Als Vorläufer der biologisch aktiven Form Thiaminpyrophosphat (TPP) spielt dieses im Wesentlichen die Rolle des Coenzyms verschiedener zellulärer Prozesse.
Thiamin wird sowohl aus pflanzlichen Lebensmitteln als auch aus dem Tierreich bereitgestellt und ist weit verbreitet, aber in der Nahrung nicht besonders reichlich vorhanden; es wird im Dünndarm absorbiert, ein Prozess, der durch Ethylalkohol behindert wird, und durch den Blutkreislauf durch den Körper transportiert. Es ist hauptsächlich in den Organen konzentriert.
Der Mangel verursacht typischerweise Beriberi oder ähnliche Syndrome, eine Möglichkeit, die durch die Einnahme von etwa 0,4 mg pro 1000 kcal vermieden werden kann. Eine Toxizität ist unwahrscheinlich, insbesondere bei alleiniger Nahrungsaufnahme.
Gehen wir ins Detail.
und einer Aminogruppe.
Thiamin ist chemisch aus einem Derivat von Pyrimidin und Thiazol aufgebaut, verbunden durch eine Methylengruppe.
In vivo, einer Phosphorylierung unterzogen wird, um Mono-Di- und Tri-Phosphat zu erhalten; Thiaminpyrophosphat (TPP) – gewonnen dank des Enzyms Thiamin-Pyrophosphat-Synthetase – gilt als die biologisch aktive Form.
; bei niedrigen Konzentrationen (<2 mg/L) geschieht dies über den aktiven Transportmechanismus, während es bei höheren Dichten die passive Diffusion ausnutzt.Der Prozess kann durch den übermäßigen Konsum von alkoholischen Getränken aufgrund eines Anstiegs des Darmalkoholspiegels gehemmt werden.
, Nieren, Leber, Gehirn und Skelettmuskulatur; Letztere sind im Vergleich zu den Organen verhältnismäßig vitaminärmer, enthalten aber aufgrund der deutlich höheren Masse etwa 40 % der Gesamtmasse.
Die Phosphorylierung von Thiamin zu TPP findet in allen Geweben und hauptsächlich in der Leber statt. Der Prozess wird, wie wir erwartet haben, von einem spezifischen Enzym namens Thiamin-Pyrophosphat-Synthase katalysiert, das eingreift, indem es ein Pyrophosphat von ATP auf die Hydroxylgruppe des Vitamins überträgt.
Ein etwaiger Bedarfsüberschuss wird im Urin als solcher schnell ausgeschieden oder entsprechend abgebaut.
TPP-Mitarbeiter sind:
- Brenztraubendehydrogenase: wandelt Brenztraubensäure in Acetyl-CoA um;
- α-Ketoglutar-Dehydrogenase: die α-Ketoglutarat in Succinyl-CoA umwandelt;
- Dehydrogenase von verzweigtkettigen α-Ketosäuren: wandelt letztere in das entsprechende Acyl-CoA um.
Oxidative Decarboxylierungsreaktionen treten nur in Gegenwart von Coenzym A (CoA), Liponsäure und NAD auf; Decarboxylase bindet TPP, Transacetylase bindet Liponsäure und FAD-abhängige Dehydrogenase regeneriert reduzierte Liponsäure.
Die im Zytoplasma vorhandene Transketolase überträgt eine Glykoaldehydgruppe von einigen α-Ketozuckern (Xylulose 5-P, Sedoheptulose 7-P etc.) auf Kohlenstoff 1 (C1) einiger Aldosen; es wirkt in einer Reaktion des Pentosephosphatweges zur Oxidation von Glucose.
Eine andere Rolle von Thiamin als Coenzym wurde in Nervenzellen beobachtet, wo die aktive Form TTP zu sein scheint; dieses würde nach einem Nervenreiz hydrolysiert und würde die Permeabilität der Cl ˉ -Kanäle verändern.
, Herz-Kreislauf und nervös; die Symptome variieren subjektiv, auch je nach Ernährung, sind aber in der Regel immer vorhanden.Der offensichtliche Thiaminmangel bestimmt Beriberi, die sich in drei verschiedenen Formen äußern kann:
- trockene Beriberi oder Neuriten;
- ödematöse nasse Beriberi;
- zerebrale Beriberi.
Diese Krankheit äußert sich, bevor sie eine genaue Physiognomie annimmt, mit Appetitlosigkeit, Asthenie, Magen-Darm-Störungen, Ödemen (zeitweise), Sensibilitätsstörungen, Bewegungsunsicherheit, Schmerzen und Muskelkrämpfen.
Die trockene Beriberi ist durch Polyneuritis gekennzeichnet, die mit Gehproblemen beginnt und sich zu einer schlaffen, symmetrischen Lähmung, insbesondere in den unteren Gliedmaßen, mit Komplikationen der Muskelatrophie und dem Verschwinden der Sehnenreflexe entwickelt; kardiovaskuläre Veränderungen sind recht häufig, aber von geringer Bedeutung.
Bei feuchter Beriberi treten kardiovaskuläre und respiratorische Symptome auf mit Tachykardie, Belastungsdyspnoe, Palpitationen, gefolgt von homogener Kardiomegalie (radiologische Untersuchung) und es können spezifische Anzeichen einer Herzinsuffizienz in Form von Ödemen auftreten; Herzinsuffizienz kann zum plötzlichen Tod führen.
Die zerebrale Beriberi ist die häufigste Form in den Industrieländern, die mit Alkoholmissbrauch (Wernicke-Korsakoff-Syndrom oder Wernicke-Enzephalopathie) in Verbindung gebracht wird. Sie ist gekennzeichnet durch psychische Symptome (Raum-Zeit-Desorientierung, Apathie, Verwirrtheit, Taubheitsgefühl), neurologische Manifestationen (Ophthalmoplegie, Ataxie, Nystagmus) und wird häufig mit Polyneuropathie in Verbindung gebracht.
Beriberi kann auch bei Säuglingen (2 ÷ 6 Lebensmonate) auftreten, insbesondere wenn von Müttern mit Thiaminmangel gestillt wird, mit Anorexie, Erbrechen, Durchfall, Schlafstörungen, Zyanose, Tachykardie, Krämpfen. Es hat einen fulminanten Verlauf aufgrund einer Herzinsuffizienz, wenn Sie nicht schnell mit einer adäquaten Behandlung eingreifen.
, höhere Dosen können Kopfschmerzen, Krämpfe, Schwäche, Herzrhythmusstörungen und allergische Reaktionen verursachen.
In tierischen und pflanzlichen Geweben wurden zwei Thiamin-Antagonisten-Enzyme entdeckt: Thiaminase I und Thiaminase II. Thiaminase I ist verantwortlich für einige Fälle von Hypovitaminose in Ländern, in denen roher Fisch konsumiert wird, und für Chasteks Lähmung, die Nerze und Füchse betrifft, die mit tierischen Eingeweiden gefüttert werden. Thiaminase II, die hauptsächlich von Darmbakterien produziert wird, kann in einigen Fällen auch eine Hypovitaminose verursachen.
(insbesondere Schweine), Innereien, Eier, Getreide (die für viele Populationen die Hauptquelle darstellen) und Hülsenfrüchte.Ganze Körner sind reicher an Thiamin, da es hauptsächlich in der Fruchtwand und im Perisperm der Karyopse konzentriert ist, die stattdessen beim Mahlen und Sieben eliminiert werden.
In Parboiled-Reis ist der Thiamingehalt höher als in poliertem Reis, da er vor der Raffination einem technologischen Prozess unterzogen wird, der den Transfer des Vitamins aus den äußeren Schichten in Richtung des Endosperms ermöglicht.
und im Detail die der Kohlenhydrate, auch unter Berücksichtigung der Schwierigkeit, die empfohlene Ration zu erreichen, bezieht sich letztere auf die Energieaufnahme und genauer auf 1.000 kcal der Ration.
Laut LARN (Recommended Nutrient Intake Levels for the Italian Population) beträgt die empfohlene Ration 0,4 mg / 1.000 kcal, wobei empfohlen wird, bei Erwachsenen mit einer Energieaufnahme von <2.000 kcal / Tag nicht unter 0,8 mg zu sinken.
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