生物化学/重要有机分子结构生物化学/维生素D
大多数维生素已知充当辅酶。然而,维生素D,也称为胆钙化醇,不表现为辅酶。相反,维生素D已知调节钙和磷的代谢。通过最近的研究,维生素D被证明可以预防不同的癌症和心血管疾病,保护免受糖尿病的侵害,并增强肌肉的运作能力。 [1]
自然地,维生素D的最佳来源可以在鲑鱼和金枪鱼等脂肪鱼类以及鱼肝油中找到。牛肉肝、奶酪和蛋黄中也含有少量维生素D。维生素D也可以以补充剂的形式服用,以D2或D3的形式。大多数人通过阳光照射获得维生素D。阳光中的UV-B辐射穿透皮肤,将7-脱氢胆固醇转化为维生素D3前体,然后转化为维生素D3。
直到今天,维生素D补充剂对健康的影响尚不确定。美国医学研究所 (IOM) 的一份报告指出,与癌症或糖尿病等疾病相关的结果无法与钙或维生素D的摄入量可靠地联系起来。然而,一些研究人员声称,IOM 在计算与骨骼健康相关的维生素D血清水平时犯了一个错误。作为回应,IOM 成员表示,他们使用了一种标准程序进行膳食建议,结果仅仅基于他们数据中的内容。基本上,许多研究人员使用大规模临床试验来研究维生素D补充剂。
软骨病又称佝偻病(发生在儿童身上),是由维生素D缺乏引起的。低血清维生素D水平与跌倒和骨矿物质密度降低有关。2012年,美国预防服务工作组发布了一份草案声明,表明没有足够的证据表明健康绝经后妇女应该使用补充剂量的钙或维生素D来预防骨折。
然而,还有一些研究表明,任何含有维生素D和钙的补充剂都可能改善骨矿物质密度。含有维生素D的补充剂也可能降低某些人群(并非所有人)跌倒和骨折的风险。进一步的研究甚至证明,65岁以上的老人可以服用这些补充剂来降低骨折的风险。但是,没有太多证据可以证明这实际上有效。最后,似乎如果没有足够的钙,一个人摄入的维生素D量不足以对骨骼健康有益。
低维生素D血清水平与死亡率增加有关。服用补充维生素D3的老人似乎降低了死亡风险。但是,有些维生素没有表现出效果。其中一种维生素是维生素D2,其他维生素如阿尔法骨化醇和骨化三醇。重要的是要注意,服用维生素D对健康有益,但维生素D过量和缺乏都会导致异常功能和过早衰老。
服用含有维生素D的补充剂似乎并不能帮助患有前列腺癌的人。但是,有些癌症与低维生素D水平有关,其他癌症的预后也更差。截至目前,没有足够的证据支持对癌症患者的补充治疗。
孕妇服用足量的维生素D实际上是有好处的,因为它会产生积极的免疫效果。但是,许多孕妇没有服用推荐剂量的维生素D,这肯定会对母体和腹中的婴儿造成负面影响。
多发性硬化症与低维生素D有关。尽管存在不确定性,但许多含有维生素D的补充剂可能具有保护作用。
维生素D缺乏被认为会导致多发性硬化症的原因如下
- MS 通常随着纬度的增加而增加,这与维生素D浓度和阳光中 UVB 的持续时间和强度呈强烈的负相关。
- 在高纬度地区,高维生素D(富含脂肪鱼)消费量的人群中,MS 的患病率低于预期。
- 从高纬度地区迁徙到低纬度地区,MS 风险降低。
自2011年以来,维生素D3被测试为多发性硬化症的治疗方法。
维生素D是由7-脱氢胆固醇合成到骨化三醇(1,25-二羟基胆钙化醇)的,共分三个步骤。合成过程的第一步是利用紫外线将7-脱氢胆固醇光解为维生素D3前体。第二步过程立即发生,当维生素D3前体异构化生成维生素D3(也称为胆钙化醇)时。最后一步过程发生在维生素D3(胆钙化醇)经过羟基化反应形成骨化三醇(1,25-二羟基胆钙化醇)时。 [2] 下面的图像显示了三个步骤合成维生素D的过程
7-脱氢胆固醇是由胆固醇的酶促氧化形成的,在其B环中有一个共轭二烯单元。7-脱氢胆固醇存在于皮肤组织中,在那里它通过阳光诱导的光化学反应转化为维生素D3。维生素D3是Ca2+从肠道吸收过程中的关键化合物。维生素D3水平低会导致体内Ca2+浓度不足,无法支持正常的骨骼生长,从而导致称为佝偻病的骨骼疾病。
维生素D缺乏可能对儿童和成人造成严重损害。儿童应注意佝偻病,佝偻病主要是由维生素D缺乏引起的。佝偻病的症状是骨骼变形,影响生长发育。成年人应注意软骨病。软骨病的症状是由于骨骼虚弱而弯曲。避免维生素D缺乏症的主要方法是通过强化食品。牛奶是一种极好的方法,可以让我们在日常生活中摄入足够的维生素D。 [3]
有以下人群可能无法获得足够的维生素D
- 母乳喂养的婴儿 - 他们的维生素D摄入量直接对应于他们母亲的维生素D水平
- 老年人 - 随着年龄的增长,他们的皮肤合成维生素D的效率会降低。也可能是因为他们更有可能呆在室内
- 阳光照射不足的人群 - 由于阳光中的紫外线是维生素D的主要来源,限制阳光照射会大幅减少维生素D的摄入量。
- 深色皮肤的人 - 较多的黑色素会降低皮肤从阳光中生成维生素D的能力。
- 肥胖人群 - 肥胖者可能需要比非肥胖者更高的维生素D摄入量。
- ↑ Berg, Jeremy M., John L. Tymoczko, and Lubert Stryer. Biochemistry. 7th ed. New York: W.H. Freeman, 2012. Print.
- ↑ Berg, Jeremy M., John L. Tymoczko, and Lubert Stryer. Biochemistry. 7th ed. New York: W.H. Freeman, 2012. Print.
- ↑ Berg, Jeremy M., John L. Tymoczko, and Lubert Stryer. Biochemistry. 7th ed. New York: W.H. Freeman, 2012. Print.
4. Carey, Francis A. "24." Organic Chemistry. 8th ed. Boston: McGraw-Hill, 2003. 1101. Print.
http://en.wikipedia.org/wiki/Vitamin_D
"Dietary Supplement Fact Sheet:Vitamin D". Office of Dietary Supplements. http://ods.od.nih.gov/factsheets/VitaminD-HealthProfessional/