2019.12.27金
長くかかった風邪が完治してから、ビタミンCを取ろうと思い、錠剤を買って飲んでいる。
しかし、ある人いわく、サプリメントでとるビタミンCは効果がない。
では、ビタミンCはどんなふうにして体内に取り込まれるんだろう。
引用：Wikipedia
ビタミンC (vitamin C, VC) は、水溶性ビタミンの1種。化学的に（物質として）は L-アスコルビン酸（または単にアスコルビン酸）である。ビタミンEを再利用したりコラーゲンの合成に必要で、欠乏症になると壊血病となり、その治療にも使われる。WHO必須医薬品モデル・リスト収録品。特に野菜や果物に含まれ、サプリメントも利用されている。
風邪をひいてからビタミンCを摂取する「治療」効果は、7件のランダム化比較試験 (RCT) からはっきりせず、31件のRCTから日常的なビタミンC摂取では風邪の発症率は低下しない（予防しない）が、風邪の重症度と期間は減少させ、スポーツ選手や寒冷地の兵士といった特定の集団では予防効果があるとされる。鉄分やカルシウムなどミネラルの吸収を高める効果がある。鉄過剰症（ヘモクロマトーシス）の人でビタミンCの摂取過剰では鉄過剰が促進されるが、健康な成人であれば影響はない。
ビタミンCは、コラーゲンの合成に深く関与している。プロリン・リジン残基を含めた形でコラーゲンのタンパク質が合成され、タンパク質鎖が形成された後で酸化酵素によりプロリン・リジン残基がそれぞれヒドロキシ化(水酸化)を受けてヒドロキシプロリン・ヒドロキシリジン残基に変化し、これらは水素結合によってタンパク質鎖同士を結び、コラーゲンの3重螺旋構造を保つ働きがある。
またこの反応の際にはビタミンCを必要とするため、ビタミンCを欠いた食事を続けていると正常なコラーゲン合成ができなくなり、壊血病を引き起こすものである。
ビタミンCは、ビタミンEの再生機能がある。ビタミンEは、脂質中のフリーラジカルを消失させることにより自らがビタミンEラジカルとなり、フリーラジカルによる脂質の連鎖的酸化を阻止する。発生したビタミンEラジカルは、ビタミンCによりビタミンEに再生される。
ヒトを含む類人猿はアスコルビン酸を体内で合成できないため、必要量をすべて食事などによって外部から摂取する必要があるビタミンの一種類として扱われている。一方、多くの動物にとっては、アスコルビン酸は生体内で生合成できる物質であるため、必ずしも外界から摂取する必要はない。体内でアスコルビン酸を合成できないのは、ヒトを含むサル目の一部やモルモットなどだけである。
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これだけ大事な成分であるので、体に取り込むには特別の仕組みがあるのではないか。
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細胞内への輸送について
ビタミンCは腸管上部で吸収され、ナトリウム依存性輸送体が存在するが、そのナトリウム依存性輸送体は、グルコース輸送体、特に、アスコルビン酸に戻るリサイクルにおいて必要な酵素補因子と細胞内抗酸化物質を生成する体のほとんどの細胞でビタミンC（その酸化型であるデヒドロアスコルビン酸）の輸送を担当するものがGLUT1で、特殊化した細胞内に主に存在する。
脳への輸送について
脳は、ビタミンCの最大濃度をもつ器官の一つであるが、ビタミンCは血流から脳への関門を通過しない。このためアスコルビン酸に代わって、デヒドロアスコルビン酸がGLUT1トランスポーターを介して血液脳関門を通過して輸送され、その後にアスコルビン酸に変換される。
ミトコンドリアへの輸送について
ビタミンCは、グルコーストランスポーターGLUT1を介してデヒドロアスコルビン酸が輸送され、還元され、フリーラジカルの大部分が生成される場所であるミトコンドリアに蓄積される。アスコルビン酸は、ミトコンドリアのゲノムと膜を保護する。
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なぜ脳関門を通過できないんだろう。
ミトコンドリアのゲノムと膜を保護するとは、どういうことだろう。
GLUT1とは？
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引用：https://health-1point.com/blood-brain-barrier/#i
分子量500以下の物質は通過しやすい。vitaminCは176。うーむ。
脂溶性が高い物質は通過しやすい。通常のvitaminCは水溶性。だからか。
発生したラディカル（不対電子）は反応性が高く、他の原子や分子と酸化還元反応を起こす。
引用：http://aa-2g.net/kounou.htm
ビタミンCは、アスコルビン酸⇔アスコルビン酸ラジカル⇔デヒドロアスコルビン酸という可逆的な酸化還元系を構成していますが、この中のアスコルビン酸ラジカルは体の成分との反応性が低く、有害な作用を及ぼさない善玉ラジカルです。
ラジカルを捕捉するのはラジカルの役目ですが、アスコルビン酸ラジカルは悪玉ラジカルを捕まえて、それを無害なものにします。
ラジカルを捕捉するものをスカベンジャーといいますが、ビタミンCはスカベンジャーとして働いており、基本的な働きがこの抗酸化（還元）作用なのです。
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だいたいわかった。ビタミンCは善玉ラジカルか。
GLUT1は細胞へのグルコースの取り込みを仲介するということは、GLUT１は複数の物質の輸送体か。そのとおり。12回膜貫通型の膜内在性タンパク質で、アミノ末端とカルボキシル末端の両方が細胞膜の細胞質側に出ている。ひとつの結合部位にグルコースが結合すると構造の変化が誘発され、グルコースを輸送して膜の反対側に放出する。
これと同じようにビタミンCと結合し、膜の反対側に放出する。
コラーゲンのことを調べてみよう。
引用：https://www.jstage.jst.go.jp/article/hikakuseiriseika1990/8/2/8_2_72/_pdf/-char/ja
多細胞動物は,多数個の細胞が集合して,一個の個体として生活している。分類学的には,海綿動物
門を最も進化の程度が低い体制の多細胞動物とし,脊椎動物門を頂点とする系統樹が考えられている。
両者に挟まれて多種多様の動物が存在する。これら多細胞動物の起源については,動物性原生生物(原生動物:protozoa)と考えるのが自然であろうが科学的証拠はない。
多細胞動物は,即ち後生動物(metazoa)であるが,これから中生動物(mesozoa)と側生動物(parazoa)
を除いたものを真正後生動物(eumetazoa)とし,これに腔腸動物から脊椎動物に至る全ての動物を含める分類法が一般的である。つまり腔腸動物以上の真正後生動物は,"真正多細胞動物"として一括して考えてよい。
後生動物の特徴の一つは,構成細胞が機能的,形態的に分化しており,同種の細胞が有機的に集合して,種々の組織を形成することから,"組織動物"とも呼ばれる。
"組織動物"が細胞を組織化する時に必要な物質として二種類考えられる。一つは細胞同士を結合させる物質(細胞接着分子,cell adhesion molecule)であり,他は細胞の足場となる物質(基質,substrate)である。
これに細胞は接着し,集合化が可能になる。後者は特に細胞外基質物質(extracellular
matrix substance; ECM)と呼ばれる。単細胞動物の多細胞化の過程が,生物の進化の一つの過程としてあったとするならば,これら二種類の物質をコードしている遺伝子の出現は,この過程にとって重要な意味をもつ。
タンパク質としてのコラーゲン分子の特徴は,三本鎖からできているということと,その三本鎖がコ
ラーゲンらせん構造と呼ばれる特異的な立体構造をもつことである。
三本鎖の一本一本をα鎖と呼ぶ。α鎖の全てが同一のものはホモトリマーであり[α1]3
で表わされる。ヘテロトリマーには二種類あり,[α1]2α2かα1α2α3である。
脊椎動物コラーゲンは現在までに13種類知られており,それぞれI型,II型,…XIII型と呼ぶ。α鎖は,型によって異なる。
脊椎動物の体に最も多量に存在するI型コラーゲンは[α1(I)]2α2(I)と表記される。
立体構造の特徴で分類すると,線維性コラーゲンと非線維性コラーゲンに分けることができる。
コラーゲンのアミノ酸シークエンスの特徴は,Gly-X-Yの三つのアミノ酸の配列が一つの単位と
なっていて,この単位がくり返されることである。
X,Yの位置には,それぞれプロリンとヒドロキシプロリンがくることが多く,その確率はそれぞれ34
%と33%である。
(Gly-X-Y)nのシークエンスの部位をコラーゲンドメインと呼び,ここはコラーゲンらせん構造を示す部域(ヘリカルドメイン)である。
他の部分は非コラーゲンドメインで,らせん構造を示さない。
線維性コラーゲンの代表としてI型コラーゲン,非線維コラーゲンの代表としてIV型コラーゲンがある。
I型コラーゲンの特徴は,トリプルヘリカルドメインが大部分を占めていることである。1000残基あまりのアミノ酸がGly-X-Yのくり返しで連続して繋がっている。
コラーゲンは遠い祖先からの贈物。すべての生化学分子は役割を持っている。役割を持った生化学分子が集合して生存を可能にしている。