核酸的生物合成.ppt

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1、维 生 素 的 分 类按 其 溶 解 度 不 同 分 为 两 大 类一 水 溶 性 维 生 素 :包 括 B族 维 生 素 (维 生 素 B1、B2、 PP、 B6、 B12、 泛 酸 、 叶 酸 和 生 物 素 共 8种 )和 维 生 素 C。二 脂 溶 性 维 生 素 :包 括 维 生 素 A、 D、 E、 K 4种 。 表 水 溶 性 维 生 素 及 其 辅 酶 的 作 用 1999 吉 4 1.维 生 素 B1与 焦 磷 酸 硫 胺 素 基 本 结 构 ： 由 嘧啶 和 噻 唑 通 过 亚甲 基 桥 连 结 而 成 ，分 子 中 含 硫 和 氨基 ， 故 又 称 硫 胺素 (thiam

2、ine)。 留 意维 生 素 B 1（ 硫 胺 素 ） 维 生 素 B1的 辅 酶 形 式 硫 胺 素 组 成 的 辅 酶 是 (脱 羧 酶 ） 焦 磷 酸 硫 胺 素 (TPP) 合 成 硫 胺 素 焦 磷 酸 激 酶硫 胺 素 +ATP 焦 磷 酸 硫 胺 素 + AMP Mg2+ 维 生 素 B1的 功 能 及 缺 乏 病 TPP在 糖 的 有 氧 氧 化 中 作 为 丙 酮 酸 脱氢 酶 系 、 -酮 戊 二 酸 脱 氢 酶 系 的 辅酶 ,参 与 -酮 戊 二 酸 的 氧 化 脱 羧 反 应 。在 磷 酸 戊 糖 途 径 中 作 为 转 酮 基 酶 的辅 酶 。 缺 乏 症维 生 素

3、 B1 缺 乏 病 通 常 称 为 脚 气病 。 主 要 表 现 为 神 经 炎 、 心 肌 炎 、食 欲 不 振 、 消 化 不 良 等 。 2 维 生 素 B2与 黄 素 酶 的 辅 基 是 由 核 醇 、 黄素 (6， 7-二 甲基 异 咯 嗪 )缩合 而 成 ， 故 又称 核 黄 素 。 来 源 ： 动 植 物 ，人 体 可 合 成 维 生 素 B2组 成 的 辅 基 核 黄 素 组 成 的 辅 基 ： 黄 素 单 核 苷 酸 (FMN)、 黄素 腺 嘌 呤 二 核 苷 酸 (FAD). 核 黄 素 酶 核 黄 素 +ATP FMN+ADP 黄 素 核 苷 酸 焦 磷 酸 化 酶 FM

4、N+ATP FAD+PPi Mg 2+ n氧 化 型 : FMN 黄 素 单 核 苷 酸F FAD 黄 素 腺 嘌 呤 二 核 苷 酸F还 原 型 ： FMNH 2 还 原 黄 素 单 核 苷 酸F FADH 2 还 原 黄 素 腺 嘌 呤 二 核 苷 酸 维 生 素 B2衍 生 物 （ FAD、 FMN） 的 功 能 作 为 多 种 氧 化 还 原 酶 （ 脱 氢 酶 ） 的 辅 基 ，起 传 递 氢 原 子 作 用 。 异 咯 嗪 环 上 的 第 1、 10位 氮 原 子 的 加 氢 和脱 氢 ， 具 有 可 逆 的 氧 化 还 原 特 性 。 在 生 物 氧 化 和 其 他 物 质 代

5、谢 过 程 中 ,作 为递 氢 体 而 起 递 氢 作 用 。 维 生 素 B 2缺 乏 病 :舌 炎 、 唇 炎 、 口 角 炎 功 能 ： 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 。 110 3 泛 酸 和 辅 酶 A(CoA) 泛 酸 (遍 多 酸 、 维 生 素 B3)是 自 然 界中 分 布 十 分 广 泛 的 维 生 素 -二 羟 -二 甲 基 丁 酸 与 -丙 氨酸 通 过 肽 键 缩 合 而 成 的 酸 性 物 质 。 CH 2 CCH 3CH 3CHOH CO NH CH 2 CH 2 COH COOH

6、O 泛 酸 是 辅 酶 A（ CoA） 的 主 要 成 分n 泛 酸 与 巯 基 乙 胺 、 3 -磷 酸 AMP缩 和 形成 辅 酶 A(CoA) CoA分 子 的 巯 基 可 与 酰 基 形 成 硫 酯 键 重 要 的 生 理 功 能 ： 在 代 谢 过 程 中 作 为 酰基 的 载 体 。 CoA的结 构 4 维 生 素 PP的 结 构 维 生 素 B5， 化 学 名 称 为 尼 克 酸 或 烟 酸 ，是 吡 啶 的 衍 生 物 。 尼 克 酰 胺 可 水 解 为 尼 克 酸 ， 所 以 也 算 作维 生 素 PP的 成 员 。 来 源 ： 肉 类 ， 花 生 ， 可 由 色 氨 酸 转

7、 变 而来 。 维 生 素 PP组 成 的 辅 酶脱 氢 酶 的 辅 酶尼 克 酰 胺 腺 嘌 呤 二 核 苷 酸 (NAD+)尼 克 酰 胺 腺 嘌 呤 二 核 苷 酸 磷 酸(NADP+) NAD+的 组 成 NADP+的 组 成 NAD+或 NADP+是 许 多 不 需 氧 脱 氢 酶 的辅 酶尼 克 酰 胺 的 吡 啶 环 可 逆 地 加 氢 和 脱 氢反 应 ,进 行 递 氢 作 用 。是 氧 化 还 原 作 用 中 的 递 氢 体 和 递 电 子体 ,参 与 物 质 代 谢 和 生 物 氧 化 过 程 。 NAD+或 NADP+的 功 能 功 能 ： 是 多 种 重 要 脱 氢 酶

8、 的 辅 酶 。 在 代 谢 反 应 中起 氢 原 子 （ 电 子 ） 转 移 作 用 。 氧 化 型 NAD+ （ 烟 酰 胺 腺 嘌 呤 二 核 苷 酸 ） NADP+ （ 烟 酰 胺 腺 嘌 呤 二 核 苷 酸 磷 酸 ） 还 原 型 NADH +H + （ 还 原 烟 酰 胺 腺 嘌 呤 二 核 苷 酸 ） NADPH +H + （ 还 原 烟 酰 胺 腺 嘌 呤 二 核 苷 酸 磷 酸 ） 维 生 素 PP缺 乏 病人 体 缺 乏 维 生 素 PP会 引 起 癞 皮 病 。此 病 常 以 “ 三 D”在 症 状 为 特 征 ,即 皮 炎 (dermatitis)、 腹 泻 (diar

9、rhea)、 痴 呆 (dementia)。 5 维 生 素 B6的 结 构吡 啶 的 衍 生 物 ： 吡 哆 醇 、 吡 哆 醛 、 吡 哆 酸 。 磷 酸 吡 多 素 是 转 氨 酶 的 辅 酶 转 氨 酶 通 过 磷 酸 吡 多 醛 和 磷 酸 吡 多 胺 的相 互 转 换 ， 起 转 移 氨 基 的 作 用 。 在 氨 基 酸 脱 羧 反 应 中 为 脱 羧 酶 的 辅 酶 维 生 素 B7 生 物 素 是 羧 化 酶 的 辅酶 催 化 CO2的 固 定 及 羧 化反 应 。 H N NHCO CHH 2C S (CH 2)4COOH 6 生 物 素 （ Vit B7） 的 结 构 特

10、 点 羧 化 酶 包 括 两 个 反 应 ：首 先 是 生 物 素 羧 基 载 体 蛋 白 的 羧 化 作 用 ，然 后 通 过 一 个 转 羧 基 酶 将 其 转 移 到 一 个 受 体上 . 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 。 7 叶 酸 （ B11） 的 化 学 组 成 和 结 构 叶 酸 (FA)亦 称 蝶 酰 谷 氨 酸 (PGA) 由 蝶 酸 和 谷 氨 酸 结 合 而 成 蝶 酸 又 是 由 2-氨 基 -4-羟 基 -6-甲 基 蝶 呤 啶 、 对 氨基 甲 酸 构 成 . N NH 2N

11、 OH NNHH CH 2H H H NH CO NH CH COOHCH 2CH 2COOH 蝶 啶 对 氨 基 苯 甲 酸 L-谷 氨 酸 叶 酸 的 辅 酶 形 式 ： 四 氢 叶 酸 的 形 成 叶 酸 还 原 酶叶 酸 +NADPH + 二 氢 叶 酸 + 维 生 素 C 二 氢 叶 酸 还 原 酶 FH 2+NADPH + FH 4 + 维 生 素 CH NADPH NADP TH4是 转 移 一 碳 基 团 （ C1） 酶 系 的 辅 酶 ， 是 甲 基 、 亚 甲基 、 甲 酰 基 、 甲 川 基 的 载 体 ， 因 而 可 形 成 各 种 四 氢 叶 酸的 衍 生 物 。 四

12、 氢 叶 酸 的 主 要 作 用 ： 作 为 一 碳 基 团 ， 如 -CH3, -CH2-, -CHO 等 的 载 体 ， 参 与多 种 生 物 合 成 过 程 。 参 与 嘌 呤 核 苷 酸 和 脱 氧 胸 腺 嘧 啶 核 苷 酸 的 合 成 及某 些 氨 基 酸 的 特 殊 代 谢 . 叶 酸 缺 乏 导 致 贫 血 8 维 生 素 B12又 称 钴 胺 素 ,含 有 金 属 元 素 钴 ,有多 种 形 式 ,如 :氰 钴 胺 素5-脱 氧 腺 苷 钴 胺 素 （ 辅 酶 ）甲 基 钴 胺 素羟 钴 胺 素 （ 药 用 形 式 ） 生 理 功 能 ： 甲 基 谷 胺 素 作 为同 型 半

13、 胱 氨 酸 甲 基 转 移 酶 的辅 酶 ， 而 脱 氧 腺 苷 钴 胺 素 即作 为 甲 基 丙 二 酸 单 酰 CoA变 位酶 的 辅 酶 。缺 乏 病 ： 恶 性 贫 血 。 维 生 素 B12的 功 能 和 缺 乏 病 表 水 溶 性 维 生 素 及 其 辅 酶 的 作 用 维 生 素维 生 素 C 来 源 ： 除 人 、 猿 猴 及 豚 鼠 外 ， 各种 生 物 都 能 合 成 。 新 鲜 蔬 菜 和 水果 含 丰 富 维 生 素 C。 结 构 ： 不 饱 和 的 多 羟 基 化 合 物 ，以 内 酯 形 式 存 在 。 性 质 ： 具 有 较 强 还 原 性维 生 素 C的 来 源 、 结 构 及 性 质