Параграф 17. витамин в12 кобаламин

Автор текста – Анисимова Елена Сергеевна.
Авторские права защищены. Продавать текст нельзя.
Курсив не зубрить.

Замечания можно присылать по почте: exam_bch@mail.ru
https://vk.com/bch_5

ПАРАГРАФ 17. См. п.68, п.72.
«Витамин В12».

Другое название В12 – КОБАЛАМИН.
Цианкобаламин – это одна из форм витамина В12.

Проявления авитаминоза В12.

Авитаминоз В12 – это отсутствие В12 в организме человека или нарушение функций витамина В12, а также последствия отсутствия.

При отсутствии витамина В12 (точнее, при нарушении функций витамина В12, у которого бывают разные причины, не только дефицит В12 в организме)
в организме развивается АНЕМИЯ, которая называется ПЕРНИЦИОЗНОЙ.
Эта В12-дефицитная анемия лечится только инъекциями витамина В12 (не железом, не питанием),
поэтому раньше (до лечения инъекциями В12) эта разновидность анемии была летальной.

Другое проявление и последствие авитаминоза В12 – это повреждение спинного мозга,
которое называется ФУНИКУЛЯРНЫМ МИЕЛОЗОМ
и связано с тем, что разрушаются миелиновые оболочки,
что приводит к нарушению передачи нервных импульсов,
появлению неврологических симптомов (например, к нарушению чувствительности).

Через какое время возникают последствия авитаминоза В12?

Если организм перестаёт получать витамин В12, то последствия развиваются только через несколько лет,
поскольку в организме есть значительные запасы витамина В12, которые сосредоточены в печени.

Из-за чего при авитаминозе В12 возникают именно такие последствия?

Анемия при авитаминозе В12 возникает из-за того, что витамин В12 необходим для деления клеток.
(Это одна из биохимических функций витамина В12).
Поэтому при отсутствии В12 скорость деления клеток сильно снижается,
в том числе снижается скорость деления клеток, из которых образуются эритроциты,
что и приводит к снижению числа эритроцитов, то есть к анемии.

Миелиновые оболочки разрушаются при авитаминозе из-за того, что
витамин В12 нужен для синтеза ХОЛИНА – вещества, которое входит в состав мембран
и которое необходимо для образования миелиновых оболочек.

Как витамин В12 работает в организме?

Витамин В12, как и все водорастворимые витамины (п.10), нужен для химических реакций.
В реакциях участвуют две формы витамина В12, которые образуются из витамина В12, считаются коферментами и активными формами витамина В12
(а образование активных форм называется активацией В12):

соединение кобаламина с метильной группой, которое называется МЕТИЛ/КОБИЛАМИНОМ,
и соединение кобаламина с нуклеозидом (п.70) дезокси/аденозилом,
которое называется 5-ДЕЗОКСИ/АДЕНОЗИЛ/КОБАЛАМИНОМ.
Способы активации В12 называются соответственно метилированием и присоединением нуклеоЗида.
При нарушении реакций активации витамина В12 его функции нарушаются, что приводит к развитию таких же последствий, как и при авитаминозе В12.
То есть нарушение активации витамина В12 – одна из причин появления последствий нарушения функций витамина В12, одна из причин авитаминоза В12.

Активация витамина В12 – это химические реакции, катализируемые ферментами.
Снижение скорости этих реакций активации витамина В12
может стать одной из причин появления симптомов, как при авитаминоза В12.
Причиной снижения скорости реакция активации является низкая активность ферментов,
катализирующих реакции активации,
причиной низкой активности ферментов являются мутации генов, кодирующих эти ферменты.
Такие формы авитаминоза В12, обусловленные не нарушением поступления или усвоения В12, а нарушением его активации, не лечатся инъекциями В12.
При этих формах содержание В12 в крови нормальное, а содержание активных форм витамина В12 сниженное.

Функции активных форм витамина В12.

Функции метил/кобаламина.

Кобаламин участвует в реакции переноса метильной группы от кофермента ТГФ на аминокислоту гомоцистеин.
При этом кобаламин вступает в реакцию с метил-ТГФ, метильная группа переносится с ТГФ на кобаламин,
что приводит к образованию метил/кобаламина и ТГФ, свободного от метильной группы.
Освобождение ТГФ от метильной группы с помощью кобаламина очень важно,
так как иначе все молекулы ТГФ, имеющиеся в клетке, соединены с метильными группами,
что не даёт молекулам ТГФ возможности участвовать в переносе других одноуглеродных групп
(метиленовой, формильной и т.д.; общее обозначение групп, содержащих один атом углрода – [С1]).
Перенос с помощью ТГФ неметильных одноуглеродных групп
нужен для синтеза нуклеотидов для синтеза нуклеиновых кислот. –
ТГФ, соединённый с одноуглеродными группами, выполняет функцию поставщика С1-групп в реакциях синтеза нуклеотидов – п.72.
Синтез нуклеиновых кислот (РНК и ДНК) нужен для синтеза белка (РНК) и для деления клеток (ДНК и РНК).

Таким образом, при отсутствии кобаламина
молекулы ТГФ не могут передать кобаламину метильные группы, связаны только с ними,
не могут связаться с неметильными С1-группами,
не могут поставлять неметильные С1-группы при синтезе нуклеотидов,
что приводит возникновению ДЕФИЦИТА нуклеотидов – сырья для синтеза ДНК и РНК,
что приводит к снижению синтеза РНК и ДНК,
что приводит к снижению синтеза белков, в том числе гемоглобина (одно из проявлений анемии),
а также к снижению деления клеток, образования новых клеток,
что приводит к снижению числа клеток,
в том числе к дефициту эритроцитов, что и является анемией.

Гомоцистеин, получивший метильную группу от В12, превращается в аминокислоту МЕТИОНИН.
Затем метионин соединяется с нуклеоЗидом аденозилом, превращаясь в соединение, которое называется S-аденозил/метионином (сокращённо – SAM).
SAM считается активной формой аминокислоты метионин, поскольку
это соединение способно быть поставщиком метильной группы в ряде процессов,
которые называются трансметилированием (поскольку при этом происходит перенос метильной группы).
Кроме того, SAM может быть поставщиком групп при синтезе полиаминов, участвующих в регуляции синтеза нуклеиновых кислот и диффнеренцировки.

SAM поставляет метильную группу в процессах:
синтеза ХОЛИНА из этаноламина (при метилировании этаноламина),
синтеза МЕЛАТОНИНА (п.63),
синтеза АДРЕНАЛИНА (п.68 и 105),
инактивации адреналина (п.105),
метилирования ДНК,
метилирования ксенобиотиков при их обевреживании.

Холин нужен для синтеза гормона АЦЕТИЛХОЛИНА (п.63)
и для синтеза МЕМБРАННЫХ ЛИПИДОВ, в том числе для миелиновых оболочек нервов.
Поэтому при дефиците витамина В12 все эти процессы нарушаются,
что приводит к дефициту холина, дефициту мембранных липидов:
это замедляет деление клеток и восстановление повреждённых мембран,
и в том числе замедляет восстановление миелиновых оболочек,
что приводит к нарушению проведения нервных импульсов и повреждению нервов.

Функции 5-дезокси/аденозил/кобаламина.

5-дезокси/аденозил/кобаламин участвует (в качестве кофермента) в реакции
превращения метил/малонилаКоА в сукцинилКоА.
СукцинилКоА поступает в ЦТК,
а метил/малонилКоА образуется из тимина, ряда аминокислот (метионина, треонина, валина и изолейцина), бокового хвоста холестерина, при катаболизме ЖК с нечетным числом атомов углерода.
При дефиците витамина В12
или при нарушении образования кофермента 5-дезокси/аденозил/кобаламина
в организме возникает дефицит кофермента 5-дезокси/аденозил/кобаламин.
Дефицит этого кофермента приводит к снижению скорости реакции превращения метилмалонилаКоА в сукцинилКоА.
Снижение скорости этой реакции приводит к накоплению метилмалонилаКоА.
Это приводит к развитию тяжёлого ацидоза (метилмалоновой ацидурии).

Поступление витамина В12 в организм и причины авитаминоза В12.

Пища.
В12 поступает в организм с пищей ЖИВОТНОГО происхождения:
мясом, молоком и молочными продуктами, яйцами и т.д.
Поэтому отсутствие этих продуктов в пище приводит к развитию авитаминоза В12, анемии и к повреждению нервов,
хоть и не скоро, а через несколько лет с момента прекращения употребления этих продуктов.
Причиной отсутствия этих продуктов в пище бывают:
бедность,
религиозные убеждения и предписания,
«сидение» на неграмотных диетах в стиле «яблочная», «рисовая»,
стремление придерживаться строгого вегетарианства (веганства) ради этики или «пользы».
В названных случаях люди находятся в группе риска, им угрожает анемия и повреждение нервов.
Кроме пищи, источником В12 является МИКРОФЛОРА, которая способна синтезировать витамин В12 при условии, что в организм поступает микроэлемент КОБАЛЬТ. Но обычно требуется и поступление В12 с пищей, так как организму не хватает того количества витамина В12, которое синтезирует микрофлора.
Недостаточность витамина В12, обусловленная неправильным питанием, корректируется включением в пищу нужных продуктов.

Всасывание В12 в ЖКТ.

Всасывание В12 пищи происходит в подвздошной кишке.
Поэтому удаление части кишечника или заболеваниях кишечника, при которых нарушается всасывание витамина В12 (синдром мальабсорбции, СНПВ, спру – п.62), приводят к развитию авитаминоза В12, анемии и повреждению нервов.

Для всасывания витамина В12 нужен белок, который называется внутренним фактором Касла.
Отсутствие внутреннего фактора Касла приводит к авитамизу В12.
Внутренний фактор Касла вырабатывается клетками ЖЕЛУДКА (париетальными = обкладочными клетками – теми же, которые вырабатывают и соляную кислоту).
Поэтому удаление желудка или заболевания желудка, при которых снижена работа обкладочных клеток, приводят к авитаминозу В12.
При снижении работы обкладочных клеток снижается выработка не только внутреннего фактора Касла, но и соляной кислоты, поэтому при обнаружении сниженной кислотности желудка (при гастрите с пониженной кислотностью, при ахилии) нужно помнить и о том, что есть риск развития авитаминоза В12, анемии и повреждения нервов.
Мутации в генах, кодирующих внутренний фактор Касла, тоже приводят к авитаминозу В12.
Недостаточность В12, обусловленная дефицитом внутреннего фактора Касла, можно корректировать инъекциями В12.

Из кишечника В12 поступает в кровеносные сосуды, затем в печень, затем в общий кровоток.
Транспорт В12 в крови осуществляется специальными транспортными белками, которые называются транспортёрами кобаламина или транскобаламинами.
В печени В12 может запасаться. Запасы В12 в норме таковы, что при прекращении поступления В12 в организм их может хватить на несколько лет (до пяти лет).

Для участия в обмене веществ В12 должен соединиться с дезоксиаденозилом, превратившись в 5-дезоксиаденозиЛкобаламин,
или с метильной группой, превратившись в метилкобаламин – см. выше.
При нарушении этих процессов тоже развиваются симптомы недостаточности В12, авитаминоза В12.

Тут должна быть таблица
Функции витамина В12 (= К О Б А Л А М И Н А) :
но она в отдельном файле