在B族维生素家族中,维生素B₂的“变身能力”可以说是数一数二的。你也许在营养补充剂中见过“核黄素(Riboflavin)”这个名字,但你知道吗?它在人体内还会进一步“升级”,变成FMN和FAD这两种真正参与代谢反应的辅酶形式。它们到底是什么关系?谁才是维生素B₂的“本体”?今天就让我们一起搞清楚这些“傻傻分不清”的名字背后,其实藏着一场关于营养吸收与能量代谢的化学变身大戏!
Part 01
维生素B₂ = 核黄素
首先,维生素B₂就是核黄素(Riboflavin)。 核黄素是一种黄色水溶性维生素,是B族维生素的重要成员,最早因呈现黄色荧光而得名“riboflavin”(flavin意为黄色)。它广泛存在于牛奶、蛋类、动物肝脏、豆类和绿色蔬菜中。
在营养学上,“维生素B₂”通常专指这一原始形态的核黄素,它是人体获取FMN和FAD的前体。
Part 02 核黄素在体内会转化成FMN和FAD 核黄素被人体吸收后,并不会“原样使用”。它需要经历两步“升级”才能参与到真正的生化反应中: 第一步:核黄素 + ATP → FMN ➜ FMN 全名是“黄素单核苷酸”(Flavin mononucleotide),也叫核黄素-5'-磷酸。它是核黄素在肝脏中与ATP作用后生成的活性形式之一。 第二步:FMN + ATP → FAD ➜ FAD 全名是“黄素腺嘌呤二核苷酸”(Flavin adenine dinucleotide),是FMN进一步与腺苷酸结合形成的活性辅酶形式。 这两个“变身产物”才是细胞真正使用的关键辅酶。 △图源:生物化学第4版 朱圣庚
Part 03
FMN和FAD才是“工作型”维生素B₂
在体内,FMN和FAD不是补充营养的终点,而是参与能量代谢的起点: FMN 是电子传递链中复合体I的重要辅酶; FAD 更是多个脱氢酶、氧化酶的专属电子受体,如琥珀酸脱氢酶、脂酰-CoA脱氢酶等; 它们参与的反应涵盖了糖代谢、脂肪酸氧化、氨基酸代谢,是维持线粒体正常功能的关键因素。 所以我们可以理解为: 核黄素是原料,FMN和FAD是“装备上战场”的战士”。
Part 04
FAD能用在哪里?
它不仅属于细胞,也走进了实验室与药厂
✅ 体外诊断 FAD是血糖仪中必不可少的辅酶,尤其在FAD依赖型葡萄糖脱氢酶(FAD-GDH)体系中,它比NAD类辅酶更稳定、不易被干扰、无需额外添加,因而更适合家用便携式血糖检测设备。
✅ 工业合成与生物催化
在酶催化药物合成中,FAD依赖酶(如FAD单加氧酶、FAD依赖去氢酶)目前已广泛用于抗生素、非甾体药物、天然产物修饰等绿色合成路径中;
✅ 医药领域
在日本、意大利等国家,FAD作为辅酶型维生素B₂被开发成注射液,用于治疗维生素B₂缺乏、肝病、慢性疲劳等代谢障碍,虽然这类注射剂在中国尚未上市;
✅ 科研与成像
FAD具有天然荧光特性,可用于活细胞线粒体功能成像,如在两光子显微镜下,FAD可用于无标记的能量代谢动态成像;
以上关于维生素B₂的变身大法,您了解了吗?
来给大家总结一下:维生素B₂奥秘藏在它的“三重变身”中:作为本体的核黄素潜入食物,在体内经历两次“能量武装”——先与ATP结合升级为FMN,成为线粒体电子传递链的“守门员”;再进化成携带腺嘌呤的FAD,化身代谢战场的主力刺客,主导糖、脂肪、氨基酸的氧化燃烧。这对“辅酶兄弟”不仅掌控着人体90%的能量生产,更跨界医疗诊断(如血糖仪芯片)、药物合成和科研成像,用黄色荧光书写着从营养到科技的传奇。