6.2　課后習(xí)題詳解

1試簡(jiǎn)要地總結(jié)維生素A、D、E、K的功能。

答：（1）維生素A的功能

①維生素A與上皮組織結(jié)構(gòu)的關(guān)系

維生素A為維持上皮組織結(jié)構(gòu)完整及功能的必需因素，有預(yù)防眼結(jié)膜等黏膜變質(zhì)、干燥及角質(zhì)化的功用。維生素A亦能促進(jìn)上皮細(xì)胞的再生，有加速傷口愈合和促進(jìn)骨骼和牙釉形成的作用。

②維生素A與正常視覺(jué)的關(guān)系

維生素A是視網(wǎng)膜內(nèi)的感光物質(zhì)即視紫紅質(zhì)的組成物質(zhì)，補(bǔ)充維生素A有助于保持視覺(jué)能力。

③維生素A的其他功能

維生素A還有助于動(dòng)物生殖和泌乳。維生素A對(duì)代謝、生物合成和電子傳遞都有促進(jìn)作用。

（2）維生素D的功能

①維生素D的主要功能是調(diào)節(jié)鈣、磷代謝，維持血液鈣、磷濃度正常，從而促進(jìn)鈣化，使牙齒、骨骼正常發(fā)育。維生素D之所以能促進(jìn)鈣化，主要是因其能促進(jìn)磷、鈣在腸內(nèi)的吸收。

②維生素D能保持血鈣的正常含量，間接有防止失血和保護(hù)神經(jīng)肌肉系統(tǒng)的功用。

（3）維生素E的功能

①鼠類缺乏維生素E生殖力即受阻，性別不同，可產(chǎn)生不同的結(jié)果。雄性小鼠不育性是永久的；雌性小鼠雖然仍能受孕，但胎兒多在妊娠期死去并被吸收，倘在妊娠初期給以維生素E，胎兒仍可正常發(fā)育。

②維生素E對(duì)維持骨骼肌、心肌、平滑肌和周圍血管的正常功能也甚重要，可防止有關(guān)肌肉萎縮。

③維生素E與營(yíng)養(yǎng)性貧血也有關(guān)系。患營(yíng)養(yǎng)性貧血（巨紅細(xì)胞型）病人的血漿α-生育酚水平都降低，給以α-生育酚，病情可好轉(zhuǎn)。

④由于維生素E的強(qiáng)抗氧化性質(zhì)，能保護(hù)不飽和脂酸使其不被氧化成脂褐色素及自由基，從而維護(hù)細(xì)胞的完整和功能，故有一定的抗衰老作用。

（4）維生素K的功能

①維生素K的主要作用是促進(jìn)血液凝固，因維生素K是促進(jìn)肝合成凝血酶原及幾種其他凝血因子（Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ）的重要因素，當(dāng)維生素K缺乏時(shí)，血漿內(nèi)凝血酶原含量即減低，以致使血液凝固時(shí)間加長(zhǎng)。

②維生素K或許還作為電子傳遞體系的組分，在氧化磷酸化反應(yīng)中作為電子受體。

2試述維生素B族的各種維生素與輔酶的關(guān)系。

答：維生素B族的各種維生素與輔酶的關(guān)系如下：

（1）維生素B₁和TPP的關(guān)系

維生素B₁在一切活體組織中可經(jīng)硫胺素激酶催化與ATP作用轉(zhuǎn)化成硫胺素焦磷酸（TPP）。

（2）維生素B₂和FMN、FAD的關(guān)系

自然界中，維生素B₂在機(jī)體內(nèi)與ATP作用轉(zhuǎn)化為核黃素磷酸，即黃素單核苷酸（FMN）。后者再經(jīng)ATP作用進(jìn)一步磷酸化即產(chǎn)生黃素腺嘌呤二核苷酸（FAD）。二者是一些氧化還原酶的輔基或輔酶，在代謝上有極重要的功用。

（3）維生素B₃和輔酶A的關(guān)系

維生素B₃（泛酸）為輔酶A的組分之一，在機(jī)體內(nèi)泛酸與ATP和半胱氨酸經(jīng)一系列反應(yīng)可合成輔酶A（CoA）。泛酸的生物功能是以CoA形式參加代謝。

（4）維生素B₅和NAD、NADP的關(guān)系

維生素B₅是煙酸和煙酰胺的總稱。煙酸在生物體中可與磷酸核糖焦磷酸結(jié)合轉(zhuǎn)化為煙酰胺-腺嘌呤二核苷酸（NAD），后者再被ATP磷酸化即產(chǎn)生煙酰胺-腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADP）。NAD與NADP皆是脫氫酶的輔酶。

（5）維生素B₆和PLP、PMP的關(guān)系

在動(dòng)物組織中吡哆醇可轉(zhuǎn)化為吡哆醛或吡哆胺。吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺都可磷酸化成為各自的磷酸化合物。吡哆醛與吡哆胺，吡哆醛磷酸（PLP）和吡哆胺磷酸（PMP）都可以互變，最后都以活性較強(qiáng)的吡哆醛磷酸和吡哆胺磷酸形式存存于組織中，參加轉(zhuǎn)氨作用。

（6）維生素B₇和羧化輔酶的關(guān)系

生物素是多種羧化酶的輔酶，在CO₂固定反應(yīng)中起重要作用。第一步是CO₂與生物素結(jié)合，第二步是將同生物素結(jié)合的CO₂轉(zhuǎn)給適當(dāng)?shù)氖荏w，起CO₂載體的作用。

（7）維生素B₁₁和四氫葉酸的關(guān)系

葉酸的5，6，7，8位置，在NADPH＋H^＋存在下，可被還原成四氫葉酸（FH₄或THFA）。四氫葉酸的第N⁵或N¹⁰位可與多種一碳單位結(jié)合作為它們的載體。

（8）維生素B₁₂及其輔酶的關(guān)系

維生素B₁₂各種功能的作用機(jī)制是以輔酶方式參加各種代謝作用。從哺乳動(dòng)物組織中分離得到的維生素B₁₂輔酶（即鈷胺素輔酶）主要有2種形式：5′-脫氧腺苷鈷胺素、甲基鈷胺素。其中5′-脫氧腺苷鈷胺素是維生素B₁₂在體內(nèi)的主要存在形式，活性最高，也最為重要。5′-脫氧腺苷鈷胺素通常也被稱為輔酶B₁₂。

3維生素B₂、PP、和C都能自成氧化還原體系，是根據(jù)各自分子結(jié)構(gòu)的什么特點(diǎn)？

答：（1）維生素B₂分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：

維生素B₂分子中異咯嗪環(huán)的第1和5兩氮位可被還原，在生物氧化過(guò)程中有遞氫作用。

（2）維生素PP分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：

煙酸和煙酰胺環(huán)上第4～5碳位間的雙鍵可被還原，因此有氧化型和還原型。

（3）維生素C分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：

在水溶液中，還原型L-抗壞血酸的烯醇羥基的氫可離解成H^＋，故其水溶液呈酸性。還原型L-抗壞血酸與氧化型脫氫抗壞血酸是可互變的。在生物體組織中，脫氫抗壞血酸容易被-SH基還原成還原型L-抗壞血酸，自成一個(gè)氧化還原體系。

4維生素E有抗氧化作用，維生素K有促血凝作用，其機(jī)制為何？

答：（1）維生素E有抗氧化作用，其作用機(jī)制為：

①維生素E的抗不育，保護(hù)肌肉和對(duì)營(yíng)養(yǎng)性貧血的作用，可能由于維生素E作為抗氧化劑保持了細(xì)胞膜的脂質(zhì)構(gòu)型不起改變，不飽和脂酸不被破壞，從而間接地保持了細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的完整和正常的功能。

②維生素E本身可被氧化，也可被還原，在生物氧化還原電子轉(zhuǎn)移系統(tǒng)中（或許在細(xì)胞色素b和c之間）可能起輔助因子的作用。

（2）維生素K有促血凝作用，其作用機(jī)制為：

維生素K促進(jìn)凝血酶原合成的機(jī)制是通過(guò)促進(jìn)谷氨酸殘基的羧化，使谷氨酸（Glu）轉(zhuǎn)變?yōu)棣?羧基谷氨酸（Gla）來(lái)完成的。維生素K在此反應(yīng)中是作為依賴維生素K的羧化酶系的輔酶或輔助因子。Gla是正常凝血酶原的成分，正常凝血酶原分子含582個(gè)氨基酸殘基，其支鏈N端有10個(gè)Gla，異常凝血酶原的N端則不含Gla，而含10個(gè)Glu殘基。正常凝血酶原與Ca^2＋的螯合力比異常凝血酶原強(qiáng)。

5比較脂溶性維生素和水溶性維生素的異同點(diǎn)。

答：（1）脂溶性維生素和水溶性維生素的相同點(diǎn)

①機(jī)體需求量很少。

②不作為能源物質(zhì)。

③不能作為構(gòu)成組織的物質(zhì)。

④以輔酶成分參與調(diào)節(jié)機(jī)體代謝。

⑤有些生物能夠合成部分，但大多數(shù)通過(guò)食物獲得。

⑥長(zhǎng)期缺乏一種維生素會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的疾病。

⑦過(guò)多攝入會(huì)有毒害作用。

（2）脂溶性維生素和水溶性維生素的不同點(diǎn)

①脂溶性維生素易溶于脂質(zhì)，水溶性維生素易溶于水溶液；

②脂溶性維生素經(jīng)膽汁乳化后經(jīng)小腸吸收可以儲(chǔ)存在肝臟中，所以脂溶性維生素需要較長(zhǎng)時(shí)間才會(huì)表現(xiàn)出缺乏癥；水溶性維生素可以通過(guò)小腸直接吸收，多余的通過(guò)尿液排出，因此比較容易在短時(shí)間內(nèi)缺乏。

③脂溶性維生素主要是以功能或前體類化合物的身份參與機(jī)體的代謝活動(dòng)；水溶性維生素主要是以輔酶的形式參與機(jī)體的代謝活動(dòng)。