第07章 维生素与辅酶

第一节维生素概论一．维生素的概念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，但体内不能合成或者合成量不足，必须由食物供给。它不作为碳源，氮源或能源物质，绝大多数为辅酶、辅基的组成成分（每日需要量mg、ug）在物质代谢过程中起重要作用。

机体缺乏Vit时物质代谢发生障碍，而引起维生素缺乏症avitaminosis.

第七章维生素与辅酶二．维生素的发现我国唐代就有用动物肝（VA）防治夜盲症，用谷皮汤（VB1）熬粥防治脚气病.1890年荷兰医生Eijkman的实验鸡群中爆发了多样性神经炎—类似脚气病.1897年才明白可能是喂白米而引起的，缺乏“保护因素”.1913年美国的生物化学家Mendal和Osborni，等发现VA,VB.一般说植物体内能够合成Vit，但也不是绝对的，有一些微生物合成某些Vit，E.coli能合成VitK，生物素等，人体能合成VitD，大小白鼠能合成Vc

三．维生素的分类维生素一般习惯分为脂溶性和水溶性两大类。其中脂溶性维生素在体内可直接参与代谢的调节作用，而水溶性维生素是通过转变成辅酶对代谢起调节作用。脂溶性：VitA、D、E、K

水溶性：vitB1、B2、烟酸和烟酰胺、B6、泛酸、生物素、叶酸、B12、Vc等。第二节、脂溶性维生素维生素A,D,E,K均溶于脂类溶剂，不溶于水，在食物中通常与脂肪一起存在，吸收时需要胆盐帮助。一、维生素A维生素A分A1,A2两种，是不饱和一元醇类。维生素A1又称为视黄醇，A2称为脱氢视黄醇。是一类异戊二烯分子聚合而成。β－胡萝卜素类似于两个视黄醇的缩合物，是VitA原βcarotene15，15’－二加氧酶β－胡萝卜素2视黄醇圆锥细胞对强光、颜色敏感；眼球视网膜两类感光细胞杆细胞对弱光敏感与暗视觉有关

VitA主要功能合成杆细胞内含感光物质视紫红质视黄醛视黄醇所以VitA严重缺乏时，会产生夜盲症，并会降低免疫功能（与糖蛋白的合成有关）VitA主要存在于动物肝脏、乳制品、蛋黄中VitA原主要来自胡萝卜、绿叶蔬菜、玉米等VitA正常2600～3300IU/日长期超过500000IU/日会引起中毒二、维生素D维生素D是固醇类化合物，具有抗佝偻病作用。主要有D2,D3,D4,D5。其中D3活性最高。维生素D的结构在生物体内，D2和D3本身不具有生物活性。它们在肝脏和肾脏中进行羟化后，形成1，25-二羟基维生素D。其中1，25-二羟基维生素D3是生物活性最强的。UV食物形式的VitD前VitD3VitD3(胆钙化醇)肝肾

1，25－二羟VitD325－羟VitD3如同激素调节钙、磷代谢主要功能：是促进小肠粘膜细胞对钙和磷的吸收，促进肾小管细胞对钙、磷的重吸收，减少从尿中排出。提高血钙（骨骼形成），血磷（DNA、RNA等合成）浓度，有利于新骨的生成和钙化。VitD存在于肝、奶、蛋黄、以鱼肝油中含量最高，补VitD时应同时补钙。三、维生素EVitE与动物生育有关故称生育酚天然生育酚有8种：α、β、γ、δ生育酚（生育三烯酚）均系苯骈二氢吡喃的衍生物，α－生育酚的生育活性最强，δ－生育酚的抗氧化作用最强。VitE主要功能：1）与动物生殖功能有关，缺乏时易流产。2）抗氧化剂功能，保护红细胞膜的不饱和脂肪酸免于氧化，防止红细胞破裂而溶血。VitE存在于麦胚油、大豆油、玉米油、葵花籽油和蔬菜中，一般不易缺失。四、维生素KVitK具促进凝血的功能又称凝血维生素，是萘醌的衍生物结构，有K1,K2两种VitK主要功能：促进肝脏合成凝血酶原（凝血因子Ⅱ），还调节另3种凝血因子Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ的合成。缺乏时，血中几种凝血因子减少，凝血时间延长。VitK在绿叶植物及动物肝脏中含量丰富，人和哺乳动物的肠道菌（E.coli）也能合成VitK，所以一般不会缺失。第三节水溶性维生素水溶性维生素包括VitB、C、泛酸、生物素、叶酸等，大多数辅酶的前体主要是水溶性维生素。与脂溶性Vit不同，进入体内的多余水溶性维生素及其代谢产物均自尿中排出，不能多储存。

一．维生素B1和硫胺素焦磷酸（TPP）VitB1为抗神经类维生素（又名抗脚气病维生素）化学结构：由含硫的噻唑环和含氨基的嘧啶环组成，故称硫胺素。焦磷酸硫胺素(TPP)焦磷酸硫胺素是脱羧酶、缩合酶等的辅酶，它的前体是硫胺素(维生素B1)。TPP涉及糖代谢中羰基碳的合成与裂解反应的辅酶及α－羟酮的形成，真正的作用是稳定羰基碳（过渡态中）的负电荷。1.α－裂解反应2.α－缩合反应3.α酮转移反应

TPP辅酶参与的反应丙酮酸脱羧酶乙酰乳酸合成酶VitB1存在于种子外皮及胚芽中，米糠、黄豆、酵母、瘦肉等食物中。VitB1缺乏、糖代谢受阻、丙酮酸积累、血尿中丙酮酸等含量增加，出现多发性神经炎，下肢浮肿、脚气病，并有消化不良等症状。VitB1耐酸、耐热、在中性或碱性中易破坏。二．VitPP和烟酸胺辅酶VitPP包括烟酸和烟酸胺，属吡啶衍生物

NAD+NADH烟酸胺合成NADP+NADPH辅酶NAD+(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸，又称辅酶I)和NADP+(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸,又称辅酶II)它是氧化还原酶（脱氢酶）的辅酶，起着递氢和递电子的作用，同时NAD+又是呼吸链递氢过程中的一员，参与能量代谢，也是DNA连接酶的辅酶。VitPP广泛存在于自然界，尤以酵母、花生、肉类中含量丰富，体内Trp能转变为Vpp维生素B2又名核黄素，由核糖醇和7，8-二甲基异咯嗪两部分组成。异咯嗪1，5位N上是活泼的双键，易起氧化还原反应。FMN黄素单核苷酸VitB2FAD黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）FMNFMNH2FADFADH2

三．VitB2和黄素酶类核黄素和FAD和FMN功能：在脱氢酶催化的反应中，起电子和质子的传递作用，是一些氧化还原酶-黄素蛋白的辅基，也是电子呼吸链的成分。FMN、FAD广泛参与体内各种氧化还原反应，所以VitB2能促进糖、脂肪和蛋白质代谢，对维持皮肤，粘膜和视觉的正常机能有一定作用。VitB2缺乏:引起口角炎，舌炎、眼睑炎等。

VitB2广泛存在于动植物，如酵母、肝、肾、蛋黄、奶中，所有植物和很多微生物都能合成核黄素。泛酸VB3又名遍多酸（pantothenicacid）泛酸是由，-二羟基--二甲基丁酸和一分子-丙氨酸缩合而成。泛酸的活性形式-辅酶A的结构泛酸的另一活性形式－酰基载体蛋白ACP

四．泛酸和辅酶A辅酶A主要起传递酰基的作用，是各种酰化反应的辅酶，-SH携带酰基，故通常以CoASH表示，CH3-CO-SCoA.CoA在糖、脂、AA代谢,体内重要物质如乙酰胆碱、卟啉和肝糖原等的合成中起重要作用。酰基载体蛋白与脂肪酸的合成关系密切。泛酸在酵母、肝、肾、蛋、米糠、豌豆中含量丰富，蜂王浆中含量最多。CoA广泛用于各种疾病的重要辅助药物。吡哆素(维生素B6，包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺)。属吡啶