식물과 대부분의 동물은 포도당으로부터 비타민C를 합성할 수 있으나, 사람, 영장류, 기니아피그 등은 체내에서 비타민C를 합성하지 못하므로 반드시 식품 혹은 보충제의 형태로 섭취해야 한다. 식품 중에 비타민C는 환원형인 아스코르빈산(ascorbic acid)과 산화형인 디하이드로아스코르빈산(dehydroascorbic acid)의 두가지 형태로 존재한다.
이 두가지 형태는 정상적인 생리적 조건에서는 체내에서 상호전환이 가능하여, 우리가 말하는 식품중 비타민C의 함량은 산화형과 환원형 비타민C의 총량을 나타낸다.
이 두가지 비타민C 형태의 차이점들을 정리하면 하기와 같다.
첫째로. 소장에서의 흡수방법에 있어서, 아스코르빈산은 능동적 운반(active transport) 방법에 의해, 디하이드로아스코르빈산은 촉진적 확산(facilitated diffusion)에 의해 흡수된다.
비타민C의 섭취량이 증가하면 흡수율은 저하되어 하루에 30-180mg 정도 섭취하면 80-90%가량이 흡수되나, 섭취량이 1000mg으로 증가되면 흡수율이 50%미만으로 급격히 저하되며, 신장을 통한 배설량도 증가된다.
둘째로, 환원형 및 산화형 비타민C의 역할을 구분하여 정리하면 하기와 같다. (정상적인 상황에선 산화형비타민C가 쉽게 환원형으로 전환되어 역할의 구분이 필요없겠으나, 산화적 스트레스, 당뇨, 패혈증 등의 병적인 상황에서는 산화형비타민C의 재할용(recycling)에 관여하는 대사기전과 운반기전에 변화가 수반될 수 있음을 유의해야 하겠다.)
산화형 비타민C (dehydroascorbic acod)
촉진적인 글루코스 트랜스포터(facilitative glucose transporters), 헥소카이네이즈(hexokinase), 글리세르알데하이드-3-인산 디히드로제네이즈(glyceraldehyde-3-phopsphate dehydrogenase), 글루코스-6-인산 디히드로제네이즈(glucose-6-phosphate dehydrogenase)를 경쟁적으로 저해한다.
NADPH와 글루타치온(glutathione)을 산화시킨다.
NADPH와 글루타치온(glutathione) 합성을 촉진한다.
아스토로사이트(astrocyte)와 같은 세포들에서의 아스코르빈산의 농도를 증가시킨다.
환원형 비타민C(ascorbic acid)
콜라겐, 카르니틴, 카테콜라민과 펩타이드 호르몬의 합성을 증가시킨다.
유해한 활성산소종 및 활성질소종을 없애어 프리라디칼의 연쇄반응을 종식시킨다.
글루타치온과 알파토코페롤의 reverse oxidation을 막아준다.
세포생존력을 증가시킨다.
세포와 혈액에서 비타민C는 주로 환원형인 아스코르빈산의 형태로 존재하며, 조직별로 함량의 차이가 매우 커서 뇌하수체, 부신, 백혈구, 안구 및 뇌조직내 비타민C의 함유농도가 특히 높게 나타난다.
결론적으로 비타민C는 정상적인 생리조건하에서는 산화형이든 환원형이든 어떤 형태로 섭취되어도 상관없다. 그 이유는 만일 비타민C 산화형으로 섭취하여도 환원형으로 쉽게 체내에서 전환 가능하며, 우리 몸에서는 동일하게 비타민C의 기능을 한다는 것을 기억하기 바란다.
[참고문헌: John X. Wilson. The physiological role of dehydroascorbic acid. FEBS Letters 527 (2002) 5-9 ]
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