Rolul acidului ascorbic în organism

1

Rolul acidului ascorbic în organism

Vitaminele sunt substanțe esențiale pentru funționarea normală a organismului.

Vitamina C este o vitamină hidrosolubilă, poate cea mai importantă vitamină pentru

organismul uman, este indispensabil în cantitate cea mai ridicată dintre vitamine (90mg/zi).

Vitamina C are rol în tratarea și prevenirea scorbutului, dar este important și în tratarea

influenzei. Este prezent în majoritatea fructelor și legumelor, iar majoritatea animalelor sunt

capabile deasemenea de sinteza ei (exceptând unele mamifere). [1]

Absența vitaminei C din organism uman conduce la apariția scorbutului, cunoscută ca

și boala marinarilor: o boală caracterizată prin apariția unor pete brune pe piele, sângerarea

mucoaselor, căderea dinților, anemie și în final, netratat poate conduce la moarte. Fiind o

vitamină hidrosolubilă, este imposibil de supradozat: cantitățile în exces sunt eliminate prin

urină. [1]

Vitamina C, numit și acid ascorbic, are o structură simplă (Figura 1).

1-acidul L-ascorbic

În natură este prezent doar forma L a adicului ascorbic, enantiomerul D neavând

importanță fiziologică. Acidul ascorbic este singura vitamină care poate îndeplini funcția în

organism fără modificare. Acidul ascorbic este un aget puternic reducător (antioxidant),

trecând reversibil în forma oxidată: acid dehidroascorbic (Figura 2). [2]

2-Oxidarea acidului ascorbic

Rolul acidului ascorbic în organism

2

Activitatea sa se bazează tocmai pe această proprietate, participând în reacții redox

din organism.

Rolul acidului ascorbic în sinteza colagenului

Rolul cel mai important al vitaminei C este în sinteza colagenului, unde participă ca si

cofactor pentru enzima prolil hidroxilaza.

Colagenul este principala componentă a țesutului conjunctiv.

În colagen apare aminoacidul hidroxiprolina, un aminoacid existent aproape exclusiv

în colagen cu rol în stabilizarea structurii helicale a colagenului prin formarea legăturilor de

hidrogen între lanțuri, în absența acestuia colagenul este foarte instabil (principala cauză a

scorbutului). În procesul de biosinteză a colagenului, în locul hidroxiprolinei este inserat

prolina, care va fii transformat în hidroxiprolină postsintetic. Acest proces de transformare

este catalizat de enzima prolil hidroxilaza.[2], [3]

În procesul de oxidare a prolinei participă o moleculă de oxigen, din care un atom de

oxigen este preluat de prolină, iar cealaltă de α-cetoglutarat (și este convertit în succinat)

(Figura 3).[2]

3-Hidroxilarea prolinei

Pentru ca reacția să decurgă în acest fel, oxigenul molecular trebuie activat. Acest rol

este îndeplinit de ionul de Fe2+

prezent în enzima prolil hidroxilaza, care se oxidează la Fe3+

,

inactivând enzima. Enzima este reactivată prin reducerea fierului de către acidul ascorbic.[2]

Rolul acidului ascorbic în sinteza carnitinei

Carnitina este un compus important în metabolismul acizilor grași, fiind necesar

pentru transportul lor prin membrana mitocondrială internă.

L-canitina este sintetizat în organism din aminoacizii ensențiali: L-lisină și L-

metionină.(Figura 4).[4]

Rolul acidului ascorbic în organism

3

4-Sinteza carnitinei

În sinteza carnitinei participă două hidroxilaze: ε-N-Trimetil-lizin hidroxilaza și γ-

butirobetadin hidroxilaza, care necesită pentru funcționarea lor, ca și în cazul prolil

hidroxilazei, de ioni de Fe2+

. Acesta în procesul de hidroxilare este oxidat la Fe3+

. Ca și în

sinteza colagenului, fierul oxidat este redus de către acidul ascorbic, fiind un cofactor al

acestor enzime.[4]

Rolul acidului ascorbic în stinteza adrenalinei (epinefrinei)

Adrenalina este un neurotransmițător. Este sintetizat din tirozina.

În sinteza adrenalinei participă enzmia dopamin-β-hidroxilaza, care hidroxilează

dopamina la norepinefrină.(Figura 5)

Enzima activă de dopamin-β-hidroxilaza conține ioni de Cu+, care în procesul de

hidroxilare sunt oxidate la Cu2+

. Reactivarea enzimei este efectuat de acidul ascorbic, care ca

și în sinteza colagenului, se oxidează la acidul dehidroascorbic, reducând Cu2+

la Cu+.[5]

Rolul acidului ascorbic în organism

4

5-Sinteza adrenalinei

Alte roluri

Acidul ascorbic mai are rol și în alte hidroxilări cu mecanisme asemănătoare cu cele

amintite mai sus: hidroxilarea steroizilor, hidroxilarea colesterolului.

În degreadarea tirozinei, ca și cofactor în oxidarea p-hidroxifenilpiruvatului la

homogenizat de către homogenizat oxidaza.

Cu ajutorul lui este transformat acidul folic în forma sa activă: tetrahidrofolat.

Facilitează absorpția fierului, prin reducera sa la Fe2+

.

Reduce vitamina E oxidată regenerând vitamina activă.[6]

Toate aceste roluri bazează pe propietatea reducătoare a vitaminei, acționând ca și

antioxidant în organism, poate previne multe boli cauzate de stresul oxidativ. Vitaminei C

sunt atribuite și proprietăți de prevenire a artosclerozei, cancerului și multe altele.

Efectele avitaminozei C sunt datorate neîndeplinirii tuturor acestor roluri, provocând

scorbutul. Deaceea asigurarea consumării cantității suficiente de vitamina C este esențială în

menținerea unui organism sănătos.

Rolul acidului ascorbic în organism

5

Bibliografie

1. Michael B. Davies, John Austin, David A. Partridge (1991) Vitamin C: Its

Chemistry and Biochemistry, Royal Society of Chemistry, Cambridge.

2. Jeremy M Berg, John L Tymoczko, and Lubert Stryer (2002) Biochemistry,

5th edition, W H Freeman, New York.

3. Beverly Peterkofsky (1991) Ascorbate requirement for hydroxylation and

secretion of procollagen: relationship to inhibition of collagen synthesis in scurvy,

Am. J. Clin. Nutr. 54, 1135S-40S.

4. Charles J Rebouche (1991) Ascorbic acid and carnitine biosynthesis, Am. J.

Clin. Nutr. 54, 1147S-52S.

5. Seymour Kaufman, William F. Bridgers, Joseph Baron (1968) The

Mechanism of Action of Dopamine β-Hydroxylase, Oxidation in organic

compounds, American Chemical Sociaty.

6. Pankaja Naik (2012) Essentials of Biochemistry, Jaypee Brothers Medical

Publishers.