Vitaminler ve hormonlar

On sekizinci yüzyılda uzun deniz yolculuklarına çıkan gemicilerin diş etleri kanıyor, yaraları iyileşmiyor, birçoğu yolculuktan sağ dönemiyordu. Yanlarına limon ve portakal alan gemilerde ise bu hastalık çok daha az görülüyordu. Gemiciler o zaman nedenini bilmiyordu; bugün bu hastalığın C vitamini eksikliğinden kaynaklanan skorbüt olduğunu biliyoruz. Çok küçük miktarlarda gereken bir madde, eksik kaldığında bütün vücudu etkileyebiliyordu. Bir önceki derste enzimlerin bazılarının vitaminlerden türeyen yardımcı moleküllere ihtiyaç duyduğunu gördük. Bu derste önce besinlerden aldığımız bu küçük ama vazgeçilmez maddelere, ardından vücudun kendi ürettiği haberci moleküllere, yani hormonlara bakıyoruz.

• Vitaminlerin genel özelliklerini, kaynaklarını ve çözünürlüklerine göre sonuçlarını açıklarsın.
• Başlıca vitaminlerin eksikliğinde görülen durumları eşleştirirsin.
• Hormonun tanımını, hedef hücre kavramını ve hormonların kimyasal gruplarını açıklarsın.
• Hayvan ve bitki hormonlarından örnekler verir, vitamin ile hormonu karşılaştırırsın.

Vitamin nedir

Vitaminler, vücudun çok az miktarda ihtiyaç duyduğu, enerji vermeyen organik maddelerdir. Yakıt olarak değil, tepkimelerin düzgün yürümesini sağlayan yardımcılar olarak çalışırlar; birçoğu enzimlerin koenzim kısmının yapısına katılır. Vücut vitaminlerin çoğunu kendisi yapamaz ya da yeterince yapamaz; bu yüzden onları besinlerle almak gerekir. Vitaminler sindirilmeden emilir.

Vitaminler nereden gelir

Vitaminlerin büyük kısmı sebze, meyve, tahıl, süt ürünleri, yumurta ve etten gelir. İki önemli istisna vardır. D vitamini, güneş ışığının etkisiyle deride yapılabilir; güneş görmeyen kişilerde eksikliği daha sık görülür. K vitamini ve bazı B vitaminleri ise kalın bağırsakta yaşayan yararlı bakteriler tarafından üretilir. B12 vitamini yalnız hayvansal besinlerde doğal olarak bulunur; bu yüzden hiç hayvansal besin tüketmeyen kişilerin bu vitamini başka yollarla almaları gerekir.

Çözünürlüğün sonuçları

Vitaminler suyla mı yağla mı taşındıklarına göre ikiye bölünür ve bu bölünmenin pratik sonuçları vardır. B grubu ve C vitamini suda çözünür. Bunlar vücutta pek depolanmaz; ihtiyaçtan fazlası böbreklerden atılır. Ayrıca sebzeler uzun süre haşlanıp suyu dökülürse bu vitaminlerin bir kısmı suyla birlikte kaybolur; C vitamini ısıya ve ışığa da duyarlıdır. Yağda çözünen dörtlü ise K, A, D ve E vitaminleridir. Bunlar yağ dokusunda ve karaciğerde birikebildiği için vücut onları bir süre saklayabilir; ama aynı özellik, ilaç olarak gereğinden fazla alındıklarında zararlı düzeylere ulaşmalarına da yol açabilir.

Eksiklik tablosu

• A vitamini: gözde ışığa duyarlı maddenin yapımında gerekir; eksikliğinde gece körlüğü görülür.
• D vitamini: kalsiyumun bağırsaktan emilmesine yardım eder; çocuklarda eksikliği kemiklerin yumuşaması anlamına gelen raşitizme yol açar.
• K vitamini: kanın pıhtılaşması için gerekli bazı proteinlerin yapımında rol alır; eksikliğinde pıhtılaşma gecikir.
• E vitamini: hücre zarlarını oksijenin zarar verici etkisine karşı koruyan bir antioksidandır.
• C vitamini: bağ dokusundaki kolajenin yapımında gerekir; eksikliğinde diş eti kanaması ve yaraların geç iyileşmesiyle seyreden skorbüt görülür.
• B1 vitamini: eksikliği sinir ve kas sistemini etkileyen beriberi hastalığına yol açar.
• B12 vitamini: kırmızı kan hücrelerinin yapımında gerekir; eksikliğinde bir tür kansızlık görülür.

Takviye mi, besin mi

Dengeli ve çeşitli beslenen sağlıklı bir insan, vitamin ihtiyacının büyük kısmını besinlerden karşılar. Vitamin takviyeleri belirli durumlarda, örneğin bir eksiklik saptandığında ya da güneş görmeyen kişilerde D vitamini için, hekim önerisiyle kullanılır. Gelişigüzel ve yüksek dozda takviye almak, özellikle yağda çözünen vitaminlerde birikmeye ve zarara yol açabilir; doz ilkesi vitaminler için de geçerlidir.

Hormon nedir

Hormonlar, endokrin bezler ya da özel hücreler tarafından üretilip doğrudan kana verilen ve kanla taşınarak uzaktaki hücrelerde etki gösteren düzenleyici moleküllerdir. Çok küçük miktarlarda etkilidirler. Sinir sistemiyle karşılaştırıldığında hormonla düzenleme daha yavaş başlar, ama etkisi daha uzun sürer. Kan, hormonu vücudun hemen her yerine taşır; ama hormon yalnızca hedef hücrelerde etki gösterir. Bunun nedeni, yalnız bu hücrelerin o hormonu tanıyan reseptörlere sahip olmasıdır. Reseptör bir kilit, hormon ona uyan bir anahtar gibi düşünülebilir.

Hormonların kimyası

Hormonlar kimyasal yapılarına göre üç gruba ayrılır. Protein ve peptit yapılı hormonlar, örneğin insülin, glukagon ve büyüme hormonu, amino asit zincirlerinden oluşur. Steroid yapılı hormonlar, örneğin östrojen, testosteron ve kortizol, kolesterolden türetilir. Amino asit türevi hormonlar ise tek bir amino asitten türetilen küçük moleküllerdir; tiroit bezinin ürettiği ve yapısında iyot bulunan tiroksin ile böbreküstü bezinin ürettiği adrenalin bu gruptandır.

Birkaç tanıdık hormon

Pankreastan salgılanan insülin, kan şekeri yükseldiğinde hücrelerin kandan glikoz almasını ve fazlasının glikojen olarak depolanmasını sağlar. Kan şekeri düştüğünde yine pankreastan salgılanan glukagon, glikojenin yıkımını uyararak kan şekerini yükseltir; iki hormon birlikte kan şekerini dengede tutar. Tiroksin, vücudun metabolizma hızını ayarlar. Adrenalin, tehlike ve stres anında kalp atışını hızlandırıp vücudu harekete hazırlar. Hipofiz bezinden salgılanan büyüme hormonu, çocukluk ve ergenlikte büyümeyi düzenler.

Hormon dengesi bozulursa

Hormonlar çok küçük miktarlarda çalıştığı için üretimlerindeki küçük bir sapma bile belirgin sonuçlar doğurabilir. Pankreas yeterince insülin üretemediğinde ya da hücreler insüline yeterince yanıt veremediğinde kan şekeri yüksek kalır; bu durum diyabet olarak bilinir. İyot eksikliğinde tiroit bezi yeterince tiroksin yapamaz ve büyüyerek guatr oluşturabilir. Hormon fazlalığı da sorun yaratır; dengenin iki yönden de korunması gerekir.

Bitkilerde hormonlar

Bitkiler de hormon kullanır. Oksin, gövdenin büyümesini ve ışığa yönelmesini düzenler; gölgede kalan yüzde birikerek o tarafın daha çok uzamasına ve gövdenin ışığa doğru eğilmesine yol açar. Etilen ise meyvelerin olgunlaşmasını hızlandıran gaz halinde bir hormondur. Ham muzlar olgun bir elmayla birlikte kapalı bir kese kâğıdına konursa elmanın saldığı etilen muzların daha hızlı olgunlaşmasını sağlar.

Vitamin ve hormon

Vitaminler ve hormonlar çok az miktarda etkili olmaları bakımından benzer. Asıl fark kaynaklarındadır: vitaminler genellikle dışarıdan besinlerle alınır, hormonlar ise vücudun kendi bezlerinde üretilir. Hormonların ayrıntılı işleyişi AYT'deki endokrin konusunun içinde ayrıntılanır.

Vitaminlerin ve hormonların yapımı, hücrenin kalıtım bilgisine bağlıdır. Sıradaki ders o bilgiyi taşıyan nükleik asitleri ve hücrenin enerji parası olan ATP'yi ele alıyor.

Örnek 1 — Eksiklik

Soru: Diş eti kanaması ve yaraların geç iyileşmesiyle seyreden skorbüt hangi vitaminin eksikliğinden kaynaklanır?

• A) A vitamini
• B) D vitamini
• C) C vitamini
• D) K vitamini
• E) B12 vitamini

Çözüm: C vitamini kolajen yapımında gerekir; eksikliğinde bağ dokusu zayıflar. Cevap: C.

Örnek 2 — Hedef hücre

Soru: Kana verilen bir hormonun yalnız bazı hücreleri etkilemesinin nedeni nedir?

• A) Hormonun yalnız o hücrelere taşınması
• B) Yalnız o hücrelerde hormonu tanıyan reseptörlerin bulunması
• C) Hormonun çok büyük olması
• D) Diğer hücrelerin kanla beslenmemesi
• E) Hormonun suda çözünmemesi

Çözüm: Kan hormonu her yere taşır, ama etkiyi reseptörü olan hücreler gösterir. Cevap: B.

Örnek 3 — Kimyasal grup

Soru: Hangisi steroid yapılı bir hormondur?

• A) İnsülin
• B) Glukagon
• C) Büyüme hormonu
• D) Testosteron
• E) Tiroksin

Çözüm: Testosteron kolesterolden türetilen halkalı bir yapıya sahiptir. Cevap: D.

Örnek 4 — Bitki hormonu

Soru: Ham muzların olgun bir elmayla kapalı bir kese kâğıdına konunca daha hızlı olgunlaşmasını sağlayan madde hangisidir?

• A) Etilen
• B) Oksin
• C) İnsülin
• D) C vitamini
• E) Klorofil

Çözüm: Elma, meyve olgunlaşmasını hızlandıran gaz halindeki etileni salar. Cevap: A.

• Vitaminleri enerji kaynağı sanmak. Vitaminler enerji vermez; tepkimelere yardımcı olur.
• Bütün vitaminlerin besinden geldiğini düşünmek. D deride, K bağırsak bakterilerince yapılabilir.
• Yağda çözünen vitaminlerin fazlasının zararsız olduğunu sanmak. Birikerek zarar verebilirler.
• Hormonun bütün hücreleri etkilediğini sanmak. Yalnız reseptörü olan hedef hücreler etkilenir.
• Vitamin ile hormonu aynı saymak. Vitamin dışarıdan alınır, hormon vücutta üretilir.