Asid Pantothenic (Vitamin B5): Definisi, Sintesis, Penyerapan, Pengangkutan, dan Pengedaran

Asid Pantothenik - vitamin B5 - pertama kali ditemui sebagai faktor pertumbuhan penting dari ragi, dan kemudian sebagai faktor pertumbuhan untuk asid laktik bakteria, anak ayam, dan tikus. Kerana kejadian di mana-mana, bahan diberi nama asid pantotenik. Istilah "pantothene" berasal dari bahasa Yunani - pantos = di mana sahaja. Asid Pantothenik tergolong dalam air-larut vitamin kompleks-B dan secara kimia ia adalah dipeptida yang terdiri daripada asid amino alifatik beta-alanine dan asid pantoik terbitan asid butirat, yang tidak dapat disintesis dalam sel manusia. Beta-alanine dan asid pantoik atau 2,4-dihydroxy-3,3-dimethylbutyrate dihubungkan oleh ikatan peptida. Sebagai tambahan kepada asid, yang alkohol sepadan dengan asid D-pantotenik, R-pantothenol - sama dengan D-panthenol - juga aktif secara biologi. Ia boleh dioksidakan menjadi asid pantotenat dan mempunyai sekitar 80% aktiviti biologi asid pantotenat. Bentuk S asid pantotenat dan panthenol, masing-masing, tidak mempunyai aktiviti vitamin. Asid D-pantotenat adalah minyak yang tidak stabil, sangat hygroscopic, kuning pucat, likat. Kerana ketidakstabilannya, natrium D-pantotenat, kalsium D-pantothenate, dan D-panthenol kebanyakannya ditambahkan pada makanan diet dan tambahan dan digunakan untuk pengukuhan makanan. Asid pantotenik memberikan kesannya pada organisma tumbuhan, haiwan, dan manusia secara eksklusif dalam bentuk koenzim A (CoA) dan 4́-fosfopantetein, komponen penting sintase asid lemak.

  • Koenzim A terlibat dalam banyak reaksi metabolik dan terdiri daripada beberapa komponen. Ini termasuk cysteamine - juga thioethanolamine -, asid D-pantotenik, difosfat, adenin, dan ribose-3́-fosfat. Sekiranya kita menganggap asid pantotenik bersama dengan cysteamine, kita bercakap mengenai pantheine. Difosfat, bersama dengan 3 phosph-fosfortrifosfat, boleh dianggap sebagai 3́-phospho-adenosine diphosphate. Akhirnya, koenzim A terdiri daripada panthetein dan 3́-phospho-ADP.
  • Jika fosfat sisa molekul koenzim A ditambahkan ke panthetein, 4́-fosfopantetein terbentuk. Yang terakhir mewakili kumpulan prostetik sintase asid lemak, yang bermaksud bahawa 4́-fosfopantetein terikat erat dengan enzim. Sintase asid lemak adalah kompleks multienzim untuk sintesis tepu asid lemak. Ia mempunyai protein pembawa acil (ACP) dengan dua kumpulan fungsi sulfida utama, kumpulan SH periferal yang dibentuk oleh residu cysteinyl dan kumpulan SH pusat yang berasal dari 4́-fosfopantetein.

Kejadian dan ketersediaan

Seperti namanya, asid pantotenik banyak tersebar di alam semula jadi. Ia dibentuk oleh tanaman hijau dan kebanyakan mikroorganisma, tetapi tidak oleh organisma haiwan yang lebih tinggi. Pada tisu tumbuhan dan haiwan, 50 hingga 95% terdapat dalam bentuk koenzim A dan 4́-phosphopantetheine. Vitamin B5 terdapat dalam hampir semua makanan tumbuhan dan haiwan. Terutama kaya dengan asam pantotenat adalah jeli lebah lebah dan ovari (ovari) ikan stok. Kerana asid pantotenik adalah air-Larut dan sensitif panas, kerugian boleh berlaku semasa penyediaan makanan. Pemanasan menyebabkan pembelahan vitamin menjadi beta-alanine dan asid pantoik atau laktonnya, masing-masing. Kerugian antara 20 dan 70% mesti dijangkakan semasa pemanasan dan pemeliharaan daging dan sayur-sayuran. Kerugian asid pantotenik yang lebih besar berlaku terutamanya di persekitaran alkali dan berasid dan semasa pencairan daging beku.

Penyerapan

Asid pantotenik makanan diserap pada dasarnya dalam bentuk terikat, terutama sebagai komponen koenzim A dan sintase asid lemak. Penyerapan sebatian ini tidak mungkin. Atas sebab ini, koenzim A dan enzim yang membentuk tepu asid lemak dibelah dalam lumen perut dan usus melalui pantetheine perantaraan untuk membentuk asid pantotenat bebas dan asid fosforik ester. Sepanjang usus kecil, kedua-dua pantetheine dan asid pantotenik bebas diserap oleh penyebaran pasif ke dalam enterosit usus kecil mukosa (mukosa usus kecil). Asid pantotenik juga dapat diserap secara aktif oleh natrium-ktransport yang bergantung. Kemerosotan akhir pantetheine kepada asid pantotenik berlaku pada enterosit alkohol panthenol, digunakan pada kulit atau diberikan secara lisan, juga dapat diserap secara pasif. Dalam sel-sel usus mukosa, panthenol dioksidakan menjadi asid pantotenat oleh enzim.

Pengangkutan dan pengedaran dalam badan

Dari enterosit di usus mukosa, asid pantotenik memasuki darah dan saluran limfa, di mana vitamin diangkut terus ke tisu sasaran yang terikat protein dan diserap ke dalam sel. Pengambilan dari plasma ke dalam sel berlaku terutamanya melalui aktif natrium-ktransport yang bergantung. Organ simpanan khusus untuk vitamin B5 tidak diketahui. Walau bagaimanapun, kepekatan tisu pantotenik yang lebih tinggi terdapat pada otot jantung, buah pinggang, kelenjar adrenal, dan hati.

Metabolisme

Untuk mengelakkan kehilangan buah pinggang yang cepat, asid pantotenik mengalami penukaran intraselular yang cepat menjadi bentuk aktifnya, 4́-fosfopantetein dan koenzim A. Langkah pertama dalam sintesis koenzim A berlaku oleh enzim pantothenate kinase. Enzim ini fosforilat asid pantotenat menjadi 4́-fosfopantotenik asid dengan bantuan pembawa tenaga ATP - trifosfat trifosfat. Asid fosforilasi kemudian di amidasi dengan asid amino L-sista untuk membentuk 4́-phosphopantothenylcysteine ​​dan ditukarkan menjadi 4́-phosphopantetheine dengan tindak balas dekarboksilasi. Pemeluwapan dengan residu nukleotida ATP membawa kepada dephospho coenzyme A, yang akhirnya dibina hingga koenzim A terakhir dengan penambahan yang lain fosfat kumpulan. Koenzim A kini memasuki metabolisme perantara sebagai pembawa sejagat kumpulan asil. Acyls adalah radikal atau kumpulan berfungsi yang berasal dari organik asid. Ini termasuk, sebagai contoh, radikal asetil asid asetik dan residu aminoasil yang berasal dari asid amino. Residu 4́-phosphopantetheine koenzim A digunakan untuk membina sintase asid lemak. Untuk tujuan ini, ia dipindahkan ke kumpulan hidroksil - OH dari residu serin enzim untuk sintesis asid lemak. 4́-phosphopantetheine membentuk kumpulan SH sintase asid lemak pusat dan dengan itu memainkan peranan koenzim.

Kemerosotan dan perkumuhan

Koenzim A 95% dilokalisasikan di mitokondria - organel sel untuk sintesis ATP. Di sana, asid pantotenat dilepaskan dari koenzim A melalui beberapa langkah hidrolitik dalam pembalikan biosintesis. Langkah terakhir dalam degradasi koenzim A adalah pembelahan panthetein, yang menghasilkan asid pantotenat dan cysteamine bebas. Asid pantotenik tidak terdegradasi dalam organisma, tetapi diekskresikan tidak berubah atau dalam bentuk 4́-phosphopantothenate. Vitamin B5 yang dibekalkan secara oral muncul 60-70% dalam air kencing dan 30-40% dalam tinja. Sekiranya asid pantotenik disuntik secara intravena, hampir keseluruhan jumlahnya dapat dikesan dalam air kencing dalam masa 24 jam. Asid pantotenik yang tertelan berlebihan diekskresikan dalam air kencing melalui buah pinggang. Terdapat korelasi yang erat antara jumlah vitamin B5 yang ditelan dan diekskresikan.