生物竞赛讲义复习课件维生素与辅酶

缺乏维生素B1不仅周围神经的结构和功 能受损，中枢神经系统也同样受害。因为神 经系统（特别的大脑）所需的能量，基本由 血糖氧化供给，当糖代谢受阻时，神经组织 也就发生反常现象。
性质和来源
维生素B1盐酸盐为无色结晶，溶于水，在酸性溶液中稳定， 在中性和碱性溶液中易被氧化。在普通烹调条件下损失并不 大。有特殊香气，微苦。
最早分离出的维生素（维生素B1）是一种胺类 （amine），将维生素取名为Vitamine（生命胺， 最初中译为维他命），但并非所有的维生素都 含氨基，改为Vitamin（V）。
生物对维生素的需要情况取决于：1. 在代谢过 程中是否需要；2. 自身能否合成。
Christiaan Eijkman 荷兰
4
2 1
H3C
N—4C—CH3
CH2 HC2 5C—CH2CH2OHP P 1 S
焦磷酸硫胺素（TPP）
硫胺素 + ATP
Mg2+（肝） TPP + AMP
硫胺素激酶
主要功能： 1. 以TPP形式作为脱羧酶、脱氢酶的辅酶参加糖的分解代 谢。 2. 维生素B1能抑制胆碱酯酶的活性，促进肠胃蠕动，增 加消化液的分泌，因而能促进食欲。 3. 保护神经系统，促进糖代谢，为神经活动提供能量。
维生素B2为橘黄色的 针状晶体，味苦，微 溶于水，极易溶于碱 性溶液，对光和碱不 稳定
CCHH33
OH OH OHOH
1′ 2′ 3′ 4′ 5′
H2C—C—C—C—CH 核糖醇基
H H HH
8N N
7
9
12C O
5
10
异咯嗪基
N
4
C
3 NH
O
VB2 + ATP → FMN + ADP FMN + ATP → FAD +PPi
缺乏症： 1. 脚气病 2. 中枢神经和肠胃患糖代谢失常
脚气病
—— 因维生素B1严重缺乏而引起的多发性神经炎。患者的周 围神经末梢及臂神经丛均有发炎和退化现象，伴有心界扩大、 心肌受累、四肢麻木、肌肉瘦弱、烦躁易怒和食欲不振等症 状。同时因丙酮酸脱羧作用受阻，组织和血液中乳酸量大增， 湿性脚气病还伴有下肢水肿。
辅酶A（CoASH）
泛酸为淡黄色粘性油状物，溶于水和醋酸，不溶于氯仿和苯， 在中性溶液中对湿热、氧化和还原都稳定。
泛酸的生物功能是以辅酶A（CoA）形式参加代谢，是酰基 的载体，作为酰化酶的辅酶，对糖、脂、蛋白质代谢过程中 的酰基转移有重要作用。常以CoA-SH表示。
成人每天需要量为5~10mg，一般膳食的泛酸含量丰富。大 白鼠缺乏泛酸，毛发边灰白，并自行脱落，毛与皮的色素 形成可能与泛酸有关。 来源：肝脏、肾、蛋、小麦、米糠、花生、豌豆 蜂王浆
酸等
三、过多症和缺乏症
长期大量使用维生素A和维生素D会引起中毒；维生素B1用 量过多会引起周围神经痛觉缺失；长期大量使用维生素B12 会引起红细胞过多；口服维生素C过多可破坏膳食中维生素 B12而引起贫血。 机体长期缺乏任何一种维生素会引起缺乏症。
引起缺乏的原因：1.肝、胆疾病可阻碍维生素的吸收。 2.长期口服抗生素可抑制肠道菌生长，引起Vk、生物素、叶 酸、泛酸等的缺乏。
Hopkins 英国
剑桥大学 1861年--1947年
英国的霍布金斯于1906年，发现大鼠 饲以纯化的饲料，包括蛋白质、脂肪、糖 类和矿物质后，不能存活；如果在纯化的 饲料里添加极其微量的牛奶后，大鼠可以 正常生长。霍布金斯得出结论，正常膳食 中除了蛋白质、脂肪、糖类和矿物质外， 还有必需的食物辅助因子，即维生素。
OH OH OH
H2C—C—C—C—CH2OH O
HHH
-O—P=O
CCHH33
NN CO
N C NH
O-
H
-O—P=O N
OH
O
N
FMN，黄素单核苷酸
H2C5′ O
FAD，黄素腺嘌呤二核苷酸
4′
1′
3′ 2′
OH OH
N
H
9
N
R
CCHH33
维生素B2的生理功能是以FMN和FAD 形式作为黄酶等多种氧化还原酶及递 氢体辅基的组成成分，参与生物氧化 作用，作为递氢体。
埃克曼和霍布金斯由于他们在维生素的 发现和研究中做出的重要贡献而荣获了 1929年诺贝尔医学生理学奖。
二、维生素的分类
按溶解性 分为
水溶性维生素
：维生素B族（B1、B2、泛酸 、叶酸（ B11 ），
B12）和维生素C等。
脂溶性维生素 ：维生素A、D、E、K、硫辛
生物竞赛复习课件维生素与辅酶
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一、维生素的概念
维生素是维持生物正常生命过程所必需，但需要 量很少，人和动物不能合成或者合成量太少，必须由
食物供给的一类小分子有机化合物。维生素不能供给 机体热能，也不能作为构成机体组织的物质，其主要
功能是通过作为辅酶的成分调节机体代谢。长期缺乏 任何一种维生素都会导致相应的疾病（维生素缺乏 症）。
酵母中含维生素B1最多，其他食物中含量多不高。五谷类 多集中在胚芽及皮层中。瘦肉、核果和蛋类的含量也较多。 酵母、细菌和高等植物能合成维生素B1。
2.维生素B2和黄素辅酶
维生素B2又称核黄素（riboflavin）或抗口唇 炎维生素，是一种 核糖醇与6，7—二甲基异咯嗪的缩合物，在自然界多与蛋白质 结合成黄素蛋白。
乌德勒支大学 1858年--1930
埃克曼医生对维生素的发现做出了 突破性的贡献。他没有遵循固有的逻辑 去研究问题，没有因为专家们认为脚气 病是一种细菌引起的传染病而放弃自己 的想法。他用自己独特的思维方式和敏 锐的观察力，发现了导致脚气病的真正 原因，为人类最终发现维生素作出了重 大的贡献。
Sir Frederick Gowland
CCHH33
NN 1C O
10
N C NH O
H2- +2H
R H
NN CO
N C NH H
O
维生素B2每人每天需要量：儿童0.6mg，成人1.6mg。 动物体内不能合成维生素B2。过量则排出。 膳食中长期缺乏维生素B2，眼角膜和口角血管增 生，引起白内障、眼角膜炎、舌炎和阴囊炎等。
3.泛酸（维生素B3）和辅酶A
3.妊娠、哺乳、强体力劳动、高温操作等对维生素的需求量 增加。4.食物中含量少。5.某些特异性缺陷。 医疗上用维生素防治维生素不足而引起的疾病。
四、水溶性维生素
1.维生素B1（抗脚气病维生素）
维生素B1由一含S的噻唑环和一含NH2的嘧啶环组成，又 称硫胺素（Thiamine）。
NH2·HCl Cl