固關(guān)鍵是凝血酶原變成凝血酶，需要Ca2+參與，而結(jié)合Ca2+則必需肽鏈上要有γ-羧基谷氨酸結(jié)構(gòu)。VK是蛋白質(zhì)中谷氨酸羧化（γ-羧化酶）的輔助因子。缺乏癥：主要表現(xiàn)為凝血時間延長。成人一般不易缺乏維生素K。有維生素K缺乏病狀的人，必伴有其他生理功能不正常的情況，如膽管阻塞，或因腸道疾病妨礙維生素K的吸收?，F(xiàn)在是63頁\一共有70頁\編輯于星期三肝、魚、肉、蔬菜等，腸內(nèi)細菌可合成。3.食物來源：現(xiàn)在是64頁\一共有70頁\編輯于星期三維生素的缺乏缺乏的原因：食物的保存、加工與烹調(diào)不當造成維生素被過量破壞；不良的飲食習慣如偏食等造成維生素的攝入不足；某些疾病導致維生素的大量被消耗或腸胃道疾病造成維生素的吸收障礙；當需要量增加而攝入量沒有相應增加；不同的藥物和治療手段對維生素的額外需求。現(xiàn)在是65頁\一共有70頁\編輯于星期三維生素的協(xié)同作用各種維生素在被吸收、體內(nèi)轉(zhuǎn)化以及在發(fā)揮作用的過程中，不是孤立的。它們之間常呈現(xiàn)相互依賴和影響的關(guān)系，被稱為協(xié)同作用。1.吸收時的協(xié)同如維生素E可以保護維生素C、B1、A；β-胡蘿卜素可以保護維生素C；維生素C對維生素A、E及部分B族維生素維生素D能促進維生素A的吸收。在B族維生素之間的協(xié)同作用，維生素B6能幫助B12的吸收，維生素B1∶B2∶B6的比例為1∶