ชีววิทยา ของ วิตามินซี

ความสำคัญ

วิตามินซีเป็นสารอาหารจำเป็นสำหรับสัตว์บางอย่างรวมทั้งมนุษย์คำว่า วิตามินซี รวมเอาสารประกอบทางเคมีที่ทั่วไปมีโครงสร้างคล้ายกันหลายชนิดที่เรียกว่า vitamer มีฤทธิ์วิตามินซีในร่างกายสัตว์ ซึ่งรวมกรดแอสคอร์บิกและเกลือของมันเกลือแอสคอร์เบต ดังเช่น โซเดียมแอสคอร์เบต (sodium ascorbate) และแคลเซียมแอสคอร์เบต (calcium ascorbate) มักใช้ในอาหารเสริมซึ่งสลายเป็นแอสคอร์เบตเมื่อย่อยทั้งแอสคอร์เบตและกรดแอสคอร์บิกมีอยู่ตามธรรมชาติในร่างกาย เพราะทั้งสองแปลงรูปเป็นกันและกันได้แล้วแต่ความเป็นกรด (pH)ส่วนรูปแบบโมเลกุลที่ออกซิไดซ์ เช่น กรดดีไฮโดรแอสคอร์บิก (DHA) สามารถเปลี่ยนกลับเป็นกรดแอสคอร์บิกด้วยตัวรีดิวซ์ (reducing agent)[3]

วิตามินซีเป็นโคแฟกเตอร์ในปฏิกิริยาอาศัยเอนไซม์ในสัตว์ (และมนุษย์) ซึ่งอำนวยกิจทางชีววิทยาที่จำเป็นหลายอย่างรวมทั้งการสมานแผล การป้องกันเลือดออกจากหลอดเลือดฝอย และการสังเคราะห์คอลลาเจนในมนุษย์ การขาดวิตามินซีทำให้การสังเคราะห์คอลลาเจนบกพร่อง ซึ่งทำให้อาการโรคลักปิดลักเปิดหนักขึ้น[3]บทบาททางเคมีชีวภาพของวิตามินซีอีกอย่างก็คือเป็นสารต้านอนุมูลอิสระ (คือเป็นตัวรีดิวซ์) โดยจ่ายอิเล็กตรอนแก่ปฏิกิริยาเคมีทั้งที่อาศัยเอนไซม์และไม่อาศัยเอนไซม์หลายอย่าง[3]แล้วเปลี่ยนสภาพเป็นแบบออกซิไดซ์ โดยอาจเป็นกรดเซมิดีไฮโดรแอสคอร์บิก (semidehydroascorbic acid) หรือกรดดีไฮโดรแอสคอร์บิกซึ่งสามารถรีดีวซ์ให้กลับคืนสภาพเดิมด้วยกลไกอาศัยเอนไซม์โดยใช้กลูตาไธโอนและ NADPH เป็นเมแทบอไลต์[18][19][20]

ในพืช วิตามินซีเป็นซับสเตรตสำหรับเอนไซม์แอสคอร์เบตเพอร์ออกซิเดส (ascorbate peroxidase)เอนไซม์นี้ใช้แอสคอร์เบตเพื่อสลายไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ (H2O2) ที่เป็นพิษให้เป็นน้ำ (H2O)[4][21]

การขาด

ดูบทความหลักที่: โรคลักปิดลักเปิด

โรคลักปิดลักเปิดมีเหตุจากการขาดวิตามินซี เพราะเมื่อไม่มีวิตามิน คอลลาเจนที่ร่างกายผลิตจะไม่เสถียรพอเพื่อใช้งาน[4]โรคทำให้มีจุดน้ำตาลบนผิวหนัง เหงือกยุ่ย และเลือดออกตามเยื่อเมือกจุดดังว่าเกิดมากสุดที่ขา คนไข้จะดูซีด ซึมเศร้า และอ่อนล้าถ้าเป็นมาก แผลจะไม่ค่อยหาย ฟันร่วง จนถึงเสียชีวิตได้ร่างกายมนุษย์สามารถเก็บสะสมวิตามินซีเป็นปริมาณจำกัดเท่านั้น[22]ดังนั้น ก็จะหมดไปถ้าไม่ได้เพิ่มแต่การปรากฏอาการของผู้ใหญ่ที่ไม่ขาดวิตามินแล้วทานอาหารที่ไม่มีวิตามินซีเลย อาจกินเวลาตั้งแต่เดือนหนึ่งจนถึงมากกว่า 6 เดือนขึ้นอยู่กับปริมาณวิตามินซีสะสมก่อนหน้านี้[23][24]

มีงานศึกษาเด่นที่ทดลองก่อโรคในผู้ปฏิเสธไม่ยอมเป็นทหารโดยอ้างมโนธรรมในประเทศอังกฤษช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง และในนักโทษรัฐไอโอวา (สหรัฐ) ในช่วงปลายคริสต์ทศวรรษ 1960 จนถึง 1980งานศึกษาทั้งสองพบว่า อาการโรคลักปิดลักเปิดต่าง ๆ ที่ปรากฏเพราะทานอาหารที่มีวิตามินซีน้อยมากสามารถแก้ได้ทั้งหมดโดยเสริมวิตามินซีเพียงแค่ 10 มก./วันในงานทดลองเหล่านี้ ไม่มีความแตกต่างทางคลินิกระหว่างชายที่ได้วิตามิน 70 มก./วัน (ซึ่งทำให้มีความเข้มข้นวิตามินในเลือด 0.55 มก./ดล. อันเป็น 1/3 ของระดับอิ่มตัวในเนื้อเยื่อโดยประมาณ) กับชายที่ได้ 10 มก./วันนักโทษในงานศึกษาเกิดอาการโรคประมาณ 4 สัปดาห์หลังเริ่มทานอาหารปลอดวิตามินซี เทียบกับงานศึกษาในอังกฤษที่ต้องใช้เวลา 6-8 เดือนโดยน่าจะเป็นเพราะการเร่งให้ทานอาหารเสริมขนาด 70 มก./วันเป็นเวลา 6 สัปดาห์ก่อนให้ทานอาหารขาดวิตามิน[23][24]

ชายในงานทั้งสองที่ทานอาหารเกือบไร้วิตามิน มีวิตามินซีในเลือดต่ำกว่าที่จะวัดได้อย่างแม่นยำเมื่อเริ่มเกิดอาการโรค ในนักโทษรัฐไอโอวา ได้ประเมิน (โดยวิธี Carbon-14 labeled l-ascorbic acid) ในช่วงปรากฏโรคนี้ว่า มีปริมาณสะสมในร่างกายน้อยกว่า 300 มก. โดยใช้ต่อวันลดลงเหลือเพียงแค่ 2.5 มก.[23]

แหล่งที่มา

WikiPedia: วิตามินซี http://www.comlaw.gov.au/Details/F2011C00827 http://www.hc-sc.gc.ca/dhp-mps/prodnatur/applicati... http://www.inspection.gc.ca/food/labelling/food-la... http://www3.sympatico.ca/goweezer/canada/z00cartie... http://doc.rero.ch/record/303675/files/S0029665108... http://www.swissinfo.ch/eng/Specials/International... http://www.chemspider.com/Chemical-Structure.10189... http://idlewords.com/2010/03/scott_and_scurvy.htm http://www.naturalhub.com/natural_food_guide_fruit... http://www.nutritionj.com/content/pdf/1475-2891-2-...