第五章 维生素和辅酶 一、维生素的概念和分类 二、水溶性维生素（重点） 三、脂溶性维生素（了解）一、维生素的概念和分类定义维生素(vitamin)是机体维持正常功能所必需，但在体内不能合成或合成量很少，必须由食物供给的一组低分子量有机物质具有外源性、微量性、调节性和特异性通常作为酶的辅酶或辅基，起到传递氢、电子或化学基团的作用脂溶性维生素 (lipid-soluble vitamin)水溶性维生素 (water-soluble vitamin)分类分类 水溶性维生素包括维生素B族、硫辛酸和维生素C属于维生素B族的主要有维生素B1、B2、PP、B6、泛酸、生物素、叶酸及B12 脂溶性维生素有维生素A、D、E、K 1.维生素B1和焦磷酸硫胺素 基本结构：由嘧啶和噻唑通过亚甲基桥连结而成，分子中含硫和氨基，故又称硫胺素(thiamine)维生素B1（硫胺素）维生素B1的辅酶形式焦磷酸硫胺素(TPP)主要生理功能：参与酮酸的氧化脱羧作用，构成酮酸氧化脱羧酶系的辅酶维生素B1在种子外皮及胚芽中、米糠、麦麸、黄豆、酵母、瘦肉等食物中含量丰富缺乏症 维生素B1 缺乏病通常称为脚气病主要表现为神经炎、心肌炎、食欲不振、消化不良等。
2. 维生素B2和黄素辅基 是由核醇、黄素(6，7-二甲基异咯嗪)缩合而成，故又称核黄素 来源： 动植物，人体可合成 在体内核黄素是以黄素单核苷酸(FMN)和黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)的形式存在FMN是核黄素与磷酸结合的产物FAD是FMN与AMP缩合的产物由于在核黄素的异咯嗪环上的第1、10位氮原子上具有两个活跃的双键，易加氢和脱氢，发生氧化还原反应，故FMN和FAD具有氧化和还原型两种形式，作为多种氧化还原酶（脱氢酶）的辅基，起传递氢原子作用n氧化型: FMN 黄素单核苷酸F FAD 黄素腺嘌呤二核苷酸F还原型： FMNH2 还原黄素单核苷酸F FADH2 还原黄素腺嘌呤二核苷酸110若缺乏维生素B2，可引起口角炎、唇舌炎、眼角膜炎等3. 泛酸和辅酶A泛酸广泛存在于生物界，又称为遍多酸 泛酸与辅酶A的联系 泛酸与巯基乙胺、3-磷酸-ADP缩合形成辅酶A（coenzyme A, CoA） CoA主要起传递酰基的作用，是各种酰基转移酶的辅酶4. 维生素PP和辅酶I、辅酶II 维生素PP包含烟酸（尼克酸）和烟酰胺（尼克酰胺）烟酸烟酰胺在生物体内，烟酰胺与核糖、磷酸、腺嘌呤组成脱氢酶的辅酶烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+,也称为辅酶I）和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADP+，也称为辅酶II）。
功能：是多种重要脱氢酶的辅酶在代谢反应中起氢原子（电子）转移作用 吡啶环 氧化型 NAD+ （烟酰胺腺嘌呤二核苷酸） NADP+ （烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸） 还原型 NADH+H+ （还原烟酰胺腺嘌呤二核苷酸） NADPH+H+ （还原烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸）维生素PP广泛存在于自然界，以酵母、花生、谷类、豆类、肉类和动物肝中含量丰富，在体内色氨酸能转变为维生素PP 维生素PP缺乏病人体缺乏维生素PP会引起癞皮病此病常以“三D”在症状为特征,即 皮炎(dermatitis)、 腹泻(diarrhea)、 痴呆(dementia)5. 维生素B6及其辅酶吡啶的衍生物：吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺 磷酸吡多醛和磷酸吡多胺是维生素B6的活性形式，作为参与氨基酸代谢的多种酶的辅酶 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 在氨基酸脱羧反应中为脱羧酶的辅酶 6. 生物素 维生素B7 由噻吩环和尿素结合而成的一个双环化合物，侧链上有一个戊酸 作为多种羧化酶辅基催化CO2的固定及羧化反应尿素噻吩7. 叶酸和叶酸辅酶 叶酸最初有肝脏中分离出，后来发现绿叶中含量十分丰富，因此命名叶酸，又称蝶酰谷氨酸或维生素B9。
叶酸的辅酶形式：四氢叶酸（FH4） FH4是转移一碳基团（C1）酶系的辅酶，是所有氧化水平碳原子一碳单位（ -CH3, -CH2-, -CHO）的重要受体和供体 四氢叶酸的主要作用： 作为一碳基团，如-CH3, -CH2-, -CHO 等的载体，参与多种生物合成过程，如甲硫氨酸，嘌呤类和胸腺嘧啶的生物合成8. 维生素B12和B12辅酶 又称钴胺素,含有金属元素钴,有多种形式,如: 氰钴胺素 5-脱氧腺苷钴胺素（辅酶） 甲基钴胺素（辅酶） 羟钴胺素（药用形式） 生理功能：甲基谷胺素作为同型半胱氨酸甲基转移酶的辅酶，而脱氧腺苷钴胺素即作为甲基丙二酸单酰CoA变位酶的辅酶 缺乏病：恶性贫血 维生素B12的功能和缺乏病9. 维生素C 来源：除人、猿猴及豚鼠外，各种生物都能合成新鲜蔬菜和水果含丰富维生素C 结构：不饱和的多羟基化合物，以内酯形式存在 性质：具有较强还原性 缺乏：坏血病，又称抗坏血酸 硫辛酸有两种形式，即硫辛酸（氧化型）和二氢硫辛酸（还原型） 硫辛酸作为辅酶，存在于丙酮酸脱氢酶和-酮戊二酸脱氢酶中，起到递氢和转移酰基的作用 硫辛酸在自然界广泛分布，肝和酵母中含量丰富尤为丰富在食物中硫辛酸常和维生素B1同时存在。
10. 硫辛酸Vit 别名 生理功能 缺乏症 A 视黄醛 合成视紫红质 夜盲症、干眼病 D 钙化醇 促进钙磷吸收 佝偻病、软骨病 E 生育酚 抗氧化 治疗习惯性流产 K 凝血Vit 合成凝血因子 凝血时间延长三、脂溶性维生素 维生素A（菠菜、番茄、胡萝卜和动物肝脏、奶制品、鱼肝油） 维生素D（鱼肝油、动物肝、蛋为主要来源） 维生素E（植物油） 维生素K（K1存在动物肝及叶植物中，如蔬菜；K2由肠道细菌合成）第五章 维生素与辅酶每组2-3人，10-15分钟，阐述内容（概念，结构，组成，功能，应用） 维生素B1和焦磷酸硫胺素；维生素B2和黄素辅基（郭方田，隆芬，冉莎莎） 泛酸和辅酶A；维生素PP和辅酶I、II（李秋红，刘露） 维生素B6及其辅酶；生物素（陈子雯，何霞，夏莹） 叶酸和叶酸辅酶；维生素B12和B12辅酶（黄冰琳，黄紫然，何幸弘） 维生素C；硫辛酸（黄逸郎，王勇，杨祎） 维生素A、D（李永超，林骏骞，罗涵夫） 维生素E、K（林结琴，刘胜男）习题 变构酶（allosteric enzyme） 同工酶（isozyme）在某种因素作用下，有些酶发生构象变化而改变活性，这类酶叫别构酶或变构酶。
存在于同一种属生物或同一个体中能催化同一种化学反应，但酶蛋白分子的结构、理化性质和生化特性存在明显差异的一组酶 将下列化学名称与B族维生素及其辅酶形式相匹配？（A）泛酸；（B）烟酸；（C）叶酸；（D）硫胺素；（E）核黄素；（F）吡哆素；（G）生物素1）B1 ；（2）B2 ；（3）B3 ；（4）B5 ；（5）B6 ； （6）B7 ；（7）B9； （8）B12)FMN；()FAD；()NAD+；()NADP+；()CoA；()PLP；()PMP；()FH2，FH4；()TPP （A）（4）（）； （B）（3）（），（）； （C）（7）（）； （D）（1）（）； （E）（2）（），（）； （F）（5）（），（）； （G）（6）PLP：磷酸吡哆醛；PMP：磷酸吡哆胺。