1、第五章 维生素与辅酶Vitamin and co-enzyme,第一节 维生素的概念、及分类,一、维生素(vitamin)的概念 是维持生物正常生长、发育和代谢所必需的,但自身不能合成或合成量很少,必需由食物供给的一类低分子有机化合物。,主要作用:作为辅酶和辅基的组成成分,参与体内的物质代谢。,维生素缺乏症,二、分类,第二节 水溶性维生素及辅酶形式(重点),一、维生素B1(硫胺素)和硫胺素焦磷酸(TPP),维生素B1(抗脚气病维生素或抗神经炎因子),化学本质:硫胺素,辅酶形式:硫胺素焦磷酸(TPP),硫胺素+ATP TPP+AMP,生理功能:丙酮酸或-酮戊二酸氧化脱羧反应的辅酶,缺乏症:脚气病
2、和末梢神经炎,来源: 谷类的外皮及胚芽、麦麸、米糠、瘦肉,化学本质:核黄素(riboflavin) 体内辅酶形式:黄素单核苷酸(FMN) 黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD),二、 维生素B2和黄素辅酶,FMN,AMP,核黄素,FAD(黄素-腺嘌呤二核苷酸)和FMN(黄素单核苷酸)是核黄素(维生素B2)的衍生物。,生理功能:,是多种氧化还原酶(黄素蛋白)的辅基,主要起氢传递体的作用 对维持皮肤、黏膜和视觉的正常机能有一定作用。,来源 肝脏、酵母、大豆和米糠等缺乏症状 皮肤炎及黏膜炎:口角炎、舌炎、唇炎,1、化学本质:VitPP又称抗糙皮病维生素,维生素B5包括二种物质:尼克酸(烟酸)、尼克酰胺(烟酰胺
3、),体内多以尼克酰胺形式存在,性质稳定。,尼克酸 (nicotinic acid),尼克酰胺(nicotinamide),(三)维生素PP和辅酶、辅酶,2、辅酶:含烟酰胺的辅酶有两种:,1)烟酰胺腺嘌呤二核苷酸, 简称NAD或辅酶I ;NAD+ NADH,2)烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸,简称NADP或辅酶II ;NADP+ NADPH,3、生理功能:,NAD+和 NADP +是多种酶的辅酶, 作为H的载体:MH2 + NAD(P) + M + NAD (P) H + H +(氧化态) (还原态),H,4、分布及来源:分布广泛,肉类、谷物、花生和酵母中含量丰富。人体可利用Trp合成烟酰胺。,5、缺
4、乏症:癞皮病,(四) 泛酸和辅酶A,1.化学本质及性质 泛酸(pantothenic acid)又名遍多酸,维生素B3 体内辅酶形式:辅酶A(CoA) 酰基载体蛋白(ACP),ADP-3-磷酸,泛酸,-巯基乙胺,辅酶A(CoA),2.生化作用及缺乏症 CoA及ACP是酰基转移酶的辅酶,参与酰基的转移作用。,“脚灼热综合征”,乙酰辅酶A在 代谢中起重要 的纽带作用。,(五)维生素B6和磷酸吡哆醛,1.化学本质及性质 维生素B6包括吡哆醇、吡哆醛及吡哆胺三种形式。 体内辅酶形式为磷酸吡哆醛( PLP ) 和磷酸吡哆胺。,2.生化作用磷酸吡哆醛是氨基酸转氨酶及脱羧酶的辅酶。,水溶性维生素,辅酶:生物
5、胞素 它是多种羧化酶的辅酶生物素的功能是作为CO2的递体,在生物合成中起传递和固定CO2的作用。,(六)生物素及其辅酶,生物素,B族维生素B7或维生素H,(七)、叶酸及叶酸辅酶,1、化学本质:维生素B11或维生素M 由喋呤啶、对氨基苯甲酸(PABA)与L-Glu连接而成。 辅酶形式:在体内四氢叶酸,又称辅酶F(FH4 或THF )。,叶酸,对氨基苯甲酸,谷氨酸,蝶呤,2 生化作用及缺乏症生化作用:FH4是一碳单位转移酶的辅酶,参与一碳单位如-CH3, -CH2-, -CHO 等的转移,参与多种生物合成过程,尤其是嘌呤核苷酸的从头合成缺乏症: 巨幼红细胞贫血,(八)、维生素B12和B12辅酶,1
6、.化学本质,维生素B12又称钴胺素(coholamine) 体内辅酶形式:甲基钴胺素 5 -脱氧腺苷钴胺素,生化作用:参与体内甲基转移作用 缺乏症:巨幼红细胞贫血、神经疾患,2. 生化作用及缺乏症,(九)硫辛酸,氧化型硫辛酸,还原型硫辛酸,硫辛酸是不属于维生素的辅酶 有两种形式,即硫辛酸(氧化型)和二氢硫辛酸(还原型) 硫辛酸在糖代谢中起到重要作用,是丙酮酸和酮戊二酸脱氢酶的辅酶,在氧化脱羧过程中传递酰基和氢,(十)维生素C(抗坏血酸),在体内参与氧化还原反应;羟化反应;是一种很好的还原剂。 人体不能合成缺乏症:坏血病,毛细血管脆弱,牙龈发炎出血,GSSG,2GSH,2H,主要水溶性维生素和相
7、应辅酶,维生素 辅酶 功能 1. B1(硫胺素) TPP -酮酸氧化脱羧 2. B2(核黄素) FMN、FAD 氢载体 3.泛酸(B3遍多酸) CoA 酰基载体 4.PP 尼克酸(酰胺)B5 NAD+、NADP+ 氢载体 5. B6 吡哆醇(醛、酸) 磷酸吡哆醇(醛) 转氨、脱羧、消旋 6.生物素B7 本身为辅酶 羧化辅酶 7.叶酸 B11 FH4(THFA) 一碳基团载体 8. B12(氰钴氨素) 本身为辅酶 变位酶辅酶一碳基团载体 9.C(抗坏血酸) 本身为辅酶 氧化还原作用 10.硫辛酸(类维生素) 本身为辅酶 酰基载体、氢载体,辅酶辅基与维生素及核苷酸的关系,第三节 脂溶性维生素,(菠
8、菜、番茄、胡萝卜和动物肝脏、奶制品、鱼肝油),维生素A分A1, A2两种,是不饱和一元醇类。维生素A1又称为视黄醇,A2称为脱氢视黄醇,一、维生素A(抗干眼病维生素),作用:形成视紫红质;维持上皮组织的结构完整;促进生长发育缺乏症: 夜盲症,干眼病,皮肤干燥等,鱼肝油、动物肝、蛋为主要来源),维生素D是固醇类化合物,主要有D2,D3, D4, D5,其中D2,D3活性最高,羟化后参与Ca2+的运输和吸收,维生素D原,二 、维生素D(抗佝偻病维生素),缺乏症 儿童佝偻病 成人软骨病,三、维生素E,(一)化学本质与性质 种类:生育酚,生育三烯酚 易自身氧化,故能保护其他物质。(二)生化作用及缺乏症 生化作用:1. 抗氧化作用 2. 维持生殖机能 3. 促进血红素代谢,四、维生素K(凝血维生素),(二)生化作用及缺乏症 1. 生化作用 维持体内凝血因子、 、 和的正常水平,参与凝血作用 2. 缺乏表现: 易出血,(一)化学本质及性质,天然形式:K1、K2 人工合成:K3、K4,