Die Hauptmenge des aufgenommenen Retinols wird zu Retinal oxidiert.
Retinal ist Bestandteil des Rhodopsins (Sehpurpurs).
11-cis-Retinal wird als prosthetische Gruppe an Opsin gebunden.
Durch Lichtquanten kommt es zu einer Umwandlung in all-trans-Retinal (vgl.
cis-trans-Isomerie), wodurch Konformationsänderungen
des Opsins und die Abspaltung des Retinals induziert
werden. Dabei wird Transducin (ein heterotrimeres G-Protein) gespalten und eine
cGMP-abhängie Phosphodiesterase aktiviert. Es kommt zu einem Abfall der
cGMP-Konzentration und damit zum Schließen von Ionenkanälen. Durch die folgende
Hyperpolarisierung der Sehzelle wird die Glutamat-Freisetzung an der Synapse gestoppt, was
als "Licht-Signal" dient. Das freie all-trans-Retinal wird von der
Retinalisomerase in 11-cis-Retinal
umgewandelt und wieder an Opsin gebunden.
Retinyl-Phosphat dient als Träger für Mannose und Galaktose beim
Transport dieser Zucker durch die ER-Membran und ist am Aufbau von Glycoproteinen
beteiligt.
Die Retinsäure induziert eine Vermehrung der Rezeptoren für
Wachstumsfaktoren.
Hypovitaminosen:
Ein Vitamin A-Mangel wirkt sich zunächst in einer Funktionsverminderung des
Gesichtssinns aus, da nur unzureichend Rhodopsin produziert bzw. regeneriert werden kann.
Dies zeigt sich insbesondere bei abnehmender Lichtstärke: "Nachtblindheit"
(Nyktalopie). Bei fortschreitendem Retinol-Mangel treten Veränderungen der
Epithelien in den Vordergrund: Es bilden sich verhornte Epithelschichten, die leicht von
Mikroorganismen besiedelt werden können.
Häufige Folgen sind Xerophthalmie (Verhornung
der Cornea - daraus resultiert die alte Bezeichnung "Axerophthol" für Vitamin A),
Glossitis (Zungenentzündung), Vulvadystrophie, sowie bei Kindern
und Jugendlichen Wachstumsstörungen.
Hypervitaminosen:
Vitamin A gehört zu den wenigen Vitaminen, bei denen bei übermäßiger Zufuhr
Hypervitaminosen beobachtet wurden. Sie kamen z.B. bei Polarforschern nach dem Verzehr von
Eisbärleber vor. Häufige Symptome sind Schmerzen, Schwindel und Erbrechen, Haarausfall
und Verdickung der Knochenhaut (Periost). Während der Schwangerschaft sind
teratogene Wirkungen möglich.