第5章维生素与辅酶.ppt

第四章第四章 维生素与辅酶维生素与辅酶维生素（维生素（vitamin）是参与生物生长发育和代谢所必需的是参与生物生长发育和代谢所必需的一类微量有机物质。这类物质由于体内不一类微量有机物质。这类物质由于体内不能合成或者合成量不足，所以必需由食物能合成或者合成量不足，所以必需由食物供给。已知绝大多数维生素作为供给。已知绝大多数维生素作为酶的辅酶酶的辅酶或辅基或辅基的组成成分，在物质代谢中起重要的组成成分，在物质代谢中起重要作用。机体缺乏维生素时，物质代谢发生作用。机体缺乏维生素时，物质代谢发生障碍，引起维生素缺乏症。障碍，引起维生素缺乏症。维生素可分为脂溶性（维生素可分为脂溶性（A，D，K，E）和水溶性两大类。和水溶性两大类。维生素与辅酶维生素与辅酶第一节第一节水溶性维生素水溶性维生素第二节第二节脂溶性脂溶性维生素维生素第三节作为辅酶的第三节作为辅酶的金属离子金属离子主要水溶性维生素和相应辅酶主要水溶性维生素和相应辅酶 维生素维生素 辅酶辅酶 功能功能1.B1(硫胺素硫胺素)TPP -酮酸氧化脱羧酮酸氧化脱羧2.B2(核黄素核黄素)FMN、FAD 氢载体氢载体3.PP 尼克酸（酰胺）尼克酸（酰胺）NAD+、NADP+氢载体氢载体4.泛酸（遍多酸）泛酸（遍多酸）CoASH 酰基载体酰基载体5.B6 吡哆醇（醛、酸）吡哆醇（醛、酸）磷酸吡哆醇（醛）磷酸吡哆醇（醛）转氨、脱羧、消旋转氨、脱羧、消旋6.叶酸叶酸 FH4(THFA)一碳基团载体一碳基团载体7.生物素生物素 羧化辅酶羧化辅酶8.C（抗坏血酸）抗坏血酸）氧化还原作用氧化还原作用9.硫辛酸硫辛酸 酰基载体、氢载体酰基载体、氢载体10.B12（氰钴氨素）氰钴氨素）变位酶辅酶变位酶辅酶 一碳基团载体一碳基团载体重要的水溶性维生素及相应辅酶重要的水溶性维生素及相应辅酶 1 维生素维生素B1：焦磷酸硫胺素（：焦磷酸硫胺素（TTP）2 维生素维生素B2：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）3 维生素维生素B3(泛酸泛酸)：辅酶：辅酶 A（CoA）4 维生素维生素pp：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）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+）5 维生素维生素B6：磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺：磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺6 维生素维生素B6(生物素生物素)7 叶酸叶酸：四氢叶酸（四氢叶酸（FH4）8 维生素维生素C9 硫辛酸硫辛酸10 维生素维生素B12RAMPNAD+:R=HNADP+:R=PO2H2烟酰胺烟酰胺维生素维生素pp和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（磷酸）和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（磷酸）NAD(P)+NAD(P)H+H+NAD(P)+2HNH H-CONH2FMNAMPFADFMN+2H FMNH2FAD+2H FADH2黄素单核苷酸（黄素单核苷酸（FMN）和黄素腺嘌呤二核苷酸（和黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）Riboflavin泛酸泛酸和辅酶和辅酶A（CoA）SHADPHO-C-RONCH3H3CH3COHNCH3H3CH3COCH3Oacetyl CoACoAacetylcholinecholine-C-RO维生素维生素B1NNNH2H3CCH2NSH3CCH2-CH2-OHTHIAMINE焦磷酸硫胺素焦磷酸硫胺素（TPP）NSCH3HClNSCH3Clacidic hydrogenHOOO-pyruvateNSCH3ClHOO-ONSCH3ClOH-CO2NSCH3NSCH3ClOHresonanceylidHOHH3CHO+ylidH+acetaldehydeChemical mechanism foraction of B1 in pyruvatedehydrogenaseNNNH2NSCH3CHH2CH2COPH3COOO-PO-OO-thiazolium ringthiamine pyrophosphateNNNH2NSCH3CCH2CH2COPH3COOO-PO-OO-OHH3CHHydroxyethyl thiamine pyrophosphateNNNH2NSCH3CHH2CH2COPH3COOO-PO-OO-thiazolium ringthiamine pyrophosphateNNNH2NSCH3CCH2CH2COPH3COOO-PO-OO-OHH3CHHydroxyethyl thiamine pyrophosphate维生素维生素B6和磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺和磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺叶叶酸酸四四氢氢叶叶酸酸HH105对氨基苯甲酸对氨基苯甲酸谷氨酸谷氨酸蝶呤蝶呤二二氢氢叶叶酸酸维生素维生素C硫辛酸硫辛酸氧化型硫辛酸氧化型硫辛酸还原型硫辛酸还原型硫辛酸丙酮酸脱氢酶和丙酮酸脱氢酶和酮戊二酸脱氢酶的辅基，起转酰基作用酮戊二酸脱氢酶的辅基，起转酰基作用生生 物物 素素羧基生物素羧基生物素维生素维生素B125脱氧腺嘌呤脱氧腺嘌呤核苷核苷主要辅酶及功能主要辅酶及功能 5-脱氧腺苷钴胺素脱氧腺苷钴胺素:变位酶的辅酶变位酶的辅酶 甲基钴胺素甲基钴胺素:甲基转移酶的辅酶甲基转移酶的辅酶重要的脂溶性维生素重要的脂溶性维生素1.1.维生素维生素A A：视黄醇（视黄醇（retinol）2.2.维生素维生素D D：麦角钙化麦角钙化(甾甾)醇（醇（ergocalciferol，即维生素，即维生素D D2 2）胆胆钙化钙化(甾甾)醇醇（cholecalciferol，即维生素，即维生素D D3 3）3.3.维生素维生素K K：凝血维生素：凝血维生素4.4.维生素维生素E E：生育酚（：生育酚（tecopherol）主要脂溶性维生素的辅酶形式及主要功能主要脂溶性维生素的辅酶形式及主要功能 维生素维生素 相应辅酶相应辅酶 功能功能1.1.维生素维生素A A 1 1顺视黄醛视循环顺视黄醛视循环2.2.维生素维生素D D，二羟胆钙甾醇调节钙、磷代谢，二羟胆钙甾醇调节钙、磷代谢3.3.维生素维生素K K 参与氧化还原反应参与氧化还原反应 羧化反应的辅助因子羧化反应的辅助因子 4 4.维生素维生素E E 保护膜脂质，抗氧化剂保护膜脂质，抗氧化剂 全反视黄醛全反视黄醛 11-11-顺视黄醛顺视黄醛维生素维生素A A1 1 (视黄醇视黄醇)光敏感蛋白光敏感蛋白视紫红质视紫红质视蛋白骨架视蛋白骨架视蛋白视蛋白（暗）（暗）视蛋白视蛋白（光）（光）视黄醇脱氢酶视黄醇脱氢酶视黄醛异构酶视黄醛异构酶 全反视黄醛全反视黄醛 11-11-顺视黄醛顺视黄醛维生素维生素A A1 1 (视黄醇视黄醇)光敏感蛋白光敏感蛋白视紫红质视紫红质视蛋白骨架视蛋白骨架视蛋白视蛋白（暗）（暗）视蛋白视蛋白（光）（光）视黄醇脱氢酶视黄醇脱氢酶视黄醛异构酶视黄醛异构酶维生素维生素D维生素维生素D D2 2（麦角钙化醇）（麦角钙化醇）麦角甾醇麦角甾醇VDVD2 2的生成的生成UV自发转变自发转变维生素维生素D D3 3肝肝肾肾1 1，2525维生素维生素D D3 3前维生素前维生素D D3 37 7脱氢胆固醇脱氢胆固醇2525羟维生素羟维生素D D3 3（胆钙化醇）（胆钙化醇）VDVD3 3的生成的生成生育三烯酚生育三烯酚维生素维生素E（tecopherol）生育酚生育酚 生育酚生育酚 生育酚自由基生育酚自由基维生素维生素K K1 1维生素维生素K K2 2维生素维生素K K3 3维生素维生素K K4 4微量元素及其生物化学功能微量元素及其生物化学功能 元素生物化学功能的例子元素生物化学功能的例子铁血红素酶的辅基铁血红素酶的辅基碘甲状腺素结构中需要碘甲状腺素结构中需要铜细胞色素氧化酶的辅基铜细胞色素氧化酶的辅基锰精氨酸酶和其它酶的辅因子锰精氨酸酶和其它酶的辅因子锌脱氨酶类、锌脱氨酶类、DNADNA聚合酶的辅因子聚合酶的辅因子钴维生素钴维生素B B1212的组分的组分钼黄嘌呤氧化酶的辅因子钼黄嘌呤氧化酶的辅因子硒谷胱甘肽过氧化物酶的辅因子硒谷胱甘肽过氧化物酶的辅因子钒硝酸还原酶的辅因子钒硝酸还原酶的辅因子镍脲酶的辅因子镍脲酶的辅因子 铬血糖的适当利用铬血糖的适当利用锡骨的形成锡骨的形成氟骨的形成氟骨的形成硅结缔组织和骨的形成硅结缔组织和骨的形成砷不清楚砷不清楚问答题问答题1、影响酶促反应的因素有哪些？它们是如何影响的？、影响酶促反应的因素有哪些？它们是如何影响的？2、试比较酶的竞争性抑制作用与非竞争性抑制作用的异同。、试比较酶的竞争性抑制作用与非竞争性抑制作用的异同。3、什么是米氏方程，米氏常数、什么是米氏方程，米氏常数Km的意义是什么？试求酶反应速度达到最的意义是什么？试求酶反应速度达到最大反应速度的大反应速度的99时，所需求的底物浓度（用时，所需求的底物浓度（用Km表示）表示）4、什麽是同工酶？为什麽可以用电泳法对同工酶进行分离？同工酶在科学、什麽是同工酶？为什麽可以用电泳法对同工酶进行分离？同工酶在科学研究和实践中有何应用？研究和实践中有何应用？5、举例说明酶的结构和功能之间的相互关系。、举例说明酶的结构和功能之间的相互关系。6、称取、称取25毫克某蛋白酶制剂配成毫克某蛋白酶制剂配成25毫升溶液，取出毫升溶液，取出1毫升该酶液以酪蛋白毫升该酶液以酪蛋白为底物为底物,用用Folin-酚比色法测定酶活力酚比色法测定酶活力,得知每小时产生得知每小时产生1500微克酪氨酸。另微克酪氨酸。另取取2毫升酶液，用凯式定氮法测得蛋白氮为毫升酶液，用凯式定氮法测得蛋白氮为0.2毫克。若以每分钟产生毫克。若以每分钟产生1微克微克酪氨酸的酶量为一个活力单位计算，根据以上数据，求出（酪氨酸的酶量为一个活力单位计算，根据以上数据，求出（1）1毫升酶液毫升酶液中含有的蛋白质和酶活力单位数；（中含有的蛋白质和酶活力单位数；（2）该酶制剂的比活力；（）该酶制剂的比活力；（3）1克酶制克酶制剂的总蛋白含量和酶活力单位数。剂的总蛋白含量和酶活力单位数。名词解释名词解释活性中心活性中心 全酶全酶 酶原酶原 活力单位活力单位 比活力比活力 米氏方程米氏方程 Km 诱导契合变构效应诱导契合变构效应 ribozyme 辅酶和辅基辅酶和辅基 固定化酶固定化酶