विटामिन डी, यह क्या है और यह मानव शरीर में क्या कार्य करता है
विटामिन डी आमतौर पर विटामिन कहे जाने वाले अणुओं के समूह का हिस्सा है। विटामिन सूक्ष्म पोषक तत्व होते हैं जिन्हें हम भोजन के माध्यम से ग्रहण करते हैं या जिन्हें हमारा शरीर अपने आप संश्लेषित करता है
उनका काम विशिष्ट जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं को गति देना है जो हमारी कोशिकाओं के लिए महत्वपूर्ण हैं।
कुल मिलाकर, उनमें से 13 हैं, और प्रत्येक के विशिष्ट कार्य और विशेषताएं हैं।
विशेष रूप से, विटामिन डी में कार्बनिक सॉल्वैंट्स और वसा में घुलने की विशेषता होती है, इसे वसा में घुलनशील कहा जाता है, और यह हमारे शरीर के समुचित कार्य के लिए आवश्यक है।
विटामिन डी के नाम से हम 5 विभिन्न प्रकार के अणुओं की पहचान करते हैं: विटामिन डी1, डी2, डी3, डी4 और डी5
दो सबसे महत्वपूर्ण रूप जिनमें हम विटामिन डी पा सकते हैं वे हैं विटामिन डी2 (एर्गोकैल्सिफेरॉल) और विटामिन डी3 (कोलेकैल्सिफेरॉल)।
एर्गोकलसिफेरोल को भोजन के साथ लिया जाता है, जबकि कॉलेकैल्सिफेरॉल को या तो भोजन के साथ लिया जा सकता है या सूर्य से यूवी किरणों की क्रिया के माध्यम से संश्लेषित किया जा सकता है।
विटामिन डी लिवर में जमा हो जाता है और जरूरत पड़ने पर निकल जाता है। इसलिए, इसे नियमित रूप से लेने की कोई आवश्यकता नहीं है [1]।
हम विटामिन डी कैसे लेते हैं?
विटामिन डी की दैनिक आवश्यकता का दस से 20 प्रतिशत भोजन से आता है।
जिन खाद्य पदार्थों में अधिक पाया जाता है (इसके अलावा जो इसके साथ औद्योगिक रूप से दृढ़ हैं) वसायुक्त मछली (जैसे सैल्मन, मैकेरल और हेरिंग), अंडे की जर्दी और यकृत हैं।
बाकी विटामिन डी त्वचा में कोलेस्ट्रॉल जैसी वसा (7-डीहाइड्रोकोलेस्ट्रोल) से बनता है जो यूवी किरणों, यूवीबी किरणों के एक विशेष घटक के संपर्क में आने से कोलेकैल्सिफेरॉल में परिवर्तित हो जाता है।
ये किरणें अप्रैल से अक्टूबर की अवधि में अधिक उपस्थित होती हैं और त्वचा की पहली परत (एपिडर्मिस) पर कार्य करती हैं।
गर्मियों के महीनों में सूर्य के संपर्क में वृद्धि से विटामिन डी का अधिशेष हो जाता है जिसे सर्दियों की अवधि के दौरान बाद में उपयोग के लिए संग्रहित किया जाता है [1, 2]।
कोलेकैल्सिफेरॉल को रक्तप्रवाह के माध्यम से त्वचा से यकृत तक ले जाया जाता है।
यहाँ यह कैल्सिफ़ेडिओल में अपना पहला परिवर्तन करता है।
बाद वाले को गुर्दे में ले जाया जाता है जहां इसे फिर से कैल्सीट्रियोल में संशोधित किया जाता है।
इस प्रकार संशोधित विटामिन डी "सक्रिय" है और कोशिकाओं [1, 2] में प्रवेश करके अपना कार्य कर सकता है।
विटामिन डी का उद्देश्य क्या है?
विटामिन डी उन प्रक्रियाओं में शामिल होता है जो हमारे शरीर में कैल्शियम के स्तर को संतुलित रखते हैं।
कैल्शियम मानव शरीर में सबसे आम खनिज है और हड्डियों और दांतों के विकास और स्वास्थ्य के लिए आवश्यक है।
इसके अलावा, हड्डियों को एक सतत रीमॉडेलिंग प्रक्रिया से गुजरना पड़ता है जिसमें हड्डी के ऊतकों में कैल्शियम की रिहाई और जमाव शामिल होता है।
इस खनिज का केवल 1% अन्य कार्यों में भाग लेता है:
- मांसपेशी में संकुचन,
- तंत्रिका संचरण,
- हार्मोन का स्राव,
- वाहिकाप्रसरण
- रक्त वाहिकाओं का संकुचन।
विटामिन डी के कार्य इस खनिज से निकटता से संबंधित हैं।
निम्न रक्त कैल्शियम एकाग्रता के मामले में, विटामिन डी की प्रक्रियाओं में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है: वृक्कीय कैल्शियम पुन: अवशोषण, आंतों के कैल्शियम अवशोषण, और अस्थि विखनिजीकरण।
यदि कैल्शियम की आपूर्ति कम हो, तो यह विटामिन गुर्दे से कैल्शियम की रिहाई (जहां यह जमा होता है) को उत्तेजित कर सकता है और/या पाचन के दौरान आंतों के अवशोषण को बढ़ा सकता है।
अंतिम उपाय के रूप में, यह हड्डी [2, 3] से कैल्शियम रिलीज की प्रक्रिया में शामिल है।
विटामिन डी कैसे कार्य करता है?
विटामिन डी, सभी विटामिनों की तरह, कोशिका में सटीक जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं को होने देता है।
विशेष रूप से, यह एक हार्मोन के रूप में कार्य करता है।
हार्मोन एक दूसरे से भिन्न अणु होते हैं, लेकिन उन सभी में रिसेप्टर्स नामक संरचनाओं के लिए बाध्य करके कोशिकाओं को "सिग्नल संचारित" करने का कार्य होता है।
प्रत्येक हार्मोन एक विशिष्ट रिसेप्टर से जुड़ता है जो कोशिका की बाहरी सतह पर या उसके अंदर मौजूद हो सकता है।
विटामिन डी जो विभिन्न संरचनात्मक परिवर्तनों के कारण "सक्रिय" (कैल्सीट्रियोल) होता है, लक्ष्य कोशिका में प्रवेश करता है और इसके रिसेप्टर (वीडीआर) से जुड़ जाता है।
वीडीआर के लिए कैल्सिट्रियोल बाध्यकारी "संकेत" है जो सेल प्राप्त करता है और, प्रतिक्रिया के रूप में, विशिष्ट प्रोटीन [4] बनाता है।
विटामिन डी आंत से कैल्शियम के अवशोषण की अनुमति देता है
इस खनिज का केवल 1% अन्य कार्यों में भाग लेता है:
- मांसपेशी में संकुचन,
- तंत्रिका संचरण,
- हार्मोन का स्राव,
- वाहिकाप्रसरण
- रक्त वाहिकाओं का संकुचन।
विटामिन डी के कार्य इस खनिज से निकटता से संबंधित हैं।
निम्न रक्त कैल्शियम एकाग्रता के मामले में, विटामिन डी की प्रक्रियाओं में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है: वृक्कीय कैल्शियम पुन: अवशोषण, आंतों के कैल्शियम अवशोषण, और अस्थि विखनिजीकरण।
यदि कैल्शियम की आपूर्ति कम हो, तो यह विटामिन गुर्दे से कैल्शियम की रिहाई (जहां यह जमा होता है) को उत्तेजित कर सकता है और/या पाचन के दौरान आंतों के अवशोषण को बढ़ा सकता है।
अंतिम उपाय के रूप में, यह हड्डी [2, 3] से कैल्शियम रिलीज की प्रक्रिया में शामिल है।
विटामिन डी कैसे कार्य करता है?
विटामिन डी, सभी विटामिनों की तरह, कोशिका में सटीक जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं को होने देता है।
विशेष रूप से, यह एक हार्मोन के रूप में कार्य करता है।
हार्मोन एक दूसरे से भिन्न अणु होते हैं, लेकिन उन सभी में रिसेप्टर्स नामक संरचनाओं के लिए बाध्य करके कोशिकाओं को "सिग्नल संचारित" करने का कार्य होता है।
प्रत्येक हार्मोन एक विशिष्ट रिसेप्टर से जुड़ता है जो कोशिका की बाहरी सतह पर या उसके अंदर मौजूद हो सकता है।
विटामिन डी जो विभिन्न संरचनात्मक परिवर्तनों के कारण "सक्रिय" (कैल्सीट्रियोल) होता है, लक्ष्य कोशिका में प्रवेश करता है और इसके रिसेप्टर (वीडीआर) से जुड़ जाता है।
वीडीआर के लिए कैल्सिट्रियोल बाध्यकारी "संकेत" है जो सेल प्राप्त करता है और, प्रतिक्रिया के रूप में, विशिष्ट प्रोटीन [4] बनाता है।
विटामिन डी आंत से कैल्शियम के अवशोषण की अनुमति देता है
एक कम रक्त कैल्शियम एकाग्रता को पैराथायरायड ग्रंथियों, थायरॉयड ग्रंथि से जुड़ी ग्रंथियों द्वारा एक अलार्म संकेत के रूप में व्याख्या की जाती है।
इस प्रकार सतर्क, वे पैराथायराइड हार्मोन (पीटीएच) का उत्पादन करते हैं, जो गुर्दे को सक्रिय विटामिन डी (कैल्सीट्रियोल) का उत्पादन करने के लिए उत्तेजित करता है।
कैल्सीट्रियोल किडनी से आंतों की कोशिकाओं तक जाता है और उनमें प्रवेश करता है, जिसके परिणामस्वरूप कुछ प्रोटीन का उत्पादन होता है, जैसे TRPV6 और कैलबिंडिन।
पहला एक प्रोटीन है जो "सुरंग" के रूप में कार्य करता है और कैल्शियम को आंत से कोशिका के अंदर तक जाने की अनुमति देता है।
दूसरा कोशिका में पाया जाता है और कैल्शियम को रक्त वाहिकाओं में ले जाता है। इन प्रोटीनों की मदद से, कैल्शियम आंत से काफी हद तक अवशोषित हो जाता है और परिसंचरण [4] में समाप्त हो जाता है।
विटामिन डी गुर्दे से कैल्शियम की रिहाई की अनुमति देता है।
आंत से कैल्शियम का बढ़ा हुआ अवशोषण रक्त कैल्शियम के स्तर को बहाल करने के लिए पर्याप्त नहीं हो सकता है।
इसलिए, आंतों के अवशोषण के अलावा, कैल्सीट्रियोल गुर्दे से कैल्शियम की रिहाई में एक भूमिका निभाता है।
कैसे? कुछ प्रोटीनों (TRPV5, NCX1 और कैलबिंडिन D28k) के गुर्दे की कोशिकाओं द्वारा उत्पादन में वृद्धि करके।
उनका कार्य गुर्दे के बाहर कैल्शियम के परिवहन की अनुमति देना है [4]।
टीआरपीवी5, उदाहरण के लिए, कैल्शियम को रक्तप्रवाह में छोड़ने में मदद करता है ताकि यह मूत्र के साथ समाप्त न हो [5]।
विटामिन डी कैल्शियम के हड्डियों के पुनर्जीवन को सक्षम बनाता है
विटामिन डी हमारी हड्डियों में जमा कैल्शियम को बाहर निकालने का भी काम करता है।
कैसे? कैल्सीट्रियोल, कम रक्त कैल्शियम के स्तर के कारण बड़ी मात्रा में उत्पादित, उन कोशिकाओं पर कार्य करता है जो हड्डी, ऑस्टियोब्लास्ट्स का "निर्माण" करते हैं, और प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला शुरू करते हैं जो सक्रियण की ओर ले जाती हैं, बजाय कोशिकाओं की जो "उखड़" जाती हैं, हड्डी अस्थिशोषक।
यह "ढहना", जिसे हड्डी का पुनर्जीवन कहा जाता है, हड्डी की संरचना को नया रूप देता है और इस प्रक्रिया में, कैल्शियम जारी करता है।
हड्डी से निकलने वाला कैल्शियम रक्त वाहिकाओं में समाप्त हो जाता है, जिससे रक्त में कैल्शियम का स्तर बढ़ जाता है [2, 5, 6]।
विटामिन डी और हड्डी कल्याण
कोई सोच सकता है कि हड्डियों से कैल्शियम निकालने से वे कमजोर हो जाती हैं।
यह वास्तव में मामला नहीं है: कैल्शियम और विटामिन डी हड्डियों के स्वास्थ्य को बनाए रखने में मदद करते हैं और वृद्धावस्था में ऑस्टियोपोरोसिस और फ्रैक्चर के जोखिम को कम करते हैं।
हड्डियों में भी शरीर में लगभग 99 प्रतिशत कैल्शियम होता है, और उनका खनिजकरण मुख्य रूप से रक्त में कैल्शियम की सांद्रता पर निर्भर करता है।
कैल्शियम के स्तर का नियमन मुख्य रूप से पीटीएच और विटामिन डी द्वारा नियंत्रित होता है।
पीटीएच गुर्दे में विटामिन डी की सक्रियता का कारण बनता है जिससे आंत में कैल्शियम का अवशोषण बढ़ जाता है और गुर्दे से निकल जाता है, जिससे रक्त कैल्शियम का स्तर बढ़ जाता है।
साहित्य से इस बात की बहुत पुष्टि होती है कि कम विटामिन डी का स्तर हड्डियों के नुकसान और फ्रैक्चर के लिए जोखिम की स्थिति है।
इसलिए, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि विटामिन डी का संबंध हमारी हड्डियों के स्वास्थ्य से भी है [2]।
संदर्भ
1."विटामिन डी फिजियोलॉजी" पी। लिप्स, प्रोग्रेस इन बायोफिज़िक्स एंड मॉलिक्यूलर बायोलॉजी, 2006।
- "विटामिन डी: टुटो सिओ चे अवरेस्ट वोल्टो सपेरे ई चे नॉन अवेते माई ओसाटो चिडेरे"एमएल ब्रांडी, आर मिचेली, रोग प्रबंधन, एसआईएमजी, 2015।
- "स्वास्थ्य और रोग में कैल्शियम की भूमिका"एमएल पावर, आरपी हेने, एचजे कल्क्वार्फ, आरएम पिटकिन, जेटी रेपके, आरसी त्सांग, जे. शुल्किन, 1999।
- "चूहे में कैल्शियम होमियोस्टेसिस का एक मॉडल" डेविड ग्रांजोन, ओलिवियर बोनी, ऑरेली एडवर्ड्स, 2016।
5."किडनी और कैल्शियम होमियोस्टेसिस" अन सिल जियोन, एमडी, इलेक्ट्रोलाइट; रक्तचाप, 2008।
6."कंकाल और गैर-कंकाल स्वास्थ्य के लिए विटामिन डी: हमें क्या पता होना चाहिए।" निपिथ चरोन्गम, अराश शिरवानी, माइकल एफ होलिक, जर्नल ऑफ क्लिनिकल ऑर्थोपेडिक्स एंड ट्रॉमा, 2019।
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