비타민B12는 동물성 식품에만 존재한다는 특징을 가지고 있다. 이는 동물의 체내에 존재하는 박테리아가 주로 만들어 내기 때문이다. 따라서 채식주의자들이 특별히 주의를 기울여야 하는 영양소 중에 하나라 할 수 있다.
- 비타민B12는 코린 고리를 가지고 있으며 그 중앙에 코발트를 결합하고 있는 구조로 코발아민이라고도 부르며
- 조효소 형태는 메틸코발아민과 5-디옥시아데노실 코발아민이다
비타민B12 흡수와 대사
식품내 비타민B12는 다른 물질과 결합한 형태이며
- 소화과정에서 위산과 펩신에 의해 유리된다
- 유리된 비타민B12는 위에서 R-당백질과 결합한다. R-단백질은 침샘에서 분비되는 단백질로서 소장내의 박테리아가 비타민B12를 이용하지 못하도록 방지해 주는 열할을 하는 것으로 보인다
- R-단백질 / 비타민B12 복합체는 소장에서 췌장으로부터 분비되는 트립신에 의해 분리된다
- 유리상태의 비타민B12는 위벽세포에서 분비되는 당 단백질인 내적인자와 다시 결합한다
- 내적인자 / 비타민B12는 복합체는 소장의 마지막 부위인 회장까지 도달한 후 , B12만이 흡수되어 혈액으로 들어간다
- 이때, 흡수과정에 칼슘과 담즙의 도움이 필요하다
- 혈액에서는 운반단백질인 트랜스코발아민Ⅱ와 결합한 상태로 운반된다
- 비타민B12 / 트랜스코발아민Ⅱ 복합체는 혈액을 따라 순환하면서 간, 골수 등의 조직으로 운반된다
- 대장 내 미생물들은 비타민B12를 합성할 수 있지만, 대장에서 합성된 비타민B12는 흡수되지 않으므로 사람의 식품으로 비타민B12를 섭취해야 한다.
식이 중의 비타민B12가 소장에서 흡수되는 양은 인체의 요구정도에 따라 다르며 약15~70% 정도이다. 비타민B12의 장간순환 과정도 체내 보유량을 높이는데 중요한 역할을 한다
비타민B12를 잘 흡수할 수 없는 사람은
- 매달 1회씩 비타민B12 주사로 투여하거나
- 젤 타입의 비타민B12제제를 코점막에 사용하거나
- 다량의 비타민B12보충제 (권장량의 약 300배)를 매주 복용하여야 한다
인체에 약 3~5mg의 비타민 B12가 저장되며 그 중 약 50%는 간에 저장되어 있다. 체내 저장된 비타민B12는 잘 손실되지 않으며 장간순환 과정에서 재흡수되지 않는 소량의 비타민B12만이 손실될 뿐이다. 이와같이, 비타민B12는 수용성 비타민 가운데 채내 저장성이 매우 좋고 손실량이 매우 낮은 비타민으로 식이 중의 비타민B12를 정상적으로 흡수하지 못하는 사람이다로 결핍증인 거대적아구성 빈혈이 나타나기까지는 약 2~3년이 걸리며, 매달 1회의 주사만으로 결핍증을 예방할 수 있다
비타민B12 체내기능
메티오닌 합성
비타민B12가 조효소로 작용하는 여러 반응 가운데 가장 중요한 반응은 호모시스테인으로부터 메티오닌을 합성하는 반응으로서 엽산 대사과정과 상호 연관되어 있다
- 비타민B12는 5-메틸-THE로부터 메틸기를 전해받아 호모시스테인에게 옮겨주는 역할을 하는데
- 비타민B12가 부족하면 엽산이 메틸화된 상태로 갇히게 되며
- 이로인해 세포에는 단일 탄소기 전환반응에 필요한 엽산 조효소가 보족하게 된다
- 따라서 DNA 합성 등에 지장을 가져오며 세포내 엽산 저장이 저하된다
- 이와 같이 비타민B12가 결핍되면 2차적인 엽산 결핍상태를 가져와서 거대적아구성빈혈이 나타나게 되므로 비타민B12와 엽산은 대사적으로 밀접하게 상호 연관되어 있다고 할 수 있다
신경섬유의 수초 유지
비타민B12는 신경섬유의 절연체 역할을 하는 수초를 유지시켜 주는 기능이 있다
- 비타민B12가 결핍된 사람의 수초는 부분적으로 파괴되어 있으며 특히 척수신경의 신경섬유를 감싸는 수초가 파손되어 있는 경우가 많다
- 비타민B12가 부족할 때 수초가 파손되는 정확한 이유는 밝혀지지 않았으나 호모시스테인에 메틸기를 전이하여 메티오닌을 합성하는 반응이 저하되면서 수초형성에 필요한 단백질 대사에 문제를 가져오는 것으로 보고 있다
- 이러한 수초의 파괴는 결국 마비를 가져오고 사망에 이르는 원인이 된다
기타기능
- 비타민B12는 메틸 말로닐 CoA를 숙시닐 CoA로 전환시키는 반응에 필요한 메틸 말로닐 CoA 뮤타아제의 조효소로 작용한다.
- 비타민B12 결핍 시 메틸 말로닐 CoA가 메틸 말론산으로 비정상적으로 분해되어 혈장과 소변 내 메틸 말론산 농도가 크게 증가되므로, 임상적으로 비타민B12의 결핍증을 판정하는 데 이용되고 있다.
비타민B12 필요량
혈청 B12와 메틸말론산을 적절하게 유지하기 위해 필요한 비타민B12 섭취량을 추정하는 방법으로
- 성인 남녀의 평균 B12 필요량이 2㎍일로 설정되었으며 권장섭취량은 2.4 ㎍ / 일 이다
- 50세 이후의 권장수준은 성인과 동일하나 위산과 내적인자 분비능력이 저하되는 것을 고려하여 비타민B12 강화식품이나 보충제를 섭취할 것을 권장한다
- 임신기 모체의 비타민B12 영양상태는 영아의 비타민B12 상태를 결정하는 주요한 요인이며 수유기에는 수유를 통한 비타민B12 분비량 등을 고려하여 임신부와 수유부 모두 하루에 0.2 ㎍을 추가 섭취하도록 권장한다
- 육류를 적정량 섭취하면 비타민B12의 권장량을 충족시킬 수 있으며
- 권장량 수준으로 비타민B12를 섭취하는 사람으로서 흡수에 문제가 없으면 2~3년 간 사용할 수 있는 양을 간에 저장할 수 있으므로 비타민B12 결핍증이 나타날 우려가 거의 없다.
- 비타민B12를 정상적으로 흡수할 수 있는 사람이 비타민B12가 함유되지 않은 식사를 할 경우 비타민B12 결핍증이 나타나려면 20년이 걸리며
- 비타민B12를 흡수할 수 없는 사람의 경우 신경증세가 나타나기까지는 약2~3년이 걸린다
- 동물성 식품을 전혀 먹지 않는 채식주으지는 영양보충제, 영양강화 두유, 비타민B12가 풍부한 배지에서 배양한 특수 이스트 등을 통해 비타민B12를 공급 받아야 한다
- 노인들은 악성빈혈이 나타나기 쉬우므로 정깆거으로 거대적혈구증, 혈중 비타민B12의 농도저하, 손발이 쑤시는 증세 등을 검사받아야 한다
- 비타민C를 과량 복용하면 (권장량의 약10배 분량) 비타민B12를 환원시켜 생리적 활성을 떨어뜨리기 때문에 이를 고려하여야 한다
비타민B12가 풍부한 식품
육류, 가금류, 어패류에 비타민B12가 풍부하게 함유되어 있다. 이 가운데 비타민B12의 영양밀도가 가장 높은 식품은 내장육(특히 간, 신장 및 심장육) 어패류, 쇠고기, 계란, 소시지, 햄 등이며 우유와 유제품에도 비타민B12가 많이 함유되어 있다
비타민B12 결핍증
과거에는 비타민B12를 흡수할 수 없는 사람은 결국 사망하였다. 19세기 중엽 영국에서는 일종의 빈혈증세로서 발병 후 2~5년 이내에 사망하는 빈혈증을 악성빈혈이라 불렀다 (여기에서 '악성'이라함은 '사망에 이른다'는 의미임)
- 악성빈혈은 비타민B12를 잘 흡수하지 못할 때 나타난다
- 식사 중의 비타민B12를 극도로 제한하는 경우에도 신경증세가 나타나기까지는 오랜기간이 소요된다
- 악성빈혈로 판정되었을 때 비타민B12를 주사하면 하루나 이틀 이내에 적혈구 형성과정과 그 외의 다른 임상적 증세가 호전되지만
- 신경손상은 비타민B12를 공급해 주어도 회복되지 않는다.
악성빈렬로 인한 빈혈증세와 신경손상은 노인층에서 나타나는 경우가 많다
- 노인기에는 위벽세포가 노화됨에 따라 위산과 비타민B12의 흡수에 필요한 내적인자의 합성 능력이 저하된다
- 이외에도 허약감, 설염, 체중감소, 식욕부진, 소화불량, 설사, 두뇌활동력 감퇴, 기억력 감퇴 등이 비타민B12 결핍으로 나타날수 있다
채식만 하는 수유부의 젖을 먹고 자라는 유아는 비타민B12의 결핍으로 인해 빈혈뿐 아니라 두뇌성장발달이 지연되고, 척수퇴화, 지적능력의 발달 부진 등 신경계 장애가 나타날 수 있다. 따라서 채식만 하는 사람은 반드시 비타민B12를 보충하는 것이 바람직 하다.