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29/04/2014 1 BIOQUÍMICA DA NUTRIÇÃO Prof. Annie Bello Prof. Adjunta do Departamento de Nutrição Clínica Aplicada – UERJ Pesquisadora do Instituto Nacional de Cardiologia – INC -MS Nutricionista – UERJ Especialista em Nutrição Clínica - UFRJ Mestre e Doutora em Fisiopatologia Experimental – UERJ Prof. da Pós Graduação em Terapia Nutricional – UERJ Coordenadora e Prof da Pós Graduação em Nutrição e Pediatria – UGF Prof. Pós Graduação em Nutrição Clínica e Personal Diet – UGF Atendimento em Consultório Particular e Home Care UERJ- INC VITAMINAS Um componente orgânico distinto dos LIP, CHO e PTN. Um componente natural dos alimentos, encontrado usualmente em quantidades mínimas. Não sintetizado pelo hospedeiro em quantidades adequadas para atingir as necessidades fisiológicas normais. Essencial, usualmente, em quantidades mínimas para a função fisiológica normal. Por sua ausência ou subutilização, causa uma síndrome de deficiência específica. 29/04/2014 2 VITAMINAS Importância!!! Deficiência Vitamínica: * A saúde será afetada dependendo da magnitude dessa deficiência (período de ingestão insuficiente) 1) Preliminar: Associado à quantidade insuficiente da vitamina na dieta. - - Afetado pela biodisponibilidade e ↑ das necessidades 2) Deficiência Bioquímica: Associado à redução do conjunto de vitaminas - Detectado por exames bioquímicos 3) Deficiência Fisiológica: Aparecimento de sintomas não específicos (perda de apetite, fraqueza) Vitaminas Position of the American Dietetic Association, Dietitians of Canada, and the American College of Sports Medicine: Nutrition and athletic performance. Americans continue to take dietary supplements at an increasing rate, with 33.9% of US adults using a vitamin and mineral supplements 29/04/2014 3 Hidrossolúveis Lipossolúveis Vitaminas -Estrutura -Absorção/metabolismo -Função -FONTES -Deficiências e toxicidade Vitaminas 29/04/2014 4 HIDROSSOLÚVEIS Tiamina Riboflavina Niacina Ac pantotênico Biotina Piridoxina Folato Cianocobalamina Colina Vitamina metabolismo energético Vitaminas Saúde Cardiovascular VIT C“BOMBRIL” 29/04/2014 5 Vitamina metabolismo energético B1 *** stress. Participa da formação do ATP. B2 *** stress. Tb associada a produção de energia Deficiência de B5 Desequilíbrio no metabolismo dos ácidos graxos e dos hormônios sexuais ACNE Vitamina B1 – TIAMINA metabolismo/ absorção Maior absorção: duodeno Transporte ativo/ passivo Órgãos de Deposito Coração > Rins > fígado > Cérebro 80 a 85% nos tecidos: ação como coenzima 80 a 85% nos tecidos: ação como coenzima B1+ fósforo coenzima tiamina pirofosfato (TPP) duodeno 29/04/2014 6 Vitamina B1 – TIAMINA função Importante coenzima de reações do metabolismo de carboidratos e gorduras, sendo essencial para a liberação da energia Enzimas dependentes de B1: Krebs piruvato decarboxilase (descarboxilação oxidativa do piruvato - acetato e acetil Coenzima A Krebs a-cetoglutarato desidrogenase (a cetoglutarato- succinil CoA – no) síntese de nucleotídeos e ácidos nucléicos sintese de ácidos graxos redução da nicotinamida adenina dinucleotideo fosfato (NADPH) Participa da transmissão de impulsos nervosos Atua como bloqueador do canal de potássio em células nervosas Acidos Graxos + Glicerol Carboidratos B1 B1 Acetil CoA Vitamina anti-neurítica Vitamina B1 – TIAMINA biodisponibilidade/ fontes INIBE A ABSORÇÃO FIBRAS- (B1é adsorvida na fibra ou e dissolvida na água) Compostos Fenólicos: Taninos (polihidroxifenois), chá preto Acido caféico: inibe o transporte da tiamina Cozimento (perda < em microondas) microondas - Perda de 60% em acelgas e 20% em feijão convencional - Perda de 91% em acelgas e 60% em feijão Termolabil – maior sensibilidade do complexo B e Instável em pH alcalino ( ↓ 50%) Congelamento – pouco ou nenhum efeito A conservação em produtos cárneos depende do tipo de cozimento e tipo de carne. FONTES: Carne de porco magra e germe de trigo, vísceras (fígado), carnes magras, feijões, ervilhas, gema de ovo e peixes 29/04/2014 7 Vitamina B1 – TIAMINA Deficiência CAUSAS pescado de água doce e crustáceos cru: TIAMINASE - degradando a tiamina Etilismo crônico: ↓ Absorção (Inibe o processo ativo) ↓ Ingestão calórica e de vitaminas Deficiência marginal por baixa ingestão + aumento das necessidades (crescimento, exercício, febre) Cirurgia bariátrica Deficiência Sub clínica Cansaço, cefaléia (confusão mental), diminuição da produtividade Coenzima da piruvato desidrogenase Deficiência resulta em prejuízo na conversão do piruvato para acetil-CoA deficiência em tiamina em indivíduos com dieta rica em carboidratos eleva a concentração plasmática de lactato e piruvato pode levar a acidose lática Deficiência GRAVEBeriberi Cardiovascular (úmida) hipertrofia e dilatação cardíaca, VD periférica, quadro de ICC, edema Nervoso (seco) comprometimento simétrico sensitivo, motor e reflexo; encefalopatia de Wenick (vômitos, confusão, febre) e ou psicose de Korsakoff (transtorno amnésico). Vitamina B2 – Riboflavina estrutura É precursora de 2 coenzimas 29/04/2014 8 Vitamina B2 – Riboflavina absorção/metabolismo Facilitada saturável a baixas [ ] ou difusão simples em [ ] elevadas É absorvida como riboflavina Ajudam na absorçãoAjudam na absorção B2 ARMAZENAMENTO pouco ou nenhum *Conversão da B2 no citoplasma de diferentes tecidos *Conversão: FMN riboflavina + fosfato FAD FMN + ATP Na mucosa intestinal É precursora de 2 coenzimas Vitamina B2 – Riboflavina Função POSIÇÃO CENTRAL NO METABOLISMO ENERGÉTICO intermediaria na transferência de elétrons em reações de oxido- redução (b- oxidação, Ciclo de Krebs e Cadeia transportadora de é) Apresenta papel vital no catabolismo de CHO e LIP: Re oxidação do NADH Oxidação do succinato a fumarato Oxidação do Acil-CoA para acido graxo a, b-insaturado FMN → conversão de piridoxina em piridoxal-fosfato (forma ativa) FAD → biossíntese de niacina a partir do triptofano 29/04/2014 9 Vitamina B2 – Riboflavina Função Riboflavina Precursora FAD Co fator para Metilenetetrahidrofolato redutase (MTHFR) Enzima que catalisa a formação de 5-metil-tetra- hidrofolato Doador do grupo metila para a remetilação da homocisteína A deficiência sub-clinica afeta de maneira negativa a capacidade aeróbica em meninos. A correção por meio da suplementação parece ser capaz de normalizar a capacidade de trabalho Melhora da capacidade de trabalho Vitamina B2 – Riboflavina características/ fontes Resistente: a altas temperaturas Perdas: luz, reage com o oxigênio molecular, gerando ERO e RL, não encontraram alterações na biodisponibilidade da B2 pela dieta Pode ser sintetizada no intestino FONTES: Leite (lactoflavina), queijo, ovos, carnes metabolismo da riboflavina é prejudicado: pelo consumo de álcool e uso de antiácidos 29/04/2014 10 B2 ALIMENTO MEDIDA CASEIRA QUANTIDADE (g) Vit B2 (mg) na porção Leite 1 copo 240,00 2,88 Fígado Bife 1 unidade Méd. 100,00 2,69 Macarrão instantâneo 1 colher A CH 50,00 0,59 Pão francês 1 unidade 50,00 0,34 Farinha láctea 1 colher S CH 20,00 0,29 Carne bovina 1 colher S CH 30,00 0,27 Levedo de cerveja 1 colher S R 18,00 0,16 Abacate 1 unidade Peq. 370,00 0,15 Ovo de galinha cozido 1 unidade 45,00 0,14 Caranguejo cozido 1 colher A CH 40,00 0,12 Agrião 1 colher A CH 50,00 0,12 Achocolatado 1 colher S R 11,00 0,11 Acerola polpa congelada 1 unidade 100,00 0,10 Aveia 1 colher S CH 15,00 0,06 Couve 1 colher A CH 20,00 0,06 Espinafre 1 colher S CH 25,00 0,05 Maracujá 1 unidade Grande100,00 0,05 Bolinho de arroz 1 unidade Grande 60,00 0,04 Ervilha 1 colher A CH 60,00 0,04 Castanha 2 unidades 8,00 0,04 Sardinha 1 unidade Grande 40,00 0,03 Ameixa em calda 2 unidades 10,00 0,03 Bacalhau salgado refogado 1 colher A R 40,00 0,02 Brócolis 1 colher A CH 10,00 0,02 Feijão fradinho 1 colher A CH 57,00 0,02 Salsa 1 colher S CH 10,00 0,02 RDA 1,1 mg UL ND Vitamina B2 – Riboflavina Deficiência Sintomas iniciais: debilidade, fadiga, fotofobia, lacrimejamento, queimação e coceira nos olhos, ↓ acuidade visual, dor nos lábios e língua Sintomas posteriores: queilose (fissura dos lábios), estomatite angular, aftas e língua inchada e roxa (magenta), neuropatia periférica, dermatite Toxicidade de B2: * Não é conhecida Causa: Ingestão alimentar inadequada (anorexia), distúrbios de digestão e absorção (diarréia, enterite) 29/04/2014 11 Niacina NADP hidrolase da mucosa intestinal Absorção por difusão facilitada Absorção por difusão facilitada Corresponde a porção ativa das coenzimas NAD e NADP Niacina metabolismo Precursor!! 60mg : 1mg equivalente de niacina piridoxal fosfato (B6) Depende: Ferro B2 B6 serotonina 29/04/2014 12 NIACINA Função Desempenha papel indispensável nas reações de oxido- redução envolvidas no catabolismo da G, dos AG, das cetonas corporais e dos AA Corresponde a porção ativa das coenzimas NAD e NADP NADH → cadeia respiratória NADPH → biossíntese É dependente de FAD (B2) Piridoxal-Fosfato (B6) NIACINA características/ fontes Estável: ao calor, ao ar e a luz, mas sofre hidrolise em soluções fortemente acidas ou alcalinas Retenção de 45-90% apos processamento culinário Preservação: Refogar e Assar em carnes; Pressão ↑ retenção em leguminosas. Pode ser perdida no branqueamento, higienização e nos sucos resultantes da cocção dos alimentos, durante a cocção por destruição térmica e pela água de cocção. FONTES: Niacina → Leveduras, Carnes magras, fígado, amendoim, sementes e cereais Triptofano → Proteínas animais (leite, ovos, carnes, aves, peixes) Grãos → Niacitina (complexos não disponíveis) 29/04/2014 13 NIACINA Deficiência / TOXICIDADE Inicialmente: Fraqueza muscular, anorexia, indigestão, estomatite e erupções cutâneas Deficiência grave : Pelagra (dermatite, diarréia e demência – lesão do SNC) Doses de 3g/dia para o tratamento de hipercolesterolemia Consumo excessivo tratamento com acido nicotínico (doses de 30mg a 1g/dia) Rubor e vermelhidão (liberação de histamina vasodilatadora) Pruridos Enxaqueca Alterações gastrintestinais Vitamina B5- Ácido pantotênico função Componente vital da Coenzima A: ativador energetico do grupamento acetil, derivado do metabolismo de CHO, AAs e AG (Ciclo de Krebs e síntese do colesterol) Metabolismo lipídico: Elongação mitocondrial dos ácidos graxos Participa da proteína carreadora do grupo acil (ACP), que atua na síntese de PUFA Dependente de Ác pantotênico 29/04/2014 14 Vitamina B5- Ácido pantotênico características/ fontes instável ao calor em soluções acidas ou alcalinas (mais estável com o ↑ do pH) Não sofre ação do oxigênio, da luz, do calor e da cocção, mas é sensível a cocção prolongada em meio aquoso Estável ao cozimento e armazenamento e perdida c/descongelamento de carnes e moagem da farinha FONTES: Amplamente distribuído nos alimentos * Principais: fígado, coração, cogumelos, abacate, brócolis, gema de ovo, leveduras, leite, cereais integrais e legumes Deficiência É rara –largamente distribuído Envolvem pele, fígado, supra-renais, sistema nervoso; ↓ coordenação motora, caimbras musculares, distúrbios GI Toxicidade mínima Vitamina Biotina importante para o tratamento de eczema seborreico e na redução e controle da perda excessiva de cabelo (alopécia) 29/04/2014 15 Vitamina B7- biotina estrutura/ metabolismo Absorvida: biotina livre no jejuno por difusão (facilitada- Na e simples) não é absorvida: Produzida pela microflora intestinal Armazenamento: fígado (estoques pouco mobilizáveis) Excreção: urina lisina Complexo lisina- biotina Quebra a ligação Vitamina B7- biotina Função Atua como cofator para quatro carboxilases: elongação dos AG Acetil-CoA carboxilase (carboxilação do acetil-CoA malonil-CoA) síntese de CHO, LIP e alguns aa- krebs (GLICONEOGENESE/ LIPOGENESE) Piruvato-carboxilase (catalisa a carboxilação do piruvato oxalacetato) krebs Propionil-CoA carboxilase (carboxilação do propionil-CoA d- metilmalonil-CoA que forma succinil-CoA) Krebs Metil-crotonil CoA carboxilase (degradação da leucina- acetil CoA) 29/04/2014 16 Vitamina B7- biotina características/ fontes Cereais: biotina indisponível (principalmente trigo e cevada) Soja: totalmente disponível Semente de girassol: pequena biodisponibilidade, mas alto conteúdo total Deficiência: Rara. Ingestão de clara do ovo crua (Avidina se liga à Biotina no intestino, ↓ absorção); NPT prolongada s/ administração de Biotina; drogas anticonvulsivantes; alcoolismo crônico e DEP grave FONTES: Fígado (33mcg/100g); Ovo inteiro (20mcg/100g) Soja desidratada (65mcg/100g); Amendoim (72mcg/100g) Biotina ligada a proteína: Produtos de origem animal, Nozes, Cereais Biotina livre: Leite humano, Vegetais, Frutas, Leite, AI 30mcg/dia AI 30mcg/dia Vitamina B7- biotina Deficiência/ toxicidade Deficiência: Síntese ↓piruvato carboxilase hipoglicemia e cetose * Sintomas: Dermatite seborréia, glossite, anorexia, náusea, depressão, alopécia, esteatose hepática e hipercolesterolemia Toxicidade: não são evidenciados 29/04/2014 17 A patogenia da lesão vascular determinada pela hiper-homocisteinemia inclui lesão da célula endotelial, crescimento da musculatura lisa vascular, maior agregação plaquetária, aumento da oxidação do LDL-colesterol com deposição na parede vascular e ativação direta da cascata da coagulação cisteínaB6 Saúde CardioVascular Vitamina B6 – Piridoxina absorção/metabolismo Absorção dependente de pH acidoAbsorção dependente de pH acido > depósito 90% no plasma: Piridoxal ou Piridoxal fosfato Defosforilação pelas fosfatases alcalinas intestinais Efeitos benéficos sobre os sintomas da TPM B6 suporte ao humor e a condução nervoso, geralmente reduzido em mulheres que usam anticoncepcionais B6 suporte ao humor e a condução nervoso, geralmente reduzido em mulheres que usam anticoncepcionais Piridoxina, Piridoxal 5’ fosfato (forma ativa) Piridoxamina 5’ fosfato (forma ativa) 29/04/2014 18 Vitamina B6 – Piridoxina Função Gliconeogênese (gicogênio fosforilase) Metabolismo de AA coenzima nas reações de transaminação ex: Coenzima de enzimas homocisteína cisteína Formação de triptofano niacina (+B2- FAD) Síntese de neurotransmissores serotonina, taurina, epinefrina, norepinefrina, histamina (vasodilatador) Metabolismo de lipídios: co fator para síntese de esfingolipídeos, e metabolismo de PUFA Metabolismo de eritrócitos - Formação de compostos porfirínicos → hemoglobina Metabolismo do acido fólico e da vitamina B12 (Metabolismo de Homocisteína é PLP-dependente) A ativação da B6 é dependente de B2 Vitamina B6 – Piridoxina características/ fontes termolábil em meio alcalino Perdas em vegetais, pelo modo de preparo Biodisponibilidade: Noz – 75%; Banana – 79%; Brocolis – 74%; Couve-flor – 63%; Suco de tomate – 25% Espinafre – 22%; Suco de laranja – 9,4%; Cenoura – 0% FONTES: *Amplamente distribuída nos alimentos *Principais: germe de trigo, levedura, carne de porco, vísceras (fígado), cereais integrais, legumes, batatas, banana e aveia Obs.: batatas, espinafre, feijões e outras leguminosas → vit B6covalentemente ligada a ptns ou glicosilada → ↓ digestibilidade (- biodisponível) 29/04/2014 19 Vitamina B6 – Piridoxina características/ fontes ALIMENTO MEDIDA CASEIRA Vit B6 (mg) na porção Cereais, mingau, milho, infantil 3 colheres de sopa 0,15 Farinha, de arroz, enriquecida 3 colheres de sopa 0,07 Cereal matinal, milho 3 colheres de sopa 0,03 Creme de milho, pó 3 colheres de sopa 0,03 Carne de boi, fígado, frito com óleo 1 bife médio 0,02 Cereais, mistura para vitamina, trigo, cevada e aveia 3 colheres de sopa 0,01 Farinha, láctea, de cereais 3 colheres de sopa 0,01 Amendoim, grão, cru 1 xícara 0,01 Grão-de-bico, cru 1 concha média 0,01 EAR 1,1mg RDA 1,3-1,7 mg UL 100mg Vitamina B6 – Piridoxina deficiência Rara Isoniazida (droga antituberculínica) ↓ vit B6 Alcoolismo → Acetaldeído → ↓ níveis celulares de PLP e o torna + susceptível à destruição → ↓ vit. B6 ↓ vit B6 → ↓ produção de PLP → Alterações dermatológicas e neurológicas Sintomas: anemia microcítica, Fraqueza, insônia, neuropatias periféricas, queilose, glossite, estomatite e baixa imunidade Def Hiper-homocisteinemia → Doenças Cardiovasculares Toxicidade Neuropatia periferica 29/04/2014 20 Vitamina B9- ÁCIDO FÓLICO metabolismo FOLATO: termo genérico para compostos com atividade similar ao acido pterilglutâmico 150 formas diferentes (vitâmeros) Forma ativa → FH4 (ác. tetraidrofolato) Folato (alimentos) = Poliglutamato (↓ biodisponibilidade) Poliglutamato: hidrolisados pela hidrolase pteroilpoliglutamato – peptidase dependente de Zn → absorção → Monoglutamatos → ativo saturável, dependente de Na e pH → circulação portal→ Monoglutamatos livremente ou ligados a proteínas → captura celular medula óssea, reticulócitos e Reserva hepática→ Poliglutamatos → Excretados → Monoglutamatos Adquirido na dieta ou por síntese microbiana no intestino Vitamina B9- ÁCIDO FÓLICO função Atua como coenzima na síntese de DNA e RNA e certos AA biossintese de pirimidina e purina síntese de DNA e na divisão celular regeneração da metionina (homocisteína (B12) metionina) B9 e B12 são importantes em células de alta atividade celular, ou seja, com alto poder de replicação, como a medula óssea. 29/04/2014 21 Vitamina B9- ÁCIDO FÓLICO B12 co fator convertendo homocisteína metionina B9 doa o grupo metil na conversão de homocisteína metionina B6 co fator na reação homocisteína cistationina [ ] homocisteína dependente de B6, B9, B 12 Vitamina B9- ÁCIDO FÓLICO características/ fontes Instável ao armazenamento, cozimento ou processamento em altas temperaturas → perdas de 50 a 90% ⇒ Biodisponibilidade variável (25 a 50%) → presença ou ausência de inibidores de Conjugase, ligantes de folato e estado nutricional do indivíduo (↓ Fe e vit C → prejuízo na utilização do folato) FONTES: Principais: Fígado, cogumelo, vegetais verdes folhosos (espinafre, aspargos, repolho e brócolis) * Boas fontes: carnes bovinas magras, frango cozido, batatas, pão de trigo integral, suco laranja, feijões secos, lentilha cozida, ervilha cozida, cereais fortificados 29/04/2014 22 B9 ALIMENTO MEDIDA CASEIRA QUANTIDADE (g) Ác. Fólico (mcg) na porção Shimeji e Shitake 1 xícara 100,00 794,00 Fígado de galinha 1 peçado médio 100,00 770,00 Feijão Fradinho 1 concha pequena 100,00 358,00 Feijão preto 1 concha pequna 100,00 256,00 Feijão Branco 1 concha pequena 100,00 255,00 Tomate 1 unidade média 100,00 249,00 Grão de bico cozido 3 colheres de sopa 60,00 169,20 Espinafe cozido ½ xícara 100,00 146,00 Lentilha ½ xícara 50,00 90,50 Aspargus ½ xícara 100,00 89,00 Gérmen de trigo 3 colheres de sopa 20,00 79,80 Couve cozida 1 /2 xícara 100,00 75,00 Brócolis cru 1 xícara cheia 100,00 71,00 Espinafre cru 1 xícara 30,00 58,20 Ervilha cozida ½ xícara 100,00 51,00 Brócolis cozido 1 xícara 100,00 50,00 Laranja 1 unidade 100,00 47,00 Abacate 2 colheres de sopa 40,00 45,20 Pão de centeio 2 fatias 49,94 43,20 EAR 320mcg RDA 400mcg UL 1000mcg EAR 320mcg RDA 400mcg UL 1000mcg Vitamina B9- ÁCIDO FÓLICO deficiência/ toxicidade ↓ biossíntese de DNA e RNA → ↓ divisão celular (hemácias, leucócitos, e células epiteliais do estômago, intestino, vagina) anemia megaloblástica velocidade de replicação dos eritrócitos é prejudicada divisão anormal, com menor número de células e tamanho aumentado – imaturidade hiper-homocisteinemiaácido fólico é essencial para a metilação da homocisteína. Def B9 – aumenta homocist. ↑ risco de doença vascular oclusiva – aterogênica e trombogênica) Toxicidade de Folato: → formação de complexo não absorvível com Zn Gravidez (maior estímulo a eritropoiese materna): descolamento de placenta, nascimento precoce, malformação fetal (anencefalia e espinha bífida) 29/04/2014 23 Vitamina B12 - cianocobalamina estrutura/ metabolismo átomo central de cobalto com um nucleotídeo unido a esse átomo termo vitamina B12 se refere a hidroxicobalamina e cianocobalamina Pode ser encontrada nas formas Metilcobalamina (forma predominante no plasma (60-80%); Hidroxicobalamina; Cianocobalamina - natural DIGESTÃO - Precisam ser liberadas das proteinas (ação proteolítica das pepsinas), se ligam as haptocorrinas e ao FI depois se separam das haptocorrinas (duodeno) o complexo é absorvido (B12 e FI) em ILEO! ABSORÇÃO: - por difusão simples (baixa eficiência - <1%) -por transporte ativo com ação do fator intrínseco TRANSPORTE - transcobalamina II ESTOQUE: 2-3 mg (fígado) Vitamina B12 - cianocobalamina funções 2 enzimas precisam da B12 como co-fator: Metionina sintase – síntese de DNA e RNA Metionina sintase Demetilação do tetrahidrofolato transferência de grupo metila ⇒ Homocisteína → Metionina Regeneração de ácido fólico 29/04/2014 24 Vitamina B12 - cianocobalamina funções 2 enzimas precisam da B12 como co-fator: metilmalonil-CoA mutase Vitamina B12 - cianocobalamina características/ fontes Durante o cozimento cerca de 70% da atividade é retida PERDAS: Destruída por ácido, álcalis, luz e agentes redutores Leite de vaca pasteurizado ou evaporado (Perdas de 40 a 90%) FONTES: Alimentos protéicos de origem animal: Fígado, rim, leite, ovos, peixe, moluscos, queijo e carnes * Flora bacteriana produz → Não é absorvida! 29/04/2014 25 Vitamina B12 - cianocobalamina deficiência Causa: Defeito de absorção (idoso < FI; hipocloridria); ressecção cirúrgica gástrica; Vegetarianos restritos Manifestação Clássica: anemia megaloblástica (inibição da metionina sintetase – inibição da regeneração do ác fólico – tornando-o indisponível) ↓ vit B12 e/ou B9 → ↓ síntese de DNA → cel vermelhas grandes e imaturas Aumento níveis de homocisteína Síndrome neurológica: dormência, formigamento e queimação nos pés, fraqueza das pernas, ↓ da memória e depressão Sem efeito TÓXICO Vitamina Colina atua como precursora do neurotransmissor aceticolina e como elemento formador de fosfolipídios nas membranas celulares e nas lipoproteínas. Pode ser produzida no corpo a partir da metionina (controversa se é produzida em quantidades suficientes para manter o estado ótimo de saúde). Participa na função hepática, na saúde cardiovascular e no desenvolvimento do cérebro. 29/04/2014 26 Vitamina Colina Absorvida no intestino delgado via proteínas transportadoras Encontrada nos alimentos na forma livre ou esterificada (fosfocolina, glicerofosfocolina, esfingomielina e fosfatidilcolina – liberadas pela ação das enzimas pancreáticas) Lecitina: rica em fosfatidilcolina integridade estrutural das membranas celulares (fosfolipidios) Atua no metabolismo metil (doador metil-betaína) Síntese e liberação da acetilcolina Transporte e metabolismo de colesterol e lipidios (fosfatidilcolina)-importante no tratamento da esteatose! Essencial para o crescimento celular e cerebral (gestantes) prevenindo a apoptose FONTES: leite, fígado, ovos, amendoins e na soja. antioxidantes Vitamina C Vitamina A Vitamina E Hidrossolúvel Lipossolúvel Fundamental para o reparo tecidual, MT importante para a formação do cabelo, ossos,e pele saudável. Resfriados... 48 29/04/2014 27 Vitamina C estrutura É uma vitamina hidrossolúvel Vitamina C = todos os compostos com atividade biológica do ác ascórbico (monoânion de ascorbato, ac deidroascórbico) Ác. desidroascórbico (forma oxidada) → > absorção do que ác. ascórbico (forma reduzida) Forma biologicamente ativa: ASCORBATO Vitamina C absorção Transporte ativo dependente de sódio Saturação: [ ] na mucosa > 6mmol/L <30mg/dia: absorção completa 30-180mg/d: absorção de 70 a 90% 1500mg/d: absorção de 50% 12000mg/d: absorção de 16% 100mg/dia vit. C dietética: 80-95% Excesso não absorvido: substrato para metabolismo das bactérias intestinais Ambas as formas são carreadas pelo sistema transportador da glicose Ascorbato e deidroascorbato Hiperglicemia: Inibe a captação de ascorbato pelos tecidos Excesso: excreção pela urina 29/04/2014 28 Vitamina C função Converte radical tocoferil em a- tocoferol, a forma ativa da vitamina E Atua na fase aquosa como antioxidante, reciclando a vitamina E e prevenindo a peroxidacao lipidica e a oxidacao da LDL- c NÃO age nos compartimentos lipofílicos (inibir a peroxidação lip) Ascorbato (forte agente redutor) Reduz o radical tocoferoxil (formado na reação do a-tocoferol com os peróxidos lipídicos) Capta os radicais oxigênio, evitando sua participação na formação de lipoperoxidos Altas concentrações de ascorbato: ação pro - oxidante (reduz oxigênio molecular a superoxido) Proteção do acido fólico e do a- tocoferol: da estabilidade ao acido folico (dihidrofolato e tetrahidrofolato) impedindo sua excreção; Vitamina C Função – em sinergismo Recicla o a tocoferol! Regenera a forma ativa de vit E (impt antioxidante) 29/04/2014 29 Vitamina C função Produção e manutenção do colágeno participando da hidroxilação da prolina para a formação da hidroxiprolina Biosintese de carnitina lisina e de metionina (carnitina) Síntese de neurotransmissores: É co-fator para conversão de dopamina em Noradrenalina Conversão de triptofano em serotonina Metabolismo da tirosina Tirosinab-hidroxilase (vit C) epinefrina Sistema oxigenase tornam substancias mais soluveis e mais fáceis de serem excretadas. Hidroxilacao (7a-hidroxilase) de colesterol durante a sintese de acidos biliares. Favorece a Absorção de ferro Estimula a produção de leucócitos e de interferon (infecções por vírus) * ↑ resistência a infecções Com o envelhecimento há modificação no quantitativo de colágeno. Vitamina C função 29/04/2014 30 Vitamina C características/ fontes O teor de vitamina C de acordo com o solo, grau de maturação, transporte, tempo de prateleira, meio de conservação, estocagem e forma de cocção. Facilmente destruída por oxidação (luz e calor), presença de bicarbonato de sódio e perdida na água de cocção (preserva-se na cocção rápida, a vapor ou em utensílios tampados) retêm vit. C Refrigeração e congelamento rápido * Sucos e Polpas Processadas (compostos fenólicos, carotenóides...) estável! FONTES:* Principais: Frutas cítricas e sucos, hortaliças e vísceras⇒ laranja, limão, tangerina, acerola, goiaba, tomate, couve, pimenta, brócolis Vitamina C Deficiência Manifestações: hiperqueratose folicular, petéquias, alteração na cicatrização, degradação oxidativa de fatores de coagulação sanguínea inflamação e sangramento gengival (Escorbuto) Em crianças: Anormalidade óssea, comprometimento do crescimento ósseo, hemorragia e anemia Principais causas: Alcoolismo/ restrição alimentar Tto de hemodiálise (se perde por ser hidrossolúvel) Idosos – dificuldade de mastigação, mobilidade, financeiro 29/04/2014 31 Vitamina C Deficiência LEVE Vitamina C toxicidade Apresenta↓ toxicidade Não ha evidências que sugerem que a vitamina C e carcinogênica ou teratogênica altas doses condicionam o metabolismo acelerado e a excreção da vitamina C de modo que, mesmo mantendo quantidades normais de vitamina C na alimentação após a suspensão da suplementação, os indivíduos continuam tendo o risco de desenvolver escorbuto. Aconselha-se que a suplementação vitamínica seja diminuída gradativamente. Principais efeitos adversos após o consumo de doses Diarréia e distúrbios gastrintestinais ↑ Excreção de oxalato e formação de calculo renal em pacientes predisponentes ↑ Excreção de acido úrico Efeitos pró-oxidantes ↑ Absorção de ferro (sobrecarga) A administração de doses de ácido ascórbico acima da recomendada é tóxica para o organismo humano? 29/04/2014 32 VITAMINA A estrutura química Antioxidante H esteróide Ciclo visual Retinil Glicoproteínas - muco FORMAS ATIVAS DE VITAMINA A retinol (alimentos de origem animal) - esterificado com AG formando o ester de retinil (mais estável) Retinal (pequenas quantidades) - Ester de retinila Acido retinóico (pequenas quantidades) VITAMINA A estrutura química PRECURSORES VIT A – carotenóides Beta-caroteno (100% de atividade pro-vit) Alfa-caroteno (50-54% da atividade pro-vit) Gama-caroteno (42-50% da atividade pro-vit) Beta-Criptoxantina 1 ER = 1mg retinol = 6mg b caroteno = 12mg de outros carot. Licopeno, zeaxantina e luteina: não possuem anel beta na extremidade: SEM atividade pro-vit FORMA CIS Menor potencia vitamínica 29/04/2014 33 VITAMINA A absorção Ésteres de retinil: hidrolise na superfície externa da célula da mucosa intestinal Retinol livre (emulsificados nos sais biliares – micelas) Reesterificação intracelular (enterócitos) para palmitato Secretado como componentes dos quilomícrons no sistema linfático Retirado pelas células do parênquima hepático e hidrolisado a retinol Ligação com apo-RBP (RETINOL + PROTEINA CARREADORA DO RETINOL (RBP) Lecitina aciltransferase Retinil ester hidrolase Falta de sais biliares – prejuízo na absorção Beta-caroteno e outros carotenóides com ativ provit (60-75% do beta-caroteno absorvido e convertido a vitamina A VITAMINA A FUNÇÕES METABÓLICAS Atua na expressão gênica: Participação na formação de rodopsina Manutenção da diferenciação das cel. da mem. conjuntiva e córnea Ativa o fator de transcrição nuclear ligando-se aos elementos responsivos a hormônios no DNA Age na regulação e modulação do crescimento e da diferenciação e proliferação celular Expressão dos gene: queratina, colageno e colagenase, fosfatase alcalina, ativadores de plasminogenio e do fator de crescimento da epiderme inibe o crescimento de cél cancerosas Importante para a produção de muco Ação na resistências as infecções, mediada pela ação moduladora da resposta imune Inicia o impulso nervoso Atua como antioxidante (b caroteno) Importante para a produção de muco Ação na resistências as infecções, mediada pela ação moduladora da resposta imune Inicia o impulso nervoso Atua como antioxidante (b caroteno) 29/04/2014 34 Vitamina A características/ fontes Estável à luz e ao calor e suscetível à oxidação Cocção AUMENTA conteúdo de carotenóides em vegetais A eficiência da absorção diminui conforme aumenta a quantidade de carotenóide dietético Digestão e biodisponibilidade: influencia do estado nutricional e da integridade da mucosa intestinal FONTES Retinol ⇒ produtos de origem animal: Fígado, gema de ovo, leite integral (leite desnatado = fortificado), queijos, manteigaCarotenóides ⇒ vegetais folhosos verdes escuros e vegetais e frutas amarelo-alaranjados: Cenoura, abóbora, mamão, couve, agrião, brócolis, espinafre, batata-doce, suco de laranja 1 mg de retinol 6 mg de beta- caroteno Vitamina A - retinol ALIMENTO MEDIDA CASEIRA QUANTIDADE (g) Retinol (mcg) na porção Fígado bovino(grelhado) 1 bife 130 18946,20 Fígado bovino (cru) 1 bife 110 8730,70 Óleo de buriti 1 colher sopa 15,00 7500,00 Azeite dendê, industrializado 1 colher sopa 15,00 6888,00 Dendê, óleo 1 colher sopa 15,00 6888,00 Fígado de boi, frito 1 bife pequeno 130,00 3905,20 Fígado de frango (cru) 1 bife pequeno 100 3863,00 Manga, madura 1 unidade 207,00 455,40 Groselha, branca fruto 1 xícara 112,00 329,28 Pêssego fresco 1 unidade 70,00 262,50 Ovo de galinha inteiro cru 1 unidade 44,00 233,20 Ovo de galinha inteiro cozido 1 unidade 46,00 230,00 Goiaba, vermelha 1 unidade 90,00 220,50 Caqui 1 unidade 80,00 200,00 Cenoura, raiz crua 1 colher sopa 18,00 198,00 Melão, americano 1 fatia 69,00 193,20 Cação peixe, cozido 1 posta 100,00 190,00 Cenoura, raiz cozida 1 colher sopa 20,00 180,00 Manteiga s/sal 1 colher sopa 15 151,95 Gema, ovo galinha, crua 1 unidade 18,00 146,88 Arenque, cru 1 posta 100,00 140,00 Manteiga c/sal 1 colher sopa 15 138,60 Margarina 1 colher sopa 15,00 138,60 Alfafa 1 copo americano 13,00 135,20 Ameixa, vermelha 1 unidade 66,00 132,00 Escarola, crua 1 colher sopa 6,00 120,00 Manteiga, s/sal 1 colher sopa rasa 15,00 100,80 Manteiga, c/sal 1 colher sopa rasa 15,00 97,80 Farinha lactea 1 colher sopa cheia 18,5 91,02 Batata doce, amarela 1 colher sopa cheia 30,00 90,00 Leite, cabra 1 xícara 244 85,40 Leite de vaca integral, pasteurizado 1 copo 200,00 78,00 Queijo, petit suisse 1 fatia 28 77,28 Leite de vaca integral 1 copo 200,00 76,00 Queijo, minas fresco 1 fatia 28,00 75,60 EAR 625 mcg masc 500 mcg fem UL 3000 mcg/dl EAR 625 mcg masc 500 mcg fem UL 3000 mcg/dl 29/04/2014 35 VITAMINA A DEFICIÊNCIA 2004: 74,5% de crianças em idade pré-escolar no Brasil apresentam deficiência de vitamina A BITOT -Cegueira noturna – incapacidade do olho em se adaptar a ambientes com a luz reduzida -Xerose da conjuntiva – ressecamento da conjuntiva - Mancha de bitot- acúmulo de células queratinizadas e descamadas - Queratomalácia – estágio mais avançado da deficiência VITAMINA A TOXICIDADE A toxicidade crônica e associada com doses >30000mg/dia por períodos que variam de meses a anos É caracterizada por efeitos no sistema nervoso central, anormalidades hepáticas, alterações osseas (osteoporose) e na pele, má-formação fetal. A ALTA INGESTAO DE BETA-CAROTENO NÃO TEM RELAÇÃO ESTABELECIDA COM A HIPERVITAMINOSE A A ALTA INGESTAO DE BETA-CAROTENO NÃO TEM RELAÇÃO ESTABELECIDA COM A HIPERVITAMINOSE A Sua eficiência cai com aumento da dose Conversão para vitamina A não e rápida 29/04/2014 36 Vitamina E Tocotrienois (a-, b-, d-, g- ) a-tocotrienol: 1,5x mais eficiente contra radical peroxila do que a-tocoferol Absorção: Ésteres necessitam de hidrolise no intestino delgado para serem absorvidos Tocoferol (20-40% do ingerido é absorvido) Transporte: Incorporação na VLDL pela ação da proteína a-TTP (proteína de transferência de tocoferol - preferencialmente o a-tocoferol) e para as células periféricas pelo LDL Captação: Lipase Lipoproteica: libera pela hidrolise dos TG dos QM e VLDL Absorção ligada a partícula LDL por meio dos receptores de LDL Armazenamento tecido adiposo (90%) Plasma - limitada [ ] de a- tocoferol Forma a-: acumulo onde há > produção de RL (membranas das mitocôndrias e no reticulo endoplasmático do coração e pulmões) Vitamina E Função – em sinergismo Recicla o a tocoferol! dependente de selênio Reduz o peróxido de hidrogênio a água, ↓ sua disponibilidade para gerar RL 29/04/2014 37 Vitamina E Função Câncer -Inibe a formação de espécies reativas de O2 potencialmente oncogênicas DCV -Aterosclerose – resposta inflamatória com oxidação da LDL -Vit E inibe a oxidação da LDL e reduz adesão de monócitos Vitamina E Função Função Antioxidante (extremamente eficiente) Importante nos tecidos que contém altos níveis de AG poliinsaturados Atua como doador de hidrogênio fenólico, bloqueando a sucessão de reações no processo de oxidação a-tocotrienol: 1,5x mais eficiente contra radical peroxila do que a-tocoferol Função Não Antioxidante (apenas para a-, d-, g-) Inibição da ptn quinase C – estimula a proliferação das células do músculo liso Diminuição da expressão da LDL oxidada Diminuição da expressão das moléculas de adesão Modulação da função plaquetaria (inibição da agregação) O b tocoferol – não exerce 29/04/2014 38 Vitamina E características/ fontes Absorção: TCM: > absorção x AG Poliinsat < absorção (> lipoperoxidação) Estáveis ao calor (Não são perdidas pelo cozimento na água) Podem ser destruídas oxidativamente em contato com gorduras rancificantes e pela fritura em imersão Perdas: Estocagem a temperatura ambiente por períodos longos FONTES: Óleos milho e os obtidos do germe de trigo; óleo de soja; manteiga; ovos; oleaginosas e algumas hortaliças Vitamina E Deficiência A CARÊNCIA É RARA BAIXA [ ] PLASMÁTICA CONDIÇÕES AGUDAS (SEPSE, TRAUMA) CAUSAS de Deficiência: Anormalidades genéticas, Síndromes de ma absorção, Desnutrição proteico-energetica Principais sintomas: Neuropatia periferica, Ataxia espinocerebelar, Miopatia Esqueletica Bebes prematuros: reserva hepática reduzida + dieta rica em PUFA Aumento do risco de hemólise dos eritrocitos anemia hemolítica TOXICIDADE!! Deficiência de vit k em uso de vit E apresentam sangramento por alteração de coagulação Altas doses podem levar a redução da aderência plaquetária- hemorragias no pós op. 29/04/2014 39 Vitamin D Status and Mortality Risk in CKD The role of vitamins in cancer: a review. Obesity, bariatric surgery, and bone. Vitamina D Lipossolúvel Vitamina D ERGOCALCIFEROL (D2) Esteróide vegetal COLECALCIFEROL (D3) Sintetizado pela ação da luz 1,25 (OH)2D (CALCITRIOL) 2 hidroxilações para formar a molécula biologicamente ativa 29/04/2014 40 VITAMINA D metabolismo O excesso de vitamina D não hidroxilada é armazenada no tecido adiposo. 1 UI = 5mg 25(OH)D Pico de produção 30 min >Melanina < biossíntese SE EXISTE EXPOSIÇÃO AO SOL PEQ OU NENHUMA NECESSIDADE DE VIT D!!! VITAMINA D função ↓ cálcio ↑PTH forma calcitriol ↑ cálcio ↓PTH forma 24,25OHD (não é ativa) ↓ calcitriol -estimulando a reabsorção óssea ↓ a excreção de ca na urina. AUMENTA AABSORÇÃO DE CA NO INTESTINO 29/04/2014 41 VITAMINA D função Pâncreas: calcitriol participa da secreção normal de insulina Medula óssea: calcitriol atua na diferenciação celular Cérebro (função não elucidada) Pele: crescimento e diferenciação celular Regula transcrição de genes (ptn transportadoras de cálcio e proteínas da matriz óssea) Modula a transcrição de células do ciclo protéico, que a proliferação celular e a diferenciação celular (precursores osteoclásticos, enterócitos e queratinócitos) Propriedades Imunomoduladoras CONSIDERADA UM HORMÔNIO!!! VITAMINA D função Pâncreas: calcitriol participa da secreção normal de insulina Medula óssea: calcitriol atua na diferenciação celular Cérebro (função não elucidada) Pele: crescimento e diferenciação celular Regula transcrição de genes (ptn transportadoras de cálcio e proteínas da matriz óssea) Modula a transcrição de células do ciclo protéico, que a proliferação celular e a diferenciação celular (precursores osteoclásticos, enterócitos e queratinócitos) Propriedades Imunomoduladoras CONSIDERADA UM HORMÔNIO!!! VIT D OBESIDADE vit D PTH influxo deCa++ lipogênese vit D diferenciação de pré adipócitos em adipócitos 29/04/2014 42 Vitamina D características/ fontes 25 (OH)D: absorvida + rápido e menos dependente de ácidos biliares ↑ absorção: Ac. graxos de cadeia longa ↑ eliminação: Fibras ↓ absorção: Fe, Cu e Mn GRUPO DE RISCO: Idosos apresentam < eficiência na síntese cutânea FONTES:SE EXISTE EXPOSIÇÃO AO SOL PEQ OU NENHUMA NECESSIDADE DE VIT D!!! *Síntese endógena → Precursor 7-desidrocolesterol na pele →Fonte animal: óleo de fígado de peixe (+); manteiga, nata, gema de ovo e fígado(-) → Alimentos fortificados → leite, certos cereais e todos os formulados p/ bebê → Leite materno e de vaca não fortificado → Pobre Má absorção de gorduras, Dç grave hepática ou renal altera o metabolismo, Corticóides – estimulam conversão da vit D em compostos inativos; Vitamina D deficiência Raquitismo infantil deposição mineral deficiente na matriz óssea, com os ossos fracos e amolecidos. Quadro clínico caracterizado por deformações ósseas diversas: - perna arqueada (ossos não suportam o peso) - défict estatural - deformidades torácicas (peito de pombo) e costelas em contas de rosário (rosário raquítico) 29/04/2014 43 Vitamina D deficiência / TOXICIDADE Perda do mecanismo de regulação urinaria < Filtração glomerular Hipercalciúria Calcificação de tecidos moles (rins, artérias, coração, pulmão) Depressão, anorexia, náuseas e vômitos TOXICIDADE : Consumo entre 10mil e 50mil UI: hipercalemia e hipervitaminose Osteomalácia Amolecimento dos ossos com dor óssea generalizada Não deve ser confundida com OSTEOPOROSE!! Vitamina k lipossolúvel Dieta Bactérias sintética 29/04/2014 44 Vitamina K absorção Absorvida junto a bile no intestino delgado quilomicrons → vasos linfáticos → fígado → VLDL e LDL → tecidos periféricos ⇒ 40- 80% metabólitos de filoquinonas e menaquinonas (conjugados de ác. glicurônico) Vitamina K função 1) Anti-hemorrágica ⇒ Processo de coagulação sanguínea: ⇒ Atua como co-fator de proteínas de coagulação Co-fator para a síntese de gama-carboxiglutamato (GLA) – essencial para a produção de fator II (protrombina), VII, IX... FATORES DEPENDENTES DE VITAMINA K Fator II – Protrombina Fator VII Fator IX – Fator Christmas Fato X – Fator Stuart-Prower Proteina C (anti-coagulante) Proteina S (anti-coagulante) Lesão do vaso → ativador de protrombina → Formação de Trombina (Ca++) → Fibrinogênio → Fibrina → Coagulação do sangue Varfarina - inibem a coagulação pela redução da carboxilação gama dos resíduos de ac glutâmico nas proteínas dependentes de vitamina K 29/04/2014 45 Vitamina K metabolismo Vitamina K função 2) Desempenha papel na formação óssea (calcificação) O acido g-carboxiglutamico na osteocalcina liga ions Ca para prover a calcificação normal do osso A osteocalcina (proteína GLA do osso) serve como matriz protéica para nova formação óssea. Deficiência de vitamina K: não ocorre g-carboxilação com prejuízo da calcificação do osso FONTES: **Maior quantidade: vegetais folhosos verdes como - brócolis, repolho, espinafre, couve de Bruxelas, folha de nabo, alface, chá verde *Quantidades variáveis: laticínios, gema de ovo e fígado 29/04/2014 46 Vitamina K EAR 60-90 mcgUL NDEAR 60-90 mcgUL ND ALIMENTO MEDIDA CASEIRA QUANTIDADE (g) Vit K (mcg) na porção CHÁ VERDE FERVIDO 1 XÍC DE CHÁ 240 1039,2 CHÁ PRETO FERVIDO 1 XÍC DE CHÁ 240 628,8 ESPINAFRE COZIDO 1 COLH SOPA CH 20 108,2 CREME DE ESPINAFRE 1 COLH SOPA CH 35 102,2 COUVE DE BRUXELAS 1 COLH SOPA CH 50 88,5 COUVE 1 COLH SOPA CH 20 88 ABACATE 1 UNID PEQ 370 77,7 SALADA DE FOLHAS 1 COLH SOPA CH 10 31,5 KIWI 1 UNID MÉDIA 76 31,16 BRÓCOLIS COZIDO 1 COLH SOPA CH 20 28,2 UVA 1 CACHO PEQ 170 27,37 AMORA 20 UNID 100 19,3 ÓLEO DE SOJA 1 COLH SOPA 10 19,3 NOZES 1 PUNHADO 30 16,17 REPOLHO 1 COLH SOPA CH 10 14,5 CASTANHA DE CAJU 1 PUNHADO 40 13,92 ÓLEO DE CANOLA 1 COLH SOPA 10 12,7 ÓLEO VEGETAL MISTO 1 COLH SOPA 10 11,44 ALFACE 1 COLH SOPA CH 10 10,3 Vitamina K DEFICIÊNCIA É rara!! Hemorragia → anemia fatal Hipoprotrombinemia → > tempo para coagulação → doença hemorrágica Recém- nascidos: - ↓ transmissão de vitamina K pela placenta - Fígado imaturo para síntese de protrombina - Leite materno pobre em vitamina K - Intestino esteril nos primeiros dias de vida ADULTO Síndrome de má-absorção destruição da flora bacteriana pelo uso de ATB Doenças Gastrintestinais e hepaticas Ingestão de anti-coagulantes Ingestão de vitaminas A/ E Toxicidade: *↑dose de vit. K sintética- menadiona (K3–1000x a RDA) → anemia hemolítica em ratos e icterícia em bebês
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