天津大学生物化学课件ppt第七章

第七章维生素和辅酶1 发现 发现 1906年英国 1912年Funk第一次使用Vitamin一词 第七章维生素和辅酶2 分类 1 脂溶性维生素 维生素A D E K 它们与辅酶无关 2 水溶性维生素 B族维生素 包括VB1 VB2 VPP VB6 泛酸和生物素叶酸 B12 VC 它们与辅酶有关 维生素一般分两大类 一 维生素C 抗坏血酸 通过自身的氧化还原在体内参与氧化过程的递氢反应 是脯氨酸羟化酶的辅酶 人体不能合成 缺乏VC时 即产生坏血病 VC广泛存在于鲜水果和蔬菜中 L 抗坏血酸 还原型 脱氢抗坏血酸 氧化型 二 B族维生素 总 1 维生素B1 硫胺素 2 维生素B2 核黄素 3 维生素B3 泛酸 4 维生素B5 PP 烟酰胺 5 维生素B6 吡哆素 6 维生素B7 生物素 7 维生素B11 叶酸 8 维生素B12 钴维素 钴胺素 它们在化学结构及生理功能上彼此无关 但分布及溶解性则大致相同 分为 1 维生素B1 1 结构 维生素B1 硫胺素 1 维生素B1 2 体内形式 在体内硫胺素常以焦磷酸硫胺素 TPP 的形式存在 1 维生素B1 3 作用机理 在 酮酸和酮糖脱羧反应中作为一种辅酶 是丙酮酸脱氢酶系反应所需的辅酶之一 1 维生素B1 4 TPP是 酮酸脱羧酶和转酮醇酶等的辅酶 因此硫胺素对维持正常的糖代谢具有重要作用 如缺乏硫胺素 则糖代谢受阻 丙酮酸 乳酸在组织中积累 从而影响心血管和神经组织的正常功能 表现为多发性神经炎 肢端麻木 心力衰竭 心律加快 下肢水肿等病症 称为脚气病 VB1在谷类种子外皮和胚芽 豆类中含量很丰富它对热稳定 干热至1000C亦不分解 在酸性溶液中能延长分解 在碱性溶液中则极不稳定 容易分解 2 维生素B2 1 结构 维生素B2 核黄素 2 维生素B2 2 FAD和FMN 黄素 腺嘌呤二核苷酸 维生素B2 核黄素 的衍生物 黄素单核苷酸 2 维生素B2 3 作用机理 FAD和FMN是黄素酶类的辅基 二者均利用N1和N10两个氮原子来转移氢原子和电子 FMN 2e 2H FMNH2FAD 2e 2H FADH2 2 维生素B2 4 核黄素缺乏可导致口角炎 脸部局限性脂溢性皮炎 角膜血管变化 品红色舌 舌乳头消失 核黄素需要量与蛋白质摄入量成正比 核黄素主要来源于乳制品和内脏类肉食 肝 心 而不是肌肉 核黄素在酸性溶液中稳定 耐热 但易被碱和光线所破坏 3 维生素B3 1 结构 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 3 维生素B3 2 辅酶A1 泛酸在肝脏中与ATP和半胱氨酸结合生成辅酶A COASH 3 维生素B3 3 辅酶A2 辅酶A与酰基结合成硫酯而发挥其转移酰基的作用 许多反应需要有辅酶A参加 泛酸存在于许多食物中 同时肠内细菌也能合成而供人体需要 故缺乏症少见 4 维生素B5 1 结构 烟酸 尼克酸 与烟酰胺 尼克酰胺 有同样生理功能 总称为维生素PP 它是吡啶衍生物 烟酸 尼克酸 烟酰胺 尼克酰胺 4 维生素B5 2 辅酶I NAD 烟酰胺 腺嘌呤二核苷酸 辅酶I 维生素烟酰胺的衍生物 NAD 4 维生素B5 2 辅酶II NADP 烟酰胺 腺嘌呤磷酸二核苷酸 辅酶II 维生素烟酰胺的衍生物 NADP 4 维生素B5 3 作用机理 脱氢酶 NAD P H来到其他酶活性中心将H传递出去 4 维生素B5 4 维生素B5是维生素中结构最简单 性质最稳定的一种 不易被酸 碱 热破坏 人体可将食物中的部分色氨酸转为PP来合成NAD 当体内缺少维生素PP时 就妨碍了这些辅酶的合成 影响了生物氧化 使新陈代谢发生障碍 烟酸的主要食物来源有肉类和坚果 如胡桃等 玉米中烟酸和色氨酸含量较低 故以玉米为主食的地区的人常患癞皮病 皮炎 腹泻 痴呆等 5 维生素B6 1 结构 维生素B6 吡多素 包括吡哆醇 吡哆醛和吡哆胺 一般食物中均含有这三种物质 所以很少存在缺乏病 吡哆醇 吡哆醛 吡哆胺 5 维生素B6 2 体内形式 吡哆素主要以磷酸吡哆素的形式存在 在体内参与代谢的主要是磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺 5 维生素B6 3 作用机理1 1 转氨 5 维生素B6 3 作用机理2 2 脱羧 脱羧酶 5 维生素B6 3 作用机理3 3 消旋 消旋酶 6 维生素B7 1 结构 维生素B7 生物素 是酵母的生长素 其结构为 6 维生素B7 2 自然界存在的生物素至少有两种 生物素 存在于蛋黄中 生物素 存在于肝脏中 它们均溶于热水而不溶于乙醇 乙醚及氯仿 生理功能也基本相同 动植物组织中多含生物素 肠道菌也可合成 所以不易缺乏 生物素与酶结合参与体内CO2的固定和羧化过程 所以它是羧化酶辅酶 7 维生素B11 1 结构1 维生素B11 叶酸 也称蝶酰谷氨酸 PGA 其结构为 7 维生素B11 1 结构2 叶酸在维生素C和还原型辅酶II NADPH 参与下 转变成具有生理活性的5 6 7 8四氢叶酸 THFA或FH4 7 维生素B11 2 作用机理1 四氢叶酸是转 碳基团酶系的辅酶 可参与多种反应 它是甲基 亚甲基 甲酰基 次甲基等的载体 因而可形成各种四氢叶酸衍生物 转甲酰基酶 参与腺嘌呤环的合成 N5甲酰FH4 7 维生素B11 2 作用机理2 转亚甲基酶 使甘氨酸转变为丝氨酸 N5 N10亚甲基 FH4 7 维生素B11 3 由于叶酸间接与核酸和蛋白质的生物合成有关 缺乏时可引起多种病症 如恶性贫血 舌炎和胃肠病患等 叶酸分布较广 如绿叶 肝 肾 菜花等 8 维生素B12 1 结构 VB12是一种抗恶性贫血的维生素 又称为钴维素 钴胺素 它是维生素中唯一含有金属元素的 8 维生素B12 2 存在形式1 已知VB12在体内有多种形式 如5 脱氧腺苷钴胺素 氰钴胺素 羟钴胺素等 羟钴胺素比较稳定 是药用VB12的常见形式 5 脱氧腺苷钴胺素是VB12在体内的主要存在形式 它是维生素B12分子中与Co 相连的CN基被5 脱氧腺苷所取代所形成的 它以辅酶的形式参加多种重要的代谢反应 称为维生素B12辅酶 8 维生素B12 2 存在形式2 9 硫辛酸 1 结构 是酵