niedziela, 15 maja 2016

Witamina A w pigułce

"Witamina A to ważny element naszej diety", "należy ją dostarczać organizmowi codziennie" - tego typu hasła propagowane są przez firmy farmaceutyczne. Jednak nie każdy wie dlaczego, czy są prawdziwe oraz jakie funkcje pełni ta substacja w naszych systemach. Czy faktycznie jest nam niezbędna i jak ją dostarczać? Wyszystkie odpowiedzi zawarte są w poniższym artykule.

Witamina A
  • najwcześniej odkryta
  • termin odnosi się do wszystkich pochodnych β-jononu, wykazujących aktywność biologiczną i podobnych strukturalnie do trans-retinolu
  • należą tu: retinol, retinal, kwas retinowy i jego sole, estry retinolu, pochodne retinolu i retinalu, karotenoidy
  • spośród 500 – 600 tylko 50 jest aktywna biologicznie. Są to karotenoidy, z przynajmniej 1 pierścieniem β-jononu. Najaktywniejszy β-karoten.
  • Charakterystyka witaminy A:
    - w diecie witamina A głównie występuje jako estry retinolu oraz w postaci prowitaminy głównie jako β-karoten
    - w osoczu główną formą witaminy A jest trans-retinol.
  • Funkcje witaminy A:
    - funkcje somatyczne:
    • wzrost
    • rozwój i różnicowanie tkanek nabłonkowej i kostnej – formami aktywnymi są retinol, kwas retinowy i retinaldehyd
        - reprodukcja, tj. spermatogeneza, rozwój łożyska i wzrost embrionu – kwas retinowy jest tutaj nieaktywny
        - proces widzenia – forma aktywna retinaldehyd
  • karotenoidy:
    - podobne struktury izoprenoidów o symetrycznym łańcuchu C (zwykle C 40)
    - najbardziej widoczne w owocach, kwiatach, warzywach (żółte, czerwone, pomarańczowe)
    - 500 – 600 w przyrodzie
    - likopen i β-karoten to najbardziej podstawowe związki, z nich wywodzą się inne
    - kluczowy dla właściwości fizykochemicznych jest układ sprzężonych wiązań podwójnych
  • likopen:
    - alken o wzorze C40H56
    - struktura liniowa, 13 wiązań podwójnych, z czego 11 sprzężonych tworzy układ niezwykle efektywnie usuwający wolne rodniki
    - ulega rozpadowi m.in. przy promieniowaniu UV i X, w obecności tlenu oraz jonów metali
    - pod wpływem silnych utleniaczy, m.in. nadmanganianu potasu oraz ozonu, następuje utlenienie jednego ze sprzężonych wiązań podwójnych, rozpad i powstawanie apo-likopenalu lub apo-likopenonu, posiadających na jednym z końców odpowiednio grupę aldehydową lub ketonową. W wieloetapowym rozpadzie powstają także apo-karoteno-diale, posiadające na obu końcach cząsteczki grupę aldehydową.
    - źródła:
    pomidory 0,9 – 11,19
    sok pomidorowy, suszone pomidory, sos
    papaja
    arbuz
    różowy grejpfrut 3,36
    suszona brzoskwinia 0,86
    - właściwości likopenu:
    • efekt terapeutyczny zależy od wchłaniania, dystrybucji, metabolizmu i wydalania
    • stężenie we krwi to 0,1 – 1 uM i jest najwyższe u mieszkańców Włoch i Grecji (ok. 1 uM mniejsze u Japończyków i Irlandczyków, tj. 0,1 – 0,3 uM)
    • w przewodzie pokarmowym głównie pod wpływem niskiego pH soku żołądkowego następuje izomeryzacja i utlenianie likopenu
    - usuwanie wolnych rodników przez likopen:
    • pełni rolę donora, przy czym staje się rodnikiem
    • efektywność usuwania wolnych rodników przez karotenoidy zależy od liczby sprzężonych wiązań podwójnych w cząsteczce
    • likopen neutralizuje wolne rodniki 2x wydajniej niż β-karoten i 10x lepiej niż α-tokoferol. Odbywa się to na drodze addycji rodnika, przeniesienia e- lub oderwania H.
    W reakcji:
    rodnik azotanowy (lub trichlorometyloperoksylowy) + likopen → kationorodnik likopenowy
    w reakcji:
    rodnik nadtlenkowy + likopen → anionorodnik likopenowy
    • wolne rodniki oddziałują z wiązaniem podwójnym w centralnej części likopenu
    • powstający R-likopen jest stosunkowo stabilny, co umożliwia przyłączenie kolejnego rodnika
      rodnik peroksylowy (ROO*) + likopen → ROO-likopen
    • w wyniku reakcji
      ROO-likopen + O2 cząsteczkowy → ROO-likopen-OO*
      ROO-likopen-OO* + rodnik peroksylowy (ROO*) → może tworzyć obojętne produkty (niereaktwyne)
- inne właściwości antyoksydacyjne likopenu:
  • likopen wykazuje silne powinowactwo do błon biologicznych, zwiększa ich płynność i przepuszczalność, co pośrednio aktywuje szlaki odpowiedzi antyoksydacyjnej w komórce. Chroni zatem bezpośrednio lipidy błon biologicznych komórki przed reakcją z wolnymi rodnikami, a w cytozolu powoduje neutralizację rodników przy współudziale innych antyoksydantów
  • zwiększa efekt usuwania wolnych rodników przez wit C i E oraz β-karoten
  • w odpowiedzi na stres oksydacyjny likopen oprócz neutralizacji wolnych rodników aktywuje ekspresję genów kodujących m.in. oksygenazę hemową, oksydoreduktazę NAD(P)H:ubichinon, S-transferazę glutationową, reduktazę glutationową, ligazę glutationowo-cysteinową
  • obrońca organizmu przed nowotworami
  • nie ulega rozkładowi pod wpływem wysokich temperatur
  • zmniejszone ryzyko raka prostaty o 35% przy regularnym spożywaniu
  • pomidor posiada wiele witamin z grupy B, wit C i potas
  • pomidory działają zasadotwórczo i antytoksycznie

  • charakterystyka karotenoidów:
    - wszystkie karotenoidy można wyprowadzić z acyklicznego związku likopenu (C40H56) zbudowanego z łańcucha sprzężonych wiązań podwójnych, powodując jego uwodornienie lub odwodornienie, cyklizację bądź utlenienie, albo kombinację tych procesów
    - nazwa pochodzi od β-karotenu
    - związki barwne, dzięki sprzężonym wiązaniom niekowalencyjnym?
  • Pochłaniają światło w procesie fotosyntezy, ponadto są one niezbędne w procesie widzenia. Β-karoten jest m.in. grupą prostetyczną białek biorących udział w procesie widzenia. Β-karoten jest np. prekursorem retinolu.
  • Dobryczynny β-karoten:
    - zmniejsza ryzyko raka piersi
    - pozytywnie działa na wzrok
    - przekształca benzypren (związki rakotwórcze z dymu tytoniowego)
    - zwalcza wolne rodniki
    - spowalnia procesy starzenia i powstawanie zmarszczek
    - wzmacnia odporność
    - poprawia koloryt skóry
    Dzienne spożycie:
    niemowlęta (0 – 1 lat) 450 ug / dobę, dzieci (1 – 10) 400 – 500 ug / dobę
  • Źródła:
    - olej z wątroby halibuta / dorsza
    - śledzie i makrela
    - masło
    - jajka
    - mleko
    - wątroba wołowa
    - marchew
    - warzywa liściaste
    - papaja
    - szpinak
    1 ekwiwalent retinolu (RE)
    = 1 ug retinolu
    = 6 ug β-karotenu
    = 12 ug innych karotenoidów
    = 3,33 IU (międzynarodowej jednostki) wit A
  • biodostępność wit A:
      1. rodzaj pokarmu
      2. czynniki jelitowe wpływają na absorpcję
      3. czynniki kontrolujące metabolizm i rozmieszczenie w organizmie
  • metabolizm karotenoidów:
    • =< 90% wydzielana w postaci niezmienionej
    • wchłanianie z jelita zależy od żółci i lipidów obecnych w pożywieniu
    • kwasy żółciowe + tłuszcze → micele → chylomikrony → układ chłonny → krew + wątroba (przemiany metaboliczne)
    • niezmienione części wbudowane w lipoproteiny → krew → rozprowadzanie po organizmie
    • narządy z receptorami dla LDL (wątroba, jądra, nerki) → wysokie stężenie karotenoidów
  • właściwości antyoksydacyjne tokoferoli i karotenoidów:
    • antyoksydanty hydrofobowe
    • zdolność wiązania wolnych rodników tlenowych (sprzężone wiązania podwójne)
    • reakcja z tlenem singletowym i rodnikami organicznymi

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz

Zapraszamy do komentowania, każdą uwagą warto się podzielić

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...