生物化學(xué)講義維生素與輔酶

1、第五章 維生素與輔酶3學(xué)時定義：維持生物正常生命過程必需的一類小分子有機化合物，它在生物體內(nèi)含量極少，大多數(shù)由食物供給，人體自身不能合成它們。脂溶性：A、D、E、K，單獨具有生理功能。水溶性：B1、B2、B6、B12、C等，輔酶。第一節(jié) 脂溶性維生素一、 維生素A和胡蘿卜素 P3601、 結(jié)構(gòu) 化學(xué)名稱：視黃醇，包括兩種：A1、A22、 維生素A的來源-胡蘿卜素、-胡蘿卜素、-胡蘿卜素、黃玉米色素在肝臟、腸粘膜內(nèi)轉(zhuǎn)化成A。-胡蘿卜素 轉(zhuǎn)化成二個維生素A（一切有色蔬菜）-胡蘿卜素 -胡蘿卜素 轉(zhuǎn)化成一個維生素A黃玉米色素3、 功能與視覺有關(guān)。缺乏癥：夜盲癥?；钚孕问剑?1-順式視黃醛P361 視

2、循環(huán)視紫紅質(zhì)為弱光感受物，當(dāng)弱光射到視網(wǎng)膜上時，視紫紅質(zhì)分解，并刺激視神經(jīng)而發(fā)生光覺。11-順式視黃醛，在暗光下經(jīng)視網(wǎng)膜圓柱細胞作用后，與視蛋白結(jié)合成視紫紅質(zhì)，形成一個視循環(huán)。當(dāng)全反視黃醛變成11-順式視黃醛時，部分全反視黃醛被分解為無用物質(zhì)，故必需隨時補充維生素A，每日補充量1 mg。 二、 維生素D（D1、D3，還有D4、D5）P361有兩種：D3（又名膽鈣化醇），D2（又名麥角鈣化固醇）。植物體內(nèi)不含維生素D（但有維生素D原）1、 來源魚肝油、蛋黃、牛奶、肝、腎、皮膚組織等富含維生素D。酵母、真菌、植物中：麥角固醇（D2原）動物體內(nèi)： 7一脫氫膽固醇（D3原） 2、 結(jié)構(gòu) P362反應(yīng)式

3、：麥角固醇 維生素D2 （麥角鈣化固醇）7-脫氫膽固醇（皮膚） 維生素D3 （膽鈣化固醇）3、 功能調(diào)節(jié)鈣磷代謝，維持血中鈣磷正常水平，促進骨骼正常生長。缺乏癥：佝僂癥等?；钚孕问剑?，25一二羥基膽鈣固醇。 維生素D3 （膽鈣化固醇）25-羥基膽鈣固醇（肝臟）1，25一二羥基膽鈣固醇（腎臟）小腸（促進Ca2+ 的吸收、運輸 ）及骨骼（促進Ca2+的沉積 ）中，參與調(diào)節(jié)鈣磷代謝。 三、 維生素E P363化學(xué)名稱：生育酚，共有8種，直接具有活性。1、 結(jié)構(gòu) P363 結(jié)構(gòu)式： -生育酚2、 來源動、植物油、麥胚油、玉米油、花生油、棉子油、蛋黃、牛奶、水果等。3、 功能（抗氧劑油脂氧化）生理功能

4、：抗生殖不育、肌肉委縮、貧血、血細胞形態(tài)異常 機理：有抗氧化活性，能防止不飽和脂肪酸自動氧化，保護細胞膜，延長細胞壽命，還可保護巰基酶的活性。四、 維生素K（ K1、K2、K3） P364 1、結(jié)構(gòu)2、 來源 食物和腸道微生物合成；綠色蔬菜、動物肝臟、牛奶、大豆， 大腸桿菌、乳酸菌3、 功能促進凝血。缺乏癥：肌肉出血、凝血時間延長。凝血過程中，許多凝血因子的生成與維生K有關(guān)。凝血酶原， 即因子II轉(zhuǎn)變加速因子前體， 因子VII血漿凝血酶激酶 因子IX司徒氏因子 因子X第二節(jié) 水溶性維生素與輔酶主要是B族維生素，絕大多數(shù)都是輔酶。一、 維生B1與焦磷酸硫胺素（TPP） P367化學(xué)名稱：硫胺素，

5、活性形式：焦磷酸硫胺素（TPP）1、 結(jié)構(gòu)P367 結(jié)構(gòu)式： 硫胺素活性形式：TPP硫胺素 + ATP Mg2+ TPP + AMP 硫胺素激酶2、 來源：瘦肉、酵母、谷類的胚芽、皮層。3、 功能（TPP）脫羧輔酶。缺乏癥：腳氣病、多發(fā)性神經(jīng)炎。TPP是催化丙酮酸、-酮戊二酸脫羧反應(yīng)的輔酶。噻唑環(huán)C-2上氫解離，使C-2變成負碳離子，可以和-酮酸的羧基碳結(jié)合，形成中間復(fù)合物脫CHOH。 二、 維生素B2與黃素輔酶（FAD、FMN） P368化學(xué)名稱：核黃素1、 結(jié)構(gòu)P368 結(jié)構(gòu)式：VB2、FMN、FAD活性形式：FMN（還原型FMNH2） ， FAD （還原型FADH2）核黃素+ATPFMN

6、+ADP， FMN+ATPFAD+ppi2、 來源肝臟、酵母、大豆和米糠等3、 功能FMN、FAD作為氧化還原型黃素輔酶，可分別與酶蛋白結(jié)合（稱黃素蛋白），構(gòu)成脫氫酶，輔酶傳遞2H 酶 底物 產(chǎn)物 輔酶D-a.a氧化酶 D-a.a -酮酸 FAD羥基乙酸氧化酶 羥基乙酸 乙醛酸 FMN 琥珀酸脫氫酶 琥珀酸 反丁烯二酸 FAD 三、 維生素B3泛酸與輔酶A（CoA） P370 維生素B3也稱泛酸，是輔酶A的組成成分1、 結(jié)構(gòu)P370 結(jié)構(gòu)式 VB3（泛酸）、輔酶AVB3（泛酸）：泛解酸、-丙氨酸 腺苷-3-磷酸輔酶A（CoA-SH） 磷酸 泛酸 巰基乙胺 泛酰巰基乙胺 活性位點：-SH2、 功

7、能：脂?；d體，乙酰輔酶A是糖代謝、脂肪代謝氨基酸代謝的樞紐。四、 維生素B5與煙酰胺輔酶 P369 維生素B5包括煙酸（尼克酸）、煙酰胺（尼克酰胺）煙酰胺是合成NAD、NADP的前體P369 結(jié)構(gòu)式：煙酸、煙酰胺、NAD、NADPNAD、NADP是各種脫氫酶的輔酶。MH2+NAD+M+NADH+H+ 酶 底物 產(chǎn)物 輔酶醇脫氫酶 乙醇 乙醛 NAD+異檸檬酸脫氫酶 異檸檬酸 -酮戊二酸 NAD+或NADP+五、 維生素B6與磷酸吡哆醛輔酶維生素B6包括：吡哆醛、吡哆胺、吡哆醇P375 結(jié)構(gòu)式活性形式：磷酸吡哆胺、磷酸吡哆醛功能：磷酸吡哆醛轉(zhuǎn)氨酶、磷酸吡哆胺轉(zhuǎn)氨酶 P376 轉(zhuǎn)氨反應(yīng)過程 轉(zhuǎn)氨

8、、脫羧、 消旋 六、 維生素B7 生物素與羧化輔酶 P373 化學(xué)名稱：生物素 P373 生物素的結(jié)構(gòu)生物素是多種羧化酶的輔酶酶蛋白的LysNH2與生物素的羧基結(jié)合，生成Enz-biotin復(fù)合體丙酮酸的羧化： E-Biotin+HCO3- + ATP E-Biotin-COO- + ADP + Pi E-Biotin-COO- + 丙酮酸 草酰乙酸 + E-Biotin活性位點：N-1P374 N-1羧化生素素七、 維生素B11 葉酸 P371維生素B11又名葉酸，喋血谷氨酸P372 結(jié)構(gòu)式：葉酸活性形式：四氫葉酸（THF），傳遞一碳單位的輔酶傳遞的一碳單位有：甲基、亞甲基（甲叉）、甲川基、甲?；啺芳谆钚晕稽c：N5、N10舉例：P373 甲硫氨酸的合成八、 維生素B12 鈷胺素化學(xué)名稱：鈷胺素。5脫氧腺嘌呤核苷酸鈷胺素是甲基丙二酸單酰輔