Synteza witaminy C

Ludzie, świnki morskie i niektóre nietoperze muszą spożywać pokarm roślinny ponieważ nie wytwarzają tej ważnej witaminy, ale pozostałe zwierzęta już tak. Rośliny takżę potrafią ją wytworzyć. Zwierzęta produkują witaminę C z D-glukozy, rośliny z D-glukozy i D-galaktozy. Ssaki i ptaki tworzą ją w wątrobie, ryby, płazy i gady w nerkach. Szlak metaboliczny witaminy C u zwierząt D-glukoza jest utleniona do kwasu D-glukuronowego poprzez zamianę grupy etylwej na grupę karboksylową przy 6 atomie węgla. Następnie następuje izomeryzacja do L-glukoronowego z jednoczesnym utlenieniem grupy aldehydowej na grupę etylową przy pierwszym atomie węgla. Następnie powstaje połączenie między tlenem z grupy karboksylowej z 4 atomem węgla z wyodrębnieniem grupy ketonowej, powstaje L-gulonolakton. Potem oksydaza L-gulonolaktonowa odłącza atom wodoru przy 2 atomie węgla i powstaje 2-keto-L-gulonolakton powstaje przy drugim atomie węgla połaczenie C=O. 2-keto-L-gulonolakton zostaje poddany hydratacji i powstaje kwas L-askorbinowy, który ma podwójne połaczenie pomiędzy 2 i 3 atomem węgla w łańcuchu węglowym i każdy z tych atomów ma dwie grupy hydroksylowe (OH), 4 atom węgla ma wodór i łaczy się z tlenem, który drugim wiązaniem łaczy się z 1 atomem, piąty atom lańcucha łaczy się z jednej strony z gr OH z drugą z wodorem i 6 ma grupę etylową. W tym etapie działa enzym-oksydaza L-gulono-γ-laktonowa. Szlak metaboliczny u roslin roślin D-glukoza przechodzi w D-mannozę poprzez utlenienie drugiego atomu węgla, tworząc grupę OH, następnie D-mannoza zostaje zmieniona w L-galaktozę, która poprzez utlenienie grupy aldechydowej w karboksylową zmienia się w kwas L-galakturonowy. Poprzez połaczenie tlenu łaczącego 1 i 4 atom węgla powstaje L-galaktolakton. On przechodzi w kwas L-askorbinowy. U roslin kwas L-askorbinowy może przebiegać też poprzez konwersję GDP-L- galaktozy do L-galaktozo-1-fosforanu przy udziale GDP-L-fosforylazę galaktozy, należacą do heksokinaz. D-glukozo-6-P ulega izomeryzacji przy pomocy izomerazy glukozo-6-fosforanowej do d-frukotozo-6-P, potem izomeraza froktoza-6-fosforanowa zmienia ją w D-mannozo-6-P, izomeraza d-mannozo-6-fosforanowa daje D-mannozo-1-P, guanylylotransferaza mannozo-1-fosforanowa daje GDP-D-mannozę. 3,5-epimeraza GDP-mannozy daje GDP-L-galaktozę. Po odłączeniu GDP powstaje L-galaktoza, dehydrogenaza L-galaktozowa daje powstanie L-galaktono-1,4-laktonu, a dehydrogenaza L-galaktono-1,4-laktonowa daje powstanie cząsteczki kwasu L-askorbinowego. Każa komórka roślinna robi witaminę C, synteza jest w chloroplastach. Witamina C neutralizuje wolne rodniki i wspiera wzrost roślin, czyli podzialy i specjalnizacje komórek. Witamina C pozwala roślinom naprawiać uszkodzenia spowodowane czynnikami fizycznymi i chemicznymi oraz radzić sobie np. z toksynami, tak jak u nas wspiera ich odporność, witamina C zwiększa wydajność fotosyntezy i syntezy związków odżywczych np. pozostałych witamin.