فيتامين د ، ما هو وما هي الوظائف التي يؤديها في جسم الإنسان
فيتامين د هو جزء من مجموعة من الجزيئات تسمى عادة الفيتامينات. الفيتامينات هي مغذيات دقيقة نتناولها من خلال الطعام أو تصنعها أجسامنا من تلقاء نفسها
مهمتهم هي تسريع تفاعلات كيميائية حيوية محددة ضرورية لخلايانا.
في المجموع ، هناك 13 منهم ، ولكل منهم وظائف وخصائص محددة.
على وجه الخصوص ، يحتوي فيتامين د على خاصية الذوبان في المذيبات العضوية والدهون ، ويقال أنه قابل للذوبان في الدهون ، وهو ضروري لأداء أجسامنا بشكل صحيح.
تحت اسم فيتامين (د) نحدد 5 أنواع مختلفة من الجزيئات: فيتامين D1 و D2 و D3 و D4 و D5
أهم شكلين يمكن أن نجد فيهما فيتامين د هما فيتامين د 2 (إرغوكالسيفيرول) وفيتامين د 3 (كولي كالسيفيرول).
يؤخذ Ergocalciferol مع الطعام ، بينما يمكن تناول cholecalciferol مع الطعام أو تصنيعه من خلال عمل الأشعة فوق البنفسجية من الشمس.
يتراكم فيتامين د في الكبد ويتم إفرازه عند الضرورة. لذلك لا داعي لتناوله بانتظام [1].
كيف نتناول فيتامين د؟
20 إلى XNUMX في المائة من الاحتياج اليومي لفيتامين (د) يأتي من الطعام.
الأطعمة التي يوجد فيها المزيد (إلى جانب تلك المدعمة صناعياً) هي الأسماك الدهنية (مثل السلمون والماكريل والرنجة) وصفار البيض والكبد.
يتكون الجزء المتبقي من فيتامين د في الجلد من دهون شبيهة بالكوليسترول (7-ديهيدروكوليسترول) والتي يتم تحويلها إلى كولي كالسيفيرول بالتعرض لمكون معين من الأشعة فوق البنفسجية ، الأشعة فوق البنفسجية.
تتواجد هذه الأشعة بشكل أكبر في الفترة من أبريل إلى أكتوبر وتعمل على الطبقة الأولى من الجلد (البشرة).
في أشهر الصيف ، يؤدي التعرض المتزايد للشمس إلى فائض من فيتامين د الذي يتم تخزينه لاستخدامه لاحقًا خلال فترة الشتاء [1 ، 2].
ينتقل الكولي كالسيفيرول عبر مجرى الدم من الجلد إلى الكبد.
هنا يخضع لأول تغيير إلى الكالسيفيديول.
يتم نقل هذا الأخير إلى الكلى حيث يتم تعديله مرة أخرى إلى الكالسيتريول.
وبالتالي فإن فيتامين د المعدل "نشط" ويمكن أن يؤدي وظيفته عن طريق دخول الخلايا [1 ، 2].
ما هو الغرض من فيتامين د؟
يشارك فيتامين د في العمليات التي تحافظ على توازن مستويات الكالسيوم في أجسامنا.
الكالسيوم هو أكثر المعادن شيوعًا في جسم الإنسان وهو ضروري لنمو وصحة العظام والأسنان.
بالإضافة إلى ذلك ، تخضع العظام لعملية إعادة تشكيل مستمرة تتضمن إطلاق الكالسيوم وترسبه في أنسجة العظام.
1٪ فقط من هذا المعدن يشارك في وظائف أخرى:
- تقلص العضلات،
- انتقال العصب ،
- إفراز الهرمونات
- توسع الأوعية
- انقباض الأوعية الدموية.
ترتبط وظائف فيتامين د ارتباطًا وثيقًا بهذا المعدن.
في حالة انخفاض تركيز الكالسيوم في الدم ، يلعب فيتامين د دورًا رئيسيًا في عمليات: إعادة امتصاص الكالسيوم الكلوي ، وامتصاص الكالسيوم في الأمعاء ، ونزع المعادن من العظام.
في حالة نقص الكالسيوم ، يمكن لهذا الفيتامين أن يحفز إطلاق الكالسيوم من الكلى (حيث يتراكم) و / أو يزيد من امتصاصه في الأمعاء أثناء الهضم.
كملاذ أخير ، فهو يشارك في عمليات إطلاق الكالسيوم من العظام [2 ، 3].
كيف يعمل فيتامين د؟
يسمح فيتامين د ، مثل جميع الفيتامينات ، بتفاعلات كيميائية حيوية دقيقة في الخلية.
على وجه الخصوص ، يعمل كهرمون.
الهرمونات عبارة عن جزيئات مختلفة عن بعضها البعض ، ولكن جميعها لها وظيفة "إرسال الإشارات" إلى الخلايا عن طريق الارتباط بالبنى الموجودة عليها ، والتي تسمى المستقبلات.
يرتبط كل هرمون بمستقبل معين قد يكون موجودًا على السطح الخارجي للخلية أو بداخلها.
يدخل فيتامين د "المنشط" (الكالسيتريول) من خلال التغييرات الهيكلية المختلفة التي يخضع لها إلى الخلية المستهدفة ويرتبط بمستقبلاته (VDR).
ارتباط الكالسيتريول بـ VDR هو "الإشارة" التي تتلقاها الخلية ، وكاستجابة ، تنشئ بروتينات معينة [4].
يسمح فيتامين د بامتصاص الكالسيوم من القناة الهضمية
1٪ فقط من هذا المعدن يشارك في وظائف أخرى:
- تقلص العضلات،
- انتقال العصب ،
- إفراز الهرمونات
- توسع الأوعية
- انقباض الأوعية الدموية.
ترتبط وظائف فيتامين د ارتباطًا وثيقًا بهذا المعدن.
في حالة انخفاض تركيز الكالسيوم في الدم ، يلعب فيتامين د دورًا رئيسيًا في عمليات: إعادة امتصاص الكالسيوم الكلوي ، وامتصاص الكالسيوم في الأمعاء ، ونزع المعادن من العظام.
في حالة نقص الكالسيوم ، يمكن لهذا الفيتامين أن يحفز إطلاق الكالسيوم من الكلى (حيث يتراكم) و / أو يزيد من امتصاصه في الأمعاء أثناء الهضم.
كملاذ أخير ، فهو يشارك في عمليات إطلاق الكالسيوم من العظام [2 ، 3].
كيف يعمل فيتامين د؟
يسمح فيتامين د ، مثل جميع الفيتامينات ، بتفاعلات كيميائية حيوية دقيقة في الخلية.
على وجه الخصوص ، يعمل كهرمون.
الهرمونات عبارة عن جزيئات مختلفة عن بعضها البعض ، ولكن جميعها لها وظيفة "إرسال الإشارات" إلى الخلايا عن طريق الارتباط بالبنى الموجودة عليها ، والتي تسمى المستقبلات.
يرتبط كل هرمون بمستقبل معين قد يكون موجودًا على السطح الخارجي للخلية أو بداخلها.
يدخل فيتامين د "المنشط" (الكالسيتريول) من خلال التغييرات الهيكلية المختلفة التي يخضع لها إلى الخلية المستهدفة ويرتبط بمستقبلاته (VDR).
ارتباط الكالسيتريول بـ VDR هو "الإشارة" التي تتلقاها الخلية ، وكاستجابة ، تنشئ بروتينات معينة [4].
يسمح فيتامين د بامتصاص الكالسيوم من القناة الهضمية
يتم تفسير انخفاض تركيز الكالسيوم في الدم على أنه إشارة إنذار بواسطة الغدد الجار درقية ، وهي غدد متصلة بالغدة الدرقية.
وبالتالي ، فإنهم ينتجون هرمون الغدة الجار درقية (PTH) ، الذي يحفز الكلى على إنتاج فيتامين د المنشط (كالسيتريول).
ينتقل الكالسيتريول من الكلى إلى خلايا الأمعاء ويدخلها ، مما يؤدي إلى إنتاج بروتينات معينة ، مثل TRPV6 وكالبيندين.
الأول هو بروتين يعمل بمثابة "نفق" ويسمح للكالسيوم بالمرور من الأمعاء إلى داخل الخلية.
والثاني موجود في الخلية ويحمل الكالسيوم إلى الأوعية الدموية. بمساعدة هذه البروتينات ، يتم امتصاص الكالسيوم إلى حد كبير من الأمعاء وينتهي به المطاف في الدورة الدموية [4].
يسمح فيتامين د بإفراز الكالسيوم من الكلى.
قد لا تكون زيادة امتصاص الكالسيوم من الأمعاء كافية لاستعادة مستويات الكالسيوم في الدم.
لذلك ، بالإضافة إلى امتصاص الأمعاء ، يلعب الكالسيتريول دورًا في إطلاق الكالسيوم من الكلى.
كيف؟ عن طريق زيادة إنتاج خلايا الكلى لبعض البروتينات (TRPV5 و NCX1 و calbindin D28k).
وظيفتها هي السماح بنقل الكالسيوم خارج الكلى [4].
TRPV5 ، على سبيل المثال ، يساعد على إطلاق الكالسيوم في مجرى الدم بحيث لا يتم التخلص منه بالبول [5].
يساعد فيتامين د على امتصاص الكالسيوم في العظام
يعمل فيتامين د أيضًا على إطلاق الكالسيوم المخزن في عظامنا.
كيف؟ ينتج الكالسيتريول بكميات كبيرة بسبب انخفاض مستويات الكالسيوم في الدم ، ويعمل على الخلايا التي "تبني" العظام ، وبانيات العظم ، ويبدأ سلسلة من الاستجابات التي تؤدي إلى تنشيط الخلايا التي "تنهار" العظام ، بدلاً من ذلك. ناقضات العظم.
هذا "الانهيار" ، الذي يسمى ارتشاف العظم ، يعيد تشكيل بنية العظام ، وفي هذه العملية ، يطلق الكالسيوم.
ينتهي الكالسيوم المنطلق من العظام في الأوعية الدموية ، مما يزيد من مستويات الكالسيوم في الدم [2 ، 5 ، 6].
فيتامين د وصحة العظام
قد يعتقد المرء أن سحب الكالسيوم من العظام يضعف.
هذا ليس هو الحال في الواقع: يساعد الكالسيوم وفيتامين د في الحفاظ على صحة العظام وتقليل خطر الإصابة بهشاشة العظام والكسور في سن الشيخوخة.
تحتوي العظام أيضًا على حوالي 99 في المائة من الكالسيوم في الجسم ، ويعتمد تمعدنها بشكل أساسي على تركيز الكالسيوم في الدم.
يتم التحكم في تنظيم مستويات الكالسيوم بشكل أساسي بواسطة PTH وفيتامين د.
يتسبب هرمون الغدة الدرقية في تنشيط فيتامين د في الكلى مما يؤدي إلى زيادة امتصاص الكالسيوم في الأمعاء وإطلاقه من الكلى ، مما يرفع مستويات الكالسيوم في الدم.
هناك الكثير من التأكيدات من الأدبيات على أن انخفاض مستويات فيتامين (د) يمثل حالة خطرة لفقدان العظام والكسور.
لذلك يمكننا أن نستنتج أن فيتامين د يهتم أيضًا برفاهية عظامنا [2].
مراجع حسابات
1."فسيولوجيا فيتامين د" ليبس ، التقدم في الفيزياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية ، 2006.
- "Vitamina D: tutto ciò che avreste voluto sapere e che non avete mai osato chiedere"ML Brandi، R.Michieli، Disease Managment، SIMG، 2015.
- "دور الكالسيوم في الصحة والمرض"ML Power، RP Heane، HJ Kalkwarf، RM Pitkin، JT Repke، RC Tsang، J. Schulkin، 1999.
- "نموذج لاستتباب الكالسيوم في الفئران" ديفيد جرانجون ، أوليفييه بوني ، أوريلي إدواردز ، 2016.
5."استتباب الكلى والكالسيوم" أون سيل جيون ، دكتوراه في الطب ، إلكتروليت ؛ ضغط الدم ، 2008.
6."فيتامين د لصحة الهيكل العظمي وغير الهيكلي: ما يجب أن نعرفه." نيبيث شاروينغام ، أراش شيرفاني ، مايكل ف.هوليك ، مجلة جراحة العظام والصدمات السريرية ، 2019.
اقرأ أيضا
طب الأطفال / الحمى المتكررة: لنتحدث عن الأمراض الالتهابية الذاتية
لماذا يحتاج المولود إلى جرعة فيتامين ك
فقر الدم ونقص الفيتامينات من بين الأسباب
أعراض مرض الاضطرابات الهضمية: متى يجب استشارة الطبيب؟
زيادة ESR: ما الذي تخبرنا به زيادة معدل ترسيب كرات الدم الحمراء لدى المريض؟