文档介绍：第四章酶化学
——维生素和辅酶
维生素是维持生物正常生命过程所必需,对维持健康十分重要,但需要量很少,人和动物不能合成或者合成量太少,必须由食物供给的一类小分子有机化合物。维生素不能供给机体热能,也不能作为构成机体组织的物质,其主要功能是通过作为辅酶的成分调节机体代谢。长期缺乏任何一种维生素都会导致相应的疾病(维生素缺乏症)。
一、维生素的概念
最早分离出的维生素(维生素B1)是一种胺类(amine),将维生素取名为Vitamine(生命胺,最初中译为维他命),但并非所有的维生素都含氨基,改为Vitamin(V)。
生物对维生素的需要情况取决于:1. 在代谢过程中是否需要;2. 自身能否合成。
在哥伦布发现美洲大陆之后,欧洲各国纷纷派遣船只远渡重洋,在水手中就流行着一种可怕的疾病。得了这种病的水手浑身无力、牙龈出血、肌肉疼痛,过一阵子就衰弱得无法继续工作,直到最后死去。人们称这种病为〝坏血病〞。坏血病曾夺去了几十万英国水手的生命。1747年,一位苏格兰籍英国海军军医詹姆士·林德他查阅了大量坏血病的记载,并得出结论:适当的饮食可以防止坏血病。因此他建议海军和远征船队的船员在远航时要多吃些柠檬,从此未曾发生过坏血病。
1878年,脚气病在日本军舰上极为流行。患病的水兵人觉得身体疲乏、胳膊和腿像瘫了似的,最后导致死亡。脚气病与坏血病并不一样,衰弱无力的症状也不一样,脚气病对下肢的影响特别明显;奇怪的是,日本士兵的伙食中并不缺乏蔬菜和果汁,脚气病照样发生。掌管海军的高木将军得知英国人通过改变水兵的饮食解决了坏血病的问题,而英国水兵从来不得脚气病。他将英国水兵和日本水兵的食谱拿来作了一番对比。他发现,日本水兵吃的是蔬菜、鱼和白米饭,而英国水兵不大吃米,而是吃大麦之类的其他粮食,高木将军让士兵在吃饭时也吃一些大麦,结果日本海军中的脚气病消失了。
1886年,荷兰政府成立了一个专门委员会,开展研究防治脚气病的工作。荷兰医生克里斯蒂安·埃克曼也参加了这个委员会的工作。当时科学家和医生们认为脚气病是一种多发性的神经炎,并从脚气病人血液中分离出了一种细菌,便认为是这种细菌导致了脚气病的蔓延,是一种传染病。 1896年,埃克曼在他做实验的陆军医院里养的一些鸡病了,这些鸡得的就是“多发性神经炎”,发病症状和脚气病症状相同。这一发现使埃克曼决心从病鸡身上找出得病的真正原因。
他发现用糙米替代白米来喂养,很快这些鸡都痊愈了。埃克曼经过反复的实验,最后,把糙米当作药给许多得了脚气病的人吃,果然医好了他们。 1897年,埃克曼公开发表了自己的研究成果。这一成果轰动了欧洲和日本,并很快掀起了一股研究热潮。     1912年,三位日本化学家和一位荷兰化学家分别用不同的方法从谷皮中提取出了一种白色的结晶体,这就是维生素B1。以后,人们不断发现了许多种维生素。当年林德医生发现的果汁里存在的能防治坏血病的物质便是维生素C(又称抗坏血酸)。
埃克曼医生对维生素的发现做出了突破性的贡献。他没有遵循固有的逻辑去研究问题,没有因为专家们认为脚气病是一种细菌引起的传染病而放弃自己的想法。他用自己独特的思维方式和敏锐的观察力,发现了导致脚气病的真正原因,为人类最终发现维生素作出了重大的贡献。
Christiaan Eijkman
荷兰
乌德勒支大学
1858年--1930
英国的霍布金斯于1906年,发现大鼠饲以纯化的饲料,包括蛋白质、脂肪、糖类和矿物质后,不能存活;如果在纯化的饲料里添加极其微量的牛奶后,大鼠可以正常生长。霍布金斯得出结论,正常膳食中除了蛋白质、脂肪、糖类和矿物质外,还有必需的食物辅助因子,即维生素。
埃克曼和霍布金斯由于他们在维生素的发现和研究中做出的重要贡献而荣获了1929年诺贝尔医学生理学奖。
Sir Frederick Gowland Hopkins
英国
剑桥大学
1861年--1947年
公元前3500年古埃及人发现能防治夜盲症的物质,也就是
后来的维A。     1600年医生鼓励以多吃动物肝脏来治夜盲症。     1747年苏格兰医生林德发现柠檬能治坏血病,也就是后来的维C。     1831年胡萝卜素被发现。     1905年甲状腺肿大被碘治愈。     1911年波兰化学家丰克为维生素命名。     1915年科学家认为糙皮病是由于缺乏某种维生素而造成的。     1916年维生素B被分离出来。     1917年英国医生发现鱼肝油可治愈佝偻病,随后断定这种病是缺乏维D
引起的。
维生素发展简史