ビタミンB1 糖質の代謝

ビタミンB1

別名 チアミン

13種類のビタミンの1種
9種類の水溶性ビタミンの1種

 

 

ビタミンB1とは

ビタミンB1について

  • ビタミンB1は生体内や食品中ではチアミン(ビタミンB1)および3種類のリン酸エステルとして存在しています。
    3種類のリン酸エステル
    TMP チアミンにリン酸が一つ結合したチアミン一リン酸
    TDP チアミンにリン酸が二つ結合したチアミン二リン酸
    TTP チアミンにリン酸が三つ結合したチアミン三リン酸
    ※3つともビタミンB1と同等の活性をもちます。
  • ビタミンB1と3種類のリン酸エステルは消化官で消化されたあと吸収されます。
    ビタミンB1はそのままの形で、3種類のリン酸エステルは消化官のホスファターゼ(リン酸モノエステル加水分解酵素)の作用によりビタミンB1となり、空腸・回腸において能動輸送で吸収されます。
  • ビタミンB1となって吸収された3種類のリン酸エステルは生体内で再びそれぞれのエステル類にリン酸化されます。
  • ビタミンB1は体内では大部分がTDPとして存在し、糖質および分岐鎖アミノ酸の代謝に必要な酵素の補酵素として働いています。

 

体内合成について 

体内合成 不可

  • ビタミンB1は水溶性ビタミンです。水溶性ビタミンは尿中に排泄されやすく体内に貯めることができません。水溶性ビタミンは必要量を満たすまではほとんど尿中に排泄されませんが、超えると尿中排泄量が急激に増えます。
  • ビタミンB1体内では補酵素として利用され、利用された後は尿中あるいは糞便中に排泄されます。

 

摂取量について

推奨量 1.2~1.4㎎/日(成人男性) 0.9~1.1㎎/日(成人女性)
by 食事摂取基準(2015年版)
※年代により異なる

欠乏症
:脚気 :ウェルニッケ脳症 :その他

不足ぎみ
:疲れやすくなる :からだが重く感じる :だるくなる :食欲がなくなる :むくみやすくなる
過剰症


取り過ぎ
:過剰分は基本的に尿中に排泄される。通常の食事からだと過剰の心配はないが、サプリメントを一度に多量に摂取すると頭痛・不眠・かゆみなどを引き起こす。

 

ビタミンB1の効果・効能

ビタミンB1の効果・効能 4つ激選

  1. 糖質の代謝
  2. BCAAの代謝
  3. 皮膚・粘膜の健康維持
  4. 脳や神経の働きを正常にする

 

そのうち2つを詳しく

①糖質の代謝

ビタミンB1は糖質の代謝に補酵素として深く関わっています。
その理由を説明するために まずは糖質の代謝について簡単に説明します。

糖質は体内でグルコースに分解され小腸上皮細胞に吸収されます。吸収されたグルコースは門脈を通り肝臓に運ばれ、その後血流により全身に運ばれます。
各臓器に運ばれエネルギーとして利用される、あるいは肝臓や筋肉にグリコーゲンとして蓄えられます。
※余剰となったグルコースは脂肪細胞に中性脂肪として蓄えられます。

細胞に取り込まれた糖質(グルコース)は解糖系→TCA回路→電子伝達系といった経路をたどり代謝されていきます。
各径路を簡単にまとめると次になります。

【解糖系】
細胞質基質でグルコースをピルビン酸(または乳酸)に変換するプロセスです。解糖系ではグルコース1分子あたりピルビン酸を2分子、ATPを2分子生成します。酸素を使わずにATPを作ることができるのが特徴です。

好気的条件下(酸素が存在する)において、ピルビン酸はミトコンドリアに入りアセチルCoAに変換され次の代謝経路「TCA回路」に組み込まれます。
嫌気的条件下(酸素がない)においてはピルビン酸は乳酸脱水素酵素により乳酸になります。

【TCA回路】
ミトコンドリアのマトリックスで進行する代謝経路です。TCA回路ではアセチルCoAがオキサロ酢酸と縮合反応しクエン酸となり、8種類の酸に次々と変化することでアセチルCoAが酸化され二酸化炭素となり、NADH FADH₂を産生します。
TCA回路ではグルコース1分子あたり2分子のATPが生成されます。

TCA回路の反応の流れ
クエン酸(=アセチルCoA+オキサロ酢酸)→イソクエン酸→αケトグルタル酸→スクシニルCoA→コハク酸→フマル酸→リンゴ酸→オキサロ酢酸→
※クエン酸は上記の反応をへてオキサロ酢酸に戻ります。オキサロ酢酸は新たなアセチルCoAと反応して再びクエン酸を生じます。
NADH FADH₂
NADHはNAD(ナイアシン補酵素型)が還元されたものです。FADH₂はFAD(ビタミンB2の補酵素型)が還元されたものです。NADとFADがTCA回路で引き抜かれた水素を受け取り、NADH、FADH₂として電子伝達系に運搬されます。

【電子伝達系】
TCA回路で生じたNADH、FADH₂はミトコンドリアの内幕にある電子伝達系に水素を供給します。
電子伝達系で酸化的リン酸化が起こり大量のATPが生成されます。電子伝達系ではグルコース1分子あたり最大で34分子のATPが生成されます。

 

ビタミンB1はピルビン酸からアセチルCoAを生成する反応を触媒する酵素「ピルビン酸脱水素酵素」の補酵素として働きます。 
上記のとおりTCA回路にはピルビン酸がアセチルCoAに変換されることで入ることができます。そしてそのアセチルCoAがオキサロ酢酸と結合しクエン酸になることでサイクルがスタートされます。

ビタミンB1が不足している場合、ピルビン酸がアセチルCoAに変換できないためTCA回路に入れなくなります。その結果TCA回路およびその次の電子伝達系の代謝がうまく進まなくなりATPの産生が滞ってしまいます。

TCA回路内でも
ビタミンB1はTCA回路内のαケトグルタル酸→スクシニルCoAの反応の際に働く酵素「αケトグルタル酸脱水素」の補酵素としても働いています。いずれにせよビタミンB1が不足することはATP産生量の減少につながります。

ビタミンB1は【主要なエネルギー源である】糖質がエネルギーに変換されるために欠くことのできない成分です。

 

④脳や神経の働きを正常にする

神経系は大別して中枢神経と末梢神経に分けられます。

中枢神経は脳(大脳、脳幹、小脳)と脊髄で構成されています。

末梢神経は脳神経と脊髄神経から成ります。

中枢神経の働きは末梢神経から情報(刺激)を受け取り、情報に基づいて判断や反応の指令をだすことです。
末梢神経の働きは中枢神経からの情報を末端に伝えるとともに、末端からの情報を中枢神経に伝えることです。

中枢神経において末梢神経が集めた情報を処理し判断・反応(思考、行動、感覚など)の指令をだすのは脳です。この脳の働きを正常に保つためにはエネルギーが必要となります。
※脊髄は脳と末梢神経の間で情報を伝える役割をしています。

脳の重さは体重の約2%しかありませんが、消費するエネルギーは体全体の20%を占めています。脳のエネルギー源となるのはブドウ糖(=グルコース)のみです。
※飢餓状態のとき、ケトン体が脳のエネルギー源となります。

食事などから取り入れた糖質はブドウ糖に分解され、血流により脳に運ばれます。脳内には運ばれたブドウ糖と酸素が反応(①糖質の代謝参照)してATPを生成し、そのATPを脳を働かせるエネルギーとして利用します。
脳はエネルギーを大量に消費するため、それにともない糖質の代謝に関与するB1の消費量も増大します。
脳を活性化させるにはエネルギー源である糖質はもちろんのことその代謝に必須であるビタミンB1の摂取も重要となります。

またビタミンB1は神経において補酵素以外の特異的な作用を行うことでも知られています。脳や神経の働きを正常に保つために欠かすことのできない成分です。

 

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ビタミンB1の働き分析【見た目編】

合計 41.5/60点

カテゴリー別 点数

薄毛 6点

白髪 5.5点

美肌 7.5点

美白 7点

筋肉 7点

脂肪 8.5点

 
 

薄毛

6点

「薄毛」改善 に関わるビタミンB1の働きは主に3つあります。

  1. 抗糖化
    糖化とは体内に余った糖質がたんぱく質とくっつき、たんぱく質を劣化させる現象のことをいいます。
    糖化が進むと髪の健康を脅かすことになります。
    髪の毛の主成分であるケラチン(たんぱく質)が糖化すると髪の毛が切れやすくなったり抜けやすくなります。また頭皮のコラーゲンが糖化すると、頭皮の弾力や柔軟性が失われ、髪が育ちにくくなります。
    糖質の代謝を促すビタミンB1には抗糖化作用があります。
  2. 発毛・育毛エネルギー
    細胞のエネルギー源であるATPは、当然ながら毛母細胞の発毛・育毛活動にも使われます。糖質から多くのATPを生成するためにビタミンB1の摂取は必須です。
  3. 皮膚の健康維持
    ビタミンB1には頭皮を含む皮膚の健康を維持する働きがあります。頭皮の環境を快適に保つことで健康的な髪が生えるのをサポートします。

 

白髪 

5.5点

「白髪」予防 に関わるビタミンB1の働きは主に2つあります。

  1. 抗糖化
    糖化とは体内に余った糖質がたんぱく質とくっつき、たんぱく質を劣化させる現象のことをいいます。糖化によって作られるのがAGEs(終末糖化産物)です。AGEsが体内に蓄積されるといわゆる老化が進みます。
    髪も例外ではありません。髪の毛の主成分であるケラチンたんぱく質が糖化しAGEsが蓄積されると白髪が増えます。糖質の代謝を促進するビタミンB1は糖化予防に適した成分です。
  2. 皮膚の健康維持
    ビタミンB1には頭皮を含む皮膚の健康を維持する働きがあります。頭皮環境を整えることは白髪予防にもなります。

 

美肌

7.5点

「美肌」作り に関わるビタミンB1の働きは主に3つあります。

  1. 抗糖化
    糖化がすすみ、AGEsが蓄積されると肌にダメージを与えます。
    とくに真皮層にあるたんぱく質コラーゲンは影響されます。

    コラーゲン繊維は架橋(コラーゲン架橋)によって分子間がつながっています。

    真皮層

    ※ひし形内の〇が繊維芽細胞・ひし形の線部分がコラーゲン・線部分のつなぎめがエラスチン・ひし形内にあるのがヒアルロン酸などの基質

    AGEsが増えコラーゲンの分子間にAGEsによる架橋(AGEs架橋)が形成されるとコラーゲンが破壊・変性されます。その結果、肌のハリ・弾力は失われシワ・たるみが生じやすくなります。
    糖化予防成分の1つビタミンB1は美肌作りにも重要です。

  2. 皮膚の健康
    ビタミンB1は皮膚の健康を維持する働きがあります。肌の丈夫さをアップさせます。
  3. 肌のターンオーバーを促進
    肌のターンオーバーを促進するには、細胞のエネルギー源となるATPの産生を高めることも重要となります。ビタミンB1は糖質の代謝を促進することで、より多くのATPを作り出すことに貢献しています。

 

美白

7点

「美白」ケア に関わるビタミンB1の働きは主に2つあります。

  1. 抗糖化
    糖化により作られたAGEsが肌の内側に蓄積すると肌に透明感がなくなり黄色くくすみます。AGEsが茶褐色だからです。
    糖質の代謝を促し抗糖化に働くビタミンB1は美白ケアとしても有効です。
  2. 肌のターンオーバーを促進
    メラニンは肌のターンオーバーとともに排出されます。メラニンが過剰に作られて、それがターンオーバーとともに排出されないと肌の細胞に色素沈着しシミとなって肌の表面に現れます。

    シミを防ぐにはメラニンを過剰に作らせないことはもちろん、ターンオーバーが正常に行われることも重要です。肌のターンオーバーを促進するには、細胞のエネルギー源となるATPの産生を高めることも重要となります。ビタミンB1は糖質のエネルギー代謝に深く関わっています。

 

筋肉

7点

「筋肉」増強 に関わるビタミンB1の働きは主に3つあります。

  1. BCAAの代謝
    筋肉を構成する必須アミノ酸の35~40%を占めているのはBCAA(分岐鎖アミノ酸)です。BCAAは筋肉の主原料となっているだけでなく、運動時 筋肉内でエネルギー源としても利用されます。そのため「筋肉」にとって非常に重要な存在とされています。ビタミンB1はBCAAの代謝に関与しています。

    BCAA
    Branched Chain Amino Acidsの頭文字のことで、必須アミノ酸のバリン、ロイシン、イソロイシンの総称のことをいいます。この3つのアミノ酸は分子が枝分かれした構造をしているので、3つまとめてBCAAと呼ばれています。
    BCAAは筋たんぱく質を構成しているアミノ酸の約15~20%、必須アミノ酸の約35~40%を占めています。
  2. 筋肉の修復
    筋肥大させるためには筋肉を破壊する→筋肉を修復するを繰り返すことが必要です。

    【筋肉を破壊】
    筋肉トレーニングなどにより筋肉に高い負荷を与え、筋繊維に損傷を与える

    【筋肉を修復】
    筋繊維が損傷を受けた後に栄養、休養をとり筋繊維を回復させる

    これを繰り返すことで筋肥大するのは修復されることで筋繊維が以前よりも少し太くなるからです(このことを超回復といいます)。
    筋肉を修復する際に必要な栄養素は言うまでもなくたんぱく質ですが、それと一緒に糖質を取ることも勧めます。たんぱく質と糖質を同時にとると筋肉の合成が高まるからです。

    これはインスリンが関係してきます。糖質をとるとインスリンが分泌され細胞に糖を取り込む働きをします。筋トレ直後にたんぱく質と糖質を同時にとると、糖質に反応し分泌されたインスリンが筋肉細胞に糖のみならずたんぱく質を取り込むようになります。その結果たんぱく質だけをとるよりも筋肉の合成が高まります。
    糖質を取る際、その代謝を助けるビタミンB1の摂取も忘れてはなりません。

  3. 筋肉痛
    筋肉痛は激しい運動などによって過度の負荷がかかった「筋繊維」が回復過程で炎症を起こしている状態のことをいいます。筋肉痛の緩和に効く成分の代表は疲労回復効果が高いビタミンB1です。

 

脂肪

8.5点

「脂肪」減少 に関わるビタミンB1の働きは主に次です。

  1. 糖質の代謝
    エネルギーとして消費されず余剰となった糖質は中性脂肪として蓄えられます。
    「余剰」は糖質の取り過ぎが主たる原因ですが、糖質の代謝がスムーズにいかないこともあてはまります。糖質を多く取る人にとっては、糖質の代謝を促進するビタミンB1が不足することが肥満原因の一つになります。

 

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ビタミンB1の働き分析【中身編】

合計 46.5/60点

カテゴリー別 点数

身体 6点

エネ 10点

病気 6.5点

体質 8点

精力 6点

健脳 10点

 

身体

6点

「身体」の構成材料に関わるビタミンB1の働きは主に次です。

  1. たんぱく質の代謝
    ビタミンB1といえば糖質の代謝に深く関係していることで有名ですが、たんぱく質の代謝にも関与しています。たんぱく質の主な働きは身体の構成材料となることです。

 

エネルギー

10点

「エネルギー」生成 に関わるビタミンB1の働きは主に次です。

  1. 糖質のエネルギー代謝
    1日にとる総エネルギー量のおよそ6割は炭水化物(糖質)からです。
    その糖質をエネルギーに変換するのにビタミンB1は必須です。

 

病気

6.5点

「病気」予防 に関わるビタミンB1の働きは主に2つあります。

  1. 糖尿病予防
    糖がエネルギーとして使用されず余ると血糖値が上がります。血糖値が高い状態が続く=糖尿病です。糖質の代謝を促すビタミンB1は糖尿病予防に有効です。
  2. 糖化により引き起こされる病気予防
    血管のコラーゲン繊維にAGE架橋が起こると血管の弾力が衰えて動脈硬化を引き起こします。
    骨にあるコラーゲン繊維にAGA架橋が起こると骨がもろくなり骨粗鬆症を引き起こします。
    糖化を防ぐビタミンB1を摂取することはこれら病気の予防にもなります。

 

体質

8点

「体質」改善 に関わるビタミンB1の働きは主に3つあります。

  1. 疲労体質
    エネルギー不足だと疲労を感じやすくなります。主要なエネルギー源である糖質の代謝において、ビタミンB1は解糖系とTCA回路の橋渡しをする役割を果たします。ピルビン酸がアセチルCoAに変わる際に働く酵素の補酵素として働いています(効果・効能欄 ①糖質の代謝参照)。
    ビタミンB1は糖質から多くのエネルギーを作り出すうえで必要不可欠な成分です。

    またビタミンB1が不足するとピルビン酸はアセチルCoAに変換できずに「乳酸」になります。乳酸が分解されずに体内に溜まると組織や血液が酸性に傾き、細胞の活動が低下します。筋肉に溜まると筋肉疲労を起こし、疲れを感じるようになります。
    いずれにせよ日頃から疲れを感じやすい方にとってビタミンB1は強い味方となります。

  2. メタボ体質
    メタボリックシンドローム(略してメタボ)は内臓脂肪症候群のことです。内臓脂肪が増え、高血圧、高血糖、脂質代謝異常のうち2つ以上が重なっている状態をいいます。
    ブドウ糖を燃焼させる際に必要となるビタミンB1はメタボ予防・改善に貢献できると期待されています。
  3. 口内炎
    ビタミンB1は粘膜の健康維持を手助けする成分です。口内の粘膜に起きる炎症(口内炎)の痛みを和らげます。

 

精力

6点

「精力」増進&「性機能」向上 に関わるビタミンB1の働きは主に次です。

  1. スタミナアップ
    ビタミンB1の疲労回復効果は、スタミナアップに貢献します。
    ビタミンB1は滋養強壮剤や精力増強剤に アリチアミン(またはニンニクエキス+B1)として配合されていることが多いです。

    アリチアミン
    アリチアミンはにんにくに含まれる成分アリシンとビタミンB1が結合してできる物質です。ビタミンB1の疲労回復効果を持続させる働きがあります。

 

健脳

10点

「脳」の健康 に関わるビタミンB1の働きは主に次です。

  1. 脳や神経の働きを正常にする
    脳は多くのエネルギーを必要とします。エネルギーが不足することは脳の働きが悪くなり集中力・記憶力の低下につながります。
    脳のエネルギーとなるのはブドウ糖のみです(例外あり)。脳のエネルギーを確保するにはエネルギー源のブドウ糖だけでなくブドウ糖をエネルギーに変えるために必要なビタミンB1の摂取も重要となります。
  2. 神経伝達に関与
    ビタミンB1は神経における特異的作用(補酵素として働く以外に)があるとされています。

 

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ビタミンB1のサプリメント分析

合計 16.5/20点

カテゴリー別 点数

継続(価格は安いか) 5点

手軽(購入ルートは多いか)4点

選択(品揃えは豊富か)3.5点

貴重(食品から取りづらいor不足しやすいか)4点

 
  • 継続
    100日分は約600円で購入可能です。
  • 手軽
    店舗・ネットで購入可能です。ただし国内ではビタミンB群としてあるいは第3類医薬品のビタミン剤としての販売がほとんどでです。ビタミンB1単体サプリとしてはあまり販売されていません。
  • 選択
    某ECサイトで「ビタミンB1 サプリメント」検索すると5万件以上ヒットします。ですが、そのほとんどはビタミンB1が含有されている商品としてです。単体サプリでのヒット件数は少ないです。
  • 貴重
    豚肉やレバーなどから取れます。特に豚肉に多く含まれています。ビタミンB1を多く含む食品はそれほど多くありません。そのうえ水溶性ビタミンのため水に溶けやすく熱に弱い欠点があります。不足しやすいビタミンの1つとされています。

 

 

愛用品&おすすめ品

 

 
 
愛用理由
1粒につき100㎎入っています。それが100日分(1粒/日)で約600円で購入できます。コスパがいいです。
 

 

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ビタミンB1との組み合わせ

ビタミンB1と相性の良い成分 5つ厳選

  1. 糖質
  2. アリシン
  3. ビタミンB群(特にB2とB6)
  4. L-カルニチン
  5. マグネシウム

 

そのうち2つをPICK UP

②アリシン

ビタミンB1は水溶性ビタミンのため体外に排出されやすく体内に長く蓄えることできません。その効果が長続きしないことが欠点といえます。

にんにくに含まれている成分アリシンにはビタミンB1の効果を持続させる効果があります。
アリシンはビタミンB1と結合するとアリチアミンという脂溶性の物質に変わります。アリチアミンは血液中に長くとどまり、ゆっくりとB1とアリシンに分解されます。
これによりビタミンB1を体内に長くとどまらせることができます。

にんにくを使った豚肉料理はスタミナ食として知られています。にんにく(アリシン)と豚肉(B1)が組み合わせることでアリチアミンが形成されるため理にかなっているといえます。

 

※アリナミン製品の主成分であるビタミンB1誘導体フルスルチアミンはプロスルチアミン(アリチアミンを安定化させたもの)の欠点であるニンニクの匂いを低減させたものです。

 

②ビタミンB群(特にB2とB6)

ビタミンB群に属する成分はビタミンB1、B2、ナイアシン(B3)、パントテン酸(B5)、B6、ビオチン(B7)、葉酸(B9)、B12の8種類です。これらは体内で主にエネルギー代謝に働く酵素の補酵素として働いています。
ビタミンB群に属するビタミンは単体でとるよりも、複数を同時にとることで相乗効果・相互作用を得ることができます。なのでひとまとめ(ビタミンB群・ビタミンBコンプレックス・ビタミンBミックスなど)にしたものがサプリントで販売されています。

B群のうちビタミンB1と特に一緒にとることを推奨するのはB2とB6です。この3つは3大栄養素のエネルギー代謝にかかわっており、どれか欠けると効率的にエネルギーを生み出さなくなります。

 

 

ビタミンB1のまとめ

ビタミンB1 評価

総合評価 S 104.5点 

分析【見た目編】41.5

分析【中身編】46.5

分析【サプリ】16.5

 

 

以上をもとに→ビタミンB1について勝手に語る

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