コバラミン:機能と病気

コバラミンは、に属する化合物を表します ビタミンB12 グループ。 それらはすべての生物に見られます。 それらの合成はによってのみ発生します 細菌.

コバラミンとは何ですか?

コバラミンは、に属する同じ基本構造を持つ化合物のグループです。 ビタミンB12 繁雑。 それらは複雑な化合物です コバルト 中心原子として。 彼らは唯一と見なされます コバルト-これまでに知られている天然物を含む。 ザ・ コバルト 原子は合計XNUMXつの配位子に囲まれています。 XNUMXつのリガンドはそれぞれ 窒素 平面コリンリング系の原子。 五番目 窒素 原子は5,6-ジメチルベンズイミダゾール環に属し、これはヌクレオチドのようにコリン環に結合しています。 XNUMX番目のリガンドは非常に簡単に取り付けられ、交換可能です。 この交換可能なリガンドのみが、存在する特定の化合物を特徴づけます。 実際の ビタミンB12 XNUMX番目の配位子としてシアノラジカルを含むため、シアノコバラミンと呼ばれます。 他の重要なコバラミンにはアクアコバラミン(ビタミン B12a)、ヒドロキシコバラミン(ビタミンB12b)、ニトリトコバラミン(ビタミンB12c)、メチルコバラミン(メチル-B12、MeCbl)、そして非常に重要な補酵素として、アデノシルコバラミン(補酵素B12)。 これらの化合物はすべて、 ビタミン B12。 医学では、シアノコバルミンが唯一です ビタミン 適用できるB12。 それはすぐに体内で補酵素B12に変換されます。 有効成分のすべての貯蔵形態は食物を通して吸収されます。 人間のために、によって合成されたビタミンB12 細菌 セクションに コロン コバラミンのため使用できません 吸収 で発生します 小腸.

機能、効果、および役割

ビタミンB12はで重要な機能を実行します 形成、細胞分裂、そして 神経系。 生物では、5つの酵素反応にのみ関与しますが、それらは中心的な生物学的重要性を持っています。 酵素NXNUMX-メチル-テトラヒドロ葉酸-ホモシステイン-S-メチルトランスフェラーゼ(メチオニン シンターゼ)は補酵素B12の助けを借りてメチル基ドナーとして機能します。 メチオニン シンターゼは、一方でメチル基伝達物質であるS-アデノシルメチオニン(SAM)を再活性化し、再メチル化する ホモシステイン もう一方のメチオニンに。 の場合 ビタミンB12欠乏症 または失敗、 ホモシステイン に蓄積します 。 ホモシステイン濃度の上昇は、 動脈硬化。 さらに、酵素N5-メチル-THFも蓄積し、THF(テトラヒドロ葉酸)の二次欠乏を引き起こします。 THFはプリンの集合をサポートします 拠点 アデニンとグアニン、およびピリミジン塩基のチミン。 ザ・ 窒素 拠点 の組み立てに関与しています 核酸 DNAとRNA。 したがって、THFが不足していると、核酸合成が中断されます。 ビタミンB12のXNUMX番目の機能は、酵素メチルマロニルCoAムターゼをサポートすることです。 メチルマロニルCoAムターゼは奇数番号を分解します 脂肪酸 プロピオニルCoAを形成します。 その後、プロピオニルCoAが クエン酸 サイクル。 このプロセスの代謝物はメチルマロニルCoAです。 ビタミンB12が不足していると、メチルマロニルCoAが蓄積し、 つながる 神経学的症状に。

形成、発生、特性、および最適レベル

コバラミンは、植物、動物、または人間の代謝では生成できません。 一部だけ 細菌 この有効成分を合成することができます。 これらには、人間の腸内細菌が含まれます。 人間のコバラミン合成は大腸で行われるので、しかし 吸収 ビタミンB12の 小腸 内因子の助けを借りて、腸で形成されたコバラミンは使用できません。 人間は食料からの供給に依存しています。 同時に、ビタミンB12を輸送して戻すことを可能にする生化学的プロセスが存在します 小腸 何度も何度も 胆汁 、再吸収される場所。 その結果、 肝臓 ビタミンB12の供給がなくても、数年間持続します。 ザ・ 肝臓 2000から5000マイクログラムのコバラミンを保存できます。 成人の3日の最小必要量は約3.5マイクログラムです。 子供の場合、要件は低くなり、時間の経過とともに増加します。 妊娠中および授乳中の女性には、より高い要件があり、4日あたり450〜750マイクログラムです。 XNUMX〜XNUMX日後、利用可能なコバラミンの半分が使い果たされます。 コバラミンの重要な供給源は 肝臓 さまざまな家畜、ニシン、牛肉、チーズ、鶏卵、マグロの内臓。 ビタミンB12は植物性食品にはほとんど含まれていません。 菜食主義のライフスタイルでは、追加のサプリメントを摂取する必要があります。

疾患および障害

コバラミンによってサポートされる生化学反応の重要性が高いため、ビタミンB12の欠乏は深刻な原因になります 健康 問題。 欠乏症は純粋な菜食主義者に起因する可能性があります ダイエット 一方では、内因子の失敗が原因である可能性があります。 内因子は、小腸のコバラミンに結合する糖タンパク質であり、再利用できるようになっています。 このタンパク質は、胃の前庭細胞で産生されます。 心室細胞の障害を伴う胃疾患では、内因子はもはや産生されません。 既存のコバラミンを新たに使用することはもはや不可能です。 ビタミンB12の欠如は、ホモシステインのメチル化を阻害します メチオニン。 のホモシステインレベル 上昇し、リスク 動脈硬化 増加します。 同時に、N5-メチル-テトラヒドロ葉酸((N5-メチル-THF)が蓄積します。THFの欠乏が発生します。その結果、核酸合成が適切に機能しなくなります。造血など、核酸の必要量が高いプロセスでは、血液細胞の数が減少し、残りが抑制されます 赤血球 の補充によりサイズが大きくなる ヘモグロビン。 その結果、いわゆる有害(悪性) 貧血 によって引き起こされていないが発生します 鉄欠乏症。 それはによって扱われることができます 管理 of 葉酸。 しかし、コバラミン欠乏症は持続し、それでも次のような神経学的症状を引き起こします ケーブルカー脊髄症 or 多発性神経障害 血漿中のメチルマロン酸の蓄積によるメチルマロニルCoAムターゼの破壊を介して。