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1、第四章维生素与辅酶第1页，此课件共23页哦酶单成分酶单成分酶 脲酶、蛋白酶、淀粉酶、核糖核酸酶等。双成分酶双成分酶酶蛋白辅因子（简单蛋白质）（结合蛋白质）（apoenzyme）（cofacter)辅酶（coenzyme)辅基(prosthetic group)全酶全酶(holoenzyme(holoenzyme）=酶蛋白酶蛋白 +辅因子辅因子第2页，此课件共23页哦酶的辅因子酶的辅因子p 酶酶的的辅辅因因子子是是酶酶的的对对热热稳稳定定的的非非蛋蛋白白小小分分子子物物质质部部分分，其其主主要要作作用用是是作作为为电电子子、原原子子或或某某些些基基团团的的载载体体参参与与反反应应并并促促进进整整
2、个催化过程。个催化过程。(1)(1)传递电子体：传递电子体：如如 卟啉铁、卟啉铁、铁硫簇；铁硫簇；(2)(2)传递氢（递氢体）：传递氢（递氢体）：如如 FMN/FAD、NAD/NADP、C0Q、硫辛酸；硫辛酸；(3)(3)传递酰基体：传递酰基体：如如 C0A、TPP、硫辛酸；、硫辛酸；(4)(4)传递一碳基团：传递一碳基团：如如 四氢叶酸；四氢叶酸；(5)(5)传递磷酸基：传递磷酸基：如如 ATP，GTP；(6)(6)其它作用：其它作用：转氨基，如转氨基，如 VB6；传递传递COCO2 2，如，如 生物素。生物素。第3页，此课件共23页哦p维生素和辅酶维生素和辅酶l维维生生素素是是机机体体维维
3、持持正正常常生生命命活活动动所所必必不不可可少少的的一一类类小小分分子子有有机机物物质。质。l多数维生素作为辅酶和辅基的组成成分，参与体内的物质代谢。多数维生素作为辅酶和辅基的组成成分，参与体内的物质代谢。l维维生生素素一一般般习习惯惯分分为为脂脂溶溶性性和和水水溶溶性性两两大大类类。其其中中脂脂溶溶性性维维生生素素在在体体内内可可直直接接参参与与代代谢谢的的调调节节作作用用，而而水水溶溶性性维维生生素素通通过过转转变变成成辅辅酶酶对代谢起调节作用。对代谢起调节作用。l某某些些小小分分子子有有机机化化合合物物与与酶酶蛋蛋白白结结合合在在一一起起并并协协同同实实施施催催化化作作用用，这类分子被称
4、为这类分子被称为辅酶（或辅基）辅酶（或辅基）。l辅辅酶酶是是一一类类具具有有特特殊殊化化学学结结构构和和功功能能的的化化合合物物。参参与与的的酶酶促促反反应应主主要要为为氧化氧化-还原反应或基团转移反应还原反应或基团转移反应。l大大多多数数辅辅酶酶的的前前体体主主要要是是水水溶溶性性B族族维维生生素素。许许多多维维生生素素的的生生理理功功能与辅酶的作用密切相关。能与辅酶的作用密切相关。第4页，此课件共23页哦I.脂溶性维生素脂溶性维生素n维生素维生素A,D,E,KA,D,E,K均溶于脂类溶剂，不溶于水，在食物中通常与均溶于脂类溶剂，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
5、酸。脂肪一起存在，吸收它们，需要脂肪和胆汁酸。维生素维生素A An维生素维生素A A分分A A1 1,A,A2 2两种，是不饱和一元醇类。维生素两种，是不饱和一元醇类。维生素A A1 1又称为又称为视黄醇，视黄醇，A A2 2称为脱氢视黄醇。称为脱氢视黄醇。n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。生长。第5页，此课件共23页哦维生素维生素D Dn维生素维生素D是固醇类化合物，主要有是固醇类化合物，主要有D2、D3、D4、D5。其中。其中D2、D3活性最高。活性最高。第6页，此课件共23页哦n维生素维生素D D的结构
6、的结构n在在生生物物体体内内，D D2 2和和D D3 3本本身身不不具具有有生生物物活活性性。它它们们在在肝肝脏脏和和肾肾脏脏中中进进行行羟羟化化后后，形形成成1,25-1,25-二二羟羟基基维维生生素素D D。其其中中1,25-1,25-二二羟羟基基维维生生素素D D3 3是生物活性最强的。是生物活性最强的。n主主要要功功能能：调调节节钙钙、磷磷代代谢谢，维维持持血血液液中中钙钙、磷磷浓浓度度正正常常，促促使骨骼正常发育。使骨骼正常发育。第7页，此课件共23页哦维生素维生素E En维生素维生素E E又叫做生育酚，目前发现的有又叫做生育酚，目前发现的有6 6种，其中种，其中，四种四种有生理活
7、性。有生理活性。n主要功能：具有抗氧化剂的功能，可作为食品添加剂使用，还可主要功能：具有抗氧化剂的功能，可作为食品添加剂使用，还可保护细胞膜的完整性；同时还有抗不育的作用。保护细胞膜的完整性；同时还有抗不育的作用。第8页，此课件共23页哦维生素维生素K Kn维生素维生素K K有有3 3种：种：K K1 1,K,K2 2,K,K3 3。其中。其中K K3 3是人工合成的。维生素是人工合成的。维生素K K是是2-2-甲甲基萘醌的衍生物。基萘醌的衍生物。n主要功能：促进肝脏合成凝血酶原，促进血液的凝固。主要功能：促进肝脏合成凝血酶原，促进血液的凝固。第9页，此课件共23页哦II.水溶性维生素水溶性维
8、生素维生素维生素B B1和羧化辅酶和羧化辅酶n维维生生素素B B1又又称称硫硫胺胺素素，在在体体内内以以硫硫胺胺素素焦焦磷磷酸酸酯酯的的形形式式存存在在,构构成成焦焦磷磷酸酸硫硫胺胺素素（TPPTPP）。缺缺乏乏时时表表现现出出多多发发性性神神经经炎炎、皮皮肤肤麻木、心力衰竭、四肢无力、下肢水肿麻木、心力衰竭、四肢无力、下肢水肿。维生素维生素B1的结构的结构第10页，此课件共23页哦n焦焦磷磷酸酸硫硫胺胺素素(TPP)(TPP)是是脱脱羧羧酶酶的的辅辅酶酶，催催化化丙丙酮酮酸酸或或酮戊二酸的氧化脱羧反应，所以又称为羧化辅酶酮戊二酸的氧化脱羧反应，所以又称为羧化辅酶。TPP的结构的结构第11页，
9、此课件共23页哦维生素维生素B B2 2和黄素辅酶和黄素辅酶n维维生生素素B B2 2又又称称核核黄黄素素，由由核核糖糖醇醇和和6 6,7-7-二二甲甲基基异异咯咯嗪嗪两两部部分分组成。组成。n缺缺乏乏时时组组织织呼呼吸吸减减弱弱，代代谢谢强强度度降降低低。主主要要症症状状为为口口腔腔发发炎，舌炎、角膜炎、皮炎等。炎，舌炎、角膜炎、皮炎等。维生素维生素B2的结构的结构FMN的结构的结构第12页，此课件共23页哦nFAD(FAD(黄黄素素腺腺嘌嘌呤呤二二核核苷苷酸酸)和和FMN(FMN(黄黄素素单单核核苷苷酸酸)是是核核黄黄素素(维维生生素素B B2 2)的的衍衍生生物物。它它们们在在脱脱氢氢酶
10、酶催催化化的的氧氧化化-还还原原反反应应中中，起起着着电电子子和和质质子子的的传传递递体体作作用用，与与糖糖、脂脂和和氨氨基基酸酸的的代代谢谢密密切切相关。相关。第13页，此课件共23页哦泛酸和辅酶泛酸和辅酶A A（CoACoA）n维维生生素素B B3 3又又称称泛泛酸酸，是是由由,-二二羟羟基基-,-二二甲甲基基丁丁酸和一分子酸和一分子-丙氨酸缩合而成丙氨酸缩合而成。维生素维生素B3的结构的结构第14页，此课件共23页哦n辅辅酶酶A A是是生生物物体体内内代代谢谢反反应应中中乙乙酰酰化化酶酶的的辅辅酶酶，它它是是含含泛泛酸酸的的复复合合核核苷苷酸酸。在在糖糖类类和和脂脂类类代代谢谢中中起起转
11、转移移酰基的作用，是酰基转移酶的辅酶。酰基的作用，是酰基转移酶的辅酶。辅酶辅酶A的结构的结构第15页，此课件共23页哦维生素维生素PPPP和辅酶和辅酶I I、辅酶、辅酶IIII n维维生生素素PPPP包包括括尼尼克克酸酸（又又称称烟烟酸酸）和和尼尼克克酰酰胺胺（又又称称烟烟酰酰胺胺）两两种种物物质质。在在体体内内主主要要以以尼尼克克酰酰胺胺形形式式存存在在，尼克酸是尼克酰胺的前体。尼克酸是尼克酰胺的前体。尼克酸尼克酸尼克酰胺尼克酰胺第16页，此课件共23页哦n维维生生素素PPPP能能维维持持神神经经组组织织的的健健康康。缺缺乏乏时时表表现现出出神神经经营养障碍，出现皮炎。营养障碍，出现皮炎。n
12、NAD(烟烟酰酰胺胺腺腺嘌嘌呤呤二二核核苷苷酸酸，又又称称为为辅辅酶酶I)和和NADP(烟烟酰酰胺胺腺腺嘌嘌呤呤二二核核苷苷酸酸磷磷酸酸,又又称称为为辅辅酶酶II)是是维维生生素素烟烟酰酰胺胺的的衍衍生生物物，其其还还原原形形式式为为NADH和和NADPH，它它们们是多种重要脱氢酶的辅酶。是多种重要脱氢酶的辅酶。第17页，此课件共23页哦维生素维生素B B6 6及其辅酶及其辅酶n维生素维生素B B6 6包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺。包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺。结构结构 page 241 page 241n维维生生素素B B6 6在在体体内内经经磷磷酸酸化化作作用用转转化化为为相相应应的的磷磷酸酸
13、脂脂，参参加加代代谢谢的的主主要要是是磷磷酸酸吡吡哆哆醛醛和和磷磷酸酸吡吡哆哆胺胺。磷磷酸酸吡吡哆哆醛醛是是氨氨基基酸酸转转氨作用、脱羧作用和消旋作用的辅酶。氨作用、脱羧作用和消旋作用的辅酶。第18页，此课件共23页哦生物素生物素n生物素（生物素（biotin）也称为维生素）也称为维生素B B7 7，它是，它是多种羧化酶多种羧化酶的辅酶。的辅酶。n生物素的功能是作为生物素的功能是作为COCO2 2的递体，在生物合成中起传的递体，在生物合成中起传递和固定递和固定COCO2 2的作用。的作用。生物素的结构生物素的结构第19页，此课件共23页哦叶酸和四氢叶酸叶酸和四氢叶酸n维生素维生素B B1111
14、又称叶酸，作为辅酶的是叶酸加氢的还原又称叶酸，作为辅酶的是叶酸加氢的还原产物产物四氢叶酸四氢叶酸。n四四氢氢叶叶酸酸的的主主要要作作用用是是作作为为一一碳碳基基团团，如如-CH-CH3 3、-CHCH2 2-、-CHO-CHO 等的载体，参与多种生物合成过程。等的载体，参与多种生物合成过程。四氢叶酸的结构四氢叶酸的结构第20页，此课件共23页哦维生素维生素B B1212和和B B1212辅酶辅酶n维维生生素素B B1212又又称称为为钴钴胺胺素素。维维生生素素B B1212分分子子中中与与CoCo+相相连连的的CNCN基基被被55-脱脱氧氧腺腺苷苷所所取取代代，形形成成维维生生素素B B1212辅辅酶。酶。n维维生生素素B B1212辅辅酶酶的的主主要要功功能能是是作作为为变变位位酶酶的的辅辅酶酶，催催化化底物分子内基团底物分子内基团(主要为甲基主要为甲基)的变位反应。的变位反应。第21页，此课件共23页哦第22页，此课件共23页哦维生素维生素C Cn维维生生素素C C能能防防治治坏坏血血病病，故故又又称称抗抗坏坏血血酸酸。在在体体内内参参与氧化还原反应、羟化反应。人体不能合成。与氧化还原反应、羟化反应。人体不能合成。第23页，此课件共23页哦