第四章 维生素和辅酶
?维生素的概念：
维持生物体正常生命活动 必不可少的, 微量的, 小分子有
机物质 。
?特点：
–既不是结构物质，也不是能量物质。
–一般作为 辅酶 （或辅酶的主要成分）起作用，调节新陈
代谢。
–体内不能合成或合成量不足，必须 从食物中摄取 。
–需要量很少。缺乏或过多都会引起 代谢失调 。
?维生素缺乏的原因
?供给量不足。
?吸收障碍。
?需要量增加。
?药物引起维生素缺乏。
?维生素的分类
按 溶解性 分为两类：
?水溶性 的维生素,Vit B,Vit C
?脂溶性 的维生素,Vit A, D,E,K
第一节 水溶性 的维生素
一,Vit B1--硫胺素
由吡啶环、噻唑环以亚甲基（ -CH2） 连接起来，对碱不
稳定。
辅酶形式,游离 （在植物中）
TPP<焦磷酸硫胺素 >形式（在动物中）
Vit B1 + ATP ——>TPP + AMP
生理功能, 1,脱羧酶的辅酶。 e.g,丙酮酸脱羧酶
2,助消化作用。
缺乏症,脚气病；胀气。
二,Vit B2--核黄素
结构,核糖醇与 6,7-二甲基异咯嗪缩合物。（结构图示）
辅基形式, FMN (黄素单核苷酸，氧化型 ) \ FMNH2
FAD (黄素腺嘌呤二核苷酸，氧化型 ) \ FADH2
Vit B2 + ATP ——> FMN + ADP
FMN + ATP ——>FAD + PPi
生理功能,多种脱氢酶的辅酶，传递氢原子。
缺乏症,口腔溃疡；上皮组织受损；眼角膜炎。
三,Vit B3--泛酸与辅酶 A
由有取代基的丁酸与丙氨酸构成的酸性物质。
辅酶形式,CoA
CoA = Vit B3 +巯基乙醇 +AMP
生理功能,酰基的载体。
一般无缺乏症。
四,Vit B5--维生素 PP和 辅酶 I,II
结构,
两种形式：烟酸、烟酰胺。
生物体内主要以 烟酰胺 形式存在。
辅酶：有两种
<氧化型 >
NAD (烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 )----CoI 〈 分解代谢 〉
NADP (烟酰胺腺嘌呤二核苷磷酸 )----CoII 〈 合成代谢 〉
<还原型 >
NADH + H+
NADPH + H +
生理功能,
多种脱氢酶的辅酶 ——氢的载体。
(吡啶环可逆氧化还原,N原子 5+ ——> 3+,C4加氢 )
缺乏症：
癞皮病（鳞片状皮肤）。
结核病人 长期服用异烟阱 （与 Vit PP结构相似），应注意
补充 Vit PP。
五,Vit B6--吡哆素
结构：
吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺。
辅酶形式,磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺。
生理功能,
氨基酸转氨基、脱羧、消旋作用的辅酶。
缺乏症：
一般无缺乏症。
异烟阱 与 Vit B6结合使之失活，应注意补充 Vit B6。
六,Vit B7--生物素,Vit H
结构：
噻吩与尿素形成骈环，并带戊酸侧链。
生理功能,
羧化酶的辅酶,CO2的载体。
cf 脱羧酶
以 -COOH与专一酶蛋白上 lys的 ?-NH2相连。
缺乏症：
一般无缺乏症。
生鸡蛋清含有一种抗生物素的碱性蛋白（与生物素结合成无
活性又不能吸收的蛋白），对热不稳定。
七,Vit B11--叶酸
结构：
蝶呤、对氨基苯甲酸、谷氨酸。
辅酶,
5,6,7,8-四氢叶酸（ THFA）
生理功能,
参与一碳基团的转移。在氨基酸和核酸代谢
中起重要作用。
缺乏症：
–核酸合成受阻 ——>细胞分裂、生长受阻。
–巨红细胞性贫血。
一般不易发生缺乏症。
八,Vit B12--钴胺素
结构,复杂。
含钴、咕啉环（四个吡咯环）、苯并吡唑。
辅酶形式,
因 R基团不同，有不同的辅酶形式。
e.g,5 ’-脱氧腺苷 钴胺素,甲基 钴胺素。
生理功能,
–变位酶的辅酶 ——5 ’-脱氧腺苷钴胺素
–参与甲基转移 ——甲基钴胺素
缺乏症：
恶性贫血。
Vit B12与胃粘膜分泌的一种 糖蛋白（内在因子） 结
合才能被吸收。
若缺乏“内在因子”，将导致 Vit B12缺乏。
只能采用针剂治疗，不能口服。
九,Vit C--抗坏血酸
结构与性质：
属己糖，六碳多羟基内酯。
在酸性条件下，容易还原。
pH>7时，发生水合作用，形成 2,3-二酮古乐糖酸。
生理功能,
–氢载体。（自身氧化还原）
对于酶分子 -SH处于还原状态具重要作用。
–脯氨酸羟化酶的辅酶。
缺乏症：
坏血病。
第二节 脂溶性 的维生素
一,Vit A--视黄醇 \醛
分布,鱼肝油、蔬菜 ?-胡萝卜素
结构,不饱和一元醇，由异戊二酸连接而成。
Vit A1（ 咸水鱼 ）,Vit A2（淡水鱼）
体内以 视黄醛 形式存在。
功能, 合成视紫红质，与暗处视物有关。
缺乏症, 夜盲症、干眼病；上皮组织角化；生长发育受阻。
若过量，会伤肝脏。
二,Vit D
分布,肉、奶、蛋
结构 \化学本质,固醇类
在紫外线照射下,麦角固醇 ——>Vit D2 （植物）
胆固醇 ——>7-脱氢胆固醇 ——>Vit D3 （动物）
功能, 与固醇类激素合成有关。
调节血钙、磷代谢，促进骨骼正常发育。
缺乏症, 佝偻病；软骨症。
三,Vit E--生育酚
分布 \存在,广泛，以植物油为主。
功能, 维持生育能力；抗氧化。
人类尚未发现 缺乏症 。
四,Vit K--凝血维生素
分布 \存在,广泛，以植物油为主。
功能,
–促进凝血酶原合成，调节凝血因子 VII,IX,X合成 。
–电子传递体（细菌中）。
缺乏症,一般无。
长期服用抗菌素、胆汁闭塞、脂类吸收少，会引起 Vit K缺
乏，凝血时间延长。
五、辅酶 Q--泛醌 *
分布 \存在：
酵母；植物叶、种子；动物心、肝、肾。
主要在线粒体中，有氧化型和还原型两种形式。
功能, 氢载体，与呼吸链有关。
人类尚未发现 缺乏症 。
六、硫辛酸 *
分布 \存在：
酵母和微生物的生长因子。
有氧化型和还原型两种形式。 <双硫键打开与否 >
功能,
传递氢；酰基载体。
以 -COOH与专一酶蛋白上 lys的 ?-NH2相连，作为（丙酮酸
脱氢酶和 ?-酮戊二酸脱氢酶的）辅基。
习题（补充）
1,酶活力计算：
某同学提取酶液, 经测定, 每 ml含 15 mg酶蛋白, 酶的
活力为 20 U,今在 1 ml反应液里加入了 10 ?l酶液, 酶
促反应的速度是多少？ 若要使酶促反应的速度达到 9
?mol/min,应加入多少酶液？
2,叶酸的存在方式及其辅酶形式是什么？ 主要生化功能
是什么？ 在什么情况下容易缺乏叶酸？ 如何解除缺乏
症状？
?维生素的概念：
维持生物体正常生命活动 必不可少的, 微量的, 小分子有
机物质 。
?特点：
–既不是结构物质，也不是能量物质。
–一般作为 辅酶 （或辅酶的主要成分）起作用，调节新陈
代谢。
–体内不能合成或合成量不足，必须 从食物中摄取 。
–需要量很少。缺乏或过多都会引起 代谢失调 。
?维生素缺乏的原因
?供给量不足。
?吸收障碍。
?需要量增加。
?药物引起维生素缺乏。
?维生素的分类
按 溶解性 分为两类：
?水溶性 的维生素,Vit B,Vit C
?脂溶性 的维生素,Vit A, D,E,K
第一节 水溶性 的维生素
一,Vit B1--硫胺素
由吡啶环、噻唑环以亚甲基（ -CH2） 连接起来，对碱不
稳定。
辅酶形式,游离 （在植物中）
TPP<焦磷酸硫胺素 >形式（在动物中）
Vit B1 + ATP ——>TPP + AMP
生理功能, 1,脱羧酶的辅酶。 e.g,丙酮酸脱羧酶
2,助消化作用。
缺乏症,脚气病；胀气。
二,Vit B2--核黄素
结构,核糖醇与 6,7-二甲基异咯嗪缩合物。（结构图示）
辅基形式, FMN (黄素单核苷酸，氧化型 ) \ FMNH2
FAD (黄素腺嘌呤二核苷酸，氧化型 ) \ FADH2
Vit B2 + ATP ——> FMN + ADP
FMN + ATP ——>FAD + PPi
生理功能,多种脱氢酶的辅酶，传递氢原子。
缺乏症,口腔溃疡；上皮组织受损；眼角膜炎。
三,Vit B3--泛酸与辅酶 A
由有取代基的丁酸与丙氨酸构成的酸性物质。
辅酶形式,CoA
CoA = Vit B3 +巯基乙醇 +AMP
生理功能,酰基的载体。
一般无缺乏症。
四,Vit B5--维生素 PP和 辅酶 I,II
结构,
两种形式：烟酸、烟酰胺。
生物体内主要以 烟酰胺 形式存在。
辅酶：有两种
<氧化型 >
NAD (烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 )----CoI 〈 分解代谢 〉
NADP (烟酰胺腺嘌呤二核苷磷酸 )----CoII 〈 合成代谢 〉
<还原型 >
NADH + H+
NADPH + H +
生理功能,
多种脱氢酶的辅酶 ——氢的载体。
(吡啶环可逆氧化还原,N原子 5+ ——> 3+,C4加氢 )
缺乏症：
癞皮病（鳞片状皮肤）。
结核病人 长期服用异烟阱 （与 Vit PP结构相似），应注意
补充 Vit PP。
五,Vit B6--吡哆素
结构：
吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺。
辅酶形式,磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺。
生理功能,
氨基酸转氨基、脱羧、消旋作用的辅酶。
缺乏症：
一般无缺乏症。
异烟阱 与 Vit B6结合使之失活，应注意补充 Vit B6。
六,Vit B7--生物素,Vit H
结构：
噻吩与尿素形成骈环，并带戊酸侧链。
生理功能,
羧化酶的辅酶,CO2的载体。
cf 脱羧酶
以 -COOH与专一酶蛋白上 lys的 ?-NH2相连。
缺乏症：
一般无缺乏症。
生鸡蛋清含有一种抗生物素的碱性蛋白（与生物素结合成无
活性又不能吸收的蛋白），对热不稳定。
七,Vit B11--叶酸
结构：
蝶呤、对氨基苯甲酸、谷氨酸。
辅酶,
5,6,7,8-四氢叶酸（ THFA）
生理功能,
参与一碳基团的转移。在氨基酸和核酸代谢
中起重要作用。
缺乏症：
–核酸合成受阻 ——>细胞分裂、生长受阻。
–巨红细胞性贫血。
一般不易发生缺乏症。
八,Vit B12--钴胺素
结构,复杂。
含钴、咕啉环（四个吡咯环）、苯并吡唑。
辅酶形式,
因 R基团不同，有不同的辅酶形式。
e.g,5 ’-脱氧腺苷 钴胺素,甲基 钴胺素。
生理功能,
–变位酶的辅酶 ——5 ’-脱氧腺苷钴胺素
–参与甲基转移 ——甲基钴胺素
缺乏症：
恶性贫血。
Vit B12与胃粘膜分泌的一种 糖蛋白（内在因子） 结
合才能被吸收。
若缺乏“内在因子”，将导致 Vit B12缺乏。
只能采用针剂治疗，不能口服。
九,Vit C--抗坏血酸
结构与性质：
属己糖，六碳多羟基内酯。
在酸性条件下，容易还原。
pH>7时，发生水合作用，形成 2,3-二酮古乐糖酸。
生理功能,
–氢载体。（自身氧化还原）
对于酶分子 -SH处于还原状态具重要作用。
–脯氨酸羟化酶的辅酶。
缺乏症：
坏血病。
第二节 脂溶性 的维生素
一,Vit A--视黄醇 \醛
分布,鱼肝油、蔬菜 ?-胡萝卜素
结构,不饱和一元醇，由异戊二酸连接而成。
Vit A1（ 咸水鱼 ）,Vit A2（淡水鱼）
体内以 视黄醛 形式存在。
功能, 合成视紫红质，与暗处视物有关。
缺乏症, 夜盲症、干眼病；上皮组织角化；生长发育受阻。
若过量，会伤肝脏。
二,Vit D
分布,肉、奶、蛋
结构 \化学本质,固醇类
在紫外线照射下,麦角固醇 ——>Vit D2 （植物）
胆固醇 ——>7-脱氢胆固醇 ——>Vit D3 （动物）
功能, 与固醇类激素合成有关。
调节血钙、磷代谢，促进骨骼正常发育。
缺乏症, 佝偻病；软骨症。
三,Vit E--生育酚
分布 \存在,广泛，以植物油为主。
功能, 维持生育能力；抗氧化。
人类尚未发现 缺乏症 。
四,Vit K--凝血维生素
分布 \存在,广泛，以植物油为主。
功能,
–促进凝血酶原合成，调节凝血因子 VII,IX,X合成 。
–电子传递体（细菌中）。
缺乏症,一般无。
长期服用抗菌素、胆汁闭塞、脂类吸收少，会引起 Vit K缺
乏，凝血时间延长。
五、辅酶 Q--泛醌 *
分布 \存在：
酵母；植物叶、种子；动物心、肝、肾。
主要在线粒体中，有氧化型和还原型两种形式。
功能, 氢载体，与呼吸链有关。
人类尚未发现 缺乏症 。
六、硫辛酸 *
分布 \存在：
酵母和微生物的生长因子。
有氧化型和还原型两种形式。 <双硫键打开与否 >
功能,
传递氢；酰基载体。
以 -COOH与专一酶蛋白上 lys的 ?-NH2相连，作为（丙酮酸
脱氢酶和 ?-酮戊二酸脱氢酶的）辅基。
习题（补充）
1,酶活力计算：
某同学提取酶液, 经测定, 每 ml含 15 mg酶蛋白, 酶的
活力为 20 U,今在 1 ml反应液里加入了 10 ?l酶液, 酶
促反应的速度是多少？ 若要使酶促反应的速度达到 9
?mol/min,应加入多少酶液？
2,叶酸的存在方式及其辅酶形式是什么？ 主要生化功能
是什么？ 在什么情况下容易缺乏叶酸？ 如何解除缺乏
症状？
