第四章维生素与辅酶讲课.ppt

学习目标 掌握全酶的概念。 从食品生物化学的角度学习维生素。 酶的辅因子 酶的辅因子是酶的对热稳定的非蛋白小分子物质部分，其主要作用是作为电子、原子或某些基团的载体参与反应并促进整个催化过程。 (1)传递电子体：如 卟啉铁、铁硫簇； (2)传递氢（递氢体）：如 FMN/FAD、NAD/NADP、C0Q、 硫辛酸； (3)传递酰基体：如 C0A、TPP、硫辛酸； (4)传递一碳基团：如 四氢叶酸； (5)传递磷酸基：如 ATP，GTP； (6)其它作用： 转氨基，如 VB6 ；传递CO2，如 生物素。 维生素和辅酶 维生素是机体维持正常生命活动所必不可少的一类小分子有机物质。 多数维生素作为辅酶和辅基的组成成分，参与体内的物质代谢。 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，而水溶性维生素通过转变成辅酶对代谢起调节作用。 某些小分子有机化合物与酶蛋白结合在一起并协同实施催化作用，这类分子被称为辅酶（或辅基）。 辅酶是一类具有特殊化学结构和功能的化合物。参与的酶促反应主要为氧化-还原反应或基团转移反应。 大多数辅酶的前体主要是水溶性B族维生素。许多维生素的生理功能与辅酶的作用密切相关。 脂溶性维生素 维生素A,D,E,K均溶于脂类溶剂，不溶于水，在食物中通常与脂肪一起存在，吸收它们，需要脂肪和胆汁酸。 维生素A 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。 主要功能：维持上皮组织健康及正常视觉，促进年幼动物的正常生长。 维生素D 维生素D是固醇类化合物，主要有D2、D3、D4、D5。其中D2、D3活性最高。 维生素D的结构 在生物体内，D2和D3本身不具有生物活性。它们在肝脏和肾脏中进行羟化后，形成1,25-二羟基维生素D。其中1,25-二羟基维生素D3是生物活性最强的。 主要功能：调节钙、磷代谢，维持血液中钙、磷浓度正常，促使骨骼正常发育。 维生素E 维生素E又叫做生育酚，目前发现的有6种，其中?，?，?，?四种有生理活性。 主要功能：具有抗氧化剂的功能，可作为食品添加剂使用，还可保护细胞膜的完整性；同时还有抗不育的作用。 维生素K 维生素K有3种：K1,K2,K3。其中K3是人工合成的。维生素K是2-甲基萘醌的衍生物。 主要功能：促进肝脏合成凝血酶原，促进血液的凝固。 水溶性维生素 维生素B1和羧化辅酶 维生素B1又称硫胺素，在体内以硫胺素焦磷酸酯的形式存在,构成焦磷酸硫胺素（TPP）。缺乏时表现出多发性神经炎、皮肤麻木、心力衰竭、四肢无力、下肢水肿。 焦磷酸硫胺素(TPP)是脱羧酶的辅酶，催化丙酮酸或α–酮戊二酸的氧化脱羧反应，所以又称为羧化辅酶。 维生素B2和黄素辅酶 维生素B2又称核黄素，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。 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。它们在脱氢酶催化的氧化-还原反应中，起着电子和质子的传递体作用，与糖、脂和氨基酸的代谢密切相关。 泛酸和辅酶A（CoA） 维生素B3又称泛酸，是由?,?-二羟基-?,?-二甲基丁酸和一分子?-丙氨酸缩合而成。 辅酶A是生物体内代谢反应中乙酰化酶的辅酶，它是含泛酸的复合核苷酸。在糖类和脂类代谢中起转移酰基的作用，是酰基转移酶的辅酶。 维生素PP和辅酶I、辅酶II 维生素PP包括尼克酸（又称烟酸）和尼克酰胺（又称烟酰胺）两种物质。在体内主要以尼克酰胺形式存在，尼克酸是尼克酰胺的前体。 维生素PP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。 NAD (烟酰胺腺嘌呤二核苷酸，又称为辅酶I) 和NADP (烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸,又称为辅酶II ) 是维生素烟酰胺的衍生物，其还原形式为NADH和NADPH，它们是多种重要脱氢酶的辅酶。 维生素B6及其辅酶 维生素B6包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺。 结构 page 241 维生素B6在体内经磷酸化作用转化为相应的磷酸脂，参加代谢的主要是磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺。磷酸吡哆醛是氨基酸转氨作用、脱羧作用和消旋作用的辅酶。 生物素 生物素（biotin）也称为维生素B7，它是多种羧化酶的辅酶。 生物素的功能是作为CO2的递体，在生物合成中起传递和固定CO2的作用。 叶酸和四氢叶酸 维生素B11又称叶酸，作为辅酶的是叶酸加氢的还原产物四氢叶酸。 四氢叶酸的主要作用是作为一碳基团，如-CH3、 -CH2-、-CHO 等的载体，参与多种生物合成过程。 维生素B12和B12辅酶 维生素B12又