生物化学 维生素PPT课件.ppt

Chapter3Vitamin 1 Simpleenzymes单纯酶 仅有蛋白质Conjugatedenzymes组合酶 全酶 酶蛋白 辅因子 protein non protein Cofactors 金属离子 有机小分子 酶的组成 2 Cofactorandcoenzyme 辅助因子与辅酶 辅因子一般起携带及转移电子或功能基团的作用 根据与酶蛋白结合的牢固程度 辅助因子分为辅酶和辅基两类 辅酶与酶蛋白以非共价键松散结合 而辅基则常以共价键与酶蛋白牢固结合 不易与酶蛋白分离 3 Identifywater solubleandfat solublevitaminsDescribetherolesofvitaminsandtheirinvolovementascoenzymes Outlines 4 5 在第一种维生素被发现之前 许多特定食物的一些特殊的预防疾病的作用早已被人们发现 例如 中国唐代医学家孙思邈 公元581 682年 曾经指出 动物肝可以防治夜盲症 维生素A 用谷皮熬粥可以防治脚气病 维生素B1 霍普金斯的实验 6 公元前3500年 古埃及人发现能防治夜盲症的物质 也就是后来的维A 公元前2600 中国已有脚气病的记录 1600年 医生鼓励以多吃动物肝脏来治夜盲症 1747年 苏格兰医生林德发现柠檬能治坏血病 也就是后来的维C 1831年 胡萝卜素被发现 1912年 波兰化学家丰克为维生素命名 vita amine 1915年 科学家认为糙皮病是由于缺乏某种维生素而造成的 1916年 维生素B被分离出来 1917年 英国医生发现鱼肝油可治愈佝偻病 随后断定这种病是缺乏维D引起的 1920年 发现人体可将胡萝卜转化为维生素A 1922年 维E被发现 1928年 科学家发现维B至少有两种类型 1933年 维E首次用于治疗 1934年 罗氏公司首次进行维生素C的工业化生产 1948年 大剂量维C用于治疗炎症 1949年 维B3 泛酸 与维C用于治疗精神分裂症 1957年 Q10辅酶被发现 维生素发展史 7 Thetermvitaminisderivedfromthephrasevitalamine essentialsubstancesthatcannotbemanufacturedbythebody Smallamountsofvitaminsareneededforgrowthanddevelopment Withoutvitaminsthebodycannotsurvive Whatarevitamins 8 1 人体不能合成或合成量不足的小分子化合物 2 需求量小 但需要从食物中摄取 3 不能作为结构成分和供能物质 4 主要以辅酶或辅基形式发挥功能 特点 9 a 采用习惯法 用英文字母A B C D 来命名 但这些字母不表示发现该种维生素的历史次序 也不说明相邻维生素之间存在什么关系 VitaminsNomenclature命名 10 b 根据化学结构和生理功能命名 如 从上可知 V命名混乱 1967 1970年国际理论与应用化学学会 国际营养科学学会先后提出V命名原则的建议 但一直没被广泛应用 11 Types Water solublevitaminsvitaminBfamilyandvitaminC Fat solublevitaminsvitaminA D E K Vitaminsclassification分类 12 13 Causesofvitamindeficiency 膳食调配不合理或严重偏食 维生素的吸收障碍 特殊阶段需要量增加 食物以外的维生素供给不足 14 Section1Water solublevitamins 15 Water SolubleVitamins Solubleinaqueoussolutions Cofactorsformanyenzymes Notstoredinthebody B1 B2 B3 B5 B6 B12 C Biotin 生物素 andFolicacid 叶酸 Water solublevitamins 16 水溶性维生素 17 VitaminB1 Thiamin 硫胺素 ThefirstBvitaminidentified 18 VitaminB1 Thiamin 硫胺素 functionofVitaminB1 19 deficiencysymptomsofVitaminB1 VitaminB1 Thiamin 硫胺素 20 RAD 推荐摄入量 is2mg Sourcesareliver yeast wholegrains cerealsandmilk活性形式 焦磷酸硫胺素 TPP VitaminB1 Thiamin 硫胺素 21 VitaminB2 Riboflavin 核黄素 Foundinthecoenzymesflavinadeninedinucleotide FAD andflavinmononucleotide FMN Isneededforgoodvisionandhealthyskin 22 FMN 黄素单核苷酸 23 FAD 黄素 腺嘌呤二核苷酸 AMP 24 琥珀酸 延胡索酸 举例 琥珀酸氧化为延胡索酸 琥珀酸脱氢酶 25 VitaminB2 Riboflavin 核黄素 26 口腔溃疡可以服用维生素B2治疗吗 27 RDAis1 7mg活性形式 FMN和FAD VitaminB2 Riboflavin 核黄素 28 VitaminB3 Niacin 烟酸 维生素PP又名抗癞 糙 皮病维生素 包括尼克酸 nicotinicacid 及尼克酰胺 nicotinamide 在体内可相互转化 1 2 3 4 5 6 29 VitaminB3 Niacin 烟酸 30 加氢脱氢在4位 游离一个氢 H NAD P NAD P H H 31 VitaminB3 Niacin 烟酸 4 32 举例 苹果酸氧化为草酰乙酸 苹果酸脱氢酶 苹果酸 草酰乙酸 33 VitaminB3 Niacin 烟酸 人类VPP缺乏症称为癞 糙 皮病 pellagra PP来自于拉丁文癞皮病防治一词 pellagrapreven talive Dermatitis 皮炎 Diarrhea 腹泻 Dementia 痴呆 Death 死亡 4D 34 RDAis13 18mgSourcesarebrewer syeast chicken beef fish liver brownriceandwholegrains VitaminB3 Niacin 烟酸 维生素PP广泛存在于自然界 肝内能将色氨酸转变成维生素PP 但转变率较低 为1 60 即60mg色氨酸仅能转变成lmg尼克酸 因色氨酸为必需氨基酸 所以人体的维生素PP主要从食物中摄取 35 VitaminB5 PantothenicAcid 泛酸 VB5是由 二羟基 二甲基丁酸和一分子 丙氨酸缩合而成 二羟基 二甲基丁酸 36 CoA 辅酶A 及ACP 酰基载体蛋白 为泛酸在体内的活性型 VitaminB5 PantothenicAcid 泛酸 ADP 37 VitaminB5 PantothenicAcid 泛酸 38 RADis10mgfoundinsalmom meat eggs wholegrainsandvegetables 因泛酸广泛存在于生物界 所以很少见泛酸缺乏症 但在二战时的远东战俘中曾有 脚灼热综征 为泛酸缺乏所致 VitaminB5 PantothenicAcid 泛酸 39 VitaminB6 Pyridoxine 吡哆醇 吡哆素 维生素B6 包括吡哆醇 吡哆醛和吡哆胺 在体内以磷酸酯的形式存在 40 VitaminB6 Pyridoxine 吡哆醇 磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺可相互转变 均为活性型 41 VitaminB6 Pyridoxine 吡哆醇 转氨酶通过磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺的相互转换 起转移氨基的作用 42 VitaminB6 Pyridoxine 吡哆醇 RDAis1mg 人类未发现维生素B6缺乏的典型病例 43 VitaminB7 Biotin 生物素 necessaryforcellgrowth theproductionoffattyacids andthemetabolismoffatsandaminoacids 44 生物素羧化酶的作用机制 HCO3 生物素 酶 CO2生物素 酶 45 VitaminB7 Biotin 生物素 生物素来源极广泛 人体肠道细菌也能合成 很少出现缺乏症 46 VitaminB7 Biotin 生物素 avidin 47 VitaminB9 FolicAcid 叶酸 FormsthecoenzymeTHFusedinthetransferofmethylgroupsandthesynthesisofnucleicacids 48 VitaminB9 FolicAcid 叶酸 活化形式 四氢叶酸 记住 FH4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 49 VitaminB9 FolicAcid 叶酸 叶酸在肉及水果 蔬菜中含量较多 肠道的细菌也能合成 所以一般不发生缺乏症 50 VitaminB9 FolicAcid 叶酸 Deficiencysymptoms 51 叶酸类似物氨甲蝶呤 氨基蝶呤可抑制二氢叶酸还原酶从而抑制四氢叶酸的生成 临床上用作抗肿瘤药物 52 VitaminB12 Cobalamin 钴胺素 Isacoenzymeforenzymesthattransfermethylgroupsandproduceredbloodcells 结构复杂 唯一含金属元素的维生素 53 VitaminB12 Cobalamin 钴胺素 54 RADis3mgSourcesareliver beef kidney chicken fish milkproducts VitaminB12 Cobalamin 钴胺素 55 VitaminC AscorbicAcid 抗坏血酸 广泛存在于新鲜蔬菜和水果中 动物体内不能合成维生素C 必须由食物供给 56 VitaminC AscorbicAcid 抗坏血酸 抗坏血酸分子中C2和C3羟基可以氧化脱氢生产脱氢抗坏血酸 后者也可以加氢还原 57 FunctionofVitaminC UV 58 59 羟化酶Pro LysPro OH Lys OH 合成胶原蛋白VitC细胞间质成分将细胞粘合起来构成组织 缺乏VitC 羟化酶活性 细胞间质病变 导致坏血病 有人说 没有维生素C就没胶原蛋白 60 天然的抗氧化剂 人类在不良情绪作用下 如紧张 愤怒 恐惧等情况下 会产生过多的氧自由基 维生素C也可清除 61 Section2Fat solublevitamins 62 Fat solublevitamins VitaminsA D E KSolubleinlipids butnotinaqueoussolutions Importantinvision boneformation antioxidantsandbloodclotting Storedinthebody 63 VitaminA retinol 视黄醇 Isneededforretinol vision synthesisofRNA维生素A又称抗干眼病维生素 天然的维生素A有两种形式 A1及A2 64 VitaminA retinol 视黄醇 缺乏症 65 VitaminA retinol 视黄醇 维生素A是视觉细胞内感受弱光的物质 视紫红质的组成成分 66 VitaminD Issynthesizedinskinexposedtosunlight 阳光维生素 主要包括D2 麦角钙化醇ergocalcilferol 及D3 胆钙化醇cholecalcifeol 67 68 VitaminD Sourcesaresunlight codliveroil eggsandenrichedmilk 69 VitaminE Isanantioxidantincells Maypreventtheoxidationofunsaturatedfattyacids 植物油中含量最为丰富 70 FunctionofVitaminE 71 较少进食富含维生素E的食物者 如菜油 坚果 黄豆等吸烟者常吃煎炸食物者饮酒者长期日晒者节食者体力支出太大者居住于污染严重地方者 谁特别需要补充维生素E 72 73 VitaminK VitaminK1inplantshasasaturatedsidechain VitaminK2inanimalshasalongunsaturatedsidechain VitaminK2isneededforthesynthesisofzymogensforbloodclotting 74 VitaminK 75 因维生素K广泛地分布于动 植物 且体内肠道中的细菌也能合成 一般不易缺乏 维生素K的主要生化作用是维持体内的第VII IX X凝血因子在正常水平 这些凝血因子由无活性型向活性型的转变需要前体的10个谷氨酸残基 Glu 经羧化变为 羧基谷氨酸 Gla Gla具有很强的螫合Ca2 能力 因而使其转变为活性型 催化这一反应的为 羧化酶 维生素K为该酶的辅助因子 VitaminK 76 VitaminK 77 78 脂溶性水溶性维生素A D E KB族 C吸收需脂肪和胆蛋白帮助易吸收储存体内可大量储存仅有少量储存毒性过量可致中毒过量从尿中排出补充不需每天补充需每天补充缺乏症缓慢出现较快出现 79 80 补充 科学合理膳食 了解食物中维生素的变化 尽可能多地保留维生素 81 维生素在食品加工时损失的情况一 清洗与整理二 烫漂与沥滤三 冷冻四 脱水五 加热六 食品添加剂七 辐射八 包装 贮存和碾磨 82 一 维生素在食品加工中的变化 1 成熟度 果实在不同成熟期VC含量不同 一般蔬菜成熟度越高 VC含量越高 而番茄却相反 成熟度对番茄中VC含量的影响 83 2 不同部位 植物性食物的不同部位其维生素含量不同 一般根部含量最低 其次是果实和茎 叶中维生素含量最高 果实表皮含维生素最高 从表层向核心 含量逐步降低 84 3 采后与宰后处理的影响 食物原料从收获或屠宰到加工前的时间内 维生素含量会发生很大变化 许多维生素是酶的辅助因素 采后可能被细胞内源性酶降解 如豌豆收获30min后 维生素含量就有所降低 新鲜蔬菜由于操作不当造成维生素的损失 如室温下放置24h VC就会损失 如采后立即冷藏 维生素氧化酶被抑制 损失就减少 植物食品加工前 一般经过修整或细分处理 如苹果削皮 碱液浸泡脱皮 摘除蔬菜叶 茎等 会造成维生素的大量损失 85 4 加工程度 浸提 切碎 研磨等都会造成维生素的损失 而且加工程度不同 损失量也不同 小麦磨碎成面粉后 维生素含量与完整麦粒相比 有所损失 且与种子的胚乳 胚芽及