VITAMINI

Istorijat

1897. - Ejkman je uočio da ljuska pirinča leči polineuritis kod ptica1905. – W. Flecher prepoznao da je uzrok bolesti beri-beri u ljuskama pirinča1911. – C Funk izolovao vitamin B1 iz ljuske pirinča i dao ime vitaminima (“vital amin” = amini neophodni za život)1912. –vitamin C1912-1914. –otkriven vitamin A1922. – otkriveni vitamin D i vitamin E1926. – otkriven vitamin B21929. – otkriven vitamin K1933. – otkrivena folna kiselina1935. – sintetisan vitamin C1936. – otkriven vitamin B61937. – otkriven nijacin

Heterogena grupa jedinjenja, različitih hemijskih strukturaOrganska jedinjenja, ali nisu izvori energije za organizam

Njihova esencijelnost zavisi od:

vrste organizma (askorbinska kiselina nije neophodna za veliki broj životinjskih vrsta, ali jeste za čoveka i zamorca), od uslova života (vitamin D), kvaliteta ishrane (nijacin) i aktivnosti mikroflore debelog creva (vitamin K)

Podela vitamina se vrši na osnovu njihove rastvorljivosti:LiposolubilniHidrosolubilni

Liposolubilni Hidrosolubilni

Vitamin A (i karoteni), Vitamin D, Vitamin E i

Vitamin K

Vitamini B grupe (B1, B2, B6, nijacin, B12, folna kiselina, pantotenska kiselina, biotin)

Vitamin C

Uslovno esencijelni

Vitamini D i K Nijacin

Deponovanje u organizmu

Da Slabo

Toksičnost Visoka za vitamine A i D

Niska

Apsorpcija Limfa/proteinski nosači u krvi

Direktno u cirkulaciju

Redovnost unošenja

Nije potrebna Potrebna

Vitamini i vitameri

Vitamin Vitameri Vitamin Vitameri

Vitamin A Retinol (A1)

Retinal (A2)

Retinenska kiselina

Vitamin C Askorbinska i

Dehidroaskorbinska kiselina

Karoteni Beta-karoten

Alfa-karoten

Nijacin Nikotinska kiselina

Nikotinamid

Vitamin D Holekalciferol (D3)

Ergokalciferol (D2)

Vitamin B6 Piridoksal

Piridoksin

Piridoksamin

Vitamin E Tokoferoli (alfa, beta, gama, delta) i

tokotrienoli

Vitamin B12 Cijanokobalamin

Hidroksikobalamin

Metilkobalamin

Vitamin K Menahinon (K2)

Filohinon (K1)

Folna kiselina

Konjugati folne kiseline

Na iskoristljivost vitamina utiče:

Poreklo namirnice Oblik u kom se vitamin nalazi u hrani (alfa-vitamin E bolje

od drugih vitamera, all-trans beta-karoten bolje od cis) i količina u hrani (veća količina karotena smanjuje njihovu apsorpciju) Prisustvo drugih sastojaka hrane (masti olakšavaju resorpciju liposolub. vitamina; vitamin C pojačava resorpciju folata, a

smanjuje resorpciju vitamina B12) Prisustvo antivitamina (avidin u belancu jaja; enzimi u čaju) Način pripreme namirnica (kuvanje povećava iskoristljivost

karotena, smanjuje vitamina C) Lokalni faktori u digestivnom traktu (pH, enzimi, žučne kiseline...) Sistemski faktori (hormoni, transportni sistemi...) Status vitamina u organizmu (nedostatak vitamina A

povećava nivo konverzije karotena u mukozi creva)

Prosečan nivo resorpcije vitamina

Vitamin Resorpcija (%) Mehanizam resorpcije

Vitamin A >80 A, P, M

Beta-karoten 50 P, M

Vitamin E 40 P, M

Vitamin D 50 P, M

Vitamin B1 >80 A, P

Vitamin B2 >60 A, P

Vitamin B6 70 P

Vitamin C 80-98 A, P

A = aktivni transportP = pasivna difuzijaM = preuzimanje micelamaR = receptor – zavisni transport

LIPOSOLUBILNI VITAMINI

• Vitamin A i karoteni

• Vitamin D

• Vitamin E

• Vitamin K

• OBRATITI PAŽNJU NA DOZIRANJE- POSEBNO VITAMINA A I VITAMINA D

Vitamin A

Vitamin D

Vitamin E

Vitamin K

Osnovne uloge u organizmu

VITAMIN A• Pojam obuhvata grupu

jedinjenja – retinoida slične strukture

• RETINOL, RETINAL - unose se hranom

• RETINENSKA KISELINA-- metabolit

Interkonverzije vitamina A

Apsorpcija i transformacije vitamina A

Karoteni

RetinalRetinal

Retinenska kiselina

Krv

Intestinalnienzimi

Retinil estri

Retinol + MK

hidroliza

Retinol Limfa

Retinil estri

Osnovni depo organ je jetra (90%)

enzim beta-karoten-15-15’-dioksigenaza oksiduje i raskida središnju vezu u molekulu

karotena

JEDINICE VITAMINA A • IJ (IU) = INTERNACIONALNA JEDINICA• RE = RETINOL EKVIVALENAT• 1 IJ = 0,3 µg RETINOLA• 1 IJ = 0,6 µg ß KAROTENA• 1 RE = 6 µg ß KAROTENA• 1 RE = 12 µg DRUGIH KAROTENA• 1 RE = 1 µg RETINOLA• 1 RE = 3,3 IU

FIZIOLOŠKE FUNKCIJE VITAMINA A

Esencijelan za niz biohemijskih i fizioloških procesa:• Vitamin A je deo vidnog pigmenta rodopsina• Retinenska kiselina ima značajnu ulogu u rastu, deobi i

diferencijaciji ćelija (reguliše gensku ekspresiju)• Utiče na imuni sistem i reprodukciju (retinol)

Vid Diferencijacija ćelija Imunitet Reprodukcija Rast

Uloga vitamina A u funkciji čula vida

Štapići

Mrežnjača

Čepići

all-trans-retinol 11-cis-retinol 11-cis-retinalizomerizacija oksidacija

ulazi u štapićprotein opsin

opsin + 11-trans-retinal rodopsinsvetlomrak

rodopsin

Beta-karoten je prekurzor retinala, ali ima i svoje specifične uloge u organizmu kao antioksidans

Lokalizovan u membranama Deluje kao antioksidans u uslovima niskog parcijalnog pritiska kiseonika tako što se sami oksidišu i time se svrstavaju u grupu preventivnih antioksidanasa Veže slobodne radikale, prvenstveno singlet kiseonik i peroksi radikale Sinergist sa vitaminom E

• Odrasle osobe preko 11 godine • 800 g (Ž) i 1000 µg (M) • ili 2640 i 3300 IU

• LAKTACIJA + 500 µg (prvih 6 meseci) + 400 µg (drugih 6 meseci)• TRUDNOĆA + beta-karoten

Deficit Kokošje (noćno) slepilo Fotofobija Slepilo (najčešći uzrok slepila u nerazvijenim zemljama -250.000-

500.000 dece) Keratinizacija rožnjače (kseroftalmija) Infektivne bolesti su češće usled smanjene otpornosti

POTREBE ZA VIT. A

Toksičnost vitamina A

Teratogeni efekti – količine preko dnevno preporučenih nisu za trudnice – ZAMENITI GA U SUPLEMENTIMA ZA TRUDNICE KAROTENOM Oštećenje jetre Dermatitis, kraste, glavobolja, znojenje, umor, i smrni ishod pri količinama od oko 300 mg

Karoteni nisu toksični ali mogu da izazovu prolaznu pigmentaciju kože

Dijetarni izvoriMleko sa dodatim vitaminom A

Dinja

Jetra

Šargarepa

Spanać

Kajsije

“zlatni pirinač”

Pojam obuhvata • holekalciferol (D3) – nastaje

u organizmu iz 7-dehidroholesterola pod dejstvom sunčeve svetlosti i nalazi se u namirnicama životinjskog porekla

• ergokalciferol (D2) iz gljiva, biljaka

VITAMIN D

holekalciferol

ergokalciferol

FIZIOLOŠKE FUNKCIJE VITAMINA D

Vitamin D je neophodan za• Izgradnju i regeneraciju kostiju • Apsorpciju i metabolizam Ca i P• Metabolizam fosfolipida• Mišićnu aktivnost

Uloga vitamina D u metabolizmu Ca

-Sam vitamin D nema aktivnost, to je tzv. prohormon-Vitamin D3 (holekalciferol) se transformiše u jetri i bubrezima pre ispoljavanja aktivnosti

Holekalciferol (D3) 25(OH)D3 1,25(OH)2D3 + 24,25(OH)D3

jetra bubreg

Vezivanje za receptore u jezgru ili u membranama u ciljnim tkivima

Povećana apsorpcija CaPovećana reapsorpcija Ca i P

u bubrezima Preuzimanje Ca u osteoklaste

Kalcitriol

• Deca 7,5 - 10 g (300 - 400 IJ)• Odrasle osobe preko 18 godina 5

g (200 IJ)• 1 IJ = 0,025 g

• TRUDNOĆA I LAKTACIJA -

Deficit Rahitis Osteomalacija Osteoporoza

POTREBE ZA VIT. D

Toksičnost vitamina D

Preterano sunčanje ne može dovesti do suficita vitamina DPovećan unos vitamina D (iz hrane, suplemenata) dovodi do oksidacije membrana i deponovanja Ca u meka tkivaSimptomi: mučnina, povraćanje, povišen krvni pritisak i oštećenje bubrega, zaostajanje u rastu kod deceToksične količine: 10 puta veće od dnevnih potreba

Dijetarni izvori

Buter

Žumance

LososRačići

Mleko i cerealije sa dodatim vitaminom D

Pojam obuhvata • Tokoferole – hidroksi derivati

hromanola sa zasićenim bočnim nizom

• Tokotrienole - hidroksi derivati hromanola sa nezasićenim bočnim nizom (3 dvostruke veze)

“Tokos” + “pherein” = izneti trudnoću

VITAMIN E

R1 R2 R3

Alfa-T CH3 CH3 CH3

Beta-T CH3 H CH3

Gama-T H CH3 CH3

Delta-T H H CH3

FIZIOLOŠKE FUNKCIJE VITAMINA E

Vitamin E je • Antioksidans u membranama (reaguje sa slobodnim

radikalima)• Stimuliše imune funkcije • Zaštita mišiča, nerava, mrežnjače od oksidativnih oštećenja

Membrana Oko Imunitet Srce Druga tkiva

Uloga vitamina E kao antioksidansa

Slobodni radikal

Neutralisanslobodni radikal

Neutralisanslobodni radikal

Oštećene molekule fosfolipida

Vit. E daje svoj elektronSlobodnom radikalu, stabilizuje ga i smanjuje štetu

• Deca 3-7 mg • Osobe preko 11 godina 10 mg (i 15 mg)• 1 TE = 1 mg tokoferola

• TRUDNOĆA I LAKTACIJA + 2 mg• Unos vitamina E treba da prati unos PMK

DeficitKod životinja Neplodnost Oštećenje srca, nerava, mišića

ToksičnostNije poznata

POTREBE ZA VIT. E

Dijetarni izvori

Mango

Klice pšenice

BademAvokado

Seme suncokreta

Majonez

Račići

Biljna ulja

VITAMIN K

• Pojam obuhvata • Filohinon (K1) – derivat metil-filohinona iz biljaka• Menahinon (K2) – derivat metil-filohinona kog

sintetišu bakterije• Menadion - sintetski

Vitamin K2

FIZIOLOŠKE FUNKCIJE VITAMINA K

Vitamin K je neophodan za• Proces koagulacije (antihemoragični faktor)• Zdravlje koštanog sistema (zajedno sa vitaminom D)

Uloga vitamina K u procesu koagulacije

Vitamin K je neophodan za aktivaciju

Faktora VII, IX, X i protrombina u procesu koagulacije

Vitamin K je kofaktor za enzim karboksilazu koji uvodi još jednu karboksi grupu u ostatak glutaminske kiseline u protrombinu, čime on postaje aktivan i može da veže Ca+2, što je neophodno da bi prešao u trombin

Značaj vitamina K za koštani sistem

Aktivira protein osteokalcin koji tad vezuje Ca i ubrzava ugradnju u koštano tkivo

Inaktivni osteokalcin

Aktivni osteokalcin

• Deca 12-70 g • Odrasle osobe 140-170 g

DeficitKrvarenje

Toksičnost

Nije poznata

POTREBE ZA VIT. K

Dijetarni izvori

Karfiol

Jagode

LeguminozeSpanać

Punomasnomleko

Prokelj

KupusBrokoli

Jaja