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1、第 五 章 维 生 素 和 辅酶,学习目的与要求：,1.维生素的概念,种类及功能2.脂溶性维生素A,D,E,K的来源,性质及功能3.水溶性维生素来源,性质及功能,重点：,难点：,B族维生素作为辅酶的结构,代号及功能,1.脂溶性维生素A,D,E,K的功能2.B族维生素及作为辅酶的代号与功能3.维生素C的功能,第一节 维生素的概念,种类及功能,一.维生素的概念,维生素是机体维持正常生命活动所必不可少的一类小分子有机物质。,二.维生素的种类,三.维生素的功能,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，吸收它们，需要脂肪和胆汁酸。,一.维生素A,1
2、.种类,维生素A分A1,A2两种，是不饱和一元醇类。维生素A1又称视黄醇，A2称为脱氢视黄醇。,2.结构,3.来源及性质,维生素A1:哺乳动物及咸水鱼的肝脏中维生素A2:淡水鱼的肝脏中,植物-维生素A原:植物胡罗卜,玉米,菠菜,辣椒,蕃茄等含有一些色素,如胡罗卜素,玉米黄素,蕃茄红素等,维生素A为黄色油状物，易氧化，无氧时耐热。,4.主要功能,维持上皮组织健康及正常视觉，促进年幼动物的正常生长。缺乏引起的疾病:夜盲症,二.维生素D,1.种类,维生素D主要有D2,D3,D4,D5。,2.结构,维生素D是固醇类化合物,3.来源及性质,维生素D原植物,动物中均成存在。在肝，肾，脑，蛋黄，及牛奶中量较
3、高。鱼肝油中含量最丰富。常与A共存。,无色晶体，不易被酸，碱，氧化剂破坏。,4.主要功能,在生物体内，D2和D3本身不具有生物活性。它们在肝和肾脏中进行羟化后，形成1，25-二羟基维生素D2和D3。其中1,25-二羟基维生素D3是生物活性最强的。维生素D在生物体内调节钙、磷代谢，维持血液中钙、磷浓度正常，促使骨骼正常发育。但吸收过多时，有钙盐沉淀，有损肾功能。,缺乏引起的疾病:佝偻病,三.维生素E,1.种类,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。,2.结构,3.来源及性质,VitE存在于植物油如花生油,棉籽油,豆油及莴苣叶等蔬菜中。动物中的来源于食物。,VitE为淡黄色
4、油状物，不易被酸，碱，热破坏，对氧敏感，易氧化。,4.主要功能,具有抗氧化剂的功能，保护红细胞膜中的不饱和脂肪酸不被氧化，保护细胞膜的完整性；可作为食品，化妆品的添加剂使用；同时还有抗不育的作用。,缺乏引起的疾病:不生育症,四.维生素K,1.种类,维生素K有4种：K1,K2,K3,K4。其中K3,K4是人工成的。维生素K是2-甲基萘醌的衍生物。,2.结构,3.来源及性质,K1在绿色植物及动物肝中含量丰富，K2在鱼肉中含量丰富，K2人体肠道细菌能合成。,K1黄色油状物，K2黄色结晶，耐热，但易被光和碱破坏。,4.主要功能,促进肝脏合成凝血酶原，促进血液的凝固。缺乏引起的疾病:血液凝血时间延缓。,
5、第三节.水溶性维生素,一.B族维生素与辅酶,(一).维生素B1和脱羧酶的辅酶,1.结构,维生素B1又称硫胺素,2.作为辅酶的结构,辅酶，代号及功能,结构：在体内以焦磷酸硫胺素(TPP)形式存在。辅酶：酮酸脱羧酶的辅酶。代号：TPP功能：催化酮酸的氧化脱羧反应，所以又称为羧化辅酶。,3.来源及性质,VitB1在植物中分布很广,谷类,豆类的种皮含量最高,米糠及酵母含量特别丰富,肉类,白菜,芹菜中含量也较丰富.在酸性溶液中较稳定,中性或碱性溶液中易氧化.,4.缺乏引起的疾病,缺乏时表现出多发性神经炎、皮肤麻木、心力衰竭、四肢无力、下肢水肿。临床上称为脚气病.,:,(二).维生素B2和黄素辅基,1.结
6、构,维生素B2又称核黄素，由核糖醇和6，7-二甲基异咯嗪两部分组成。,2.作为辅酶的结构,辅酶，代号及功能,结构：FAD(黄素-腺嘌呤二核苷酸)和FMN(黄素单核苷酸)辅酶：黄素脱氢酶辅基.代号：FMN,FAD功能：起着电子和质子的传递体作用(传氢体),3.来源及性质,核黄素分布于酵母、绿色植物、谷物、鸡蛋乳品及肝脏等中。植物和微生物可合成。核黄素为黄色结晶，耐热，微溶于水及乙醇，极易溶于碱性溶液，见光易分解。,4.缺乏引起的疾病,缺乏时组织呼吸减弱，代谢强度降低。主要症状为口腔炎，舌炎、角膜炎、皮炎等。,OH,(三).泛酸和辅酶A（CoA）,1.结构,维生素B3又称泛酸，是由,-二羟基-二甲
7、基丁酸和一分子-丙氨酸缩合而成。,2.作为辅酶的结构,辅酶，代号及功能,结构：腺嘌呤二核苷酰泛酰巯基乙氨辅酶：乙酰化酶的辅酶代号：HSCoA功能：传递酰基,酰基载体,3.来源及性质,广泛分布于动，植物组织中，尤以肝脏、酵母含量丰富。泛酸为淡黄色油状物，具酸性，易溶于水及乙醇。在酸性溶液中易分解。,4.缺乏引起的疾病,来源广泛不缺乏,尼克酸,尼克酰胺,（四）.维生素PP和辅酶I、辅酶II,1.结构,维生素PP包括尼克酸（又称烟酸）和尼克酰（又称烟酰胺）两种物质。在体内主要以尼克酰胺形式存在，尼克酸是尼克酰胺的前体。,2.作为辅酶的结构,辅酶，代号及功能,结构:烟酰胺-腺嘌呤二核苷酸，又称为辅酶I
8、 烟酰胺-腺嘌呤二核苷酸磷酸,又称为辅酶II,+,2H,NR,H,H,+H+,-CONH2,-CONH2,NR,辅酶：多种重要脱氢酶的辅酶。代号:NAD+和NADP+。功能：传氢体,3.来源及性质,vit pp多分布于肉类、酵母、花生、米糠、蔬菜等中。植物和某些细菌可合成。Vit pp为无色晶体，性质稳定，不易被酸、碱和热破坏，溶于水和酒精。,4.缺乏引起的疾病,一般情况下很少缺乏,因体内Trp转变成烟酸，但长食用玉米，无Trp来源，维生素PP能维持神经组织的健康。缺乏时表现出神经营养障碍，出现皮炎，出现癞皮病。,（五）.维生素B6和转氨酶辅酶,1.结构,维生素B6，又吡哆素，包括吡哆醇、吡哆
9、醛和吡哆胺。,2.作为辅酶的结构,辅酶，代号及功能,结构：,辅酶：氨基酸转氨酶的辅酶 氨基酸脱羧作用 氨基酸消旋作用的辅酶 代号:P-CHO 和P-CH2NH2 功能：氨基酸转氨作用、脱羧作用和消旋作用,vit B6分布于肝、肾、肌肉、米糠、种子胚及酵母中。Vit B6为无色晶体，对酸稳定，碱易破坏，尤其对热很敏感。,3.来源及性质,4.缺乏引起的疾病,人体很少缺乏,来源广泛，同时肠道细菌可合成。,（六）.生物素,1.结构,生物素是B族维生素B7,2.作为辅酶的结构,辅酶,代号及功能,结构：生物素辅酶：羧化酶的辅酶代号:生物素功能：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
10、的作用。,3.来源及性质,生物素在动植物中分布很广，如酵母、肝、肾、蛋黄、蔬菜、谷物中都有。人肠道微生物可合成一部分。生物素是无色长针状晶体，溶于热水而不溶于有机溶剂，对热、酸、碱均稳定，易被氧化剂氧化。,4.缺乏引起的疾病,动物一般不缺乏，但常期食用生鸡蛋，易缺乏，动物缺乏时，毛发脱落，皮炎等。,（七）.叶酸和叶酸辅酶,1.结构,维生素B11又称叶酸（FA），也称喋酰谷氨酸，由喋啶，对氨基苯甲酸，L-谷氨酸组成。,2.作为辅酶的结构,辅酶,代号及功能,结构：作为辅酶的是叶酸加氢的还原产物四氢叶酸。辅酶：转一碳基团酶辅酶代号:THFA/FH4/CoF 功能：作为一碳基团，如-CH3,-CH2-
11、,-CHO 等的载体，参与多种生物合成过程。N5-CH3，-CHO，N10-CHO，N5-N10联合-CH2-，=CH-,3.来源及性质,叶酸分布于植物叶、酵母及动物肝，肾中。叶酸为浅黄色结晶，微溶于水，易被光破坏。,4.缺乏引起的疾病,人体很少缺乏,来源广泛，同时肠道细菌可合成。,（八）.维生素B12和B12辅酶,1.结构,维生素B12又称为钴胺素。,2.作为辅酶的结构,辅酶,代号及功能,结构:B12分子中与Co+相连的CN基被5-脱氧腺苷所取代辅酶:变位酶的辅酶代号:B12辅酶功能:催化底物分子内基团(主要为甲基)的变位反应。,3.来源及性质,vit B12主要存在于肝脏、酵母中，其次，肉
12、、蛋、乳、肾含有。动物肠道菌可合成。Vit B12为红色晶体，易溶于水、乙醇和丙酮。中性液中耐热，光和氧化剂可将其破坏。强酸、碱易分解。,4.缺乏引起的疾病,人体很少缺乏,动物肠道菌可合成。缺乏时核酸,蛋白质合成阻碍，表现为巨幼红细胞贫血症,L-型/氧化型,-2H,二.维生素C,1.结构,维生素C又称抗坏血酸。是一种酸性己糖衍生物,有L-型和D-型,但对生物体有用的为L-型.,L-型/还原型,2.来源及性质,新鲜水果及蔬菜中含有丰富的vit C，尤其是橙子、桔子、番茄、辣椒等，猕猴桃为vit C之王。vit C为无色片状结晶，有酸味，易溶于水，在酸性液中较稳定，易被热、光破坏。,3.主要功能,在体内参与氧化还原反应，传递氢作用(传氢体),羟化反应，促进胶原蛋白和粘多糖的合成。人体不能合成。缺乏时造血机能障碍,贫血症,严重时肌肉,心脏出血,称为坏血病，vit C能防治坏血病,2H,氧化型,还原型,三.硫辛酸,1.结构,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.,2.主要功能,脱氢酶的辅酶,转酰乙基酶的辅酶传递酰基,酰基载体,传氢体,四.辅酶Q（CoQ）,1.结构,辅酶Q又称为泛醌，广泛存在与动物和细菌的线粒体中。,2.主要功能,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氢。,还原型(对苯二酚),氧化型(醌),
