维生素与辅酶

1、第七章维生素和辅酶，维生素简介脂溶性维生素水溶性维生素作为辅酶的金属离子，知识点，P433，理解、1。维生素介绍，1。维生素的概念维生素是一种参与生物生长和新陈代谢所必需的有机物质，它需要很少，但对维持健康非常重要。它不能给生物体提供热能，也不能用作构成组织的材料。其功能是作为辅酶的一部分来调节生物体的新陈代谢。如果长期缺乏，会导致疾病，人体无法合成。必须从食物中取出。因此，我们应该注意饮食平衡。功能：它不是用来提供能量或构成有机体的一个组成部分，但它在新陈代谢过程中是必需的；众所周知，大多数维生素在物质代谢中起着重要的作用，它们是辅酶或酶的辅基的组分。当身体缺乏维生素时，物质的新陈代谢就会受

2、损；由于需求量很小，不能在体内合成或合成量不足，所以必须通过食物来供应，每天只能按毫克或克计算。根据溶解性，维生素可分为：水溶性维生素、脂溶性维生素、水溶性维生素、维生素B族(B1、B2、泛酸、维生素PP、B6、生物素、叶酸、B12)、维生素C等。易溶于水，不易在体内储存，容易从尿液中排出。几乎所有的维生素B都以辅酶的形式在新陈代谢中发挥作用。不溶于水，但溶于脂肪和脂肪溶剂(如苯、乙醚和氯仿等)，所以它被称为脂溶性维生素。脂溶性维生素与食物中的脂类共存，并被脂类吸收。它可以直接参与体内代谢的调节。维生素A、D、E、K等。2.脂溶性维生素；1.维生素A也被称为抗干眼症维生素。(1)具有脂环结构的

3、不饱和一元醇，化学名：视黄醇，包括两种：A1也叫视黄醇，A2叫去氢视黄醇；生理功能相同，A2的生理活性仅为A1的一半。像所有脂溶性维生素一样，视黄醇是一种异戊二烯样分子，由异戊二烯分子生物合成。(2)淡黄色晶体，不溶于水，但溶于脂肪和脂肪溶剂，分子中有五个共轭双键，化学性质活泼，易被空气氧化和紫外线破坏。维生素A分为A1和A2，它们是不饱和一元醇。不与空气接触，热稳定性好，120-130，无损耗。(3)来源广泛存在于动物组织和动物食品中，尤其是动物肝脏、鱼肝油、乳制品和蛋黄。A1存在于哺乳动物极咸水鱼的肝脏中，A2存在于淡水鱼的肝脏中。在植物和蔬菜食品中没有发现现成的维生素a。只有弗吉尼亚富含

4、胡萝卜、绿叶蔬菜和玉米。它含有胡萝卜素和玉米黄质，在肝脏和肠粘膜中转化为维生素A，也称为维生素A。(4)生理功能维持上皮组织的完整性和健康，并在刺激组织生长和分化中发挥重要作用。为了维持正常的视力，维生素A是视紫红质的成分，视紫红质是视觉细胞中的感光物质。如果维生素A缺乏，视紫红质的合成将被阻断，使视网膜不能很好地感受弱光，在黑暗中无法辨别物体，严重时可导致夜盲症。(5)缺乏、上皮干燥、增生和角质化、干眼症、夜盲症、免疫功能下降。正常人每日维生素A的生理重量为26003300国际单位。长期过量摄入维生素A，每天超过50万国际单位，会导致中毒症状。维生素A容易被正常肠道吸收，但不会随尿液直接排泄

5、，从而严重危害健康。(1)结构甾醇衍生物，其中最重要的是D2(也称为麦角钙化醇)和D3(也称为胆钙化醇)。D2和D3没有生物活性。它们在肝脏和肾脏中羟基化形成1，25-二羟基维生素D.其中，1，25-二羟基维生素D3具有最强的生物活性。(2)无色无味晶体，暴露在空气中，逐渐变淡黄色，不溶于水，但溶于脂肪和脂肪溶剂，具有耐热性，可被光和高温(160-190)破坏，化学性质相当稳定，不易被人工智能中的酸碱或氧气破坏鱼肝油是最丰富的。(植物)麦角甾醇维生素D2，维生素D2在原始动物皮肤：7-去氢胆固醇维生素D3，维生素D3经常用于温和的日光浴，这是方便和经济的(儿童)。2.维生素D也被称为抗佝偻病维

6、生素。(4)生理功能调节钙磷代谢，促进正常骨生长。维持血液中钙和磷的正常水平。(5)缺乏：维生素D摄入不足，无法维持钙平衡，儿童骨骼发育不良和佝偻病。患者骨骼脆弱，膝关节发育不良，腿部内弯或外弯畸形。成年人产生骨脱钙；当孕妇和哺乳期妇女脱钙严重时，会导致骨质疏松，患者骨骼容易断裂，牙齿容易脱落。手足痉挛只能从胆汁中排出过量的维生素D，如果维生素D摄入过多，就会中毒。早期症状是疲劳、疲倦、恶心、头痛、腹泻等。在严重的情况下，它会导致软组织钙化(包括血管、心肌、肺、肾、皮肤等)。)，导致严重的病人。(1)苯并二氢吡喃的结构衍生物化学名称：生育酚，有8种、具有直接活性。-生育酚的活性最高。(2)浅黄

7、色油状液体不溶于水，但溶于脂肪，脂肪溶剂对酸和高温稳定。当在无氧条件下加热到200时，它会被碱和紫外线破坏，并且很容易被氧化以保护其他物质不被氧化。天然抗氧化剂被氧化后会失去生理活性。(3)来源主要存在于植物油中：有色蔬菜和水果，如小麦胚芽油、大豆油和玉米油；胚是最丰富的原粮和谷物，尤其是在肌肉、奶油和蛋黄中含有少量VE的小麦胚动物中。3.维生素E，也称为抗不育维生素或生育酚，与动物生长有关。(4)生理功能维生素E不仅与动物繁殖有关，而且对维持骨骼肌、心肌、平滑肌和周围血管的正常功能也很重要，可以防止肌肉萎缩。抗衰老作用维生素E具有很强的抗氧化作用，可以保护不饱和脂肪酸不被氧化成脂肪棕色素，从

8、而保持细胞的完整性和功能。就抗氧化效果而言，-生育酚的抗氧化效果最强，-生育酚的抗氧化效果最弱。维生素E可以用作抗氧化剂，因为它很容易被氧化，并且可以取代其他物质进行氧化。(5)缺乏性不育：生殖系统上皮细胞被破坏，男性睾丸退化，无精子产生，女性流产或胎儿被溶解和吸收。肌肉(包括心肌)萎缩、形态改变、代谢异常、血液胆固醇水平升高、红细胞破坏、贫血、暴饮暴食、VE和无毒性作用。(1)2-甲基萘醌的结构衍生物为天然K1和K2；临床K3和K4是人工合成的。其凝血活性比K1高3-4倍。(2) K1为黄色油状液体，K2为黄色晶体还原后的无色物质，在空气中氧气的作用下可被氧化成黄色。它具有耐热性，对光和碱不

9、稳定。(3)来源K1:绿叶是最丰富的，所以多吃绿色蔬菜；第二，动物肝脏；水果和谷物中的K2很少：人类和哺乳动物中的大肠杆菌可以合成维生素K，但如果食物中没有绿色蔬菜或长期服用抗生素会影响肠道微生物的生长，则可能导致维生素K缺乏；4.维生素K具有促进血液凝固的作用，因此被称为凝固维生素；4.生理功能促进血液凝固，这是促进肝脏中凝血酶原合成的必要因素。(5)缺乏维生素K，皮下、肌肉和胃肠道出血，缺乏动物凝血时间延长。成年人一般不容易缺乏维生素K。有维生素K缺乏症状的人一定伴有其他异常的生理功能，如胆道梗阻或肠道疾病引起的维生素K吸收障碍。新生婴儿在肠道内是无菌的，不能合成维生素K，并且在体内没有储

10、存，因此他们容易因缺乏维生素K而出血。出生前应增加高剂量的维生素K，这会导致动物贫血、脾肿大和肝肾损伤。对皮肤和呼吸道有强烈刺激维生素B族主要包括维生素B1、B2、聚丙烯、B6、泛酸、生物素、叶酸和B12。1.维生素B1和硫胺素焦磷酸维生素B1是抗神经炎维生素(也称为抗脚气病维生素)，也称为硫胺素。(1)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。活性形式：硫胺素焦磷酸(TPP) (2)其盐酸盐为无色晶体，溶于水时在酸性溶液中稳定，在碱性或中性溶液中不稳定，易破坏，耐热性弱，在普通蒸煮下损失小；在强酸溶液中加热120不会破坏它，而在碱性溶液中加热会迅速破坏(分解并释放NH3和H2S

11、)，容易被氧化和还原破坏。(3)在来源种子的皮和胚芽(米糠、麦麸)中，过细的颗粒会导致瘦肉大量损失和富含酵母。(4)生理功能是糖代谢中羰基碳合成和裂解反应的辅酶，如糖分解代谢中的辅酶脱羧酶、丙酮酸脱羧酶。作为转酮酶的辅酶，参与戊糖磷酸代谢途径。它与糖代谢密切相关。它能促进幼小动物的发育。它能抑制胆碱酯酶的活性。(5)当维生素B1缺乏时，糖代谢的中间产物酮酸的氧化脱羧反应受阻，血液中的丙酮酸积累。有多神经炎等症状，临床上称为脚气病。随着含糖量的增加，维生素B1的需求增加(1克碳水化合物，1微克维生素B1)，维生素B1缺乏会导致神经传导障碍。因为TPP参与乙酰胆碱的合成，所以人体内的乙酰胆碱是由乙

12、酰辅酶a和胆碱合成的。乙酰辅酶a主要来自丙酮酸的氧化脱羧。当维生素B1缺乏时，丙酮酸的氧化脱羧被阻断，而胆碱酯酶的抑制过程被削弱，从而乙酰胆碱的分解被加强，神经传导受到影响。主要表现为消化液分泌减少、胃蠕动减慢、食欲不振、消化不良等。维生素B2(核黄素)，(1)结构核醇和7，8-二甲基异咯嗪的缩合物，因其黄色而又被称为核黄素。活性形式：维生素B2从食物中吸收后，在小肠粘膜中的黄素激酶作用下，可转化为黄素单核苷酸(FMN)，在体细胞中的焦磷酸化酶催化下，可进一步生成黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)，其活性形式为FMN和FAD。核黄素三磷酸腺苷二磷酸腺苷和三磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸

13、腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸腺苷二磷酸它们容易被光照射或高温破坏。环结构上有两个活性双键，容易发生氧化还原反应。氧化和还原有两种形式，在生物体的氧化还原反应过程中起着转移电子和氢的作用。(3)来源广泛见于动植物、肝脏、酵母、大豆等。人体不能合成维生素B2。(4)生理功能FMN和FAD是体内氧化还原酶的辅助基团，它们与酶蛋白强烈结合，构成脱氢酶。如琥珀酸脱氢酶、黄嘌呤氧化酶和NADH脱氢酶等。主要发挥氢转运体的作用。FMN(F

14、AD) FMNH2(FADH2)由于FMN和FAD广泛参与体内的各种氧化还原反应，维生素B2可以促进糖、脂肪和蛋白质的代谢，对维持皮肤、粘膜和视角的正常功能起到一定的作用。(5)缺乏维生素B2缺乏时，组织呼吸减弱，代谢强度降低，导致角膜炎、舌炎、唇炎、阴囊皮炎、睑缘炎、角膜血管增生等症状。与能量消耗相关，能量消耗越多，需要的VB2就越多。(平均1000千卡，0.6-0.7毫克)，维生素B3-泛酸和辅酶a。(1)其结构也称为泛酸，是由丙氨酸与二羟基和二甲基丁酸通过肽键缩合而成的有机酸。泛酸是辅酶a和泛酸基巯基乙胺磷酸盐的一种成分。辅酶a是泛酸的主要活性形式，泛酸通常缩写为辅酶a。泛酸的另一种活性

15、形式是酰基载体蛋白(ACP)。(2)黄色粘稠液体在中性溶液中稳定，但在酸性和碱性溶液中易被破坏。(3)泛酸在生物世界中广泛存在。泛酸在酵母、肝、肾、蛋、小麦、米糠、花生和豌豆中含量丰富，在蜂王浆中含量最高。(4)生理功能辅酶a主要起传递酰基的作用，是各种酰化反应中的辅酶。因为酰基携带位点在巯基上，所以它通常被表达为乙酰辅酶a。当携带乙酰基时，形成CH3CO-SCoA，称为乙酰辅酶a，并在转移乙酰基后返回辅酶a。辅酶a和乙酰辅酶a在糖代谢、脂肪代谢和氨基酸代谢中起重要作用。酰基载体蛋白是脂肪酸合成中的酰基载体。(5)泛酸缺乏是罕见的，因为泛酸广泛存在于生物世界。(4)泛酸钙(PP)，又称抗起泡维

16、生素(1)，结构包括烟酸(烟酸)和烟酰胺(烟酰胺)。两者都是吡啶衍生物(2)。烟酸和烟酰胺是晶体。前者微溶于水，而后者易溶于水。它们在高温、酸性或碱性溶液中稳定，在各种维生素中最稳定。可互换：烟酸在生物体内转化为烟酰胺，在酸性溶液中加热时，烟酰胺水解为烟酸。(3)维生素PP在自然界中广泛存在，其中酵母、花生、谷类、豆类、肉类和动物肝脏最为丰富，色氨酸可以在体内转化为维生素PP。(4)烟酰胺、核糖、磷酸和腺嘌呤构成体内脱氢酶的辅酶。它主要是NAD(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸，也称为辅酶)和NADP(烟酰胺腺嘌呤磷酸二核苷酸，也称为辅酶)。NADH和烟酰胺在NADPH分子中的还原形式具有可逆氢化和脱氢的

17、特点，在各种酶促氧化还原反应(糖原糖酵解、三羧酸循环)中起重要作用，NAdh是氧化途径中的电子受体，而NADPH是还原途径中的电子供体(还原力)。(5)缺乏人体维生素PP缺乏症被称为皮炎、腹泻和痴呆。皮炎通常是对称的，出现在暴露部位。痴呆症是神经组织退化的结果。(糖代谢紊乱，糖是神经组织能利用的唯一能量，而缺乏维生素PP会影响神经功能并导致神经紊乱)，5。维生素B6(1)结构吡啶衍生物，包括吡哆醛、吡哆胺和吡哆醇。它在体内以磷酸盐的形式存在。磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺可以相互转化，两者都具有活性，是氨基酸代谢中各种酶的辅酶。(2)它们是白色晶体，可溶于水和酸性醇溶液，稳定，对碱和光敏感，在高温下容易破坏。(3)维生素B6广泛分布于动植物中，尤其富含谷壳。因为食物中富含维生素B6，而且肠道细菌可以合成人体所需的维生素B6，所以人类很少遭受维生素B6缺乏症。(4)生理功能磷酸吡哆醛是转氨酶的辅酶，它可以通过磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺的相互转化来转移氨基。同时，它们也是脱羧酶的辅酶，参与催化氨基酸的脱羧反应。(5)缺乏症由于食物富含维生素B6，肠道细菌可以合成人体所需的维生素B6，因此人类很少出现维生素B6缺乏症。人类没有维生素B6缺乏症的典型病例。6.维生素B7(生物素)，(1)这种结构也被称为维生素H，它是由噻吩环和尿素形成的双环化合物。生物素通过蛋白质上赖氨酸残