Витамин D — его роль и значение для организма

Витамин D — стероидный прегормон, который наряду с мощным регулирующим влиянием на обмен кальция обладает рядом других важных биологических функций. Под термином «витамин D» объединяют группу сходных по химическому строению двух форм витамина: D2 и D3.

Витамин D — один из ключевых факторов развития и сохранения здоровой костной ткани в течение всей жизни человека. Он уникален тем, что может образовываться в коже под действием солнечного света.

Что такое витамин D

Витамин D всегда относился к группе жирорастворимых витаминов. Но, в отличие от всех витаминов, он не является собственно витамином в классическом смысле этого термина, поскольку витамин D:

  1. биологически не активен
  2. не является кофактором ферментов в отличие от большинства витаминов
  3. может самостоятельно синтезироваться в организме, причем синтез его происходит из ацетата и холестерина подобно всем стероидным гормонам
  4. путем метаболизации в организме превращается в активную гормональную форму, при этом его биологическое действие проявляется вдали от места своего непосредственного образования
  5. оказывает многообразные биологические эффекты за счет взаимодействия со специфическими рецепторами, располагающимися на тканях-мишенях

Витамин D был открыт в начале 30-х годов прошлого столетия. Известны 2 различные формы витамина D — эргокальциферол (витамин D2, который и был открыт первым) и холекальциферол (витамин D3).

Витамин D2

Витамин D2 (эргокальциферол) поступает в организм с пищей и содержится преимущественно в продуктах растительного происхождения: злаковые растения, рыбий жир, сливочное масло, молоко, яичный желток и др. Витамин D2 относится к числу жирорастворимых витаминов. Его применяют в медицине для профилактики и лечения рахита у детей, для уменьшения гипокальциемии при хронической почечной недостаточности и лечения тяжелых форм мальабсорбции кальция.

Витамин D3

Витамин D3 (холекальциферол), так же, как и эргокальциферол может поступать в организм с пищей, в составе биологически активных пищевых добавок, а также может синтезироваться организом самостоятельно под действисвием ультрафиолетоовго излучения. Таким образом, в отличии от витамина D2, физиологический уровень витамина D3 также зависит от процессов его биосинтеза из 7-дегидрохолестерола в глубоко расположенных и активно растущих слоях эпидермиса под влиянием УФ солнечных лучей.

Как происходит синтез витамина D

Считается, что основной источник витамина D — солнечное облучение. В плазматической мембране клеток эпидермиса, а именно в базальном и шиповатом слоях, всегда присутствует провитамин D3 — 7-дегидрохолестерин. Под воздействием ультрафиолетового излучения с длиной волны 290–315 нм 7-дегидрохолестерин превращается в превитамин D3. Постепенно, в течении нескольких часов, превитамин изомеризуется в витамин D3 — холекальциферол (этому процессу способствует тепло кожи) — и покидает мембрану клеток. Если человек находится на солнце долго, витамин D, образовавшийся в коже, начинает разрушаться и поэтому при избыточном солнечном облучении передозировки витамином D не происходит.

Роль и значение витамина D

Витамин D оказывает разнообразные биологические эффекты на организм человека через различные механизмы. Один из таких механизмов выражается во взаимодействии с рецепторомами витамина D (VDR), которые расположены в ядрах клеток. Кроме этого, для реализации других биологических эффектов витамин D может взаимодействовать с плазматическими мембранами.

Широкое распространение рецепторов витамина D в тканях по всему организму предполагает, что данная система помимо кальциевого гомеостаза, имеет дополнительные физиологические функции. Действительно, было показано, что витамин D и его активные метаболиты играют важную роль в иммунной, сердечно-сосудистой, репродуктивной системах, в углеводном обмене, росте волос, а также тормозят пролиферацию кератиноцитов кожи и активируют их дифференцировку, предотвращают развитие различных опухолей.

1,25(OH)2D3 прямо или опосредованно контролирует работу более чем 200 генов и способен оказывать влияние на размножение как нормальных, так и раковых клеток, и в ускорении их конечной дифференцировки, то есть оказывает влияние на процесс, в результате которого клетка становится специализированной и приобретает соответствующие химические, морфологические и функциональные особенности.

Метаболизм кальция и фосфора

Регуляция костного метаболизма – одна из наиболее подробно изученных функций витамина D. Только 10-15% кальция и около 60% фосфора абсорбируется без участия витамина D. 1,25(OH)2D3 - гормонально-активная форма витамина D, взаимодействуя с рецептором витамина D (VDR), повышает всасывание кальция и фосфора в кишечнике до 30-40% и 80%, соответственно.

Вместе с тем, витамин D регулирует и процесс мобилизации кальция из костной ткани, что также необходимо для создания оптимальных условий ее роста. Обмен кальция и фосфатов регулируется не только витамином D, но также самим уровнем ионизированного кальция, паратиреоидным гормоном (ПТГ) и кальцитонином.

Доказано, что значение витамина D для организма человека заключается не только в его влиянии на процессы формирования костной системы, но и во многих других эффектах холекальциферола. Согласно современным представлениям, дефицит витамина D связан с повышенным риском развития сахарного диабета, артериальной гипертензии, сердечной недостаточности, заболеваний периферических артерий, острого инфаркта миокарда, различных форм рака, аутоиммунных и воспалительных заболеваний, снижением иммунной защиты организма и повышением уровня смертности. Проблема дефицита витамина D является одной из наиболее актуальных.

Смотрите также
VDR (Vitamin D Receptor / рецептор витамина D) — ген, который кодирует рецептор витамина D3. Подробнее

Это довольно странно, но долгое время я не уделял должного внимания витамину D. Почему сам Подробнее

Низкий уровень витамина D связывают с повышением риска развития большого количества заболеваний. Ранее, несколько недооцененный, Подробнее

Солнцезащитные кремы предотвращают солнечные ожоги, но вместе с тем подавляют и синтез витамина D. К Подробнее

На фото, пожалуй, один из моих лучших результатов в плане рельефа за весь стаж занятий Подробнее