维生素与辅酶 概要.doc

维生素和辅酶 概要教学目的：1、掌握维生素与辅酶的关系。2、了解维生素的概念、分类及主要生理功能。3、了解各辅酶在代谢上的功用和相应的缺乏症。教学难点及重点：维生素与辅酶的关系教学安排：2学时。教 法：讲述法、直观教学法。教 具：课件概 述 一、维生素的概念：维生素的英文名为：Vitamin，简写为V。中文含义：维他命，后来称为维生素。发现：最早是通过实验动物的科学饲养试验而发现的。1886年，荷兰医生爱克曼在东印度研究亚洲普通流行的脚气病而发现了VB1。概念：是一类维持生命活动正常进行必不可少的小分子有机化合物。在生物体作用：不是组织细胞的组成成分。而是作为辅酶参与物质代谢的调节作用。二、营养缺乏症。维生素在生物体体内一般需要量很少，但又必不可少，如果缺少就会影响正常代谢，引起相应的缺乏症。这种由于缺乏某种维生素而引起的代谢障碍疾病叫营养缺乏症。缺乏症主要原因：1、摄入量不足。食物中供给不足或因贮存、烹调方法不当，造成维生素大量破坏和丢失。2、吸收障碍。长期慢性腹泻或肝胆疾病常伴有维生素吸收障碍，而引起缺乏。3、需要量增加。生长期儿童，孕妇，乳母，重体力劳动都对维生素需要量增加，但未足够补充。4、长期使用某些药物。正常肠道细菌能合成一部分维生素如，K，PP，B6，B7等。若长期使用抗生素药物，就使肠道细菌生长抑制而引起缺乏。三、分类：维生素种类很多，约30种。功能各异，从化学结构上看，各维生素之间差异也很大，无法按结构和功能分类，一般按其溶解度来分，可分为两类：水溶性维生素：VB族，VC族；脂溶性维生素：VA，VD，VE，VK，硫辛酸。一、水溶性维生素 均溶于水，在体内贮存量不大，当肌体饱和时，多余部分可随尿排出体外，一般不会引起中毒。（一）、VB1硫胺素： 1、结构及性质：VB1是有含硫的噻唑环和含氮的嘧啶环组成的。VB1在水中溶解度大，在酸性溶液中较稳定，加热不分解，在碱性溶液中加热易分解破坏。因此在烹调过程中，由于淘米过度或加碱煮沸等都可使VB1大量丢失或分解破获。2、生物功能及缺乏病。VB1本身无生物活性，在肝脏与焦磷酸结合形成焦磷酸硫胺素（Thiamine pyrophosphate）TPP才是有生物活性。（1）、TPP功用：是作为酮酸氧化脱羟酶的辅酶，参与氧化脱羟基作用。 缺乏病：当VB1缺乏时，TPP减少。糖代谢中酮酸氧化受阻，是产能代谢障碍。正常情况下，神经组织主要依靠糖的氧化供能，易发生多发性神经炎，临床称为脚气病。（2）、VB1有促进年幼动物的发育，B1有促进食欲的机制。 （二）、VB2（核黄素） 1、结构：是由核酸与7，8二甲基异咯嗪结合而成的黄色物质，故称为核黄素。2、性质：在酸性溶液中稳定，耐热，在碱性溶液中受光照易被破坏。3、功用：VB2本身无生物活性。但在生物体内，与ATP磷酸化可转化为：黄素单核苷酸（Flavin mononudeotidel）FMN黄素腺嘌呤二核苷酸（Flavin adenine dinuckeotide）FAD。FMN和FAD在体内生物氧化过程中起 作用。4、缺乏病：人类缺VB2时，常见口角炎，唇炎，阴部皮炎，脸缘炎。（三）、VPP或VB5（抗癞皮维生素） 1、结构：为吡啶衍生物。尼克酸（烟酸），尼克酰胺（烟酰胺）2、性质：化学性质稳定，不易被酸、碱、热破坏。3、功用：Vpp本身无活性，在生物体内转化为：尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸（Nicotinemide ademine dinucleotide）简写NAD；尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（Nicotinemide ademine dinucleotide phosph ate）简写NADP；1）NAD和NADP可以作为不需氧脱氢酶的辅酶，参与生物氧化过程。2）VPP能维持神经系统的健康。缺VPP时，会引起对称性皮炎俗称癞皮病。3）烟酸具有降低血浆胆固醇和脂肪的作用。（四）、泛酸或VB3 1、结构组成：由丙氨酸与，二羟基，二甲基丁酸通过肽键缩合而成的酸性物质。 2、性质：淡黄色有状物，易溶与水和酒精，不溶于脂溶剂。3、功用：构成辅酶A的组成部分。参P118结构式。COASH作为酰基转移酶的辅酶，起传递酰基的作用。4、缺乏病：人很少发生泛酸缺乏病。（五）、VB6或吡哆素。 包括吡哆醇，吡哆醛，吡哆胺。 结构性质：易溶于水和酒精，稍溶于脂溶剂。对光和碱敏感。高温被迅速破坏。 功用：VB6在生物体内，经磷酸化转化为磷酸酯。主要有：磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺。磷酸吡哆醛是氨基酸转氨酶，脱羟酶，消旋酶的辅酶。 缺乏病：长期缺乏VB6，会导致皮肤、中枢神经和造血功能损害。人类很少有VB6缺乏病。 （六）、生物素或VB7 结构：是有带戊酸侧链的噻吩与尿素形成的姘环。 性质：常温下十分稳定，但高温或氧化剂存在时，易失去生理活性。 功用：VB7是多种强化酶的辅酶，催化体内CO2的固定及羟化反应。 缺乏病：人体肠道细菌能合成，一般无此缺乏病。但在特殊情况下，若大量使用生鸡蛋清则可引起缺乏。 （七）、叶酸或VB11 结构组成：由爹呤啶，对氨基苯甲酸与L谷氨酸连接而成。 性质：微溶于水，易溶于稀乙醇，不溶于脂溶剂。在酸性溶液中不稳定，易被光破坏。 功用：VB11在生物体内可被还原为四氢叶酸（FH4）或THFA，FH4是一碳单位酶系的辅酶，为多种一碳单位的载体，参与多种反应。 缺乏病：缺乏叶酸可引起多种疾病。例：恶性贫血，舌炎，肠胃疾病。 （八）、VB12或钴胺素 结构：VB12是含三加钴的哆环系化合物，为深红色晶体。 性质：溶于水，乙酸和丙酮。其晶体和水溶液在弱酸条件下都相当稳定，但在强酸，碱，日光，氧化剂，还原剂存在时，易被破坏。VB12由多种存在形式，其中5脱氧腺苷钴酸素为B12辅酶。 功用：VB12作为变位酶的辅酶。参加蛋氨酸，胸腺嘧啶胆碱的生物合成。并且叶酸辅酶与B12辅酶相互协作。 缺乏病：VB12缺乏时，出现恶性贫血。 九、抗坏血酸（VC） 分子结构：VC是烯醇式巳糖内酯，有 L，D两种异构体，只有L型具生物活性。 性质：在空气中易被氧化，易被热破坏。VC的水溶液极不稳定，在碱性溶液中有Fe2+，Cu2+易被氧化分解。 功用：VC是很强的还原剂，既可作氢供体，可作为氢受体。 1）VC食脯氨基酸羟基化酶的辅酶，有促进胶原蛋白的合成及防止毛细血管出血。 2）VC能促进叶酸转化为四氢叶酸。 3）VC能防止肾上腺素氧化和促进肾上腺皮质激素合成。 4）VC能使某些含硫基的酶维持在还原态。 5）VC能保持不饱和脂肪酸使其不被氧化成过氧化物。 缺乏病：VC缺乏时，一出现坏血病症状，毛细血管易出血，齿骨发育不全或退化。 二、 脂溶性维生素均不溶于水，而溶于脂肪和脂溶剂中，故称为脂溶性维生素。 存在形式：常与脂类共存，他们的吸收与脂类吸收有关，吸收后的脂溶性维生素可在体内贮存。 （一）、VA（视黄素） 结构组成：VA为不饱和一元醇，有A1，A2两种。VA1为视黄醇，VA2为视黄醛（3脱氢）。 性质：VA化学性质活泼，易氧化而失去生理活性，紫外线照射可使其破坏。 功用及缺乏病：VA是视紫红质的原料。视紫红质使视杆细胞内的感光物质，所以VA对维持正常视觉（暗视觉）有重要作用。缺乏时出现夜盲症。 维持上皮组织的结构和功能的完整和健全。因为VA是维持一切上皮组织健全所必需的物质。缺乏时，易出现干眼病。 （二）、VD或抗软骨病维生素。 结构：VD为类固醇物质，由四种：D2，D3，D4，D5。 性质：D2，D3均为无色晶体，性质稳定，不易被热、酸、碱破坏。 分布：动物体内有，植物体内没有。人体皮肤T脱氢胆固醇 VD3； 植物体 麦菌固醇 VD2。 功用：调节钙、磷代谢，维持血钙正常溶度，促进骨骼正常发育。 缺乏病：VD缺乏时，成人软骨病，儿童佝偻病。 （三）、VE（或生育酚） 结构组成：VE为苯姘二氢吡喃衍生物。共有八种，其中以，生育酚较为重要，生育酚生理活性最高。 性质：对热、弱酸、碱都十分稳定，但极易被氧化，故可保护其他易氧化的物质不易被氧化作用。 功用：VE与动物的生殖有关。对细胞结构和完整有一定保护作用（不被氧化）。 （四）、VK（抗凝血维生素） 结构：VK为奈醌的衍生物。有K1，K2，K3，K4四种。K1，K2是生物体存在的；K3，K4是人工合成的。 性质：K1，K2对热均稳定，但对光和碱性物质则很敏感，应避光保存。 功用：促进肝细胞对凝血酶原的合成，并能调节凝血因子，的合成，具有抗凝血作用。 能参加氧化磷酸化过程，作为中间传递体。 缺乏病：缺乏VK时，凝血时间延长，流血不止。人肠道细菌能合成，故一般不缺乏。新生儿是无菌的，易出现出血症状。 补充： （五