Witaminy K - grupa związków chemicznych, będących pochodnymi 2-metylo-1,4-naftochinonu. W organizmie podlega ona procesowi regeneracji w wątrobie w cyklu witaminy K.
Naturalne
Do witamin K zalicza się dwie naturalne (rozpuszczalne w tłuszczach):
witamina K1 (fitomenadion, fitonation, filochinon i inne), która w pozycji trzeciej posiada resztę fitylową – forma pobierana w pożywieniu - jest jasnożółtą, oleistą cieczą o temperaturze topnienia 20°C. W niższej temperaturze tworzy kryształy. Rozpuszcza się w tłuszczach i rozpuszczalnikach tłuszczowych. Jest odporna na działanie temperatury, ale bardzo wrażliwa na działanie zasad i światła, zwł. promieni ultrafioletowych. Występuje głównie w produktach spożywczych pochodzenia roślinnego. W praktyce stosuje się często utlenioną pochodną witaminy K1, która nie jest wrażliwa na światło.
witamina K2 (menachinon-6, farnochinon), która w pozycji trzeciej posiada resztę difarnezylową lub inne grupy izoprenowe – forma produkowana przez bakterie jelitowe - jest jasnożółtą, krystaliczną substancją o temperaturze topnienia 54°C. Jej właściwości fizyczne są podobne do tych, które posiada witamina K1. Znajduje się głównie w drobnoustrojach.
Syntetyczne
Otrzymuje się również szereg pochodnych syntetycznych (rozpuszczalne łatwiej w tłuszczach lub rozpuszczalne w wodzie) np:
witamina K3 (menadion)
FUNKCJA BIOCHEMICZNA
Główne znaczenie witamin K polega na udziale w procesach posttranslacyjnej γ-karboksylacji białek PIVKA, a konkretniej reszt kwasu glutaminowego w tych białkach w pozycji γ. Witamina K uczestniczy w tej reakcji jako kofaktor γ-karboksylazy.
Warunkuje to:
utrzymanie prawidłowego stężenia czynników krzepnięcia: II, VII, IX, X, a także: osteokalcyny, osteopontyny, osteonektyna.
syntezę i utrzymanie prawidłowego stężenia naturalnych czynników krzepnięcia[2], a także białek wiążących wapń w nerkach, łożysku i płucach.
Oprócz tego witaminy te biorą udział w procesach glikozylacji.
Cykl witaminy K - cykl reakcji zachodzących w wątrobie, który prowadzi do regeneracji zredukowanej witaminy K w organizmie.
Karboksylaza zależna od witaminy K zużywa w siateczce śródplazmatycznej hydrochinonową (zredukowaną) postać witaminy K przekształcając ją w 2,3-epoksyd. Ten w siateczce śródplazmatycznej hepatocytów ulega przekształceniu do postaci chinonowej witaminy K w reakcji katalizowanej przez reduktazę 2,3-epoksydową w obecności kofaktora ditiolowego (reakcja wrażliwa na hamujący wpływ pochodnych dikumarolu, takich jak warfaryna). Kolejna konwersja do hydrochinonu przez NADPH i reduktazę witaminy K zamyka cykl regeneracji akywnej postaci witaminy K.
Białka indukowane niedoborem witaminy K (ang. PIVKA, Protein Induced by Vitamine K Absence) – białka osocza krwi, które powstają w wątrobie.
Są obecne we krwi wtedy, kiedy nie następuje ich γ-karboksylacja w wątrobie podczas cyklu witaminy K. Taką sytuację obserwuje się w przypadku zaburzeń w metabolizmie witaminy K lub po podaniu antywitaminy K.
Ich obecność we krwi oznaczamy w celu diagnostyki zaburzeń krzepnięcia krwi.
Do PIVKA zaliczamy:
niedziałające osoczowe czynniki krzepnięcia II, VII, IX, X
FUNKCJE WITAMIN K W ORGANIZMIE
regulują wytwarzanie protrombiny
zapewniają krzepliwość krwi i powodują zatrzymanie krwawienia
uszczelnia śródbłonki naczyń krwionośnych - zapobiegają pękaniu naczynek krwionośnych
przeciwdziała krwotokom wewnętrznym
zmniejszają nadmierne krwawienia miesiączkowe
odgrywają rolę w gospodarce wapniowej i mineralizacji tkanek – ułatwia wiązanie wapnia przez kości
hamują rozwój raka piersi, jajnika, okrężnicy, żołądka, pęcherzyka żółciowego, wątroby i nerki
wpływają na przemiany metaboliczne kwasów nukleinowych.
posiadają właściwości przeciwbakteryjne oraz przeciwgrzybicze
wykazują również działanie przeciwzapalne i przeciwbólowe
mogą uczestniczyć w karboksylacji białek (współdziała w syntezie osteokalcyny)
NIEDOBORY
Przyczyny niedoborów:
najczęstszą przyczyną jest przyjmowanie antybiotyków, które niszczą bakterie produkujące witaminę K (dlatego trzeba pamiętać o przyjmowaniu preparatów probiotycznych podczas leczenia antybiotykami)
powodem bywają także diety odchudzające i zbyt rzadkie jadanie warzyw zielonolistnych
przy długotrwałym stosowaniu leków przeciwzakrzepowych albo aspiryny
awitaminozę mogą spowodować też zaburzenia we wchłanianiu pokarmów ograniczające trawienie tłuszczów, jak również uszkodzenia wątroby
u niemowląt karmionych piersią mleko matki zawiera niewiele witaminy K, a w jelitach dziecka żyje zbyt mało bakterii zdolnych do jej produkcji
Niedobór witamin K powoduje:
słabą krzepliwość krwi, obfite miesiączki, krwawienia z nosa
łatwość powstawania krwotoków wewnętrznych i zewnętrznych,
problemy z gojeniem się ran,
trudności w mineralizacji kości,
zwiększone ryzyko rozwoju nowotworów, zapalenie jelita, biegunki.
sińce po najlżejszym uderzeniu
skazę krwotoczną noworodków - głównie krwotoki z przewodu pokarmowego
zapalenia jelita, biegunkę oraz celiakię, która charakteryzuje się między innymi zaburzeniami we wchłanianiu tłuszczów
NADMIAR
Przypadek taki może się przydarzyć osobom, które bez konsultacji z lekarzem przyjmują syntetyczną witaminę K. Jeśli dawki są za duże, kumuluje się ona w organizmie. Na szczęście nie jest toksyczna. Nie trzeba natomiast obawiać się przedawkowania, jeśli źródłem witaminy K jest wyłącznie pożywienie.
Nadmiar witamin K może powodować:
rozpad krwinek czerwonych,
niedokrwistość,
nadmierne wydzielanie potu,
uczucie gorąca,
nadmierne dawki mogą wpłynąć niekorzystnie na pracę wątroby.
podawana w formie zastrzyku domięśniowego może wywołać odczyny alergiczne oraz powodować skoki ciśnienia tętniczego.
podawana w formie zastrzyku domięśniowego może wywołać odczyny alergiczne oraz powodować skoki ciśnienia tętniczego
PRZYSWAJALNOŚĆ
Co wpływa na polepszenie wchłaniania: witamina H
Czynniki, które niszczą witaminę K, utrudniają jej wchłanianie lub prowadzą do przedwczesnego jej wydalania z organizmu:
alkohol, środowisko zasadowe,
światło, promieniowanie jonzujące, zanieczyszczone powietrze
antykoagulanty, mrożenie, zjełczałe tłuszcze, środki konserwujące w puszkach i gotowych produktach spożywczych
kumaryna, warfaryna, heparyna
nadużywanie leków (środki przeciwbólowe, salicylany lub antybiotyki)
leki zakrzepowe hamują wchłanianie naturalnej witaminy K, natomiast syntetyczna witamina K znosi ich oddziaływanie.
duże dawki witaminy E osłabiają wpływ witaminy K na krzepliwość.
PRODUKTY ZAWIERAJĄCE WITAMINY K
Witaminy K mogą być wytwarzane przez florę jelitową saprofitującą w jelicie cienkim i jednocześnie występują w wielu produktach spożywczych, takich jak brokuły, rzepa, szpinak, ogórek, sałata, kapusta właściwa, lucerna, morszczyn, a także w owocach awokado, również w ziemniakach, jajkach, jogurcie, serze, wątrobie, oleju sojowym i szafranowym.
| Zawartość w 100 [g] lub [ml] produktu | [µg] |
|---|---|
| Jarmuż | 500 |
| Szpinak | 350 |
| Brukselka | 230 |
| Brokuły | 210 |
| Sałata | 200 |
| Rzeżucha | 200 |
| Kalafior | 80 |
| Fasola zielona | 45 |
| Ogórki | 30 |
| Cukinia | 30 |
| Pomidory | 10 |
ZAPOTRZEBOWANIE
Witaminę K wyraża się w tabelach żywieniowych w mikrogramach [µg]. Dla tej witaminy z powodu braku danych nie została oznaczona bezpieczna maksymalna dawka nie powodująca ryzyka efektów ubocznych, dlatego też, aby nie dopuścić do możliwości przedawkowania, źródłem tej witaminy powinna być żywność.
Dzienne zapotrzebowanie na witaminę K
u dzieci wynosi 1 mg
u dorosłych 4 mg
Zestawienie
| Nazwa witaminy | witamina K |
|---|---|
| Nazwa chemiczna | witamina K1 (fitomenadion), K2 (menachinon-6), K3 (menadion) |
| Rola w organizmie | zapewnia krzepliwość krwi, reguluje wytwarzanie protrombiny, zapobiega wypływowi krwi w przypadku zranienia, powoduje zatrzymanie krwawienia, zmniejsza nadmierne krwawienia miesiączkowe, zapobiega krwawieniom wewnętrznym oraz krwotokom, odgrywa rolę w gospodarce wapniowej i mineralizacji tkanek, prawdopodobnie hamuje rozwój nowotworów piersi, jajników, okrężnicy, żołądka, woreczka żółciowego, wątroby i nerek |
Skutki niedoboru (awitaminozy) |
słaba krzepliwość krwi, łatwość powstawania krwotoków wewnętrznych i zewnętrznych, problemy z gojeniem się ran, większa możliwość krwotoków z nosa, trudności w mineralizacji kości, zwiększone ryzyko rozwoju nowotworów, celiakia, zapalenie jelita, biegunki |
Skutki nadmiaru (hiperwitaminozy) |
zazwyczaj nie jest toksyczna, ale nadmiar może powodować rozpad krwinek czerwonych, niedokrwistość, poty, uczucie gorąca, a u niemowląt żółtaczkę i uszkodzenia tkanki mózgowej |
Źródła występowania witaminy |
może być wytwarzana przez organizm; poza tym występuje w pożywieniu: w ciemnozielonych i liściastych warzywach, takich jak brokuły, rzepa, szpinak, sałata, kapusta, lucerna, morszczyn, a także w owocach awokado, brzoskwiniach, również w ziemniakach, jajkach, jogurcie, serze, wątrobie, oleju sojowym i szafranowym, tranie z wątroby ryby |