第六篇維生素與輔酶本篇內(nèi)容概念脂溶性維生素水溶性維生素本章學(xué)習(xí)需要搞清維生素：組成結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、生理功能、缺乏癥、體內(nèi)輔酶名稱及縮寫

三、Vit的主要功能：

功能各異;主要作為輔酶或輔基的組分；或影響酶的活性、或通過影響一些特殊的生理功能影響到正常代謝，從而影響正常生命活動和生長發(fā)育。維生素為代謝過程所必需，缺乏可引起維生素缺乏癥。維生素缺乏原因攝入不足吸收障礙機(jī)體需要增加長期應(yīng)用藥物或維生素拮抗劑四、Vit的分類：維生素化學(xué)結(jié)構(gòu)上沒有共同性，包括有：脂肪族、芳香族、脂肪環(huán)族、雜環(huán)及甾類化合物等；習(xí)慣上根據(jù)溶解性分：

1、脂溶性Vit：A、D、E、K、等；2、水溶性Vit：VB（B1、B2、煙酸煙酰胺、

B6、泛酸、生物素、葉酸、

B12）和VC§6–2

脂溶性維生素維生素A,D,K,E是脂溶性維生素,是異戊二烯類化合物,調(diào)節(jié)生物體的代謝和一些重要的生理生化活動。(二)VitamineA原（-胡蘿卜素，Carotene

）-胡蘿卜素結(jié)構(gòu)與VitA非常相似；1分子胡蘿卜素可轉(zhuǎn)化為2分子VitA。（三）生理功能：1、組成視色素；視紫紅質(zhì)是由VA合成的。2、參與糖蛋白合成：維持上皮細(xì)胞正常結(jié)構(gòu)和功能，防止上皮組織干燥；3、促進(jìn)上皮細(xì)胞分化及骨的形成和生長；促進(jìn)幼兒生長發(fā)育等作用；防癌、抗氧化（-胡蘿卜素）。二、維生素D

（抗佝僂病維生素、鈣化醇）（一）化學(xué)本質(zhì)：為類固醇衍生物，含環(huán)戊烷多氫菲結(jié)構(gòu)。

VD有幾種，重要的有兩種：VD2

：又稱麥角鈣化（甾）醇，（ergocalciferol,calciferol）、VD3

：

又稱膽鈣化（甾）醇（cholecalciferol）。VitD3的形成VitD2的形成78910植物動物膽固醇轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

1,25-二羥維生素D3

（活性形式）第1步在肝，25-羥化第2步在腎，1-羥化2步在皮膚（三）生理功能：

促進(jìn)鈣、磷吸收；調(diào)節(jié)鈣、磷代謝；促進(jìn)成骨作用；維持鈣、磷恒定。鈣結(jié)合蛋白（四）缺乏：

鈣、磷吸收障礙，骨、牙不能正常發(fā)育，佝僂病、軟骨病、骨質(zhì)疏松。（五）分布及來源：魚肝油、肝、蛋黃、乳中含量較多。三、維生素E（生育酚，tocopherol

）（一）化學(xué)本質(zhì)：

1、均系苯駢二氫吡喃的衍生物。

2、天然有8種，化學(xué)結(jié)構(gòu)大同小異，根據(jù)甲基的數(shù)目、位置的不同分類，其中α、β、γ、δ4種較重要。以型最重要，活力最高。R2R13、維生素E對氧十分敏感極易被氧化而保護(hù)其他物質(zhì)不被氧化，是動物和人體中最有效的抗氧化劑。為油狀物，紫外及氧化劑可使其失活，無氧條件下耐熱。（二）生理功能：1）抗氧化劑：主要靠苯駢吡喃環(huán)上酚基失氫而捕捉自由基，可用于保護(hù)其他物質(zhì)不被氧化。常被用于：保護(hù)脂肪和VitA不被氧化；保護(hù)生物膜；保護(hù)巰基酶活性；增加細(xì)胞對自由基的抵抗力，使細(xì)胞免受損傷和癌變；提高紅細(xì)胞壽命，抗衰老。2）與動物生殖機(jī)能有關(guān)：臨床用于防治流產(chǎn)及早產(chǎn)。（三）分布及來源：

麥胚油、玉米油、等植物油；豆類及綠色蔬菜。（二）生理功能：1、加速血液凝固；2、促進(jìn)肝臟合成凝血酶原（凝血因子Ⅱ）、調(diào)節(jié)凝血因子Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ的合成。3、參與體內(nèi)羧化反應(yīng)。缺乏：貧血、肌肉出血、凝血時間長。VitK與凝血酶原凝血酶原上特定的γ-羧基Glu可螯合Ca2+，使酶原轉(zhuǎn)變成凝血酶；凝血酶原N末端含10個Glu殘基，它們的羧基化由依賴于VitK的谷氨酰羧化酶催化。VitK與許多凝血因子有關(guān)①凝血酶原因子II②轉(zhuǎn)變加速因子前體因子VII③血漿凝血酶激酶因子IX④司徒氏因子

因子X（三）分布及來源：

綠色植物、動物肝、魚、肉等都富含VitK、微生物代謝也可產(chǎn)生。（四）雙羥香豆素抗凝血劑

通過抑制環(huán)氧化物還原酶，抑制VitK循環(huán)。從而抑制依賴VitK的酶和因子。臨床上用作抗凝劑。

雙羥香豆素（Dicumarol)尿激酶（UK)的溶栓作用§6-3水溶性維生素一、維生素C（一）化學(xué)本質(zhì)：1、化學(xué)名為抗壞血酸（ascorbicacid)，為多羥基酸性物質(zhì)。2、具強(qiáng)還原性；3、極易被氧化破壞：尤中、堿性環(huán)境；有微量鐵、鋅離子時，遇光易氧化破壞。（二）生理功能：1、在生物氧化中作為氫載體：可以脫氫參與生物體氧化還原反應(yīng)，起遞氫作用；還原Fe3+為Fe2+

，恢復(fù)紅細(xì)胞中Hb的輸氧能力2、作為羥化酶輔酶：

參與Pro和Lys的羥基化作用，促進(jìn)膠原蛋白和粘多糖的合成，促進(jìn)骨骼的正常生長和傷口愈合。3、維持含巰基酶的活性：

具抗毒作用，能保護(hù)巰基酶不被氧化，用于防治職業(yè)中毒如鉛、汞、砷、苯等慢性中毒；4、防止貧血、改善變態(tài)反應(yīng)、刺激免疫系統(tǒng)、抗病毒作用。（三）缺乏癥：1、引起壞血病（scurvy），毛細(xì)血管脆弱、牙齦出血、皮膚出血斑等。2、缺乏原因：

攝入不足、吸收障礙、機(jī)體需要增加、長期應(yīng)用藥物或維生素拮抗劑3、過量：引起尿路結(jié)石、婦女生育能力下降、腸蠕動增加、破壞B12、引起白癜風(fēng)。（四）分布及來源：

新鮮果蔬中。二、維生素B1和TPP1936年，R.R.Williams等測定了結(jié)構(gòu)，1937年實現(xiàn)人工合成。

（一）化學(xué)本質(zhì)：為抗神經(jīng)炎維生素；1、由一個含硫的噻唑環(huán)和一個含氨基的嘧啶環(huán)組成，故得名為硫胺素（Thiamine)。2、體內(nèi)以焦磷酸硫胺素（TPP）的輔酶形式存在。硫胺素的活性形式——TPP123噻唑環(huán)嘧啶環(huán)3、易被氧化劑氧化成硫色素，紫外下呈蘭

色熒光。可用于定性定量分析。(二)生理功能:1、B1的輔酶形式TPP，是丙酮酸脫羧酶和α-酮戊二酸脫羧酶的輔酶，參與α-酮酸的氧化脫羧。另外還是轉(zhuǎn)酮酶的輔酶，參與糖代謝。2、促進(jìn)年幼動物的生長發(fā)育。3、保護(hù)神經(jīng)系統(tǒng)。TPP是糖代謝中脫羧酶的輔酶，參與丙酮酸和-酮戊二酸氧化脫羧及醛基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，對維持正常糖代謝極其重要。負(fù)碳離子TPP在丙酮酸脫羧中的作用通過氮原子雙鍵形成共振穩(wěn)定性的底物負(fù)碳離子活性乙醛羥乙基-TPP依賴TPP的反應(yīng)（三）缺乏癥：神經(jīng)傳導(dǎo)受影響：TPP參與乙酰膽堿的形成，B1缺乏，丙酮酸氧化脫羧受阻，膽堿酯酶的抑制過程減弱，乙酰膽堿分解加強(qiáng)，神經(jīng)傳導(dǎo)受影響。多發(fā)性神經(jīng)炎：糖代謝受阻，丙酮酸積累，病人血、尿和腦中丙酮酸含量升高，表現(xiàn)多發(fā)性神經(jīng)炎—腳氣病（beriberi）及神經(jīng)病變等。初期，末梢神經(jīng)炎，食欲減退等，進(jìn)而發(fā)展成浮腫，神經(jīng)肌肉變性。（四）分布及來源：酵母中尤多；植物豆類、谷類種皮、米糠中含量豐富。三、維生素B2和黃素輔酶(FMN、FAD)（一）化學(xué)本質(zhì)：1、為核糖醇與7,8-二甲基異咯嗪的縮合物，又稱核黃素（riboflavin)。2、對酸、熱穩(wěn)定；易被紫外、堿破壞。3、體內(nèi)活性形式——FMN、FADFMN（flavinmononucleotide）黃素單核苷酸：

核黃素+ATP→FMN+ADPFAD（flavinadeninedinucleotide,）黃素腺嘌呤二核苷酸：

FMN+ATP→FAD+ppi

分子中的AMP主要起分子識別作用，增加其與酶的親和性和專一性。（二）生理功能：1、是多種氧化還原酶（黃素蛋白）的輔基：分子中1，5位N有兩個活潑的共軛雙鍵，易起氧化還原反應(yīng)，生化反應(yīng)中起遞氫作用。

2、對維持皮膚黏膜和視覺的正常機(jī)能有一定作用。生化反應(yīng)中作為氫的載體半醌型半醌負(fù)離子氧化還原態(tài)①顏色：FMN或FAD有強(qiáng)烈的黃綠色熒光，

氧化型的FMN或FAD是黃色的，

還原型熒光消失成無色。③紫外吸收：

氧化態(tài)吸收峰為260nm，375nm，450nm，還原后僅剩260nm，其它峰消失。以核黃素為輔酶的酶（三）缺乏：組織呼吸減弱、代謝降低；口角炎、舌炎、結(jié)膜炎、脂溢性皮炎、視覺模糊等。（四）分布及來源：廣泛存在于動植物中,動物肝、酵母中較多；蛋、綠色蔬菜中均有。四、泛酸和輔酶A（一）化學(xué)本質(zhì)：

1、泛酸（pantothenicacid)

舊稱VB3，亦稱遍多酸。由二羥基二甲基丁酸（泛解酸pantoicacid）和-丙氨酸通過酰胺鍵結(jié)合而成。2、對熱、還原劑極穩(wěn)定。是輔酶A(CoenzymeA,CoA)的組分CoA由等分子的泛酸、β-巰基乙胺、焦磷酸及3-AMP組成。泛酸還構(gòu)成酰基載體蛋白

（acylcarrierprotein,ACP)（二）CoA的生理功能：CoA-SH是酰基轉(zhuǎn)移酶類的輔酶，在代謝中作為酰基載體，參與酰基轉(zhuǎn)移。功能部位在-SH上，常以HSCoA表示。如攜帶乙酰基：CH3CO~SCoA。乙酰輔酶A在代謝中起重要的紐帶作用。（三）分布及來源：生物界廣泛存在，蔬菜、肝、蛋、酵母中豐富；腸道菌可合成。（四）缺乏時：導(dǎo)致腸胃炎癥和皮膚角質(zhì)化，蛻皮，脫毛等。五、維生素PP和輔酶Ⅰ、輔酶Ⅱ（一）化學(xué)本質(zhì)：1、VitPP又稱抗癩皮病維生素，是含氮雜環(huán)吡啶的衍生物；2、包括二種物質(zhì)：尼克酸(nicotinicacid,

又譯煙酸)、尼克酰胺(nicotinamide,

又譯煙酰胺)，體內(nèi)多以尼克酰胺形式存在，性質(zhì)穩(wěn)定。（二）輔酶形式：1、煙酰胺腺嘌呤二核苷酸

(Nicotinamide

AdenineDinucleotide）簡稱NAD或CoⅠ；2、煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(nicotinamide

adeninedinucleotidephosphate）簡稱NADP或CoⅡ。（三）生理功能：

1、NAD和NADP是多種脫氫酶的輔酶，在氧化還原中起攜帶和傳遞氫的作用。

a、其作為H的載體：

MH2+NAD(P)+M+NAD(P)H+H+

（氧化態(tài)）（還原態(tài)）NAD+和NADP+作為H的載體：氫負(fù)離子含2個電子，NAD(P)+參加2個電子的轉(zhuǎn)移，N5+→N3+

NAD+(氧化態(tài))和NADH(還原態(tài))的

紫外吸收b、起偶聯(lián)反應(yīng)的作用：以NAD+和NADP+為輔酶的脫氫酶

2、作為藥物：治糙皮病；煙酸可擴(kuò)張血管；（四）缺乏引起癩皮病、口腔炎、舌炎、腹痛、腹瀉、癡呆、神經(jīng)紊亂等。（五）分布及來源：分布廣泛，肉類、谷物、花生和酵母中含量豐富。人體可利用Trp合成煙酰胺。六、維生素B6和磷酸吡哆醛（一）化學(xué)本質(zhì)：又稱抗皮炎維生素，為吡啶衍生物，包括吡哆醛（pyridoxal）、吡哆醇（pyridoxin,pyridoxol）和吡哆胺（pyridoxamine）。生物體內(nèi)往往以磷酸酯形式存在。維生素B6及其輔酶PLPPMPPLP在生理條件下的互變異構(gòu)形式（二）生理功能：PLP和PMP主要作為氨基酸轉(zhuǎn)氨酶、氨基酸脫羧酶、氨基酸消旋酶的輔酶。1、PLP作為轉(zhuǎn)氨酶的輔酶，作氨基載體；2、PMP作為脫羧酶的輔酶催化aa脫羧，以及消旋等作用；

PLP的作用:Schiff堿1）形成Schiff堿2）作為電子減弱作用。轉(zhuǎn)氨外消旋脫羧負(fù)碳離子醌型中間物PLP的作用醛亞胺引起嘔吐、中樞神經(jīng)興奮、驚厥、低色素性貧血。

作為藥物：治嘔吐、動脈粥樣硬化癥、粒細(xì)胞減少癥等。

（四）分布及來源：植物中分布廣，谷類外皮中尤為豐富。

蛋黃、肝、酵母、肉、魚、腎中豐富。腸道菌可合成。（三）缺乏與治療：七、生物素（biotin)

（一）化學(xué)本質(zhì)：生物素結(jié)構(gòu)為帶戊酸側(cè)鏈的噻吩與尿素結(jié)合的駢環(huán)，又稱VitB7或VitH。活性位點：N-1

戊酸尿素噻吩（二）生理功能：1、生物素與細(xì)胞內(nèi)的CO2固定或羧化作用有關(guān)，是很多需要ATP的羧化酶的輔基，在代謝中起CO2載體的作用。

2、對一些微生物如酵母、細(xì)菌的生長有強(qiáng)烈的促進(jìn)作用。3、生物胞素（biocytin)生物素作為輔基，其羧基與酶分子中Lys的ε-氨基以酰胺鍵結(jié)合于酶上，即生物胞素。其作用是允許生物素在酶活性中心將活化的羧基轉(zhuǎn)移給酶的相應(yīng)底物，發(fā)揮轉(zhuǎn)移羧基的功能。（三）缺乏：動物缺乏時毛發(fā)脫落、皮膚發(fā)炎。吃生雞蛋清（含抗生物素蛋白avidin）過多或長期口服抗菌素易造成缺乏。（四）分布及來源：蔬菜、谷類、蛋、肝、腎、酵母中豐富，腸道菌可合成。八、葉酸(FolicAcid)和葉酸輔酶（一）化學(xué)本質(zhì)：1、由2-氨基-4-羥基-6-甲基蝶呤、對氨基苯甲酸（PABA）與L-Glu連接而成，又稱蝶酰谷氨酸(pteroylglutamicacid,PGA)。去掉Glu就失去維生素作用。PABAL-Glu2-氨基-4-羥基-6-甲基蝶呤2、輔酶形式為四氫葉酸(Tetrahydrofolic

Acid，THF)，又稱輔酶F（CoF）。典型的THF含1~7或更多的以γ-酰胺鍵連接的Glu；功能位點在N5，N10上。3、THF的形成體內(nèi)葉酸在二氫葉酸還原酶作用下被還原為二氫葉酸及四氫葉酸（THF或FH4）一碳基團(tuán)可結(jié)合在N5、N10上。二氫葉酸還原酶二氫葉酸還原酶(二)生理功能：1、FH4是轉(zhuǎn)移一碳基團(tuán)酶系的輔酶，是一碳基團(tuán)的載體，在嘌呤、嘧啶、核苷酸、Ser、Met等合成中起重要作用。葉酸與一碳單位葉酸與甲基轉(zhuǎn)移2、葉酸促進(jìn)正常血細(xì)胞形成：是骨髓巨紅細(xì)胞和白細(xì)胞成熟和分裂所必需，臨床用于治療巨紅細(xì)胞貧血和血小板減少等。（三）缺乏與分布：葉酸又稱抗貧血維生素；人類和某些微生物生長所必需，缺乏時表現(xiàn)為生長不良及各種貧血癥。引起巨幼紅細(xì)胞性貧血、白細(xì)胞減少癥等。植物綠葉中大量存在。（四）葉酸與抗代謝藥：1）抑制細(xì)菌:

葉酸結(jié)構(gòu)中