व्हिटॅमिन डी: व्याख्या, संश्लेषण, शोषण, वाहतूक आणि वितरण

व्हिटॅमिन डी प्रतिनिधित्व एक सर्वसामान्य जैविक दृष्ट्या सक्रिय क्रियेत सेको स्टिरॉइड्स (स्टिरॉइड मधील बी-रिंग खुले आहे) साठी संज्ञा. वैद्यकीयदृष्ट्या महत्त्वपूर्ण आहेत:

  • एर्गोस्टेरॉल (प्रोविटामिन) → व्हिटॅमिन डी 2 (एर्गोकाल्सीफेरॉल) - वनस्पतींच्या खाद्यपदार्थांमध्ये आढळतात.
  • 7-डिहायड्रोक्लेस्ट्रॉल (प्रोविटामिन) → व्हिटॅमिन डी 3 (कोलेक्लेसिफेरॉल) - प्राण्यांच्या पदार्थांमध्ये होतो.
  • कॅल्सीडिओल (25-हायड्रॉक्सीकोलेसीफेरॉल, 25-ओएच-डी 3) - अंतर्जात संश्लेषण यकृत.
  • कॅल्सीट्रिओल (1,25-डायहाइड्रोक्साईलकोलेसीफेरॉल, 1,25- (ओएच) 2-डी 3) - मूत्रपिंडातील अंतर्जात संश्लेषण; हार्मोनल सक्रिय फॉर्म

रचनात्मकरित्या, सर्व स्टिरॉइड्स प्रमाणे, व्हिटॅमिन डी 2 आणि डी 3 मध्ये टिपिकल रिंग सिस्टम असते कोलेस्टेरॉल (ए, बी, सी, डी), बी रिंग तुटलेली सह. व्हिटॅमिन डीचे प्रमाण वजनातील युनिटमध्ये दर्शविले जाते:

  • 1 आंतरराष्ट्रीय एकक (आययू) 0.025 µg च्या समतुल्य आहे व्हिटॅमिन डी.
  • 1 µg 40 आययू व्हिटॅमिन डीशी संबंधित आहे

संश्लेषण

मधील व्हिटॅमिन डी 3 च्या अंतर्जात संश्लेषणासाठी प्रारंभ करणारा पदार्थ त्वचा 7-डिहायड्रोक्लेस्ट्रॉल आहे. हा प्रोविटामिन सर्वात जास्त आढळतो एकाग्रता च्या स्ट्रॅटम बेसॅल (बेसल लेयर) आणि स्ट्रॅटम स्पिनोसम (प्रिकल सेल सेल) मध्ये त्वचा आणि साधित केलेली आहे कोलेस्टेरॉल आतड्यांमधे श्लेष्मल त्वचा (आतड्यांसंबंधी श्लेष्मल त्वचा) आणि यकृत डिहायड्रोजनेसच्या क्रियेने (हायड्रोजनस्प्लिटिंग एंझाइम). नंतरचे, अंतःत्राशयात अंतर्जात संश्लेषित केले जाऊ शकते श्लेष्मल त्वचा (आतड्यांसंबंधी श्लेष्मल त्वचा) आणि यकृत आणि प्राण्यांच्या उत्पत्तीच्या अन्नाद्वारे इंजेस्टेड. २280०-315१ n एनएम दरम्यान तरंगलांबी असलेल्या यूव्ही-बी रेडिएशनच्या प्रभावाखाली २ 295 n एनएमच्या आसपास जास्तीत जास्त परिणामी, पहिल्या चरणात फोटोकेमिकल प्रतिक्रिया स्टेरेन कंकालच्या बी-रिंगचे विभाजन करते, परिणामी त्याचे रूपांतरण होते. 7-डिहाइड्रोकोलेस्ट्रॉल प्रीडिटामिन डी 3 मध्ये. दुसर्‍या चरणात, प्रिडिटामिन डी 3 लाईट-स्वतंत्र थर्मल आयसोमरायझेशन (अणुचे दुसर्‍या आयसोमरमध्ये रूपांतरण) द्वारे व्हिटॅमिन डी 3 मध्ये रूपांतरित होते [२-,,,, ११]. एर्गोस्टेरॉलपासून व्हिटॅमिन डी 2 अंतर्जात संश्लेषित केले जाऊ शकते. एर्गोस्टेरॉल वनस्पतींच्या जीवनातून उद्भवते आणि वनस्पतींच्या आहारातून मानवी शरीरात प्रवेश करते. अंतर्जात विटामिन डी 4 संश्लेषणाशी एकरूप, व्हिटॅमिन डी 6 एर्गोस्टेरॉलमधून संश्लेषित केले जाते त्वचा यूव्ही-बी लाइटच्या प्रभावाखाली प्रकाश-स्वतंत्र थर्मोइसोमेरायझेशन (उष्णतेच्या प्रभावाखाली परमाणूचे दुसर्‍या आयसोमरमध्ये रूपांतरण) त्यानंतर प्रकाश-रासायनिक अभिक्रिया होते. दररोज 50% पेक्षा जास्त व्हिटॅमिन डी अंतर्जात उत्पादनातून आवश्यकता पूर्ण केली जाते.हायपरविटामिनोसिस अतिनील बी रेडिएशनच्या प्रदीर्घ प्रदर्शनामुळे शक्य नाही, कारण प्रीडिटामिन डी 3 च्या वर असते एकाग्रता 10-डिहायड्रोक्लेस्ट्रॉलच्या मूळ सामग्रीच्या 15-7% पैकी, प्रीडिटामिन डी 3 आणि व्हिटॅमिन डी 3 हे निष्क्रिय आयसोमर्समध्ये रूपांतरित केले गेले आहे. व्हिटॅमिन डी संश्लेषणाचे दर अनेक घटकांवर अवलंबून असते, जसे की:

  • सीझन
  • राहण्याचे ठिकाण (अक्षांश)
  • वायू प्रदूषण, औद्योन प्रदूषण औद्योगिक औद्योगिक समूहांमध्ये.
  • घराबाहेर रहा
  • सूर्य संरक्षण घटकांसह सनस्क्रीनचा वापर (> 5)
  • धार्मिक कारणांसाठी शरीर पांघरूण
  • त्वचेचा रंग आणि रंगद्रव्य
  • त्वचा रोग, बर्न्स
  • वय

रिसॉर्प्शन

सर्व चरबी-विद्रव्य जीवनसत्त्वे प्रमाणे, चरबीच्या पचनाचा भाग म्हणून व्हिटॅमिन डी वरच्या लहान आतड्यात शोषला जातो (घेतला जातो), म्हणजे लिपोफिलिक (फॅट-विद्रव्य) रेणू आणि पित्त idsसिडच्या विलीनीकरणासाठी आहारातील चरबीची उपस्थिती (वाढ) विद्राव्यता आणि फॉर्म मायकेलस (चरबी-विद्रव्य पदार्थ जलीय द्रावणामध्ये वाहतूकीस बनविणारे ट्रान्सपोर्ट ग्लोब्यूल्स तयार करतात) इष्टतम आतड्यांसंबंधी शोषण (आतड्यांद्वारे जाणे) आवश्यक आहे. डाएटरी व्हिटॅमिन डी लहान आतड्यात प्रवेश करते आणि मिश्रित मायकेलल्सच्या घटक म्हणून एंटरोसाइट्समध्ये (लहान आतड्यांसंबंधी एपिथेलियमच्या पेशी) निष्क्रिय प्रसाराद्वारे शोषले जाते. शोषण हे एकाच वेळी पुरविल्या जाणार्‍या लिपिडच्या प्रकारावर आणि प्रमाणात अवलंबून असते. इंट्रासेल्युलरली (सेलच्या आत), व्हिटॅमिन डीचा समावेश (अप्टेक) क्लोमिक्रोन्स (लिपिड-समृद्ध लिपोप्रोटीन) मध्ये होतो, जो लसीकाद्वारे व्हिटॅमिन डी परिधीय परिभ्रमणात वाहतूक करतो. अखंड यकृत / पित्ताशयाचा दाह, स्वादुपिंड (स्वादुपिंड) आणि लहान आतड्यांसंबंधी कार्ये तसेच आहारातील चरबीचे पुरेसे सेवन केल्यास अंदाजे %०% अल्मिनेटरी (आहारातील) व्हिटॅमिन डी शोषले जाते.

शरीरात वाहतूक आणि वितरण

यकृतातील वाहतुकीदरम्यान, कोलोमिक्रोनचे क्लोमिक्रॉन अवशेष (कमी चरबीयुक्त क्लोमिक्रॉन अवशेष कण) मध्ये विखुरलेले असतात आणि आत्मसात केलेले व्हिटॅमिन डी विशिष्ट व्हिटॅमिन डी-बाइंडिंग प्रोटीन (डीबीपी) मध्ये हस्तांतरित केले जातात. त्वचेमध्ये संश्लेषित व्हिटॅमिन डी रक्तप्रवाहात सोडले जाते आणि डीबीपीला बांधलेल्या यकृतामध्ये देखील जाते. डीबीपी, व्हिटॅमिन डी 2 आणि व्हिटॅमिन डी 3, तसेच हायड्रॉक्सीलेटेड (ओएच ग्रुप-युक्त) व्हिटॅमिन डी सह डीबिप बांधते. डी 2 आणि व्हिटॅमिन डी 3. सीरम एकाग्रता उपरोक्त लिगँड (बंधनकारक भागीदार) पेक्षा डीबीपी सुमारे 20 पट जास्त आहे. असे मानले जाते की सामान्य परिस्थितीत केवळ डीबीपीच्या बंधनकारक क्षमतेच्या 3-5% दरम्यान संपृक्त होते. व्हिटॅमिन डी 3 प्रामुख्याने चरबी आणि स्नायूंमध्ये दीर्घ जैविक अर्ध्या-जीवनासह साठवले जाते.

Biotransformation

यकृत मध्ये आणि मूत्रपिंड, व्हिटॅमिन डी 3 मध्ये रूपांतरित होते कॅल्सीट्रिओल (1,25-डायहाइड्रोक्साईलकोलेसीफेरॉल, 1,25- (ओएच) 2-डी 3), चयापचय क्रियाशील व्हिटॅमिन डी संप्रेरक, दुप्पट हायड्रॉक्सीलेशन (ओएच गटांचा समावेश) द्वारे. मध्ये प्रथम हायड्रॉक्सीलेशन प्रतिक्रिया येते मिटोकोंड्रिया (“ऊर्जा उर्जा संयंत्र”) किंवा यकृताचे सूक्ष्म (लहान पडदा-मर्यादित पुटिका) आणि कमी प्रमाणात मूत्रपिंड आणि आतडे, 25-हायड्रॉक्सीलेझ (एक सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य) च्या माध्यमातून, जे व्हिटॅमिन डी 3 मध्ये 25-हायड्रॉक्सीकोलेस्लसीफेरॉल (25-ओएच-डी 3, कॅल्सीडिओल) रूपांतरित करते. 1-अल्फा-हायड्रॉक्सीलेझ मधील दुसर्‍या हायड्रॉक्सीलेशन चरणात मध्यस्थी करते मिटोकोंड्रिया प्रॉक्सिमल रेनल ट्यूब्यूल (रेनल ट्यूब्यूल्स) चे. हे एन्झिम 25-OH-D3 ला बांधलेल्या डीबीपीला यकृतापासून ते रूपांतरित करते मूत्रपिंड जैविक दृष्ट्या सक्रिय 1,25- (ओएच) 2-डी 3 मध्ये दुसर्‍या ओएच गटाचा समावेश करून, जे लक्ष्यित अवयवांवर त्याचे हार्मोनल प्रभाव दाखवते, यासह छोटे आतडे, हाड, मूत्रपिंड आणि पॅराथायरॉईड ग्रंथी. 1-अल्फा-हायड्रॉक्सीलेझची कमी क्रिया देखील ऑटोक्राइन असलेल्या व्हिटॅमिन डी रिसेप्टर्स असलेल्या इतर ऊतींमध्ये आढळतात (सोडली जातात) हार्मोन्स सिक्रेटींग सेलवरच कृती करा) किंवा पॅराक्रिन फंक्शन्स (रिलीज केलेले हार्मोन्स तत्काळ वातावरणातील पेशींवर कार्य करतात) जसे की कोलन, पुर: स्थ, स्तन, आणि रोगप्रतिकार प्रणाली [2-4, 6, 7, 10, 11]. वैकल्पिक हायड्रॉक्सीलेशन चरणात, 25-ओएच-डी 3 मध्ये 24,25- (ओएच) 2-डी 3 मध्ये रूपांतरित केले जाऊ शकते मिटोकोंड्रिया 24-हायड्रॉक्सीलेझच्या क्रियेद्वारे प्रॉक्सिमल रेनल ट्यूब्यूलचे. आतापर्यंत, ही हायड्रॉक्सीलेशन प्रतिक्रिया अकार्यक्षम चयापचय (इंटरमीडिएट्स) च्या पिढीसह एक अधोगती चरण मानली जात होती. तथापि, आता 24,25-डायहाइड्रोक्साईलकोलेसीफेरॉलचा हाडांच्या चयापचय [2-4, 10, 11] मध्ये कार्य करण्याची शक्यता आहे. 25-ओएच-डी 3 प्लाझ्मामध्ये फिरणारे प्रथमतः व्हिटॅमिन डी मेटाबोलाइट आहे आणि व्हिटॅमिन डी 3 पुरवठा स्थितीचे सर्वोत्कृष्ट सूचक प्रतिनिधित्व करते. 1,25- (OH) 2-D3 फिरत असलेल्या एकाग्रतेचे प्लाझ्मा पातळीद्वारे बारीक नियमन केले जाते पॅराथायरॉईड संप्रेरक (पीटीएच) आणि व्हिटॅमिन डी आणि कॅल्शियम पातळी, अनुक्रमे. हायपरक्लेसीमिया (कॅल्शियम जास्त) आणि एलिव्हेटेड व्हिटॅमिन डी पातळी 24-हायड्रॉक्सीलेझ क्रियाकलापांना प्रोत्साहित करते, तर 1-अल्फा-हायड्रोक्लेझ क्रियाकलाप प्रतिबंधित करते. याउलट, ढोंगीपणा (कॅल्शियम कमतरता) आणि हायपोफॉस्फेटिया (फॉस्फेट कमतरता) आघाडी पीटीएच उत्पादनाचे उत्तेजन [१- 1-1,,,,, १०] च्या माध्यमातून 3-अल्फा-हायड्रॉक्सीलेझ क्रियाकलापात वाढ.

व्हिटॅमिन डी 2 आणि व्हिटॅमिन डी 3 ची समतुल्य

व्हिटॅमिन डी 2 आणि व्हिटॅमिन डी 3 च्या समतेची आणि अदलाबदल करण्याबद्दल पूर्वी स्थापित दृश्य अलीकडील फार्माकोकिनेटिक अभ्यासानुसार खंडित केले गेले आहे. त्यांच्या कामात, ट्रॅंग इट अल. व्हिटॅमिन डी 1.7-पूरक गटातील अनुक्रमे 25-ओएच-डी 3 ची 3 पट जास्त प्रमाणात सीरमची एकाग्रता आढळून आली आणि 2 आठवड्यांनंतर अनुक्रमे 4,000 आययू व्हिटॅमिन डी 2 आणि व्हिटॅमिन डी 3 घेतला. मास्टॅग्लिया इट अल. असा निष्कर्ष काढला की पोस्टमेनोपॉझलमध्ये, ऑस्टियोपोरोटिक स्त्रिया तीन महिन्यांच्या हस्तक्षेपात, व्हिटॅमिन डी 2 च्या जास्त तोंडी डोस नेहमीच्या शिफारस केलेल्या दैनिक व्हिटॅमिन डी 3 च्या तुलनेत आवश्यक असतात. डोस 800-OH-D25 च्या पुरेसे सीरम पातळी गाठण्यासाठी 3 IU चे. याव्यतिरिक्त, व्हिटॅमिन डी 2 चयापचयांना प्लाझमॅटिक व्हिटॅमिन डी-बाँडिंग प्रोटीन, नॉनफिजियोलॉजिक चयापचय आणि व्हिटॅमिन डी 3 च्या तुलनेत कमी अर्ध्या-आयुष्यास कमी बंधनकारक समजले जाते. कारण व्हिटॅमिन डीच्या दोन रूपांमधील विवादामुळे. दगड पातळी, व्हिटॅमिन डी 2 पूरक किंवा अन्न किल्ल्यासाठी शिफारस केली जाऊ शकत नाही.

उत्सर्जन

व्हिटॅमिन डी आणि त्याचे चयापचय प्रामुख्याने उत्सर्जित केले जातात पित्त आणि फक्त काही प्रमाणात भाड्याने.