Đặc điểm của Vitamin D

VITAMIN D
Khái niệm về vitamin D (calciferol)
1.Đặc điểm
Vitamin D (còn gọi là calciferol) không tan trong nước ,tan trong dầu,mỡ
,ancol,ether và chlrofom.
Vitamin D không phải là một vitamin
dúng nghĩa bởi vì quá trình tổng hợp của da bảo đảm được phần lớn nhu cầu của tổ
chức co the.Thực vậy,nếu ergocalciferol(vitamin D2) chỉ có thể đến từ thức ăn thì tổ
chức cơ thể có khái niệm tổng hợp vitaminD sẽ có trong lớp đáy của thượng bì ,từ
cholesterol và dưới ảnh hưởng của tia cực tím.Nhưng sử dụng thuật ngữ “vitamin”
để khang dinh tính chất quan trọng của chúng đối với cơ thể.
VitaminD không tác động trực tiếp nhưng sau quá trình chuyển đổi của chúng
thành các chất chuyển hóa hoạt động thì những phân tử ổn định được che chở khỏi
ánh sáng cũng như oxy hóa và các acid ,tạo điều kiện thoái biến nhanh chóng.
Về mặt hóa học vitamin D là dẫn suất của sterol,hai dạng phổ biến quan
trọng nhất là vitamin D2 và D3.Các vitamin này được tạo thành từ các provitamin
(tien vitamin) tương ứng . Vitamin D2 từ ergosterol Vitamin D3 từ 7-Dehydro
cholesterol.
Sự chuyển hóa provitamin thành vitamin xảy ra dưới tác dụng của tia tử
ngoại ,làm cắt đứt liên kết giữa C9 và C10 của vòng B
Vitamin D dễ bị phân hủy khi có mặt các chất oxy hóa và các acid vô cơ ,sự
phân hủy xảy ra ở nối đôi trong vòng B của phân tử vitamin giua c7 va c8
2.các dạng vitamin D (quan trọng và phổ biến nhất là vitamin D2 và D3)
2.1 Vitamin D1 (Ergosterol)
Là tiền vitamin D2 ,không bị chiếu xạ ,được tìm thấy trong lúa mạch ,trong
men bia,trong nấm ăn va một số nấm khác.nó không có hoạt tính vitamin ,dưới tác
dụng của tia cực tím sẽ chuyển hóa thành vitamin D2
Dạng phấn màu trắng,bị chuyyển thành vàng khi để ngoài không khí,không
tan trong nước nhưng tan trong rượu và benzen.
Hinh vẽ
2.2 Vitamin D2 (Ergocalciferol)
Được tổng hợp từ Ergosterol dưới tác dụng của tia cực tím hình thành khi
nấm hấp thụ được ánh sáng mật trời.Ergocalciferol không tự tìm thấy trong cơ thể
người ,nó được bổ sung vào cơ thể qua thức ăn hằng ngày .Trong tự tự nhiên nó
được tìm thây trong gan cá ,hạt coca.
Acetate và dạng éte acid béo với vitamin D2 có hoạt tính tương tự vitamin .
Công thức cấu tao vitamin D2
2.3 Vitamin D3 (cholecalciferol)
Tiền vitamin D3 là 7-dehydro cholesterol được tạo thành ổ da người khi 7-
dehydro cholesterol phản ứng với tia tư ngoại ở bước sóng 290-315 nm .
Vitamin D3 có dạng bột ,tinh thể màu trắng ,bị phân hủy chậm khi để ngoài không
khí,không hòa tan trong nước ,hòa tan trong dầu mỡ.
Ở tự nhiên có thể thu được vitamin D3 từ dầu gan cá hoặc dầu gan cá,nhưng thông
thường thu dược bằng cách hoạt hóa hoặc chiếu dọi tiền vitamin D3 ,Vitamin D3 có
hoạt tính mạnh hơn vitamin D2
Các dẫn chất của vitamin D3 có hoạt tính tương tự:
7-dehydro cholesterol axetate đã hoạt hóa
Este của vitamin D3 với các acid béo khác ,hợp chất phân tử của cholesterol vitamin
D3
Công thức cấu tao vitamin D3
2.4 Vitamin D4 (22,23 dihydro ergocalciferol)
Tiền vitamin D4 là 22,23 dihydro ergosterol được hoạt hóa .Đó là dạng hình
phiến màu trắng ,hoạt tính sinh học kém hơn vitamin D2
2.5 Vitamin D5 (sitocalciferol)
Tiền vitamin D 5 là 7-dehydro-β sitosterol
I. Vai trò và chức năng
1.Vai trò của vitamin D đối với hệ thống xương của cơ thể :
Vitamin D chiếm một vị trí rất đặc biệt dù nó có nguồn gốc bên trong từ quá
trình tổng hợp của da hay nguồn gốc bên ngoài Dởi nhu cầu cung cấp thức ăn .
Vitamin D có vai trò quan trọng trong sự duy trì để Vitamin Dộ xương khỏe mạnh và
vững chắc. Vitamin D hoạt động như một hooc môn ,nó điều chỉnh sự hình thành
,hấp thụ và duy trì sự ổn định Ca và P trong máu.
Vitamin D là tiền hoocmon tạo ra nhiều chất chuyển hóa có tác dụng như
một hoocmon.Chức năng chính là tăng hấp thu Ca từ ruột và tiến hành quá trình tạo
xương , khoáng hóa xương một cách bình thường.Đặc biệt ở xương vitamin D kích
thích các tạo cốt bào tổng hợp nhiều hơn phosphatse kiềm và osteocalci ( protein
xương phụ thuộc vào vitamin k ) và ít hơn là collagen .Tất cả điều đó thuận lợi cho
việc tạo xương.
Vitamin D điều hòa và chuyển hóa Ca và P trong cơ thể ,làm tăng quá trình
hấp thu và đồng hóa Ca lên tới 50-80% cần thiết cho quá trình cốt hóa .Như vậy nếu
thiếu vitamin D thì con người sẽ bị còi xương.
2 Quá trình hoạt động của vitamin D
Vitamin D 2 được tích lũy trong da cuả cơ the ,sau khi được chiếu
sáng sẽ chuyển thành vitamin D3 nhưng hoạt động này tùy theo mùa trong
năm và giờ trong ngày.Một lượng thừa vitamin D trước hết được tích lũy ở
gan và được phân giải qua một thời gian dài. Vitamin D3 hoạt động mạnh
hơn vitamin D2 với tỉ lệ 4:3
Một ít vitamin D3 (cholescalciferol)được dự trữ trong cơ, trong tế bào
mô mỡ, còn phần lớn chuyển hóa tới gan và thận .
Tại gan ,vitaminD3 bị hydroxyl hóa ở vị trí thứ 25 tạo thành 25-
hydroxylcholescalciferol (calcidiol) như một dạng vitamin D được giữ trong
cơ thể .theo dõi lượng calcidiol trong máu là cách để nhận biết sự thiếu hụt
vitamin D .Bình thường lương calcidiol trong máu vào khoảng 40-60
ng/ml(100-150nMol/l)
Tại thận ,vitamin D3 bị hydroxyl hóa ở vị trí thứ 1 kết hợp vơi calcidiol tạo
thành 1,25dehydro cholescalciferol (calcitriol).Nó là dạng vitamin hoạt động
mạnh nhất ,có tác dụng tạo điều kiện cho ruột hấp thụ Ca va P ,tạo điều kiện
chuyển Ca vào xương và kích thích tái hấp thụ P ở ống thận ,duy trì cân bằng
P/Ca
++
nội môi.Do đó vitamin D có vai trò kiểm tra quá trinh trao đổi Ca và P
trong cơ thể người và động vật.Nếu thiếu hoặc thừa vitamin D đều làm thay
đổi đến nồng độ Ca và P trong máu.
Theo cách VitaminDủa các hoocmon steroid cùng dẫn xuất cuối của
VitaminA ,thì acid retionic ,Vitamin D sẽ tác dộng bằng cách nối liền các bộ
phận thụ cảm ,thấm sâu vào nhân tế bào khởi động cho quá trình biểu hiện
của một vài Vitamin D đóng vai trò chủ đạo trong quá trình cốt hóa xương
,bằng cách tăng khả năng hấp thu và cố định Ca ,P.Phạm vi hoạt động của
việc P,Ca rất lớn nhưng hầu hết Vitamin D đều can dự ở tất cả các mức:
+ Trong ruột :tạo điều kiện tăng hấp thu Ca va p
+ Trong xương :làm tăng số lượng Ca được tiết ra ở máu
+ Trong thận :tạo điều kiện thuận lợi cho việc hấp thu Pư
Tất cả các hoạt đọng này nhằm vào mục đích duy trì lượng Ca va P có sẵn
trong cơ thể để hóa xương ,chỉ đại diện một phần vai trò sinh lý của Vitamin
D
Ngoài ra ,nhiều mô chứa các bộ phận thụ cảm vơi Vitamin D cũng tham gia
vào chă hạn như:
+ Quá trình tập trung Ca trong sữa và tuyến sữa
+Vận chuyển Ca về phía phôi thai ở nhau thai
+Sự biệt hóa bạch cầu cần thiét cho nhu cầu đáp ứng miễn dịch
+Tổng hợp interferol,một tác nhân chống lại virut
+Quá trình phát triển của các tế bào da
+Hoạt động kiểm soát ,tổng hợp insulin trong tụy
+Ở một vài phần của não nhieu bộ phận thụ cảm với sự chuyển hóa
Vitamin D cũng được thấy rõ nhưng vai trò này vẫn còn đang nghiên
cúu chưa đươc rõ ràng
II. Nguồn cung cấp và nhu cầu dinh dưỡng
1. Nguồn cung cấp : Calciferol lưu thông trong máu có 2 nguồn gốc
1.1 Nguồn gốc bên trong
Quá trình tổng hợp cúa da là nguồn cung cấp chủ yếu Vitamin D cho cơ thể và
phụ thuộc vào nhiều yếu tố
+Sắc tố da:người da trắng tăng 50-100 lần so với người da đen
+Vùng thượng bì ,nơi quá trình tổng hợp được thưc hiện
+Chiều dài của bước sóng và số lương tia cực tím ma da nhận được
+Nhiệt đọ của da ,quá trinh biến đổi xảy ra thuận lợi ở nhiệt độ 36,5-
37
0
C
+Tăng lên nếu chế độ ăn thiếu hụt Ca và +Được tổng hợp nhiều
hơn ở trẻ em và phụ nữ có thai.giảm ở người
già 2-4 lần
Vitamin D có nguồn gốc bên trong sẽ đươc hấp thu trưc tiếp bởi mạch máu.
1.2 Nguồn gốc bên ngoài
Được bổ sung từ thực phẩm đưa vào bữa ăn hàng ngày
Để ngăn ngừa và trị bệnh còi xương ,năm 1930 người ta bắt đầu bổ sung
Vitamin D vào sữa (10µg/1 lit sữa ).một cốc sữa có bổ sung Vitamin D sẽ cung cấp
khoảng ¼ lượng Vitamin D cần thiết cho người lớn trên 50 tuổi hàng ngày.mặc dù
sữa được bổ sung Vitamin D nhưng cac sản phẩm sữa như phomat ,yaua,kem…thì
không có.
Chỉ có rất ít một số thực phẩm trong tự nhiên có chứa đầy đủ lượng VitaminD
MỘT SỐ THỰC PHẨM CHỨA VITAMIN D
Dầu thực vật chỉ chứa Vitamin D2 khi nó được chiếu tia tử ngoại (25-50γ/100g)
Sữa động vật mùa hè nhiều Vitamin D hơn mùa đông
Nấm men bia khô sau khi chiếu tia tử ngoại sẽ chứa một lượng Vitamin D rất
cao12500
Vitamin D có nguồn gốc bên ngoài được hấp thụ trong ruột non kèm theo
mỡ,sau đó se được đưa vào tuần hoàn chung.
Table 1: Selected food sources of vitamin D [10-12]
Food
International
Units(IU) per serving
Percent
DV*
Cod liver oil, 1 Tablespoon 1,360 340
Salmon, cooked, 3½ ounces 360 90
Mackerel, cooked, 3½ ounces 345 90
Tuna fish, canned in oil, 3 ounces 200 50
Sardines, canned in oil, drained, 1¾ ounces 250 70
Milk, nonfat, reduced fat, and whole, vitamin D
fortified, 1 cup
98 25
Margarine, fortified, 1 Tablespoon 60 15
Pudding, prepared from mix and made with vitamin D
fortified milk, ½ cup
50 10
Ready-to-eat cereals fortified with 10% of the DV for
vitamin D, ¾ cup to 1 cup servings (servings vary
according to the brand)
40 10