河南牧业经济学院（郑州牧业高等专科学校）：《生物化学》课程教学资源（PPT课件）第四章 维生素与辅酶

第四章维生素与辅酶 目的要求 hec 了在了解维生素分类及特 性的基础上，着重掌握各 类维生素的辅酶形式生化 功能及缺乏症等，比较掌 握脂溶性维生素和水溶性 维生素的生理功能特点

1 在了解维生素分类及特 性的基础上，着重掌握各 类维生素的辅酶形式生化 功能及缺乏症等，比较掌 握脂溶性维生素和水溶性 维生素的生理功能特点。 目 的 要 求 第四章 维生素与辅酶

一、维生素的概念 ■概念 ■功能 一类动物代谢所必需而 ■不参与机体构成 需要量极少的低分子 ■不是能源物质 有机化合物，体内一 ·需要量少 ·主要以辅酶形式广泛参与体 般不能合成，而必须 内代谢 由饲粮提供，或者提 ■缺乏时产生缺乏症一一危害 供其先体物。 很大 ■过量一一中毒症 2

2 ◼ 功能 ◼ 不参与机体构成 ◼ 不是能源物质 ◼ 需要量少 ◼ 主要以辅酶形式广泛参与体 内代谢 ◼ 缺乏时产生缺乏症——危害 很大 ◼ 过量——中毒症 一、维生素的概念 ◼ 概念 一类动物代谢所必需而 需要量极少的低分子 有机化合物，体内一 般不能合成，而必须 由饲粮提供，或者提 供其先体物

二、维生素的分类 脂溶性维生素：A、D、E、K 分类 水溶性维生素（维生素C和B族）C、B1, B2、B6、泛酸、烟酸、胆碱、B12、叶 酸、生物素 3

3 二、 维生素的分类 分类 脂溶性维生素: A、D、E、K 水溶性维生素(维生素C和B族 ):C、B1、 B2、B6、泛酸、烟酸、胆碱、B12、叶 酸、生物素

第一节、水溶性维生素及其有关的辅酶 ■一、维生素B1和TPP ■1.名称：维生素B1又称硫胺素 ■2.化学结构：硫胺素的化学结构包括嘧啶环 和噻唑环两部分。一般使用的维生素B1都是化 学合成的硫胺素盐酸盐。硫胺素分子用中性亚 硫酸钠溶液在室温下处理，即分解为嘧啶和噻 唑两部分。体内维生素B1可转化为焦磷酸硫 胺素(TPP),又成为辅羧化酶。 4

4 第一节、水溶性维生素及其有关的辅酶 ◼ 一、维生素B1和TPP ◼ 1. 名 称：维生素B1又称硫胺素 ◼ 2. 化学结构：硫胺素的化学结构包括嘧啶环 和噻唑环两部分。一般使用的维生素B1都是化 学合成的硫胺素盐酸盐。硫胺素分子用中性亚 硫酸钠溶液在室温下处理，即分解为嘧啶和噻 唑两部分。体内维生素B1可转化为焦磷酸硫 胺素（TPP），又成为辅羧化酶

■结构：含硫的咪唑环和含氨基的嘧啶环组成 NH2 CI CH2-N CH3 30 CH2CH2-OH 5

5 ◼ 结构：含硫的咪唑环和含氨基的嘧啶环组成 Cl - N + S CH3 CH2CH2 OH N N NH2 H3C CH2

■辅酶形式：硫胺素（维生素B1)在体内以焦磷酸 硫胺素(TPP)形式存在。 0 疏胺家 焦碎酸硫胺素(TPP) 图4-1B和TPP的结构式 6

6 ◼ 辅酶形式：硫胺素(维生素B1)在体内以焦磷酸 硫胺素(TPP)形式存在

■3.辅酶形式： ■ 维生素B1在体内经硫胺素激酶催化，可与ATP作用转 变成硫胺素焦磷酸(TPP) ■ 4.生化功能： ■(1)TPP作为丙酮酸或α-酮戊二酸氧化脱羧反应的 辅酶：丙酮酸在丙酮酸脱氢酶系催化下，经脱羧、脱 氢，生成乙酰-C0A进入三羧酸循环。整个反应中，除 TPP外，还需要硫辛酸、CoASH、NAD+和FAD等多种辅 酶参加 ,(2)具有抑制胆碱酯酶的作用 ■ 5.缺乏症：由于维生素B1与糖代谢有密切关系，所 以当维生素B1缺乏时，体内TPP含量减少，从而使丙 酮酸氧化脱羧作用发生障碍。缺乏时易患脚气病

7 ◼ 3. 辅酶形式： ◼ 维生素B1在体内经硫胺素激酶催化，可与ATP作用转 变成硫胺素焦磷酸（TPP） ◼ 4. 生化功能： ◼ （1）TPP作为丙酮酸或α-酮戊二酸氧化脱羧反应的 辅酶：丙酮酸在丙酮酸脱氢酶系催化下，经脱羧、脱 氢，生成乙酰-CoA进入三羧酸循环。整个反应中，除 TPP外，还需要硫辛酸、CoASH、NAD+和FAD等多种辅 酶参加 ◼ （2）具有抑制胆碱酯酶的作用 ◼ 5. 缺乏症：由于维生素B1与糖代谢有密切关系，所 以当维生素B1缺乏时，体内TPP含量减少，从而使丙 酮酸氧化脱羧作用发生障碍。缺乏时易患脚气病

多发性神经炎-头部抽缩 湿性脚气病腿部广泛性水肿 8

8 湿性脚气病-腿部广泛性水肿 多发性神经炎-头部抽缩

二、维生素B2与FAD、FMN ■1.名称：维生素B2又称核黄素 ■2.化学结构：核黄素的化学结构中含有核糖 醇和二甲基异咯嗪两部分。核黄素的化学结构 式及异咯嗪、咯嗪的化学结构式一并列在下图 ■3.辅酶形式：在生物体内维生素B2以黄素 单核苷酸(FMN)和黄素腺嘌呤二核苷酸 (FAD)的形式存在，它们是多种氧化还原酶 (黄素蛋白)的辅基，一般与酶蛋白结合较紧， 不易分开 9

9 二、维生素B2与FAD、FMN ◼ 1. 名 称：维生素B2又称核黄素 ◼ 2. 化学结构：核黄素的化学结构中含有核糖 醇和二甲基异咯嗪两部分。核黄素的化学结构 式及异咯嗪、咯嗪的化学结构式一并列在下图 ◼ 3. 辅酶形式：在生物体内维生素 B2 以黄素 单核苷酸（FMN）和黄素腺嘌呤二核苷酸 （FAD）的形式存在，它们是多种氧化还原酶 （黄素蛋白）的辅基，一般与酶蛋白结合较紧， 不易分开

维生素B2和黄素单核苷酸(FMN).黄素腺嘌呤二核苷(FAD) NH OH OHOH H2C H HH Hi 核黄素 ribiflavin +2H -2H FMN H FAD FMN +2H FMNH2 FAD+2H FADH2

10 FMN AMP FAD 核黄素 ribiflavin FMN +2H FMNH2 FAD+2H FADH2 维生素B2和黄素单核苷酸（FMN）.黄素腺嘌呤二核苷（FAD） +2H -2H N H R H O O