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1、生物化学维生素,Vitamin,维他命,维生素,Vit、V。唐代孙思邈(公元581-682年)用肝治夜盲症,用谷皮治脚气病。1896年荷兰科学家艾克曼因发现防治脚气病的维生素B1。 1906年英国的F、G、Hopkins发现大鼠喂饲纯化饲料(包括蛋品质、脂肪、糖类和矿物质)和水,不能存活;添加微量牛奶就能正常生长。牛奶中存在的营养辅助因素也就是维生素。 他们两人因发现维生素而获诺贝奖。,(二)分类,维生素,脂溶性维生素:A、D、E、K,水溶性维生素:B族(B1、B2、B3、B5、B6、B7、B11、B12)和维生素C,二、脂溶性维生素,(一)维生素A族,1、结构,-白芷酮,3-脱氢视黄醇,2、
2、来源,只存在于动物性食物中,鱼肝油含量较多,动物性和植物性食物均含维生素A原。,维生素A原(-胡罗卜素),3、单位: 1 I、U= 胡萝卜素0、6g 维生素A1醋酸酯0、344g 维生素A1 0、3g,4、生理功能,(1)构成视觉细胞内感光物质成分,维持正常视觉(明视觉和暗视觉) (2)维持上皮组织结构的完整和健全所必需的物质。(3)促进正常生长发育。(4)抗癌作用。,暗视觉的生化基础, 暗视觉中的感光物质视紫红质,视紫红质,视蛋白+视黄醛,杆状细胞中含有感光物质视紫红质,VitA (末端OH),醇脱氢酶,视黄醛 (末端CHO),弱光,视紫红质中的视黄醛是11-顺视黄醛。,11-cis-Ret
3、inal, 11-顺视黄醛与视蛋白以schiff base结合,视蛋白,Schiff 碱,视紫红质, 视循环,5、缺乏症,(1)上皮组织结构改变,呈角质化,(2)夜盲症,(二)维生素D族,1、结构,维生素D和D原都是类固醇化合物,其母核为环戊烷多氢菲。,维生素D的通式,2、来源,(1)动物体组织(肝、奶、蛋),(2)动植物体组织含有维生素D原,在紫外线照射下麦角固醇Vit D2 (真菌)胆固醇7-脱氢胆固醇Vit D3 (动物),维生素D在皮肤中形成过程,3、生理功能,维生素D的主要功能是调节钙、磷代谢,可促进钙磷在肠道的吸收和促进钙磷在肾小管的重吸收,进而促进骨骼发育。,4、缺乏症,儿童：佝
4、偻病 。,(三)维生素E族(生育酚、抗不育维生素),1、结构,6-羟基苯并二氢吡喃衍生物,2、来源,多存在于植物中,以植物油中含量最丰富。,3、生理功能,(1)维生素E与动物生殖功能有关。(2)维生素E有抗氧化作用。(3)维生素E可消除自由基,具有抗癌、改善皮肤弹性、防止色素沉着、抗衰老作用。,(四)维生素K族(凝血维生素),维生素K族有K1、K2、K3、K4 。,K1、K2是天然存在的。,K3、K4是人工合成的。,1、结构,2、来源,主要存在于植物和动物的肝脏中,肠道细菌能够合成。,3、生理功能,促进血液凝固,因此维生素K也称凝血维生素。,Vit K,主要脂溶性维生素的辅酶形式及主要功能,维
5、生素 辅酶 功能1、 维生素A 1顺视黄醛视循环2、 维生素D,二羟胆钙甾醇调节钙、磷代谢3、 维生素E 保护膜脂质,抗氧化剂4、 维生素K 参与氧化还原反应羧化反应的辅助因子,三、水溶性维生素和辅酶(p192),(一)B族维生素,1、维生素B1(硫胺素thiamine)和焦磷酸硫胺素,(1)结构,硫胺素+ATP TPP+AMP,(2)来源,B1广泛分布于动、植物组织中,尤以种子的外皮和胚芽中含量最高。黄豆、酵母及瘦肉中含量出较高。,(3)功能, B1的辅酶形式TPP,是丙酮酸脱羧酶和-酮戊二酸脱羧酶的辅酶,参与-酮酸的氧化脱羧。, 促进年幼动物的生长发育, 保护神经系统,(3)缺乏症, 脚气
6、病, 消化不良,2、维生素B2(核黄素riboflavin)和FMN、FAD,(1)结构,D-核糖醇和异咯嗪缩合物,(2)功能,维生素B2是FMN和FAD的组成成分,FMN和FAD是脱氢酶的辅酶。,10,1,(3)缺乏症,出现口舌发炎,眼角膜炎等。,3、维生素B3(泛酸,pantothenic acid)辅酶A,(1)结构,(2)功能,4、维生素B5(维生素pp、抗癞皮病维生素或 烟酰胺nicotinamide)和NAD、NADP,(1)结构,维生素B5是吡啶的衍生物,吡啶-3-羧酸 nicotinic acid,吡啶-3-酰胺 nicotinamide,(2)功能,B5是NAD和NADP的组
7、成成分,NAD和NADP是许多脱氢酶的辅酶,参与递氢。,Ox型,Red型,Ox型,Red型,NAD+ NADH + H+,(NAD) (NADH2),NADP+ NADPH + H+,(NADP) (NADPH2),(3)缺乏症,癞皮病,5、维生素B6(吡哆素),(1)结构,吡哆醛,吡哆醇,吡哆胺,( PLP ),( PMP ),(2)功能,PLP和PMP主要作为氨基酸转氨酶、氨基酸脱羧酶、氨基酸消旋酶的辅酶。,6、维生素B7(生物素biotin),(1)结构,(2)功能,B7作为多种羧化酶的辅酶,起CO2载体的作用。,7、维生素B11(叶酸 folic acid),(1)结构,蝶呤核,对氨基
8、苯甲酸基,L-谷氨酸基,(2)功能,叶酸在5、6、7、8位加上四个氢,生成四氢叶酸(FH4),四氢叶酸是一碳单位的载体,传递一碳单位。,8、维生素B12(氰钴胺素cyanocobalamin),(1)结构,B12的咕啉核心,氰钴胺素cyanocobalamin,(2)功能,主要的辅酶形式是5脱氧腺苷钴胺素,另一种辅酶形式是甲基钴胺素,B12辅酶的功能, 分子内重排, 核苷酸还原成脱氧核苷酸(在某些细菌中), 甲基转移,B12还可促使红血球的生成和成熟,缺乏B12得恶性贫血。,(二)维生素C(抗坏血酸 ascorbic acid),1、结构,Ascorbic acid ( vitamin C ),或,2、性质,抗坏血酸氧化酶,还原型,氧化型,2H,2H,感谢您的聆听！,
