维生素大学生物化学精选课件.ppt
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1、关于维生素大学生物化学第一页,本课件共有79页一、维生素概论一、维生素概论一、维生素概论一、维生素概论第二页,本课件共有79页维生素维生素 (Vitamin):):维持机体正常生命活动所必需的一类微维持机体正常生命活动所必需的一类微量有机物质。量有机物质。维生素都是小分子有机化合物。维生素都是小分子有机化合物。维生素体内不能合成或合成量不足,必需由食维生素体内不能合成或合成量不足,必需由食物提供。物提供。维生素的每日需要量甚少。维生素的每日需要量甚少。第三页,本课件共有79页维生素缺乏症(维生素缺乏症(avitaminosisavitaminosis)机体缺乏某种维生素时,可使代谢过程发机体缺
2、乏某种维生素时,可使代谢过程发生障碍,机体不能正常生长,此类疾病称为维生障碍,机体不能正常生长,此类疾病称为维生素缺乏症。生素缺乏症。维生素既不是构成机体组织的成分,也不是体维生素既不是构成机体组织的成分,也不是体内供能物质,然而在调节物质代谢和维持生理内供能物质,然而在调节物质代谢和维持生理功能等方面却发挥着重要作用。功能等方面却发挥着重要作用。体内缺乏维生素时,物质代谢发生障碍。体内缺乏维生素时,物质代谢发生障碍。第四页,本课件共有79页(一)维生素的发现(一)维生素的发现(唐)孙思邈(唐)孙思邈 肝脏肝脏防治夜盲症,防治夜盲症,谷皮汤谷皮汤防防治脚气病。治脚气病。18C 18C 后,航海
3、坏血病,用后,航海坏血病,用柑桔汁柑桔汁治疗治疗1878-18821878-1882,日本海军爆发脚气病,用,日本海军爆发脚气病,用大麦大麦代替精米得以控制病情。代替精米得以控制病情。第五页,本课件共有79页1906年,年,(英)(英)Hopkins发现纯化饲料中发现纯化饲料中添加微量添加微量牛奶牛奶可使大白鼠正常存活。可使大白鼠正常存活。提出食物辅助因子提出食物辅助因子维生素。维生素。1913年,年,(美)(美)Mendal、Osborni,McCollum和和Davis发现发现VA、VB。其后,其他维生素相继被发现。其后,其他维生素相继被发现。第六页,本课件共有79页(二)引起维生素缺乏症
4、的原因(二)引起维生素缺乏症的原因摄入量不足摄入量不足吸收障碍吸收障碍需要量增加,摄入量相对不足需要量增加,摄入量相对不足服用过多抗菌药物服用过多抗菌药物食物贮存和烹调方法不当食物贮存和烹调方法不当第七页,本课件共有79页(三)维生素的需要量(三)维生素的需要量年龄年龄性别性别VA(g)VD(g)VB1(mg)VB2(mg)Vpp(mg)叶酸叶酸 (g)VB12(g)Vc(mg)婴儿婴儿31.9 1.100.0430.0530.736.380.032.12儿童儿童14.8 0.490.0350.0540.604.950.070.99男青年男青年14.1 0.050.0230.0330.373.
5、900.040.59女青年女青年14.5 0.050.0200.0300.334.010.040.60男成人男成人11.5 0.040.0200.0280.303.080.030.46女成人女成人13.6 0.050.0160.0240.263.640.040.55第八页,本课件共有79页(四)维生素的命名与分类(四)维生素的命名与分类1.命名:命名:维生素由维生素由Vitamin一词翻译而来。一词翻译而来。维生素的名称一般按照发现的先后,在维生素维生素的名称一般按照发现的先后,在维生素(vitamin,简称,简称V)之后加上)之后加上A、B、C、D等拉丁字母等拉丁字母表示,例如维生素表示,例
6、如维生素C(VC)、维生素)、维生素D(VD)。)。初发现时是一种,后来证明是多种维生素混合存在,在初发现时是一种,后来证明是多种维生素混合存在,在拉丁字母右下方注以数字加以区别,例如维生素拉丁字母右下方注以数字加以区别,例如维生素B1(VB),),B2,B6等。等。第九页,本课件共有79页水溶性维生素水溶性维生素脂溶性维生素脂溶性维生素VA、VD、VE、VKVB族族:VC硫辛酸硫辛酸VB1、VB2、VB3(泛酸)、(泛酸)、VPP、VB6、生物素、叶酸、生物素、叶酸、VB122 2、分类:、分类:维生素一般根据溶解性质分为脂溶性和水溶性两大类。其中维生素一般根据溶解性质分为脂溶性和水溶性两大
7、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,而水溶性维生素主要是通过转变成辅酶对代谢起调节作用。维生素主要是通过转变成辅酶对代谢起调节作用。第十页,本课件共有79页生物体内维生素多以生物体内维生素多以辅酶或辅基形式辅酶或辅基形式参与机体参与机体代谢。代谢。酶酶单纯酶单纯酶结合酶结合酶 holoenzyme cofactor全酶脱辅酶辅因子全酶脱辅酶辅因子 apoenzyme第十一页,本课件共有79页二、水溶性维生素二、水溶性维生素第十二页,本课件共有79页包括维生素包括维生素B B族、硫辛酸和维生素族、硫辛酸和维生素C C。维维生生素
8、素B B族族主主要要有有维维生生素素B B1 1、B B2 2、PPPP、B B6 6、泛泛酸酸、生物素、叶酸及生物素、叶酸及B B1212。维维生生素素B B族族在在生生物物体体内内通通过过构构成成辅辅酶酶而而发发挥挥对对物物质代谢的影响。质代谢的影响。第十三页,本课件共有79页(一)(一)VB1(硫胺素、抗脚气病维生素硫胺素、抗脚气病维生素)1.V VB1B1的结构的结构:(噻唑环)(噻唑环)(嘧啶环)(嘧啶环)由含硫的带正电荷由含硫的带正电荷的的噻唑环和含氨噻唑环和含氨噻唑环和含氨噻唑环和含氨基的嘧啶环组成,基的嘧啶环组成,基的嘧啶环组成,基的嘧啶环组成,故称故称故称故称硫胺素硫胺素。第
9、十四页,本课件共有79页252.辅酶形式辅酶形式:硫胺素焦磷酸硫胺素焦磷酸(TPP)第十五页,本课件共有79页 TPP是催化丙酮酸、是催化丙酮酸、-酮戊二酸脱羧反应酮戊二酸脱羧反应的辅酶的辅酶脱羧辅酶脱羧辅酶。例:例:丙酮酸脱羧酶丙酮酸脱羧酶第十六页,本课件共有79页羟乙基羟乙基-TPPMechanism of yeast pyruvate decarboxylase.2第十七页,本课件共有79页(1 1)TPPTPP与糖代谢密切相关与糖代谢密切相关3.3.生理功能及缺乏症:生理功能及缺乏症:缺乏症:多发性神经炎(脚气病)缺乏症:多发性神经炎(脚气病)(2 2)TPPTPP可抑制胆碱脂酶活性可
10、抑制胆碱脂酶活性缺乏症:肠胃功能失调缺乏症:肠胃功能失调 当当V VB1B1缺乏时,糖代谢受阻,丙酮酸积累在体内,出现多缺乏时,糖代谢受阻,丙酮酸积累在体内,出现多发性神经炎,皮肤麻木、心力衰竭、四肢无力、肌肉萎发性神经炎,皮肤麻木、心力衰竭、四肢无力、肌肉萎缩,下肢浮肿等症状。缩,下肢浮肿等症状。第十八页,本课件共有79页硫胺素在米糠和肝脏中含量丰富,经常食用精米的硫胺素在米糠和肝脏中含量丰富,经常食用精米的人容易得脚气病,因为除去的米糠中含有必需的维人容易得脚气病,因为除去的米糠中含有必需的维生素硫胺素。生素硫胺素。第十九页,本课件共有79页(二)(二)V VB2 B2(核黄素)(核黄素)
11、1.1.V VB2B2的结构的结构67H异咯嗪异咯嗪核糖醇核糖醇第二十页,本课件共有79页2.2.辅酶形式:辅酶形式:黄素单核苷酸黄素单核苷酸(FMN)黄素腺嘌呤二核苷酸黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)101第二十一页,本课件共有79页FMN、FAD是多种氧化还原酶(黄酶)的辅是多种氧化还原酶(黄酶)的辅基,作为基,作为递递H体体,参与氧化还原反应。,参与氧化还原反应。+2H-2HFMN(FAD)FMNH2(FADH2)+2H-2H第二十二页,本课件共有79页琥珀酸脱氢酶琥珀酸脱氢酶琥珀酸琥珀酸延胡索酸延胡索酸例:例:第二十三页,本课件共有79页第二十四页,本课件共有79页 构成黄素酶的辅基成分,
12、参与生物氧化等过程。构成黄素酶的辅基成分,参与生物氧化等过程。起着电子和质子的传递体作用。起着电子和质子的传递体作用。缺乏症:口角炎、舌炎、唇炎等。缺乏症:口角炎、舌炎、唇炎等。3.3.生理功能和缺乏症生理功能和缺乏症维生素维生素B2B2能促进糖、脂肪和蛋白质的代谢,对维持皮肤、能促进糖、脂肪和蛋白质的代谢,对维持皮肤、粘膜和视觉的正常机能均有一定的作用。粘膜和视觉的正常机能均有一定的作用。第二十五页,本课件共有79页(三三)VPP(抗癞皮病维生素抗癞皮病维生素)1.VPP结构:结构:包括尼克酸(烟酸)、尼克酰胺(烟酰胺)。包括尼克酸(烟酸)、尼克酰胺(烟酰胺)。吡啶吡啶尼克酸尼克酸尼克酰胺(
13、为主)尼克酰胺(为主)第二十六页,本课件共有79页2.2.辅酶形式:辅酶形式:烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+,辅酶,辅酶I)烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP+,辅酶,辅酶II )第二十七页,本课件共有79页NAD+和和 NADP+是递氢体,参与氧化是递氢体,参与氧化-还原反应。还原反应。+2H-2H+H+41NAD+(NADP+)+2H-2HNADH(NADPH)+H+第二十八页,本课件共有79页异柠檬酸脱氢酶-酮戊二酸异柠檬酸例:例:第二十九页,本课件共有79页第三十页,本课件共有79页3.3.生理功能和缺乏症:生理功能和缺乏症:缺乏症:缺乏
14、症:能维持神经组织的健康。缺乏时表现能维持神经组织的健康。缺乏时表现出神经营养障碍,出现皮炎出神经营养障碍,出现皮炎癞皮病,腹泻及痴癞皮病,腹泻及痴呆(神经组织变性的结果)。呆(神经组织变性的结果)。NAD+参与生物体内产能过程:参与生物体内产能过程:EMP、TCA NADPH(H+)参与光和作用、脂肪酸和固醇的合成参与光和作用、脂肪酸和固醇的合成 NAD+是是DNA连接酶的辅酶连接酶的辅酶第三十一页,本课件共有79页皮炎常呈对称性,并出现于暴露部位;皮炎常呈对称性,并出现于暴露部位;第三十二页,本课件共有79页(四)泛酸(四)泛酸(V VB3B3,遍多酸遍多酸 pantothenic aci
15、dpantothenic acid)1.1.泛酸结构:泛酸结构:泛解酸泛解酸泛酸泛酸HOH-Ala第三十三页,本课件共有79页2.2.辅酶形式:辅酶形式:辅酶辅酶A(CoASH,CoA)第三十四页,本课件共有79页辅酶辅酶A(CoASH )是酰基载体。是酰基载体。第三十五页,本课件共有79页3.3.生理功能:生理功能:辅酶辅酶A A(CoASH)作为酰基载体,在作为酰基载体,在糖、脂、氨基酸代谢中发挥重要作用。糖、脂、氨基酸代谢中发挥重要作用。糖糖丙酮酸丙酮酸脂肪酸脂肪酸氨基酸氨基酸乙酰乙酰CoATCA胆固醇胆固醇酮体酮体CO2+H2O+能量能量第三十六页,本课件共有79页缺乏症缺乏症因泛酸广
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