王镜岩生化第三版考研课件第11章_维生素与辅酶.ppt
生物化学第11章维生素与辅酶
维生素D2与D3的结构
维生素D的活性形式与 生理作用
维生素D3经过肝和肾中的羟基化,最终形成高活 性的1,25-二羟胆钙化醇。1,25-二羟胆钙化醇的生理功 能是促进钙、磷的吸收,减少钙、磷从尿中排出,提 高血钙、血磷浓度,有利于新骨的生成与钙化。孕妇、 婴儿和青少年对维生素D的需要量大,如果此时维生 素D不足,会出现骨骼变软及畸形,发生在儿童身上 称为佝偻病,在孕妇身上为骨质软化症。
维生素的分类
各种维生素在化学结构上没有共同性。通常 按其溶解性质分为脂溶性和水溶性两大类。脂溶 性的维生素有维生素A、D、E、K等,水溶性的维 生素有维生素B1、B2、烟酸和烟酰胺、B6、泛酸、 生物素、叶酸、B12(它们都属于B族维生素)和 维生素C等。
维生素与辅酶的关系
见P434表11-1
二、脂溶性维生素
烟酰胺辅酶参与催化 的6类反应
维生素PP需要量及缺乏症
维生素PP在酵母、花生、肝、鱼及瘦肉中含 量丰富。人体每日需要量约20毫克。人缺乏维生 素PP时,表现为神经营养障碍,初时全身乏力, 以后在两手、两颊、左右额及其他裸露部位出现 对称性皮炎。故维生素PP又名抗癞皮病维生素。
维生素B2和黄素辅酶
视黄醛的顺反异构体
9
11
β-胡萝卜素的结构
维生素A的生理功能
维生素A是构成视觉细胞内感光物质的成分。眼 球视网膜上有两类感觉细胞,即圆锥细胞和杆细胞。 圆锥细胞对强光及颜色敏感,杆细胞对弱光敏感,对 颜色不敏感。杆细胞内含有感光物质视紫红质 (rhodopin)。视紫红质在光中分解,在暗中再合成。 视紫红质是由9,11-顺视黄醛和视蛋白中赖氨酸残基 的ε-氨基通过schiff碱缩合而成的一种缀合蛋白质。 眼睛对弱光的感光性取决于视紫红质的合成。当维生 素A缺乏时,视紫红质合成受阻,暗中的视力下降, 严重时可出现夜盲症。
最新王镜岩生化第三版考研课件 第11章 代谢调节-精品课件
B2: 二价或多价反馈抑制(divalent or multivalent
feedback inhibition) 同工酶调节
X
E1
E2
A B CD
E1’
E3
Y
在Lys Met Ile合成时的反馈 抑制
第二十九页,编辑于星期日:十四点 七分。
顺序反馈抑制
X
G 6- P- G 6- -FP 1.6-二 -F P PEP 丙酮酸
前馈激活
B、前馈抑制(feedforward inhibition)
乙酰CoA + CO2 +H2O + ATP乙酰CoA丙羧二化酸酶 单酰CoA + ADP+Pi
前馈抑制
第二十七页,编辑于星期日:十四点 七分。
(2)反馈作用(feedback)代谢产物对前面的某一酶有作用
乙酸 + ATP+CoA 硫激乙酶酰CoA +AMP+PPi
乙酰CoA + H2O 硫酯乙酶 酸 +CoA
第十页,编辑于星期日:十四点 七分。
三、分解为合成提供还原力、能量和构造单元
代谢的基本要略是通过分解代谢形成ATP、还原 力和构造单元用于生物合成
底物水平磷酸化、氧化磷酸化
ATP
磷酸戊糖途径
胰凝乳蛋白酶
第十六页,编辑于星期日:十四点 七分。
胰蛋白酶原的激活及其功能
水解Arg Lys
羧基形成的肽键
胰蛋白酶原
肠激酶 六肽
胰凝乳蛋白酶原
胰蛋白酶
弹性蛋白酶原
胰凝乳蛋白酶 羧肽酶原
弹性蛋白酶
羧肽酶
第十七页,编辑于星期日:十四点 七分。
生物化学维生素与辅酶课件
1.氧化还原作用 新鲜水果、 坏血病
2.作为脯氨酸羟化 蔬菜,特
酶的辅酶,促进细 别是番茄、
胞间质的形成
柑桔、鲜
3其他(预防贫血等)枣等
四、作为辅酶的金属离子
• (一) 概论 • (二) 金属酶类与金属激活酶类 • (三) 含铁酶类 • (四) 含铜酶类 • (五) 含锌酶类 • (六) 其他金属酶类
来源
一碳基团如-CH3, -CH2-, -CHO 等 的载体,参与多种
生物合成过程。
青菜、肝、酵 母等
缺乏病 恶性贫血
四氢叶酸(THFA)
5,6,7,8-四氢叶酸的结构 含有1—7个 Glu
维生素B2有两个特征性结构: 钴啉环系统和5,6-二甲基苯并咪唑核苷酸。
维 生 素
B12
和
B12
辅 酶
维生素B12
(一)概 论
动物和人为了生长和发育在饮食中除了维生素外,还需 要一些无机形式的化学元素。这些元素可分为两类:大量元 素和微量元素。
大量元素包括钙、镁、钠、钾、磷、硫和氯,需要相对 大的量,它们常具有一种以上的功能。
微量元素主要包括铁、碘、铜、锰、锌、钴、钼、硒、 等。
其中有些微量元素的功能尚未搞清如铬、硒、氟、硅、 砷等 。
维生素B6
名 称 别名
辅酶
主要生理功能 和机制
来源
缺乏病
维生素B6
吡哆醇 磷酸吡哆醛 吡哆醛 和磷酸吡哆 吡哆胺 胺
参与氨基酸转 酵母、蛋黄、 人类未
氨、脱羧和消 肝、谷类等, 发现典
旋作用
肠道细菌可 型缺乏
合成
病
磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺
磷酸吡哆醛
磷酸吡哆胺
考研生化第11章维生素与辅酶
(2)核黄素和 FAD和FMN
传原功 递反能 体应: 作中在 用,脱 。起氢 着酶 电催 子化 和的 质氧 子化 的 还
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,
OH OHOHOH N N N C O FMN FAD O N N N N NH2 OH OH
(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。
OHOHOH N N N C O O OH CH2CHCHCHCH2OPOH CH3 CH3 C O NH
二、水溶性维生素与辅酶
Biochemistry
生物化学
硕士研究生入学考试 国家教育部指定考试科目
教材:王镜岩主编(第三版) 高教出版社
主讲:杨卫民
Chapter11 维生素与辅酶
R1 HO R2、维生素概论
(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。
Chapter11 维生素与辅酶
二、水溶性维生素与辅酶
(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。
COOH N CONH2 N
二、水溶性维生素与辅酶
(1) 维生素PP和NAD+ 和NADP+
中科院考研内部授课课件 生物化学 第十一章 维生素与辅酶
(三) 维生素B2和黄素辅酶
维生素B2又名核黄素,是核醇与7,8-二甲基异咯嗪的缩 合物。
(三) 维生素B2和黄素辅酶
由于异咯嗪的1位和5位N原子上具有两个活泼的双键, 易起氧化还原反应,故维生素B2有氧化型和还原型两种 形式,在生物体内氧化还原过程中起传递氢的作用。
(三) 维生素B2和黄素辅酶
(一) 维生素B1和硫胺素焦磷酸
维生素B1为抗神经炎维生素。 ➢ 化学结构:由含硫的噻唑环和含氨基的嘧啶环组成,
故称硫胺素,在生物体内常以硫胺素焦磷酸(TPP)的 辅
酶形式存在。
(一) 维生素B1和硫胺素焦磷酸
➢ 定性和定量反应:硫胺素在氧化剂存在时易被氧化产 生脱氢硫胺素(硫色素),后者在紫外照射下呈现蓝色 荧光,利用这一特性可进行定性定量分析。
(四) 泛酸和辅酶A
➢ 来源:酵母、肝、肾、蛋、小麦、米糠、花生和豌豆 中含量丰富,蜂王浆中含量最多。
➢ 缺乏症:缺乏现象很少。
(三) 维生素E
➢来源(分布):植物油(麦胚油、大豆油、玉米油和葵花 籽油)中含量最为丰富。豆类及蔬菜中含量也较多。
➢生理功能:
1. 抗氧化作用:极易氧化而保护其他物质不被氧化,是动物和人 体中最有效的抗氧化剂和自由基清除剂。还可与硒协同通过谷 胱甘肽过氧化酶发挥抗氧化作用。
2. 与动物生殖功能有关,临床上常用维生素E 治疗先兆流产和习惯 流产。
②不作为碳源、氮源或能源物质,不是用来供能或构成生 物体的组成部分,但却是代谢过程中所必需的;
③过少或过多会得病: 过少:长期缺乏任何一种维生素—维生素缺乏症; 过多:长期摄入过量维生素A、D会中毒—维生素过多症。
一、维生素概论
(二) 维生素的发现
➢ 人们对维生素的认识来源于医药实践和科学实验; ➢ 维生素的应用有较长的历史,用动物肝防治夜盲症,VA,
王镜岩生物化学课件维生素与辅酶
一、脂溶性维生素
1、维生素A和胡萝卜素
化学名称
维结 构 生来 源 素 A功 能
活性形式
视黄醇
环己烯不饱和一元醇,包括A1和A2。 肝脏、乳制品、蛋黄、胡萝卜、绿叶蔬菜、 玉米等。 与视觉有关。缺乏会导致夜盲症。
在体内以
黄素单核苷酸( FMN/FMNH2 ) 黄素腺嘌呤二核苷酸( FAD /FADH2 )
两种形式存在
核黄素+ATP→FMN+ADP
FMN+ATP→FAD+ppi
黄素单核苷酸( FMN/FMNH2 )
黄素腺嘌呤二核苷酸( FAD /FADH2 )
功能
FMN、FAD作为氧化还原型黄素辅基,可分别与酶蛋白结合 (称黄素蛋白),构成脱氢酶的辅基。
11-顺式视黄醛
维生素A1和维生素A2的结构式
维生素A在视循环中的作用
维生素A(视黄醇)的侧链有4个双键,可形成8中顺、反异构体。在体内 视黄醇可以被氧化成视黄醛,变成有活性的形式。
视紫红质为弱光感受物,当弱光射到视网膜上时,视 紫红质分解,并刺激视神经而发生光觉。
11-顺式视黄醛,在暗光下经视网膜圆锥细胞作用后, 与视蛋白结合成视紫红质,形成一个视循环。
缺乏症
(1)器质性生殖不育 (2)红细胞减少,贫血
4、 维生素 K
结构
2-甲基-1、4-萘醌的衍生物
来源
VK1:绿色蔬菜、动物肝脏、牛奶、大豆 VK2:肠道微生物合成(大肠杆菌、乳酸菌) VK3:临床使用的合成物 VK4:凝血活性更高
功能
凝血酶原谷氨酸羧化酶的辅因子,促进肝 脏中凝血酶原(因子II )的活化,并调节其他 凝血因子的合成(因子VII 、IX、 X)。
(推荐)《王镜岩生物化学》PPT课件
如果让光通过一个象栅栏一样的 Nicol 棱镜 (起偏镜) 就不是所有方向的光都能通过,而只有与棱镜晶轴方向 平行的光才能通过。这样,透过棱晶的光就只能在一个 方向上振动,象这种只在一个平面上振动的光,称为平
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面偏振光,简称偏振光或偏光。
生物化学.第一篇 .生物分子的结构和化学
第一章 生物分子导论
细胞器(organelle)(细胞核、线粒体,高尔基体等)
6
细胞(原核细胞,真核细胞等)
生物化学.第一篇 .生物分子的结构和化学
第一章 生物分子导论
三.生物分子的三维结构
1.生物分子大小:生物分子不仅种类繁多,在大小方面跨度也很大,例如,丙 氨酸分子量是89,但烟草花叶病毒达到40000000.
2.立体异构与构型
故:分子的手性是对映体存在的必要和充分条件。
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§3—4— 3 含一个手性碳原子化合物的对映异构 一、构型的表示法: 1. 透视式(三维结构):略 2.Fischer 投影式:
COOH
H
OH
COOH
H
OH
C H3
CH3
20
使用Fischer 投影式的注意事项: (1)可以沿纸面旋转,但不能离开纸面翻转。
一.什么是生物化学(Biochemistry、Biological chemistry )
D.通常将生物大分子结构、功能及其代谢调控的研究称为分子生物学 (Molecular biology).在某种意义上,分子生物学是生物化学发展的一个新阶段. 所以这门学科也称为生物化学与分子生物学 (Biochemistry & Molecular Biology).
第三十章 DNA的复制和修复
维生素王镜岩生物化学
二、维生素的概念
• 维生素:是参与生物生长发育和代谢所 必需的一类微量有机物质。这类物质由 于体内不能合成或者合成量不足,所以 虽然需要量很少,但必须由食物供给。
4
三、维生素的作用
• 维生素的作用不同于糖类,脂肪和蛋白 质,它不是作为碳源、氮源或能源物质, 不是用来供能或构成生物体的组成部分, 但却是代谢过程中所必需的。
• 2. 脂溶性维生素以独立发挥生理功能为 主(不以辅酶或辅基形式存在)
• 3. 结构以异戊二烯构件分子衍生而来的 化合物分子。
10
• 在食物中与脂类共同存在,在肠道吸收 时也与脂类吸收有关,排泄效率低,故 摄入过多时,可在体内蓄积,产生有害 作用,甚至发生中毒。
11
主要内容
• 1. 维生素的来源 • 2. 化学结构 • 3. 在体内活性形式 • 4. 在体内生理功能
• 已知绝大多数维生素作为酶的辅酶或辅 基的组成成分,在物溶解性质分为:
脂溶性维生素 水溶性维生素
6
7
8
第二节 脂溶性维生素
VA VD VE Vk
9
一、脂溶性维生素的特点
• 1. 溶于脂溶剂,可在体内,尤其是在肝 内储存 ,顾无需每天摄入;在肠道吸收 时也与脂类吸收有关,排泄效率低,故 摄入过多时,可在体内蓄积,产生有害 作用,甚至发生中毒。
27
3. VE
• 1. 来源: • 维生素E与动物生育有关(缺乏——死胎、细
胞异型),故称生育酚,主要存在于植物 油中,尤以麦胚油、大豆油、玉米油和 葵花籽油中含量为最丰富。豆类及蔬菜 中含量也较多。
• 抗细胞被氧化-养颜
28
3. VE
• 2. 化学结构: • 分为生育酚和生育三烯酚两类,每类又可根据
《维生素和辅酶》PPT课件
医学PPT
15
维生素B2(核黄素)
OH OH OH
O
O
H3C 7 8 H3C 6 5
C H 2 C C C C H 2 O P O P OH
HHH
N NO
9
12
OH
O
N
CH2 N
10
4 3 NH
N
O HH
O
H
H
OH OH
NH 2 N
物活性的物质。
医学PPT
3
医学PPT
4
第一节
水溶性维生素
医学PPT
5
维生素C(抗坏血酸)
OH OH
H OO
HO OH
L-(+)-抗坏血酸
OO
HO
OH
H OH
OH
H HO O O
OO
HO
OH
HO H
OH
HO OH
OH
D-(-)-抗坏血酸 D-(-)-异抗坏血酸 L-(+)-异抗坏血酸
➢ 有2个手性碳,4个光学异构体,以L-(+)型活性最高。
医学PPT
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功能
➢ 抗癌 ➢ 降血脂(促进胆固醇转化为胆汁酸) ➢ 能将Fe3+还原成Fe2+,而使其易于吸收,有利于血
红蛋白的形成 ➢ 解毒。
医学PPT
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➢ 抗氧化性。
➢ D-异抗坏血酸易于合成,成本低,虽无生物活性,但 在抗氧性上与天然的 L-抗坏血酸相同。因此,食品工 业中多采用 D-异抗坏血酸为抗氧化剂。
N+
O
O
HH
H
H
生物化学(第三版)第十一章 维生素与辅酶课后习题详细解答_ 复习重点
第十一章维生素与辅酶提要维生素是维持生物体正常生长发育和代谢所必需的异类微量有机物质,不能由机体合成,或合成量不足,必须靠食物供给。
由于维生素缺乏而引起的疾病称为维生素缺乏症。
维生素都是小分子有机化合物,在结构上无共同性。
通常根据其溶解性质分为脂溶性维生素和水溶性维生素两大类。
脂溶性维生素由维生素A、D、E、K等,水溶性维生素有维生素B1、B2、B6、B12、烟酸、烟酰胺、泛酸、生物素、叶酸、硫辛酸和维生素C等。
现已知绝大多数维生素作为酶的辅酶或辅基的组成成分,在物质代谢中起重要作用。
维生素A的活性形式是11-顺视磺醛,参与视紫红质的合成,与暗视觉有关。
此外维生素A还参与糖蛋白的合成,在刺激组织生长分化中也起重要作用。
维生素D为类淄醇衍生物,1,25-二羟维生素D3是其活性形式,用以调节钙磷代谢,促进新骨的生成与钙化。
维生素E是体内最重要的抗氧化剂,可保护生物膜的结构和功能,维生素E还可促进血红素的合成。
维生素K与肝脏合成凝血因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ和Ⅹ有关,作为谷氨酰羧化酶的辅助因子参与凝血因子前体转变活性凝血因子所必须的。
除维生素C外,水溶性维生素主要为B族维生素,以辅酶和辅基的形式存在,参与物质代谢。
硫胺素的辅酶形式为硫胺素焦磷酸(TPP),是α-酮酸脱羧酶、转酮酶及磷酸酮酶的辅酶,在α-裂解反应、α-缩合反应及α-酮转移反应中起重要作用。
核黄素和烟酰胺是氧化还原酶类的重要辅酶,核黄素以FMN和FAD是形式作为黄素蛋白酶的辅基;而烟酰胺以NAD+和NADP+形式作为许多脱氢酶的辅酶,至少催化6种不同类型的反应。
泛酸是构成CoA和ACP的成分,CoA起传递酰基的作用,是各种酰化反应的辅酶,而ACP与脂肪酸的合成关系密切。
磷酸吡哆醛是氨基酸代谢种多种酶的辅酶,参加催化涉及氨基酸的转氨作用,α-和β-脱羧作用,β-和γ-消除作用,消旋作用和醛醇裂解反应。
生物素是几种羧化酶的辅酶,包括乙酰CoA羧化酶和丙酮酸羧化酶,参与CO2的固定作用。