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Chapter11 维生素与辅酶

Chapter11 维生素与辅酶. Chapter11 维生素与辅酶. （一）维生素的定义. 一、维生素概论. ● 维生素是机体维持正常生命活动所必不可少的一类有机物质。 需要量极微，主要由外界供给； ● 不是细胞组成成分，也不是供能物质，而是参与物质代谢的调节； ● 维生素一般习惯分为脂溶性和水溶性两大类。其中脂溶性维生素在体内可直接参与代谢的调节作用，而水溶性维生素是通过转变成辅酶对代谢起调节作用。. （二）维生素的发现（ 433 页）. （三）维生素和辅酶的关系（ 434 页）. Chapter11 维生素与辅酶. 二、水溶性维生素与辅酶. 缺乏症.

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Chapter11 维生素与辅酶

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  1. Chapter11 维生素与辅酶

  2. Chapter11 维生素与辅酶 （一）维生素的定义 一、维生素概论 ●维生素是机体维持正常生命活动所必不可少的一类有机物质。需要量极微，主要由外界供给； ●不是细胞组成成分，也不是供能物质，而是参与物质代谢的调节； ●维生素一般习惯分为脂溶性和水溶性两大类。其中脂溶性维生素在体内可直接参与代谢的调节作用，而水溶性维生素是通过转变成辅酶对代谢起调节作用。 （二）维生素的发现（433页） （三）维生素和辅酶的关系（434页）

  3. Chapter11 维生素与辅酶 二、水溶性维生素与辅酶 缺乏症 ●维生素C： 羟化酶的辅酶 坏血病 ●维生素B族： 维生素B1：α-酮酸脱氢酶的辅酶 脚气病 维生素B2：黄酶的辅基 口角糜烂、口腔溃疡 维生素B6：氨基酸转氨酶和脱羧酶的辅酶 维生素PP：不需氧脱氢酶的辅酶 癞皮病 生物素： 羧化酶的辅酶 维生素B12和叶酸：一碳单位转移酶的辅酶 恶性细胞贫血

  4. Chapter11 维生素与辅酶 二、水溶性维生素与辅酶 • 某些小分子有机化合物与酶蛋白结合在一起并协同实施催化作用，这类分子被称为辅酶（或辅基）。 • 辅酶是一类具有特殊化学结构和功能的化合物。参与的酶促反应主要为氧化-还原反应或基团转移反应。 • 大多数辅酶的前体主要是水溶性 B 族维生素。许多维生素的生理功能与辅酶的作用密切相关。

  5. Chapter11 维生素与辅酶 (1) 维生素PP 二、水溶性维生素与辅酶 • 烟酸和烟酰胺，在体内转变为辅酶I和辅酶II。 • 能维持神经组织的健康。缺乏时表现出神经营养障碍，出现皮炎。

  6. 二、水溶性维生素与辅酶 (1) 维生素PP和NAD+和NADP+ 功能：是多种重要脱氢酶的辅酶。 • NAD+ (烟酰胺-腺嘌呤二核苷酸，又称为辅酶I) 和NADP+(烟酰胺-腺嘌呤磷酸二核苷酸,又称为辅酶II )是维生素烟酰胺的衍生物，

  7. 二、水溶性维生素与辅酶 (2)核黄素（VB2) • 核黄素(维生素B2)由核糖醇和6，7-二甲基异咯嗪两部分组成。 • 缺乏时组织呼吸减弱，代谢强度降低。主要症状为口腔发炎，舌炎、角膜炎、皮炎等。

  8. 二、水溶性维生素与辅酶 (2)核黄素和 FAD和FMN 功能：在脱氢酶催化的氧化-还原反应中，起着电子和质子的传递体作用。 • 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，

  9. 二、水溶性维生素与辅酶 (3) 泛酸和辅酶A(CoA) • 维生素(B3)-泛酸是由，-二羟基--二甲基丁酸和一分子- 丙氨酸缩合而成。

  10. 二、水溶性维生素与辅酶 (3) 泛酸和辅酶A(CoA) 功能：是传递酰基，是形成代谢中间产物的重要辅酶。 • 辅酶A是生物体内代谢反应中乙酰化酶的辅酶，它的前体是维生素(B3)泛酸。

  11. 二、水溶性维生素与辅酶 (4) 叶酸和四氢叶酸(FH4或THFA) • 四氢叶酸是合成酶的辅酶，其前体是叶酸(又称为蝶酰谷氨酸，维生素B11)。 • 四氢叶酸的主要作用是作为一碳基团，如-CH3, -CH2-, -CHO 等的载体，参与多种生物合成过程。

  12. 二、水溶性维生素与辅酶 (5) 硫胺素 • 硫胺素(维生素B1)在体内以焦磷酸硫胺素(TPP)形式存在。缺乏时表现出多发性神经炎、皮肤麻木、心力衰竭、四肢无力、下肢水肿。

  13. 二、水溶性维生素与辅酶 (5) 硫胺素和焦磷酸硫胺素(TPP) 功能：是催化酮酸的脱羧反应 • 焦磷酸硫胺素是脱羧酶的辅酶，它的前体是硫胺素(维生素B1)。

  14. 二、水溶性维生素与辅酶 (6)吡哆素 • 吡多素(维生素B6，包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺)。

  15. 二、水溶性维生素与辅酶 (6)吡哆素和磷酸吡哆素 • 磷酸吡哆素主要包括磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺。它的 • 磷酸吡多素是转氨酶的辅酶，转氨酶通过磷酸吡多醛和磷酸吡多胺的相互转换，起转移氨基的作用。

  16. 二、水溶性维生素与辅酶 (7) 生物素 • 生物素是羧化酶的辅酶，它本身就是一种B族维生素B7。 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。

  17. 二、水溶性维生素与辅酶 (8) 维生素B12辅酶 • 维生素B12又称为钴胺素。维生素B12分子中与Co+相连的CN基被5’-脱氧腺苷所取代，形成维生素B12辅酶。 • 维生素B12辅酶的主要功能是作为变位酶的辅酶，催化底物分子内基团(主要为甲基)的变位反应。

  18. 二、水溶性维生素与辅酶 （9）硫辛酸 • 硫辛酸是少数不属于维生素的辅酶。硫辛酸是6,8-二硫辛酸，有两种形式，即硫辛酸（氧化型）和二氢硫辛酸（还原型）.

  19. 二、水溶性维生素与辅酶 (10) 辅酶Q(CoQ) • 辅酶Q又称为泛醌，广泛存在与动物和细菌的线粒体中，其结构为： • 辅酶Q的活性部分是它的醌环结构，主要功能是作为线粒体呼吸链氧化-还原酶的辅酶，在酶与底物分子之间传递电子。

  20. 二、水溶性维生素与辅酶 维生素C • 在体内参与氧化还原反应，羟化反应。人体不能合成。

  21. Chapter11 维生素与辅酶 三、脂溶性维生素 • 维生素A,D,E,K均溶于脂类溶剂，不溶于水，在食物中通常与脂肪一起存在，吸收它们，需要脂肪和胆汁酸。 ●维生素A： 抗夜盲、维持上皮的正常发育、促进幼儿生长发育 ●维生素D： 抗佝偻病的作用 ●维生素E： 抗氧化和抗不育的作用 ●维生素K： 凝血作用

  22. 三、脂溶性维生素 1，维生素A • 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。

  23. 三、脂溶性维生素 2,维生素D • 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。

  24. 维生素D的结构 • 在生物体内，D2和D3本身不具有生物活性。它们在肝脏和肾脏中进行羟化后，形成1，25-二羟基维生素D。其中1，25-二羟基维生素D3是生物活性最强的。

  25. 三、脂溶性维生素 3，维生素E • 又叫做生育酚，目前发现的有6种，其中，，，四种有生理活性。

  26. 三、脂溶性维生素 4，维生素K • 维生素K有3种，K1,K2,K3。其中K3是人工合成的。维生素K是2-甲基萘醌的衍生物。

  27. Chapter11 维生素与辅酶 四， 酶分子中的金属离子 • 根据金属离子与酶蛋白结合程度，可分为两类：金属酶和金属激酶。 • 在金属酶中,酶蛋白与金属离子结合紧密。如 Fe2+/ Fe3+ 、Cu+/Cu3、Zn2+ 、Mn2+、Co2等。 • 金属酶中的金属离子作为酶的辅助因子，在酶促反应中传递电子，原子或功能团。

  28. 金属酶中的金属离子与配体 • 金属离子 配体 酶或蛋白 • Mn2咪唑 丙酮酸脱氢酶 • Fe2+/Fe3+卟啉环，咪唑， 血红素， 含硫配体 氧化-还原酶， 过氧化氢酶 • Cu+/Cu2+咪唑，酰胺 细胞色素氧化酶 • Co2+卟啉环 变位酶 • Zn2+ -NH3，咪唑，（-RS）2 碳酸酐酶，醇脱氢酶 • Pb2 -SH d-氨基- g-酮戊二酸脱水酶 • Ni2 -SH 尿酶

  29. 金属激酶中的金属离子 • 激酶是一种磷酸化酶类，在ATP存在下催化葡萄糖，甘油等磷酸化。 • 其中的金属离子与酶的结合一般较松散。在溶液中，酶与这类离子结合而被激活。 • 如Na+ 、K+、 Mg2+、 Ca2+等。金属离子对酶有一定的选择性,某种金属只对某一种或几种酶有激活作用。 本节完

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