حمض تتراهيدروفوليك: الوظيفة والأمراض

يلعب حمض تتراهيدروفوليك دورًا مهمًا في نقل كربون كإنزيم F في الكائن الحي. يتم تصنيعه من حمض الفوليك (فيتامين ب 9). نقص محفزات THF ، من بين أمور أخرى ، macrocytic الأنيميا، النموذج الذي تم تشغيله بواسطة نقص فيتامين B12 يطلق عليها فقر الدم الخبيث.

ما هو حمض تتراهيدروفوليك؟

يعمل حمض تتراهيدروفوليك كعامل مهم كربون جهات مانحة. ينقل كربون-المجموعات المحتوية مثل مجموعات الميثيل أو الميثيلين أو الفورميل أو الفورمينو أو الميثينيل في العديد من العمليات الكيميائية الحيوية. يحدث حمض تتراهيدروفوليك دائمًا مرتبطًا بحمض الغلوتاميك في عملية التمثيل الغذائي. يتم تصنيع المركب في الكائن الحي في خطوتين من حمض الفوليك. بمساعدة إنزيم اختزال ثنائي هيدروفولات ، يتم تكوين حمض ثنائي هيدرو فوليك أولاً ، والذي يتم تقليله إلى حمض تتراهيدروفوليك مع إضافة المزيد الهدرجة ذرات. مادة البداية حمض الفوليك وكما هو معروف فيتامين فيتامين ب 9 أو ب 11. يتكون حمض الفوليك من حمض البارامينوبنزويك وحمض الجلوتاميك L ومشتق البتيريدين. يتكون البتيريدين من حلقة عطرية ثنائية النواة. لتحضير THF ، تحدث الهدرجة على حلقة البتيريدين هذه بحيث يتم إلغاء الطابع العطري لهذه الحلقة ثنائية النواة. يعمل حمض تتراهيدروفوليك في العصارة الخلوية و الميتوكوندريا. بسبب ارتباطه بحمض البوليجلوتاميك ، لم يعد من الممكن له مغادرة الخلية. وبالتالي ، يمكن أن يمارس THF تأثيره الكامل هنا.

الوظيفة والتأثير والمهام

تتمثل الوظيفة الرئيسية لحمض تتراهيدروفوليك في نقل الكربون. لهذا الغرض ، يمكن نقل مجموعات ذرية مختلفة تحتوي على الكربون. من الأهمية بمكان نقل مجموعة الميثيل إلى مجموعة أخرى الجزيئات. يعمل الشكل الميثلي لـ THF ، N5-methyl-THF ، كمانح لمجموعة الميثيل. بمساعدة N5-methyl-THF و cobalamin (فيتامين B12), الحمض الاميني ميثليته ل الميثيونين، والذي يتوفر أيضًا كمركب بدء لعامل نقل مجموعة الميثيل S-adenosylmethionine (SAM). يلعب THF أيضًا دورًا رئيسيًا في تركيب نتروجين أساس مثل الثايمين أو الأدينين أو الجوانين. وبالتالي ، فإن حمض تتراهيدروفوليك له تأثير غير مباشر على تخليق الحمض النووي. علاوة على ذلك ، فإن THF له أيضًا أهمية كبيرة في تخمير homoacetate و حمض الفورميك تخلص من السموم. يمثل التخمير Homoacetate التحويل البكتيري اللاهوائي للسكريات إلى حمض الاسيتيك. بالإضافة إلى ذلك ، يدعم THF تحويل الجلايسين إلى سيرين. يرتبط THF دائمًا بحمض متعدد الجلوتاميك مثل FH4-polyglutamate أثناء تحفيز هذه التفاعلات. بعد التفاعلات ، يتواجد FH4-polyglutamate دون تغيير ويمكن إعادة استخدامه. تكتسب THF أهمية كبيرة للمسار غير المضطرب للعديد من العمليات البيوكيميائية بحيث يؤدي نقص هذا الإنزيم إلى خطورة الصحية مشاكل.

التكوين والتواجد والخصائص والمستويات المثلى

يتكون حمض تتراهيدروفوليك في الجسم من حمض الفوليك بمساعدة اختزال ثنائي هيدروفولات. في هذه العملية ، حمض الفوليك (فيتامين B9 أو فيتامين B11) مهدرج بأربعة الهدرجة ذرات. ومع ذلك ، لا يتم تصنيع حمض الفوليك في الجسم. يجب دائمًا تزويده بالطعام. وبالتالي فإن نقص حمض الفوليك يؤدي أيضًا إلى نقص THF. يوميا جرعة يوصى باستخدام 400 ميكروغرام من حمض الفوليك. إذا تجاوز المدخول اليومي 1000 ميكروغرام ، يتم إفراز حمض الفوليك الزائد مرة أخرى وبالتالي لا يحتوي على إضافات الصحية تأثير. أقل من هذه الكمية ، يتم تخزينها في الجسم على شكل FH2 و FH4 متعدد الجلوتامات. نظرًا لحجمه الجزيئي ، لا يمكن لحمض الفوليك ترك الخلايا بهذا الشكل. توجد كميات عالية بشكل خاص من حمض الفوليك في الخمائر والبقوليات والحبوب الجراثيم أو بذور عباد الشمس. عجل أو دواجن كبد تحتوي أيضًا على كميات أكبر من حمض الفوليك. في الجسم ، يتم امتصاص حمض الفوليك من خلال الأمعاء الغشاء المخاطي وتلتقطه الخلايا بوسائل النقل البروتينات. هناك يتم تخزينه مباشرة بعد الهدرجة في DHF و THF عن طريق الارتباط بـ polyglutamate. في حالة وجود فائض من حمض الفوليك ، هناك انخفاض في تخليق نقل حمض الفوليك البروتينات، بحيث يتم إيقاف امتصاص المزيد من حمض الفوليك في الخلايا.

الأمراض والاضطرابات

عندما يكون حمض تتراهيدروفوليك ناقصًا ، يكون العرض الرئيسي هو فرط الصبغيات الأنيميا. فرط اللونية الأنيميا وكما هو معروف فقر الدم الخبيث. يجب أولاً التمييز بين ما إذا كان نقصًا أساسيًا أو ثانويًا في THF. في كلتا الحالتين يحدث فقر الدم ، ولكن هناك أسباب مختلفة. لا يمكن اعتبار نقص THF الأساسي بشكل منفصل عن نقص حمض الفوليك. إذا كان الجسم يتلقى أو يمتص القليل جدًا من حمض الفوليك ، يحدث نقص THF أيضًا. يحدث نقص THF الثانوي بسبب نقص فيتامين B12 (كوبالامينات). Vitamin B12 ، باعتباره أنزيم B12 ، مسؤول عن مثيلة الحمض الاميني إلى الميثيونين. في هذه العملية ، يعمل N5-methyl-tetrahydrofolate (N5-methyl-THF) كجهاز إرسال لمجموعات الميثيل. ومع ذلك ، في غياب فيتامين ب 12 ، لا يحدث هذا التفاعل. لم يعد N5-methyl-THF يتحول مرة أخرى إلى THF ، مما يؤدي إلى نقص ثانوي في THF. من بين أمور أخرى ، يلعب THF دورًا رئيسيًا في تخليق النواة أساس الأدينين والجوانين والثيمين. في حالة عدم وجود THF ، يتم منع هذه التفاعلات. علاوة على ذلك ، فإن تركيب احماض نووية هو أيضا منزعج. نظرًا لأن عددًا كبيرًا من الانقسامات الخلوية يحدث أثناء تكون الدم ، وبالتالي هناك أيضًا طلب كبير على احماض نووية، يتطور فقر الدم. القلة دم الخلايا مليئة حرفيا الهيموغلوبين، بحيث كريات الدم الحمراء بشكل كبير. في كل من نقص THF الثانوي والأولي ، تختفي أعراض فقر الدم بعد إضافة حمض الفوليك. ومع ذلك ، في نقص THF الثانوي ، نقص فيتامين B12 مع استمرار أعراضه العصبية بعد هذا العلاج. بالإضافة إلى فقر الدم ، يؤدي نقص حمض الفوليك أيضًا إلى زيادة الحمض الاميني المستويات في الجسم. هذا يزيد من خطر الإصابة بتصلب الشرايين. إذا كان نقص حمض الفوليك موجودًا أثناء فترة الحمل، عيوب الأنبوب العصبي الشديدة مثل انعدام الدماغ أو السنسنة المشقوقة قد تتطور في حديثي الولادة.