الكيمياء والأشكال Chemistry and forms

يُطلق تعبير الفيتامين A (أوالفيتامينات A) على مجموعة المركبات الفاعلة حيوياً بما يماثل نشاط الفيتامين A؛ وهي ذات علاقة وثيقة بالصباغ النباتي المسمى بالكاروتين carotene، والذي ينتمي لمجموعة مركبات صباغية شحمية نباتية هي الكاروتينوئيدات carotenoids.، وهي طلائع للفيتامين A، والكاروتين بيتا أكثرها أهمية في هذا السياق. أما الريتينوئيدات retinoids فهي الشكل الحيواني الجاهز من الفيتامين A، وتشمل الريتينول retinol (كحول الفيتامين A) والريتينالدهيــــد retinaldehyde (أو الريتينال) وحمض الريتينوئيك retinoic acid الشكل (1).

يتألف جزيء الريتينول من سلسلة هيدروكربونية مع حلقة أيونون – بيتا في أحد طرفيها وكحول في الطرف الآخر. أما الشكل المعتاد له فهو المصاوغ الفراغي ذو الروابط المفروقة all-trans. ويوجد مصاوغ آخر يكون مقروناً في الموضع 11 أو 13، لكنه أقل فعالية. والفيتامين A₂ هو الريتينول منزوع الهيدروجين في الموضع 3 أما نشاطه الحيوي فيصل إلى نصف نشاط الريتينول. وهو نادر الوجود، ويُشاهد فقط في كبد بعض الأسماك الهندية.

 الشكل (1) أشكال الفيتامين A وطليعته (الكاروتين بيتا). تشير النجمة إلى موقع شطر الكاروتين. والأشكال المعروضة هي للفيتامين A1؛ أما الفيتامين A2 فيختلف بوجود رابطة غير مشبعة إضافية في الموقع 9، ولذلك فهو الفيتامين A1 منزوع الهيدروجين، وفعاليته أقل بكثير منه.

الخصائص والمصادر Properties & Sources

الريتينول والكاروتين ذوّابان في الشحميات، لكن ليس في الماء؛ وهما ثابتان تجاه حرارة الطبخ العادية إلا أنهما يتعرضان للأكسدة والتخريب إذا تزنّخت الدهون (يمكن للفيتامين E أن يمنع مثل هذه الأكسدة). كما يتغير الريتينول أيضاً كيميائياً بالتعريض لضوء الشمس، فتجفيف الفواكه وتعريض الطعام للشمس ووضع زيوت كبد الأسماك في زجاج شفاف يؤدي إلى فقد الفيتامين A. أما الخضراوات المعلبة فقـــد تحتفظ بالكاروتين لعدة سنوات.

يوجد الريتينول في الحليب والزبدة والجبن ومح البيضة والكبد والأسماك الدهنية. وتعتبر زيوت كبد الأسماك أغنى المصادر الطبيعية بالفيتامين A . أما الكاروتينات فتغلب في النباتات الخضراء مترافقة مع اليخضور. وتكون الأوراق الخارجية الخضراء للنباتات مصادر جيدة للكاروتينات بينما تلك الأوراق الداخلية البيضاء فمحتواها من الكاروتين قليل جداً. والفواكه والخضار الحمراء والصفراء، خاصـــة الجزر، مصادر جيدة. أما الزيوت النباتية فلا تحتوي على الفيتامين A. والريتينول موجـــود أيضاً في حليب الثدي.

يتحول نحو 15% من الكاروتين - بيتا (6 مكغ منه تعادل 1 مكغ من الريتينــــول) ونحــو 8% مـــــن الكاروتينات الأخرى إلى الفيتامين A في المخاطية المعوية، ويختلف هذا بحسب الأفراد وأنماط الغذاء. وتمتص الكاروتينات من عصائر الفواكه أو المحاليل الزيتية بنسبة أكبر مما تمتص من كاروتين الجزر.

يمكن أكسدة مجموعة الكحول النهائية للريتينول إلى مجموعة ألدهيدية (الريتينال أو الريتينين، وهو الشكل الفعال في الشبكية) ثم كربوكسيلية (حمض الريتينوئيك، الشكل الفعال في الأنسجة الأخرى). وتكون هذه المجموعة الكحولية مؤسترةً عادةً في المواد الغذائية مع الأحماض الدهنية (إسترات الريتينيل، وهو شكل التخزين في الكبد داخل الجسم).

التوافر الحيوي والاستقلاب Bioavailability & metabolism

الخطوة الأولى في استقلاب الفيتامين A هي امتصاص الريتينول أو قبطه من الأمعاء، حيث تتم حلمهـــة إسترات الريتينيل (القادمة مع الغذاء) في الأمعاء الدقيقة بوساطة إنزيمات الهيدرولاز المفرزة من البنكرياس أو الحافة الفرشاتية المعوية. ثم يمتص مع بقية الشحميات ضمن المزيلة micelle التي تشكلها الأملاح الصفراوية من (الكبد) وبقية الشحميات متقالبة الزمر ويتم الامتصاص عبر نظام نقل بروتيني قابل للإشباع تحكمه فروق التركيز (نقل منفعل).

 يتم شطر الكاروتين - بيتا بوساطة إنزيم في مخاطية الأمعاء الدقيقة يُدعى أوكسيجيناز الكاروتين (أو الكاروتيناز) ويقوم بشطره إلى جزيئين من الريتينول . أما الكاروتينوئيدات الأخرى فتخضع للأكسدة ضمن الخلية المعوية لتعطي الريتينال الذي يتم اختزاله إلى الريتينول.

 يؤستر الريتينول بعد امتصاصه مع حمض دهني طويل السلسلة (البالميتات غالباً) في تفاعل يحفزه إنزيمان هما ناقلة أسيل الليستين إلى الريتينول (lecithin:retinol acyltransferase (LRAT (يستخدم الحمض الدهني الموجود في الموضع 1 من فسفاتيديل الكولين كمانح للحمض الدهني) وناقلة الأسيل من أسيل التميم (أ) إلى الريتينول (acyl CoA:retinol acyltransferase (ARAT (يستخدم الأحماض الدهنية الحرة المفعّلة). ثم يُحمّل الريتينول من الأمعاء إلى الأنسجة على شكل بالميتيل الريتينيل ضمن الدقائق الكيلوسية chylomicrons ليصل أخيرا إلى الكبد.

 يخزن الفيتامين A على شكل إسترات الريتينيل مع الأحماض الدهنية طويلة السلسلة في الأنسجة الحيوانية، لا سيما الكبد. أما شكل إطلاقه من الكبد فهو الريتينول الذي يجول في الدوران مرتبطاً ببروتين ناقل خاص يُدعى البروتين الرابط للريتينول RBP، ويشكل معقداً مع سابق الألبومين. وعندما يصبح داخل الخلايا غير الكبدية يرتبط الريتينول بالبروتين الرابط للريتينول الخلوي CRBP.

يمتص نحو 8% من الريتينول المتناول يُخزن 30-50% منها في الكبد ويُقرنُ 20-60% منها ويُفرغ في الصفراء على شكل غلوكورونيد. ويبلغ مخزون الريتينول نحو 400 مغ، ويبقى لأشهر، وربما سنوات.

مواضيع ذات صلة

وظائف الفيتامين Vitamin A Functions A

المتطلبات وقياس حالة الفيتامين في الجسم Requirements & Body Status

العوامل المؤثرة في استخدام الفيتامينات

تنظيم عمل الإنزيمات في الخلية والجسم

مثبطات الإنزيمات Enzyme Inhibitors

Polysaccharides Serve Storage & Structural Functions

الأهمية التشخيصية للإنزيمات

التمائم الإنزيمية Coenzymes

نوعية الإنزيمات Enzyme Specificity

طلائع الإنزيمات Proenzymes

الأدوية المضادة للصفيحات

تفعيل (تنشيط) الصفيحات والتخثر