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Vitamin A: Einbindung in den Stoffwechsel

Resorption im Darm

Die hauptsächliche Quelle von Vitamin A sind Provitamin-A-Carotinoide aus Pflanzen und Retinylester aus tierischen Geweben. So gut wie alle Retinylester werden im Darmlumen enzymatisch zu Retinol umgewandelt und daraufhin von Enterocyten aufgenommen. Carotinoide dagegen werden vor ihrer Aufnahme durch die Enterocyten nicht verändert; erst in den Zellen werden sie teilweise zu Retinol umgewandelt.

Abb.1
Die Resorption von Provitamin A und Vitamin A im Darmlumen

Retinol wird in den Enterocyten mit langkettigen Fettsäuren in Retinylester umgewandelt, bevor es in Chylomikronen eingebettet wird. Spezifische Bindungsproteine in der Zelle (CRBP1)) transportieren das fettlösliche Retinol durch das wässrige Cytosol zu den für die Umwandlung notwendigen Enzymen; dadurch wird der Anteil an freiem Retinol in den Membranen verringert. Freies Retinol im Überschuss führt zur Zerstörung von Membranstrukturen.

Bei den Chylomikronen handelt es sich um die wichtigsten Lipoproteine im Darm. Sie bestehen aus riesigen Aggregaten (1-200 nm im Durchmesser) und enthalten Triacylglycerol und Phospholipide, Carotinoide, Retinylester und andere fettlösliche Vitamine, Cholesterolester und Apolipoproteine. Chylomikronen werden von den Enterocyten in die Lymphbahnen des Darms exocytiert und geraten so in die allgemeine Zirkulation, wo es nach der Hydrolyse von Triacylglycerol und einem Austausch von Apolipoproteinen zu der Bildung von Chylomikronenresten kommt. Diese Reste werden hauptsächlich von der Leber metabolisiert; es gibt jedoch auch andere Gewebe, darunter das Knochenmark, die Milz, periphere Immunzellen, Fett- und Muskelgewebe, sowie das Lungengewebe, die durch die Aufnahme dieser Chylomikronenreste ihren Bedarf an Retinol zumindest teilweise decken können.

1)CRBP: cellular retinol binding protein
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