bài giảng hóa sinh chương 5 vitamin

Chương 5: VITAMIN
• Khái niệm chung
• Vitamin tan trong chất béo
• Vitamin tan trong nước
Khái niệm chung
• Là phân tử hữu cơ cần thiết cho hoạt động sống
của bất kì cơ thể nào dù ở hàm lượng rất nhỏ
– Chất xúc tác cho các phản ứng chuyển hóa
•
Năm
1911
, vitamin đầu tiên được nhận dạng:
•
Năm
1911
, vitamin đầu tiên được nhận dạng:
Thiamine
– Vitamin: amine cần thiết cho sự sống
• Phân chia thành 2 nhóm chính
– Vitamin tan trong nước
– Vitamin tan trong chất béo
– Ngoài ra, còn có nhóm giống vitamin: choline,
inositol,…
Vitamin tan trong chất béo
• Vitamin A và caroten
• Vitamin D
• Vitamin E
•
Vitamin K
•
Vitamin K

• Vitamin Q
Vitamin A và Caroten
• Có 2 dạng vitamin nhóm A quan trọng
– Vitamin A
1
: nhiều ở gan cá nước mặn
– Vitamin A
2
: nhiều ở gan cá nước ngọt
• Vai trò
– Thị giác: tham gia váo quá trình cảm quang
– Sự sinh trưởng: tham gia quá trình trao đổi protein, lipid, gluxid và
muối khoáng
– Hệ thống miễn dịch
– Chống oxy hóa
• Vitamin A dạng alcol (retinol) dễ bị oxi hóa thành
aldehyt - có nhóm CHO cuối (retinal)
• Tác nhân: nhiệt độ, oxy, ánh sáng, pH trung
tính đến kiềm
• Caroten
– Tiền vitamin A: provitamin A
– Phân giải bởi enzyme carotenase ở thành ruột non
– Có đồng phân: α-, β-, δ-, γ-,… trong đó β-caroten có
hoạt tính sinh học cao nhất
hoạt tính sinh học cao nhất
• Nguồn cung cấp
– Động vật: gan cá và các sản phẩm khác từ cá, mỡ
bò, trứng, gan các động vật biển
– Thực vật: ớt, cá rốt, hành lá, bí đỏ, gấc, cà chua,…
• Nhu cầu: 1÷2.5 mg/người/ngày

– Trẻ em cần nhiều hơn
Vitamin A và caroten
CH
3
CH
3
CH
2
OH
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
C
H
3
CH
3
CH
3
Vitamin A
1
CH
3
CH
3

CH
2
OH
CH
3
CH
3
CH
3
Vitamin A
2
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
2 vitamin A
Carotenaza
β
ββ
β-caroten
Quá trình cảm quang
Opsin

Retinal (cis)
Rodopsin
đỏ
Tối
Ánh
sáng
Luminorodopsin
Retinal (trans)
Không màuvàng
Opsin
Vit.A
trans
NADH2
Vit.A
cis
NAD
Vitamin D
• Có 6 loại vitamin D
– Dẫn xuất của sterol
– Sterol có sẵn dưới da. Tác động của tia tử ngoại sẽ
chuyển hóa sterol thành vitamin D
–
D
2
và D
3
phổ biến và có ý nghĩa hơn cả, là dẫn xuất của
–
D
2

và D
3
phổ biến và có ý nghĩa hơn cả, là dẫn xuất của
ergosterol và cholesterol
– Vitamin D
3
có sẵn ở mô động vật và người
• Tham gia điều hòa trao đổi Ca và P
• Thiếu vitamin D dẫn đến bệnh còi xương
• Nhu cầu: 1-10mg/người/ngày
– Trẻ em cần nhiều hơn
Vitamin D
C
H
C
H
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
H
C
H
3
C
H

3
C
CH
3
C
H
3
CH
3
O
H
H
Tia töû
ngoaïi
C
H
3
C
H
3
OH
C
H
3
C
H
3
O
H
Ergosterol Vitamin D

2
CH
3
CH
3
C
CH
3
C
H
3
OH
H
CH
3
C
H
3
CH
3
OH
H
Tia tử
ngoại
cholesterol
Vitamin D
3
Vitamin E
• Có 7 loại vitamin E (tocopherol)
– Giống nhau gốc phytol C

16
H
33
, khác nhau ở vị trí
methyl trên vòng benzenpiran
 α− , β−, γ−tocopherol có hoạt tính cao nhất
(CH
2
)
3
O
C
H
3
CH
3
CH
3
CH
3
OH
CH
3
-CH-
(CH
2
)
3
CH
3

-CH-
(CH
2
)
3
CH
3
-CH-
(CH
2
)
3
α
αα
α−
−−
− tocopherol
1
2
3
4
5
6
7
8
β− tocopherol: không có nhóm methyl ở vị trí C7
γ− tocopherol: không có nhóm methyl ở vị trí C5
Vitamin E
• Chức năng
– Ảnh hưởng đến quá trình sinh sản của động

vật
• Ngăn trở sự tạo phôi
•
Sự thoái hóa cơ quan sinh sản
•
Sự thoái hóa cơ quan sinh sản
– Đảm bảo chức năng bình thường và cấu trúc
nhiều mô và cơ quan
– Chống oxy hóa: δ−tocopherol có hoạt tính
mạnh nhất
• Nguồn cung cấp: dầu thực vật, rau xà
lách, rau cải, mầm hạt hòa thảo,…
• Nhu cầu: không lớn lắm, khẩu phần bình
thường đã cung cấp đủ lượng cần thiết
thường đã cung cấp đủ lượng cần thiết
• Bền nhiệt
• Dễ bị oxi hóa bởi chất oxi hóa: ion kim
loại, axit nitric
Vitamin K
• Có 4 loại vitamin K
– Được phân biệt nhờ nhóm bên khác nhau (R)
• Chức năng
– Yếu tố đông máu
–
Vận chuyển electron
C
=
O
CH
3

Vitamin K
–
Vận chuyển electron
– Tính co giãn của cơ
• Nguồn cung cấp
– Thực vật: cà chua, đậu, cà rốt, đậu tương
– Động vật: gan, thận, thịt đỏ
• Trong khẩu phần ăn hằng ngày, ít thiếu vitamin K
C=O
3
R
Vitamin K
Vitamin K
Vitamin K
1
Vitamin K
2
, n=5-8
protrombino
gen
protrom
bin
protrom
bin
trombon
ase
Can
xi
tromb
in

fibrinog
en
fibri
n
protromboki
naga
Vitami
n K
trombopl
astin
Tác dụng của
vitamin K như
một
coenzyme
của E.
tromboplastin
Vitamin Q
• Chức năng
– Vận chuyển điện tử trong quá trình oxy hóa của tế
bào
• Có nhiều trong các sản phẩm từ các nguồn gốc
khác nhau: vi sinh vật, động vật, thực vật, và các
khác nhau: vi sinh vật, động vật, thực vật, và các
mô trong đó tiến hành các quá trình oxi hóa khử
với cường độ cao
Vitamin tan trong nước
• Vitamin B1
• Vitamin B2
• Vitamin PP
•

Vitamin B6
•
Vitamin B6
• Vitamin B12
• Vitamin C
Vitamin B
1
• Vitamin B1 thường ở dạng pyrophosphate (TPP)
• Chức năng
– Là coenzyme của decarboxylase, oxy hóa xetoaxit
–
Cùng với pantotenic tạo nên chất axetylcolin, là chất có vai
N
S
CH
3
C
H
2
CH
2
OH
N
N
H
2
CH
3
C
H

2
Vitamin B
1
–
Cùng với pantotenic tạo nên chất axetylcolin, là chất có vai
trò quan trọng trong việc dẫn truyền xung thần kinh
Thiamin pyrophosphate
Vitamin B
1
• Thiếu vitamin B
1
sẽ mang chứng bệnh tê phù
(beriberi), kém ăn, viêm dây thần kinh
• Vitamin B
1
kích thích tiêu hóa.
•
Vitamin B
1
có nhiều trong men bia, cám gạo, gan,
•
Vitamin B
1
có nhiều trong men bia, cám gạo, gan,
thịt, …
• Nhu cầu:
– Người lớn: 1- 2 mg/ngày
– Trẻ em: 0,4 – 1,9 mg/ngày
Vitamin B
2

• Cấu tạo từ isoaloxaxin và gốc ribitol ở C9
• Tạo coenzyme vận chuyển điện tử FMN (Flavin
Mononucleotide), FAD (Flavin Adenine Dinucleotide)
của nhiều enzyme oxy hóa-khử
FAD & FMN
Flavin Mononucleotide (FMN)
Flavin Adenin Dinucleotide (FAD)
Vitamin B
2
• Thiếu vitamin B
2
, việc tạo nên các enzyme oxy hóa
khử bị ngừng trệ
 ảnh hưởng quá trình tạo năng lượng cần thiết cho
cơ thể
• Ngoài ra, vitamin B
2
– Cần thiết đối với sự sản sinh ra tế bào biểu bì ruột
–
Tăng sức đề kháng
–
Tăng sức đề kháng
– Tăng tốc độ tạo máu
– Ảnh hưởng đến sự phát triển bình thường của bào
thai
• Nguồn tự nhiên
– Thực vật (đậu) và vi sinh vật (nấm men, nấm mốc)
– Động vật: thịt, gan, thận, tim, sữa, trứng, các sản
phẩm từ cá
• Bền với nhiệt độ và dung dịch axit

•
Nhu cầu: 2
-
3mg/người/ngày (trong khẩu phần ăn
Vitamin PP (B
5
)
• Ở các dạng: axit nicotinic, nicotinamit (vitamin PP)
• Tạo coenzyme vận chuyển điện tử NAD, NADP trong
các enzyme dehydrogenase
Axit nicotinic Nicotinamit
Vitamin PP
• Vitamin PP (preventative pelagra) có tác dụng
phòng và chống bệnh da sần (bệnh pelagra)
• Nguồn tự nhiên
– Thực vật bậc cao và vi sinh vật có khả năng tổng
hợp vit.PP. Có nhiều trong nấm men
hợp vit.PP. Có nhiều trong nấm men
– Động vật (chim, chuột, ngựa) chuyển hóa tryptophan
thành vit.PP nhờ vi sinh vật đường ruột. Có nhiều
trong gan, thịt
• Nhu cầu: 12-18mg/người/ngày
Vitamin B
6
• Vitamin B
6
tồn tại ở các dạng: pyridoxin, pyridoxal,
pyridoxamin
• Tiền chất của pyridoxal phosphate, là coenzyme của
các enzyme transaminase, decarboxylase,…

•
Xúc tác cho các quá trình trao đổi chất béo, protein,
•
Xúc tác cho các quá trình trao đổi chất béo, protein,
glucid
Vitamin B
6
• Kém bền trong môi trường kiềm
• Thiếu hụt vitamin B
6
sẽ chậm lớn ở người và động vật
• Nguồn tự nhiên
– Nấm men, ngũ cốc, rau,…
– Gan, trứng, sữa
• Nhu cầu: 0.3mg/người/ngày