Belge No 7

Vitaminler
ve
Koenzim Fonksiyonları
Dr. Serkan SAYINER
[email protected]
Vitamin Kavramı
■ Fransızca; vitamine "canlılar için hayati önemi olan bir dizi kimyasal
bileşiğin ortak adı " sözcüğünden alıntıdır.
■ Latince; vita "yaşam, hayat" ve aminum "kimyada bir bileşik, amin"
sözcüklerinin bileşiğidir.
■ İlk kullanımı: 1912 Casimir Funk, Polonyalı biyokimyacı.
■ Vitaminler;
– Doğal olarak besinler içerisinde yer alan,
– Hayvansal organizmanın hayatını sürdürebilmesi için çok az miktarlarda bile gerekli
olan (esansiyel),
– Genellikle organizma tarafından ya hiç yada yeterli kadar yapılamayan,
– Doku yapısına katılmayan,
– Organizmaya enerji sağlamayan organik maddelerdir.
Vitamin Kavramı
■ Belirli bir vitamin eksikliği hayat için gerekli olayların aksamasına yol
açar.
■ Bir vitaminin yokluğuna avitaminozis, asgari ihtiyacın altında
bulunmasına hipovitaminozis denir.
■ Birden fazla vitaminin yokluğu söz konusu ise poliavitaminozis, birden
fazla vitaminin asgari ihtiyacın altında bulunması ise polihipovitaminozis
denir.
■ Hipovitaminoziste genç hayvanlarda organ, doku büyüme bozuklukları,
çevre ile ilgilisizlik, enfeksiyonlara karşı direnç azalır. Yetişkinlerde ise,
aktivite ve verimde azalma ile seksüel fonksiyonlarda gerileme olur.
■ Fazla vitamin alımından ileri gelen hastalık haline de hipervitaminozis
denir.
Vitamin Sentezi
■ Ruminantlarda, K ve B grubu vitaminleri rumen mikroorganizmaları
tarafından sentez edilir.
■ Kuşlar, bağırsaklarında vitamin K’ yı ya hiç yada yeteri kadar sentez
edemediğinden vitamin K yetersizliğine oldukça duyarlıdır.
■ Vitaminler bazen ön maddesi (precursor) formunda alınır. Buna provitamin
denir. Organizmada bu ön maddesinden sentez edilir.
■ Sentezleyemen canlılar ve sentezlenemeyen vitaminler ise dışardan
besinlerle birlikte alınmalıdır (esansiyel).
■ Metabolizma olaylarının düzgün bir şekilde gerçekleşmesi için
gereklidirler.
■ Kötü beslenme veya fazla kullanım ihtiyacı artırmaktadır.
Biyolojik Örneklerde Vitamin Analiz Teknikleri
■ Kimyasal
■ RIA
■ ELISA
■ HPLC
■ ECLIA
■ LC-MS/MS
■ Mikrobiyolojik
Vitaminlerin Hormonlar ve Enzim İlişkileri
■ Hormonlar insan ve hayvan vücudunun belirli organ ve dokularında yer
alan salgı bezlerinden sentezlenir ve doğrudan kana verilir. Vitaminlerde
organizma için gerekli, genellikle gıdalar ile dışarıdan alınan maddelerdir.
Ancak bazı vitaminlerinde organizma tarafından sentez edilmeleri gerçeği
düşünüldüğünde hormonlar ile aralarında kesin bir fark olmadığını
göstermektedir.
■ Vitaminler ile enzimler arasında çok sıkı bir ilişki bulunmaktadır. Özellikle
B grubu vitaminlerin spesifik enzim aktiviteleri için gerekliliği çok iyi
bilinmektedir. B grubu vitaminlerin koenzimleri enzim aktivatasyonunda
kilit rol almaktadır.
Vitaminlerin İsimlendirilmesi
■ Alfabetik olarak: A, B, C, D, E, K gibi...
■ Fizyolojik etkilerine göre: Antiberiberik vitamin (B1), Antiskorbüt vitamin
(C), Antikseroftalmik vitamin (A) gibi...
■ Kimyasal yapılarına göre: Tiamin (B1), Pridoksin (B6), Riboflavin (B2) gibi...
Vitaminlerin Sınıflandırılması
Erimelerine Göre
• Yağda eriyenler
• Vitamin A
• Vitamin D
• Vitamin E
• Vitamin K
• Suda eriyenler
• B grubu vitaminler
• Vitamin C
• Vitamin H
Etki Mekanizmalarına göre
B Grubu Vitaminler
• Koenzim görevi olanlar
• B grubu vitaminler
• Vitamin K
• Vitamin H
• Vitamin B1 (Tiamin)
• Koenzim görevi olmayanlar
• Vitamin A
• Vitamin D
• Vitamin C
• Vitamin E
• Vitamin B5 (Pantotenik asit)
• Vitamin Benzeri Maddeler
• Mezoizonit, Karnitin
(Vitamin T), Esansiyel
Yağ Asitleri (Vitamin F),
Flavonoidler (Vitamin
P), Lipoik Asit (Tioktik
Asit), Kolin
• Vitamin B2 (Riboflavin)
• Vitamin B3 (Nikotinamid)
• Vitamin B6 (Pridoksin)
• Vitamin B7 (Biotin)
• Vitamin B9 (Folik asit)
• Vitamin B12 (Kobalamin)
Vitaminlerin Sınıflandırılması
■ Yağda eriyen vitaminler;
–
–
–
–
Apolar hidrofobik moleküllerdir.
Tümü izopren türevleridir.
Emilimleri, yeterli yağ emilimi olabildiği sürece mümkündür.
Kanda transportları, apolar lipidler gibi, “lipoproteinler” ya da “spesifik bağlayıcı
proteinler” yoluyla olur.
– Vücutta depolanırlar (yağda) ve toksisiteleri söz konusudur.
■ Suda eriyen vitaminler;
–
–
–
–
–
Hidrofil özellikte olup suda çözünürler.
Yapıları karmaşıktır.
Vücutta depolanmazlar (B12 hariç).
Suda çözündüklerinden idrarla atılırlar.
Toksisiteleri yoktur (C vitamini hariç).
Yağda Eriyen Vitaminler
Vitamin A, Vitamin D, Vitamin E, Vitamin K
Yağda Eriyen Vitaminler
■ Vitamin A, D, E ve K lipofilik, hidrofobik moleküllerdir.
■ Izoprenoid birimleriden oluşurlar.
■ Lipofilik karakterlerinden dolayı kanda lipoproteinler aracılığı ile taşınırlar
(ör. Şilomikronlar).
■ Barsaklardan besinlerle alınan lipidler ile birlikte emilir. Steatore ile
sonuçlanan lipid emilim bozukluklarında eksikliklikleri görülür.
■ Çeşitli biyolojik etkinlikleri vardır.
■ Vitamin D sadece bir vitamin değil bir prohormon olarak da değerlendirilir.
■ Karaciğer ve adipoz dokuda yüksek oranda depo edilebilirler.
■ Vitamin A ve D fazla alınırsa toksisiteye neden olabilir.
■ Vitamin E ve K genel olarak non-toksik kabul edilirler.
Vitamin A (Retinol)
■ Akseroftol, Antikseroftalmik vitamin, epitel koruyucu vitamin, antiefeksiyöz
vitamin olarak da isimlendirilir.
■ Vitamin A,
–
–
–
–
Gündüz (fotopik) ve gece (skotopik) görmede,
Reprodüksiyon biyolojisinde,
Kemiklerin gelişmesinde,
Epitelyal dokunun korunması ve farklılalmasında kilit rol oynar.
■ Üç okside formu bulunmaktadır.
1.
2.
3.
–
Retinol: Alkol formu
Retinal: Aldehit formu
Rentinoik Asit: Asit formudur ve vücutta depolanmaz.
Bu okside formları retinoidler olarak da isimlendirilmektedir.
Vitamin A (Retinol)
■ Yağda eriyen, lipofilik, hidrofobik ve izopren ünitelerinden oluşur.
■ Yüksek miktarda karaciğer ve adipoz dokuda depolanabilir.
– Aşırı depolanması nedeniyle toksisite meydana gelebilmektedir.
■ Vitamin A, sebzelerde provitamin olarak sarı pigment formunda bulunur.
En çok bulunan form β-karoten’ dir ve iki adet retinal molekülü
içermektedir.
■ β-iyonon halkasına sahip bütün karotin ve karotinoidlerde, herbivor ve
omnivorların önemli Vitamin A kaynağıdır.
Vitamin A (Retinol)
■ Karotinler, yeşil yapraklarda çok, daha az olmak üzere tohumlarda (daneler)
bulunur.
–
Bu karotinoidlerden α β, γ karotin ve kriptoksantin (mısırın ana karotinoidi) provitamin A
aktivitelerinden dolayı özellikle önemlidir. Bunlardan en yüksek aktiviteye sahip olanı βkarotindir.
■ Hayvansal yönden en zengin vitamin A kaynakları balık yağlarıdır. Bunun yanında
süt yağı, yumurta sarısı, böbrek, tereyağı, kolostrum ve karaciğer zengin
kaynaklardır. Kaslarda yoktur veya çok azdır.
■ Herbivor ve omnivorlarda, sindirim yoluyla alınan β-karotenler barsak ve
karaciğerde β-karoten dioksijenaz enzimi aracılığı ile all-trans-retinal (Vitamin A1)
okside olur. Bu süreç karnivorlarda daha düşük seviyede gerçekleşir. Dolayısı ile
karnivorlar nddaha çok gıdalar ile hazır formda retinal veya retinol almak
durumuadır.
■ β-karoten dioksijenaz, tiroksin tarafından uyarılan bir enzimdir. Buna bağlı olarak,
hipotiroidizm görülen herbivor ve omnivorlarda β-karotenemi gelişebilir.
Vitamin A (Retinol)
■ Çoğu memelilerde karotinler vitamin A ya dönüştürüldükten sonra
intestinal kanaldan (çoğunlukla proksimal jejenum) absorbe edilir.
■ Rat, domuz, keçi, koyun, tavşan, buffalo, köpek gibi türlerde karotinlerin
hemen hemen tamamı bağırsakta parçalanır. İnsan, sığır ve atta ise
önemli miktarda karotin absorbe edilerek karaciğer ve yağ dokusunda
depolanabildiğinden adı geçen türler sarı vücut ve süt yağına sahip
olurken, absorbe edemeyenlerinki beyazdır.
■ Barsak mukozasında retinal geri dönüşümlü (reverzibl) olarak retinol’a
redükte olabilir. Bu reaksiyonu Zn-bağımlı retinal redüktaz katalizler ve
koenzim olarak NADH veya NADPH kullanılır. Bu enzim ayrıca rod ve kon
fotoreseptörlerinde de bulunur.
■ Barsakda ayrıca retinal, retinoik asite de dönüşür. Fakat bu reaksiyon geri
dönüşümlü değildir (irreverzibl).
Vitamin A (Retinol)
■ Barsak mukozasında (çoğunlukla proksimal jejenum) çoğunlukla oluşan
retinol yağ asitleri ile esterleşir ve şilomikronlar aracılığı ile sistemik
dolaşıma geçer. Dolaşım yolu karaciğere gider ve gerektiğinde retinol
esterleri hidrolize edilerek buradan dokulara transfer edilir. Retinol’un
dokulara transferi retinol-bağlayıcı protein (RBP) aracılığı ile olur. Retinoik
asit dokular albümin ile taşınır.
■ Ekstra-hepatik dolaşıma giren retinol-RBP kompleksi, hedef hücrelerin
membran reseptörleri aracılığı ile hücre içine alınır. Hücre içinde retinol
hücresel retinol-bağlayıcı protein (CRBP) tarafından bağlanır.
■ Retinol, retinal ve retinoik asit, nükleer proteinlere bağlanır ve çoğunlukla
gen ekspresyonunun kontrolü üzerine etki eder. Dolayısı ile Vitamin A aynı
zamanda steroid ve tiroid hormonlara benzer etki gösterir.
Vitamin A (Retinol)
Vitamin A (Retinol)
■ Fonksiyonları;
– Retinol ve Retinal
•
Görme (Fotopik ve Skotopik): Rodlarda rodopsin sentezi, konlarda
fotopsin/porfiropsin/iyodopsin sentezi.
– Retinoik Asit
•
•
•
•
•
•
Epitelyal hücrelerin gelişmesi ve farklılaşması: Glikoprotein sentezi, Büyüme
hormonu sentezi, Mukus üretimi
Kemik gelişimi
Reprodüksiyon: Spermetogenezis, plasental gelişim, korpus luteum fonksiyonun
korunması, akciğer sürfaktant üretimi
Myeloid hücre farklılaşmasının stimülasyonu
Granülek lökositler
Transglutaminaz enzimini uyarır: proteinler çapraz reaksiyonları (makrofaj
fonksiyonu, kan pıhtılaşması, hücre adhezyonu için gerekli)
Vitamin A (Retinol)
Kaynak: Anonim
Vitamin A (Retinol)
Görme Siklüsü
(Fototransdüksiyon)
Vitamin A (Retinol)
■ Toksisitesi en iyi bilinen vitamindir. Retinol bağlayan proteinlerin kapasitelerinden
daha fazla vitamin ortamda olduğu zaman Hipervitaminozis A şekillenir.
■ İnsanlarda ve evcil hayvanlarda diğer vitaminlere oranla klinik olarak daha sık
görülen bir durumdur.
■ Semptomlar;
–
–
–
–
Deri eritemi ve deskuamasyon,
Karaciğerde büyüme, abdominal ağrı
Bulantı, iştah kaybı.
Kemiklerde demineralizasyon
■ Fazla retinol, başta karaciğer olmak üzere diğer dokularda plazma membranı ve
lizozomal membranlarda hasar oluşturur.
■ Retinoik asit depolanmamasına rağmen zamana bağlı fazla alımı nedeniyle
kemiklerde demineralizasyona neden olabilir. Gebelik sırasında retinoik asit alımı
gen bozukluğuna ve fötal gelişim anomalilerine neden olabilir.
■ Vitamin A karaciğerde detoksifiye edilir. Metabolitleri idrar ve safra ile atılır.
Vitamin A (Retinol)
■ Eksikliğine Hipovitaminozis A denir.
■ Eksikliğinde primer olarak görmede problemler oluşur (özellikle gece
körlüğü).
■ Görme dışında;
–
–
–
–
Kornea, akciğer, deri ve intestinal mukoza epitellerinde keratinazasyon, kseroftalmi
İntestinal mukozada (villuslar, kriptler) goblet hücrelerinde şiddetli azalma.
Spermatogenezis engellenir (Rat, Tavuk ve Sığırlarda)
Östrüs siklusu, plasental gelişim bozulur, fötal rezorpsiyon olur (Rat, Tavuklarda).
Kaynak: Anonim
Kaynak: Anonim
Vitamin A (Retinol)
■ Sığırlarda;
– Yem tüketiminin azalması, kıllarda kalınlaşma, eklem ve göğüste ödem, göz yaşı
akıntısı, kseroftalmi, gece körlüğü, yavaş büyüme, diyare, konvülziv nöbetler,
düzensiz kemik gelişimi, körlük, düşük gebe kalma oranı, abort, ölü doğum, kör
buzağılama, solunum sistemi ve diğer enfeksiyonlara hassasiyet gibi belirtiler ortaya
çıkar. Mastitise karşı direnç azalır, mastitisin şiddeti ve insidansı artar.
– Vitamin A noksanlığı olan yeni doğan buzağılarda şiddetli ishal ve ölüm görülür. Genç
buzağılarda gözlerde sulanma, burun bozuklukları, kaslarda koordinasyon
bozukluğu, şekilsiz dışkı, konvülsiv nöbetler gözlenir.
■ Koyunlarda;
– Sığırlara benzer semptomlar görülür. Ancak koyunlar vitamin A noksanlığında gece
körlüğüne daha duyarlıdırlar. Yün verimi ve kalitesinin bozulması, daha kısa yün
lifleri, lif kalınlığı, dayanıklılığı ve esnekliliğinde azalma dikkat çekicidir.
Vitamin A (Retinol)
■ Boğalarda;
– Libidoda düşme ve seminiferus tubullerinin dejenerasyonu ile ilişkili olarak sterilite,
spermatozoa sayı ve kalitesinde azalma, anormal spermatazoa formlarında önemli
oranda artma ve libidoda düşme görülürken, koçlarda sperma kalitesi azalmaktadır.
■ Kanatlılarda;
– Büyümede gerileme, hastalıklara direncin düşmesi, göz lezyonları, müsküler
inkoordinasyon vardır.
■ Atlarda;
– Diğer belirtilerin yanı sıra gelişen korneal keratinizasyon sonucu çok fazla gözyaşı
akıntısı görülür.
Vitamin D (Kalsiferol, Antiraşitik Vitamin)
■ Köpeklerde raşitizm yaklaşık olarak 100 sene önce
mamalarında yapılan değişiklik ile giderildiğinde, mama morina
balığı karaciğer yağı içermekteydi. Bunu sağlayan Vitamin A
değil, Vitamin D’ idi.
■ Diğer yağda çözünen vitaminlerin aksine Vitamin D,memeliler
tarafından sentezlenebilmektedir (özellikle herbivor ve
omnivorlarda epidermis malphigian katmanda).
■ Carnivorlarda (köpek gibi), vücut tarafından sentezlenen yeterli
değildir. Mutlaka besinlerle birlikte alınması gereklidir.
Vitamin D
■ Vitamin D3 (Kolekalsiferol), deride UV ışığının katalizörlüğü altında 7dehidrokolesterol’ dan sentezlenir.
– Güneş ışığı etkisi ile sentezlenen Vitamin D3 formu gıdalardan da alınabilir.
■ Güneş etkisine maruz kalan çeşitli materyallerden sentezlendiğinden
dolayı vitamin D, “güneş ışığı vitamini” olarak da düşünülür.
■ Ergokalsiferol yaygın bir bitki steroidi olan ergosterolden üretilir, genellikle
besinlerdeki vitamin D‘ nin kaynağıdır.
■ Kolekalsiferol ise, kolesterol veya squalenden sentezlenen, 7dehidrokolesterolden üretilir ve sadece hayvansal dokularda bulunur.
Vitamin D
■ Ergosterol (D2) bitki, süt ve mayalarda bulunur. 7-dehidrokolesterolden
farkı 24. C atomunda ek bir CH3 grubu içermesidir. Ergosterol ultra viyole
ışınları etkisi ile ergokalsiferole dönüşür.
– Vitamin D aktivitesine sahip tüm steroller aynı steroid çekirdeğe (steran halkasına)
sahiptirler. Ancak, 17. karbona bağlı yan zincirin yapısındaki farklılıklarla
birbirlerinden ayrılırlar.
■ Dihidrotaçilsterol (DHT) ???
■ D2 ve D3’ ün antiraşitik etkileri hayvanlar arasında farklılık gösterir.
– Vitamin D3 ve D2 memelilerde eşit aktiviteye sahipken, kanatlılarda D3‘ ün etkisi D2’
den daha güçlüdür. Bu nedenle bitkisel kökenli gıdalar kanatlılarda vitamin D
ihtiyacını karşılayamaz.
Vitamin D Formları
7-dehidrokolesterol
(Hayvanlar)
1,25(OH)2-Vitamin D3
(Kalsitriol)
Vitamin D
■ Kolekalsiferol güneşten ya da yapay bir kaynaktan sağlanan ultraviyole
ışınının etkisiyle 7-dehidrokolesterolden türetilir. Kolekalsiferol derinin dış
tabakasında sentezlenir. Kanatlıların bacak ve ayak derileri vücudun diğer
deri kısımlarından sekiz kat daha fazla 7-dehidrokolesterol içerir.
■ Vitamin D, deriden plazmaya yavaşça salınır ve burada vitamin D bağlayan
protein (DBP- karaciğer α-globulin derivesi [transkalsiferin]) ile bağlanarak
karaciğere taşınır.
■ Diyetle alınan vitamin D ince barsaklar, çoğunlukla da ileum kısmından
emilir. Yağda çözünen bir vitamin olduğundan emilimde safra tuzları (safra
asit miselleri) etkilidir.
■ Diğer yağda eriyen vitaminler gibi barsağın mukozal hücrelerinde
şilomikronlar içine alınır ve lenf dolaşımına geçer.Burdan da karaciğere
transfer olur.
Vitamin D
■ Karaciğere ulaşan Vitamin D burada, 25-hidroksilaz enzimi ile, hidokoksile
olur.
– Bu reaksiyon düşük oranda ince barsakda da olur.
■ Böylece 25-OH Vitamin D şekillenir. Bu form kanda bulunan esas formdur.
Ayrıca bu form, karaciğer, adipoz doku ve iskelet kas dokusunda depolanır.
– Vücuttan vitamin D atılımı safra üzerinden dışkı ile gerçekleştirilir. İdrarla atılım çok
küçük düzeylerdedir. Steroid olduğu için çoğu barsakdan da geri emilir.
■ Böbrek proksimal renal tubuler epitelyal hücrelerde, 25-OH Vitamin D , 1αhidroksilaz enzimi etkisi ile 1 nolu C atomuna bir OH grubu daha katılır ve
böylece aktif form oluşur. 1, 25-OH2 Vitamin D (1,25-dihidroksikolekaalsiferol/kalsitriol/erkalsitriol)
– Bu dönüşüm kompleks monooksijenaz reaksiyon sistemi ile olur. Bu sistem NAPDH,
Mg ve moleküler oksijen, böbrek ferredoksin redüktaz, ferrodoksin ve sitokrom
P450’ e ihtiyaç duyar.
Vitamin D Emilim ve Dağılımı
CM: Şilomikron
DBP: Vitamin D bağlayıcı protein
ECF: Hücre dışı sıvı
Vitamin D
■ 1α-hidroksilaz enzimi çeşitli faktöre tarafından pozitif yönde regüle olur.
–
–
–
–
–
–
–
–
Düşük serum iyoniza kalsiyum seviyesi (Ca++)
Düşük serum fosfat seviyesi (PO43-)
Paratiroid hormon (PTH) (serum iyoniza Ca seviyesinin artırılması için gerekli)
Büyüme hormonu (iyonize kalsiyum vücut gelişimi için gerekli)
Plasental laktojen (PL) (fötal gelişim için iyonize kalsiyum gerekli)
Estrojen (gebelik sırasında iyonize kalsiyum gerekli)
Prolaktin (PRL) (iyonize kalsiyum laktasyon için gerekli)
Yumurtlayan kuşlarda estrojene ek, progestin ve androjenlerde böbrek 1αhidroksilaz düzeylerini önemli ölçüde artırır.
Vitamin D
■ Kalsitriol, kendi üretiminin durdurulmasında ayrıca en önemli
düzenleyicidir (negatif Feed-back).
■ Yüksek 1,25(OH)2D konsantrasyonu, renal 1α-hidroksilaz enzimini inhibe
eder. Bunun yanında renal 24-hidroksilaz enzimini aktive ederek inaktif
vitamin D formunun (24,25-(OH)2D) sentezini uyarır. Bunun yanında;
– Yüksek konsantrasyon serum iyonize kalsiyum,
– Yüksek konsantrasyon serum fosfatı ve,
– Yüksek konsantrasyonda kalsitonin (tirokalsitonin-CT)’ de bu enzimi stimule eder.
Vitamin D
Aktivasyon/İnaktivasyon
(-)
Böbrek
1α-hidroksilaz
Aktif 1,25 (OH)2D
PTH
GH
PL
Estrojen
PRL
Serum Ca++
Serum PO43-
25 (OH) D (Karaciğer)
(+)
CT
Böbrek
24-hidroksilaz
Serum Ca++
Serum PO43-
İnaktif 24,25 (OH)2 D
Vitamin D
■ Vitamin D'nin primer fonksiyonu kalsiyum ve fosforun intestinal
absorbsiyonunu, mobilizasyonunu ve kemiklerde depolanmasını
artırmasıdır.
■ Vitamin D bilinen tek hormondur ki bağırsaktaki konsantrasyon
derecesine göre kalsiyum etkin bir şekilde translokasyonunu sağlar.
■ Sindirilen kalsiyumun % 30-80’i ince barsaktan (ileum) gerçekleşir.
■ Kalsiyum nötral pH’da iyonize değildir. Gastrik asit kalsiyum tuzlarının
çözünmesini ve serbest Ca’ın ortaya çıkmasını sağlar. Böylece barsakdan
emilebilir.
Vitamin D
■ Aktif Vitamin D işte bu noktada devreye girer. Barsakda mukozal hücre
membranlarında yer alan Ca kanallarını açar ve Kalbindin ile Ca-ATPase
gibi proteinlerin transkripsiyonunu stimüle eder.
■ Böylece aktif vitamin D, intestinal Ca’nın lumenden alınmasını sağlar. Bu
olay Transcaltachia olarak da isimlendilir (saniyelerden-dakikalara değişen
hızda olur).
■ Aktif D vitamini ve PTH’ın kemik üzerinde de reseptörleri bulunur (özellikle
olgun osteoblastlarda). Osteoblastların stimüle edilerek sitokinler
sentezlemesini uyarırlar. Böylece osteoklastlardan lizozimler serbest hale
geçer Ca kemiklerden mobilize olur.
– Bu sistem sinerjitiktir. PTH tek başına serum iyoniza kalsiyumu yükseltmede etkili
olamaz. Vitamin D, PTH’yı destekler.
– Aktif D, ayrıca osteoblastlardan Gla protein ve osteokalsin salınımını yükseltir.
Vitamin D Emilim ve Dağılımı
CM: Şilomikron
DBP: Vitamin D bağlayıcı protein
ECF: Hücre dışı sıvı
AT: Aktif transport
Vitamin D
■ Aşırı miktarda alınması durumunda hipervitaminozis D şekillenir. Toksik
semptomlar ortaya çıkar.
■ Serum fosfat ve kalsiyum düzeyi yükselir. Böbrek, kalp, akciğer, eklemler
ve kan damarlarında kalsiyum birikmesi olur.
– Hiperkalsemi, hiperfosfatemi, Hiperkalsüri, Böbrek taşları
■ Baş ağrısı, mide-barsak bozukluklukları görülür. Böbreğin tamamen iflası
ve ölüme kadar gidebilir.
■ Özellikle reptillerde görülür.
■ Hipoparatiroidili kedi ve köpeklere aşırı miktarda takviye verildiğinde
görülebilir. Kolekalsiferol rodentisit yenildiğinde de görülebilir.
Vitamin D
■ Vitamin D noksanlığı başlıca kemiklere etkiler.
■ Anormal kemik mineralizasyonu ve deformatiler (gençlerde raşitizm
(rickets), yaşlılarda osteomalasi), hipokalsemi, yüksek serum PTH görülür.
■ Kalıtsal, besinsel ve davranışlar sebebler (UV ışığı olmayışı), karaciğer
ve/veya böbrek hastalıkları nedeniyle noksanlığı görülebilir.
■ Hayvanlar, vitamin A ile birlikte Vitamin D’ nin besinsel olarak eksik
alımına rağmen karaciğer stokları ile birkaç ay dayanabilir.
■ Kurşun zehirlenmelerinde intestinal aktif vitamin D uyarımlı kalsiyum
emilimi bloke olur.
■ Sentetik DHT (25-OH DHT), 1-hidroksilasyona uğramadan aktif görev
alabilir.
Vitamin D
■ Vitamin D, civcivlerde embriyonik gelişme için son derece gereklidir.
Vitamin D uygulaması yumurta sarısı Ca mobilizasyonunu ve yine yumurta
sarısı kesesinde bulunan kalsiyum bağlayan proteini (kalbindin) stimule
eder. 1,25 (OH)2 D3 ayrıca yumurta kabuğu kalsiyumunun korioallontoik
membrana geçişi için de esansiyel bir faktördür.
■ Kemiklerin vitamin D yetersizliğine karşı dirençleri farklı olabilmektedir.
Yetersizlik belirtilerinin ilk ortaya çıktığı bölgeler vertebra ve kafa
kemikleridir. Bunu skapula, sternum ve kaburga kemikleri izler. En
dayanıklı olanlar ise metatarsallar ve uzun kemiklerdir.
■ Vitamin D’ nin, hem hormon (deride sentezlenir) hemde vitamin (gıdalar ile
alınır) tanımına uyan görevleri vardır. Özellikle hücre dışı sıvının Ca++
konstantrasyonunun kontrolunde önemli rol oynar.
■ Hayvanlarda rölatif plazma konsantrsayon oranları;
– 25-OH : 24,25 OH : 1,25 OH = 100 : 10 : 1
Vitamin E (α-Tokoferol)
■ Vitamin E insanlar dahil bütün hayvan türleri için esansiyel bir vitamindir.
■ Doğal olarak gıdalardan (bitkiler) alınır.
■ Yapısı: 6-hidroksikroman (Tokol halkası) + izoprenoid yan zindirden
– Halka ve zincirde CH3 grupları vardır.
■ Tabiatta vitamin E'nin sekiz formu bulunur, bunların dördü tokoferol dördü
tokotrienollerdir. Her birinin α,β,γ,ð formu vardır.
– Bu formlar arasındaki farklılıklar halka yapıdaki metil gruplarının yerleşimine
bağlıdır. Tokoferoller ve tokotrienoller arasındaki fark ise yan zincirdeki doymamış
bağlar yönündendir.
■ Formları arasında doğada en yaygın bulunan ve en aktif formu α-Tokoferol’
dur.
– Β ve γ formları pet mamalarında koruyucu olarak kullanılmaktadır.
Vitamin E Formları
Vitamin E
■ Bitkisel yağlar (özellikle soya fasülyesi,
ayçiçeği, mısır yağı), fındık, ayçiçeği
tohumları, badem içi, tahıllar en zengin
vitamin E kaynaklarıdır.
■ Karaciğer ve yağ doku
hariç, hayvansal orijinli
gıdalar vitamin E
yönünden fakir kabul
edilir.
Vitamin E
■ α-tokoferol, organik solventlerde çözünür, suda çözünmez sarı renkli bir
vitamindir. Isıya çok dayanıklıdır, ancak oksitleyici etkenlerin varlığında
kolaylıkla oksitlenir. Oksitlenme, ısı, nem, bozulmuş (acımış, kokuşmuş)
yağlar ve bazı iz elementlerle hızlandırılır.
■ α- tokoferol mükemmel bir antioksidandır. Vücutta ve gıdalarda bulunan
karotin ve diğer oksitlenebilir maddeleri korur.
■ Özelikle Vitamin E ve Selenyum, hücre membranlarının lipid
peroksidasyonuna karşı korunmasında birlikte görev alır (sinerjitiktirler).
■ Emilimi ve Metabolizması: Vitamin E emilimi yağlarla ilişkilidir, safra
asitleri ve pankreatik lipaz emilimde etkilidir. Vitamin E, ince bağırsakların
üst kısmından emilir ve lenf içerisinde şilomikronlarla taşınır. Karaciğer,
plazma ve yağ dokularında yüksek oranda vitamin E bulunur.
Vitamin E
■ İntestinal rezeksiyon veya hastalık ve karaciğer hastalıklarında emilim
bozulur. Vitamin E noksanlığına en çok bu problemler neden olmaktadır.
■ Barsakdan emilen vitamin şilomikronlar ile lenf dolaşımına, ordan da
karaciğere taşınır. Karaciğer üzerinden lipoproteinler aracılığı ile yağ doku
ve hücre membranlarına iletilir. Vitamin E diğer yağda eriyen vitaminlere
göre vücutta daha geniş alanlarda dağılım gösterdiği düşünülmektedir.
■ En yüksek oranda plazma, karaciğer ve yap dokuda bulunur. Diğer yağda
eriyen vitaminler gibi plasma konsantrasyonu vücut total depoları
hakkında yeterli bilgiye sağlamamaktadır.
– Buna rağmen karaciğer, vitamin A nın tersine total vücut vitamin E' sinin küçük bir
miktarını depolamaktan sorumludur.
■ Fazla vitamin E' nin başlıca atılım yolunu safra oluşturur.
Vitamin E Emilim
Kaynak: Traber (2007)
Vitamin E
■ Hücre membranı fosfolipid tabakada bulunan UFA’ların (unsature /
doymamış yağ asitleri) peroksidasyonuna karşı birinci savunma hattını
Vitamin E, ikinci hattını ise sinerjiği Selenyum (Se) oluşturur. Böylece hücre
membranlarını korumaktadır.
– Kolesterol, fosfolipidler α-tokoferole yüksek affinite gösterirler (Mitokondria ve
endoplasmic reticulum gibi hücre içi membranlar dahil)
■ Hayvanlarda eritrosit frajilitesi ve musküler dejenerasyona karşı olduğu
gibi, bu durum hücre membranlarını hasara karşı korumaktadır.
■ Semineferus epitelyumun (sperm üretimi) normal fonksiyonu ve
embriyonun uterusa implantasyonunda katkıda bulunur.
Vitamin E
■ Tokoferoller, serbest radikal zincir reaksiyonlarını kıran önemli
antioksidanlardır. Fenolik hidrojeni (H), bir UFA’nın peroksil serbest
radikaline transfer ederler ( H+ROO  ROOH).
■ Vitamin E ihtiyacı dolayısı ile diyetler alınan UFA miktarına bağlıdır.
■ Yüksek miktarda balık esaslı mamalarla ile beslenen hayvanlarda bu
ihtiyaç oldukça yüksektir. Yeterli miktarda alınmaz ise vücut yaplarında
peroksidasyon ve nekroz gelişebilir.
■ Oluşan Fenoksi serbest radikaller (Vit.E-O), redükte Vitamin C ile veya
reaksiyon girerek tokoferolü rejenere eder.
■ Oluşan okside Tokoferol ise karaciğer tarafından dolaşımdan alınır ve
UDP-glukuronoziltransferaz (UGT) enziminin katalizörlüğünde glukuronid
ile konjuge edilerek safra ile atılır. Böylelikle, bu yolla vitamin E’ nin
atılımı besinlerle tokoferol alımına ihtiyaç doğurur.
Vitamin E
Vitamin E
■ Glutatyon peroksidaz (GPx) ve Se, hidroksiperoksidlere karşı ikinci
savunma hattını oluştururlar. Bu hat membranların hasara uğramasını ve
bazı membrana bağlı enzimlerin inhibisyonunu engeller.
■ Membranda fosfolipidlere bağlı bulunan Fosfolipaz A2’ nin aktivasyonu ile,
UFA sitozele salınır. Buradan eikozanoid sentezine gidebilir. Bu UFA’ lardan
ortaya çıkan peroksidler sitoplazmik antioksidan enzimler (GPx ve katalaz)
tarafından hedef alınır. Bu enzimler H2O2 ‘yi O2 ve H2O’ya çevirirler.
■ GPx aktivitesi için glutatyona (GSH) ihtiyaç duyar. GSH, GPx ile okside
olunca okside-glutatyon (GSSG) oluşur. GSSG’nin tekrar GSH’a
redüksiyonu Glutatyon redüktaz (GR) enzimi ile olur. Bu enzimin yapısında
prostetik grup olarak FAD (flavin adenin dinükleotid) bulunur. Redüksiyon
için gerekli H, NADPH (nikotinamid adenin dinükleotid fosfat)’ dan sağlanır.
Vitamin E
Vitamin E
■ Bir diğer sitoplazmik antioksidan enzimde yapısında çinko (Zn) ve bakır
(Cu) içeren superoksid dismutaz (SOD)dır. Bu enzimde H2O2 ve O2radikallerine etkiyerek zararsız hale getirir.
■ Bir atom veya molekül, 1 veya daha fazla eşleşmemiş elektron içeriyorsa
buna serbest radikal denir. Serbest radikaller yüksek reaktiviteye sahip
moleküllerdir ve diğer maddelerden elektron kazanma eğilimindedirler. En
önemlileri; O2- (süperoksit), H2O2 (hidrojen peroksit) ve OH.(hidroksil
serbest radikali) ‘dır.
■ Serbest radikallerin diğer bazı kaynakları;
– İskemik organlarda reperfüzyon hasarı sırasında süperoksit radikalleri oluşturan
ksantin oksidaz (XO)
– Eikozanoid geçitte (araşidonik asit met.) Siklooksijenaz ve lipoksijenaz enzimleri
– Ürik asidin kendisi
– Sitokrom P450 sistemi üzerinden ksenobiotiklerin metabolizması
Vitamin E
■ Serbest radikaller genellikle köken aldığı yere yakın reaksiyon gösterirler.
■ Dolayısı ile birçok hücresel eleman bu ajanlara karşı savunmasız kalırlar.
■ Bunlar arasında yapısal proteinler, enzimler, membranlar ve nükleik
asitlerler yer alır.
■ Hücresel elemenların etkilenmesi mutasyon ve apoptozis ile
sonuçlanabilir.
Görsel Kaynak: Dchealthybites.com
Vitamin E
Kısa Adı
O2
O2-.
ROO.
H2O2
LOOH
Reaktif Oksijen Türleri ve Antioksidanları
Reaktif Tür
Antioksidanı
Singlet Oksijen
Vitamin A & Vitamin E, β-karoten
Süperoksid Serbest Radikali
SOD, Vitamin E, β-karoten
Peroksil Serbest Radikali
Vitamin E ve Vitamin C
Hidrojen peroksit
Katalaz, GPx
Lipid peroksidler
GPx
Vitamin E
■ Vitamin E noksanlığı yetersiz beslenme ile olabileceği gibi emilimini
engelleyen durumlarda da ortaya çıkabilir. Bunlar arasında yağ
malabsorpsiyonu (steatore), kolestatik karaciğer hastalıkları,
abetalipoproteinemi ve intestinal rezeksiyon yer almaktadır.
■ Vitamin E noksanlığında membranlarda lipid peroksidasyon artar. Özellikle
eritrositler çok hassastır ve frajiliteleri artar. Morfolojileri bozulur ve
kolayca hemoliz olurlar.
■ Vitamin E, sinir ve kas hücrelerinin normal gelişimi ve korunması için
esansiyeldir. Vitamin E ve Se noksanlığında, çok yüksek miktarda Ca++’ ın
hücreler girişi ile sonuçlanır, mitokondria bu element ile dolar. Sonuçta ATP
üretimi azalır. Bu mineral akın musküler dejenerasyona neden olur ve
dejenere alanlar karakteristik olarak beyaz görünür. Bu görüntü nedeniyle
«Beyaz Kas Hastalığı» denmektedir.
Vitamin E
■ Beyaz kas hastalığı genç hayvanlarda daha önemlidir. Özellikle
miyakardiumun dahil olması ile ani ölümler görülebilir.
■ Bu hastalık bazen musküler distrofi ile karıştırılabilir.
Kaynak: Walkupbcs
Kaynak: Richard Jakowski. 2012
Vitamin E
■ Vitamin E noksanlığının bir diğer etkisi ise bir çok dokuda lipofüsin (seroid
pigment) granüllerinin akümülasyonudur.
■ Bu madde özellikle merkezi sinir sistemi, akciğerler, böbrek, adipositler ve
kasda birikir.
■ Bu granüller, protein veya peptidlere bağlı okside metabolize olamayan
lipidler içerir. Yaşla birlikte bu granüller akümüle olur.
■ Bu akümülasyonun yüksek miktarda vitamin E alımı ile inhibe olduğu
farelerde gösterilmiştir.
■ Yağ doku inflamasyonuda Vitamin E ile ilişkilidir.
■ Kronik durumlarda nöromusküler hasar, parenteral vitamin E uygulaması
ile azaltılabilir.
Vitamin E
■ Vitamin E noksanlığında, yüksek oksijen gerilimi nedeniyle retinopati
oluşabilir. Bu durum vitamin E uygulanması ile geri döndürülebilir.
■ Sığır başta olmak üzere çeşitli hayvan türlerinde yapılan çalışmalarda;
– Erkeklerde; vitamin E noksanlığının sperm motilitesini (immotilite) etkilediği
tespit edilmiştir. Şiddetli noksanlıkta sperm üretimi kesilmektedir.
– Dişilerde ise uterus fonksiyonunda bozulma görülmektedir. Özellikle
embriyonun uterusa implantını engelleyecek şekilde damarlaşma eksikliği
olur.
– Plasental retensiyon, ovaryum kistleri, gebe kalma oranın iyileştirilmesinde
rol oynar (Se ile sinerjik).
Vitamin E
■ İnsanlarda ve hayvanlarda son yılların çalışmaları özellikle vitamin E’ nin
kanser olgularını önlemeye yönelik etkilerini kapsamaktadır. Kolon,
rektum, özofagus ve akciğer kanserlerinde vitamin E’nin riski büyük
ölçüde azalttığı belirtilmektedir. Düşük dansiteli lipoproteinlerin (LDL)
oksidasyonunu önleyerek aterosklerozis gelişimini de engellediği
bilinmektedir.
■ Vitamin E’nın fazla alımına bağlı ciddi sağlık problemleri görülmemekle
birlikte non-spesifik etkiler görülebilir (Anti-pıhtılaşma ilaç etkisini arttırır,
Genel rahatsızlık ve bulantı, Bulanık görüntü, Yorgunluk gibi.)
Vitamin K (Fillokinon, Antihemorajik Vitamin)
■ Vitamin K, kan pıhtılaşmasında rol oynayan, sindirim kanalı
mikroorganizmaları tarafından sentezlenen altın sarısı renkte, visköz bir
vitamindir.
■ Doğal vitamin K yağda çözünebilen ve ısıya dayanıklı, oksidasyona,
alkalilere, asitlere ve ışığa dayanıksızdır. Atmosferik oksijenle yavaş, ışıkla
hızlı yıkımlanır. Doğal formlarının aksine menadionun tuzları gibi sentetik
ürünlerinin bazıları suda çözünürler.
■ K1 ve K2 hayvansal dokularda bulunur.
Özellikle gastrointestinal kanal
bakterileri (Actinomycetales takımı)
tarafından K2 sentezlenir.
■ Doğal vitamin K’ler bitkilerde ve
özellikle yeşil yapraklarda bol miktarda
bulunur (ıspanak gibi).
Vitamin K
■ Vitamin K kelimesi tek bir kimyasal bileşiği değil, antihemorajik özelliklere
sahip bir grup kinon bileşiklerini tanımlar (vitamerler).
■ Temel yapısı 2-metil-1,4-naftakinon’dur.
■ Doğal formları Vitamin K1 (Fillokinon) ve Vitamin K2 (Farnokinon/menakinon)
dur.
■ Vitamin K1 (Fillokinon), 3. Pozisyonda fitil yan zincirine, Vitamin K2 farnesil
yan zincirine sahiptir.
■ Vitamin K1’in kimyasal adı 2-metil-3-fitil-1,4-naftakinon, Vitamin K2’ nin
kimyasal adı 2-metil-3-difarnesil-1,4-naftakinon’ dur.
■ Birde sentetik formu vardır; Vitamin K3 (Menadion).
Vitamin K Formları
Vitamin K
■ Emilimi ve Metabolizması
– Emilimi, yağda çözünen diğer vitaminlerde olduğu gibidir. Fillokinon aktif transportla,
menakinon pasif difüzyonla ince barsaklardan absorbe edilir.
– Emilimini diyetle alınan yağ miktarı ve safra asit düzeyi etkilemektedir.
– K1 ve K2 mukozal zarlardan şilomikron yapısında lenfle karaciğere taşınır.
– Menadion (K3) ise suda çözündüğü için intestinal kanaldan daha hızlı absorbe edilir
ve portal kanla karaciğere taşınır.
– Kana salınan vitamin K, lipoproteinlerle (VLDL, LDL) birlikte diğer dokulara taşınır.
Karaciğer depo yeridir. Fakat vücut depoları oldukça küçüktür. Diğer yağda
eriyenlere göre çok çabuk tüketilir. Bu nedenle diyetle (K1 ve/veya K2) veya
bakteriyel üretimle (K2) sürekli alınması gereklidir.
– Atlarda esas karaciğer formu K1 iken köpeklerde yarısı K1, yarısı K2 formundadır.
– Vitamin K ve okside ürünlerinin vücuttan atılımı safra ve idrarla olur.
Vitamin K
■ Vitamin K, hepatik postsentetik pıhtılaşma faktörlerinin transformasyonu
için gereklidir. Bunlar;
–
–
–
–
–
Pıhtılaşma faktörü II (Protrombin),
Faktör VII (Prokonvertin),
Faktör IX (plazma tromboplastin komponenti/antihemofilik faktör),
Faktör X (Stuart-Prower faktör),
Protein C ve Protein S’ dir.
■ Faktörler karaciğerde inaktif prekürsor formlarında sentezlenir. Daha
sonra aktif formlarına dönüştürülmesinde vitamin K’ ya gereksinim
duyulur.
■ K vitamini noksanlığında karaciğer faktörleri sentezlemeye devam eder
fakat aktive olamazlar.
Vitamin K
■ Pıhtılaşma faktörlerinin, pıhtılaşma sürecindeki normal fonksiyonu
terminal uçlarında yer alan glutamat (Glu) rezidülerinin karboksile (γkarboksilasyon) olarak γ-karboksiglutamata (Gla) dönüşümüne bağlıdır.
■ Protrombin 10 adet Glu
rezidü içerir ve negativiteleri
Ca++ ile şelasyona izin verir.
■ Bir hasar sonrası Ca++’bağlı
Protrombin, trombositlerin
fosfolipid membranına
bağlanır. Protrombinin amino
terminali serbest bırakılır ve
aktif trombin oluşur. Daha
sonra trombin serum
fibrinojeni aktive eder. Sonuç
olarak fibrin (pıhıt) şekillenir.
Vitamin K
■ Vitamin K, pıhtılaşma faktörleri dışındaki başka proteinlerde γ-karboksilasyon
reaksiyonlarında yer almaktadır.
■ Bu proteinler;
– Kemik metabolizması
•
Osteoblastlar tarafından sentezlenen osteokalsin (bone Gla protein/BGP) 3 Gla rezidü içerir.
Aktif D vitamini osteokalsinin sentez ve sekretini artırır. Vitamin K düzeyi tehlikeli ise
osteokalsin kana kaçabilir ve kan düzeyleri yükselir.
– Böbrek fonksiyonu
•
Böbrekde bulunan Ga protein, renal tubuler epitel hücrelerinde Ca++’un emiliminde görev alır.
– Bağ doku’ da yer almaktadır.
■ Vitamin K ve metabolitlerinin vücut dağılımı homojen düzeydedir. Buda
fonksiyonlarının çeşitli ve doku spesifik olmadığını göstermektedir.
Vitamin K
2
 Vitamin K döngüsü
karaciğer hücrelerinin
endoplazmik
retikulumunda meydana
gelir.
 Vitamin K terapötik olarak
dikumoral veya warfarin
zehirlenmelerinde kullanılabilir.
Kinon ve suda çözünen formları
dikumarol ve warfarin
tarafından inhibe edilen
basamağı bypass edebilirler.
3
1
Vitamin K
■ Vitamin K noksanlığı pek görülmez çünkü bir çok hayvan ihtiyacını
intestinal bakterilerin sentezi aracılığı ile karşılamaktadır.
■ Ruminantlar ihtiyaçlarını rumen mikrobiyel sisteminden karşılar (emilim
ince barsakda). Kaprofaji gösteren türler de (rodent ve tavşan gibi) kalın
barsaklarda ihtiyacını sentezler.
■ Atlar genellikle ihtiyaçlarını mera, ot ve intestinal floradan karşılar.
■ Köpeklerde hem K1 ve hemde K2 ihtiyaçlarını besinlerden karşılar
■ Kediler ise kinonlarını tükettikleri etlerden derive eder.
Vitamin K
■ Vitamin K noksanlığı, yağ malabsorpsiyon sendromu veya steatoreye neden olan herhangi
bir sebebden ötürü görülebilmektedir.
•
İlerici derece karaciğer rahatsızlığı
•
Safra kanalı obstruksiyonu
•
Pankreatik yetmezlik
•
İntestinal mukozanın atrofisi gibi.
■ Aşırı antibiyotik kullanımı sonucu barsağın sterilizasyonu ve besinlerle
yeteri kadar alınmıyorsa da noksanlığı görülebilir.
Vitamin K
■ Ruminantlarda;
– Bozulmuş tatlı yonca samanı (vitamin K antagonisti olan doğal dikumarol kaynağıdır)
alınması yetersizliğe neden olur.
– İntestinal kanal mikroflorasının gelişmediği gençlerde yeterli sentez olmadığından
gençler yetişkinlere göre daha duyarlıdırlar. Yetişkinlerde lipit sindiriminin yeterince
yapılamadığı durumlarda vitamin K emilimi aksadığından noksanlıklar gelişir.
■ Tek mideli hayvanlarda;
– Sülfonamidlerin oral yolla alınması vitamin K’nın intestinal sentezini baskılar. Ayrıca
mikotoksinler ve özellikle bir mantar metaboliti olan dikumarol önemli vitamin K
antagonistleridir.
– Vitamin K nın plasentadan geçişi oldukça güç olmasına karşın, dikumarolün geçişi
daha kolaydır ve yavruda da vitamin K yetersizliğine yol açar. Noksanlığında
pıhtılaşma bozuklukları, pıhtılaşma süresinin uzaması ve hemoraji görülür.
Vitamin K
■ İnsanlarda Vitamin K yetmezliklerinin en önemli nedenleri arasında sürekli
antibiyotik özellikle de sülfonamidlerin kullanımı başta gelmektedir.
■ Yeni doğanlarda ise başlıca;
1. Plasentadan vitamin K geçişi yetersizliği
2. Yeni doğan intestinal bölgesinin steril olması
3. Besinsel olarak kontaminasyondan uzak steril besinlerin alınması gibi temel
nedenlere bağlı olarak yaşamın ilk günlerinde vitamin K yetersizliği şekillenir.
Suda Eriyen Vitaminler
Vitamin C ve B grubu Vitaminler
Suda Eriyen Vitaminler
■ Birbirinden farklı yapılardadırlar.
■ Küçük miktarları metabolizmada önemli reaksiyonlarda koenzim olarak
görev alırlar.
■ Bu grubda Vitamin C ve B grubu vitaminler yer alır.
■ Bitki ve mikroorganizmalar tarafından sentezlenirler.
■ Hayvanlar, doku ihtiyaçlarını karşılayacak miktarları çoğu zaman
sentezleyemez.
■ Memeli canlılarda depo edilme düzeyleri çok düşüktür. Dolayısı ile sürekli
olarak besin, sıvı veya gastrointersinal kanaldaki mikroorganizmalar
tarafından temin edilmeleri gereklidir.
Vitamin C (Antiskorbüt Vitamin, Askorbik Asit)
■ Skorbüt (Vitamin C Noksanlığı), eski zamanlardan beridir bilinmekte olan
bir rahatsızlıkdır.
■ Özellikle 15-19. yylarda denizcilerde sık görülmekteydi.
■ Özellikle bacaklarda şişkinlik, kapiller hemoraji ile lekeler, diş eti
çürümesine bağlı diş kayıpları, yara iyileşmesinde gecikme, depresyon,
anemi ve yorgunluk başgöstermekteydi.
■ Yeni doğanlarda görülen infantil skorbüt (Barlow Sendromu) benzer
semptomlarla görülür.
■ Çoğu omurgalılar glikozdan vitamin C sentezleyebilmektedir. Rodaentler
karaciğerde, reptiller böbreklerinde sentezleyebilmektedir.
■ Primatlar (insan dahil), balık, uçan memeliler, ötücü kuşlar ve gine
domuzu (kobay) hariç. Çünkü bu canlılarda L-glonolakton oksidaz enzimi
yoktur.
Vitamin C
■ Askorbik asit bitki ve hayvansal gıdalarda
bulunur.
■ Limon, portakal, greyfurt, üzüm,
çilek,böğürtlen, muz, kavun, karpuz, kuş
burnu gibi meyvelerde, domates, yeşil biber,
lahana, taze patates ve tüm yeşil yapraklı
sebzelerde bol miktarda bulunur.
■ Buna karşın hayvansal gıdalar vitamin C' den fakirdirler.
■ Vitamin C’ den zengin gıdalar ısı karşısında ya da uzun süre depolanırsa
vitamin içeriklerini önemli oranda kaybederler.
Vitamin C
■ Askorbik asit, renksiz, kokusuz, ekşi lezzetlidir.
■ Su ve alkolde çözünmesine karşın benzen, eter ve yağlarda çözünmez.
■ Çözeltileri asit reaksiyondadır.
■ Kristal formunda oldukça dayanıklı olan vitaminin çözeltileri hava ve ışıkla
süratle bozunur.
■ Kuvvetli asit ortamlarda oldukça dayanıklı olan çözeltileri, nötral ve alkali
ortamlarda dayanıksızdır. Ayrıca vitaminin metallerle ve hava ile teması,
ayrıca ortam ısısının artışı oksitlenmeyi hızlandırır.
■ C6H8O6 kapalı formülü ile gösterilen ketolakton yapısında bir monosakkarit
türevi olan askorbik asit, yapısal yönden altı karbonlu basit şekerlere
benzer.
Vitamin C
■ Askorbik asidin L ve D olmak üzere iki izomeri vardır.
■ Hayvan ve insanlarda aktif olan L formu, canlıda iki hidrojenini vererek
kolaylıkla oksitlenebilir ve dehidro L-askorbik aside dönüşür.Dönüşüm
reversibldir.
■ Vitamin niteliği gösteren L ve dehidro L-askorbik asitlerden dehidro L
formu, L formunun ancak %80 i kadar bir aktiviteye sahiptir.
■ Bu iki formun birbirine dönüşebilmeleri askorbik aside redoks aracısı
niteliğini kazandırır.
Vitamin C
■ Askorbik asit hücreye girmeden dehidroaskorbik asit şeklindedir, hücreye
girdikten sonra askorbik asit şeklini alır.
■ Vitamin C’ nin emilimi daha çok dehidro şekline çevrildiği yer olan midede
olmaktadır
■ Oral yolla alınan vitamin ince barsaklardan çoğunlukla aktif transporla, az
oranda da pasif transporla absorbe edilir.
■ Vücuda alınan vitamin kanla dokulara taşınırken fazlası bir kısım
monosakkaritlerde olduğu gibi CO2 ve H2O ya kadar yıkımlanır. Bir kısmıda
idrarla atılır.
■ Ruminantlarda ise ağız yolu ile alınan vitamin C, rumenin alkali pH’ sı ve
mikroflora etkisiyle süratle yıkımlanır. Bu nedenle vitamin C
gereksinimlerinin karşılanmasında ağız yoluyla alınan vitaminler dikkate
alınmaz.
Vitamin C
■ Vitamin C’ nin dokular/hücreler içine transferinde özel transport sisteme
ihtiyaç vardır.
■ Askorbat hücre içine Na+-eşli vitamin C transporters (SVCT1 veya SVCT2)
üzerinden girer. Hücresel akış tam olarak henüz aydınlatılamamıştır.
■ Vitamin C’ nin okside formu (Dihidroaskorbat-DHA), glikoz transporterler
(GLUT3 ve GLUT1) üzerinden olur.
■ Merkezi sinir sisteminde, glia hücreleri vitamin C’ yi DHA üzerinden
redükte glutatyonun (GSH) oksidasyonu ile rejenere eder ve daha sonra
vitamin C tekrar nöronlara transport olur.
■ Nöronlarda yüksek seviyelerde oksidatif metabolizma cereyan eder ve
dolasyısı ile korunma için bu vitamine önemli oranda ihtiyaç duyarlar.
Vitamin C
■ Fonksiyonları;
–
–
–
–
–
Güçlü bir redüktan ajandır (antioksidan).
Barsaklardan Fe++ emilimini destekler.
Katarakt oluşumunu azaltır.
Lökosit aktivitesini destekler.
Polipeptid hormonların (GH, CT, MSH) biyosentezinde, Cu++-bağımlı amidasyon
reaksiyonlarına katılır.
– Cu++-bağımlı enzimler üzerinden beyinde C-terminal glisin rezidülerinin amidasyona
katılır.
– Glikozaminoglikan oluşumunda sülfat grubu taşıyıcısı olarak görev alır.
– O2 kullanarak hidroksilasyon reaksiyonlarına katılır (Fe++ ve Cu++ kofaktörleri ile)
■
■
■
■
Kollajen biyosentezinde hidroksiprolin ve hidrokslizin formasyonu
Lizin ve s-adenosilmetiyoninden karnitin sentezi
Katekolamin biyosentezinde dopaminin hidroksilasyonu
Steroid hormonlar, aromatik gruplar ve karaciğer mikrozomlarında kanrsinojenlerin
hidroksilasyonu
Vitamin C
■ Vitamin C, vitamin E gibi güçlü redüktan bir maddedir. Vücut redoks
potansiyelini etkileyen önemli bir antioksidandır.
■ Pet mamalarında koruyucu olarak kullanılmaktadır.
■ Kedilerde asetaminophen toksistesinde görülen methemoglobinemia’yı
geri çevirmede terapötik olarak kullanılabilir.
■ Vitamin C’nin antioksidan önemi özellikle gölet kaplumbağalarında
gösterilmiştir.
– Beyinlerinde yüksek konsantrasyonda Vitamin C içerirler.
– Dalma sırasında O2 deplesyonuna yüksek tolarans gösterirler.
– Vitamin C, hipoksik dalma sonrası nöronların re-oksijenasyonu sırasında oksidatif
hasara karşı koruma görevi üstlenmektedir.
Vitamin C
■ Vitamin C, Fe++ ve Cu++ iyonlarının kofaktörlüğünde moleküler oksijeni (O2)
kullanarak hidroksilasyon reaksiyonlarına katılır.
■ Hidroksilasyonda iki görev üstlenir.
1. O2’nin redüksiyonunda direkt elektron kaynağıdır.
2. Fe++ ve Cu++ redoks hallerinin korunmasını sağlar.
■ Katıldığı önemli hidroksilasyonlar; bağ dokuda kollajen biyosentezinde
hidroksiprolin ve hidroksilizin oluşumunda görev alır.
– Büyüme ve gelişme çağından kollajen oluşumu oldukça önemlidir.
■ Vitamin C, glikozaminoglikan (kondroitin sülfat, dermatan sülfat)
sentezinde sülfat grubu taşıyıcısıdır.
– Bu bileşikler bağ doku oluşumunda olmazsa olmazdır. Skorbüt semptomlarının
bazılarıda bununla ilişkilidir.
Vitamin C
Vitamin C
■ Vitamin C’ nin gıdalarla alınması esansiyel değilsede, genetik olarak kalça
displazisine yatkın köpek ırklarında, gebelik sırasında ve yavruların gençlik
dönemine geçişinde yapılan megadoz takviyelerin bu durumun oluşumunu
azaltmaya yardımcı olmaktadır.
Kaynak: AzPetscan
Vitamin C
■ Vitamin C, Lizin ve s-adenosilmetiyoninden karnitin biyosentezinde
kullanılır.
– Karnitin, uzun zincirli yağ asitlerinin mitokondiral membranlar boyunca
taşınmasında rol alır.
■ Vitamin C, hepatik mikrozomal ilaç metabolizmasında aktif görev alır.
– Endojen ve eksojen steroidler karaciğerde hidroksile ve konjuge edilir (Barbitüratlar
gibi bazı non-sterodial ilaçlar ve karsinojenler dahil).
– Hidroksilasyon sonrası bu maddeler daha fazla suda çözünür hale geçer ve safra
yada idrarla vücuttan atılır.
– Örneğin safra asidi oluşumundaki ilk basamağı (7-α-hidroksikolestrol formasyonu)
vitamin C aktive eder.
Vitamin C
■ Vitamin C, ayrıca lökositlerde önemli miktarlarda bulunur.
■ Diyabetik hastalarıda lökosit askorbat konsantrasyonlarıdaki noksanlığa
bağlı yara iyilişme sürecinde defekt ve infeksiyonlara yanıtta azalma
görülmektedir.
■ Askorbat humor aközda konsantre halde bulunur ve vitamin E ile birlikte
düşük düzeylerde olması katarakt oluşum eğilimini artırmaktadır.
■ Vitamin C, adrenal medulla, merkezi ve sempatik sinis sisteminde
biyojenik aminlerin (katekolamin) biyosentezinde önemli rol oynar.
– Dopaminin, norepinefrine hidroksilasyonunda görev alan dopamin β-hidroksilaz
enziminin kosubstratıdır.
Vitamin C
■ Polipeptid hormonların (GH, CT, MSH) biyosentezinde, Cu++-bağımlı
amidasyon reaksiyonlarına katılır.
■ Fe++ metabolizmasında, besinlerle alınan ferrikin (Fe3+), ferroza (Fe2+)
dönüştürülmesini artırır ve emilimini kolaylaştırır.
■ Askorbat ayrıca depo Fe2+’ in mobilize olmasında da görev alır.
– Özellikle dalakta hemosiderinden.
■ Askorbat Ca++ ile şelat oluşturabilir. Kemik metabolizmasında fonksiyonu
olduğuna bir işarettir. Hayvan deneylerinde diş oluşumunda önemli olduğu
gösterilmiştir.
■ Askorbat katabolizması okzalat geçidi üzerinden gerçekleşir.
■ Normal koşullarda idrar oksalatının 3’te 1’i askorbat katabolizmasından
derivedir.
Vitamin C
Vitamin C
■ Noksanlığında;
– Mezenşimal hücrelerdeki fonksiyonel bozukluklar sonucu yetişkinlerde diş etlerinde
ağrı, süngerimsi görünüş, dişlerde gevşeme, Deri altında ödemler, eklemlerde ağrı,
iştahsızlık ve anemi gibi bozukluklarla karakterize skorbüt hastalığı şekillenir.
– Bağ dokuda bozukluk
– kapillarların kopması neticesinde peteşiyel kanamalar
– okuler hemoraji
– tükürük ve gözyaşı bezi kuruluğu
■ Yüksek doz alımında;
– Gastrointestinal kanalda bozukluklar
– Bazı vitamin ve mineral madde emilimlerinde yetersizlikler
– İdrar asiditesini etkileyebilir ve üratın ürik asit, okzalatın oksalik asite dönüşümünü
artırır.
– Böbreklerde kalsiyum okzalat taşlarının oluşumunu tetikleyebilir.
Vitamin C
Kaynak: Zoo Med 2008: Primate Medicince
Kaynak: NaturalKillerCell
B grubu
Vitaminler
• Vitamin B1 (Tiamin)
• Vitamin B2 (Riboflavin)
• Vitamin B3 (Nikotinamid)
• Vitamin B5 (Pantotenik asit)
• Vitamin B6 (Pridoksin)
• Vitamin B7 (Biotin)
• Vitamin B9 (Folik asit)
• Vitamin B12 (Kobalamin)
■ B grubu vitaminler memeli canlıların
metabolizmasında merkezi rol
oynarlar.
■ Spesifik reaksiyonlarda koenzim
olarak görev alırlar.
■ Glikolizis, heksoz monofosfat geçidi
(pentoz fosfat geçidi), trikarboksilik
asit siklüsü (krebs siklusu), lipid
metobolizması başlıca örneklerdir.
■ Enzimlerin aktif bölgelerine kovalent
bağlar ile bağlanmak suretiyle
aktivite gösterirler.
Vitamin B1 (Tiyamin, Antiberiberik Vitamin)
■ İlk keşfedilen vitamindir. Pekçok omurgalının ve bazı mikroorganizmaların
besinlerinde bulunması gerekli olan bir vitamindir.
■ Tiyamin metilen köprüsü ile bağlanmış bir molekül tiyazol ve bir molekül
primidinden oluşur.
Vitamin B1 (Tiyamin, Antiberiberik Vitamin)
■ Tiyamin, karakteristik kükürt kokulu ve hafif acı lezzetlidir. Suda çok,
alkolde kısmen çözünürken, organik çözücülerde çözünmez.
■ Nemli ortamlar bozunmayı artırdığından taze yiyeceklerdeki tiyamin, kuru
yiyeceklere göre daha dayanıksızdır.
■ Tiyamin ısıya dayanıksızdır, balıklar 83 ºC’ de en az 5 dakika pişirilirse
enzim denatüre olur.
■ Bazı mikroplar tarafından üretilir, çoğu bitki ve hayvan dokularında
bulunur.
Vitamin B1
■ Koenzim şekli (tiyamin difosfat/pirofosfat - TPP) çeşitli reaksiyonlar için
gereklidir.
■ Vücuttaki tiaminin % 80’i tiyamin difosfat formundadır.
■ Vücutta depo edilmez.
■ Başlıca tiyamin kaynakları;
tahıl taneleri kabuğu, bira
mayası, yer fıstığı, pamuk
tohumu, soya fasulyesi,
kaba yonca, kabuklu pirinç,
bezelye ve cevizdir.
Vitamin B1
■ Tiyaminin emilimi gastrointestinal kanalda gerçekleştirilir. Atılımı ise
idrarda çeşitli metabolitleri aracılığı ile olur.
■ Tiyamin absorbsiyonunun mekanizması tam olarak bilinmemesine karşın
hem aktif, hem de pasif transportla emilebileceği öne sürülmüş; düşük
konsantrasyonlarda sodyuma bağlı aktif transportla, yüksek
konsantrasyonlarda ise pasif transportla intestinal duvarlardan emildiği
bildirilmiştir.
■ Ruminantlarda serbest tiyamin rumen mukozasından aktif transportla
emilir ve plazma proteinlerine (thiamin binding protein) bağlanarak portal
dolaşımla karaciğere ulaştırılır. Karaciğerde tiyamin pirofosfat haline
dönüşür. Serbest vitamin şekli plazmada oluşur fakat koenzim şekli olan
tiyamin pirofosfat (TPP), böbreklerde fosforunu kaybederek vücuttan atılır.
Vitamin B1
■ Memelilerde tiyaminin aktif koenzim formunun kullanıldığı iki önemli
metabolik reaksiyon vardır.
1. Oksidatif dekarboksilasyon: Piruvatın, asetil-KoA’ ya dönüşmesinde piruvat
dehidrogenaz enziminin koenzimidir. Yine α-ketoglutaratın, suksinil-KoA’ya
dönüşümünde α-ketoglutarat dehidrogenaz enziminin koenzimidir. Ayrıca
beyin ve kaslarda bulunun dallı-zincirli aminoasitlerin α-ketoglutarik asit
derivelerininin dekarboksilasyonun da da görev alır.
Vitamin B1
■ Memelilerde tiyaminin aktif koenzim formunun kullanıldığı iki önemli
metabolik reaksiyon vardır.
2. Transketolaz reaksiyonları: Transketolaz enzimlerinin prostetik grubudur. Bu
enzimler heksoz monofosfat geçitinde ve bitkilerde fotosentezde rol oynar.
CO2’ in, karbonhidrata dönüştürülür.
– Özellikle eritrositler heksoz monofosfat geçidine bağımlıdır ve bu vitaminin
noksanlığı eritrosit transketolaz aktivitesinin ölçümü ile değerlendirilebilir.
Vitamin B1
Vitamin B1
■ TPP ketoasitlerin dekarboksilasyonu ile keton cisimlerinin biyosentezi ve
yıkılımı reaksiyonlarını katalizleyen karbonhidrat ana metabolizmasında
görev alan iki enzim grubunun koenzimi olarak önemli rol oynar.
■ Bu reaksiyonlarda tiyamin pirofosfatın (TPP) tiyazol halkası, kovalent bağlı
aktif bir aldehit gruba taşınır. Kofaktör olarak ise Mg2+ 'a gereksinim
duyulur.
■ Tiyamin, krebs siklusu ve pentoz geçidindeki temel fonksiyonlarından
bağımsız olarak sinirsel fonksiyonların iletiminden ve sinir hücrelerinin
temel fonksiyonlarından sorumludur. Sinir hücreleri uyarıldıklarında, TPP
ve TTP, TMP ya da serbest tiyamine parçalanır, ortamda TMP ve serbest
tiyamin düzeylerinin yükselmesi zarlardan Na ve K transportunu
gerçekleştirir.
Vitamin B1
■ Ganglionik hücre zarları gibi uyarılabilen zarlarda Na pasif transportunun
sağlanması impuls taşınmasında önem taşır.
■ Tiyaminin insulin biyosentezi üzerinde de etkili olduğu ve tiyamin
yetersizliği olan ratlarda pankreastan insulin sekresyonunda belirgin
derecede düşüşler görüldüğü bildirilmiştir.
■ Bazı yiyecekler tiyaminaz ismi verilen tiyamin antoganisti içerir. Bunlar
arasında çiğ tuna, somon, kabuklular, pirinç kepeği,kahve, çay ve eğrelti
otudur. Bu enzim tiyamini inaktif iki metabolite parçalar.
■ Özellikle kedilerde, evde çok fazla çiğ balık tüketimine bağlı olarak tiamin
yetersiziliği başgösterir.
– Buna ek olarak bazı simbiotik gastrointestinal mikroplarda tiaminaz sentezler.
Vitamin B1
■ Tiyamin yetersizliği;
–
–
–
-
Primatlarda beriberi hastalığına,
Ruminant ve atlarda poliensefalomalazi (cerebrocortical nekroz),
Tilki, vizon ve kedide Chestak paralizi,
Kanatlılarda polineuritis,
Köpeklerde büyümede yavaşlama, kaslarda zayıflık, polineuritis
Güvercinlerde opistotonus,
Bazı memelilerde ve tavuklarda en ciddi bozukluk santral sinir sisteminde ortaya
çıkar. Ölümcül olabilir. Çünkü anerobik glikolizis artar.
Çiğ balık yiyen kedi ve köpeklerde de tiyamin noksanlıklarına sıklıkla karşılaşılır.
İnsanlarda özellikle alkolizm durumlarında noksanlığı sık görülür.
Vitamin B1
■ Tiyamin yetersizliği;
Kaynak: Dahliasagucio
Vitamin B2 (Riboflavin)
■ Riboflavin, kapalı formülü C17H20N4O6 olan, kokusuz, acı lezzette, yaklaşık
280 ºC de eriyen ısıya dayanıklı portakal sarısı bir bileşiktir.
■ Riboflavin bir izoalloksazin türevidir. Yan zincir olarak, 10 nolu azota
ribozun indirgenmesi ile oluşan ribitol ile kombine olmuş bir
dimetilizoalloksazin içerir.
■ Büyüme faktörü olarak isimlendirilen
riboflavin ilk defa sütten izole edildiğinden
laktoflavin adı da verilmektedir.
■ Tüm bitkiler ve hayvanlar metabolizmalarında
riboflavine gereksinim duyarlar.
Vitamin B2
■ Riboflavin serbest ya da koenzim türevleri olan FMN ve FAD olmak üzere
üç formda bulunur.
■ Flavin mononükleotid (FMN) ve Flavin Adenin Dinükleotid (FAD)
formundaki riboflavin çeşitli enzimatik reaksiyonlarda koenzim olarak
görev alır.
■ Koenzim türevleri ardışık olarak riboflavinden sentezlenir.
■ İlk basamak flavokinaz tarafından katalizlenir ve riboflavin FMN
oluşturmak için ATP ile reaksiyona girer.
■ Riboflavinin ribitil grubunun 5' karbon atomuna fosforik asit bağlanması ile
FMN; FMN nin de FAD pirofosforilazla sentezlenen bir reaksiyonla bir ATP
daha kullanarak adenilik asitle birleşmesiyle FAD koenzimi oluşturulur.
Vitamin B2
■ Riboflavin yeşil bitkiler, mayalar,
mantarlar ve bazı bakterilerce
sentezlenir.
■ Hızla büyüyen, yeşil, yapraklı
sebzeler ve hayvan yemleri,
özellikle kaba yonca iyi bir
kaynaktır. Tahıllar ve tahıl ürünleri
daha düşük oranda içerirken, süt,
yumurta, karaciğer, kalp, böbrek ve
et, insanlar için zengin riboflavin
kaynaklarıdır.
Kaynak: HealthBeckOn
Vitamin B2
■ Emilimi ve Metabolizması
– Mukozal hücrelerde, riboflavin, flavokinaz enzimi (ATP-bağımlı fosforilasyon) aracılığı
ile FMN'e fosforile edilir. FMN portal dolaşımla plazma albuminine bağlanarak
karaciğere taşınır. FMN karaciğerde FAD’e dönüştürülür.
– Riboflavin de diğer suda çözünen vitaminlerde olduğu gibi hayvansal dokularda
önemli miktarlarda depolanamaz.
– Dokulardaki konsantrasyonları değişkendir ve karaciğer, böbrek ve kalp diğer
dokulara göre daha yüksek oranda riboflavin içerir.
– Total vücut flavinlerinin 1/3' ü karaciğerde toplanır, gıdalarla fazla miktarda
riboflavin alındığında ihtiyaç fazlası serbest riboflavinin büyük bir kısmı idrarla, az bir
kısmıysa dışkı, safra ve terle atılır.
– Parçalanma ürünleri hidroksimetil deriveleri şeklinde atılır.
Vitamin B2
■ Flavinmononükleotidler (FMN,FAD), flavoproteinler olarak bilinen redoks
enzimlerinin prostetik gruplarını oluştururlar.
– Ferrodoksin redüktaz, suksinat dehidrogenaz, NADH-KoQ redüktaz, Süksinil-KoQ
redüktaz, gliserol-3-fosfat dehidrogenaz, ksantin oksidaz, açil-KoA dehidrogenaz,
Glutatyon redüktaz, α-Aminoasit oksidaz
■ Bu enzimler; piruvatın, yağ asitlerinin, aminoasitlerin oksidatif yıkımına ve
elektron taşıma olaylarına katılırlar.
■ Hayvansal dokularda riboflavin sentezlenemediğinden gereksinim ya
gıdalarla ya da mikrobiyel sentezle karşılanır.
■ Hastalıklar, ilaç kullanımı, alkol, ağır metaller ve egzersiz riboflavin
ihtiyacını etkileyen faktörlerdir.
Vitamin B2
■ Hipertroidizmde riboflavin absorbsiyonu azalırken, hipotroidizimde artar.
■ Diyabetes mellituslu canlılarda riboflavinin idrarla atılımı yükselir.
■ Alkol güçlü bir FAD antagonistidir.
■ Demir, bakır ve çinko gibi divalan metaller riboflavin ve FAD ile şelatlar
oluşturarak vitaminin emilimini engellerler.
Vitamin B2
■ YETERSİZLİĞİ:
–
–
–
–
Dermatitis, hafif keratozis, atrofi
Ratlarda: Dilde vaskularizasyon, kongenital bozukluklar
Tavuklarda: Felç
Domuzlarda; Kıl dökülmesi, dermatitis, ışığa karşı duyarlılık,
büyüme bozuklukları ortaya çıkar.
– Köpeklerde: Büyümede gerileme, alopesia, ayakta duramama,
dermatitis, Hipoplastik anemi, bradikardi
– Piliçlerde: Büyüme durur, felç ve ölüm
Kaynak: Medlibes
■ Noksanlığı ölümcül değildir.
■ Eritrosit glutatyon redüktaz aktivitesi ölçümü ile noksanlığı
saptanabilir.
Kaynak: NCSU
Vitamin B3 (Nikotinik asit, Niyasin,
Nikotinamid, Vitamin PP, Antipellagra Faktörü)
■ Vitamin B3 adı da verilen niyasinin diğer adı PP vitaminidir. Bu ad,
noksanlığında oluşan pellegra hastalığını önlemesi sebebiyle "pellegra
preventive" den baş harfler alınarak verilmiştir.
■ Nikotinik asit (niyasin) organizmada nikotinamide dönüştürülebildiği gibi,
nikotinamid de nikotinik aside dönüştürülebilir.
■ Kimyasal olarak basit yapılı vitaminlerden biridir.
■ Temel pridin yapısına sahip antivitaminler veya antagonistleri vardır.
Önemlilerinden ikisi 3-asetil pridin ve pridin sülfonik asittir.
Vitamin B3
■ Niyasin en çok ette ve karaciğerde
bulunur.
■ Ayrıca maya, yeşil sebzeler, çay,
kahve, ceviz, fındık, buğday, çavdar,
baklagiller zengin kaynaklardır.
■ Süt, süt ürünleri, yumurta ve
meyveler ise niyasin yönünden
yetersiz yetersizdir.
Vitamin B3
■ Emilimi ve Metabolizması
– Nikotinik asit ve nikotinamid fizyolojik ve farmakolojik miktarlarda etkili bir şekilde
emilir.
– Koenzim (NAD, NADP) formunda barsak lumenine ulaşanlar hidrolize edildikten
sonra emilirler.
– Niyasin kanda eritrositler yapısında taşınır ve süratle böbrek, karaciğer ve adipoz
dokuya geçer.
– Kan, beyin, karaciğer ve böbrek hücrelerinde hem niyasin hem de nikotinamid
koenzim formlarına dönüştürülür.
– Vücutta depolanması önemsiz düzeylerdedir.
– Koenzimleri vücutta geniş bir dağılım göstermesine karşın yoğunlaşma
karaciğerdedir.
– Emilen niyasin ve metabolitlerinin başlıca atılım yolu idrardır.
Vitamin B3
■ Nikotinamid, hayvansal organizmaların çoğunluğunda triptofandan
sentezlenebilirken, kedi, ve balıkların büyük bir kısmında sentezlenemez.
■ Biyosentezinde tiyamin, riboflavin ve vitamin B6 ya gereksinim duyulur ve
esansiyel aminoasit olan triptofanın yeterli düzeylerde alınmasında niyasin
yetersizliği ile karşılaşılmaz.
■ Fonksiyonları
– Nikotinamid, dokularda nikotinamaid adenin dinükleotid (NAD) ve nikotinamid
adenin dinükleotid fosfat (NADP) şeklinde bulunur.
– NAD ve NADP oksidoredüktaz enzimlerinin koenzimi olarak görev yaparlar.
– NAD ve NADP koenzimleri karbonhidrat, protein ve lipit metabolizmasının özellikle
enerji sağlanmasıyla ilgili, oksidasyon-redüksiyon sistemleri için büyük önem taşır.
Vitamin B3
■ NAD ve NADP nin katıldığı önemli reaksiyonlar arasında ;
– Karbonhidrat metabolizması: Glikolizis, Krebs siklusu
– Lipit metabolizması: Gliserol sentezi ve yıkılması, Yağ asidi sentezi ve
oksidasyonu , Steroid sentezi
– Protein metabolizması: Aminoasitlerin sentez ve yıkılımı, Krebs siklusu
yoluyla karbon zincirlerinin oksidasyonu
– Fotosentez
– Rodopsin sentezi
Vitamin B3
■ Niyasinin önemli fonksiyonlarından biri de organik krom kompleksi olan ve
organizmanın insuline yanıtını artıran “glikoz tolerans faktör” ün yapısına
katılmasıdır.
■ Esansiyel bir aminoasit olan triptofan yetersizliği de dolaylı olarak niyasin
yetersizliğini doğurur. Bu gibi hallerde ani olarak gelişen iştahsızlık, şiddetli
ishal, dehidrasyon ve ölüm görülür.
■ Süt verimleri yüksek laktasyondaki ineklerde ve ketoziste organizmadaki
sentez ihtiyacı karşılayamadığından hayvan başına günlük 5-6 gram
niyasin verilmesi gerekebilir. Bu uygulamaların aynı zamanda süt yağı
miktarını da artırdığı saptanmıştır.
Vitamin B3
■ YETERSİZLİĞİNDE;
– Pellegra (Dermatitis, Diyare ve Demensiya)
– Köpeklerde Karadil hastalığı
– Sindirim sistemi bozukluğu, ishal, dehidrasyon, dilde ve ağızda ülserleşme, kilo
kaybı, iştahsızlık
Kaynak: Canidae
Kaynak: Hellenicdermatlas
Vitamin B5 (Pantotenik Asit, Antidermatitis Faktör)
■ Pantotenik asit, pantoik asit (2,4- dihidroksi-3,3dimetil butirik asit) ile βalaninden kurulu bir amiddir.
■ Pantotenik asit biyolojik olarak aktif formunu oluşturan Koenzim A (KoA,
CoA) ve açil-taşıyıcı protein (acyl carrier protein-ACP) yapısına katılır. Her iki
bileşik de karbonhidrat, lipit ve proteinlerin metabolizmalarında çok
önemli reaksiyonlara katılırlar.
Vitamin B5
Sistein
+
Pantotenik Asit
+
Adenosin difosfat
Vitamin B5
■ Pantotenik asit, Yunanca her yerde bulunan anlamına gelen “pantos”
sözcüğünden türetilmiştir.
■ Gıda maddelerinin içerdiği düzeyler tek midelilerle büyüme ve yumurtlama
dönemlerindeki kanatlıların gereksinimlerini karşılayamadığından, yemlere
ilavesi zorunludur.
■ Buna karşın gıda maddeleri ile alınan düzeyler insanlar ve ruminantlar için
yeterlidir.
■ Kaynakları: Et, kalp, böbrek,
karaciğer, yumurta, süt, pirinç,
soya fasulyesi, maya
Vitamin B5
■ Emilimi ve Metabolizması
– Pantotenik asit gıdalarda bağlı ya da serbest formlarda bulunabilir.
– Bağlı koenzim formları koenzim A ve asil taşıyıcı proteindir (ACP) dir. Emiliminden
önce bağlı formun serbest forma dönüşmesi gerekir.
– Koenzim A, intestinal pirofosfataz ve fosfatazla pantoteine (pantotenil sisteamin)
hidrolize edilir, pantotein ve pantotenat diffüzyonla emilerek, portal dolaşıma ulaşır.
Portal dolaşımla karaciğere getirilen pantotenat, koenzim A yapısına katılır.
– Hayvansal dokulardaki vitaminin yaklaşık %80 i koenzim A, geri kalanı
fosfopantotein ve fosfopantotenat formunda bulunur.
– Fazla alındığında serbest vitamin olarak idrarla atılır.
– Dokular içinde en yüksek oranda karaciğer ve böbrekte bulunmasına karşın,
depolanmaz.
– Kandaki pantotenik asidin çoğu eritrositlerde koenzim A formunda (bağlı form)
bulunurken, serumda serbest formdadır.
Vitamin B5
■ Fonksiyonları
– İnsan ve hayvan organizmasında pantotenik asidin önemi, koenzim A’ nın yapısında
bulunmasından ileri gelir.
– Koenzim A, β-merkaptoetilamin, pantotenik asit ve ribozun 3'- hidroksil grubu
fosforilleşmiş ADP'den oluşmuştur. Aktif grupları üç sülfidril (-SH) grubundan oluşur.
– Koenzim A (CoA) açil grubu taşıyıcısı olarak;
–Yağ asitleri oksidasyonu,
–Yağ asitleri sentezi,
–Sitoplazmik kolesterol sentezi,
–Keton cisimciklerinin sentezi,
–Asetilkolin sentezi,
–Porfirin biyosentezi,
–Yağ asidi transfer,
–Piruvatın oksidasyonunda görev alır.
Vitamin B5
■ Yetersizlik: İnsan ve hayvanlarda yürütülen deneysel çalışmalarda
pantotenik asit yetersizliğinde ortaya çıkan bulgular;
– Büyümede gerileme ve yem tüketiminde azalma, Deri lezyonları, Sinir sisteminde
değişik bozukluklar, Sindirim sistemi bozuklukları, Antikor sentezinde azalma ve
enfeksiyonlara karşı direncin azalması, Adrenal fonksiyonların yetersizliği şeklinde
sınıflandırılabilir.
– Piliçlerde büyüme gecikir, tüylerde renksizleşme ve dermatitis oluşur, üreme
yetersizliği olur.
– Domuzlarda kıl dökülmesi, ishal, gastrointestinal bozukluklar, büyümede gerilik,
solunum ve sindirim yetersizliği görülür.
– Köpeklerde anemi ve karaciğer yağlanması görülür.
– İnsanlarda pantotenik asitin belirgin semptomu görülmemiştir.
Vitamin B6 (Piridoksin, Piridoksal, Piridoksamin)
■ Piridoksol (piridoksin), piridoksal, piridoksamin olmak üzere üç farklı aktif
formu bulunan Vitamin B6 nın bu üç formu sadece bileşik yalnız 4 nolu C
atomundaki fonksiyonel grupları açısından farklılık gösterirler.
■ Pridoksol alkol, pridoksal aldehit ve pridoksaminde ise amin grupları
fonksiyonel grupları oluştururlar.
– Piridoksin bitkisel,
– Piridoksal ve piridoksamin ise genellikle hayvansal ürünlerde bulunur.
Piridoksal
Piridoksin
Piridoksamin
Vitamin B6
■ Vitamin B6’nın aktif koenzimleri
piridoksal fosfat (PLP) ve
piridoksamin fosfattır.
■ Plazmada en çok piridoksal ve
piridoksin formu bulunur. Hücre
içine girince fosforile edilirler.
Vitamin B6
■ Vitamin B6 başta protein
metabolizması olmak üzere,
karbonhidrat ve yağ
metabolizmasında görev yapan
birçok enzimin koenzimi olarak
görev yapar.
■ Genel olarak kas etleri, karaciğer,
yeşil yapraklı sebzeler, tahıllar,
pirinç kabukları, sert kabuklu
yiyecekler zengin vitamin B6
kaynaklarıdır.
Kaynak: BonellaHealth
Vitamin B6
■ Emilimi ve Metabolizması
– Büyük bir bölümü jejenumdan az bir bölümü ise ileumdan
mukozasından pasif diffüzyonla emilir.
– Vitamin B6, hücre içine alındığı zaman fosforile edilir.
– Emilen B6 bileşikleri hızla karaciğere taşınır ve çoğunlukla piridoksal
fosfata (PLP) dönüştürülür. Bu form metabolizmadaki en aktif
vitamin formudur.
– Dolaşımda bulunan piridoksal ve piridoksal fosfat plazmada başlıca
albumin ve eritrosit hemoglobinine bağlanarak taşınır.
– Bu vitamin eritrositlerde hemoglobine bağlı olarak bulunur. Oksijenin
bağlanmasında destekleyici moleküldür.
– Atılımı idrarlar piridoksik asit şeklinde olur.
Vitamin B6
■ Canlı vücudunda 100’ den fazla enzimin vitamin B6’ yı koenzim olarak
kullandığı, özellikle Glikogenoliz, amino asit metabolizması gibi metabolik
süreçlerde transaminasyon, dekarboksilasyon, dezaminasyon, aminoasit
biyosentezi ve yıkılım reaksiyonlarında önemli rol oynadığı saptanmıştır.
■ Bu enzimlerin katalizlediği reaksiyonlar da özellikle karaciğer ve böbrekde
cereyan eder.
■ Piridoksal fosfat kaslarda glikojen fosforilazı aktive eden koenzimdir.
Böylece glikojen yıkımlanır.
– Memelilerde kaslardaki fosforilaz total vücut Vitamin B6’ sının % 70-80’ nini
barındırır.
Vitamin B6
■ Piridoksal fosfatın koenzim olarak katıldığı en önemli enzimatik reaksiyon
tipi transaminasyonlardır ve bir aminoasidin α-amino grubu, bir α-keto
asidin α-karbon atomuna taşınır. Bu tür reaksiyonları katalizleyen
enzimlere transaminazlar ya da aminotranferazlar adı verilir.
■ Oksidatif olmayan dekarboksilasyon reaksiyonlarında da koenzim olarak
PLP (pridoksal fosfat) kullanılır ve dekarboksilazlar aminoasitleri çok güçlü
fizyolojik ve farmakolojik etkilere sahip biyojen aminler (nöroaktif aminler)
olarak tanımlanan maddelere (Histamin, hidroksitriptamin/serotonin, γamino butirik asit-GABA, etanolamin) dönüştürürler.
– Bu enzimatik reaksiyonlar özellikle beyin, kalp, ve karaciğer gibi hayati organlarda
oluştuğundan önem kazanır.
– Beyinde B6 vitamini yetersizliğine bağlı olarak şekillenen glutamat dekarboksilaz, γaminobutirik asit transaminaz enzim inaktivasyonları sonucunda konvülziyon gibi
nörolojik bozukluklar ortaya çıkar.
Vitamin B6
■ Δ-aminolevulinik asit, sfingomyelini, lesitin, karnitin ve taurin sentezinde görev
alır.
■ Deaminazların reaksiyonlarında (özellikle serin, treonin ve sistationin),
■ Kükürtlü aminoasitlerin reaksiyonlarında (desülfhidrazlar ve transsülfhidrazlar),
■ Triptofandan niyasin sentezinde,
■ Porfirin sentezinin ilk basamağını oluşturan glisin ve süksinil CoA dan δaminolevulinik asit sentezlenmesinde,
■ Esansiyel yağ asitleri metabolizmasında linoleik asitten araşidonik asitin
biyosentezinde,
■ Fenilalanin ya da tirozinin epinefrin ve norepinefrine dönüştürülmesinde,
■ Mikroorganizmaların D aminoasitleri kullanabilmelerini sağlayan ve memeli
dokularında bulunmayan rasemazların aktivitelerini yerine getirmelerinde de
görev alır.
Vitamin B6
■ YETERSİZLİĞİNDE;
–
–
–
–
–
Hayvanlarda nadirdir.
Eksikliğine bağlı olarak amino asit metabolitlerinin idrarda atılımı artar.
Sıçanlarda büyümenin durması ve vücudun bazı bölgelerinde dermatitis.
Sinir sisteminde dejenerasyonlar ve aşırı duyarlılık.
Tavuklarda, büyümenin yavaşlaması ve yumurtlamada düşüşler.
Vitamin B7 (Biyotin, Vitamin H, Koenzim R)
■ Biyotin kükürt (S) içeren 5 atomlu iki halkadan meydana gelen heterosiklik
bir yapıdır.
Vitamin B7
■ Büyüme faktörü olarak adlandırılmıştır.
Yumurtada bol bulunduğu halde
yumurtanın çiğ olarak alınması hayvanlarda
biyotin yetersizliğine neden olur. Bu olay
yumurtanın beyaz kısmının avidin denen bir
protein içermesidir. Avidin biyotine sıkıca
bağlanarak bu vitaminin bağırsaklardan
emilmesini engeller.
■ Doğal kaynaklarda sebze, meyve, süt, pirinç
kepeğindeki biyotin kısmen serbest formda
bulunabilirken, hayvansal dokularda, bitki
tohumlarında ve mayada büyük ölçüde
proteine bağlı olarak bulunur.
Kaynak: Richinfoods
Vitamin B7
■ Ruminantlar ve tavşanlar mikrobiyal sentezle ihtiyaçlarını karşılarlar.
Karaciğer, böbrek, pankreas, yumurta, maya ve süt gibi hayvansal
kaynaklar, taze sebze ve meyveler gibi bitkisel besinler zengin biyotin
kaynaklarıdır. Mısır, buğday gibi tahılların dahil olduğu bitkisel, et ve balık
gibi hayvansal gıdalar biyotin bakımından yetersizdirler.
■ Biotin bitkisel gıdalarda serbest halde, hayvansal gıdalarda ise proteine
bağlı halde bulunur.
■ Biotin karboksilaz reaksiyonlarında CO2 fiksasyonu yapmakta veya bir
moleküldeki karboksil grubunu başka bir moleküle transfer etmektedir.
■ Biotin önce N-karboksibiotinillizin haline gelmekte daha sonra bu CO2’i
başka bir moleküle transfer etmektedir.
Vitamin B7
■ Emilimi ve Metabolizması
–
Biyotini bağlı formda içeren proteinlerden önemli miktarda biyositin (lizin-eklentisi
şeklinde) açığa çıkar ve biyotin-avidin komplekslerinde olduğu gibi sindirim kanalında
görev yapan proteolitik enzimlerce (Biotinidaz) yapılan hidrolize karşı dirençlidir.
–
Bu nedenle çiğ yumurtadaki avidinin biyotinle hidrolize edilemeyen kompleks
oluşturması nedeniyle biyotinden yararlanılamaz.
Biyotin ve biyositin duedenumdan kolaylıkla emilir. Plazma ve eritrositlerde biyositinaz adı
verilen bir enzim (biyotin amidohidrolaz) biyositini serbest biyotine dönüştürür.
Dolaşım kanındaki biyotin, karaciğer, böbrek ve kaslara taşınır, sitozoldeki ve
mitokondriumlardaki karboksilazlara bağlanır.
Tüm hücrelerde bulunmasına karşın en yoğun bulunduğu dokular karaciğer ve böbrektir.
Hücreler arasındaki dağılım biyotine bağımlı enzimlerin lokalizasyonlarına göre
değişmektedir.
Biyotin intra ve ekstra sellülar ortamda BCP’ye (biotin carrier protein) bağlı halde
bulunur.
–
–
–
–
–
Vitamin B7
■ Karbonhidrat, yağ ve protein metabolizmasında esansiyel bir koenzim olan
biyotin, özellikle yeterli karbonhidrat alınamadığı hallerde glikoneojenez
için büyük önem taşır. Özellikle herbivorlarda propionatın hepatik
glikonejenez yolunda taşınmasında biotin, pantotenik asit ve kobalamin
birlikte rol alır.
■ Biyotin, karboksilaz, dekarboksilaz, transketolaz enzimlerinin
kofaktörüdür.
■ Biyotin, karboksil grubu taşıyıcısıdır ve fonksiyonlarına katıldığı enzimlerin
prostetik grubunu oluşturur. Örneğin piruvat karboksilaza kovalent olarak
bağlanır. Bikarbonat yapısındaki aktive edilmiş karboksil grubu ATP
kullanımı altında biyotine bağlanır ve daha sonra pirüvik asitin metil
grubuna aktarılarak okzalasetik asit sentezi tamamlanır.
Vitamin B7
■ Biotin’ in en önemli göre karboksilasyon reaksiyonlara katılmasıdır.
■ Bu sürecin gelişimi;
1. ATP, Mg, CO2 (HCO3-’den derive), K’ un tepkimeye girerek karbonik fosforik
anhidra’ nın oluşması ile başlar.
2. Biotin karboksilaz (holoenzim sentetaz) enzimi ve Mn, karbonik fosforik
anhidra’ nın karboksil grubunu biotine nakleder.
3. Sonuç olarak karboksilaz enzimlerinin yapısına katılmaya ve bir C atomu
transfer etmeye hazır Karboksibiotin şekillenir.
Vitamin B7
■ Hayvanlarda Biotin’e ilişkin 4 önemli karboksilasyon reaksiyonu
gerçekleşir.
1. Pirüvatın oksalasetata dönüşümü (Pirüvat karboksilaz enzimi)
2. Propionil-KoA’ nın metilmalonil-CoA’ ya dönüşümü (Propionil-KoA
karboksilaz)
3. Löysinden asetoasetat oluşumu (β-metilkrotonil-KoA karboksilaz)
4. Yağ asidi biyosentezinde Asetil-KoA’ dan malonil-KoA sentezi (asetilKoA karboksilaz)
Vitamin B7
■ YETERSİZLİK: Basit gıda noksanlıklarda değil, kullanımına ilişkin defektlere
bağlı noksanlığı görülebilir. Genel olarak dermatitis, alopecia, kas zayıflığı
görülür. Genç hayvanlar gelişim ve büyüme bakımından daha fazla ihtiyaç
duyar.
– Biyotin, tiroid ve böbrek üstü bezleri, reproduktif sistem
ve nervöz sistemin fonksiyonları için oldukça önemli bir
vitamindir.
– Kanatlılarda, büyümede yavaşlama, perozis, gaga, göz
ve ibiklerde deri lezyonları
– Köpekler, felç, büyümede yavaşlama, deri lezyonları
(kuru, donuk görünüm, alopecia gibi) görülür.
– Atlarda deride değişiklikler ve kıl dökülmesi, dermatitis
görülür.
Kaynak: AnimalWellnessMagazine
Vitamin B9 (Folik Asit, Folasin, Antianemik Faktör)
■ Bitkilerde çok yaygın olarak bulunan, seyreltilmiş alkalilerde çok, suda ise
az çözünen, alkol, eter, ve diğer organik çözücülerde çözünmeyen, kristal
formda portakal sarısı renkte, tatsız, kokusuz bir maddedir.
■ Çözeltilerinde ısı ve ultraviyole ışınlarına dayanıksızdır, asitlerden ve
oksidasyondan etkilenir.
■ Folik asit doğal konjugatları halinde, hemen bütün canlı hücrelerde
bulunur.
■ Bir pteridin çekirdeği, paraaminobenzoik asit ve glutamik asitten oluşan
vitamin, memelilerde sentezlenemezken, bazı türlerde bağırsak
mikroorganizmaları tarafından sentezlenir.
Vitamin B9
Pteridin çekirdeği + Paraaminobenzoik asit + Glutamik asit
Vitamin B9
■ Yeşil bitkiler, soya fasulyesi, fındık
ve çoğu hayvansal ürünler zengin
folik asit kaynaklarını oluştururken
tane yemler, süt ve yumurta ise folik
asit bakımından fakirdir.
■ Tetrahidrofolik asit (FH4 veya THF)
bir folik asit türevidir ve folik asitin
5,6,7 ve 8 nolu karbon atomlarının
hidrojenizasyonu ile oluşturulur.
Kaynak: NewsKidCenter
Vitamin B9
■ Emilimi ve Metabolizması
■ Besinlerle alınan poliglutamat formları memeli hücre zarlarını
geçemediklerinden bağırsaklara ulaşınca öncelikle pteroil monoglutamata
(folik asit) hidrolize edilir.
■ Hidrolizden sorumlu enzim folat konjugaz olarak ta bilinen “γ-karboksi
peptidazdır”. Hidroliz sonucu oluşan pteroil mono glutamat duedenum ve
jejenumdan aktif transportla emilir ve plazmaya verilir.
■ Monoglutamat (öncelikle 5-metil tetrahidrofolat) formunda depo
dokularına taşınan folik asit poliglutamatlar haline dönüştürüldükten
sonra depolanır. İnsanlarda toplam folik asit deposu 5-10 mg kadardır ve
bu miktarın yaklaşık yarısı karaciğerde toplanır. Kullanım amacı ile kana
verilecekleri zaman tekrar monoglutamatlarına hidrolize edilirler. Atılım
yolu idrar ve dışkı ile gerçekleştirilir.
Vitamin B9
■ Folik asidin esas etkili olan şekli 5,6,7,8-tetrahidro pteroilglutamik
(5,6,7,8-tetrahidrofolik asit) asittir.
■ Önce pteroilpoliglutamik asit, konjugaz etkisiyle serbest hale geçerek
pteroilmonoglutamik asit, bu da redüktaz etkisi ile 7,8-dihidro
pteroilmonoglutamik asit üzerinden 5,6,7,8-tetrahidrofolik aside dönüşür.
■ Folik asit alımı ve emilimi normal olduğu halde vitamin B12 yetersizliğinin
söz konusu olması sekonder olarak folik asit yetersizliğine yol açar. Çünkü
homosistein ve metil THF’dan methionin sentezinde görevli methionin
sentetaz enzimi vitamin B12 bağımlı bir enzimdir. Vit.B12 yetersizliğinde
metil THF miktarında artma, THF da ise azalma şekillenir. Purin bazları
(adenin, guanin) ile timin ve sitozin nükleik asitlerin temel yapı taşlarıdır.
Bu sebeple folik asit yetmezliğinde kan hücrelerinin oluşumu için mutlaka
gerekli olan nükleik asitlerin biyosentezi aksadığından anemiler görülür.
Vitamin B9
Pteroilpoliglutamik asit
Konjugaz
Pteroilmonoglutamik asit
Redüktaz
7,8-dihidrofolik asit
7,8-dihidrofolat redüktaz
5,6,7,8- tetrahidrofolik asit
Vitamin B9
■ İki karbonlu birimlerin transferinde pantotenik asit koenzim olarak rol
alırken, 1 karbonlu birimlerin transferinde tetra hidrofolik asit devreye girer
(metil CH3, metilen CH2, formil CHO).
■ Folik asit tarafından aktive edilen bir karbon transferinin gerçekleştirildiği
reaksiyonlar arasında; purin ve pirimidinlerin sentezi, serin ve glisinin
biribirlerine dönüşümleri, histidinin yıkımlanması, metiyonin, kolin ve timin
gibi bileşikler için metil gruplarının yeniden sentezlenmesi sayılabilir.
■ Folik asit yetersizliğinde adı geçen bu reaksiyonların aksamasına bağlı
olarak protein ve nükleik asit sentezi yeterli düzeyde yapılamaz ve hücre
bölünmesi yavaşlar. Kırmızı kan hücrelerinin olgunlaşması gerçekleşmez
ve megaloblastik hücre oluşumu aşamasında hematopoiesis durur.
Vitamin B9
■ İmmun sistem faaliyetleri için de folik asit oldukça önemlidir. Folik asit
yetersizliğinde mitojenlere karşı T lenfositlerin yanıtlarında gerileme, timus
fonksiyonlarında azalma görülür. Keza folik asit yönünden yetersiz
beslenen ratlarda yapılan incelemelerde pankreatik sekresyon
faaliyetlerinin bozulduğu, pankreasın ekzokrin faaliyetleri için folik asite
ihtiyaç duyulduğu saptanmıştır.
■ YETERSİZLİK
– Piliçlerde büyümede gerileme,
– Hemoglobin, lökosit, eritrosit ve trombosit değerlerinde azalmalar
– İnsan ve hayvanlarda leukopeni, megaloblastik anemi, iştahsızlık, zayıflık, gingivitis
ve diare görülür.
Vitamin B9
■ Ruminantların; rumenlerinde folik asit sentezlendiğinden Rumen
gelişimini tamamlamış hayvanlarda herhangi bir yetmezlik belirtisi
görülmez. Ancak rumen gelişimini tamamlamamış buzağılar ve kuzular için
esansiyel bir vitamin olarak kabul edilir ve yetmezlik hallerinde özellikle
kuzularda gelişen lökopeniyi izleyerek pnöymoni, ishal ve ölüm görülür.
Vitamin B12 (Kobalamin, Siyanokobalamin,
Antipernisiyöz Anemi Vitamin)
■ İlk olarak 1800’ lü yıllarda Pernisiyöz anemi (Megaloblastik anemi)
tanımlandığında, hastalığın sindirim kanalındaki ve ilgili organlardaki bir
bozuklukdan ötürü olabileceği düşünülmüştür.
■ Daha sonra 1900’ lü yıllarda bu durumun çiğ veya hafif pişmiş karaciğer
yenmesiyle kontrol altına alınabildiği görüşmüştür.
■ Araştırmalar sonucunda «gastrik instrinsik faktör» ün karaciğerden alınan
«ekstrinsik faktörlerle» birlikte antipernisiyöz anemi faktörünün alındığını
tespit etti.
■ İşte bu ekstrinsik faktörün «Kobalamin» olduğu daha sonra bulunmuştur.
İnstrinsik faktöründe gastrik parietal hücrelerden sentezlenen bir
glikoprotein olduğu tespit edilmiştir.
– Köpek ve kedilerde pankreatik ductular hücrelerden sentez edilir.
Vitamin B12
■ Bitkilerde bulunmayan ancak mikrobiyel bir ürün
olarak hayvanlarda bulunan vitamin B12 iki temel yapı
taşından kurulmuştur.
■ Bu yapı taşlarından birisini komponentlerden birisi
hemoglobin porfirin halka sistemine benzeyen korrin
halka sistemi oluşturur. Bu sistemde dört pirrol
halkasından ikisi birbirine metilen köprüsü ile
bağlanırken, diğer ikisi de doğrudan birbirlerine
bağlanmışlardır.
■ Bu şekilde oluşan korrin halkasının merkezine kobalt
(Co) atomu, dört pirrol halkasının azot atomlarından
birinin hidrojeninin yerine geçmiş ve diğer üç azot
atomuna koordinatif bağlarla kompleks tarzında
bağlanmıştır. Vitamin B12 koyu kırmızı renkte, suda ve
alkolde çözünen, aseton, kloroform ve eterde
çözünmeyen kristal yapılı bir maddedir.
Vitamin B12
■ Vitamin B12 yüksek yapılı canlılarda sentezlenemez,
sadece barsak florasına ait olan
mikroorganizmalarca sentezlenebilir.
■ Hayvansal dokular vitamin B12 yönünden
zengindirler. Özellikle geviş getirenlerin rumen
dokusunda yüksek konsantrasyonda bulunur (50
μg/100 g kuru ağırlık) ve bu yüksek düzey rumen
mikroflorasından köken alır. Ayrıca geviş getirenlerin
karaciğer vitamin düzeyleri de tek midelilerden daha
yüksektir.
■ Hayvansal kökenli gıdalardaki vitamin B12 proteinlere bağlı formdadır ve
midenin asit pH’ sında ve pepsin sindirimi sonucu proteinlerden koparılır.
Ancak serbest haldeki vitamin B12 doğrudan emilemez.
Vitamin B12
■ Vitamin B12’ nin emilebilmesi için mide mukozasının paryetal hücrelerinde
üretilen yaklaşık 50.000 molekül ağırlığında glikoprotein yapısındaki bir
intrinsik faktöre bağlanması zorunludur.
■ Vitaminin intrinsik faktöre bağlanması ile distal ileumun mukozal
hücrelerinden emilimi gerçekleşir.
– İleumdan emilen en büyük esansiyel moleküldür.
■ İleumdan emildikten sonra vitamin intrinsik faktörden ayrılarak plazmanın
spesifik taşıyıcı proteinine transfer edilir.
■ Daha sonra taşınacağı doku hücresinin yüzeyinde bulunan reseptöre
bağlanır ve hücre içine girerek intrasellüler kobalamin lizozomlara geçer.
Tetrahidrofolat metil transferaz ve metil malonil CoA mutaz enzimlerinin
koenzimi olmak üzere serbest hale gelir.
■ Enzimlerin koenzim şekilleri, metilkobalamin (sitoplazma) ve
adenozilkobalamindir (mitokondria).
Vitamin B12
■ Aktivitesi için Co şart.
■ Kobalamin enzimleri iki tür reaksiyon katalizlerler:
1. L-metilmalonil CoA’nın süksinil CoA’ya dönüşmesi (adenozilkobalamin)
2. Metiyonin sentezinde; N5-metiltetrahidrofolik asitten homosisteine
metil grubu transferi (metilkobalamin)
Vitamin B12
■ İnsanlarda ve hayvanlarda birini metilmalonilin süksinil koA’ ya
dönüşümü, diğerini homosistein üzerine metil grubu taşınması ile
metiyonin sentezinin yapıldığı reaksiyonların oluşturduğu sadece iki ayrı
enzimatik reaksiyonda vitamin B12 ye ihtiyaç duyulduğu bilinmektedir.
■ Vitamin B12 tiyol grupları üzerindeki etkisinden dolayı lipit
metabolizmasına etkilidir.
■ Vitamin B12 karbonhidrat metabolizmasında ayrıca gliseraldehit-3-fosfat
dehidrogenaz enzim aktivitesinden sorumludur ve yetersizlikte koenzimi
glutasyon olan bu enzimin aktivitesi belirgin olarak düşer.
Vitamin B12
■ İnsanlarda;
– Diyete bağlı faktörler: Bitkisel gıda ürünleri vitamin B12 içermediklerinden, bu tür
gıdalara dayalı beslenmenin yapıldığı vejeteryanlarda vitamin B12 yetersizliği ortaya
çıkar. Vejeteryan beslenen annelerin çocuklarında da vitamin B12 yetersizlikleriyle de
karşılaşılır ve anoreksi, aşırı duyarlılık çocukluk çağında beyin ve zeka gelişimindeki
yetersizlik gibi bulgularla karşılaşılır. Genellikle vejeteryanlarda sık olarak görülür. Et,
süt, süt ürünleri ve yumurtadan tamamen ya da kısmen yetersiz beslenme vitamin
B12 yetersizliği oluşmasına neden olur. Aynı zamanda bu yetersizlik durumundaki
annelerine bağımlı beslenen bebeklerde de aynı yetersizlik şekillenir. Klinik belirtiler,
anorexi, irritabilite, çocukluk çağında beyin ve zeka gelişiminin yeterli olmayışıdır.
– Emilim ve transportun aksamasına bağlı olarak gelişen yetmezlikler intrinsik faktör
yetersizliği sonucunda gelişen ve pernisyöz anemiye yol açan yetmezliklerdir. Temel
oluşum nedenlerini ince bağırsaklardaki emilimi engelleyen bozukluklar
oluşturmasına karşın, alkol ve belirli ilaçların aşırı dozda alınması, kronik
pankreatitis, ileal B12 reseptör yetersizliği ve B12 transport proteinlerinin yetersizliği
durumlarında da yetersizlik gelişebilmektedir.
Vitamin B12
Kaynak: Hematology Education Center
Vitamin B12
■ İnsanlarda;
– Depolanma: Vitamin B12 depoları insanlarda günlük ihtiyacın yaklaşık yarısı
kadardır. Diyet kaynaklarına ilaveten ince bağırsak mikroflorası tarafından önemli
miktarda sentezlenen B12 depoların sürekliliğinde etkindir.
– Herediter faktörler: Pernisyöz anemi otozomal dominant olarak etkin olan ve
bireylerde intrinsik faktör yetersizliği şeklinde ortaya çıkan bir durumdur.
■ Folik asit ile birlikte vitamin B12’ nin gebelik dönemlerindeki yetersizliği
neural tube defekt (NTD) riskini oldukça artırmaktadır. Aynı zamanda ileri
yaşlarda gelişen yetersizliklerde metiyonin sentetaz akvitesinin düşmesini
izleyerek artan enzimin substratının miktarına bağlı olarak gelişen
hiperhomosisteinemi sonucu gelişerek kardiyovasküler ve serebrovaskuler
hastalık riski yükselir.
Vitamin B12
■ YETERSİZLİĞİ
– Pernisiyöz anemi,(poiklositoz, anizositoz, anemi, mide bağırsak kanalı mukozasında
atrofi ve omurilikte dejeneratif bozukluklar)
– Piliçlerde büyümede gerileme, yetişkinlerde yumurta veriminde azalma.
Vitamin Benzeri
Maddeler
Mezoizonit, Karnitin (Vitamin T), Esansiyel Yağ Asitleri (Vitamin F),
Flavonoidler (Vitamin P), Lipoik Asit (Tioktik Asit), Kolin
Lipoik Asit (Tioktik Asit)
■ B grubu vitaminler içinde de değerlendirilebilir.
■ α-Ketoasitlerin oksidatif dekarboksilasyonunda görev alır.
– Pirüvatın, asetil-KoA dönüşümü.
– α-Ketoglutaratın, suksinil-KoA’ya dönüşümü.
■ Hayvanlar için besinlerle alınmasına ilişkin esansiyel bir durum yoktur.
■ Hakkında araştırmalar devam eder.
Mezoinozit (Myoinozit, Myoinozitol)
■ Bitkisel ve hayvansal dokularda bulunur.
■ Mitokondriaların metabolizmasında fosfolipidlerin yapı taşı olarak ve
sinirlerin uyarılmasında görev alır.
■ Karaciğer yağlanmasını önler.
■ Hayvanlar tarafından sentez edilir.
Karnitin (Vitamin T)
■ Bitkisel ve hayvansal dokularda değişik miktarlarda bulunur.
■ Karnitin asetil-KoA’nın ve asetoasetil-CoA’ nın mitokondrialardan
sitoplazmaya ve uzun zincirli asetil-KoA bileşiklerinin sitoplazmadan
mitokondrialara taşınmasında etkilidir.
■ Bazı böcekler için büyüme faktörüdür.
Esansiyel Yağ Asitleri (Vitamin F)
■ Bitkisel ve hayvansal dokularda değişik miktarlarda bulunur.
■ Linoleik ve linolenik asittir.
■ Fosfolipidlerin yapı taşı olarak membran yapısının kurulmasına katılırlar.
■ Prostaglandinin ön maddesidir.
■ Ratlar ve insanlarda yetmezliği halinde dermatitis ve ekzema meydana
gelir.
Flavonoidler (Vitamin P)
■ Bitkilerde yaygın bulunur. Mantarlarında sekunder metabolitleridir.
■ Rutin, querketin ve hesperdin bulunur.
■ Kapillar damarların direncini artırdığı, antihistaminik ve antihyalurinidaz
etkiye sahip olduğu düşünülmektedir.
Kolin
■ Tüm organizmalar için esansiyel olan kolin tam olarak vitamin
sınıflandırması içinde yer almamakla birlikte, çoğunlukla B kompleks
vitaminleri içerisinde incelenmektedir. B grubu vitaminlerinden farklı
olarak karaciğerde sentezlenen kolin, koenzim formunda değil bizzat
kendi kimyasal yapısında fizyolojik olarak aktivite gösterir.
■ Kimyasal yapısıyla β-hidroksietil trimetil amonyum hidroksit olarak
tanımlanan kolin, metabolik reaksiyon aşamalarında kuvvetli bir metil
grubu vericisi olarak fonksiyon görür. Su, formaldehit ve alkolde
çözünebilir, suda nötral reaksiyon verir.
■ Pek çok gıdada sfingomyelin ve lesitin halinde bulunur. Yumurta sarısı
(%1.7), bezsel organ etleri (% 0.6), beyin ve balık (% 0.2) kolin yönünden
en zengin hayvansal kaynaklardır. Bitkisel kolin kaynaklarıysa, baklagiller
(% 0.2-0.35) ve yağlı tohumlar ilk sırayı alırlar. Soya fasulyesi, pamuk
tohumu, yer fıstığı da iyi birer kolin kaynağıdırlar. Mısır ise kolin yönünden
yetersizdir.
Kolin
■ Emilimi ve Metabolizması
– Gıdalarda bulunan kolin büyük oranda lesitin, %10’ dan daha az oranda da serbest
ya da sfingomyelin formunda yer alır. Alınan lesitinin % 50’si lenfatik kanaldan
dolaşıma dahil olurken geri kalanı da intestinal mukozada gliserofosfatidilkolin
haline yıkımlanır.
■ Fonksiyonları
– Bir fosfolipit olan fosfatidilkolin (lesitin) hücre zarının temel yapı taşı olmasıyla büyük
önem taşır ve lipit moleküllerinin taşınmasında görev alır. Ayrıca lesitin karaciğerden
trigliseritlerin taşıyıcı molekülü olan VLDL’lerin de temel komponentidir. Perozisin
önlenmesinde de kemiklerin kıkırdak matrikslerinin olgunlaşması için kolin, bir
fosfolipit komponenti olarak önem taşır.
– Kolin, karaciğerde yağ metabolizmasında rol alır. Bu fonksiyonunu karaciğerde yağ
asitlerinin kullanımını artırarak ya da anormal yağ birikimini önleyerek gerçekleştirir.
Bu nedenle koline lipotropik faktör de denilmektedir.
– Sinirsel impulsların iletilmesinden sorumlu olan asetilkolin, kolinden sentezlenebilen
nörotransmitter bir maddedir.
Kolin
■ Kolin organizmada homosisteinden metiyonin ve guanidoasetik asitten
kreatin sentez basamaklarında metil grubu vericisi olarak görev yapar.
DNA sentezinde önemi olan purin ve pirimidin bazlarının sentezi de yine
metil gruplarının varlığı ile gerçekleşir. Folik asit, metiyonin ve vitamin B12
metil gruplarının metabolizmasında, metiyonin kolin sentezinde etkili olan
substituentlerdir. Ratlarda yapılan çalışmalar şiddetli folik asit
yetersizliğinin sekonder karaciğer kolin yetersizliğine neden olduğunu
ortaya koymuştur.
Kaynaklar
■ Ası. T. 1999. Tablolarla Biyokimya, Cilt 2
■ Engelking LR. 2014. Textbook of Veterinary Physiological Chemistry. 3rd edn. Academic
Press.
■ Eren Meryem. Prof.Dr. Ders Notları (Teşekkürlerimle)
■ Traber MG. 2007. Vitamin E regulatory mechanisms. Annu Rev Nutr., 27: 347-362
Sorular
■ Aşağıdakilerden hangisi Vitamin D aktivasyonu için gerekli 1α-hidroksilaz enzimini
stimüle etmemektedir ?
a-) Paratiroid Hormon b-) Prolaktin c-) Hipokalsemi d-) Kalsitonin e-)Hipofosfatemi
■ Aşağıdakilerden hangisi yağda eriyen vitaminlerin genel özelliklerinden değildir ?
a-) Hidrofobikdirler b-)Lipofilikdirler c-) Emilimleri için yağlı gıdalarda tüketilmeleri
gerelidir
d-) Barsaklardan emildikten sonra şilomikronlar aracılığı ile karaciğer
transport edilirler. e-) K ve E vitaminlerinin vücutta birikimi toksik etki yapmaktadır.
■ Niasin eksiliği sonucunda aşağıdaki hastalıklardan hangisi görülür ?
c-) Adrenal yetmezlik d-) Pellegra
e-) Pernisiyöz anemi
Cevaplar: Sırası ile; d, e, d
a-) Skorbüt b-)Beriberi
Sorularınız ?
Bir sonraki konu;
HORMONLAR