Kobalamīni: funkcija un slimības

Kobalamīni ir ķīmiski savienojumi, kas pieder pie vitamīns B12 grupa. Tie ir sastopami visos organismos. To sintēze notiek tikai līdz baktērijas.

Kas ir kobalamīni?

Kobalamīni ir ķīmisko savienojumu grupa ar tādu pašu pamatstruktūru, kas pieder pie vitamīns B12 komplekss. Tie ir sarežģīts savienojums ar kobalts kā centrālais atoms. Viņi tiek uzskatīti par vienīgajiem kobalts- kas satur dabiskus produktus, kas zināmi līdz šim. The kobalts atomu ieskauj kopumā seši ligandi. Četri ligandi katrs apzīmē a slāpeklis plakanas korināra gredzenu sistēmas atoms. Piektais slāpeklis atoms pieder pie 5,6-dimetilbenzimidazola gredzena, kas ir pievienots korīna gredzenam līdzīgā veidā kā nukleotīds. Sestais ligands ir ļoti viegli piestiprināms un maināms. Tikai šis apmaināmais ligands raksturo konkrēto klāt esošo savienojumu. Īstais vitamīns B12 satur ciāngrupu kā sesto ligandu, un tāpēc to sauc par cianokobalamīnu. Citi svarīgi kobalamīni ietver akvakobalamīnu (vitamīns B12a), hidroksikobalamīns (B12b vitamīns), nitrritokobalamīns (B12c vitamīns), metilkobalamīns (metil-B12, MeCbl) un kā ārkārtīgi nozīmīgs koenzīms - adenozilkobalamīns (koenzīms B12). Visi šie savienojumi ir arī glabāšanas formas vitamīns B12. Medicīnā cianokobalmīns ir vienīgais vitamīns B12, ko var pielietot. Tas organismā nekavējoties tiek pārveidots par koenzīmu B12. Visas aktīvās sastāvdaļas uzglabāšanas formas uzsūcas ar pārtiku. Cilvēkiem sintezēts B12 vitamīns baktērijas iekš kols nav izmantojams, jo kobalamīns absorbcija notiek tievā zarnā.

Funkcija, efekti un lomas

Vitamīns B12 veic svarīgas funkcijas asinis veidošanās, šūnu dalīšanās un nervu sistēmas. Organismā tas piedalās tikai divās fermentatīvajās reakcijās, bet tām ir centrāla bioloģiska nozīme. Enzīms N5-metil-tetrahidrofolāts-homocisteīns-S-metiltransferāze (metionīns sintāze) darbojas kā metilgrupas donors ar koenzīma B12 palīdzību. Metionīns sintāze atkal aktivizē metilgrupas raidītāju S-adenozilmetionīnu (SAM), no vienas puses, un remetilē homocisteīns uz metionīnu, no otras puses. Gadījumā, ja vitamīna b12 deficīts vai neveiksme, homocisteīns uzkrājas asinis. Palielināta homocisteīna koncentrācija ir riska faktors arterioskleroze. Turklāt uzkrājas arī ferments N5-metil-THF, izraisot sekundāru THF (tetrahidrofolskābes) deficītu. THF atbalsta purīna montāžu bāzes adenīns un guanīns, kā arī pirimidīna bāzes timīns. The slāpeklis bāzes ir iesaistīti nukleīnskābes DNS un RNS. Tāpēc, ja trūkst THF, tiek traucēta nukleīnskābju sintēze. B12 vitamīna otrā funkcija ir atbalstīt enzīmu metilmalonil-CoA mutāzi. Metilmalonil-CoA mutāze noārda nepāra numurus taukskābes veidot propionil-CoA. Pēc tam propionil-CoA tiek ievadīti citronskābe cikls. Šī procesa metabolīts ir metilmalonil-CoA. Ja trūkst B12 vitamīna, uzkrājas metilmalonil-CoA, kas pēc tam var vadīt līdz neiroloģiskiem simptomiem.

Veidošanās, sastopamība, īpašības un optimālie līmeņi

Kobalamīnus nevar ražot augu, dzīvnieku vai cilvēku metabolismā. Tikai daži baktērijas spēj sintezēt šo aktīvo sastāvdaļu. Tie ietver cilvēka zarnu baktērijas. Tā kā kobalamīna sintēze cilvēkiem notiek resnajā zarnā, bet absorbcija vitamīna B12 notiek tievā zarnā ar iekšējā faktora palīdzību zarnās izveidoto kobalamīnu nevar izmantot. Cilvēki ir atkarīgi no pārtikas piegādes. Tajā pašā laikā pastāv bioķīmisks process, kas ļauj B12 vitamīnu atkal transportēt atpakaļ tievā zarnā atkal un atkal ar žults skābes, kur tas tiek absorbēts. Tā rezultātā reiz piepildīts veikals aknas ilgst vairākus gadus, pat ja nav B12 vitamīna. The aknas var uzglabāt 2000 līdz 5000 mikrogramus kobalamīna. Minimālā dienas prasība pieaugušajiem ir aptuveni 3 mikrogrami. Bērniem prasība ir mazāka un laika gaitā palielinās. Grūtniecēm un zīdītājām ir lielāka prasība, kas ir no 3.5 līdz 4 mikrogramiem dienā. Pēc 450 līdz 750 dienām puse no pieejamā kobalamīna tiek iztērēta. Svarīgi kobalamīna avoti ir aknas dažādu lauksaimniecības dzīvnieku, siļķu, liellopa, siera, vistas olu vai tunzivju subprodukti. Augu pārtikā B12 vitamīna gandrīz nav. Veģetārajā dzīvesveidā ir jāveic papildu piedevas.

Slimības un traucējumi

Tā kā kobalamīnu atbalstītajām bioķīmiskajām reakcijām ir liela nozīme, B12 vitamīna deficīts izraisa smagas veselība problēmas. Trūkumu var izraisīt tīri veģetārietis uzturs no vienas puses, un tas var būt saistīts ar iekšējā faktora neveiksmi, no otras puses. Raksturīgais faktors ir glikoproteīns, kas tievajās zarnās saista kobalamīnu, tādējādi padarot to pieejamu atkārtotai izmantošanai. Šis proteīns tiek ražots kuņģa vestibulārajās šūnās. Kuņģa slimībās ar sirds kambaru mazspēju iekšējo faktoru vairs nevar ražot. Esošā kobalamīna atjaunota lietošana vairs nav iespējama. B12 vitamīna trūkums kavē homocisteīna metilēšanu līdz metionīns. Homocisteīna līmenis asinis palielinās un risks arterioskleroze palielinās. Tajā pašā laikā uzkrājas N5-metil-tetrahidrofolāts ((N5-metil-THF). Notiek THF deficīts. Rezultātā nukleīnskābju sintēze vairs nedarbojas pareizi. Procesi ar augstu nukleīnskābes nepieciešamību, piemēram, hematopoēze, Asins šūnu skaits samazinās, bet atlikušajiem eritrocīti palielinās pēc papildināšanas ar hemoglobīns. Tā rezultātā tā sauktais kaitīgais (ļaundabīgais) anēmija attīstās, ko neizraisa dzelzs deficīts. To var ārstēt pārvalde of folijskābe. Tomēr kobalamīna deficīts turpinās un joprojām izraisa neiroloģiskus simptomus, piemēram, funikulārā mieloze or polineiropātijas metilmalonil-CoA mutāzes darbības rezultātā, metilmalonskābes uzkrāšanās plazmā.