維生素與輔酶jsp優(yōu)秀公開(kāi)課件

第五章

維生素與輔酶

第一節(jié)

維生素的概念與分類(lèi)

一、維生素的一般概念和重要性概念：

維生素(vitamin)：維持生物機(jī)體正常生命活動(dòng)所必需的一類(lèi)微量(mg、μg/Day)有機(jī)小分子物質(zhì)。特點(diǎn)：

不能供能、不能作組分，生長(zhǎng)必需可作輔酶/輔基，調(diào)節(jié)代謝需要量少，食物供給TheNobelPrizeinChemistry1937(美)WalterNormanHaworthforhisinvestigationsoncarbohydratesandvitaminC（瑞士)PaulKarrer

forhisinvestigationsoncarotenoids,flavinsandvitaminsAandB2二、維生素的分類(lèi)與命名1.維生素的命名拉丁字母:A，B，C，D同族不同種：下標(biāo)1，2，3，……化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)：B1-硫胺素，B2-核黃素生物學(xué)作用：VitA-抗干眼病維生素化學(xué)性質(zhì)三、維生素缺乏病及成因

缺乏?。汗?yīng)不足/需要增加→機(jī)體代謝失調(diào)成因：維生素?cái)z取量不足

吸收不良

腸道細(xì)菌生長(zhǎng)抑制/服用某些藥物

需要量增加

食物儲(chǔ)存及烹調(diào)方法不當(dāng)

第二節(jié)

重要的脂溶性維生素

Fat-solubleVitamins共同特點(diǎn)﹡不溶于水，溶于脂肪及有機(jī)溶劑﹡在食物中與脂類(lèi)共存，并隨脂類(lèi)一同吸收,淋巴→血液﹡多需運(yùn)輸?shù)鞍?/p>

*過(guò)量服用易中毒(不易排泄)

種類(lèi)VitA,VitD,VitE,VitKβ-胡蘿卜素視黃醇維生素A原：β-胡蘿卜素（植物）β-胡蘿卜素-15,15’-雙加氧酶1515’來(lái)源與需要量來(lái)源動(dòng)物性食品：肝臟、乳制品、蛋黃植物性食物：胡蘿卜、黃綠蔬菜、玉米

日需要量80μg（2600-3300IU）過(guò)量：急性中毒：惡心、嘔吐、頭痛慢性中毒：皮膚干燥、厭食、便秘

生理功能＊構(gòu)成視覺(jué)細(xì)胞內(nèi)感光物質(zhì)——視紫紅質(zhì)＊促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育，維持上皮組織結(jié)構(gòu)的完整性缺乏癥

夜盲癥，干眼病，皮膚干燥等視紫紅質(zhì)視蛋白11-順視黃醛全反視黃醛暗處光(視網(wǎng)膜)異構(gòu)酶11-順視黃醇全反視黃醇(肝)異構(gòu)酶視黃醇脫氫酶視循環(huán)血液VA分解二、維生素D（抗佝僂病維生素）化學(xué)本質(zhì)固醇類(lèi)衍生物﹡種類(lèi)：VitD2（麥角鈣化醇，calciferol）VitD3（膽鈣化醇，colecalciferol）﹡VitD2原：麥角固醇（酵母、植物油）VitD3原：7-脫氫膽固醇（動(dòng)物）麥角固醇→VitD2膽固醇→7-脫氫膽固醇→VitD3陽(yáng)光及紫外線作用下2D3麥角鈣化醇膽鈣化醇7-脫氫膽固醇自發(fā)轉(zhuǎn)變（膽鈣化醇）在腎轉(zhuǎn)變麥角固醇麥角鈣化醇來(lái)源魚(yú)肝油含量最豐富;蛋黃、牛奶、肝、腎、腦、皮膚日需要量5-10μg(200-400IU)過(guò)量:早期癥狀為乏力、疲倦、惡心、頭疼、腹瀉等較嚴(yán)重時(shí)可引起軟組織的鈣化缺乏癥

兒童：佝僂病；成人：軟骨病三、維生素K（凝血維生素）化學(xué)本質(zhì)及性質(zhì)天然形式：K1、K2，2-甲基-1，4-奈醌衍生物人工合成：K3(2-甲基-1，4-奈醌),K4(含氮衍生物)1234生理功能促進(jìn)凝血酶原合成：

Vk依賴(lài)性羧化酶→γ-羧基谷氨酸（N端）凝血酶原γ-羧基谷氨酸—Ca2+→激活雙羥香豆素:抗凝血藥谷氨酰羧化酶維生素K循環(huán)四、維生素E（抗不育維生素）生育酚(tocopherol)種類(lèi)多(8種)：R1，R2，R3，苯駢二氫吡喃衍生物易氧化R1R3R2α-Tocopherol:α-生育酚來(lái)源植物油:麥胚油、玉米油、花生油棉子油；蛋黃、牛奶、水果、萵苣葉日需要量8-10mg

生理功能抗氧化劑：對(duì)抗生物膜磷脂中不飽和脂肪酸的過(guò)氧化反應(yīng)；與硒協(xié)同→谷胱甘肽過(guò)氧化物酶與動(dòng)物生殖機(jī)能有關(guān)：動(dòng)物缺乏→生殖器受損不育提高δ-氨基-γ-酮戊酸合成酶及其脫水酶活性→促進(jìn)血紅素合成第三節(jié)

重要的水溶性維生素

Water-solubleVitamins

共同特點(diǎn)﹡易溶于水，故易隨尿液排出。﹡體內(nèi)不易儲(chǔ)存，必須經(jīng)常從食物中攝取。種類(lèi)維生素C

和B族維生素概述一、維生素C/L-抗壞血酸(ascorbicacid)1.結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

多羥基，內(nèi)酯；酸性；易被氧化：中性，堿性，熱，光，重金屬破壞

L-抗壞血酸脫氫抗壞血酸*若脫氫維生素C進(jìn)一步氧化，則失去活性來(lái)源新鮮水果及蔬菜:橙類(lèi)、番茄、辣椒2.維生素C的功能維生素C是重要的供氫體保護(hù)巰基——巰基酶活性；膜結(jié)構(gòu)提高某些金屬酶活性參與體內(nèi)的羥化作用，促進(jìn)膠原合成—壞血?。?/p>

VitC

GSSG

脫氫VitC

2GSH

巰基酶-重金屬離子

巰基酶維生素C保護(hù)巰基的作用谷胱甘肽還原酶VitC

GSSG

脫氫VitC

2GSH

谷胱甘肽還原酶脂質(zhì)過(guò)氧化物不飽和脂肪酸谷胱甘肽過(guò)氧化物酶維生素C保護(hù)細(xì)胞膜的作用缺乏癥及需要量缺乏癥：壞血病日需要量：60mg副作用：長(zhǎng)期大量服用→尿路草酸鹽結(jié)石；婦女生育能力；胚胎發(fā)育等

二、維生素B1和焦磷酸硫胺素維生素B1又名硫胺素(thiamine)、噻嘧胺、抗腳氣病維生素、抗神經(jīng)炎因子堿性條件不穩(wěn)定：脫氫硫胺素，蘭色熒光噻唑環(huán)(含S)嘧啶環(huán)(含氨基)來(lái)源與需要量來(lái)源酵母、五谷類(lèi)（多集中在胚芽及皮層中、瘦肉（特別是豬肉）、核果和蛋類(lèi)、白菜及芹菜日需要量1.2-1.5mg體內(nèi)以焦磷酸硫胺素（thiaminepyrophosphate，TPP）輔酶形式存在TPP是α-酮酸氧化脫羧酶系的輔酶——糖代謝羰基裂解/合成；保護(hù)神經(jīng)系統(tǒng)：抑制膽堿酯酶的活性。生化功能

TPP參與催化的反應(yīng)α-裂解反應(yīng)α-縮合反應(yīng)丙酮酸脫羧酶乙酰乳酸合成酶缺乏癥腳氣病，末梢神炎：患者的周?chē)窠?jīng)末梢及臂神經(jīng)叢均有發(fā)炎和退化的現(xiàn)象，伴有心界擴(kuò)大、心肌受累、四肢麻木、肌肉瘦弱、煩躁易怒和食欲不振等癥狀。

三、維生素B2和FMN、FAD

化學(xué)本質(zhì)及性質(zhì)黃色，溶液黃綠色熒光——核黃素(riboflavin)；耐酸、熱；堿、紫外光不穩(wěn)定

核醇與二甲基異咯嗪縮合物來(lái)源與需要量來(lái)源酵母、肝臟、乳類(lèi)、瘦肉、蛋黃、花生、糙米、全粒小麥、黃豆；蔬菜、水果日需要量1.2-2.1mg

輔酶形式體內(nèi)活性形式為：黃素單核苷酸（flavinemononucleotide，F(xiàn)MN）黃素腺嘌呤二核苷酸（flavineadeninedinucleotide

，F(xiàn)AD）異咯嗪核糖醇核黃素生理功能FMN及FAD是體內(nèi)脫氫酶（黃素蛋白）的輔基半醌型半醌陰離子生理pH高pHVB2同B族其他成員共同促進(jìn)機(jī)體生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)量的維生素B2可以從糞便和尿中排出

缺乏癥

膳食中長(zhǎng)期缺乏維生素B2首先受影響的為眼、皮膚舌、口角和神經(jīng)組織。缺乏癥狀有眼角膜和口角血管增生，白內(nèi)障、口角炎、眼角膜炎、舌炎和陰囊炎等癥。

四、泛酸與輔酶A化學(xué)本質(zhì)及性質(zhì)泛酸又名遍多酸(pantothenicacid)中性液耐熱，對(duì)氧化還原劑穩(wěn)定α,γ-二羥基-β,β-二甲基丁酸β-丙氨酸肽鍵來(lái)源與需要量來(lái)源肝、腎、蛋、瘦肉、脫脂奶、糖漿、豌豆、菜花、花生、甜山芋等日需要量5-10mg輔酶形式輔酶A(CoA,CoASH)巰基乙胺3’，5’-ADP泛酸生化功能CoA是酰基轉(zhuǎn)移酶的輔酶，參與酰基的轉(zhuǎn)移作用。乙酰CoACoA-SH五、維生素PP和NAD、NADP維生素PP（抗賴(lài)皮病維生素

）包括：煙酸(nicotinicacid)/尼克酸煙酰胺(nicotinamide)/尼克酰胺吡啶衍生物，性質(zhì)穩(wěn)定來(lái)源與需要量來(lái)源酵母、肝臟、瘦肉、牛乳花生、黃豆、谷類(lèi)皮層及胚芽日需要量15-20mg長(zhǎng)期過(guò)量傷肝輔酶形式輔酶I：煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（nicotinamideadeninedinucleotideNAD+）輔酶II：煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（nicotinamideadeninedinucleotidephosphate,NADP+）NAD+、NADP+：體內(nèi)多種脫氫酶的輔酶，起傳遞氫的作用。NAD+、NADP+：電子受體NADH、NADPH：電子供體生物學(xué)功能

氫負(fù)離子NAD+和NADP+參加兩個(gè)電子的轉(zhuǎn)移反應(yīng)NAD+參加的反應(yīng)乳酸丙酮酸缺乏癥

對(duì)稱(chēng)性皮炎，消化道炎和神經(jīng)損害與精神紊亂

六、維生素B6及其輔酶維生素B6（吡哆素）包括：

吡哆醇，吡哆醛及吡哆胺（吡啶衍生物）光、堿、熱敏感來(lái)源與需要量來(lái)源酵母、肝臟、谷粒、肉、魚(yú)、蛋、豆類(lèi)、花生

日需要量2mg大劑量→痙攣輔酶形式磷酸吡哆醛(pyridoxal-5-phosphate，PLP)磷酸吡哆胺(pyridoxamine-5-phosphate，PMP)生化功能

與氨基酸代謝有關(guān):磷酸吡哆醛是氨基酸轉(zhuǎn)氨酶及脫羧酶的輔酶氨基轉(zhuǎn)移酶催化的反應(yīng)磷酸吡哆醛磷酸吡哆胺草酰乙酸α-酮戊二酸七、生物素(biotin)噻吩環(huán)-尿素→雙環(huán)化合物常溫穩(wěn)定；高溫、氧化劑失活尿素噻吩環(huán)戊酸來(lái)源與需要量

生物素微量廣泛地存在於動(dòng)物及植物的組織中，在酵母菌、肝、腎中含量特豐富

腸道細(xì)菌還可合成一部分每天從食物中攝取150-300μg少見(jiàn)缺乏癥缺乏原因：鮮蛋中抗生物素蛋白，長(zhǎng)期服抗生素癥狀：皮炎，肌肉疼，疲乏，厭食，貧血生理功能多種羧化酶的輔酶，參與CO2的羧化（固定）過(guò)程。丙酮酸草酰乙酸乙酰CoA丙二酸單酰CoA丙酰CoA甲基丙二酸單酰CoA生物素通過(guò)賴(lài)氨酸殘基的ε-氨基共價(jià)聯(lián)結(jié)蛋白質(zhì)八、葉酸和四氫葉酸葉酸(folicacid)又稱(chēng)蝶酰谷氨酸酸不穩(wěn)定，光不穩(wěn)定

2-氨基-4-羥基-6-甲基-蝶啶對(duì)氨基苯甲酸谷氨酸來(lái)源與需要量

來(lái)源綠葉、肝、腎、菜花、酵母

日需要量200-400μg葉酸二氫葉酸還原酶NADPH+H+NADP+二氫葉酸二氫葉酸還原酶NADPH+H+NADP+四氫葉酸輔酶形式5,6,7,8-四氫葉酸（THF，F(xiàn)H4）生理功能生化作用：FH4是一碳單位轉(zhuǎn)移酶的輔酶，參與一碳單位的轉(zhuǎn)移。*一碳單位：氨基酸分解過(guò)程中產(chǎn)生的含1個(gè)碳原子的活性基團(tuán)。缺乏癥：巨幼紅細(xì)胞貧血九、維生素B12/抗惡性貧血維生素化學(xué)本質(zhì)及性質(zhì)維生素B12又稱(chēng)（氰鈷胺素cyanocobalamin）唯一含金屬維生素強(qiáng)酸、堿，日光，氧化、還原劑不穩(wěn)定輔酶形式為5-脫氧腺苷鈷胺素（主）甲基鈷胺素羥基鈷胺素（B12b）

B12及其輔酶的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)二甲基苯并咪唑氰鈷胺素氰鈷胺素5-脫氧腺苷鈷胺素甲基鈷胺素羥基鈷胺素來(lái)源與需要量來(lái)源肝臟、牛奶、肉、蛋、魚(yú)、蚌、心、腎等日需要量2-3μg生理功能﹡生化作用：5-脫氧腺苷鈷胺素：變位酶輔酶——異構(gòu)化甲基鈷胺素：