Vitamine, Coenzime, Minerale (1)

VITAMINE, COENZIME, MINERALE

VITAMINELEClasa de substante indispensabile care nu pot fi sintetizate in organismul umanMolecule necesare in cantitati mici pt sanatate (microgram, miligram), crestere si supravietuire (latin.)VITA= VIATAAbsenta/Deficienta lor determina aparitia semnelor si simptomelor specifice, decesMajoritatea sunt folosite in sinteza coenzimelor molecule organice complexe ce catalizeaza reactiile biochimice; unele au rol de hormoni

VITAMINELEDup solubilitatea n ap a acestora se disting dou mari clase de compui:

Hidrosolubili Liposolubili

Cu excepia vitaminei C, toate vitaminele hidrosolubile au funcii de coenzime, iarvitaminele liposolubile nu prezint caracteristicile specifice coenzimelor

VITAMINELEDei DZR (Doza zilnica recomandata) difera in functie de varsta, diferentele nu sunt semnificative dupa adolescenta

De exemplu, DZR pentru riboflavina (B2) la subiectii de sex masculin cu varsta cuprinsa 9-13 ani este de 0,9 mg/zi; pt cei cu varsta de 19-30 ani: 1,3mg/zi, iar pt cei peste 70 ani : 1,3mg/zi;

Pt femeile cu varsta intre 19-30 ani: 1,1 mg/zi, necesarul crescand in sarcina la 1,6mg/zi

VITAMINELEPrin definitie, vitaminele nu pot fi sintetizate in organism sau sunt sintetizate din precursori in cantitati insuficiente

De exemplu, niacina sau vitamina PP poate fi sintetizata din aa esential TRP, dar in cantitate insuficienta;

Aportul excesiv din anumite vitamine atat liposolubile cat si hidrosolubile determina efecte adverse

Dozele mari de vitamina A cauzeaza descuamarea pielii si malformatii congenitale

VITAMINELEDozele crescute de vitamina C produc diaree si tulburari gastro-intestinale

Un exemplu de Aport Alimentar de Referinta (Reference Dietary Intakes) este Nivelul Tolerabil Superior (Tolerable Upper Intake Level) sau UL

UL= cel mai mare nivel al aportului de nutrienti pt care nu exista efecte adverse la majoritatea indivizilor din populatia generala; cu cat aportul creste peste UL cu atat riscul de EA creste

A. Vitamine hidrosolubile

A. Vitamine hidrosolubile- complexul B

A. Vitamine hidrosolubile- complexul BRoluri:vitaminele B coexist n aceleai mncruri, conlucreaz la susinerea metabolismului, meninerea pielii sntoase i tonusului muscular, ntrirea funcionrii sistemului imunitar i sistemului nervos

participa la dezvoltarea i diviziunea celular - globulele roii din snge, prevenind anemia

- combaterea simptomelor i cauzelor stresului, depresiei i bolilor cardiovasculare.

A. Vitamine hidrosolubile- complexul B Toate vitaminele B sunt solubile n ap i sunt rspndite n ntreg organismul

Ele trebuie s fie remprosptate zilnic, deoarece excesele sunt eliminate prin urin

Drojdia de bere este o surs bun de vitamina B.

A. Vitamine hidrosolubileNucleupirimidinicIneltiazolicPuntemetil

A. Vitamine hidrosolubile- B1Vitamina B1 sau tiamina (nucleu tiazolic) sau aneurina (rol antinevritic)

Surse: drojdia de bere, grau,orez,secar,paine de grau integrala, legume-mazare,fasole,spanac), fructe (nuci, struguri),carne, laptele consumat in cantitate mare

Absortia- in duoden prin:- transport activ (nivele reduse de tiamina); necesita Na si acid folic;- transport pasiv (nivele crescute de tiamina)

A. Vitamine hidrosolubile- B1Rol biochimic

Tiamina adusa prin aport alimentar este absorbita usor la nivelul intestinului subtire si dusa mai ales la ficat, rinichi si inima unde are loc transferul direct al pirofosfatului din ATP pe tiamina in prezenta ionilor de Mg2+, formandu-se tiaminpirofosfatul sau TPP

Tiamina + ATP TPP + AMPMg2+tiaminpirofosfokinaza


Fosforilarea la forma activa in interiorul celulelor (TPP)Transport pe cale portala; stocare minima; excesul eliminat urinar


n metabolismul energetic, rol de cofactor enzimatic n reactiile de metabolizare a glucidelor, respectiv n decarboxilarea acidului piruvic, rezultat din ciclul Krebs si trecerea sa n acetil-Co-A = energie rezultata n urma metabolizarii anaerobe a glucozei

A. Vitamine hidrosolubile- B1Reactii de decarbo-xilare oxidativa

A. Vitamine hidrosolubile- B1Rol biochimicReactii de decarboxilare oxidativa:1. Piruvat dehidrogenaza

2. Alfa-cetoglutarat dehidrogenaza

A. Vitamine hidrosolubile- B1


Integritatea morfofunctionala a SN este conditionata de prezenta tiaminei: participa la sinteza lipidelor din structurile nervoase, la formarea acetilcolinei, la transmiterea axonala a influxului nervos

In reactiile de transcetolare (ribulozo-5P la riboza)- calea pentozofosfat

A. Vitamine hidrosolubile- B1DZR. Deficit. Teste de deficientaDupa administrarea de B1 animalelor de experienta, o parte se regaseste in urina neschimbata si alta parte ca piramina, un derivat rezultat sub actiunea tiaminazei prezenta la microorganismele intestinale

DZR este de 0,5-1 mgEliminare urinara: 50-250ug/24 oreCresterea activitatii tiaminazei modifica necesarul de B1

A. Vitamine hidrosolubile- B1DZR. Deficit. Teste de deficienta

Necesarul zilnic variaza cu alimentatia. Lipidele si proteinele economisesc tiamina

Fierberea excesiva duce la scaderea contimutului in tiamina a multor preparate

Necesarul creste in efort fizic intens, consum crescut de glucide, sarcina, alaptare, diaree, stres

A. Vitamine hidrosolubile- B1Carenta de vitamina B1 duce la Beri-Beri, boala ce a fost raspandita in zonele unde orezul decorticat a constituit hrana de baza a oamenilor

Boala este cunoscuta sub doua forme: uscata si umeda

Forma uscata: pierderea rapida in greutate, atrofie musculara si tulburari nervoase- encefalopatie Korsakoff

Reflexele de baza sunt atenuate, stare de anxietate, confuzie mentala; cord marit hipoton

A. Vitamine hidrosolubile- B1Fara edemeSlabire progresivaInfectii cronice

Beri-Beri aparuta in primele 6 luni de viata (lapte matern deficitar in B1) se caracterizeaza prin: cianoza, tahicardie, respiratie dificila; insuficienta cardiac si deces rapid

A. Vitamine hidrosolubile- B1Beri-beri umeda - retentie lichidiana aparuta cand contractilitatea ventriculului stang este compromisa:

Edeme generalizate ce pot masca slabirea organismului, afectiuni cardiace cu evolutie rapida

Raspunde bine la tratamentul cu tiamina, constatandu-se ameliorarea functiilor cardiace si diureza masiva

A. Vitamine hidrosolubile- B1Simptome similare insuficientei cardiace congestive

Tahicardie

Colaps circulator fatal

Raspuns rapid la tratament

A. Vitamine hidrosolubile- B1Cardiomiopatia este legata direct de carenta B1 la nivelul muschiului cardiac

Inhibarea complexului piruvat dehidrogenazei determina acumularea de alfa-cetoacizi in muschiul cardiac si in sange cu aparitia cardiomiopatiei indusa biochimic

Afectarea ambelor functii ale tiaminei produce cardiomiopatie

A. Vitamine hidrosolubile- B1Tratamentul imediat cu doze mari (50- 100 mg) de tiamina iv determina o scadere imediata a debitului cardiac cu cresterea rezistentei vasculare periferice la 30 min de la injectie

Suplimentarea dietei cu B1 nu este la fel de eficienta deoarece consumul de etanol interfera cu absortia de tiamina

Intrucat etanolul afecteaza absortia vitaminelor hidrosolubile sau conversia lor la foma de coenzima ar tb administrat un cocktail de vitamine

A. Vitamine hidrosolubile- B1Deficit de tiamina- frecvent intalnit la alcoolici cronici: aritmiile cardiace si afectiunile respiratorii sunt asociate cu leziuni hemoragice la nivel cerebral

Stabilirea statusului de vitamina B1 include:

Determinarea activitatii transcetolazei eritrocitare constituie in prezent cel mai eficient test de deficienta la subiectii umani

Excretia urinara de tiaminaDeterminare piruvat + lactat din sange

A. Vitamine hidrosolubile- B1Thiamine

Now polished rice isn' t niceSaid the Dutchman Eijkman (Nobel 1929)Whole grains are a far betterSource of thiamineFor beri-beri is very veryHard on your nerves, you see.Polyneuritis and an enlarged heartMay both acompany A very bad diet, a very sad dietA diet thiamine-free.

And many who dine, only on wineOr consume brandy, whiskey or ginMay never recover, if you dont discoverThey can' t absorb thiamineWernicke- Korsakoff describe the signsAnd the confusion in the mindsOf patients with deficiency.So good doctors remember, try to recallBefore you charge your fee,To give an injection, im or ivOf this vitamin B

-revised from anonymous author

A. Vitamine hidrosolubile- B2Vitamina B2 sau lactoflavina (izolata din lapte)In lumina violeta sau ultravioleta prezinta fluorescenta galben-verzuie, pe care o pierde in solutii puternic acide sau puternic bazice

Pe aceasta propritate se bazeaza dozarea riboflavinei in diverse medii biologice

Prin iradiere UV, in mediu bazic, B2 formeaza lumiflavina, iar daca iradierea are loc in mediu acid se formeaza lumicromul

A. Vitamine hidrosolubile- B2Surse: ficatul, drojdia de bere, boabele de grau, lapte, oua, carne, legume verzi precum varza, spanacul

A. Vitamine hidrosolubile- B2Rolul biochimic:

Vitamina B2 adusa prin aport alimentar este absorbita usor la nivelul intestinului subtire, iar sangele o distribuie in tot organismul cantitati mici fiind depozitate in ficat si rinichi

Prin reactie cu ATP, riboflavina formeaza in organism doua substante deosebit de importante: flavin-mononucleotid (FMN) si flavin-adenin-dinucleotid (FAD)

Vitamine hidrosolubile- B2Coenzime


Toate rolurile biochimice implica FMN si FAD care intervin in reactiile de oxido-reducere celulara, avand rol esential in:

producerea de energie si respiratia celulara; in dezaminarea oxidativa a AA etc functioneaza ca grupare prostetica

A. Vitamine hidrosolubile- B2Mecanismul prin care aceste enzime intervin in procesele de oxido-reducere este:

A. Vitamine hidrosolubile- B2DZR. Deficit. Teste de deficientaDZR este de 1,2- 1,7 mg pentru un adult sanatos; creste in sarcina si alaptare

Nu este cunoscuta ca factor etiologic primordial in nici una dintre maladiile grave desi pacientii cu pelagra, beri-beri prezinta si carenta de riboflavina

In general, concentratia de FMN scade mai rapid decat cea de FAD, iar amandoua mai rapid in ficat si rinichi decat in inima si creier

A. Vitamine hidrosolubile- B2Carenta riboflavinei in eritrocite este probabil cel mai sensibil indiciu al deficientei; sangele contine in mod nornal 20 ug/dL riboflavina


Surse: carne, ficat, drojdia de bere, faina integrala, legume: fasole, soia, mazare, cartofi etcPlanteAnimale


Vitamina PP adusa prin aport alimentar este absorbita la nivelul intestinului subtire si depozitatapentru scurt timp in ficat. De aici este dusa in tot organismul unde participa la procesele de oxido-reducere sub forma celor doua coenzime:

A.Vitamine hidrosolubile- B3.Rol biochimic

A.Vitamine hidrosolubile- B3.Rol biochimicNAD+ este acceptorul de electroni major in procesele redox din organism

Partea reactiva este nucleul nicotinamidic. In oxidarea S, acesta accepta ionul de hidrogen si doi electroni. Prin reducere, se formeaza NADH, H+

NAD+ si NADP+ sunt coenzime, legarea lor de partea proteica a enzimelor respective este labila (spre deosebire de FMN si FAD)

A.Vitamine hidrosolubile- B3.Rol biochimic

A.Vitamine hidrosolubile- B3DZR. Deficit. Teste de deficienta. Hipervitaminoze

Absortia: in duodenConversia vitaminei libere la coenzima: loc in toate celuleleNu este stocataMetabolitii excretati in urina


DZR este de 13-19 mg/zi, fiind mai crescut la B decat la F; la copii in perioada de crestere

Necesarul creste in sarcina, alaptare, efort fizic crescutIntrucat sinteza de vitamina PP se face pe seama TRP, necesarul se poate completa pe seama acestui aa prin aport alimentar

Una din caile de metabolizare a TRP este sinteza de PP

A.Vitamine hidrosolubile- B3Sinteza B3 din TRP; este necesar B2 si B660 mg TRP sunt necesare pt a sintetiza 1 mg de B3Cerealele contin un nivel redus de TRP si B3

Roluri:Sinteza de acizi grasiSinteza ColSinteza bazelor purinice si pirimidinice


Pelagra este o boal cauzat de o diet deficitar sau de incapacitatea organismului de a absorbi, fie niacina (una dintre vitaminele complexului B), fie triptofanul (un aminoacid esential). 3D:


Pelagra este ntlnit n anumite prti ale lumii, cu populatii care consum mari cantitti de porumb si se caracterizeaz prin ulceratii eritematoase cutanate, diaree, modificri ale mucoaselor si uneori simptome de boli mentale (dement sau schizofrenie)

Boala se poate produce si ca urmare a tulburrilor gastrointestinale sau a alcoolismului. Denumirea bolii provine de la "pelle"(piele) si "agra"(groas). Pentru prevenirea bolii e indicata o dieta ce contine legume, ciuperci, peste, ou si lapte, sau suplimente nutritive.

A. Vitamine hidrosolubile- B3Excretia urinara de metaboliti de niacina:N-metil-nicotinamida2-piridona

In tratamentul hipercolesterolemiei: doza de 1-3 g/zi niacina

Potentialul toxic al niacinei este redus, dar la doze foarte mari (de 60 de ori DZR) pot aparea: urticarie, discomfort gastro-intestinal, scaderea tolerantei la glucoza.

A. Vitamine hidrosolubile- B6Vitamina B6 sau piridoxina (alcool cu nucleu piridinic) sau adermina (vindeca dermatita experimentala)

Surse: ficat, drojdie, galbenus de ou, legume- piridoxol piridoxalul si piridoxamina

A. Vitamine hidrosolubile- B6Absorbita usor la nivel intestinal, B6 trece in sange; mici cantitati sunt depozitate in muschii scheletici

Intracelular: fosforilare in prezenta unei kinaze specifice;

Vitamine hidrosolubile- B6Rol biochimicSe formeaza coenzimele: piridoxal-fosfat; piridoxamin-fosfat

Vitamine hidrosolubile- B6Rol biochimicNecesarul de vitamina B6 este completat pe seama piridoxinei sintetizata de flora microbiana intestinala

Dupa absortie, piridoxina este oxidata la piridoxal si fosforilata la PALPO, sub actiunea piridoxal-kinazei

In afectiuni renale, piridoxal-kinazaeste inhibata; desi aportul de vitamina B6 este corespunzator, se poate ajunge la o carenta de PALPO

Vitamine hidrosolubile- B6Rol biochimic

Degradarea glicogenuluiSinteza hemuluiFormarea anticorpilorSinteza acizilor nucleiciProcesele de transaminareMentinerea echilibrului ionic Na+/K+Functionarea normala a SN si muscularSinteza histaminei, seroroninei, norepinefrinei, acidului -aminobutiric, vitaminei PP pe seama TRP

Vitamine hidrosolubile- B6. Rol biochimic

Vitamine hidrosolubile- B6DZR. Deficit. Teste de deficienta

DZR: 1,4- 2 mg; cerintele cresc intr-o dieta bogata in proteine si cu varsta; in sarcina, alaptare, afectiuni hepatice sau cardiace

Avitaminoza este rara; simptome: nervozitate, dureri la nivelul membrelor, dermatite, artrite, anemie (PALPO intra in structura ALA-sintetazei din biosinteza hemului), caderea parului, tulburari de vedere

Vitamine hidrosolubile- B6Dezoxipiridoxina (antivitamina B6): leziuni cutanate in jurul nasului, ochilor, limfocitopenie

La sugarii hraniti cu lapte sau alimente fierte timp indelungat la temperaturi ridicate: convulsii epileptiforme si hiperexcitabiliate (deficit de glutamatdecarboxilaza si acid -aminobutiric)

Carenta de vitamina B6 apare in tratamentul tbc cu izoniazida care formeaza cu piridoxalul si esterul sau fosforic o hidrazona care se elimina urinar

Vitamine hidrosolubile- B6La sobolani: acrodinie cu inflamatia si descuanmarea pielii extremitatilor

Excesul de vitamina B6: rar; scade absortia de B1; piridoxina in exces inhiba fosfokinazele implicate in transformarea tiaminei in TPP

Vitamine hidrosolubile- B5Acidul pantotenic si coenzima AGrecescul Pan= peste totLegaturapeptidica

Vitamine hidrosolubile- B5Acidul pantotenic si coenzima A

Vitamine hidrosolubile- B5Acidul pantotenic si coenzima ASurse: drojdia de bere, ficat, oua, carne, lapte

Rol biochimicAcidul pantotenic absorbit intestinal trece in sange si este fosforilat pe seama ATP prin reactii succesive: coenzima A

In creier lipseste kinaza specifica ce catalizeaza transformarea pantotenatului in 4-fosfopantotenat; [pantotenatului]- ct, iar sinteza coenzimei A nu are loc

Coenzima A

Coenzima A. RolProcese de biosinteza si degradare:Biosinteza acizilor grasi si a colesteroluluiReactii de transacilare (formarea acetilcolinei si a acidului hipuric)Degradarea acizilor grasiCiclul citricDecarboxilarea oxidativa a -cetoacizilor

Participa prin grp SH a tioetilaminei formand legaturi tioesterice, macroergice

Acidul pantotenic si coenzima A

Acidul pantotenic si coenzima ADZR. Deficit. Teste de deficienta. Hipervitaminoza

DZR: 5- 10 mg; necesarul creste in stres

Carenta: dureri abdominale, infectii cai respiratorii superioare, modificari cutanate, scaderea functiei suprarenale cu hipoglicemie

Vitamine hidrosolubile- Biotina

Vitamina B8/7 sau HSurse: ficatul, drojdia, arahide, ciocolata, galbenus ou

Sintetizata de flora microbiana

Vitamine hidrosolubile- BiotinaRol biochimicBiotina adusa prin aport alimentar este absorbita intestinalIn enzimele ce contin biotina, aceasta se leaga covalent, sub forma unei legaturi amidice, la gruparea -amino a unui rest de lizina din apoenzima

Aceasta implica activarea biotinei in prezenta ATP, urmata de cuplarea cu proteina pentru a forma holoenzima

Biotina + ATP Biotinil-5'-adenilat + PPi

Vitamine hidrosolubile- BiotinaRol biochimicLegarea biotinei de apoenzima este de forma:

Vitamine hidrosolubile- BiotinaRol biochimic

Vitamine hidrosolubile- BiotinaRol biochimicBiotina este gruparea prostetica a numeroase enzime4 carboxilaze:1. acetil-CoA-carboxilaza2. propionil-CoA-carboxilaza3. metil-malonil-transcarboxilaza4. piruvat-carboxilaza

Vitamine hidrosolubile- BiotinaDZR. Deficit. Teste de deficienta. Hipervitaminoza

DZR: 10 g. Necesarul zilnic este la copii, n funcie de vrst, de 30-100 g, la aduli de 150 g Este sintetizata de bacteriile intestinaleNecesar crescut in: sarcina si alaptare

Carenta. Simptomele nu sunt specifice: caderea parului, astenie, dureri musculare, lipsa poftei de mncare, eventual anemie, cheilita

Biotina nu cauzeaz efecte secundare nici n doze ce depesc semnificativ necesarul zilnic.

Acidul folic

Acidul folicAlimente bogate in acid folic: Fasole;Mazre;Salata;Lintea;Spanac;Cereale;Pine;Fin;Peste; Alune;Portocale;Banane;Broccoli.

Acidul folicMetabolismul folatuluiFolatul este redus la tetrahidrofolat: folat reductaza inhibata de metotrexat (chemoterapeutic)

Metilare la N5-metil-tetrahidrofolat: forma principala din sange

Acidul folic sau B9

Acidul folicRol metabolic: transportor de fragmente C1

Acidul folic. Rol biochimic1. Interconversiunea serina-glicina

2. Degradarea histidinei

3. Testul de incarcare cu histidina

Acidul folic. Rol biochimic4. Sinteza bazelor purinice si pirimidinice

5. Sinteza metioninei

Met- donor de metil in sinteza colinei

Acidul folic. Rol biochimic

Acidul folic

Acidul folicDZR: 50g -400g.Necesar crescut in: sarcina, alaptare, stres, stari patologice

Deficienta de folati:

Homocisteina = factor de risc in bolile cardiovasculare ?Homocistinuria genetica = boala cardiovasculara prematuraHiperhomocisteinemia = risc crecut de CVDScaderea de folati, B6 si B12 = risc crescut de CVDAport redus de B= risc crescut de CVD

MS = methionine synthase; MTHFR = Methylene tetrahydrofolate reductase; CBS = cystathionine -synthase; CL = cystathionine - lyase; BHMT = betaine homocysteine methyl transferase; DMG = dimethylglycine, AdoMet = adenosyl methionine; AdoHcy = adenosyl homocysteine; DHF=dihydrofolate;THF = tetrahydrofolate; 5-MTHF = 5-methyl tetrahydrofolateHomocisteina

Acidul folic. DeficitDefect de formare a tubului neural (creier, maduva spinarii) Primele doua luni de gestatieAnencefalieAbsenta emisferelor cerebrale Spina bifida

Anemia megaloblastica: eroare in sinteza ANDDatorita interrelatiilor cu vitamina B12, carenta acesteia determina un deficit secundar de acid folicIn periferie: hipersegmentarea leucocitelor polimorfonucleare; maduva osoasa megaloblastocaTest FIGLU- determinarea acidului formiminoglutamic

Acidul folic. Deficit

Prevalenta NTD

US: 4000 nasteri cu NTDs/an1/1000 sarciniMondial:400.000 nasteri NTDs/anNTDs asociate cu mame cu nivel redus de folat sangvin

Se estimeaza ca 50% din NTDs sunt prevenite prin suplimentarea folatului:

200 g/ziDZR adulti = 400 ug/ziDZR sarcina = 600 ug/ziDZR obisnuit = 280-300 ug/zi

Acidul folic. Deficit

A. Vitamine hidrosolubile- vitamina B12Cobalamina sau vitamina B12Vitamina B12 adusa prin aport alimentar este eliberata in intestin;

Se uneste cu factorul intrinsec Castle secretat de celulele mucoasei gastrice si este absorbita

Dupa absortie, factorul este eliberat si vitamina B12 preluata de transcobalamina, o proteina transportoare

A. Vitamine hidrosolubile- vitamina B12Sub aceasta forma este dusa la ficat unde este depozitata. Complexul cu transcobalamina este desfacut, iar vitamina B12 este eliberata ca hidroxocobalamina

In citosol aceasta este redusa de flavoprotein-reductaze specifice, compusul reactionand cu ATP= coenzima

Metilcobalamina- forma de transport si de coenzimaAdenozilcobalamina- forma de stocare si de coenzima

A. Vitamine hidrosolubile- vitamina B12

Surse: produse din carne, ficat, peste, lactate, microorganisme gastro-intestinale, suplimente

Factorul intrinsec:Glicoproteina gastricaSe leaga la B12 in intestinul subtireComplexul IF-B12 se ataseaza R pt B12 in ileon in vederea absortiei

A. Vitamine hidrosolubile- vitamina B12DZR: 3 g pentru adulti si copii mici 1 g pentru copii mai mariNecesar crescut in: sarcina, alaptare- 4 g/zi

Aceasta vitamina este una dintre cele mai active substante cunoscute; importanta in sinteza AND, Hb si in mielinizare

Administrarea 1 g vitamina B12 unui bolnav cu anemie pernicioasa duce la activarea imediata a hematopoiezeiVitamina B12=factor antipernicios

Vitamine hidrosolubile- vitamina B12Rol biochimic

Coenzima B12 este necesara pentru actiunea unor enzime:

1. coenzima pentru transmetilaza care catalizeaza transformarea homocisteinei in metionina:

Vitamine hidrosolubile- vitamina B12Rol biochimicMetilarea are loc in citoplasma. Enzima care intervine este homocistein-metil-transferaza sau metionsintetaza, ce are ca si coenzima specifica metilcobalamina

2. Unele izomeraze sau mutaze contin coenzima B12. Asigura transferul unui atom de hidrogen de la carbonul C1 la carbonul C2. Acest transfer este insotit de transferul invers de la C2 la C1 a unei alte grupari ca: hidroxil, amino, alchil, carboxilMetil malonilCoA mutazaPropionilCoA-- SuccinilCoA

Vitamine hidrosolubile- vitamina B12DeficitAnemia megaloblasticaNeuropatie

Testul Shilling pentru malabsortie

Administrarea orala de B12 marcata radioactivB12 nelegatIF-B12Masurarea excretiei urinare de B12 marcata

Vitamine hidrosolubile- vitamina B12DeficitTestul Shilling pentru malabsortie

A. Vitamine hidrosolubile- vitamina CAcidul ascorbic sau vitamina C

izolarea vitaminei C i a vitaminei B6

A. Vitamine hidrosolubile- vitamina C

Lactona acidului ascorbic; prin pierderea gruparilor OH enolice se obtine acidul dehidroascorbic

Ambele forme sunt interconvertibile prin hidrogenare-dehidrogenare si sunt biologic active

A. Vitamine hidrosolubile- vitamina CSurse: Fructe, legume verzi, cartofii noi, citrice, pepene galben, macese; prin preparare termica este distrusa; este cea mai putin stabila vitamina hidrosolubila

Se absoarbe rapid la nivel intestinal; este eliberat in lumenul intestinal ca acid dehidroascorbic; in peretele intestinal sufera o reducere, fiind absorbit in circulatie ca acid ascorbic

Factori ce scad absortia: antibioticele, cortizonul, aspirina, stresul, temperaturile ridicate, fumul de tigara

Vitamine hidrosolubile- vitamina CRol biochimic: reactii de hidroxilaren reactiile de hidroxilare este implicat si oxigenul molecular

R-H + Acid ascorbic + O2

R-OH + Acid dehidroascorbic + HOH

Acidul ascorbic intervine prin reactii de reducere, iar acidul dehidroascorbic prin reactii de oxidare

Vitamine hidrosolubile- vitamina CRol biochimic: reactii de hidroxilare

Vitamine hidrosolubile- vitamina CRol biochimic

Importanta in formarea hidroxiprolinei si hidroxilizinei, aa specifici colagenului- modificare posttranslationala a colagenului

Reactii de oxidoreducere in care functioneaza cuplat cu glutationul sau cu coenzimele nicotinamidice si flavinice

Degradarea tirozinei, sinteza carnitinei

Vitamine hidrosolubile- vitamina CRol biochimicActivitate antioxidanta: reactioneaza si indeparteaza speciile reactive de oxigen, ROS

Activitate pro-oxidanta: reduce metalele la forma pro-oxidanta

Sinteza neurotransmitatorilor: noradrenalina, dopamina, serotoninaSinteza acizilor biliariCreste absortia fierului

Vitamine hidrosolubile- vitamina C

DZR. Deficit. Teste de deficientaDZR: 1mg/kg corp; 10 mg/zi previne aparitia scorbutuluiNecesar crescut in : sarcina, alaptare, gripa, stres, oboseala

Toxicitatea vitaminei C: 2000mg/zi

Diaree osmoticaFormarea calculilor de oxalat de calciuIncetinirea absortiei unor vitamine- B12

Vitamine hidrosolubile- vitamina C

Scorbutul. Cauza: formarea colagenului imatur

La adulti: pierderea dintilor, plagi, afectarea integritatii capilare cu hemoragii subcutanate si edeme, dureri articulare, anorexie, edeme

La copii: dureri, tumefierea articulatiilor, hemoragii, dezvoltarea insuficienta a dintilor, anemie, vindecarea dificila a plagilor

Nivelul de vitamina C plachetar < 25% din IBR (52+-22g/10 10 plachete

Fierul

Cuprul

B. Vitamine liposolubileMolecule apolare, hidrofobe, solubile in grasimi; Necesita bila pentru absortie

Daca absortia este buna vor fi transportate prin chilomicroni la ficat si depozitate: A, D si K in ficat, iar E in tesutul adipos

In sange sunt transportate de lipoproteine specifice, iar eliminarea se face prin bila in intestin

Deoarece sunt depozitate in organism, supradozarea lor determina aparitia unor stari de toxicitate, mai ales pentru vitaminele A si D, nefiind necesar aportul zilnic

B. Vitamine liposolubile- Vitamina A

Importanta in crestere, mentinerea vederii, protejarea mucoaselor, in procesul de reproducereFormele active sunt: retinolul, retinalul si acidul retinoic

Precursor: beta-carotenul din plante verzi si galbene; se scindeaza si formeaza retinol in intestin si ficat Sursa cea mai bogata: uleiul si ficatul de peste Beta-carotenScindarea in acest punct: 2 molecule de vit. A

B. Vitamine liposolubile- Vitamina ARetinoizi

B. Vitamine liposolubile- Vitamina ADenumirea de retinol: intra in constitutia retinei unul dintre derivati-retinalul

Axeroftol- lipsa din organism determina xeroftalmia- cheratinizarea celulelor epiteliale din conjunctiva si cornee, asociata cu procese infectioase

B. Vitamine liposolubile- Vitamina ARol biochimicEsterii retinolului din alimente sunt hidrolizati enzimatic in lumenul intestinal si absorbiti; scindarea oxidativa a carotenilor conduce la formarea de retinol in prezenta O2 si a sarurilor biliare

Retinolul absorbit este reesterificat cu acizi grasi superiori saturati si incorporat in chilomicronii limfei ajungand in sange

In ficat: depozitare ca retinil-palmitat de unde poate fi hidrolizat la nevoie

B. Vitamine liposolubile- Vitamina ARol biochimicParticiparea la ciclul vizual

1. absortia energiei luminoase de pigmentul celulelor fotoreceptoare din retina- rodopsina cu formarea unui produs fotochimic specific

2. initierea unui impuls nervos de catre acest fotoprodus

3. regenerarea formei fotosensibile a pigmentului vizual

B. Vitamine liposolubile- Vitamina ARol biochimicIn maxim 5 minute de iluminare, toata cantitatea de rodopsina din retina se descompune, in timp ce , intr-o perioada de 7 minute de obscuritate se sintetizeaza mai bine de 50% din cantitatea de rodopsina.Opsina este o lipoproteina cu o greutate moleculara de 40 000, diferind putin de la o specie la alta. Opsina din componenta rodopsinei mai poarta si numele de scotopsina, iar cea din iodopsina, fotopsinaRetinalStructurarodopsinei

B. Vitamine liposolubile- Vitamina ARol biochimicfotolizaactivata

B. Vitamine liposolubile- Vitamina ARol biochimicRetina- 2 tipuri de celule fotoreceptoare:In forma de bastonas- participa la vederea in intuneric afectata de carenta in vitamina A; contin rodopsinaIn forma de conuri- sesizeaza culorile, adaptate pentru intensitatile luminoase mari

conuribastonase

B. Vitamine liposolubile- Vitamina A Ciclul vizualCelulele cu bastonas sunt fotodetectori foarte sensibiliEtape:1. izomerizarea 11-cis-retinalului din rodopsina ca efect al absortiei luminii; va rezulta rodopsina activata ce va fi scindata ulterior in opsina si trans-retinal

La intuneric are loc izomerizarea inversa: 11-trans-retinal la 11-cis-retinal, capabil sa reformeze rodopsina prin unire cu opsina

B. Vitamine liposolubile- Vitamina A Ciclul vizual2. Transducina, T sau proteina G = a doua proteina

Rol de cuplare a semnalului; 3 subunitati: , , La intuneric: trimer inactiv; GDP atasataR* se leaga de T GTP inlocuieste GDP legat de Complexul R* -T- GTP se desface, rezultand activa separata de si

R* va declansa un nou sir de reactii.

B. Vitamine liposolubile- Vitamina A Ciclul vizual3. Fosfodiesteraza (PDE)= a 3-a proteinaLa intuneric: trimer inactivPrin legarea PDE la T-GTP se desprinde subunitatea inhibitoare, iar forma activa PDE , transforma cGMP in GMP

B. Vitamine liposolubile- Vitamina A Ciclul vizualIn absenta luminii: [cGMP] mare mentine deschise canalele pt Na+Scaderea [cGMP] determina blocarea canalelor si reducerea influxului de Na+ spre celula cu bastonasPrin acumularea de sarcini negative la interior, membrana plasmatica devine hiperpolarizataHiperpolarizarea se transmite pasiv de la segmentul exterior spre corpul sinaptic prin care semnalul este transmis altor neuroni din retinaPrin nervii optici, semnalul luminos ajunge la creier

B. Vitamine liposolubile- Vitamina ACiclul vizualUn singur foton absorbit de un bastonas adaptat la intuneric inchide sute de canale pentru cationi si produce o hiperpolarizare perceptibila de 1mV

Inactivarea acestui sistem se realizeaza prin hidroliza GTP din complexul PDE-T-GTP cu desprinderea PDE si unirea ei cu PDE rezultand PDE inactiva

T-GDP se reuneste cu subunitatile T formand T-GDP inactiva si circuitul se inchide.

B. Vitamine liposolubile- Vitamina ACiclul vizualAmplificarea realizata in decursul acestei transformari se datoreaza formarii Tactive; 1molecula de R* activeaza 500 molecule de T care actioneaza asupra PDE, enzima cu capacitate catalitica imensa

R= rol central in procesul de transformare a energiei electromagnetice in energie bioelectrica

Vederea in lumina colorata, diurna este mediata de 3 tipuri de celule fotoreceptoare, in forma de conCromoforul=11-cis-retinalul

B. Vitamine liposolubile- Vitamina A DZR. Deficit. Hipervitaminoza

DZR: 1,7 mg; pt copii: 1mgNecesar crescut in: sarcina, alaptare, pnemonie, nefrite: 2,7mg

Carenta de vitamina A determina:

Hemeralopia (lipsa de adaptare la intuneric), xeroftalmiaKeratomalacia: subtierea corneei, opacifierea si perforarea eiDescuamari ale pielii, pierderea duritatii normale la nivelul oaselor si dintilorCresterea susceptibilitatii la infectii, dezvoltare anormala a oaselor

B. Vitamine liposolubile- Vitamina A DZR. Deficit. HipervitaminozaCauzele deficitului de vitamina A:

Aport insuficientAbsortie, depozitare defectuoaseImposibilitatea transformarii carotenilor in vitamina (hipotiroidism)Eliminarea accentuata a vitaminei din organism (hipertiroidism)

Vitamina A.DZR. Deficit. HipervitaminozaSupradozarea de vitamina A la exploratorii ce consumau carne de urs polar, in Europa de Vest prin automedicatie: prurit, cresterea presiunii intracraniene

stari de toxicitate ce pot fi diminuate prin administrarea de vitamina C care impiedica oxidarea vitaminei A

Acidul retinoic este folosit in dermatologie

Nu se prescrie in sarcina; poate genera hiperlipidemie, cresterea raportului LDL/HDL cu cresterea riscului de boli cardiace

B. Vitamine liposolubile- Vitamina A

Vitamina D

Surse de vitamina D:

Uleiurile din ficat de peste, Laptele, smantana, untul, galbenusul de ou sificatul

B. Vitamine liposolubile- Vitamina D1,25-dihidroxicolecalciferoluleste format in rinichi si transportatde sange la tintele sale, intestinul siOasele; precursorii trebuie adusi prin aport alimentar

Vitamina D. Rol biochimicLegat de utilizarea calciului si fosforului, prin produsii sai hidroxilati:- in absortia intestinala a calciului si fosfatului participa calcitriolul-la nivelul tubilor renali, 1,25-dihidroxicolecalciferolul favorizeaza reabsortia fosfatilor si intervine in mineralizarea oaselor contribuind la formarea de hidroxiapatita

Odata cu inaintarea in varsta scade capacitatea de transformare a 7-dehidrocolesterolului in vitamina D3 la nivelul pielii

B. Vitamine liposolubile. Vitamina ETokos=nastere; rol in fertilitateFamilie alcatuita din 8 molecule diferite; 4 dintre ele sunt tocoferolii , , si delta; 4 tocotrienoli: , , si delta.D-Alfa-tocoferol=cel maipotent dintre tocoferoli

B. Vitamine liposolubile. Vitamina ETocotrienoli

-tocoferol-tocoferol -tocoferol

Delta-tocoferol

Stocarea vitaminei E este limitata. Vitamina E este depozitata in cantitati mari inhipofiza si glanda suprarenala. Ficatul stocheaza vitamina E, dar numai in cantitati mici. Tesutul adipos

B. Vitamine liposolubile. Vitamina ESurse: germenul bobului de grau, vegetale, lapte, galbenus de ou, rinichi, muschi, ulei si ficat de peste marin

Viatmina E din alimente este absorbita in intestinul subtire si transportata de sange la ficat si alte organe; este inglobata in chilimicroni, dupa eliberare fiind preluata de lipoproteine

Fosfolipidele din mitocondrii, RE si MP prezinta locuri specifice pt -tocoferol, vitamina E concentrandu-se in aceste formatiuni.

B. Vitamine liposolubile. Vitamina ERol biochimic-tocoferol-rol de antioxidant, indepartand radicalii liberi de oxigen, ROS, radicalii de peroxidare lipidica si moleculele de oxigen reactiv, O inainte ca acestea sa afecteze celulele.

Radicalii liberi= atomi foarte reactivi sau molecule care, in mod tipic, poseda un electron nepereche

Tocotrienolii sunt antioxidanti mai puternici decat izomerii de tocoferol

B. Vitamine liposolubile. Vitamina ERol biochimicVitamina E ajuta la mentinerea integritatii structurale a MC

D--tocoferolul inhiba agregarea placutelor sangvine impiedicand formarea trombilor si favorizeaza vasodilatatia

Protejeaza LDL de oxidare reducand efectele nocive ale acestui tip de colesterol (in special - si delta-tocotrienolii)

Previne oxidarea hormonilor hipofizari, suprarenali, ai vitaminei A si a acizilor grasi esentiali

B. Vitamine liposolubile. Vitamina ERol biochimicRadicalii liberi- oxidanti metabolici

Specii reactive de oxigenhidroxiperoxi

B. Vitamine liposolubile. Vitamina ERol biochimicUn antioxidant este o substanta chimica usor de oxidat si care proteaza alte substante de oxidareLegatura dublaEx. Vitamina AFenolVitamina E sau Ci/sau

B. Vitamine liposolubile. Vitamina ERol biochimicAntioxidant

Radicalliber

Antioxidantul neutralizeaza radicalul liber, cedandu-iun electronCelula

B. Vitamine liposolubile. Vitamina ERol biochimicNecesar zilnic5-7 mg pentru adulti si 2-3 mg pentru copiiDeficitRara la adulti; de obicei se datoreaza absortiei deficitare de grasimi sau a transportului deficitar; la copii : anemie si edem

Distrofie muscularaAnemie hemoliticaNecroza hepatica, boli de inima, ATS, cancerNasteri premature la femeile gravide in avitaminoza E

B. Vitamina liposolubile.Vitamina KK- Koagulation in germana; vitamina antihemoragicaK1-K7; Surse:

B. Vitamina liposolubile.Vitamina K

Vitamina K3 vitamine K: vitamina K1 (fitochinona) sintetizata de frunzele verzi si se gaseste in vegetalele verzi. Ea micsoreaza permeabilitatea capilarelor si favorizeaza procesul de regenerare a tesuturilorvitamina K2 (farnochinona) este sintetizata de catre microorganismele de putrefactievitamina K3 (menadiona) este un produs de sinteza cu proprietatea ca este hidrosolubil (spre deosebire de celelalte)

Dozele mari de menadiona risca sa se acumuleze in organism, generand distrugerea globulelor rosii = anemia. Vitamina K este produsa de propria noastra flora intestinala in proportie de 50%. Restul provine din: legume verzi (spanacul, broccoli, varza, salata, loboda, cereale, urzicile, mararul, leusteanul, ceapa verde, morcov, sfecla, mazare si conopida), ficat, galbenus de ou, tomate, branzeturi, carne, peste, lumina soarelui, lapte, unt.

jejun

Cantitati mici in splina, rinichi, plamani, muschi, piele

Conjugata in prealabil cu acidul glucuronic

B. Vitamina liposolubile.Vitamina KFosforilareaoxidativa

Hemostaza

B. Vitamina liposolubile.Vitamina KCoagulareaCoagularea= transformarea unei proteine plasmatice solubile (fibrinogenul) intr-o retea insolubila (fibrina)Fibrina

B. Vitamina liposolubile.Vitamina KCoagularea

B. Vitamina liposolubile.Vitamina K Coagularea


Ionii de calciu coopereaza la cascada de activare a factorilor coagularii sangvine

Eliberati de catre tesuturile lezate, ionii de calciu sunt complexati de -carboxiglutamat ai factorilor II, VII, IX, X

Chelatarea ionilor de calciu face ca acesti factori sa devina apti pentru a fixa fosfolipidele membranare ale plachetelor sangvine

B. Vitamina liposolubile.Vitamina K Coagularea

B. Vitamina liposolubile.Vitamina KCarboxilarea Glu in proteinele fixatoare de calciu

Formarea fibrineiFibrinogenul solubil este o proteina voluminoasa ce cuprinde 3 perechi de lanturi polipeptidice (A)2, (B)2 si ()2 unite prin legaturi disulfurice;

Trombina (factorul IIa), o proteaza cu serina, scindeaza specific patru legaturi peptidice Arg-Gli din fibrinogen, eliberand din fiecare lant A o fibrinopeptida A cu 18 aa si din fiecare lant B o fibrinopeptida B cu 20 aa

Cele doua fibrinopeptide cuprind un nr mare de resturi Asp si Glu incarcate negativ:1. moleculele se resping si nu se pot asocia; 2 solubilitatea crescuta a fibrinogenului

Scindarea Fp modifica distributia sarcinilor, rezultand fibrina putinsolubila si permite asocierea lateralaa moleculelor

Formarea fibrineiPolimerul de fibrina, initial fibros, este stabilizat prin punti covalente realizate intre gruparile -aminice ale resturilor de lizina dintr-un lant si resturile de glutamina din lanturile adiacente

Reactia este catalizata de transglutaminaza, numita si factorul XIIIa

Activarea factorului XIII la forma XIIIa este realizata de trombina

Vitamina K. Necesar. Deficit. Hipervitaminoze

ug/zi

B. Vitamina liposolubile.Vitamina KNecesar. Deficit. Hipervitaminoze2mg/zi; aport alimentar, bacterii intestinale

Cauze de deficit:

Tratament antibiotic prelungitMalabsortie si obstructie de tract biliarScurtcircuitarea intestinului La sugari: intestin fara flora, lapte matern cu continut scazut de vitamina K, boala hemoragica a nou-nascutuluiImposibilitatea utilizarii vitaminei K la nivelul ficatului

B. Vitamina liposolubile.Vitamina KDeficit

Hipoprotrombinemie: hemoragii la nivelul tractului intestinal, creierului, maduveiExcesul de vitamina K determina:Reactii toxice; fenomene hemolitice la copii

B. Vitamina liposolubile.Vitamina KPrea mult broccoli!

2 paciente cu hipercoagulabilitate nu au reactionat la Warfarina-analog de vitamina K

Una dintre ele a precizat ca manca 1/2kg de broccoli in fiecare zi, iar alta supa si salata de broccoli zilnic

Dupa ce a fost oprit consumul de broccoli tratamentul cu vitamina K a inceput sa fie eficient

B. Vitamina liposolubile.Vitamina KDeoarece broccoli este bogat in vitamina K, acesti pacienti au primit vitamina in cantitate suficienr de mare sa intre in competitie cu medicamentul, reducandu-i eficienta. Sunt vitamina K, incantata de cunostinta!

Vitamina K

Vitamine, Coenzime, Minerale (1)

Documents

Transcript of Vitamine, Coenzime, Minerale (1)