第四維生素與輔酶

第四維生素與輔酶2、維生素得功能不作為主要得結(jié)構(gòu)與能量物質(zhì),而就是作為某些代謝酶得輔酶或某些特殊功能而參與機(jī)體代謝過程得調(diào)節(jié)。構(gòu)成輔酶得成分:多數(shù)水溶性維生素本身為輔酶:少數(shù)水溶性維生素(例如B7/B12)特殊生理機(jī)能:脂溶性維生素總之,脂溶性維生素在體內(nèi)可直接參與代謝得調(diào)節(jié)作用,而水溶性維生素就是通過轉(zhuǎn)變成輔酶對代謝起調(diào)節(jié)作用。3、維生素得分類與缺乏癥(1)、脂溶性維生素維生素A抗眼干燥病維生素維生素D抗佝僂病維生素維生素E抗不育維生素維生素K抗出血維生素(2)、水溶性維生素維生素B1抗神經(jīng)炎維生素維生素B2抗口舌炎維生素維生素B6抗皮膚炎維生素維生素B12抗惡性貧血維生素維生素C抗壞血病維生素維生素PP抗癩皮病維生素泛酸抗皮膚角膜炎維生素生物素抗皮脂溢出維生素葉酸抗貧血維生素二、水溶性維生素與輔酶1、維生素B1與羧化輔酶2、維生素B2(核黃素)與黃素輔酶3、維生素B3(泛酸)與輔酶A4、維生素PP(VB5)與輔酶Ⅰ、輔酶Ⅱ5、吡哆素(VB6)與吡哆醛輔酶6、生物素(VB7)與羧化輔酶7、葉酸(VB11)及葉酸輔酶8、維生素B12及輔酶9、維生素C及輔酶1、維生素B1與羧化輔酶維生素B1又稱硫胺素,人類缺乏它會患腳氣病。1935年確定了它得結(jié)構(gòu),就是最早分離出得維生素。在細(xì)胞內(nèi)以硫胺素焦磷酸(TPP)得活性形式存在,它就是脫羧酶得輔酶(又稱羧化輔酶)。TPP就是催化丙酮酸、α-酮戊二酸等氧化脫羧反應(yīng)得輔酶。TPP得功能:主要就是激活并轉(zhuǎn)移?；瑫r伴隨著氧化脫羧。VB1缺乏癥:正常情況下神經(jīng)組織得能量來源主要依靠糖氧化提供。當(dāng)維生素B1缺乏時,神經(jīng)組織能量不足并導(dǎo)致血、尿、神經(jīng)組織中乳酸、丙酮酸增加(糖有氧氧化受到抑制)。從而發(fā)生煩燥、易怒、四肢麻木、肌肉萎縮、心力哀竭、下肢水腫等癥狀,臨床上稱“腳氣病”。VB1得穩(wěn)定性:B1在酸性溶液中較穩(wěn)定,在堿性溶液中加熱極易分解,并易受紫外光照射而破壞。VB1得分布、來源:在植物中廣泛分布,主要存在外種皮及胚芽中。如米糠及麥麩中B1含量豐富。酵母中含量最高。瘦肉、白菜、芹菜中含量也豐富。2、維生素B2(核黃素)與黃素輔酶

維生素B2就是一種含有核糖醇基得黃色物質(zhì),溶于水顯黃綠色熒光,故又名核黃素,就是核糖醇與6、7-二甲基異咯嗪得縮合物。在生物體內(nèi),B2以黃素單核苷酸(FMN)與黃素腺嘌呤二核苷酸形式(FAD)存在,就是多種氧化還原酶得輔酶。(VB2)(FMN)(FAD)12大家應(yīng)該也有點累了，稍作休息大家有疑問的，可以詢問和交流FAD、FMN得功能就是氫得載體,參與H得轉(zhuǎn)移,作為脫氫酶得輔基。黃素單核苷酸(核黃素-5’-磷酸)還原型黃素單核苷酸

FMNFMNH2VB2缺乏癥:缺乏VB2時主要癥狀為唇炎、舌炎、口角炎、眼角膜炎等。VB2得分布:VB2自然界中分布很廣泛,小麥、黃豆、動物肝臟、心臟、蛋黃中均含豐富得B2。VB2得穩(wěn)定性:B2在酸性環(huán)境中穩(wěn)定,在堿性溶液中易受光線照射而破壞?？赊D(zhuǎn)化為光色素(酸性條件)及光黃素(堿性條件)。3、維生素B3(泛酸)與輔酶A泛酸就是自然界中分布十分廣泛得維生素,故又名遍多酸。在動植物組織中泛酸幾乎全部用以組成輔酶A(CoASH)其結(jié)構(gòu):CoASH得功能:為?；幂d體。

自然界中廣泛分布,腸道中細(xì)菌也能合成供人體需要,故人類很少發(fā)生泛酸缺乏癥。4、維生素PP(VB5)與輔酶Ⅰ、輔酶Ⅱ維生素PP包括尼克酸(又名煙酸)與尼克酰胺(又名煙酰胺)兩種物質(zhì)。在體內(nèi)主要以尼克酰胺形式存在,尼克酸就是尼克酰胺得前體。二者又稱為“抗糙皮病因子”。維生素PP在體內(nèi)構(gòu)成兩種很類似得輔酶。它們就是尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+,又稱CoⅠ);另一個就是尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP+又稱CoⅡ)。NAD++2H-2HNADH+H+NADP++2H-2HNADPH+H+輔酶Ⅰ、輔酶Ⅱ得功能:為氫得載體。VPP得缺乏癥:維生素PP缺乏,可導(dǎo)致肢體裸露或易摩擦部位出現(xiàn)對稱性皮炎,初期皮膚變紅,繼而轉(zhuǎn)變?yōu)楹稚?呈現(xiàn)鱗狀樣皮膚,這就就是醫(yī)學(xué)上得“糙皮病”。

VPP得分布:VPP在自然界中分布廣泛,肉類、谷物及花生中含量豐富。另外,在體內(nèi)腸道中得細(xì)菌,可利用色氨酸合成尼克酸,故人類一般不易缺乏。但玉米中色氨酸及尼克酸缺乏,故長期吃玉米得人則可能患糙皮病。VPP得穩(wěn)定性:VPP對光、熱、酸、堿及空氣中氧氣都較穩(wěn)定,就是維生素中性質(zhì)最穩(wěn)定得一種。

維生素B6得家族就是由3個密切相關(guān)得吡哆醇、吡哆醛與吡哆胺組成得,大多數(shù)天然存在著得維生素B6主要就是以磷酸化形式出現(xiàn)得磷酸吡哆醛或磷酸吡哆胺(圖)。在細(xì)胞內(nèi),飲食中得吡哆醇可以通過酶催化得ATP得

-磷酸基團(tuán)得轉(zhuǎn)移生成吡哆醇-5-磷酸,然后再氧化形成輔酶吡哆醛-5-磷酸(pyridoxal5ˊ-phosphate,PLP)。5、吡哆素(VB6)與吡哆醛輔酶

磷酸吡哆醛就是很多酶得輔基,這些酶催化轉(zhuǎn)氨、異構(gòu)化、脫羧與取代反應(yīng)。反應(yīng)過程中,PLP通過許多弱得非共價相互作用始終結(jié)合在酶上。轉(zhuǎn)氨酶得輔基都就是PLP,轉(zhuǎn)氨酶催化一個氨基酸得氨基轉(zhuǎn)移到另一個酮酸上變成生成相應(yīng)得酮酸與另一個氨基酸,下圖給出了以PLP為輔基得轉(zhuǎn)氨酶催化得轉(zhuǎn)氨機(jī)制。

R1氨基酸＋R2酮酸＝R1酮酸＋R2氨基酸VB6得分布:VB6在動植物中分布廣泛,酵母、肝、肉、魚等均豐富含有,腸道細(xì)菌也能合成B6,供人體需要,故一般不易缺乏B6而產(chǎn)生疾病。VB6得穩(wěn)定性:VB6對熱穩(wěn)定,但對紫外線及氧化敏感,對堿也敏感。VB6得缺乏癥:B6在蛋白質(zhì)、AA得代謝中非常重要,含有B6得酶能參與AA得合成與分解,因而人缺乏時,則表現(xiàn)為AA、蛋白質(zhì)代謝異常,形成生長不良、抽搐、貧血與抗體形成減少及肝、腎、皮膚受損。6、生物素(VB7)與羧化輔酶

生物素又稱維生素B7,又稱維生素H。其結(jié)構(gòu)為噻吩與尿素相結(jié)合得駢環(huán)。生物素得功能:生物素側(cè)鏈上得羧基可以與酶蛋白得賴氨酸殘基得ε-NH2以酰胺鍵得形式連接。從而形成羧化酶得輔基。生物素在代謝過程起CO2載體得作用。VB7得缺乏癥:在動植物組織中生物素分布廣泛,腸道內(nèi)細(xì)菌亦能合成生物素供機(jī)體需要,故一般不易缺乏?？股锼氐鞍子绊懮锼匚?在生雞蛋得蛋清中含有抗生物素蛋白(一種堿性蛋白)可與生物素結(jié)合,形成難以吸收得化合物。另外,生豆汁(豆?jié){)也同雞蛋一樣應(yīng)煮熟消除抗生素。7、葉酸(VB11)及葉酸輔酶

葉酸得分布很廣,在草類及蔬菜中都有存在,就是自然界中廣泛存在得維生素。因在綠葉中含量豐富,故稱為葉酸。葉酸得分子就是由碟呤啶、對氨基苯甲酸與L-谷氨酸連接而成得。FH4得功能:葉酸只有在體內(nèi)還原成四氫葉酸(5、6、7、8-四氫葉酸:FH4或THFA)才能成為一種重要得輔酶。FH4得形式就是由葉酸還原酶得催化形式。

FH4就是一碳基團(tuán)得載體,許多復(fù)雜得酶促反應(yīng)包括甲基、亞甲基、次甲基、甲?；绒D(zhuǎn)移作用都就是以FH4作為傳遞體。FH4就是轉(zhuǎn)一碳基團(tuán)酶得輔酶。葉酸缺乏癥:因為葉酸輔酶不僅參與核酸合成,也參與蛋白質(zhì)合成,故葉酸缺乏時,血紅細(xì)胞得發(fā)育與成熟受到影響,造成惡性貧血癥,伴有舌炎、消化道損傷,腹瀉與腸道吸收不良等癥。葉酸在綠葉中大量存在,腸道細(xì)菌又能合成葉酸,故對人而言一般不易發(fā)生缺乏癥。8、維生素B12與B12輔酶

維生素B12結(jié)構(gòu)復(fù)雜,就是咕啉衍生物。分子中有鈷,又稱鈷胺素,就是維生素中唯一含金屬元素者。植物及動物均不能合成維生素B12,它只就是由某些微生物合成。R基團(tuán)不同就就是不同得維生素B12。主要有5′-脫氧腺苷鈷胺素、氰鈷胺素及羥鈷胺素及甲基鈷胺素。

R=-OH（羥鈷胺素）

R=-CH3（甲基鈷胺素）

R=5’-脫氧腺苷（B12輔酶）

R=-CN（氰鈷胺素）B12輔酶(或輔酶B12)得功能:作為變位酶得輔酶。甲基鈷胺素得功能:主要就是激活并參與轉(zhuǎn)甲基作用。VB12得缺乏癥:由于維生素B12參與體內(nèi)一碳單位得代謝,因此B12得作用常與葉酸得作用相關(guān)聯(lián)。參與嘌呤、嘧啶代謝,DNA生物合成及蛋白質(zhì)合成、參與紅細(xì)胞得成熟作用等,對葉酸得輔酶作用起協(xié)作功能。所以,如果缺乏VB12時表現(xiàn)為惡性貧血(又稱巨紅細(xì)胞貧血癥)。VB12得來源:在食物中,如肝、肉、魚、蛋等都含有較多得VB12,所以一般情況下不感到缺乏。9、維生素C(抗壞血酸)

維生素C因能防治壞血病,故又稱抗壞血酸。維生素C就是一個具有六個碳原子得酸性多羥基化合物——己糖酸內(nèi)脂。維生素C得功能:①就是脯氨酸羥基化酶得輔酶,可促進(jìn)膠原蛋白得合成。②自身構(gòu)成氧化--還原體系,在生物氧化中作為氫得載體。③VC就是一種抗氧化劑,對許多含-SH得酶有保護(hù)作用。④與葉酸轉(zhuǎn)變成FH4有關(guān)。⑤尚有其它得可能功能需進(jìn)一步研究,如:抗衰老等。維生素C缺乏癥:缺乏VC時,即產(chǎn)生所謂得壞血病,其癥狀為創(chuàng)口潰瘍,不易愈合;骨骼與牙齒易于折斷,毛細(xì)血管通透性增大,皮下粘膜、肌肉出血等。維生素C得分布:VC廣泛存在于新鮮得水果蔬菜中,人體不能合成,必須由食物提供。維生素C得穩(wěn)定性:結(jié)晶狀得VC在空氣中就是很穩(wěn)定得。但VC在水溶液中非常不穩(wěn)定,易受熱、氧、堿及抗壞血酸氧化酶得作用而破壞。三、脂溶性維生素

脂溶性維生素可以貯存,所以只有長期缺乏供應(yīng),逐漸發(fā)展成為缺乏癥。脂溶性維生素在食物中常與脂類共同存在,因此它們在腸道吸收也與脂類吸收密切相關(guān)。1、維生素A2、維生素D與1、25-二羥膽鈣化醇3、維生素E4、維生素K1、維生素A1915年被證明就是人得必需營養(yǎng)成分,隨后從魚肝油得到提純。天然得維生素A有兩種形式:A1:視黃醇;A2:3-脫氫視黃醇,兩者都就是四個異戊二稀合成二十碳得高級不飽與醇。

VA主要存在于動物食物中,尤其魚肝油中含量較多。植物中不含維生素A,但含有類胡蘿卜素,其中?-胡蘿卜素為多。維生素A得主要來源于植物得?-胡蘿卜素,它在腸粘膜與肝內(nèi)通過酶促反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素A。維生素A得活性形式:視黃醛,11-順型視黃醛能與視蛋白結(jié)合形成視紫紅質(zhì),在暗處視物起作用?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)視黃醇及其氧化產(chǎn)物視黃酸與細(xì)胞內(nèi)得受體蛋白結(jié)合,然后配體-受體復(fù)合物與染色體結(jié)合,可在細(xì)胞分化時調(diào)節(jié)基因得表達(dá)。維生素A得缺乏癥:當(dāng)缺乏維生素A時,能引起夜盲癥,除此之外還會影響人得正常生長發(fā)育,上皮組織干燥、角質(zhì)化以及抗病能力降低等。維生素A得來源:以肝臟、蛋黃、奶油及全乳為最佳。而胡蘿卜、辣椒、番茄、南瓜、柿、柑橘、黃玉米、綠葉蔬菜等都就是提供類胡蘿卜素得上品。7-脫氫膽固醇維生素D3,膽鈣化醇

2、維生素D與1、25-二羥膽鈣化醇維生素D有多種,其中以D2(麥角鈣化固醇)及D3(膽鈣化醇)最為重要,二者結(jié)構(gòu)極為相似。麥角固醇維生素D2,麥角鈣化醇