维生素和辅酶课件

维生素和辅酶

人类认识和发现维生素C的历史16世纪，航海家哥伦布的大西洋探险理查得·哈金斯爵士1593年用柠檬汁治疗坏血病的记载巴赫斯特如姆是第一个认为坏血病是一种营养缺乏病的人1747年，詹姆斯·林德对坏血病的治疗开始进行实验研究。詹姆斯.柯克演示了林德实验的有效性1933年，霍沃思等人确定了维生素C的化学结构。同年，雷池斯坦成功地进行了维生素C的人工合成，并于1934年在瑞士实现了维生素C的大量工业生产，投放市场。

维生素的定义维生素是机体维持正常生命活动所必不可少的一类有机物质。脂溶性维生素水溶性维生素维生素通过转变成辅酶对代谢起调节作用在体内可直接参与代谢的调节作用维生素的特点种类多

外源性微量性大部分充当辅酶特异性维生素的分类水溶性维生素（9种）脂溶性维生素（4种）B族维生素（8种）维生素C维生素A维生素D维生素E维生素K维生素的生理功能辅酶或辅酶的前体抗氧化剂调节因子某些特殊功能第一节水溶性维生素（P100）某些小分子有机化合物与酶蛋白结合在一起并协同实施催化作用，这类分子被称为辅酶（或辅基）。辅酶是一类具有特殊化学结构和功能的化合物。参与的酶促反应主要为氧化-还原反应或基团转移反应。大多数辅酶的前体主要是水溶性B族维生素。许多维生素的生理功能与辅酶的作用密切相关。VB1化学名称：硫胺素别名：抗脚气病维生素、抗神经炎维生素活性形式：焦磷酸硫胺素（TPP）------辅酶缺乏症：多发性神经炎、脚气病、下肢瘫痪、浮肿和心脏扩大等症状（1）VB1与焦磷酸硫胺素（TPP）（P100）水溶性维生素（1）硫胺素和羧化辅酶（P100）HNNNH2H3CCH2N+SCH3CH2CH2OPOOPOHOOOH-硫胺素（维生素B1）焦磷酸硫胺素（TPP）水溶性维生素硫胺素+ATPMg2+TPP+AMP硫胺素激酶VB1的来源：①谷类的谷皮和谷胚、豆类、硬果②动物的内脏、瘦肉、蛋黄VB1（硫胺素）是焦磷酸硫胺素的前体功能：在а-酮酸脱氢酶、丙酮酸脱羧酶、转酮酶和磷酸酶中起辅酶作用（主要功能是调节糖代谢）(2)VB2与黄素辅酶（P101）核黄素------维生素B2功能：核黄素辅酶参与机体氧化还原过程缺乏时组织呼吸减弱，代谢强度降低。主要症状为口腔发炎，舌炎、角膜炎、皮炎等。一、水溶性维生素与辅酶(2)核黄素和FMN和FADFMN(黄素单核苷酸）和FAD(黄素腺嘌呤二核苷酸)是核黄素(维生素B2)的衍生物一、水溶性维生素与辅酶功能：在脱氢酶催化的氧化-还原反应中，起着电子和质子的传递体作用。维生素B2的食物来源主要有动物肝、肾等内脏，以及干酵母，奶、蛋、豆类、硬果类和叶菜类等维生素Ｂ２的两个性质是造成其损失的主要原因：（1）可被光破坏；（2）在碱溶液中加热可被破坏。(3)泛酸和辅酶A(CozA-SH或CoA)（P102）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。功能：乙酰化作用的辅酶一、水溶性维生素与辅酶(3)泛酸和辅酶A(CoA)辅酶A是乙酰化酶的辅酶，它的前体是维生素(B3)泛酸。一、水溶性维生素与辅酶功能：传递酰基（4）烟酰胺、烟酸和辅酶（P103）烟酸又称为尼克酸、维生素B5、抗癞皮病因子或维生素PP功能：制造抗体,增强免疫力,辅助糖类、脂肪及蛋白质产生人体能量缺乏病：癞皮病来源：酵母、动物的肝脏，肾脏，麦芽和糙米烟酰胺也具有与烟酸相似的生物活性。因此在使用烟酸的名称时，往往是指的这一组化合物。烟酸和烟酰胺是最稳定的一种维生素一、水溶性维生素与辅酶烟酰胺烟酸烟酰胺和NAD、NADP

NAD(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸，又称为辅酶I)（CoI)和NADP(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸,又称为辅酶II)

（CoII)是维生素烟酰胺的衍生物功能：是多种重要脱氢酶的辅酶。一、水溶性维生素与辅酶(5)吡哆素（P104）吡多素(维生素B6，包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺)。功能：是转氨酶、氨基酸脱羧酶的辅酶一、水溶性维生素与辅酶(5)吡哆素和脱羧辅酶（P104）磷酸吡哆素主要包括磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺。它的一、水溶性维生素与辅酶磷酸吡多素是转氨酶和氨基酸脱羧酶的辅酶，参与氨基酸的代谢(6)生物素（P104）生物素是羧化酶的辅酶，又称维生素B7或维生素H一、水溶性维生素与辅酶生物素的功能是作为CO2的递体，在生物合成中起传递和固定CO2的作用。(7)叶酸和四氢叶酸(FH4或THFA)四氢叶酸是合成酶的辅酶，其前体是叶酸(又称为蝶酰谷氨酸，维生素B11)。四氢叶酸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。一、水溶性维生素与辅酶(8)维生素B12辅酶

维生素B12又称为钴胺素。维生素B12分子中与Co+相连的CN基被5’-脱氧腺苷所取代，形成维生素B12辅酶。维生素B12辅酶的主要功能是作为变位酶的辅酶，催化底物分子内基团(主要为甲基)的变位反应。动物肝、肾及牛奶、奶酪、蛋中含有较多的维生素B12一、水溶性维生素与辅酶（9）维生素C（抗坏血酸）（P106）功能：参加体内的氧化还原过程，促进人体的生长发育，增强人体对疾病的抵抗能力，促进细胞间质中胶原的形成，维持牙齿、骨骼、血管和肌肉的正常功能，增强肝脏的解毒能力。缺乏症：坏血病来源：含维生素C的食物很多，猕猴桃和辣椒中含量非常丰富一、水溶性维生素与辅酶（10）硫辛酸（P107）硫辛酸是少数不属于维生素的辅酶。硫辛酸是6,8-二硫辛酸，有两种形式，即硫辛酸（氧化型）和二氢硫辛酸（还原型）.功能：抗氧化作用一、水溶性维生素与辅酶二、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，吸收它们，需要脂肪和胆汁酸。1.维生素A维生素A分A1,A2两种。维生素A1又称为视黄醇，A2称为脱氢视黄醇。功能：维持眼睛在黑暗情况下的视力；还可促进上皮细胞的正常形成缺乏病：夜盲症来源：维生素A只存在于动物的组织中，在蛋黄、奶、奶油、鱼肝油以及动物的肝脏中含维生素A较多2.维生素D维生素D是固醇类化合物，主要有D2,D3,D4,D5。其中D2,D3活性最高。维生素D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。功能：促进钙和磷的吸收缺乏症：软骨病鱼肝油是含维生素D较多的食品。各种鱼类、蛋黄、牛奶、肝中也含有维生素D3.维生素E又叫做生育酚，目前发现的有6种，其中

，

，

，

四种有生理活性。功能：抗氧化作用性质：对热和酸较稳定，对碱不稳定来源：维生素E主要存在于植物性食品中，在棉子油、玉米油、花生油、芝麻油及菠菜、莴苣叶、甘薯等食物中含量较多4.维生素K种类：维生素K有3种，K1,K2,K3。其中K3是人工合成的。功能：促进凝血酶原的合成来源：维生素K在绿色蔬菜中含量丰富性质：可被空气中氧缓慢氧化分解，并迅速被光破坏，对热稳定，但对碱不稳定

(10)辅酶Q(CoQ)辅酶Q又称为泛醌，广泛存在与动物和细菌的线粒体中，其结构为：辅酶Q的活性部分是它的醌环结构，主要功能是作为线粒体呼吸链氧化-还原酶的辅酶，在酶与底物分子之间传递电子。辅酶在酶促反应中的作用特点辅酶在催化反应过程中，直接参加了反应。每一种辅酶都具有特殊的功能，可以特定地催化某一类型的反应。同一种辅酶可以和多种不同的酶蛋白结合形成不同的全酶。一般来说，全酶中的辅酶决定了酶所催化的类型（反应专一性），而酶蛋白则决定了所催化的底物类型（底物专一性）。二，酶分子中的金属离子根据金属离子与酶蛋白结合程度，可分为两类：金属酶和金属激酶。在金属酶中,酶蛋白与金属离子结合紧密。如Fe2+/Fe3+、Cu+/Cu3

、Zn2+、Mn2+、Co2

等。金属酶中的金属离子作为酶的辅助因子，在酶促反应中传递电子，原子或功能团。金属酶中的金属离子与配体金属离子配体酶或蛋白

Mn2

咪唑丙酮酸脱氢酶Fe2+/Fe3+

卟啉环，咪唑，血红素，含硫配体氧化-还原酶，过氧化氢酶Cu+/Cu2+

咪唑，酰胺细胞色素氧化酶Co2+

卟啉环变位酶Zn2+-NH3，咪唑，（-RS）2

碳酸酐酶，醇脱氢酶Pb2

-SH