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第五章 维生素与辅酶 . 第一节 维生素的概述 第二节 脂溶性维生素 第三节 水溶性维生素与辅酶. 第一节 维生素的概述. 一、定义及特点 1.定义 维生素:是参与生物生长发育和代谢所必需的一类微量有机物质。 2. 特点 体内不能合成或合成不足,必须由食物提供 不作为能源物质,不构成生物体,大多数维生素作为酶的辅酶辅基组分,在物质代谢中起重要作用. 二、维生素的分类及与辅酶的关系. (一)分类 脂溶性维生素 A 、 D 、 K 、 E 水溶性维生素 维生素 B 族、硫辛酸、维生素 C (二)与辅酶的关系
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第五章 维生素与辅酶 第一节 维生素的概述 第二节 脂溶性维生素 第三节 水溶性维生素与辅酶
第一节 维生素的概述 一、定义及特点 1.定义 维生素:是参与生物生长发育和代谢所必需的一类微量有机物质。 2. 特点 • 体内不能合成或合成不足,必须由食物提供 • 不作为能源物质,不构成生物体,大多数维生素作为酶的辅酶辅基组分,在物质代谢中起重要作用
二、维生素的分类及与辅酶的关系 (一)分类 • 脂溶性维生素 A、D、K、E • 水溶性维生素 维生素B族、硫辛酸、维生素C (二)与辅酶的关系 P434 (表11-1)
17 16 维生素A1 11 15 6 1 12 5 18 视黄醇 视黄醛 维生素A2 3 4 脱氢视黄醇 第二节 脂溶性维生素(A、D、 E、 K) 一、维生素A (视黄醇) 1 结构 异戊二烯衍生物
2 功能和缺乏症 功能:合成视紫红质,参与视循环 视黄醛 + 视蛋白 视紫红质(暗视觉所必须的) 缺乏症:暗适应能力差,夜盲症。
3.来源 • 动物:肝、蛋黄等。 • 植物:胡萝卜、绿叶蔬菜
7-脱氢胆固醇(动物皮下产生) 在紫外线作用下 维生素D3 (胆钙化醇) 运至肝脏 25-羟维生素D3 运至肾脏中 1,25-二羟维生素D3 二、维生素D(抗佝偻病V) 1 结构 • 类甾醇衍生物 • VD2(麦角钙化甾醇) • VD3(胆钙化甾醇)
2.功能及缺乏症 • 功能:促进Ca2+、P的吸收,促进骨骼正常发育 • 缺乏症:骨质疏松、软骨病、佝偻病
3.来源 • 肝、奶及蛋黄中 • 鱼肝油含有丰富的VD 。
三、维生素E(生育酚) • 结构:本骈二氢吡喃 • 功能: • 是强抗氧化剂; • 与动物生殖有关; • 促进血红素合成,延长红细胞寿命 • 缺乏症:不育;贫血;红细胞数量减少,破裂溶血 • 来源:各种植物油、肝、蛋等。
四、维生素K(凝血维生素) • 结构: • 功能:促进肝脏合成凝血酶原 • 缺乏症:凝血时间延长。 • 来源:肝脏、菠菜、肠道微生物合成。
第三节 水溶性维生素与辅酶 • VB1 • VB2 • 泛酸 • VPP 包括维生素B族,维生素C ,和硫辛酸。 一、维生素B族 • VB6 • 生物素 • 叶酸 • VB12
亚甲基 嘧啶环 噻唑环 (一)维生素B1(硫胺素 ,抗神经炎维生素) • 结构
在体内形成硫胺素焦磷酸(TPP),是脱羧酶的辅酶在体内形成硫胺素焦磷酸(TPP),是脱羧酶的辅酶 • 功能:与糖代谢密切。 抑制胆碱酯酶活性。 • 缺乏症:糖代谢受阻,丙酮酸积累,脚气病,食欲不振 • 来源:谷类种子的外皮和胚芽 +ATP TPP合成酶
核糖醇基 H 9 1 10 二甲基异咯嗪基 (二) 维生素B2(核黄素) • 结构
O H O H O O H O H O H O O O P O C H C H C H C H C H C H P O N 2 N 2 2 O H N N O H C H C O N N 3 C H N H 3 N C N H 2 O FMN FAD • VB2在体内形成黄素辅酶,是脱氢酶的辅酶 • FMN(黄素单核苷酸) • FAD(黄素腺嘌呤二核苷酸) 核黄素
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。能促进糖、脂和蛋白质的代谢。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。能促进糖、脂和蛋白质的代谢。 • 缺乏时代谢强度降低。症状为口腔发炎,舌炎、皮炎等。 • 来源:青菜、黄豆、蛋黄、肝
(三) 泛酸 (VB3) • 结构 酰胺键 丁酸衍生物 -丙氨酸
泛酸 巯基乙胺 3′-磷酸腺苷 焦磷酸 • 在体内形成辅酶A (CoA),是各种酰化酶的辅酶 • 功能:传递酰基。 • 没有缺乏症 泛酸
(四)维生素PP( 维生素B5,抗癞皮病维生素) • 结构 烟酸 烟酰胺
+ + 辅酶Ⅱ(NADP+)CoII • 在体内形成烟酰胺辅酶,是脱氢酶的辅酶 • 辅酶Ⅰ(CoⅠ,NAD+)烟酰胺-腺嘌呤二核苷酸 • 辅酶Ⅱ(CoⅡ,NADP+)烟酰胺-腺嘌呤磷酸二核苷酸 NAD+ NADP+
功能: 参与生物氧化体系,起递氢的作用。 • 缺乏症:缺乏时表现出神经营养障碍,出现皮炎。 • 来源:肉类、谷物、花生 + 还原型 氧化型
CHOH (五)吡哆素(维生素B6) • 结构 是吡啶衍生物,以三种形式存在
C H N H C H O 2 2 O O H O C H O P O H H O C H O P O H 2 2 H C O H H C O H 3 3 N N 磷酸吡哆胺(PMP) 磷酸吡哆醛(PLP) • 体内形成磷酸吡哆素(PLP、PMP),是脱羧酶、转氨酶的辅酶。 • 功能:参与氨基酸脱羧、转氨 • 缺乏症:无 • 来源:蛋黄、肝脏、谷类,肠道细菌可以合成
4. 生成西佛碱(Schiff's base)的反应 • 与醛类化合物反应生成弱碱,也就是西佛碱 • 西佛碱是以氨基酸为底物的某些酶促反应的中间物。
(六) 生物素(维生素B7) • 由尿素、噻吩和戊酸侧链三部分组成。 • 生物素本身作为辅基通过蛋白质上的Lys的ε-氨基共价结合到酶上,是羧化酶的辅基 • 功能:作为羧基载体,在生物合成中起传递和固定CO2的作用。 • 缺乏症:无 • 动植物组织均含有,肠道细菌可以合成
(七) 叶酸(维生素B11) 2 6 4 谷氨酸 对氨基苯甲酸 2-氨基-4羟基-6甲基蝶啶 蝶酸 叶酸(蝶酰谷氨酸)
叶酸在体内形成辅酶--四氢叶酸,是合成酶的辅酶叶酸在体内形成辅酶--四氢叶酸,是合成酶的辅酶 • 功能:作为一碳基团(如-CH3, -CH2-, -CHO 等)的载体,参与多种生物合成过程。核酸代谢及某些氨基酸合成中起重要作用。 • 缺乏症:一般无(恶性贫血) • 来源:青菜、肝、肠道细菌可以合成
FH4 -亚甲基四氢叶酸
(八)维生素B12(氰钴胺素) • 在体内以5‘-脱氧腺苷钴胺素和少量的甲基钴胺素的形式存在。分别是变位酶和转甲基的辅酶。 • 功能:催化分子内重排和甲基的转移。 • 缺乏症:易引起恶性贫血 • 来源:肝脏、肉类、鱼
二、维生素C(抗坏血酸) • 结构 • 生理作用: • 参加体内的氧化还原反应 • 参与体内羟化反应 • 促进铁的吸收 • 解毒 • 提高免疫力 • 缺乏症:牙齿松动,齿龈流血,坏血病。 • 来源:新鲜水果、蔬菜。
三、硫辛酸 • 硫辛酸赖氨酸 • 功能:是一种酰基载体,在α-酮酸氧化作用和脱羧作用时行使酰基转移和电子转移的功能。 • 来源:肝脏、酵母
作业 • VB1、VB2、泛酸、VPP、VB6、生物素、叶酸、VB12在生物体内可以生成什么?分别是哪些酶的辅酶? • 列表总结维生素A、D、K、E、C和各种B族维生素的主要功能和主要缺乏症