維生素B與硫胺素焦磷酸

1、關(guān)于維生素B和硫胺素焦磷酸第一張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月艾克曼 EIJKMAN，Christiaan 18588111930115 1886年再度去巴塔維（Batavia），調(diào)查當?shù)啬_氣病的致病原因，發(fā)現(xiàn)是由于缺乏含于米糠中的少量營養(yǎng)物質(zhì)所引起，為維生素的研究奠定了基礎(chǔ)。艾克曼 EIJKMAN，Christiaan 18588111930115 1886年再度去巴塔維（Batavia），調(diào)查當?shù)啬_氣病的致病原因，發(fā)現(xiàn)是由于缺乏含于米糠中的少量營養(yǎng)物質(zhì)所引起，為維生素的研究奠定了基礎(chǔ)。第二張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月1911 年, 波蘭生物化學家芬科首次從植物中分離

2、出維生胺, 并將其命名為“抗腳氣病的維生胺”1926 年, 楊森和丹納司在試驗中獲得維生素B1 結(jié)晶體。1936 年, 威廉姆斯確定其化學結(jié)構(gòu) 和合成方法。1959 年, 我國沈陽化學合成藥物研究所與天津制藥廠研制成功硝酸硫胺( 維生素B1 硝酸鹽) 。1963 年, 北京醫(yī)藥工業(yè)研究院又與天津制藥廠研制成功鹽酸硫胺并投產(chǎn)。歷史第三張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月維生素B1（vitamin B1） 硫胺素（thiamine）抗神經(jīng)炎維生素抗腳氣病維生素分子式：C12H16N4OS（HCl）分子量：300.813-(4-amino-2-methylpyrimidin-5-yl)meth

3、yl-5-(2-hydroxyethyl)-4-methyl-1,3-thiazol-3-ium chloride第四張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月物化性質(zhì)： 第五張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月作用用途： 促進成長；幫助消化，特別是碳水化合物的消化；改善精神狀況；維持神經(jīng)組織、肌肉、心臟活動的正常；減輕暈機、暈船；可緩解有關(guān)牙科手術(shù)后的痛苦；有助于對帶狀皰疹（herpes zoster）的治療。第六張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月第七張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月這四種形式的維生素B1 都可以相互轉(zhuǎn)化：TMPase : 硫胺素一磷酸酶; TPPas

4、e : 硫胺素焦磷酸酶; TTPase : 硫胺素三磷酸酶Pi : 無機磷酸; P - 轉(zhuǎn)移酶: 硫胺素焦磷酸激酶T: 游離維生素B1 ; TPK: 焦磷酸激酶;pi第八張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月 在動物組織中游離的維生素B1 及其磷酸化形式均以不同數(shù)量存在, 以TPP 最為豐富, 約占維生素B1 總量的80 % , TTP 占5 % - 10 % , 其余為游離的維生素B1 和TMP。 維生素B1 主要以輔酶的形式發(fā)揮其生理功能，TPP 是維生素B1 的主要輔酶形式。 第九張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月 維生素B1在生物體內(nèi)可在硫胺素焦磷酸合成酶的作用下，從ATP

5、接受一個焦磷酸基團，形成硫胺素焦磷酸（thiamine pyrophosphate, TPP)第十張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月 硫胺素焦磷酸是參與-酮轉(zhuǎn)移， -酮酸的脫羧和-羥酮的形成與裂解等反應的輔酶。 它之所以具有輔酶的功能是由于TPP 結(jié)構(gòu)中噻唑環(huán)C - 2 上的氫十分活潑，易釋放H+形成具有催化功能的得親核基團TPP碳負離子。TPP碳負離子可作為親核試劑攻擊底物的缺電子中心，與底物形成共價中間復合物，促進底物的化學反應。第十一張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月第十二張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月丙酮酸氧化脫羧生成乙酰輔酶A： 丙酮酸在有氧狀態(tài)下，進入線

6、粒體中，丙酮酸氧化脫羧生成乙酰CoA進入三羧酸循環(huán)，進而氧化生成CO2和H2O，同時NADH+H+等可經(jīng)呼吸鏈傳遞，伴隨氧化磷酸化過程生成H2O和ATP。 第十三張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月 催化氧化脫羧的酶是丙酮酸脫氫酶系(pyruvate dehydrogenase system)，此多酶復合體由丙酮酸脫氫酶（E1），二氫硫辛酰胺轉(zhuǎn)乙酰酶（E2）和二氫硫辛酰胺脫氫酶（E3）按一定比例組成，其組合比例隨生物的不同而不同。參與反應的輔酶有硫胺素焦磷酸酯（TPP）、硫辛酸、FAD+、NAD+及CoA。 其中硫辛酸是帶有二硫鍵的八碳羧酸，通過轉(zhuǎn)乙酰酶的賴氨酸-氨基相連，形成與酶結(jié)合的

7、硫辛酰胺而成為酶的柔性長臂，可將乙酰基從酶復合體的一個活性部位轉(zhuǎn)到另一個活性部位。 第十四張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月第十五張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月 三羧酸循環(huán)中糖和脂肪代謝產(chǎn)物- 酮戊二酸脫羧為琥珀酰輔酶A：- 酮戊二酸的氧化脫羧反應與丙酮酸相似 , 只是前者生成琥珀酰輔酶A作為轉(zhuǎn)酮酸激酶的輔酶: 在磷酸戊糖循環(huán)中 , 焦磷酸硫胺素是轉(zhuǎn)酮反應的輔酶1從缺乏維生素B1 的動物上取得紅血球 , 經(jīng)過研究表明積累戊糖的這一循環(huán)受到了損傷,核酸合成中的戊糖以及脂肪酸合成中的NADPH都靠這個循環(huán)來提供 ,如果脂肪酸合成受阻 , 會影響神經(jīng)細胞膜的完整性 , 從而影響運

8、動員的運動能力第十六張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月維生素B1的缺乏會造成什么影響？第十七張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月神經(jīng)系統(tǒng)肌肉工作能力大腦功能心臟功能消化系統(tǒng)第十八張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月對神經(jīng)系統(tǒng)的影響：影響糖類代謝影響脂類代謝不能維持髓鞘的完整性,導致神經(jīng)系統(tǒng)病變發(fā)生多發(fā)性神經(jīng)炎導致膽固醇合成障礙機制:癥狀：神經(jīng)系統(tǒng)反應( 干性腳氣病) , 包括易疲勞、煩躁、神經(jīng)炎、神經(jīng)痛.脂質(zhì)和膽固醇都是是細胞膜的主要成分之一, 其合成障礙會影響神經(jīng)細胞膜的完整性第十九張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月對肌肉工作能力的影響：使丙酮酸氧化脫羧作用發(fā)生障

9、礙機制：三羧酸循環(huán)受阻糖的有氧氧化不能正常進行體內(nèi)丙酮酸、乳酸堆積, 使運動員體內(nèi)pH 值下降,關(guān)鍵酶6 - 磷酸果糖激酶活性降低, 糖酵解功能發(fā)生障礙使糖的無氧代謝和有氧代謝供能系統(tǒng)都遭到破壞癥狀：丙酮酸、乳酸堆積會使運動員易產(chǎn)生疲勞, 并且出現(xiàn)健忘、不安、易怒或抑郁的精神癥狀。四肢肌肉痙攣, 逐漸惡化, 以至腿腳僵直, 行動困難, 出現(xiàn)有如“戴腳鐐”的特異步態(tài)第二十張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月對大腦功能的影響： 葡萄糖是腦的重要能源物質(zhì), 維生素B1 缺乏將會引起大腦組織中糖的分解代謝速率減慢, 大腦能量供應受阻,對其正常功能產(chǎn)生不利影響.對心臟功能的影響： 維生素B1 與心

10、臟功能的關(guān)系也十分密切. 實驗表明, 短期缺乏維生素B1 的動物, 其心肌的緊張力和彈性大為降低, 心率失常, 補充維生素B1 后尚可恢復. 但如果長期缺乏維生素B1 , 心臟損害嚴重, 最終可導致死亡1 當人的膳食中缺乏維生素B1 時, 常會感到胸部脹懣、氣短、血壓低、心跳加快、脈搏緩慢1X射線透視可見心臟肥大, 并常伴有小腿浮腫, 漸及全身, 還可發(fā)展為心力衰竭。第二十一張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月對消化系統(tǒng)的影響： 焦磷酸硫胺素能促進重要的神經(jīng)介質(zhì)乙酰膽堿的合成, 抑制膽堿酯酶對乙酰膽堿分解, 缺乏維生素B1 時, 乙酰膽堿合成減少, 同時由于膽堿酯酶活性的增強, 乙酰膽堿

11、的分解加速, 神經(jīng)傳導不良, 直接影響到消化系統(tǒng)的功能, 如胃腸蠕動變慢, 食物通過胃腸的時間延緩, 消化酶分泌減少, 消化機能減弱, 引起食欲不振, 消化不良, 便秘等消化系統(tǒng)癥狀.第二十二張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月體內(nèi)分布： 正常成年人體內(nèi)維生素B1的含量約2530mg，其中約50在肌肉中。心臟、肝臟、腎臟和腦組織中含量亦較高。 維生素B1的生物半衰期為918天，如果膳食中缺乏維生素B1，在12周后人體組織中的維生素B1含量就會降低，因此，為保證維持組織中的正常含量，需要定期供給。第二十三張，PPT共二十六頁，創(chuàng)作于2022年6月來 源 維生素B1 廣泛存在于天然食物中，如糧谷類、豆類、干果、酵母、硬殼果類，尤其在糧谷類的表皮部