बीटा-कॅरोटीन: व्याख्या, संश्लेषण, शोषण, वाहतूक आणि वितरण

बीटा कॅरोटीन च्या मोठ्या गटाशी संबंधित आहे कॅरोटीनोइड्स - लिपोफिलिक (फॅट-विद्रव्य) रंगद्रव्य रंग वनस्पती मूळ - म्हणून वर्गीकृत आहेत जे दुय्यम वनस्पती संयुगे (बायोएक्टिव पदार्थ सह आरोग्य-प्रोमोटिंग प्रभाव - "अनुचित घटक"). बीटा कॅरोटीन पदार्थाच्या वर्गाचा सर्वात महत्वाचा नैसर्गिक प्रतिनिधी, परिमाणांच्या बाबतीत, ज्ञात आणि परिचित आहे कॅरोटीनोइड्स, ज्यातून संयुगेचे एकत्रित नाव देखील प्राप्त झाले. ची स्ट्रक्चरल वैशिष्ट्य बीटा कॅरोटीन सममितीय, पॉलीअनसॅच्युरेटेड पॉलीनेन स्ट्रक्चर (एकाधिक सह सेंद्रीय कंपाऊंड) आहे कार्बन-कार्बन (सीसी) डबल बाँड्स, ज्यामध्ये आठ आयसोप्रिनॉइड युनिट्स आणि 11 कंजेग्टेड डबल बॉन्ड्स (→ टेट्राटरपेन 40 सी अणू असलेले) असतात. बीटा-आयनोन रिंग (असमर्थित, संयुग्मित ट्रायमेथिलिसीक्लोहेक्सेन रिंग) आयसोप्रिनॉइड साखळीच्या प्रत्येक टोकाशी जोडलेली असते- एक रचनात्मक घटक जो रेटिनॉलमध्ये देखील होतो (व्हिटॅमिन ए) आणि व्हिटॅमिन ए क्रियाकलापांची पूर्व शर्त आहे. एकत्रित डबल बॉन्ड्सची प्रणाली बीटा-कॅरोटीनला केशरी-लाल ते लाल रंग देते आणि कॅरोटीनोइडच्या काही भौतिक-भौतिक गुणधर्मांसाठी जबाबदार असते जी त्याच्या जैविक प्रभावांशी थेट संबंधित असतात. बीटा-कॅरोटीनची उच्चारित लिपोफिलीसीटी (फॅट विद्रव्यता) दोन्ही आतड्यांना (आतड्यांसंबंधी) प्रभावित करते शोषण आणि वितरण जीव मध्ये. बीटा-कॅरोटीन वेगवेगळ्या भूमितीय स्वरुपात (सीआयएस / ट्रान्स आयसोमर्स) येऊ शकतात, जे एकमेकांमध्ये परिवर्तनीय असतात. वनस्पतींमध्ये बीटा-कॅरोटीन प्रामुख्याने स्थिर (~ 98%) ऑल ट्रान्स-आइसोमर स्थिर असते. मानवी जीवात, कधीकधी वेगवेगळे आयसोमेरिक रूप सह-कॉकर होऊ शकतात.ज्यूंथोफीलच्या विरूद्ध, जसे की लुटेन, झेक्सॅन्थिन आणि बीटा-क्रिप्टोक्झॅन्थिन, बीटा-कॅरोटीन, अल्फा-कॅरोटीन आणि लाइकोपेन, एक असू शकत नाही ऑक्सिजन कार्यात्मक गट. अंदाजे 700 पैकी कॅरोटीनोइड्स ओळखले, सुमारे 60 परिवर्तनीय आहेत व्हिटॅमिन ए (रेटिनॉल) मानवी चयापचय द्वारा आणि अशा प्रकारे प्रोविटामिन ए क्रियाकलाप प्रदर्शित करते. बीटा कॅरोटीन (सर्व-ट्रान्स आणि 13-सीस आयसोमर) या मालमत्तेचा सर्वात महत्वाचा प्रतिनिधी आहे आणि सर्वात जास्त व्हिटॅमिन ए क्रियाकलाप, त्यानंतर ऑल-ट्रान्स अल्फा-कॅरोटीन, ऑल-ट्रान्स बीटा-क्रिप्टोएक्सॅथिन आणि 8′-बीटा-अपोकारोटेनल. अशा प्रकारे, बीटा-कॅरोटीन व्हिटॅमिन एच्या पुरवठ्यात महत्त्वपूर्ण योगदान देते, विशेषत: शाकाहारी लोकांमध्ये कमी व्हिटॅमिन ए सेवन असलेल्या व्यक्तींमध्ये. व्हिटॅमिन एच्या कार्यक्षमतेसाठी कॅरोटीनोइड्सच्या आण्विक आवश्यकतांमध्ये हे समाविष्ट आहे:

  • बीटा-आयनोन रिंग (असमर्थित संयुग्मित ट्रायमेथिलिसीक्लोहेक्सेन रिंग).
    • रिंगमध्ये बदल केल्याने क्रियाकलाप कमी होतात
    • ऑक्सिजन (ओ) असलेल्या कॅरोटीनोइड्समध्ये ल्यूटिन आणि झेक्सॅन्थिन सारख्या रिंग स्ट्रिंगशिवाय किंवा लाइकोपीनसारख्या रिंग स्ट्रक्चरविना व्हिटॅमिन 'अ' क्रिया नसते.
  • आयसोप्रिनॉइड साखळी
    • कमीतकमी 15 सेमी अणू आणि 2 मिथाइल गट.
    • ट्रान्स आयसोमर्सपेक्षा सीस आयसोमर्समध्ये कमी जैविक क्रिया असते

प्रकाश आणि उष्णता किंवा उपस्थिती ऑक्सिजन आयसोमरायझेशन (रूपांतरण ट्रान्स → सीआयएस कॉन्फिगरेशन) आणि अनुक्रमे आण्विक संरचनेत ऑक्सिडेटिव्ह सुधारणेद्वारे बीटा-कॅरोटीनची व्हिटॅमिन अ क्रियाशीलता कमी करू शकते.

संश्लेषण

बीटा कॅरोटीन वनस्पती, एकपेशीय वनस्पती आणि द्वारे एकत्रित केले जाते जीवाणू प्रकाश संश्लेषण करण्यास सक्षम असून क्रोमोप्लास्टमध्ये प्लास्टीड्स रंगाचे नारिंगी, पिवळे, आणि पाकळ्या, फळांमध्ये किंवा कॅरोटीनॉइड्सच्या रोपट्यांचे लालसर) आणि क्लोरोप्लास्ट्स (हिरव्या शैवाल आणि उच्च वनस्पतींच्या पेशींचे ऑर्गेनेल्स) मध्ये वनस्पतींच्या जीवात संग्रहित केले जाते. जे प्रकाश संश्लेषण करतात) च्या कॉम्प्लेक्स मॅट्रिक्समध्ये एकत्रित प्रथिने, लिपिडआणि कर्बोदकांमधे. तेथे बीटा-कॅरोटीन आणि इतर कॅरोटीनोइड्स एकत्रितपणे, प्रतिक्रियाशीलतेचे “क्वेन्चर” (“डिटॉक्सिफायर,” “एक्टिवेटर”) म्हणून काम करून फोटोकॉक्सीडेटिव्ह हानीविरूद्ध संरक्षण प्रदान करते ऑक्सिजन संयुगे (1O2, एकल ऑक्सिजन), म्हणजेच, थेट त्रिकोणाच्या अवस्थेतून उज्ज्वल उर्जा शोषून घेते आणि उष्णता सोडण्याद्वारे त्यास निष्क्रिय करते. दुहेरी बॉन्ड्सच्या संख्येसह विझविण्याची क्षमता वाढत असल्याने, बीटा कॅरोटीन त्याच्या 11 डबल बाँडसह इतर कॅरोटीनोइड्सच्या तुलनेत सर्वात मजबूत शमन क्रिया आहे. बीटा-कॅरोटीन निसर्गामधील सर्वात समृद्ध कॅरोटीनोइडचे प्रतिनिधित्व करते. हे विविध प्रकारच्या फळांमध्ये (2-10 मिलीग्राम / कि.ग्रा.) आणि भाज्या (20-60 मिग्रॅ / कि.ग्रा.) मध्ये आढळते, तरीही विविधतेनुसार सामग्री मोठ्या प्रमाणात बदलू शकते, हंगाम, पिकवण्याची पदवी, वाढ, कापणी आणि साठवण परिस्थिती आणि वनस्पतींच्या वेगवेगळ्या भागात उदाहरणार्थ, च्या बाह्य पाने कोबी अंतर्गत पानांपेक्षा 200 पट जास्त बीटा-कॅरोटीन असते. पिवळ्या / नारिंगीची फळे आणि भाज्या आणि गडद हिरव्या पालेभाज्या, जसे गाजर, स्क्वॅश, काळे, पालक, सॉय कोबी, कोकरूचा कोशिंबिरीसाठी वापरण्यात येणारा एक पाला व त्याचे झाड, घंटा मिरपूड, चिकेरी, गोड बटाटे आणि खरबूज विशेषत: बीटा कॅरोटीनने समृद्ध आहेत. त्याच्या रंगाच्या गुणधर्मांमुळे, बीटा-कॅरोटीन - वनस्पतींमधून काढला जातो किंवा कृत्रिमरित्या उत्पादित केला जातो - कलरंट म्हणून (जर्मनी अनुक्रमे ई 160 आणि ई 160 ए, अनुक्रमे) जर्मनीतील सर्व 5% खाद्यपदार्थांमध्ये वापरला जातो. लोणी, मार्जरीन, दुग्धजन्य पदार्थ, प्रसार, मिठाई किंवा सोडा, अनुक्रमे घन पदार्थ आणि पेयेमध्ये अनुक्रमे 1-5 मिग्रॅ / कि.ग्रा. आणि एमजी / एल दरम्यान जोडली जातात.

शोषण

लिपोफिलिक (चरबी-विद्रव्य) स्वभावामुळे, बीटा-कॅरोटीन वरच्या भागात शोषून घेते (घेतले जाते) छोटे आतडे चरबी पचन दरम्यान. यामुळे वाहतूकदार म्हणून आहारातील चरबी (3-5 ग्रॅम / जेवण) उपस्थिती आवश्यक असते, पित्त idsसिडस् विरघळणे (विद्रव्य वाढवणे) आणि मायकेल आणि अस्थिरता (पाचक) तयार करणे एन्झाईम्स) एस्टेरिफाइड बीटा कॅरोटीन चिकटविणे. फूड मॅट्रिक्सपासून मुक्त झाल्यानंतर, बीटा कॅरोटीन लहान आतड्यांसंबंधी लुमेनमध्ये इतर लिपोफिलिक पदार्थांसह एकत्र होते आणि पित्त idsसिडस् मिश्रित micelles तयार करण्यासाठी (गोलाकार रचना 3-10 एनएम व्यासाचा ज्यामध्ये लिपिड रेणू अशा प्रकारे व्यवस्था केली आहे की पाणी-विरघळणारे रेणू भाग बाहेरील बाजूस वळले जातात आणि पाणी-विरघळणारे रेणू भाग आतल्या दिशेने वळले जातात) - विद्राव्य (विद्रव्य वाढीसाठी) साठी micellar चरण लिपिड - जे एंटरोसाइट्स (लहान आतड्यांमधील पेशी) मध्ये शोषले जातात उपकला) या ग्रहणी (ड्युओडेनम) आणि जेझिनम (जेजुनम) एक निष्क्रिय प्रसार प्रक्रियेद्वारे. द शोषण बीटा-कॅरोटीनचे प्रमाण वनस्पतींमध्ये आणि व्यक्तींमध्ये बरेच प्रमाणात असते आणि ते एकाच वेळी घेतलेल्या चरबीच्या प्रमाणात अवलंबून असते - सरासरी %०% जेव्हा बीटा-कॅरोटीन बीटा कॅरोटीन खाल्ले जाते. बीटा-कॅरोटीन शोषणावर त्यांच्या प्रोत्साहनात्मक प्रभावाच्या बाबतीत, पॉलीअनसॅच्युरेटेड फॅटी acसिडस् (पॉलीने फॅटी acसिडस्, पीएफएस) च्या तुलनेत सॅच्युरेटेड फॅटी idsसिड बरेच प्रभावी आहेत, ज्याचे खालीलप्रमाणे समर्थन केले जाऊ शकते:

  • पीएफएस मिश्रित मायकेलचा आकार वाढवितो, जो प्रसार दर कमी करतो
  • पीएफएस मायकेलर पृष्ठभागाचे शुल्क बदलते, एंटरोसाइट्स (लहान आतड्यांसंबंधी उपकला च्या पेशी) मध्ये आत्मीयता (बंधनकारक शक्ती) कमी करते
  • पीएफएस (ओमेगा -3 आणि -6 फॅटी idsसिडस्) लिपोप्रोटीनमध्ये सॅच्युरेटेड फॅटी idsसिडपेक्षा जास्त जागा व्यापतात (लिपिड आणि प्रथिने एकत्र करतात - मायकेल-सारखे कण - जे रक्तातील लिपोफिलिक पदार्थांचे परिवहन करतात), अशा प्रकारे इतर लिपोफिलिकसाठी जागा मर्यादित करते. बीटा-कॅरोटीनसह रेणू
  • पीएफएस, विशेषत: ओमेगा -3 चरबीयुक्त आम्ल, लिपोप्रोटीन संश्लेषण प्रतिबंधित करा.

बीटा कॅरोटीन जैवउपलब्धता चरबीचे सेवन [3, 6, 7, 11-13, 16, 23, 24, 26, 30, 31, 33, 34, 37, 41, 42 व्यतिरिक्त खालील अंतर्जात आणि बाह्य घटकांवर अवलंबून असते) , 46]:

  • बीटा-कॅरोटीन पुरविल्या जाणाiment्या एल्मेन्ट्रीची मात्रा - डोस वाढत असताना कॅरोटीनोइडची सापेक्ष जैव उपलब्धता कमी होते
  • आयसोमेरिक फॉर्म - बीटा-कॅरोटीन त्याच्या सीआयएस फॉर्मपेक्षा त्याच्या ऑल-ट्रान्स कॉन्फिगरेशनमध्ये चांगले शोषले जाते.
  • खाद्यान्न स्त्रोत - पूरक आहारातून (वेगळ्या बीटा-कॅरोटीन) फळ आणि भाज्या (मूळ बीटा-कॅरोटीन) पेक्षा कॅरोटीनोइड अधिक उपलब्ध आहे, जे सेवन करण्याच्या तुलनेत पूरक आहार घेतल्यानंतर सीरम बीटा-कॅरोटीनच्या पातळीत लक्षणीय वाढ होते. नेहमीच्या आहाराचे प्रमाण
  • बीटा कॅरोटीन समाविष्ट असलेल्या फूड मॅट्रिक्स - प्रक्रिया केलेल्या भाज्यांमधून (यांत्रिक कम्यून्युशन, उष्मा उपचार) बीटा-कॅरोटीन कच्च्या पदार्थांपेक्षा (> 15%) चांगले शोषले जाते (<3%), कारण कच्च्या भाज्यांमध्ये कॅरोटीनोईड असते. सेल स्फटिकासारखे आणि घन अपच करण्यायोग्य सेल्युलोज मॅट्रिक्समध्ये बंद
  • इतर अन्न घटकांसह परस्पर संवाद:
    • फळांमधील पेक्टिन्स सारख्या आहारातील फायबर कॅरोटीनोईडसह कमी विद्रव्य कॉम्पलेक्स बनवून बीटा कॅरोटीनची जैव उपलब्धता कमी करते.
    • ओलेस्ट्रा (फॅटी idsसिडस् आणि सुक्रोज (→ सुक्रोज पॉलिस्टर) च्या एस्टरचा समावेश असलेला सिंथेटिक फॅट ऑप्शन) जो शरीराच्या लिपॅसेस (फॅट-क्लीव्हिंग एन्झाईम्स) द्वारे साफ केला जाऊ शकत नाही आणि उत्सर्जित न होता) बीटा कॅरोटीन शोषण कमी करतो.
    • फायटोस्टेरॉल आणि स्टॅनॉल्स (फॅटी प्लांट पार्ट्समध्ये आढळलेल्या स्टिरॉल्सच्या वर्गातील रासायनिक संयुगे, जसे की बियाणे, स्प्राउट्स आणि बियाणे, जे कोलेस्टेरॉलच्या संरचनेसारखे असतात आणि स्पर्धात्मकपणे त्याचे शोषण रोखतात) बीटा कॅरोटीनचे आतड्यांसंबंधी शोषण बिघडवते.
    • बीटा-कॅरोटीन, ल्युटिन आणि लाइकोपीन सारख्या कॅरोटीनोइड मिश्रणाचा सेवन आंतड्यातील बीटा-कॅरोटीन शोषणास प्रतिबंधित आणि प्रोत्साहित करू शकतो.
    • प्रथिने आणि व्हिटॅमिन ई बीटा कॅरोटीन वाढवा शोषण.
  • वैयक्तिक पाचक कामगिरी जसे की वरच्या पाचक मार्गात यांत्रिक कम्यून्यूशन, जठरासंबंधी पीएच, पित्त प्रवाह - संपूर्ण च्यूइंग आणि कमी जठरासंबंधी रस पीएच सेल विघटन आणि अनुक्रमे बाउंड आणि एस्टेरिफाइड बीटा-कॅरोटीनचे प्रकाशन करते, ज्यामुळे कॅरोटीनोइडची जैव उपलब्धता वाढते; बिघडलेल्या मायसेल निर्मितीमुळे पित्त प्रवाह कमी होतो
  • जीव पुरवठा स्थिती
  • व्हिटॅमिन ए च्या पुरवठ्याची पातळी - चांगली व्हिटॅमिन ए स्थितीसह, बीटा-कॅरोटीनचे शोषण कमी होते
  • अनुवांशिक घटक

Biotransformation

जेजुनम ​​(रिक्त आंत) च्या पेशींच्या सायटोसोलमध्ये, बीटा-कॅरोटीनचा एक भाग रेटिनॉल (व्हिटॅमिन ए) मध्ये बदलला जातो. या हेतूसाठी, कॅरोटीनोईड मध्यवर्ती किंवा एक विलक्षण (विकेंद्रित) एकतर डबल बाँडवर सायटोसोलिक, नॉन-झिल्ली-बद्ध एंजाइम 15,15′-डायऑक्सिनासेज - कॅरोटीनेजद्वारे क्लीव्हेड केले जाते, ज्यामध्ये मध्यवर्ती क्लेवेज प्रमुख यंत्रणा असते. बीटा कॅरोटीनचे मध्यवर्ती (सममितीय) क्लेवेज दोनमुळे वाढते रेणू कॅरोटीनोईडच्या रेटिना, विकेंद्रित (असममित) क्लेवेजमुळे अनुक्रमे 8′-, 10′- आणि 12′-बीटा-अपोकॅरोटीनचा विकास होतो, ज्यास रेटिनाच्या एका रेणूमध्ये रूपांतरित केले जाते. अनुक्रमे पुढील rad्हास किंवा शृंखला लहान करून. त्यानंतर जैविक दृष्ट्या सक्रिय रेटिनॉल ने रेटिना कमी केल्याने अल्कोहोल डिहायड्रोजनेज - रिव्हर्सिबल प्रोसेस -, जी सेल्युलर रेटिनॉल-बाइंडिंग प्रोटीन II (सीआरबीपीआयआय) आणि - शारीरिक सांद्रता येथे बंधनकारक असते - लेसितिन-रिटिनॉल ylसिलट्रान्सफेरेज (एलआरएटी) किंवा - जास्त एकाग्रतेवर - ylसिल-सीएए-रेटिनॉल ylक्झिलट्रान्सफेरेज (एआरएटी) सह चरबीयुक्त आम्ल, प्रामुख्याने पॅलमेटिक acidसिड (→ रेटिनिल एस्टर). याव्यतिरिक्त, रेटिनलला रेटिनोइक acidसिडमध्ये ऑक्सिडायझेशन केले जाऊ शकते - एक अपरिवर्तनीय प्रक्रिया जी केवळ काही प्रमाणात होते [1, 3-5, 13, 31, 36, 37]. एंटरोसाइट्स (लहान आतड्यांसंबंधी पेशी) च्या सायटोसॉलमध्ये बीटा कॅरोटीनचे रेटिनॉलमध्ये रूपांतरण (परिवर्तन) उपकला) अंदाजे 17% आहे. एंटरोसाइट्स व्यतिरिक्त, सायटोसोलमध्ये मेटाबोलिझेशन (मेटाबोलिझेशन) देखील होऊ शकते यकृत, फुफ्फुस, मूत्रपिंड, आणि स्नायू पेशी. ऑक्सिजन आणि धातूचे आयन दोन्ही - संभवतः लोखंड - 15,15′-डायऑक्सीनेसची क्रिया कायम ठेवण्यासाठी आवश्यक आहे. बीटा-कॅरोटीनचे रेटिनॉलमध्ये रूपांतरण खालील घटकांवर अवलंबून आहे:

  • अनुवांशिक घटक
  • आहारातील वैशिष्ट्ये जी आतड्यांसंबंधी शोषणावर परिणाम करतात, जसे की फूड मॅट्रिक्स आणि चरबी सामग्री
  • पुरविल्या गेलेल्या बीटा-कॅरोटीनचे प्रमाण
  • प्रथिने स्थिती
  • जीव पुरवठा परिस्थिती
  • व्हिटॅमिन ए आणि व्हिटॅमिन ई चे पुरवठा स्तर
  • मद्यपान

जेव्हा बीटा कॅरोटीन आणि रेटिनॉल (व्हिटॅमिन ए) एकाच वेळी सेवन केले जाते किंवा व्हिटॅमिन एची स्थिती चांगली असते तेव्हा लहान आतड्यांसंबंधी पेशींमध्ये 15,15′-डायऑक्सिनासेजची क्रिया कमी होते, रुपांतरण दर कमी करते आणि बीटा-कॅरोटीनचे प्रमाण वाढते क्लीव्हेड नाही या कारणास्तव, कोणताही धोका नाही हायपरविटामिनोसिस अगदी बीटा कॅरोटीनच्या अगदी उच्च डोसमध्ये. खाण्याच्या प्रकाराचा, फूड मॅट्रिक्सचा प्रभाव, ज्यामध्ये बीटा-कॅरोटीन समाविष्ट केले गेले आहे आणि त्याच वेळी बीटा-कॅरोटीनच्या एंटरोसाइटिक रूपांतरणात रेटिनॉलमध्ये जोडलेल्या चरबीची मात्रा खालील सारणीमध्ये दर्शविली आहे.

सर्व-ट्रान्स-रेटिनॉलच्या 1 tog च्या अंदाजे समतुल्य आहेत. दुधामध्ये 2 µg बीटा-कॅरोटीन रूपांतरण प्रमाण 2: 1
चरबीमध्ये 4 µg बीटा-कॅरोटीन रूपांतरण प्रमाण 4: 1
अनुक्रमे चरबी किंवा शिजवलेल्या हिरव्या पालेभाज्यांसह तयार केलेल्या होमोजेनयुक्त गाजरांमध्ये 8 डिग्री बीटा कॅरोटीन. रूपांतरण प्रमाण 8: 1
शिजवलेल्या, ताणलेल्या गाजरांमध्ये 12 µg बीटा कॅरोटीन रूपांतरण प्रमाण 12: 1
शिजवलेल्या हिरव्या-भाजीपाल्यामध्ये 26 betg बीटा-कॅरोटीन रूपांतरण प्रमाण 26: 1

1 -g ऑल-ट्रान्स-रेटिनॉल, बीटा-कॅरोटीनचे सेवन, उदाहरणार्थ, 2 ग्रॅम च्या विटामिन ए क्रियाकलाप साध्य करण्यासाठी दूध, शिजवलेल्या, ताणलेल्या गाजरांमधून 12 ग्रॅम किंवा शिजवलेल्या हिरव्या-पानांच्या भाज्यांमधून 26 .g आवश्यक आहे. हे हे स्पष्ट करते की लक्ष्यित अन्न निवडीद्वारे, आहारातील चरबीची उपस्थिती आणि अन्न-प्रक्रिया प्रक्रियेद्वारे स्वयंपाक किंवा यांत्रिक ग्राइंडिंग, अनुक्रमे, रेटिनॉलमध्ये रूपांतरण करण्यासाठी कमी आहारातील बीटा-कॅरोटीन पुरविणे आवश्यक आहे, जे त्यांच्या सुधारित आंतड्यांच्या शोषणामुळे होते. बीटा-कॅरोटीन शोषण वाढीसह, एंटरोसाइट्समध्ये कॅरोटीनोईडचे रेटिनॉलमध्ये रूपांतरण देखील वाढते.

शरीरात वाहतूक आणि वितरण

बीटा कॅरोटीनचा भाग ज्याच्या श्लेष्म पेशींमध्ये रेटिनॉलमध्ये चयापचय केला गेला नाही छोटे आतडे रेटिनल एस्टर आणि इतर लिपोफिलिक पदार्थांसह, क्लोमिक्रोन्स (सीएम, लिपिड-समृद्ध लिपोप्रोटीन) मध्ये एकत्र केले जाते, जे एक्सोसाइटोसिस (सेलच्या बाहेर पदार्थाच्या वाहतुकीद्वारे) एंटरोसाइट्सच्या इंटरस्टिशियल स्पेसमध्ये (स्रावित) लपलेले असतात आणि त्याद्वारे दूर नेले जातात. अगोदर निर्देश केलेल्या बाबीसंबंधी बोलताना लिम्फ. ट्रंकस आतड्यांसिस (पोटातील पोकळीचे तयार न केलेले लिम्फॅटिक संग्रहित खोड) आणि डक्टस थोरॅसिकस (वक्षस्थळावरील पोकळीचे लसीका गोळा करणारे खोड) मार्गे, पित्ताशिक्रम उपकुलाव्हियनमध्ये प्रवेश करतात शिरा (सबक्लेव्हियन व्हेन) आणि गुळगुळीत शिरा (गूळ शिरा), अनुक्रमे, जे ब्रॅचिओसेफेलिक नस (डाव्या बाजूला) तयार करतात - एंगुलस व्हिनोसस (शिरासंबंधी कोन). दोन्ही बाजूंच्या व्हिने ब्रॅचिओसेफॅलीसी एकत्रित होऊन अनावश्यक श्रेष्ठ बनतात व्हिना कावा (उत्कृष्ट व्हेना कावा), जी मध्ये उघडते उजवीकडे कर्कश या हृदय. पेरिफेरलमध्ये क्लोमिक्रोन्सची ओळख करुन दिली जाते अभिसरण च्या पंपिंग फोर्सद्वारे हृदय. क्लोमिक्रोन्सचे अर्धे आयुष्य (वेळेसह वेगाने कमी होणारे मूल्य अर्धवट असते) अंदाजे 30० मिनिटांचे असते आणि पलीकडे जाताना सायलेमिक्रॉन अवशेष (सीएम-आर, कमी चरबीयुक्त क्लोमिक्रॉन अवशेष कण) मध्ये कमी केले जाते. यकृत. या संदर्भात, लिपोप्रोटीन लिपेस (एलपीएल) एक महत्त्वपूर्ण भूमिका निभावते, जी एंडोथेलियल पेशींच्या पृष्ठभागावर स्थित आहे रक्त केशिका आणि विनामूल्य अप्टेक पर्यंत ठरतो चरबीयुक्त आम्ल आणि बीटा-कॅरोटीन आणि रेटिनाइल एस्टरची थोड्या प्रमाणात विविध उतींमध्ये उदाहरणार्थ, स्नायू, ipडिपोज टिशू आणि स्तन ग्रंथी, लिपिड क्लीवेजद्वारे. तथापि, बहुतेक बीटा कॅरोटीन आणि एस्टेरिफाइड रेटिनॉल रेणू मुख्य-रु. मध्ये रहा, जे विशिष्ट रिसेप्टर्सना बंधनकारक आहे यकृत आणि रिसेप्टर-मध्यस्थी एंडोसाइटोसिस (यकृत च्या पॅरेन्काइमल पेशींमध्ये घेतले जातात)आक्रमण या पेशी आवरण CM सेल इंटीरियरमध्ये सीएम-आर-युक्त व्हिजिकल्स (सेल ऑर्गेनेल्स) चे गळा दाबणे. रेटिनिल एस्टर व्हिटॅमिन एच्या चयापचय मार्गाचे अनुसरण करतात, तर बीटा-कॅरोटीन अंशतः रेटिनॉल आणि / किंवा यकृत पेशींमध्ये संचयित करण्यासाठी मेटाबोलिझ (मेटाबोलिझ) केले जाते. दुसरा भाग व्हीएलडीएलमध्ये संग्रहित आहे (खूप कमी घनता लिपोप्रोटीन; लिपिड-युनिट लिपोप्रोटीन्स अत्यंत कमी घनतेचे), ज्याद्वारे कॅरोटीनोईड रक्तप्रवाहातुन एक्सट्राहेपॅटिक (“यकृताच्या बाहेर”) ऊतींमध्ये प्रवास करते. व्हीएलडीएल मध्ये फिरत असताना रक्त परिघीय पेशींना बांधले जाते, लिपिड एलपीएलच्या कृतीद्वारे क्लीव्हेड केले जाते आणि बीटा कॅरोटीनसह सोडलेले लिपोफिलिक पदार्थ निष्क्रिय प्रसाराद्वारे आंतरिक बनविले जातात (अंतर्गत घेतले जातात). याचा परिणाम व्हीएलडीएल ते आयडीएल (इंटरमीडिएट) च्या कॅटबॉलिझममध्ये होतो घनता लिपोप्रोटीन). आयडीएलचे कण एकतर यकृतद्वारे रिसेप्टर-मध्यस्थीने घेतले जाऊ शकतात आणि तेथे क्षीण होऊ शकतात किंवा मध्ये चयापचय होऊ शकतात रक्त ट्रायग्लिसेराइडद्वारे प्लाझ्मा लिपेस (चरबी-विभाजित सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य) ते कोलेस्टेरॉल-श्रीमंत LDL (कमी घनता लिपोप्रोटिन) .बेटा-कॅरोटीन बांधील LDL एकीकडे, रिसेप्टर-मध्यस्थी एंडोसाइटोसिसद्वारे यकृत आणि बाहेरील उतींमध्ये घेतलेले आहे आणि दुसरीकडे, हस्तांतरित केले जाते एचडीएल (उच्च घनतेचे लिपोप्रोटिन; उच्च घनतेचे प्रथिनेयुक्त लिपोप्रोटिन), विशेषत: बीटा-कॅरोटीन आणि इतर लिपोफिलिक रेणूंच्या वाहतुकीत सामील आहेत. कोलेस्टेरॉलपरिघीय पेशी पासून यकृतापर्यंत. बीटा कॅरोटीनची एकूण शरीर सामग्री सुमारे 100-150 मिलीग्राम आहे. प्रोविटामिन-ए मनुष्याच्या सर्व अवयवांमध्ये आढळते, यकृत, adड्रेनल ग्रंथी, वृषणात सर्वाधिक सांद्रता असते (अंडकोष), आणि अंडाशय (अंडाशय), विशेषत: कॉर्पस ल्यूटियम (कॉर्पस ल्यूटियम). त्वचेखालील ipडिपोज टिशू (त्वचेखालील चरबी) मध्ये 80-85% आणि यकृतामध्ये 8-12% कॅरोटीनोइडचे संग्रहण होते. याव्यतिरिक्त, बीटा-कॅरोटीन फुफ्फुसात अत्यल्पपणे साठवले जाते, मेंदू, हृदय, कंकाल स्नायू, त्वचा, आणि इतर अवयव. टिश्यू स्टोरेज आणि कॅरोटीनोइडच्या तोंडी सेवन दरम्यान थेट परंतु रेषेचा परस्परसंबंध नाही. अशाप्रकारे, बीटा-कॅरोटीन, सेवन बंद झाल्यानंतर कित्येक आठवड्यांनंतर टिशू डेपोमधून हळूहळू सोडले जाते. रक्तामध्ये, बीटा-कॅरोटीन हे लिपोप्रोटिनद्वारे वाहतूक केली जाते, जी लिपोफिलिक रेणूंनी बनलेली असते आणि अपोलीपोप्रोटिन (प्रोटीन म्यूइटी, स्ट्रक्चरल स्कोफल्ड आणि / किंवा ओळख आणि डॉकिंग रेणू म्हणून कार्य करते, उदाहरणार्थ पडदा रिसेप्टर्ससाठी), जसे की अपो एआय, बी-48,, सी -२, डी आणि ई. कॅरोटीनोईड देखील लिपोप्रोटीनद्वारे वाहतूक केली जाते. कॅरोटीनोइड 58-73% ला बांधील आहे LDL, 17-26% ला बांधील एचडीएल, आणि व्हीएलडीएलला बंधनकारक 10-16% [13, 23, 33, 36-38, 45]. सामान्य मिश्रित मध्ये आहार, सीरम बीटा-कॅरोटीनचे प्रमाण 20-40 /g / dl (0.4-0.75 olmol / l) पर्यंत आहे, ज्या पुरुषांपेक्षा स्त्रियांचे सरासरी 40% जास्त मूल्य आहे. लिंग व्यतिरिक्त, जैविक वय, आरोग्य स्थिती, एकूण शरीर चरबी वस्तुमानआणि अल्कोहोल आणि सिगारेटचे सेवन देखील सीरम बीटा-कॅरोटीन एकाग्रतेवर प्रभाव टाकू शकते. कॅरोटीनोईड ≥ 0.4 µmol / l च्या सीरम स्तरावर इष्टतम प्रभावी आहे - च्या दृष्टीने आरोग्य प्रोफेलेक्सिस - सीरम सांद्रता <०.µ µmol / l बीटा-कॅरोटीनची कमतरता म्हणून ओळखले जाऊ शकते. बीटा-कॅरोटीन हे आहे नाळ-प्रिय आणि प्रवेश करते आईचे दूध. मानवी सीरममध्ये आणि आईचे दूध, अंदाजे 34 ज्ञात कॅरोटीनोईडांपैकी 700, ज्यात 13 भौमितिक ऑल-ट्रान्स आयसोमर समाविष्ट आहेत. यापैकी, बीटा-कॅरोटीन बहुतेक वेळा ल्यूटिन, क्रिप्टोएक्सॅथिन, झेक्सॅन्थिन आणि अल्फा-कॅरोटीनसह आढळले आहे. बीर-कॅरोटीन सीरममधील एकूण कॅरोटीनोइडपैकी अंदाजे 15-30% आहे. प्रोविटामिन-ए प्रामुख्याने सीरममधील सर्व-ट्रान्स फॉर्ममध्ये आढळते, सीआयएस कॉन्फिगरेशन (9-सीआयएस बीटा-कॅरोटीन) टिशू स्टोअरमध्ये सतत उपस्थित राहते.

उत्सर्जन

अनबर्स्बर्डेड बीटा-कॅरोटीन शरीरात मल (स्टूल) मध्ये सोडते, तर अपोकारोटेनेल्स आणि बीटा-कॅरोटीनचे इतर चयापचय मूत्रात काढून टाकतात. चयापचयांना विलक्षण स्वरूपात रूपांतरित करण्यासाठी, ते सर्व लाइपोफिलिक (चरबी-विद्रव्य) पदार्थांप्रमाणेच बायोट्रांसफॉर्मेशन करतात. बायोट्रांसफॉर्मेशन विशेषत: यकृतामध्ये बर्‍याच ऊतकांमध्ये उद्भवते आणि दोन टप्प्यात विभागले जाऊ शकते:

  • पहिल्या टप्प्यात, साइटोक्रोम पी -450 सिस्टमद्वारे विद्रव्य वाढविण्यासाठी बीटा-कॅरोटीनचे चयापचय हायड्रॉक्सीलेटेड (ओएच गटाचे अंतर्भूत करणे) असतात.
  • दुसर्‍या टप्प्यात, संयुग्म अत्यंत हायड्रोफिलिक (वॉटर विद्रव्य) पदार्थांसह होतो - या कारणासाठी, ग्लुकोरोनिक acidसिड ग्लुकोरोनील्ट्रान्सफेरेजच्या मदतीने चयापचयांच्या पूर्वी घातलेल्या ओएच गटामध्ये हस्तांतरित केला जातो.

बीटा कॅरोटीनच्या बर्‍याच चयापचयांना अद्याप स्पष्ट केले नाही. तथापि, असे गृहित धरले जाऊ शकते की उत्सर्जन उत्पादनांमध्ये प्रामुख्याने ग्लूकोरोनिडेटेड चयापचय असतात. सिंगल नंतर प्रशासन, शरीरातील कॅरोटीनोइड्सचा निवास वेळ 5-10 दिवसांदरम्यान असतो.