ویتامین D، چیست و چه عملکردهایی در بدن انسان انجام می دهد
ویتامین D بخشی از گروهی از مولکول‌ها است که معمولاً ویتامین نامیده می‌شوند. ویتامین‌ها ریزمغذی‌هایی هستند که ما از طریق غذا دریافت می‌کنیم یا بدن ما به تنهایی آنها را سنتز می‌کند
وظیفه آنها سرعت بخشیدن به واکنش های بیوشیمیایی خاصی است که برای سلول های ما حیاتی هستند.
در مجموع، 13 مورد از آنها وجود دارد و هر کدام دارای عملکرد و ویژگی های خاصی هستند.
به طور خاص، ویتامین D دارای ویژگی حل شدن در حلال ها و چربی های آلی است، گفته می شود محلول در چربی است و برای عملکرد مناسب بدن ما ضروری است.
تحت نام ویتامین D ما 5 نوع مختلف مولکول را شناسایی می کنیم: ویتامین D1، D2، D3، D4 و D5.
دو مهم ترین شکلی که می توانیم ویتامین D را در آنها پیدا کنیم، ویتامین D2 (ارگوکلسیفرول) و ویتامین D3 (کوله کلسیفرول) هستند.
ارگوکلسیفرول با غذا مصرف می شود، در حالی که کوله کلسیفرول را می توان با غذا مصرف کرد یا از طریق اثر اشعه ماوراء بنفش خورشید سنتز کرد.
ویتامین D در کبد تجمع می یابد و در صورت لزوم آزاد می شود. بنابراین نیازی به مصرف منظم آن نیست[1].
چگونه ویتامین D مصرف کنیم؟
20 تا XNUMX درصد از نیاز روزانه به ویتامین D از طریق غذا تامین می شود.
غذاهایی که بیشتر در آنها یافت می شود (علاوه بر آنهایی که به صورت صنعتی با آن غنی شده اند) ماهی های چرب (مانند ماهی آزاد، ماهی خال مخالی و شاه ماهی)، زرده تخم مرغ و جگر هستند.
بقیه ویتامین D در پوست از چربی کلسترول مانند (7-dehydrocholesterol) تشکیل می شود که با قرار گرفتن در معرض یک جزء خاص از اشعه UV، اشعه UVB، به کوله کلسیفرول تبدیل می شود.
این اشعه ها در دوره فروردین تا مهر بیشتر وجود دارند و روی اولین لایه پوست (اپیدرم) اثر می گذارند.
در ماه‌های تابستان، افزایش قرار گرفتن در معرض نور خورشید منجر به مازاد ویتامین D می‌شود که برای استفاده بعدی در طول دوره زمستان ذخیره می‌شود[1، 2].
کوله کلسیفرول از طریق جریان خون از پوست به کبد منتقل می شود.
در اینجا اولین تغییر خود را به کلسیفدیول انجام می دهد.
دومی به کلیه منتقل می شود و در آنجا دوباره به کلسیتریول تبدیل می شود.
ویتامین D که بدین ترتیب اصلاح شده «فعال» است و می‌تواند عملکرد خود را با ورود به سلول‌ها انجام دهد[1، 2].
هدف از ویتامین D چیست؟
ویتامین D در فرآیندهایی نقش دارد که سطح کلسیم را در بدن ما متعادل نگه می دارد.
کلسیم رایج ترین ماده معدنی در بدن انسان است و برای رشد و سلامت استخوان ها و دندان ها ضروری است.
علاوه بر این، استخوان ها تحت یک فرآیند بازسازی مداوم قرار می گیرند که شامل آزادسازی و رسوب کلسیم در بافت استخوانی است.
تنها 1 درصد از این ماده معدنی در سایر عملکردها شرکت می کند:
- انقباض عضلانی،
- انتقال عصبی،
- ترشح هورمون ها،
- گشاد کردن عروق
- انقباض عروق خونی
عملکرد ویتامین D ارتباط نزدیکی با این ماده معدنی دارد.
در صورت غلظت کم کلسیم خون، ویتامین D نقش کلیدی در فرآیندهای: بازجذب کلسیم کلیوی، جذب کلسیم روده ای و دمینرالیزاسیون استخوان ایفا می کند.
در صورت کمبود کلسیم، این ویتامین می تواند آزادسازی کلسیم را از کلیه (محل تجمع آن) تحریک کند و/یا جذب روده ای آن را در طول هضم افزایش دهد.
به عنوان آخرین راه حل، در فرآیندهای آزادسازی کلسیم از استخوان دخالت دارد[2، 3].
ویتامین D چگونه عمل می کند؟
ویتامین D مانند همه ویتامین ها اجازه می دهد تا واکنش های بیوشیمیایی دقیقی در سلول انجام شود.
به طور خاص، به عنوان یک هورمون عمل می کند.
هورمون‌ها مولکول‌های متفاوتی از یکدیگر هستند، اما همه آنها وظیفه «انتقال سیگنال‌ها» به سلول‌ها را از طریق اتصال به ساختارهای روی آنها، به نام گیرنده، دارند.
هر هورمون به گیرنده خاصی متصل می شود که ممکن است در سطح بیرونی سلول یا داخل آن وجود داشته باشد.
ویتامین D که با تغییرات ساختاری مختلفی که متحمل می شود «فعال می شود» (کلسیتریول) وارد سلول هدف می شود و به گیرنده آن (VDR) متصل می شود.
اتصال کلسیتریول به VDR "سیگنالی" است که سلول دریافت می کند و به عنوان پاسخ، پروتئین های خاصی را ایجاد می کند[4].
ویتامین D باعث جذب کلسیم از روده می شود
تنها 1 درصد از این ماده معدنی در سایر عملکردها شرکت می کند:
- انقباض عضلانی،
- انتقال عصبی،
- ترشح هورمون ها،
- گشاد کردن عروق
- انقباض عروق خونی
عملکرد ویتامین D ارتباط نزدیکی با این ماده معدنی دارد.
در صورت غلظت کم کلسیم خون، ویتامین D نقش کلیدی در فرآیندهای: بازجذب کلسیم کلیوی، جذب کلسیم روده ای و دمینرالیزاسیون استخوان ایفا می کند.
در صورت کمبود کلسیم، این ویتامین می تواند آزادسازی کلسیم را از کلیه (محل تجمع آن) تحریک کند و/یا جذب روده ای آن را در طول هضم افزایش دهد.
به عنوان آخرین راه حل، در فرآیندهای آزادسازی کلسیم از استخوان دخالت دارد[2، 3].
ویتامین D چگونه عمل می کند؟
ویتامین D مانند همه ویتامین ها اجازه می دهد تا واکنش های بیوشیمیایی دقیقی در سلول انجام شود.
به طور خاص، به عنوان یک هورمون عمل می کند.
هورمون‌ها مولکول‌های متفاوتی از یکدیگر هستند، اما همه آنها وظیفه «انتقال سیگنال‌ها» به سلول‌ها را از طریق اتصال به ساختارهای روی آنها، به نام گیرنده، دارند.
هر هورمون به گیرنده خاصی متصل می شود که ممکن است در سطح بیرونی سلول یا داخل آن وجود داشته باشد.
ویتامین D که با تغییرات ساختاری مختلفی که متحمل می شود «فعال می شود» (کلسیتریول) وارد سلول هدف می شود و به گیرنده آن (VDR) متصل می شود.
اتصال کلسیتریول به VDR "سیگنالی" است که سلول دریافت می کند و به عنوان پاسخ، پروتئین های خاصی را ایجاد می کند[4].
ویتامین D باعث جذب کلسیم از روده می شود
غلظت پایین کلسیم خون به عنوان یک سیگنال هشدار توسط غدد پاراتیروئید تعبیر می شود، غدد متصل به غده تیروئید.
بنابراین هشدار، آنها هورمون پاراتیروئید (PTH) تولید می کنند که کلیه را برای تولید ویتامین D فعال (کلسیتریول) تحریک می کند.
کلسیتریول از کلیه به سلول های روده می رود و وارد آنها می شود و در نتیجه پروتئین های خاصی مانند TRPV6 و calbindin تولید می شود.
اولی پروتئینی است که به عنوان یک "تونل" عمل می کند و به کلسیم اجازه می دهد از روده به داخل سلول عبور کند.
دومی در سلول یافت می شود و کلسیم را به رگ های خونی می رساند. با کمک این پروتئین ها، کلسیم به میزان بیشتری از روده جذب شده و به گردش خون ختم می شود[4].
ویتامین D باعث آزاد شدن کلسیم از کلیه می شود.
افزایش جذب کلسیم از روده ممکن است برای بازگرداندن سطح کلسیم خون کافی نباشد.
بنابراین کلسیتریول علاوه بر جذب روده ای در آزادسازی کلسیم از کلیه ها نیز نقش دارد.
چگونه؟ با افزایش تولید پروتئین های خاص (TRPV5، NCX1 و calbindin D28k) توسط سلول های کلیه.
عملکرد آنها اجازه انتقال کلسیم به خارج از کلیه است [4].
به عنوان مثال، TRPV5 به آزاد شدن کلسیم در جریان خون کمک می کند تا با ادرار دفع نشود [5].
ویتامین D باعث جذب کلسیم در استخوان می شود
ویتامین D همچنین برای آزادسازی کلسیم ذخیره شده در استخوان های ما عمل می کند.
چگونه؟ کلسیتریول که در مقادیر زیاد به دلیل سطوح پایین کلسیم خون تولید می‌شود، روی سلول‌هایی که استخوان را می‌سازند، استئوبلاست‌ها، عمل می‌کند و مجموعه‌ای از پاسخ‌ها را آغاز می‌کند که منجر به فعال شدن سلول‌هایی می‌شود که استخوان را «متلاقی می‌کنند». استئوکلاست ها
این "تخریب"، که تحلیل استخوان نامیده می شود، ساختار استخوان را تغییر شکل می دهد و در این فرآیند، کلسیم آزاد می کند.
کلسیم آزاد شده از استخوان به رگ های خونی ختم می شود و سطح کلسیم خون را افزایش می دهد[2، 5، 6].
ویتامین D و سلامت استخوان
ممکن است کسی فکر کند که با برداشت کلسیم از استخوان ها ضعیف می شوند.
در واقع اینطور نیست: کلسیم و ویتامین D به حفظ سلامت استخوان ها کمک می کند و خطر پوکی استخوان و شکستگی را در سنین بالا کاهش می دهد.
استخوان ها همچنین حاوی حدود 99 درصد کلسیم بدن هستند و معدنی شدن آنها عمدتاً به غلظت کلسیم در خون بستگی دارد.
تنظیم سطح کلسیم عمدتا توسط PTH و ویتامین D کنترل می شود.
PTH باعث فعال شدن ویتامین D در کلیه می شود که منجر به افزایش جذب کلسیم در روده و آزاد شدن از کلیه می شود و سطح کلسیم خون را بالا می برد.
تایید بسیاری از ادبیات وجود دارد که سطوح پایین ویتامین D یک شرط خطر برای از دست دادن استخوان و شکستگی است.
بنابراین، می‌توان نتیجه گرفت که ویتامین D به سلامت استخوان‌های ما نیز اهمیت می‌دهد[2].
منابع
1.فیزیولوژی ویتامین D پی لیپس، پیشرفت در بیوفیزیک و زیست شناسی مولکولی، 2006.
- “ویتامین D: tutto ciò che avreste voluto sapere e che non avete mai osato chiedere”ML Brandi، R. Michieli، مدیریت بیماری، SIMG، 2015.
- نقش کلسیم در سلامت و بیماریML Power، RP Heane، HJ Kalkwarf، RM Pitkin، JT Repke، RC Tsang، J. Schulkin، 1999.
- مدلی از هموستاز کلسیم در موش صحرایی دیوید گرانژون، اولیویه بانی، اورلی ادواردز، 2016.
5.هموستاز کلیه و کلسیم Un Sil Jeon، MD، الکترولیت. فشار خون، 2008.
6.ویتامین D برای سلامت اسکلتی و غیراسکلتی: آنچه باید بدانیم. Nipith Charoenngam، آرش شیروانی، Michael F. Holick، مجله ارتوپدی بالینی و تروما، 2019.
همچنین بخوانید
Emergency Live Even More… Live: دانلود برنامه رایگان جدید روزنامه شما برای IOS و Android
اطفال / تب مکرر: بیایید در مورد بیماری های خود التهابی صحبت کنیم
چرا یک نوزاد تازه متولد شده به تزریق ویتامین K نیاز دارد؟
کم خونی، کمبود ویتامین از جمله علل
علائم بیماری سلیاک: چه زمانی باید با پزشک مشورت کرد؟
افزایش ESR: افزایش نرخ رسوب گلبول های قرمز بیمار به ما چه می گوید؟