Neděle 16. května 2021svátek má Přemysl 16 °C dešťové přeháňky Předplatné LN
Lidovky.cz > Orientace > Věda

Zeptali jsme se vědců: Bez slunce. Jak získávají podzemní zvířata vitamín D?

Slunce (Ilustrační foto) | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy Slunce (Ilustrační foto) | foto: Shutterstock

Abychom mohli otázku zodpovědět, musíme se nejdřív trochu seznámit s funkcí a původem vitamínu D. Jde totiž o vitamín dosti neobvyklý. Na otázku odpověděl Mgr. Petr Telenský, Ph.D., z Katedry fyziologie Přírodovědecké fakulty UK.

„Slušně vychované“ vitamíny se zpravidla podílejí na enzymatických procesech v těle jako takzvané koenzymy, nebo působí jako významné antioxidanty. Vitamín D má ale funkci hormonu. Jeho klasifikaci coby vitamínu však ospravedlňuje zásadní úloha pro zdraví organismu. Vitamín D je důležitý zejména při udržování potřebných hladin fosforu a vápníku v těle – podporuje totiž absorpci (vstřebávání) těchto prvků v tenkém střevě. Zároveň se uplatňuje v regulaci některých buněčných pochodů či zánětlivých procesů.

Nejznámějším důsledkem chronického nedostatku vitamínu D je křivice. Bylo ovšem také popsáno, že jeho nedostatek souvisí ve větší nebo menší míře s onemocněními oběhové soustavy, poruchami nervosvalového přenosu, některými typy rakoviny (hlavně tlustého střeva), roztroušenou sklerózou, parkinsonismem a Alzheimerovou chorobou.

Další zvláštností vitamínu D je poměrně složitý metabolismus a výskyt v několika chemických formách (vitamerech). Chemicky jde o deriváty steroidů. Ty se vyznačují „kostrou“ tvořenou molekulou steranu; vidíte ji na obrázku 1. U skupiny sekosteroidů, kam vitamín D patří, je steranová kostra narušena působením ultrafialového záření UV-B, takzvanou fotolytickou chemickou reakcí (obrázek 2). Následně dochází ještě ke spontánní izomeraci – „vnitřnímu přeskupení“ atomů v molekule (obrázek 3).

Zmíněná fotolytická reakce musí probíhat v kůži za přítomnosti slunečního UV záření. Vytváří se vitamín D3, který je odvozen od 7-dehydrocholesterolu. Další dvě chemické úpravy (hydroxylace) se pak odehrávají v játrech a v ledvinách. Nakonec vznikne aktivní forma vitamínu D, nazývaná kalcitriol.

V tělech rostlin a hub probíhá podobná fotolytická reakce, jejím substrátem je ale rostlinný steroid ergosterol. Tvoří se tak ergokalciferol, který je také znám jako vitamín D2.

Dlouho nebylo jasné, nakolik se v lidském organismu liší funkce vitamínů D2 a D3. Nejprve se zdálo, že vitamín D3 může být nahrazen vitamínem D2. Postupem času však vyšlo najevo, že účinek vitamínu D2 je u člověka podstatně slabší, než vědci původně předpokládali.

Nejasnosti mohly být částečně způsobeny studiem úlohy vitamínu D na pokusných hlodavcích. Často používaní potkani jsou totiž noční zvířata, takže mají velmi omezený přístup ke slunečnímu UV záření.

Zeptejte se vědců

Neumíte si vysvětlit některé zákony přírody? Zajímá vás proč je obloha modrá, nebo proč si sova nemůže ukroutit krk? Zeptejte se vědců prostřednictvím rubriky serveru Lidovky.cz.

Otázky posílejte na e-mail internet@lidovky.cz a do předmětu napište: otázka pro vědce a nebo položte otázku přes Twitter s hashtagem # otazkaprovedce.

Noční druhy se proto musejí spoléhat na přísun vitamínu D v potravě. U některých z nich byl prokázán nedostatek vitamínu D3 i nepřítomnost 7-dehydrocholesterolu v kůži. Nízká hladina vitamínu D3 je někdy kompenzována tím, že organismus podstatně citlivěji reaguje na vitamín D2, který lze získat v dostatečném množství z rostlinné potravy. V tomto ohledu je tedy laboratorní myš nebo potkan nešťastně zvoleným modelem pro studium účinku vitamínu D na lidský organismus; mnohem lépe by posloužilo třeba prase.

Jiní noční nebo podzemní živočichové, například netopýři, kaloni či rypoši, se zřejmě bez vitamínu D obejdou. Bylo prokázáno, že navzdory nízkému až neměřitelnému obsahu vitamínů D2 i D3 se těší normálním hodnotám koncentrace minerálů v krevním séru. Experimenty na některých netopýrech navíc ukázaly, že umělé zvýšení hladiny kalcitriolu nemá velký význam pro metabolismus vápníku.

Kaloňové

Přesný způsob, jak tato zvířata kontrolují koncentrace fosforu a vápníku v séru, zatím není znám. Nicméně to vypadá, že se dokázala osvobodit od jinak evolučně velmi konzervativního mechanismu regulace kalcitriolem. Někteří výzkumníci se dohadují, že tato schopnost mohla zamíchat evolučními kartami v období na konci druhohor, kdy Slunce na dlouhou dobu zakryla mračna prachu a dýmu zvířená dopadem obřího asteroidu.

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Lékařské špičky v kauze obřích pojistných podvodů. Hrozí jim až 10 let

Pojistky před soudem. Případem rozsáhlých pojistných podvodů se škodou zhruba... | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy

Premium Uznávaní doktoři „léčili“ neexistující zranění. V kauze tří stovek pojistných podvodů za 50 milionů korun je obžalováno...

Revmatoidní artritida může zkrátit život až o 15 let, varuje imunoložka

MUDr. Zuzana Humlová Ph.D. | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy

Premium Morové rány, pandemie tuberkulózy či cholery jako příčiny smrti medicína už takřka pohřbila. Nebezpečí ale číhá i u...

Tisknu se k zemi. A rakety se blíží! Reportérka pod sprchou raket Hamasu

Izraelský protiraketový systém Iron Dome ničí rakety odpálené z Gazy. | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy

Premium Ležím na trávníku, příjemně teplý večer. Byla by to pohoda, ale je to peklo, místo hvězd totiž počítám na nebi zásahy...

Akční letáky
Akční letáky

Prohlédněte si akční letáky všech obchodů hezky na jednom místě!