Witaminy rozpuszczalne w
wodzie i w tłuszczach: ich
budowa i funkcje w
organizmie człowieka.
Dominika Muniak
lekarski, grupa IV
Witaminy rozpuszczalne w
wodzie
Są to witaminy z grupy B:
• B1
• B2
• B3
• B5
• B6
• B7
• B11
• B12
oraz witamina C
Witamina B1
• Zwana inaczej tiaminą
• Składa się z części imidazolowej i tiazolowej
połączonych mostkiem metylenowym
• Formą aktywną jest pirofosforan tiaminy
(koenzym)
• Dzienne zapotrzebowanie na witaminę
wynosi ok. 1 mg
• Organizm magazynuje ok. 30 mg tiaminy z
czego 80% w postaci pirofosforanu
Niedobór
• Rzadko, przede wszystkim u alkoholików –
najczęściej powoduje u nich encefalopatię
Wernickego
• Umiarkowany niedobór:
– Dolegliwości żołądkowo-jelitowe,
– Osłabienie siły mięśniowej,
– Objawy dysfunkcji nerwów obwodowych
• Choroba beri-beri:
– Obwodowa neuropatia
– Wyczerpanie
– Brak apetytu
– Obrzęki
– Zmiany w układzie sercowo-naczyniowym i nerwowym
(objawy psychiatryczne)
– Postępujący zanik mięśni
Witamina B2
• Zwana inaczej ryboflawiną
• Składa się z pierścienia
dimetyloizoalloksazyny, która wiąże
rybitol
• Formami aktywnymi są FMN i FAD
(koenzymy) – rybofawina jest
substratem do ich syntezy
• Zapotrzebowanie dorosłych 1,4-1,7 mg
na dobę
Niedobór
• Rzadko, ponieważ wit. B2 występuje
w wielu produktach spożywczych
(wątroba, drożdże, jaja ptasie, mięso,
mleko, produkty zbożowe)
• Przede wszystkim u alkoholików
• Zapalenie jamy ustnej, gardła,
języka, kącików ust
• Zmiany łojotokowe skóry
Witamina B3
• Zwana inaczej niacyną lub wit. PP
• Jest to kwas nikotynowy lub jego amid
• Amid jest składową NAD i NADP (koenzymy,
formy aktywne tej witaminy)
• Może powstawać w organizmie człowieka w
wyniku przekształceń tryptofanu –
60 mg tryptofanu = 1 mg niacyny
• Dzienne zapotrzebowanie 15-20 mg (połowa
może być pokryta z przemiany tryptofanu)
Niedobór
• Wit. B3 występuje w drożdżach, mięsie,
wątrobie, nasionach roślin strączkowych,
orzechach ziemnych
• Dieta uboga w niacynę (duże spożycie
m.in. kukurydzy) wywołuje zespół
chorobowy zwany pelagrą:
– Znużenie
– Brak łaknienia
– Zaburzenie procesu trawienia i motoryki jelit
– Objawy zapalne jamy ustnej oraz skóry
Witamina B5
• Zwana inaczej kwasem pantetonowym
• Składa się z β-alaniny i kwasu
pantoinowego
• Formą aktywną jest Co-A oraz ACP
(koenzymy)
• Dzienne zapotrzebowanie wynosi 4-7
mg
• Występuje w ziarnach zbóż, roślinach
strączkowych, mięsie
Niedobór
• Ze względu na występowanie tej
witaminy w wielu produktach jej
niedobór obserwuje się bardzo
rzadko
• Uważa się, że chorobą niedoborową
jest zespół palących nóg
(zaobserwowany u jeźdźców
wojennych)
Witamina B6
• Zwana inaczej pirydoksyną
• Pod tą nazwą kryją się 3 pochodne pirydyny –
pirydoksyna, pirydoksal i pirydoksamina
• Postacią aktywną są fosforan pifydoksalu
(koenzym)
• Dzienne spożycie 1,6-2 mg na 100 g białka
• Znajduje się w rybach, wątrobie, całych
ziarnach zbóż, orzechach, roślinach
strączkowych, żółtkach jaj, drożdżach,
awokado
Niedobór
• Występuje rzadko, głównie u
alkoholików i kobiet w czasie laktacji
oraz podczas leczenia izoniazydem
• Głównie objawy neurologiczne
• Również zmiany zapalne skóry, błony
śluzowej języka
Witamina B7
• Zwana inaczej biotyną lub witaminą H
• Pochodna imidazolowa
• Koenzym karboksylaz
• Zapotrzebowanie na nią wynosi ok. 0,1 mg
na dobę i jest w całości pokrywane
• Syntetyzowana przed drobnoustroje jelitowe
• Oprócz tego dobrymi źródłami są drożdże,
jajka, wątroba, orzechy ziemne, mleko,
czekolada, ryby
Niedobór
• W białku surowych jaj znajduje się białko
awidyna, która mocno wiążę biotynę –
może to być przyczyną niedoboru
• Objawy:
– depresja
– Halucynacje
– Bóle mięśniowe
– Zapalenie skóry
• Brak syntatazy holokarboksylowej może
być przyczyną objawów niedoboru wit. B6
Witamina B11
• Znana też jako kwas foliowy lub witamina M, lub
witamina B9
• Zbudowana z zasady pterydynowej, kwasu p-
aminobenzoesowego i kwasu glutaminowego (1-7
reszt)
• Postać aktywna - tetrahydrofolian
• Zapotrzebowanie – 0,2 mg na dobę i znacząco rośnie
w czasie ciąży i laktacji
• Przyjmowanie zwiększonej (do 0,4 mg) ilości kwasu
foliowego w okresie okołopoczęciowym zmniejsza
ryzyko defektów cewy nerwowej
• Dobrym źródłem są drożdże, wątroba, warzywa
liściaste
Niedobór
• Najczęściej spotykany u alkoholików,
kobiet w ciąży oraz osób z
zaburzeniami wchłaniania jelitowego
• Powoduje niedokrwistość
megaloblastyczną
Witamina B12
• Inaczej kobalamina
• Zbudowana z pierścienia korynowego,
wewnątrz którego znajduje się jon kobaltu
• Magazynowana w wątrobie – metylo-,
adenozylo-, hydroksykobalamina
• Zapotrzebowanie ok. 2 µg na dobę (zapasy
1-10 mg)
• Niezbędny czynnik wewnętrzny (kom.
okładzinowe żołądka), który wiąże i
umożliwia absorpcję wit. B12
Niedobór
• Występuje głównie po gastrektomii i
u jaroszy (witamina zawarta jest
tylko w produktach roślinnych
zanieczyszczonych drobnoustrojami)
• Wywołuje
– niedokrwistość złośliwą
– Objawy neurologiczne (uszkodzenie
usłonek mielinowych nerwów)
Witamina C
• Znana jako kwas askorbinowy
• Powstaje z glukozy przy udziale oksydazy L-
gulonolaktonowej (nie występuje u człowieka)
• Chroni grupy funkcyjne oraz jony metali
zawartych w różnych związkach przed
utlenieniem podczas reakcji
• Zapotrzebowanie ok. 60 mg na dobę
• Źródłem są głównie świeże owoce i warzywa
• Zapasy ustrojowe wystarczają na ok. 3-4
miesiące
Procesy wymagające witaminy
C
• Hydroksylacja proliny w syntezie kolagenu
• Degradacja tyrozyny
• Synteza adrenaliny z tyrozyny
• Synteza kwasów żółciowych
• Synteza steroidów w korze nadnerczy
• Wchłanianie żelaza w przewodzie
pokarmowym
• Hamowanie powstawania nitrozoamin w czasie
procesu trawienia (działanie antyoksydacyjne)
Niedobór
• Szkorbut (gnilec):
– Upośledzona synteza kolagenu
(krwawienia podskórne)
– Osłabienie mięśni
– Chwiejące zęby
– Obrzęk dziąseł
– Upośledzenie gojenia ran
– Suchość spojówek
Witaminy rozpuszczalne w
tłuszczach
• Są to witaminy A, D, E oraz K
• Pochodne izoprenu
• Polarne
• Hydrofobowe
• Są transportowane we krwi za
pośrednictwem lipoprotein lub
swoistych białek nośnikowych
Witamina A
• Formy aktywne biologicznie: retinol,
kwas retinolowy (retinojowy), retinal
• Prowitamina – β-karoten
• Wątroba akumuluje ok. 100 mg estrów
retinolu
• Dzienne zapotrzebowanie – 1 mg
• Objawy toksyczności pojawiają się po
wysyceniu wszystkich cząsteczek RBP
• Jest antyoksydantem
• Retinol jest transportowany do wątroby
przy pomocy białka RBP
• retinol jest utleniany dalej do retinalu i
kwasu retinolowego
• Kwas retinolowy nie może przekształcić
się z powrotem do aldehydu
• CRBP – jest białkiem wiążącym retinol
we wnętrzu innych komórek niż
hepatocyty
• Retinol:
– Zostaje związany przez białka jądrowe i
prawdopodobnie uczestniczy w ekspresji
genów
• Retinal:
– Składowa rodopsyny (występuje w pręcikach)
– 11-cis-retinal ulega związaniu przez opsynę
– Podczas ekspozycji na światło związek rozpada
się do opsyny i całkowicie-trans-retinalu
• Kwas retinojowy:
– Uczestniczy w syntezie glikoprotein
Niedobór
• „kurza ślepota” – upośledzone
widzenie nocne
• Keratynizacja nabłonka, dróg
oddechowych, układu trawiennego
oraz moczowo-płciowego
• Występuje suchość spojówek
Witamina D
• Prohormon steroidowy
• W wyniku przekształceń powstaje kalcytriol
(podwyższa stężenie jonów wapnia we krwi
oraz zwiększa ich wchłanianie w jelicie)
• Regulatorami syntezy kalcytriolu są jego
stężenie oraz stężenie PTH i fosforanów w
surowicy krwi
• Występuje w 2 formach mających taką
samą aktywność biologiczną:
– Ergokalcyferol (D2, synteza w roślinach)
– Cholekalcyferol (D3, synteza w skórze zwierząt
pod wpływem promieni UV)
Niedobór
• Witamina D znajduje się w rybim
oleju, żółtkach jaj oraz wątrobie
• Osoby nie spożywające dostatecznej
ilości tych produktów lub zbyt mało
przebywające na słońcu narażeni są
na objawy niedoboru
• U dzieci – krzywica
• U dorosłych – osteomalacja
(rozmiękanie kości)
Witamina E
• Zwana też tokoferolem (najcześciej
występuje D-α-tokoferol)
• Naturalny antyoksydant – przerywa reakcje
generujące powstawanie wolnych rodników
• Działa synergistycznie z selenem – zmniejsza
zapotrzebowanie organizmu na ten
pierwiastek równocześnie zapobiegając
utracie tego pierwiastka przez ustrój i
utrzymując go w postaci aktywnej
Niedobór
• Witamina E występuje w oleju z nasion
słonecznika, krokosza, soi oraz w
kiełkujących ziarnach pszenicy
• Zapotrzebowanie – 10 mg na dobę
(wzrasta przy spożyciu
wielonienasyconych kwasów tłuszczowych)
• Objawami niedoboru są zaburzenia
neurologiczne
• U ciężarnych i noworodków może rozwinąć
się niedokrwistość
Witamina K
• Znana też jako fiochinon
• Związek dwupierścieniowy (jeden
aromatyczny, drugi chinonowy z kilkoma
podstawnikami – główny to łańcuch
poliizoprenoidowy)
• Uczestniczy w utrzymaniu prawidłowych
stężeń czynników krzepnięcia – II, VII, IX, X
• Jest kofaktorem karboksylazy działającej
na reszty glutaminianowe prekursorowych
białkowych czynników krzpenięcia, przez
co te ostatnie nabywają zdolność
chelatowania wapnia
Niedobór
• Dzienne zapotrzebowanie 60-80 µg na dobę
• Ilość magazynowana w tkankach 50-100 µg
• Występuje w produktach pochodzenia
roślinnego oraz jest syntetyzowana przez
florę jelitową
• Jedynym objawem niedoboru jest zmniejszona
krzepliwość krwi
• Niedobór występuje głównie u noworodków