06维生素和辅酶

1、第六章第六章 维生素与辅酶维生素与辅酶参与生物生长发育和代谢所必需的一类小分子有机化合物，由于体内不能合成或合成不足，所以必须由食物供给。脂溶性：a、d、e、k，单独具有生理功能。水溶性：b1、b2、b5、b6、b12、c等，辅酶或辅基。第一节第一节 脂溶性维生素脂溶性维生素一、一、 维生素维生素a和胡萝卜素和胡萝卜素化学名称：视黄醇。 1、 结构结构 p435环己烯不饱和一元醇，包括两种：a1、a22、 维生素维生素a的来源的来源肝脏、乳制品、蛋黄。肝脏、乳制品、蛋黄。胡萝卜、绿叶蔬菜和有色水果、玉米等。获得胡萝卜、绿叶蔬菜和有色水果、玉米等。获得 维生素维生素a源。源。类胡萝卜素（类胡萝卜

2、素（carotinoids）：指胡萝卜素及其类似物。）：指胡萝卜素及其类似物。包括植物体内的包括植物体内的“维生素维生素a原（原（pro-vitamins a）”，即，即 -胡萝胡萝卜素、卜素、 -胡萝卜素、胡萝卜素、 - 隐黄素、隐黄素、 -胡萝卜素等，在体内能转变胡萝卜素等，在体内能转变成维生素成维生素a的物质。的物质。 目前已发现类胡萝卜素目前已发现类胡萝卜素600种，但只有种，但只有50多种能在体内转化多种能在体内转化生成视黄醇，其中最重要的是生成视黄醇，其中最重要的是 -胡萝卜素胡萝卜素，在小肠粘膜细胞内，在小肠粘膜细胞内的加氧酶催化下，的加氧酶催化下，一分子一分子 -胡萝卜素可生成

3、胡萝卜素可生成2分子视黄醇分子视黄醇。-胡萝卜素、胡萝卜素、-胡萝卜素、胡萝卜素、-胡萝卜素、黄玉米色素在肝脏、胡萝卜素、黄玉米色素在肝脏、肠粘膜内转化成肠粘膜内转化成a。-胡萝卜素胡萝卜素 转化成二个维生转化成二个维生素素a（一切有色蔬菜）。（一切有色蔬菜）。-胡萝卜素胡萝卜素 -胡萝卜素胡萝卜素 黄玉米色素黄玉米色素转化成一个维生素转化成一个维生素a3、 功能功能与视觉有关。缺乏症：夜盲症。活性形式：11-顺式视黄醛。p436视循环视紫红质为弱光感受物，当弱光射到视网膜上时，视紫红质为弱光感受物，当弱光射到视网膜上时，视紫红质分解，并刺激视神经而发生光觉。视紫红质分解，并刺激视神经而发生光

4、觉。11-顺式视黄醛，在暗光下经视网膜圆锥细胞作用顺式视黄醛，在暗光下经视网膜圆锥细胞作用后，与视蛋白结合成视紫红质，形成一个视循环。后，与视蛋白结合成视紫红质，形成一个视循环。当全反型视黄醛变成当全反型视黄醛变成11-顺式视黄醛时，部分全反顺式视黄醛时，部分全反型视黄醛被分解为无用物质，故必需随时补充维生型视黄醛被分解为无用物质，故必需随时补充维生素素a，每日补充量，每日补充量1 mg。 二、二、 维生素维生素d1、结构、结构 p437固醇衍生物。固醇衍生物。d3（7-脱氢胆甾醇）：胆钙化固醇（动物）。脱氢胆甾醇）：胆钙化固醇（动物）。d2 （麦角甾醇）：麦角钙化固醇（植物）。（麦角甾醇）：

5、麦角钙化固醇（植物）。植物体内只有维生素植物体内只有维生素d2原即麦角甾醇，没有维原即麦角甾醇，没有维生素生素d。（2）d原转化原转化酵母、真菌、植物中：酵母、真菌、植物中：麦角固醇（麦角固醇（d2原）原）维生素维生素d2 （麦角钙化固醇）。（麦角钙化固醇）。动物体内：动物体内： 7一脱氢胆固醇（一脱氢胆固醇（d3原）原） 维生素维生素d3 （胆钙化固醇）。（胆钙化固醇）。2、 来源来源（1）d3来源来源 ：鱼肝油、牛奶、蛋黄、肝、肾：鱼肝油、牛奶、蛋黄、肝、肾等。等。3、 功能功能与降钙素、甲状旁腺激素一起调节钙磷代谢，与降钙素、甲状旁腺激素一起调节钙磷代谢，维持血中钙磷正常水平。维持血中钙

6、磷正常水平。d3：提高血钙、血磷水平，促进新骨的生成与：提高血钙、血磷水平，促进新骨的生成与钙化。钙化。缺乏症：佝偻症骨质软化症和固执疏松症等。缺乏症：佝偻症骨质软化症和固执疏松症等。活性形式：活性形式：1，25一二羟基胆钙固醇一二羟基胆钙固醇。 维生素维生素d3 （胆钙化固醇）（胆钙化固醇）25-羟基胆钙固醇羟基胆钙固醇（肝脏）（肝脏）1，25一二羟基胆钙固醇（肾脏）。一二羟基胆钙固醇（肾脏）。靶组织：靶组织：小肠（促进小肠（促进ca2+ 的吸收、运输的吸收、运输 ）。）。骨骼（促进骨骼（促进ca2+的沉积的沉积 ）中。）中。肾小管：促进钙磷的重吸收。肾小管：促进钙磷的重吸收。三、三、 维生

7、素维生素e化学名称：生育酚化学名称：生育酚，共有，共有8种，直接具有活性。种，直接具有活性。1、 结构结构 p438苯骈二氢吡喃的衍生物。苯骈二氢吡喃的衍生物。2、 来源来源植物油（麦胚油、玉米油、花生油、棉子油）以及蛋植物油（麦胚油、玉米油、花生油、棉子油）以及蛋黄、牛奶、水果等。黄、牛奶、水果等。3、 功能功能机理：机理： 抗氧化剂，清除氧自由基等，对抗生物膜中不抗氧化剂，清除氧自由基等，对抗生物膜中不饱脂肪酸的过氧化，保护生物膜的结构与功能。饱脂肪酸的过氧化，保护生物膜的结构与功能。生理功能：生理功能：（1）抗器质性生殖不育。）抗器质性生殖不育。（2）促进血红素合成，延长红细胞寿命，防止

8、非缺铁）促进血红素合成，延长红细胞寿命，防止非缺铁性贫血。性贫血。缺乏症：缺乏症：（1）器质性生殖不育。器质性生殖不育。（2）红细胞减少，贫血。）红细胞减少，贫血。四、四、 维生素维生素k1、结构结构 p4392-甲基甲基-1、4-萘醌的衍生物。萘醌的衍生物。 2、 来源来源 k1：绿色蔬菜、动物肝脏、牛奶、大豆。k2：肠道微生物合成（大肠杆菌、乳酸菌）。k3：临床使用的合成物。k4：凝血活性更高。 3、 功能功能凝血酶原谷氨酸羧化酶的辅因子，促进肝脏中凝血凝血酶原谷氨酸羧化酶的辅因子，促进肝脏中凝血酶原（因子酶原（因子ii ）的活化，并调节其他凝血因子的合）的活化，并调节其他凝血因子的合成（

9、因子成（因子vii 、ix、 x）。）。缺乏症：凝血时间延长，肌肉、胃肠道出血缺乏症：凝血时间延长，肌肉、胃肠道出血 。凝血过程中，许多凝血因子的生成与维生凝血过程中，许多凝血因子的生成与维生k有关。有关。凝血酶原，凝血酶原， 即因子即因子ii转变加速因子前体，转变加速因子前体， 因子因子vii血浆凝血酶激酶血浆凝血酶激酶 因子因子ix司徒氏因子司徒氏因子 因子因子x凝血酶原：凝血酶原：n （glu）10x凝血酶原：凝血酶原：n（ -羧化羧化 glu）10 x维生素维生素k依赖性的谷氨酰羧化酶依赖性的谷氨酰羧化酶ca2+因子因子xa凝血酶：凝血酶：nx第二节第二节 水溶性维生素与辅酶或水溶性维

10、生素与辅酶或 辅基辅基（1）主要是）主要是b族维生素，绝大多数都是辅酶族维生素，绝大多数都是辅酶或辅基。或辅基。（2）硫辛酸。）硫辛酸。（3）维生素）维生素c。一、一、 维生素维生素b1与焦磷酸硫胺素（与焦磷酸硫胺素（tpp） 化学名称：硫胺素化学名称：硫胺素别名：抗神经炎维生素、抗脚气病维生素。别名：抗神经炎维生素、抗脚气病维生素。1、 结构结构 p441结构：嘧啶结构：嘧啶-噻唑衍生物。噻唑衍生物。活性形式：硫胺素焦磷酸（活性形式：硫胺素焦磷酸（tpp）硫胺素+atpmg2+tpp+amp硫胺素激酶2、功能（功能（tpp）-酮酸脱氢酶的辅酶：酮酸脱氢酶的辅酶：丙酮酸、丙酮酸、-酮戊二酸脱氢

11、酶系。酮戊二酸脱氢酶系。乙酰乳酸合成酶辅酶乙酰乳酸合成酶辅酶:转酮酶辅酶转酮酶辅酶:磷酸酮酶辅酶磷酸酮酶辅酶:p441-443 图图11-7、11-9、11-10缺乏症：脚气病、多发性神经炎。缺乏症：脚气病、多发性神经炎。3、 来源：来源：谷类的外皮及胚芽、麦麸、米糠、瘦肉。谷类的外皮及胚芽、麦麸、米糠、瘦肉。二、二、 维生素维生素b2与黄素辅基（与黄素辅基（fad、fmn）化学名称：核黄素。化学名称：核黄素。1、 结构结构 p445 7、8-二甲基异咯嗪与核醇的衍生物。二甲基异咯嗪与核醇的衍生物。fmn/fmnh2 ， fad /fadh2 核黄素核黄素+atpfmn+adp， fmn+at

12、pfad+ppi2、 功能功能fmn、fad作为氧化还原型黄素辅基，可分别与酶蛋白结合作为氧化还原型黄素辅基，可分别与酶蛋白结合（称黄素蛋白），构成脱氢酶的辅基。（称黄素蛋白），构成脱氢酶的辅基。 p446 表表11-2 黄素蛋白催化的反应黄素蛋白催化的反应 酶酶 底物底物 产物产物 辅基辅基脂酰脂酰-coa脱氢酶脱氢酶 脂酰脂酰-coa fad琥珀酸脱氢酶琥珀酸脱氢酶 琥珀酸琥珀酸 反丁烯二酸反丁烯二酸 fadd-a.a氧化酶氧化酶 d-a.a -酮酸酮酸 fad羟基乙酸氧化酶羟基乙酸氧化酶 羟基乙酸羟基乙酸 乙醛酸乙醛酸 fmn 黄素辅基通过三种不同的氧化还原态转移黄素辅基通过三种不同的氧

13、化还原态转移1个或个或2个电子。个电子。p446 图图 11-15 fad、fmn的氧化还原态。的氧化还原态。3、 来源来源肝脏、酵母、大豆和米糠等。肝脏、酵母、大豆和米糠等。4、缺乏症状、缺乏症状皮肤炎及黏膜炎：口角炎、舌炎、唇炎。皮肤炎及黏膜炎：口角炎、舌炎、唇炎。三、三、 维生素维生素b3泛酸与辅酶泛酸与辅酶a（coa）pantothenic acid 维生素维生素b3也称泛酸、遍多酸，是辅酶也称泛酸、遍多酸，是辅酶a、acp的的组成成分。组成成分。1、 结构结构 p447 图图11-16 coa、acp的结构的结构vb3：、-二羟基二羟基-、 二甲基丁酸与二甲基丁酸与-丙氨丙氨酸通过肽

14、键形成的缩合物。酸通过肽键形成的缩合物。 辅酶辅酶a（coa-sh）：）：3- p-adp、泛酸、泛酸、-巯基乙胺。巯基乙胺。活性位点：活性位点： -巯基乙胺的巯基乙胺的-sh。2、 功能：功能：（1）组成）组成coa-sh：coa-sh是主要的脂酰基载体，乙酰辅酶是主要的脂酰基载体，乙酰辅酶a是糖代谢、是糖代谢、脂肪代谢、氨基酸代谢的枢纽。脂肪代谢、氨基酸代谢的枢纽。（2）组成酰基载体蛋白（）组成酰基载体蛋白（acylcarrier protein,acp)：4-磷酸泛酰巯基乙氨通过共价键与酰基载体蛋白的磷酸泛酰巯基乙氨通过共价键与酰基载体蛋白的ser-oh相连。相连。3、来源、来源肝脏、肾

15、、蛋、小麦、米糠、花生、豌豆肝脏、肾、蛋、小麦、米糠、花生、豌豆蜂王浆。蜂王浆。四、四、 维生素维生素b5与烟酰胺辅酶与烟酰胺辅酶维生素维生素b5包括：包括：烟酸（尼克酸，烟酸（尼克酸，nicotinic acid）。）。烟酰胺（尼克酰胺，烟酰胺（尼克酰胺，nicotinamide）。）。烟酰胺是合成烟酰胺是合成nad+、nadp+的前体。的前体。 1、结构：、结构：吡啶衍生物吡啶衍生物p444 烟酸、烟酰胺、烟酸、烟酰胺、nad+、nadp+的结构。的结构。2、nad+、nadp+是许多脱氢酶的辅酶。是许多脱氢酶的辅酶。nad+：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸，辅酶：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸，辅酶i。na

16、dp+：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸，辅酶：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸，辅酶ii。3、b5来源广泛来源广泛肝脏、酵母、花生、谷类、豆类、肉类。肝脏、酵母、花生、谷类、豆类、肉类。五、五、 维生素维生素b6与磷酸吡哆醛辅酶与磷酸吡哆醛辅酶维生素维生素b6包括：吡哆醛、吡哆胺、吡哆醇。包括：吡哆醛、吡哆胺、吡哆醇。1、结构、结构 p449 吡啶衍生物。吡啶衍生物。活性形式：磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺。活性形式：磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺。2、磷酸吡哆醛、磷酸吡哆醛/磷酸吡哆胺参加的反应磷酸吡哆胺参加的反应 p450。磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛/磷酸吡哆胺作为辅酶，广泛参与涉及氨基磷酸吡哆胺作为辅酶，广泛参与涉及氨基酸

17、的各种反应：酸的各种反应：转氨基作用。转氨基作用。脱羧作用。脱羧作用。脱氨基作用。脱氨基作用。消旋作用消旋作用 。3、来源广泛：、来源广泛：五谷杂粮。五谷杂粮。肠道细菌合成。肠道细菌合成。六、六、 维生素维生素b7 ： 生物素与羧化辅基生物素与羧化辅基 1、结构：、结构：p454 生物素的结构生物素的结构尿素尿素-噻吩噻吩-戊酸衍生物。戊酸衍生物。活性位点：活性位点：n-1。2、生物素是多种羧化酶的辅基、生物素是多种羧化酶的辅基生物素的戊酸羧基与羧化酶中生物素的戊酸羧基与羧化酶中lys侧链的侧链的-nh2共价相连，共价相连， 通过尿素通过尿素-n1h的羧化的羧化/去羧化作用传递羧基。去羧化作用

18、传递羧基。p455 图图11-28 羧化酶中的羧化酶中的biotin-lys complex p456 biotin 参与羧基转移反应参与羧基转移反应3、依赖生物素的羧化酶、依赖生物素的羧化酶p455 表表11-4乙酰乙酰coa羧化酶：羧化酶：生物素羧化酶生物素羧化酶(biotin carboxylase)：生物素羧基载体蛋白（生物素羧基载体蛋白（biotin carboxyl carrier protein , bccp)转羧基酶（转羧基酶（transcarboxylase)：4、来源广泛、来源广泛肝脏、肾、蛋黄、酵母、蔬菜、五谷杂粮肝脏、肾、蛋黄、酵母、蔬菜、五谷杂粮肠道细菌合成。肠道细菌合成。七、七、 维生素维生素b11 ：叶酸叶酸 p456维生