6.2　课后习题详解

1试简要地总结维生素A、D、E、K的功能。

答：（1）维生素A的功能

①维生素A与上皮组织结构的关系

维生素A为维持上皮组织结构完整及功能的必需因素，有预防眼结膜等黏膜变质、干燥及角质化的功用。维生素A亦能促进上皮细胞的再生，有加速伤口愈合和促进骨骼和牙釉形成的作用。

②维生素A与正常视觉的关系

维生素A是视网膜内的感光物质即视紫红质的组成物质，补充维生素A有助于保持视觉能力。

③维生素A的其他功能

维生素A还有助于动物生殖和泌乳。维生素A对代谢、生物合成和电子传递都有促进作用。

（2）维生素D的功能

①维生素D的主要功能是调节钙、磷代谢，维持血液钙、磷浓度正常，从而促进钙化，使牙齿、骨骼正常发育。维生素D之所以能促进钙化，主要是因其能促进磷、钙在肠内的吸收。

②维生素D能保持血钙的正常含量，间接有防止失血和保护神经肌肉系统的功用。

（3）维生素E的功能

①鼠类缺乏维生素E生殖力即受阻，性别不同，可产生不同的结果。雄性小鼠不育性是永久的；雌性小鼠虽然仍能受孕，但胎儿多在妊娠期死去并被吸收，倘在妊娠初期给以维生素E，胎儿仍可正常发育。

②维生素E对维持骨骼肌、心肌、平滑肌和周围血管的正常功能也甚重要，可防止有关肌肉萎缩。

③维生素E与营养性贫血也有关系。患营养性贫血（巨红细胞型）病人的血浆α-生育酚水平都降低，给以α-生育酚，病情可好转。

④由于维生素E的强抗氧化性质，能保护不饱和脂酸使其不被氧化成脂褐色素及自由基，从而维护细胞的完整和功能，故有一定的抗衰老作用。

（4）维生素K的功能

①维生素K的主要作用是促进血液凝固，因维生素K是促进肝合成凝血酶原及几种其他凝血因子（Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ）的重要因素，当维生素K缺乏时，血浆内凝血酶原含量即减低，以致使血液凝固时间加长。

②维生素K或许还作为电子传递体系的组分，在氧化磷酸化反应中作为电子受体。

2试述维生素B族的各种维生素与辅酶的关系。

答：维生素B族的各种维生素与辅酶的关系如下：

（1）维生素B₁和TPP的关系

维生素B₁在一切活体组织中可经硫胺素激酶催化与ATP作用转化成硫胺素焦磷酸（TPP）。

（2）维生素B₂和FMN、FAD的关系

自然界中，维生素B₂在机体内与ATP作用转化为核黄素磷酸，即黄素单核苷酸（FMN）。后者再经ATP作用进一步磷酸化即产生黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）。二者是一些氧化还原酶的辅基或辅酶，在代谢上有极重要的功用。

（3）维生素B₃和辅酶A的关系

维生素B₃（泛酸）为辅酶A的组分之一，在机体内泛酸与ATP和半胱氨酸经一系列反应可合成辅酶A（CoA）。泛酸的生物功能是以CoA形式参加代谢。

（4）维生素B₅和NAD、NADP的关系

维生素B₅是烟酸和烟酰胺的总称。烟酸在生物体中可与磷酸核糖焦磷酸结合转化为烟酰胺-腺嘌呤二核苷酸（NAD），后者再被ATP磷酸化即产生烟酰胺-腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADP）。NAD与NADP皆是脱氢酶的辅酶。

（5）维生素B₆和PLP、PMP的关系

在动物组织中吡哆醇可转化为吡哆醛或吡哆胺。吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺都可磷酸化成为各自的磷酸化合物。吡哆醛与吡哆胺，吡哆醛磷酸（PLP）和吡哆胺磷酸（PMP）都可以互变，最后都以活性较强的吡哆醛磷酸和吡哆胺磷酸形式存存于组织中，参加转氨作用。

（6）维生素B₇和羧化辅酶的关系

生物素是多种羧化酶的辅酶，在CO₂固定反应中起重要作用。第一步是CO₂与生物素结合，第二步是将同生物素结合的CO₂转给适当的受体，起CO₂载体的作用。

（7）维生素B₁₁和四氢叶酸的关系

叶酸的5，6，7，8位置，在NADPH＋H^＋存在下，可被还原成四氢叶酸（FH₄或THFA）。四氢叶酸的第N⁵或N¹⁰位可与多种一碳单位结合作为它们的载体。

（8）维生素B₁₂及其辅酶的关系

维生素B₁₂各种功能的作用机制是以辅酶方式参加各种代谢作用。从哺乳动物组织中分离得到的维生素B₁₂辅酶（即钴胺素辅酶）主要有2种形式：5′-脱氧腺苷钴胺素、甲基钴胺素。其中5′-脱氧腺苷钴胺素是维生素B₁₂在体内的主要存在形式，活性最高，也最为重要。5′-脱氧腺苷钴胺素通常也被称为辅酶B₁₂。

3维生素B₂、PP、和C都能自成氧化还原体系，是根据各自分子结构的什么特点？

答：（1）维生素B₂分子结构的特点：

维生素B₂分子中异咯嗪环的第1和5两氮位可被还原，在生物氧化过程中有递氢作用。

（2）维生素PP分子结构的特点：

烟酸和烟酰胺环上第4～5碳位间的双键可被还原，因此有氧化型和还原型。

（3）维生素C分子结构的特点：

在水溶液中，还原型L-抗坏血酸的烯醇羟基的氢可离解成H^＋，故其水溶液呈酸性。还原型L-抗坏血酸与氧化型脱氢抗坏血酸是可互变的。在生物体组织中，脱氢抗坏血酸容易被-SH基还原成还原型L-抗坏血酸，自成一个氧化还原体系。

4维生素E有抗氧化作用，维生素K有促血凝作用，其机制为何？

答：（1）维生素E有抗氧化作用，其作用机制为：

①维生素E的抗不育，保护肌肉和对营养性贫血的作用，可能由于维生素E作为抗氧化剂保持了细胞膜的脂质构型不起改变，不饱和脂酸不被破坏，从而间接地保持了细胞膜结构的完整和正常的功能。

②维生素E本身可被氧化，也可被还原，在生物氧化还原电子转移系统中（或许在细胞色素b和c之间）可能起辅助因子的作用。

（2）维生素K有促血凝作用，其作用机制为：

维生素K促进凝血酶原合成的机制是通过促进谷氨酸残基的羧化，使谷氨酸（Glu）转变为γ-羧基谷氨酸（Gla）来完成的。维生素K在此反应中是作为依赖维生素K的羧化酶系的辅酶或辅助因子。Gla是正常凝血酶原的成分，正常凝血酶原分子含582个氨基酸残基，其支链N端有10个Gla，异常凝血酶原的N端则不含Gla，而含10个Glu残基。正常凝血酶原与Ca^2＋的螯合力比异常凝血酶原强。

5比较脂溶性维生素和水溶性维生素的异同点。

答：（1）脂溶性维生素和水溶性维生素的相同点

①机体需求量很少。

②不作为能源物质。

③不能作为构成组织的物质。

④以辅酶成分参与调节机体代谢。

⑤有些生物能够合成部分，但大多数通过食物获得。

⑥长期缺乏一种维生素会导致相应的疾病。

⑦过多摄入会有毒害作用。

（2）脂溶性维生素和水溶性维生素的不同点

①脂溶性维生素易溶于脂质，水溶性维生素易溶于水溶液；

②脂溶性维生素经胆汁乳化后经小肠吸收可以储存在肝脏中，所以脂溶性维生素需要较长时间才会表现出缺乏症；水溶性维生素可以通过小肠直接吸收，多余的通过尿液排出，因此比较容易在短时间内缺乏。

③脂溶性维生素主要是以功能或前体类化合物的身份参与机体的代谢活动；水溶性维生素主要是以辅酶的形式参与机体的代谢活动。