B Vitamin B: Peranan dalam Metabolisme dan Metabolisme
I. Gambaran Keseluruhan Vitamin Kumpulan B
Vitamin B adalah kompleks lapan vitamin larut air, yang masing -masing memainkan peranan yang unik dan penting dalam mengekalkan kesihatan manusia. Walaupun mereka sering disebut bersama, setiap vitamin Kumpulan B mempunyai komposisi kimia, fungsi dan dos harian yang disyorkan. Fungsi umum mereka adalah penyertaan dalam proses metabolik yang menjadikan makanan menjadi tenaga yang diperlukan untuk fungsi sel. Mereka juga memainkan peranan penting dalam mengekalkan kesihatan sistem saraf, kulit, rambut, mata dan hati. Oleh kerana mereka adalah larut air, vitamin B kumpulan tidak berkumpul di dalam badan dalam kuantiti yang signifikan dan harus kerap datang dengan makanan atau aditif. Kekurangan mana -mana vitamin Kumpulan B boleh membawa kepada pelbagai masalah kesihatan.
Ii. Pertimbangan terperinci setiap kumpulan vitamin B
1. Vitamin B1 (Tiamin): Peranan utama dalam pertukaran tenaga
- Struktur dan fungsi kimia: Tiamine terdiri daripada cincin pyrimidine dan thiazol yang dihubungkan dengan jambatan metilena. Bentuk aktifnya ialah thiaminpyrophosphate (TPF), yang koheren untuk beberapa enzim utama dalam metabolisme karbohidrat.
- Peranan metabolik:
- Carboxylation asid kot alfa: TPF adalah cofactor dehydrogenase pyruvat (PDG), enzim utama yang mengubah piruvat menjadi acetyl-koa, yang diperlukan untuk kitaran Krebs (kitaran asid sitrik). Ini penting untuk pengeluaran tenaga dari karbohidrat.
- Alpha-Kooglutardroadsta TPF juga mengambil bahagian dalam kerja kompleks alpha-metoglutaratradhydrogenate, satu lagi tahap penting dalam kitaran CREBS.
- Transcetolasa: TPF diperlukan untuk transcetolasis, enzim laluan pentosofosfat (PFP). PFP adalah penting untuk pengeluaran NADPH (perlu untuk reaksi pemulihan) dan ribozo-5-fosfat (nukleotida pendahulu).
- Sumber: Produk bijirin keseluruhan (terutamanya diperkaya), daging babi, kekacang, kacang dan biji.
- Kekurangan: Kekurangan tiamin membawa kepada Beri Berie, penyakit yang dicirikan oleh gejala neurologi dan kardiovaskular. Gejala termasuk kelemahan, keletihan, bengkak, sesak nafas, kesemutan di lengan dan kaki, serta kegagalan jantung. Sindrom Vernika-Korsakov, yang sering dijumpai pada orang yang mempunyai alkoholisme kronik, juga akibat kekurangan tiamin dan dicirikan oleh kekeliruan, penyelarasan dan masalah memori.
- Cadangan: Dos harian yang disyorkan ialah 1.2 mg untuk lelaki dan 1.1 mg untuk wanita.
2. Vitamin B2 (Riboflavin): Kunci Pernafasan Selular dan Perlindungan Antioksidan
- Struktur dan fungsi kimia: Riboflavin terdiri daripada cincin isoalloxazin yang dikaitkan dengan serpihan ribitol. Ia berfungsi sebagai pendahulu dua koofer utama: flavonononucleotide (FMN) dan flavidenindininucleotide (FAD).
- Peranan metabolik:
- Reaksi oksida dan pemulihan: FMN dan FAD terlibat dalam pelbagai tindak balas redoks, yang penting untuk pernafasan sel dan pengeluaran tenaga. Mereka berfungsi sebagai pembawa elektron dalam litar pengangkutan elektron (ETC) dalam mitokondria.
- Beta-pengoksidaan asid lemak: FAD diperlukan untuk dehidrogenase ACIL-CoA, enzim yang terlibat dalam peringkat pertama beta-pengoksidaan asid lemak.
- Pemulihan Glutasi: FAD adalah cofactor glutathioneuctase, enzim yang diperlukan untuk mengekalkan bentuk glutation yang dipulihkan, antioksidan yang kuat yang melindungi sel daripada kerosakan kepada radikal bebas.
- Transformasi vitamin lain: Riboflavin diperlukan untuk menukar vitamin B6 ke dalam bentuk aktifnya dan membantu badan dalam penggunaan asid folik.
- Sumber: Produk tenusu, telur, daging, sayur -sayuran berdaun hijau, bijirin diperkaya dan ragi.
- Kekurangan: Kekurangan riboflavin, yang dikenali sebagai ariboflavinosis, boleh menyebabkan keradangan membran mukus mulut, bibir dan lidah (glossitis, cheloz), serta ruam kulit, terutama di hidung dan mulut. Gejala lain termasuk photophobia (kepekaan kepada cahaya), gatal -gatal dan pembakaran di mata.
- Cadangan: Dos harian yang disyorkan ialah 1.3 mg untuk lelaki dan 1.1 mg untuk wanita.
3. Vitamin B3 (niacin): Tenaga, DNA dan Perlindungan Antioksidan
- Struktur dan fungsi kimia: Niacin (asid nikotinik dan nikotinamida) adalah pendahulu dua koofer penting: nicotinindinindinucleotide (di atas) dan nicotinindinininucleotidfosphate (NAS).
- Peranan metabolik:
- Reaksi oksida dan pemulihan: Lebih dan NADF mengambil bahagian dalam beratus -ratus tindak balas redoks dalam sel. Peranan utama dalam proses katabolik, seperti glikolis, kitaran Krebs dan fosforilasi oksidatif, menyumbang kepada pengeluaran ATP.
- Rujukan dan replikasi DNA: NADF adalah penting untuk proses anabolik, seperti sintesis asid lemak, kolesterol dan nukleotida. Dia juga memainkan peranan dalam refrap DNA dan replikasi.
- Perlindungan antioksidan: NDF adalah perlu untuk mengekalkan bentuk glutation yang dipulihkan, yang melindungi sel -sel daripada kerosakan oksidatif.
- Sumber: Daging, ikan, ayam, kacang, cendawan, bijirin dan bijirin diperkaya. Tubuh juga boleh mensintesis niacin dari asid amino tryptophan.
- Kekurangan: Kekurangan niacin membawa kepada pellagra, penyakit yang dicirikan oleh “tiga d”: dermatitis (ruam sensitif terhadap matahari), cirit -birit dan demensia. Gejala lain termasuk kelemahan, kehilangan selera makan dan keradangan lidah.
- Cadangan: Dos harian yang disyorkan adalah 16 mg untuk lelaki dan 14 mg untuk wanita. Dosis tinggi niacin (biasanya dalam bentuk asid nikotinik) kadang -kadang digunakan untuk mengurangkan kolesterol, tetapi boleh menyebabkan kesan sampingan, seperti kemerahan kulit, gatal -gatal dan gangguan perut.
4. Vitamin B5 (Pantothenic Acid): Komponen Coofer A yang sangat diperlukan
- Struktur dan fungsi kimia: Asid pantotenik adalah komponen pembekuan A (COA), yang memainkan peranan utama dalam metabolisme karbohidrat, lemak dan protein.
- Peranan metabolik:
- Metabolisme karbohidrat, lemak dan protein: KOA terlibat dalam pemindahan kumpulan acyel, yang diperlukan untuk banyak proses metabolik, termasuk:
- Siklus CREBCA: Acetyl-KOA, dibentuk dari piruvat dan asid lemak, memasuki kitaran CREBS, di mana ia dioksidakan untuk pengeluaran tenaga.
- Sintesis asid lemak: COA diperlukan untuk sintesis asid lemak.
- Sintesis kolesterol: KOA terlibat dalam sintesis kolesterol.
- Sintesis Gema: KOA terlibat dalam sintesis HEM, komponen hemoglobin.
- Metabolisme karbohidrat, lemak dan protein: KOA terlibat dalam pemindahan kumpulan acyel, yang diperlukan untuk banyak proses metabolik, termasuk:
- Sumber: Diagihkan secara meluas dalam produk makanan, jadi kekurangannya jarang berlaku. Sumber yang baik termasuk daging, ayam, ikan, telur, produk tenusu, cendawan, alpukat, brokoli dan ubi jalar.
- Kekurangan: Kekurangan asid pantothenic sangat jarang berlaku, kerana vitamin meluas dalam produk makanan. Gejala kekurangan mungkin termasuk keletihan, sakit kepala, insomnia, loya, sakit perut dan kebas atau pembakaran di lengan dan kaki.
- Cadangan: Penggunaan yang mencukupi dianggarkan 5 mg sehari untuk orang dewasa.
5. Vitamin B6 (Pyridoxin): Pelbagai fungsi dalam metabolisme asid amino dan sistem saraf
- Struktur dan fungsi kimia: Vitamin B6 wujud dalam tiga bentuk utama: pyridoxine, pyridoxal dan pyridoxamine. Bentuk aktif adalah pyridoxal-5′-fosfat (PLF).
- Peranan metabolik:
- Metabolisme Asid Amino: PLF adalah koheren untuk banyak enzim yang terlibat dalam metabolisme asid amino, termasuk:
- Transaminasy: Aminoroup dipindahkan antara asid amino dan asid kot alfa, yang penting untuk sintesis asid amino bukan kontrol.
- Decarboxylase: Kumpulan karboksil asid amino dikeluarkan, yang membawa kepada pembentukan amin biogenik, seperti histamin, serotonin dan dopamin.
- Kadar Degida: Mengambil bahagian dalam metabolisme asid amino yang mengandungi sulfur.
- Sintesis Gema: PLF diperlukan untuk sintesis HEM, komponen hemoglobin.
- Sintesis neurotransmitted: PLF terlibat dalam sintesis neurotransmitter, seperti serotonin, dopamin dan norepinephrine.
- Glikogenolisis: PLF terlibat dalam glikogenolisis, proses pemisahan glikogen untuk melepaskan glukosa.
- Metabolisme Asid Amino: PLF adalah koheren untuk banyak enzim yang terlibat dalam metabolisme asid amino, termasuk:
- Sumber: Daging, ayam, ikan, pisang, kentang, produk bijirin dan bijirin diperkaya.
- Kekurangan: Kekurangan vitamin B6 boleh menyebabkan anemia, ruam kulit, kemurungan, kekeliruan dan sawan.
- Cadangan: Dos harian yang disyorkan adalah 1.3 mg untuk orang dewasa di bawah umur 50 dan 1.7 mg untuk lelaki dan 1.5 mg untuk wanita berusia lebih 50 tahun. Dos tinggi vitamin B6 boleh menyebabkan kerosakan saraf.
6. Vitamin B7 (Biotin): Tidak boleh digantikan untuk metabolisme karboksilase dan makronutrien
- Struktur dan fungsi kimia: Biotin adalah sebatian heterosiklik yang terdiri daripada cincin ureido dan thiophen. Ia berfungsi sebagai koheren untuk karboksilase, enzim yang menambah kumpulan karboksil kepada molekul.
- Peranan metabolik:
- Carboxylazy: Biotin diperlukan untuk empat karboksilase penting:
- Pyrivatarboxylase: Mengatur karboksilasi piruvat dengan pembentukan oxaloacetate yang diperlukan untuk glukoneogenesis (sintesis glukosa sumber bukan karibo) dan penambahan stok kitaran Krebs.
- Acetyl-Koa-Carboxylase: Mengatur karboksilasi asetil-koa dengan pembentukan kereta rendah, peringkat pertama sintesis asid lemak.
- Propionil-Coa-Carboxylase: Mengatur karboksilasi propionil-COOA dengan pembentukan methylmalolin-COOA, yang diperlukan untuk metabolisme beberapa asid amino dan asid lemak ganjil.
- Beta-methylcrotonel-koa-carboxylase: Mengatur karboksilasi beta-methylcronel-COOA, yang diperlukan untuk metabolisme leucine.
- Carboxylazy: Biotin diperlukan untuk empat karboksilase penting:
- Sumber: Diagihkan secara meluas dalam produk makanan, tetapi dalam kuantiti yang kecil. Sumber yang baik termasuk daging, telur, kacang, biji dan ubi jalar. Bakteria dalam usus juga boleh mensintesis biotin.
- Kekurangan: Kekurangan biotin jarang berlaku, tetapi boleh disebabkan oleh penggunaan sejumlah besar telur mentah (protein telur mentah mengandungi avidine, yang mengikat biotin dan menghalang penyerapannya), kecacatan genetik yang mempengaruhi metabolisme biotin, atau pemakanan parenteral yang berpanjangan. Gejala kekurangan mungkin termasuk penipisan rambut, ruam kulit, gejala neurologi dan gangguan imun.
- Cadangan: Penggunaan yang mencukupi dianggarkan pada 30 μg sehari untuk orang dewasa.
7. Vitamin B9 (Asid Folik): Sangat diperlukan untuk sintesis DNA, pertumbuhan dan perkembangan
- Struktur dan fungsi kimia: Asid folik (asid pteroik) terdiri daripada cincin pteridine, asid para-aminobenzoik (PABK) dan glutamat. Bentuk aktifnya ialah Tetrahydrofolat (TGF).
- Peranan metabolik:
- Sintesis DNA dan RNA: TGF terlibat dalam pemindahan serpihan tunggal yang diperlukan untuk sintesis purin dan pirimidin, blok pembinaan DNA dan RNA. Ini menjadikan asid folik sangat penting untuk pertumbuhan dan pembahagian sel, terutamanya semasa tempoh pertumbuhan pesat, seperti kehamilan dan bayi.
- Metabolisme Asid Amino: TGF terlibat dalam metabolisme asid amino, seperti homocysteine. Kekurangan asid folik boleh menyebabkan peningkatan tahap homocysteine, yang dikaitkan dengan peningkatan risiko penyakit kardiovaskular.
- Pembentukan sel darah merah: Asid folik diperlukan untuk pembentukan sel darah merah yang betul. Kekurangan boleh menyebabkan anemia megaloblastik, yang dicirikan oleh sel darah merah yang besar dan tidak matang.
- Sumber: Sayuran berdaun hijau gelap, kekacang, jus oren, alpukat, bijirin diperkaya dan yis.
- Kekurangan: Kekurangan asid folik boleh menyebabkan anemia megaloblastik, kecacatan tiub saraf pada janin semasa kehamilan dan peningkatan risiko penyakit kardiovaskular.
- Cadangan: Dos harian yang disyorkan adalah 400 mcg untuk orang dewasa, 600 μg untuk wanita hamil dan 500 mcg untuk wanita menyusu.
8. Vitamin B12 (cobalamin): sangat diperlukan untuk fungsi neurologi, sintesis DNA dan pembentukan sel darah merah
- Struktur dan fungsi kimia: Vitamin B12 adalah sebatian komprehensif yang mengandungi kobalt. Terdapat beberapa bentuk vitamin B12, termasuk cyanocobalamin, hydroxycobalamin, methylcobalamin dan adenosylcobalamin.
- Peranan metabolik:
- Metabolisme Homocysteine: B12 (dalam bentuk methylcobalamin) diperlukan untuk enzim methionincontase, yang menjadikan homocysteine menjadi methionine. Kekurangan B12 boleh menyebabkan peningkatan tahap homocysteine, yang dikaitkan dengan peningkatan risiko penyakit kardiovaskular.
- Isoomerization Methylmalonil-CoA: B12 (dalam bentuk adenosylcobalamin) diperlukan untuk enzim methylmalonil-coo-mutase, yang menjadikan metilmalonyl-COOA menjadi succinyl-cooa, yang diperlukan untuk kitaran CREBS.
- Sintesis DNA: B12 secara tidak langsung terlibat dalam sintesis DNA, kerana ia perlu untuk metabolisme asid folik, yang pada gilirannya diperlukan untuk sintesis DNA.
- Pembentukan sel darah merah: B12 diperlukan untuk pembentukan sel darah merah yang betul. Kekurangan boleh menyebabkan anemia megaloblastik.
- Fungsi Neurologi: B12 adalah perlu untuk mengekalkan shell myelin yang mengelilingi dan melindungi serat saraf. Kekurangan boleh menyebabkan kerosakan saraf dan gejala neurologi.
- Sumber: Ia hanya terdapat dalam produk haiwan, seperti daging, ayam, ikan, telur dan produk tenusu. Sesetengah produk diperkaya juga mengandungi B12.
- Kekurangan: Kekurangan vitamin B12 boleh menyebabkan anemia megaloblastik, gejala neurologi (kebas dan kesemutan di lengan dan kaki, masalah dengan koordinasi, kehilangan ingatan, kemurungan) dan peningkatan risiko penyakit kardiovaskular. Kekurangan B12 lebih biasa pada orang tua, vegan dan orang yang mengalami gangguan penyerapan, seperti penyakit Crohn atau reseksi perut.
- Cadangan: Dos harian yang disyorkan ialah 2.4 mcg untuk orang dewasa.
Iii. Interaksi vitamin B.
Vitamin B bekerja secara sinergi, dan fungsi mereka sering saling berkaitan. Kekurangan satu kumpulan vitamin B boleh menjejaskan metabolisme dan fungsi orang lain. Contohnya:
- Asid Folik dan B12: B12 diperlukan untuk metabolisme asid folik, dan kekurangan B12 boleh menyebabkan “penangkapan” asid folik, yang menghalang penyertaannya dalam sintesis DNA.
- Riboflavin dan vitamin B lain: Riboflavin diperlukan untuk menukar vitamin B6 ke dalam bentuk aktifnya dan membantu badan dalam penggunaan asid folik.
- Niacin dan tryptophan: Tubuh boleh mensintesis niacin dari asid amino tryptophan, tetapi proses ini memerlukan bilangan vitamin B yang lain, seperti riboflavin, pyridoxine dan besi.
Iv. Faktor yang mempengaruhi keperluan vitamin Kumpulan B
Beberapa faktor boleh menjejaskan keperluan seseorang untuk vitamin Kumpulan B:
- Umur: Orang yang lebih tua boleh mempunyai peningkatan keperluan untuk B12 dan vitamin B yang lain disebabkan oleh penurunan penyerapan.
- Diet: Vegetarian dan vegan berisiko kekurangan B12, kerana ia hanya terdapat dalam produk haiwan.
- Kehamilan dan penyusuan susu ibu: Wanita hamil dan menyusu mempunyai peningkatan keperluan untuk asid folik dan vitamin B kumpulan lain untuk mengekalkan pertumbuhan dan perkembangan janin.
- Alkohol: Penggunaan alkohol kronik dapat menghalang penyerapan dan penggunaan vitamin B kumpulan, terutama tiamin.
- Ubat-ubatan: Sesetengah ubat, seperti metformin (digunakan untuk rawatan diabetes), boleh menghalang sedutan B12.
- Penyakit: Penyakit tertentu, seperti penyakit Crohn, penyakit seliak dan kolitis ulseratif, boleh menghalang penyerapan kumpulan B. vitamin.
- Faktor Genetik: Sesetengah pilihan genetik boleh menjejaskan metabolisme dan keperluan untuk vitamin tertentu kumpulan B.
V. Aditif vitamin B
Vitamin B boleh didapati dalam pelbagai bentuk, termasuk vitamin B individu, vitamin B dan multivitamin. Vitamin B kumpulan B boleh berguna untuk orang yang mempunyai kekurangan vitamin B, serta bagi orang yang berisiko kekurangan, seperti orang tua, vegan dan orang yang mempunyai penyakit yang mempengaruhi penyerapan.
Vi. Risiko overdosis vitamin B Kumpulan
Oleh kerana vitamin Kumpulan B adalah larut air, kelebihan biasanya dikeluarkan dalam air kencing. Walau bagaimanapun, dos yang tinggi dari beberapa vitamin kumpulan B boleh menyebabkan kesan sampingan. Contohnya:
- Niacin: Dosis tinggi asid nikotinik boleh menyebabkan kemerahan kulit, gatal -gatal, gangguan perut dan, dalam kes -kes yang jarang berlaku, kerosakan hati.
- Vitamin B6: Dosis tinggi pyridoxine boleh menyebabkan kerosakan saraf.
VII. Kesimpulan
Vitamin B memainkan peranan penting dalam metabolisme dan mengekalkan kesihatan manusia. Setiap vitamin mempunyai fungsi khususnya sendiri, dan kekurangan mana -mana daripada mereka boleh membawa kepada pelbagai masalah kesihatan. Adalah penting untuk menggunakan pelbagai makanan dan seimbang untuk memastikan penggunaan vitamin B Group yang mencukupi. Orang yang berisiko kekurangan boleh mempertimbangkan untuk mengambil bahan tambahan, tetapi penting untuk melihat dos yang disyorkan dan berunding dengan doktor. Penyelidikan lanjut diperlukan untuk pemahaman yang lebih lengkap tentang peranan vitamin Kumpulan B dalam mengekalkan kesihatan yang optimum dan mencegah penyakit.