Витамин D

През тридесетте години на ХХ век за първи път е синтезиран и изследван витамин D. Този витамин е много интересен за света на науката, тъй като е едновременно витамин и хормон. Той може да постъпи в тялото както с храната, така и да се произвежда от организма при излагане на слънчева светлина. Витамин D е известен като витамин, свързан с развитието на рахит. Рахитът е споменат още през 1650 г. Моделът на витамина е предложен през 1919 г., синтезиран през 1932 г.

Какво трябва да знаете за витамин D?

За да не изпаднете в задънена улица, когато ви наричат определено вещество с научни термини, трябва да знаете неговото химично наименование. Например, витамин D има и други имена като антирахитичен витамин, холекалцефирол, ергокалцефирол и виостерол.

Витамин D се разделя на няколко витамина от тази група. Така витамин D3 се нарича холекалциферол, а просто витамин D се нарича ергокалциферол. И двата витамина могат да се намерят само в животинската храна. Витамин D също се произвежда директно от организма и това се случва поради ефекта на ултравиолетовите лъчи върху кожата.

Витамин D е пряко свързан с такова заболяване като рахит. Факт е, че животинските мазнини са способни да освобождават витамин D, ако са изложени на слънчева светлина. Така, още през 1936 г., чист витамин D е изолиран от мазнини от риба тон. Така той започва да се използва за борба с рахита.

Химична природа и биологично активни форми на витамин D

Витамин D е групово наименование за няколко вещества, химически свързани със стеролите. Витамин D е цикличен ненаситен високомолекулен алкохол – ергостерол.

Съществуват няколко витамина D. Сред тях най-активни са ергокалциферол (D2), холекалциферол (D3) и дихидроергокалциферол (D4). Витамин D2 се образува от растителен прекурсор (провитамин D) – ергостерол. Витамин D3 – от 7-дехидрохолестерол (синтезиран в кожата на човек и животни) след излагане на ултравиолетова светлина. Витамин D3 е биологично най-активният.

По-малко активните витамин D витамини – D4, D5, D6, D7 – се образуват чрез ултравиолетово облъчване на растителни прекурсори (съответно дихидроергостерол, 7-дехидроситостерол, 7-дехидростигмастерол и 7-дехидрокампестерол). Витамин D1 не се среща в природата. Биологично активни форми на ерго- и холекалцифероли се образуват по време на метаболизма.

Метаболизъм на витамин D

Калциферолите, приети с храната, се абсорбират в тънките черва с участието на жлъчни киселини. След абсорбцията те се транспортират като част от хиломикроните (60-80%), частично в комплекс с OC2-гликопротеини до черния дроб. Ендогенният холекалциферол също постъпва тук с кръвта.

В черния дроб холекалциферолът и ергокалциферолът претърпяват хидроксилиране в ендоплазмения ретикулум от холекалциферол 25-хидроксилаза. В резултат на това се образуват 25-хидроксихолекалциферол и 25-хидроксиергокалциферол, които се считат за основна транспортна форма на витамин D. Транспортират се с кръвта като част от специален калциферол-свързващ плазмен протеин до бъбреците, където се образуват 1,25-дихидроксикалцифероли с участието на ензима 1-а-хидроксилаза на калциферолите. Те са активната форма на витамин D, която има D-хормоноподобен ефект - калцитриол, който регулира калциево-фосфорния метаболизъм в организма. При хората витамин D3 е по-ефективен за повишаване на нивото на серумния 25-хидроксивитамин D и 1,25-дихидроксивитамин D, отколкото витамин D2.

В клетките витамин D3 се локализира в мембраните и субклетъчните фракции - лизозоми, митохондрии и ядрото. Витамин D не се натрупва в тъканите, с изключение на мастната тъкан. Както 25-хидроксивитамин D, така и 1,25-дихидроксивитамин D се разграждат чрез катализа, включваща ензима 24-хидроксилаза. Този процес протича в различни органи и тъкани. Като цяло, количеството витамин D, циркулиращо в кръвта, зависи от екзогенни източници (храни, хранителни добавки), ендогенно производство (синтез в кожата) и активността на ензимите, участващи в метаболизма на витамина.

Екскретира се главно с изпражненията в непроменен или окислен вид или под формата на конюгати.

Биологични функции на витамин D

Биологичната активност на 1,25-хидроксикалциферолите е 10 пъти по-голяма от активността на оригиналните калцифероли. Механизмът на действие на витамин D е подобен на действието на стероидните хормони: той прониква в клетката и регулира синтеза на специфични протеини, като действа върху генетичния апарат.

Витамин D регулира транспорта на калциеви и фосфорни йони през клетъчните мембрани и по този начин нивата им в кръвта. Той действа като синергист с паратиреоидния хормон и като антагонист с тиреокортикотропния хормон. Тази регулация се основава на поне три процеса, в които участва витамин D:

1. Стимулира абсорбцията на калциеви и фосфатни йони през епитела на тънкочревната лигавица. Абсорбцията на калций в тънките черва се осъществява чрез улеснена дифузия с участието на специален калций-свързващ протеин (CaBP - калбиндин D) и активен транспорт с помощта на Ca2+-ATPase. 1,25-Дихидроксикалциферолите индуцират образуването на CaBP и протеинови компоненти на Ca2+-ATPase в клетките на тънкочревната лигавица. Калбиндин D се намира на повърхността на лигавицата и, поради високата си способност да свързва Ca2+, улеснява транспорта му в клетката. Ca2+ навлиза в кръвния поток от клетката с участието на Ca2+-ATPase.
2. Стимулира (заедно с паратироиден хормон) мобилизирането на калций от костната тъкан. Свързването на калцитриол с остеобластите увеличава образуването на алкална фосфатаза и Ca-свързващия протеин остеокалцин, а също така насърчава освобождаването на Ca+2 от дълбоките апатитни слоеве на костта и отлагането му в зоната на растеж. При високи концентрации калцитриолът стимулира резорбцията на Ca+2 и неорганичен фосфор от костта, действайки върху остеокластите.
3. Стимулира реабсорбцията на калций и фосфор в бъбречните тубули, поради стимулиране на Ca2+-ATPase на мембраните на бъбречните тубули от витамин D. Освен това, калцитриолът потиска собствения си синтез в бъбреците.

Като цяло, ефектът на витамин D се изразява в повишаване на съдържанието на калциеви йони в кръвта.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]

Колко витамин D ви е необходим на ден?

Дозата витамин D се увеличава в зависимост от възрастта на човека и разхода му на този витамин. Така децата трябва да консумират 10 мкг витамин D на ден, възрастните - същото количество, а възрастните хора (след 60 години) - около 15 мкг витамин на ден.

Кога се увеличава нуждата от витамин D?

Възрастните хора трябва да увеличат дневната си доза витамин D, както и хората, които прекарват малко време на слънце. Децата трябва да приемат витамин D, за да предотвратят рахит. Бременните и кърмещите жени, както и жените в менопауза, определено трябва да увеличат приема на този витамин.

Абсорбция на витамин D

С помощта на жлъчни сокове и мазнини, витамин D се абсорбира по-добре в стомаха.

[ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]

Взаимодействие на витамин D с други елементи в тялото

Витамин D помага за усвояването на калций (Ca) и фосфор (P), а с негова помощ магнезият (Mg) и витамин А се усвояват добре.

Какво определя наличието на витамин D в храната?

Не е нужно да се притеснявате за правилното готвене на храните, защото витамин D не се губи по време на термична обработка, но фактори като светлина и кислород могат напълно да го унищожат.

Защо се получава дефицит на витамин D?

Абсорбцията на витамина може да бъде нарушена от лоша чернодробна функция (чернодробна недостатъчност и механична жълтеница), тъй като снабдяването с необходимото количество жлъчка е силно нарушено.

Тъй като витамин D се произвежда в човешкото тяло изключително от кожата и слънчевата светлина (мазнините по кожата синтезират витамин D под въздействието на слънцето, а след това витаминът се абсорбира обратно в кожата), не бива да се къпете веднага след излагане на слънце. В противен случай ще отмиете целия витамин D от кожата си, което ще причини дефицит в организма.

Признаци на дефицит на витамин D

При малки деца липсата на витамин D може да причини нарушения на съня, повишено изпотяване, забавено никнене на зъби и омекване на костната тъкан на ребрата, крайниците и гръбначния стълб. Децата стават раздразнителни, мускулите им се отпускат, а при кърмачетата фонтанелата може да се забави.

При възрастните признаците на витаминен дефицит са малко по-различни: въпреки че костите им също омекват, такива хора все пак могат да отслабнат значително и да страдат от силна умора.

Храни, които съдържат витамин D

Ако консумирате повече храни, богати на витамин D, можете да поддържате напълно количеството на този витамин в тялото си. Тези храни включват черен дроб (0,4 мкг), масло (0,2 мкг), заквасена сметана (0,2 мкг), сметана (0,1 мкг), кокоши яйца (2,2 мкг) и лаврак (2,3 мкг витамин D). Яжте тези храни по-често, за да запазите костите и тялото си в безопасност!

Витамин D се съдържа в редица животински продукти: черен дроб, масло, мляко, както и в мая и растителни масла. Рибеният черен дроб е най-богатият източник на витамин D. От него се получава рибено масло, което се използва за предотвратяване и лечение на дефицит на витамин D.

Признаци на предозиране с витамин D

Предозирането с витамин D може да причини гадене, диария, коремни спазми, силна умора и главоболие. Хората, които страдат от свръхдоза витамин D, често имат силен сърбеж по кожата, нарушена сърдечна и чернодробна функция, високо кръвно налягане и тежко възпаление на очите.

Лечение на хипервитаминоза D:

• абстиненция от лекарството;
• диета с ниско съдържание на Ca2+;
• консумация на големи количества течност;
• приложение на глюкокортикостероиди, α-токоферол, аскорбинова киселина, ретинол, тиамин;
• в тежки случаи - интравенозно приложение на големи количества 0,9% разтвор на NaCl, фуроземид, електролити, хемодиализа.