第11章 维生素与辅酶

脏中进行羟化后，形成1，25-二羟
基维生素D3，是维生素D的活性形
式。 1，25-二羟基维生素D3能够诱
导钙结合蛋白的合成、促进Ca-ATP
HO
酶的活性，这都有利于Ca2+的吸收。
又叫做生育酚，主要存在于植物油中。
目前发现的有8种; 根据化学结构分为生育酚及生育 三烯酚两类；每次又分为，，，四种；
➢维生素B1为抗神经炎维生素，又名抗脚气病维生素； ➢主要存在于种子外皮、胚芽、米糠、黄豆、酵母、瘦肉等； ➢化学结构由含硫噻唑环和含氨基的嘧啶环组成，故称硫氨 素，在生物体以硫胺素焦磷酸(TPP)的辅酶形式存在。 ➢定量反应：维生素B1被氧化成脱氢硫氨素，然后在紫外照 射下呈现蓝色荧光；
1. TPP是α-酮酸氧化脱羧酶系的辅酶
维生素PP：不需氧脱氢酶的辅酶
癞皮病
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维生素B12和叶酸
恶性细胞贫血
➢维生素是小分子有机化合物，结构上没有共性，有脂肪 族、芳香族、杂环等等。通常根据其溶解度分为脂溶性和 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， A、D、E、K；而水溶性维生素是通过转变 成辅酶对代谢起调节作用，包括B1、B2、烟酸、烟酰胺、 B6、泛酸、生物素、叶酸、B12、Vc；
主要类型：烟酸和烟酰胺
化学本质：吡啶类衍生物
活性形式：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+,辅酶I)和烟酰胺腺嘌 呤二核苷酸磷酸(NADP+,辅酶II)。
是脱氢酶的辅基，是氢的传递体，并且参与呼吸链的电子传递。
COOH N
CONH2 N
CONHC2 ONH2
O- O-
NH2 N
N+ NO
CH2OPOPOCH2
维生素A是构成是构成视觉细胞内感光物质的成分，缺乏时影响 杆细胞的视循环，使得视网膜不能很好的感受弱光，在暗处不能 辨别物体（夜盲症）；
β-胡萝卜素可被小肠粘膜的β-胡萝卜素-15,15’-二加氧酶断裂生成 2分子视黄醇，因此， β-胡萝卜素是维生素A原；
动物性食品、肝脏、乳制品、蛋黄中含量最多。
OH OH
OHOHOH O
CH2CHCHCHCH2OPOCH2 O
N
N
NN
OH
CH3
CO
N
N
CH3
NH
NC
NH2
O
FMN
FAD
化学本质：β-丙氨酸通过肽键与二羟基二甲基丁酸缩合的有 机酸
主要活性形式：辅酶A(CoA)和酰基载体蛋白(ACP) 生理功能：CoA 和 ACP 是酰基转移酶的辅酶，参与酰基转运 缺乏症：
O
O O
CH2 [CHC(CH3)CH2CH2]5CHC(CH3)2 O
三、水溶性维生素
水溶性维生素包括维生素B族、硫辛酸、维生素C 维生素B族又包括B1、B2、PP、B6、泛酸、生物素、叶
酸、B12等 不同于脂溶性维生素，进入人体的水溶性维生素及代谢产
物均自尿液排出，体内不能多贮存
1. 维生素B1
生理功能：磷酸吡哆醛是转氨酶和脱羧酶的辅酶，参与传递 氨基和脱羧基
N O
OO
N N
OH OH
OH OH(OPO3H2)
化学本质：核醇和7,8-二甲基异咯嗪两部分缩合 主要活性形式：黄素单核苷酸 (FMN) 和黄素腺嘌呤二核苷酸
(FAD)
生理功能：是许多氧化还原酶的辅酶，是氢的传递体；比辅 酶I、II更强的氧化剂，能被1个电子和2个电子途径还原
缺乏症：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。
A. α-裂解反应 A. α-缩合反应
丙酮酸脱羧酶
乙酰乳酸合成酶
当维生素B1缺乏时，糖代谢受阻，丙酮酸积累，导致多发性 神经炎，心力衰竭，下肢浮肿的脚气病。
2. TPP作为转酮醇酶的辅酶参与磷酸戊糖途径 3. TPP抑制胆碱酯酶的活性。当TPP缺乏时，胆碱酯酶浓度 增高，乙酰胆碱水解加速，使神经传导受抑制，引起一系列 机体反应，例如食欲不振、消化不良等。
维生素E中-生育酚生理活性最强； -生育酚抗氧 化作用最强。
-生育酚
羟基自由基 -生育酚自由基(TocO ·)
TocO ·+ ROO ·
RCOOH + 非自由基产物
维生素K具有促凝血功能，能够促进肝脏合成凝血酶原，调节 另外3种凝血因子的合成
在绿叶植物及动物肝中含量较丰富 天然维生素K有两种，K1，K2；K2是人类肠道细菌代谢产物；
例如维生素A，维生素C等，相应的英文用VA，Vc表示
➢各种维生素生理功能不同，缺乏不同维生素会引起不同病 症的“维生素缺乏症”
维生素A 维生素C： 羟化酶的辅酶
夜盲症 坏血病
维生素B族： 维生素B1：α-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
CH3OH O
O
CH2 C CH C NH CH2 CH2 C NH CH2CH2SH
CH3
O
NH2
O P OH N
O
O
P
O
CH2
N O
OH
N N
O HO P O OH
OH
酰基携带部位，用CoASH 表示；当携带乙酰时形成 CH3CO-SCoA，称乙酰辅 酶A
化学本质：吡啶衍生物 主要类型：吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺 活性形式：磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺
CH2OH 哺乳动物及咸水鱼肝脏 A1
CH2OH 淡水鱼肝脏 A2
维生素D是类甾醇衍生物，抗佝偻病； 代表性为维生素D2(麦角钙化甾醇)、D3(胆钙化甾醇)； 维生素D2可由植物麦角甾醇经光照作用产生； 维生素D3可由7-脱氢胆甾醇在阳光作用下在皮肤中产生；
R 在生物体内，胆钙化醇在肝脏和肾
二、脂溶性维生素
1. 脂溶性维生素不溶于水，溶于脂肪及脂溶剂（苯、乙醚、 氯仿等）
2. 食物中，常与脂质共同存在，因此在肠道中的吸收与脂 质密切相关
3. 吸收后的脂溶性维生素主要贮存与肝脏 4. 代表性：维生素A、D、E、K 5. 是类异戊二烯分子
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；
生物化学 第11章
一、维生素(Vitamin)概论
➢ 维生素是机体维持正常生命活动所必不可少的一类微量有 机物质，主要由外界供给；
➢ 不同于糖、脂类、蛋白质，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；
➢ 多作为酶的辅酶或者辅基组成成分； ➢ 命名一般按照发现的顺序在“维生素”后面加上拉丁字母，