Witamina B12
Witamina B12 (nazwy chemiczne: cyjanokobalamina, kobalamina) - złożony organiczny związek chemiczny zawierający kobalt jako atom centralny. W organizmach żywych pełni rolę regulatora produkcji erytrocytów (czerwonych ciałek krwi). Jego niedobór powoduje niedokrwistość. Zaliczany jest do witamin z grupy B, tj. rozpuszczalnych w wodzie prekursorów koenzymów.
Rola w organizmie
Witamina B12 jest bardzo ważnym koenzymem w reakcjach metylacji w organizmie:- metylacji homocysteiny do metioniny katalizowanej przez syntazę metioninową odtwarzając tym samym H4-folian (ważny donor grup jednowęglowych w syntezie puryn) z metylo-H4-folianu,
- konwersji metylomalonylo-CoA (pochodzącego z propionianu) do bursztynylo-CoA (metabolit cyklu Krebsa) katalizowanej przez mutazę metylomalonylo-CoA, co umożliwia wprowadzenie propionianu do cyklu przemian pirogronianu.
Powyższe reakcje istotne są w przemianach węglowodanów, białek, tłuszczów i w innych procesach. Uczestniczy także w wytwarzaniu czerwonych ciałek krwi, przeciwdziała niedokrwistości, umożliwia syntezę kwasów nukleinowych w komórkach, przede wszystkim szpiku kostnego; wpływa na funkcjonowanie układu nerwowego, uczestniczy w tworzeniu otoczki mielinowej ochraniającej komórki nerwowe i neuroprzekaźników nerwowych, zapewnia dobry nastrój, równowagę psychiczną, pomaga w uczeniu się, skupieniu uwagi; dzięki niej zmniejsza się poziom lipidów we krwi; wpływa na układ kostny, pobudza apetyt.
Skutki niedoboru
Skutki nadmiaru
Witamina B12 nie jest toksyczna, jednakże przy stosowaniu przez dłuższy czas bardzo dużych dawek tej witaminy zaobserwowano u niektórych ludzi objawy uczuleniowe. W bardzo wysokich dawkach może również wystąpić krwotok z jam nosowych.
Źródła w pożywieniu
Witamina B12 produkowana głównie przez bakterie żyjące w układzie pokarmowym zwierząt. U człowieka powstaje w symbiozie z bakteriami układu pokarmowego. Następuje to dopiero w dystalnych częściach układu trawiennego, to jest w jelicie grubym. Ma to znaczące konsekwencje, gdyż w tej części jelit witaminy nie podlegają wchłanianiu i wszystko co wyprodukują bakterie, zostaje wydalone wraz z kałem.
Witamina B12 generalnie występuje w produktach pochodzenia zwierzęcego, a nie występuje w produktach roślinnych. Do źródeł witaminy B12 w pożywieniu człowieka należą produkty mięsne, ryby, drób, jajka, mleko i jego przetwory. W witaminę tę często są wzbogacane płatki śniadaniowe<ref></ref>. Wbrew wcześniejszym poglądom, glony nie zawierają witaminy B12, tylko jej analog strukturalny, który w przypadku człowieka jest nieprzyswajalny i może utrudniać wchłanianie właściwej witaminy. Produkty sojowe są wzbogacane w witaminę B12, w celu zapobiegania niedoborom tej witaminy u osób, które nie spożywają produktów odzwierzęcych (weganie). Stosuje się także suplementy diety. Warto zauważyć, że aktywną postać witaminy zawierają grzyby, tak więc źródłem B12 nie są jedynie produkty odzwierzęce, wbrew panującym poglądom.
Zapotrzebowanie
Zapotrzebowanie dorosłego człowieka na witaminę B12 wynosi około 1-2 μg na dobę.
Prawidłowe stężenie witaminy B12 w surowicy krwi - 118-664 pmol/l<ref>"Fizjologia Człowieka z elementami fizjologii stosowanej i klinicznej" pod redakcją Władysława Z. Traczyka i Andrzeja Trzebskiego</ref>.
Struktura chemiczna
Z chemicznego punktu widzenia witamina B12 jest złożonym związkiem kompleksowym,w którym centralny atom kobaltu na III stopniu utlenienia jest koordynowany do atomów azotu sprzężonych pierścieni pirolowych tworzących makrocykliczny układ korynowy. Jedno wiązanie koordynacyjne azot-kobalt występuje prostopadle do płaszczyzny korynu. Drugie wiązanie prostopadłe do tej płaszczyzny jest labilne, tzn. mogą być w tym miejscu przyłączone różne ligandy, które stosunkowo łatwo się odrywają od całej cząsteczki.
Na ilustracji przedstawiona jest cyjanokobalamina, czyli witamina B12 z podstawnikiem cyjanowym w miejscu gdzie dochodzi do łatwej wymiany ligandów. Oprócz tego mogą w tym miejscu występować też grupy: grupa metylowa (metylokobalamina, MeCbl) i reszta 5'-deoksyadenozyny (5'-deoksyadenozylokobalamina, AdoCbl). Cyjanokobalamina jest najbardziej stabilna i dlatego występuje ona w preparatach handlowych. W organizmie ulega ona szybkiemu przekształceniu do metylokobalaminy, która po wymianie na ligand 5'-deoksyadenozynowy staje się aktywnym biologicznie koenzymem-B12<ref>Informacja na stronie Uniwersytetu w Bristolu: 145Structural Details for Vitamin B<sub>12</sub>146</ref>. Metylokobalamina zawierająca wiązanie Co-CH3 jest unikalnym przykładem naturalnego związku metaloorganicznego<ref name="GUEST-1962"></ref><ref name="Banerjee-2003"></ref>. Strukturę przestrzenną witaminy B12 z trwałymi wiązaniami węgiel-metal rozwiązano za pomocą badań rentgenograficznych w 1956 roku, za co Dorothy Crowfoot Hodgkin otrzymała Nagrodę Nobla z chemii w 1964 roku<ref>Informacja na stronie Uniwersytetu w Bristolu o historii odkrycia witaminy B<sub>12</sub></ref>.
Zobacz też