,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,Chapter11,维生素与辅酶,（一）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。,需要量极微，主要由外界供给；,不是细胞组成成分，也不是供能物质，而是参与物质代谢的调节；,维生素一般习惯分为脂溶性和水溶性两大类。其中脂溶性维生素在体内可直接参与代谢的调节作用，而水溶性维生素是通过转变成辅酶对代谢起调节作用。,一、维生素概论,Chapter11,维生素与辅酶,（二）维生素的发现（,433,页）,（三）维生素和辅酶的关系（,434,页）,二、水溶性维生素与辅酶,维生素,C,：羟化酶的辅酶,坏血病,缺乏症,维生素,B,族：,维生素,B1,：,-,酮酸脱氢酶的辅酶,脚气病,维生素,B2,：黄酶的辅基,口角糜烂、口腔溃疡,维生素,B6,：氨基酸转氨酶和脱羧酶的辅酶,维生素,PP,：不需氧脱氢酶的辅酶,癞皮病,生物素：羧化酶的辅酶,维生素,B12,和叶酸：一碳单位转移酶的辅酶,恶性细胞贫血,Chapter11,维生素与辅酶,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。,二、水溶性维生素与辅酶,Chapter11,维生素与辅酶,(1),维生素,PP,烟酸和烟酰胺，在体内转变为辅酶,I,和辅酶,II,。,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。,Chapter11,维生素与辅酶,二、水溶性维生素与辅酶,(1),维生素,PP,和,NAD,+,和,NADP,+,NAD,+,(,烟酰胺,-,腺嘌呤二核苷酸，又称为辅酶,I),和,NADP,+,(,烟酰胺,-,腺嘌呤磷酸二核苷酸,又称为辅酶,II),是维生素烟酰胺的衍生物，,功能：,是多种重要脱氢酶的辅酶。,二、水溶性维生素与辅酶,(2),核黄素（,VB2),核黄素,(,维生素,B2),由核糖醇和,6,，,7-,二甲基异咯嗪两部分组成。,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。,二、水溶性维生素与辅酶,(2),核黄素和,FAD,和,FMN,FAD(,黄素,-,腺嘌呤二核苷酸,),和,FMN(,黄素单核苷酸,),是核黄素,(,维生素,B2),的衍生物，,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。,二、水溶性维生素与辅酶,(3),泛酸和辅酶,A(CoA),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,。,二、水溶性维生素与辅酶,(3),泛酸和辅酶,A(CoA),辅酶,A,是生物体内代谢反应中乙酰化酶的辅酶，它的前体是维生素,(B3),泛酸。,功能：是传递酰基，是形成代谢中间产物的重要辅酶。,二、水溶性维生素与辅酶,(4),叶酸和四氢叶酸,(FH,4,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,-CH,3,-CH,2,-,-CHO,等的载体，参与多种生物合成过程。,二、水溶性维生素与辅酶,(5),硫胺素,硫胺素,(,维生素,B1),在体内以,焦磷酸硫胺素,(TPP),形式存在,。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。,二、水溶性维生素与辅酶,(5),硫胺素和焦磷酸硫胺素,(TPP),焦磷酸硫胺素是脱羧酶的辅酶，它的前体是硫胺素,(,维生素,B1),。,功能：是催化酮酸的脱羧反应,二、水溶性维生素与辅酶,(6),吡哆素,吡多素,(,维生素,B6,，,包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺),。,二、水溶性维生素与辅酶,(6),吡哆素和磷酸吡哆素,磷酸吡哆素主要包括磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺。它的,磷酸吡多素是转氨酶的辅酶，转氨酶通过磷酸吡多醛和磷酸吡多胺的相互转换，起转移氨基的作用。,二、水溶性维生素与辅酶,(7),生物素,生物素是羧化酶的辅酶，它本身就是一种,B,族维生素,B7,。,生物素的功能是作为,CO,2,的递体，在生物合成中起传递和固定,CO,2,的作用。,二、水溶性维生素与辅酶,(8),维生素,B,12,辅酶,维生素,B,12,又称为钴胺素。维生素,B,12,分子中与,Co+,相连的,CN,基被,5,-,脱氧腺苷所取代，形成维生素,B,12,辅酶。,维生素,B,12,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。,二、水溶性维生素与辅酶,（,9,）硫辛酸,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）,.,二、水溶性维生素与辅酶,(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。,二、水溶性维生素与辅酶,维生素,C,在体内参与氧化还原反应，羟化反应。人体不能合成,。,二、水溶性维生素与辅酶,三、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。,Chapter11,维生素与辅酶,维生素,A,：抗夜盲、维持上皮的正常发育、促进幼儿生长发育,维生素,D,：抗佝偻病的作用,维生素,E,：抗氧化和抗不育的作用,维生素,K,：凝血作用,1,，维生素,A,维生素,A,分,A1,A2,两种，是不饱和一元醇类。维生素,A1,又称为视黄醇，,A2,称为脱氢视黄醇。,三、脂溶性维生素,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。,三、脂溶性维生素,维生素,D,的结构,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。,3,，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。,三、脂溶性维生素,4,，维生素,K,维生素,K,有,3,种，,K1,K2,K3,。其中,K3,是人工合成的。维生素,K,是,2-,甲基萘醌的衍生物。,三、脂溶性维生素,四，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,Fe,2+,/Fe,3+,、,Cu,+,/Cu,3,、,Zn,2+,、,Mn,2+,、,Co,2,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,。,Chapter11,维生素与辅酶,金属酶中的金属离子与配体,金属离子 配体 酶或蛋白,Mn,2,咪唑 丙酮酸脱氢酶,Fe,2+,/Fe,3+,卟啉环，咪唑，血红素，,含硫配体 氧化,-,还原酶，,过氧化氢酶,Cu,+,/Cu,2+,咪唑，酰胺 细胞色素氧化酶,Co,2+,卟啉环 变位酶,Zn,2+,-NH,3,，咪唑，（,-RS,）,2,碳酸酐酶，醇脱氢酶,Pb,2,-SH d-,氨基,-g-,酮戊二酸脱水酶,Ni,2,-SH,尿酶,金属激酶中的金属离子,激酶是一种磷酸化酶类，在,ATP,存在下,催化葡萄糖，甘油等磷酸化。,其中的金属离子与酶的结合一般较松散。在溶液中，酶与这类离子结合而被激活。,如,Na,+,、,K,+,、,Mg,2+,、,Ca,2+,等。金属离子对酶有一定的选择性,某种金属只对某一种或几种酶有激活作用。,本节完,