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UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA BEATRIZ FERNANDES DELFINO BEATRIZ MACHADO BRISTOT VITAMINAS E ÍONS INORGÂNICOS PARA MANUTENÇÃO DOS ORGANISMOS Tubarão 2018 BEATRIZ FERNANDES DELFINO BEATRIZ MACHADO BRISTOT VITAMINAS E ÍONS INORGÂNICOS PARA MANUTENÇÃO DOS ORGANISMOS Trabalho de Conclusão de Unidade de Aprendizagem Bioquímica Básica da Universidade do Sul de Santa Catarina como requisito de aprovação na UA de Bioquímica Básica de 2018/1. Orientador: Simony Davet Muller Tubarão 2018 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO................................................................................................................. 12 2 VITAMINAS ..................................................................................................................... 13 2.1 VITAMINAS LIPOSSOLÚVEIS .................................................................................... 14 2.1.1 Vitamina A ................................................................................................................... 14 2.1.2 Vitamina D ................................................................................................................... 15 2.1.3 Vitamina E ................................................................................................................... 16 2.1.4 Vitamina K ................................................................................................................... 17 2.2 VITAMINAS HIDROSSOLÚVEIS ................................................................................ 18 2.2.1 Vitamina C ................................................................................................................... 18 3 MICRONUTRIENTES .................................................................................................... 25 3.1 DOENÇAS RELACIONADAS A DEFICIÊNCIA DE MICRONUTRIENTES: .......... 25 3.1.1 Deficiência de Ferro: ................................................................................................... 25 3.1.2 Deficiência de Zinco: ................................................................................................... 25 3.1.3 Deficiência de Iodo: ..................................................................................................... 26 3.2 MICRONUTRIENTES/MINERAIS: .............................................................................. 26 3.2.1 Doenças relacionadas a micronutrientes: ................................................................. 27 4. CONCLUSÃO ..................................................................................................................... 29 REFERÊNCIAS ..................................................................................................................... 30 ANEXOS ................................................................................................................................. 31 ANEXO A – VITAMINAS .................................................................................................... 32 12 1 INTRODUÇÃO As vitaminas constituem um grupo de nutrientes orgânicos necessários em pequenas quantidades para uma variedade de funções bioquímicas, geralmente não podem ser sintetizadas pelo organismo e que, sendo assim, devem ser fornecidas pela dieta. As vitaminas lipossolúveis são compostos hidrofóbicos que podem ser absorvidos de modo eficiente apenas quando há absorção normal de gorduras. Já as lipossolúveis desempenham diversas funções, a vitamina A, desempenha visão e diferenciação celular. A vitamina D o metabolismo do cálcio e do fosfato e a diferenciação celular. A vitamina E é antioxidante e a vitamina K a coagulação sanguínea. As vitaminas hidrossolúveis são as vitaminas B e C, o ácido fólico a biotina e o ácido pantatênico. Eles funcionam principalmente como cofatores enzimáticas. Muitos dos minerais essenciais estão amplamente distribuídos nos alimentos, e os indivíduos que consomem dietas balanceadas tendem, em sua maioria, a ingerir quantidades adequadas. As quantidades necessárias variam desde alguns gramas por dia, no caso do sódio e do cálcio, até miligramas por dia (como ferro e zinco), e microgramas por dia (oligoelementos). (RODWELL, et all 2017) 13 2 VITAMINAS Compostos orgânicos não-relacionados quimicamente, que não podem ser sintetizados por humanos e, portanto, devem ser supridos pela dieta. (HARVEY, et al 2012) A grande função das vitaminas, pelo menos da maioria delas, é servir como fonte de coenzimas. (AREAS, 2015). Existem duas principais classificações, vitaminas hidrossolúveis e lipossolúveis. (HARVEY, et al 2012). Após essa divisão o grupo lipossolúvel é dividido em quatro grupos de vitaminas A, D, E e K que são os compostos sintetizados pela condensação de múltiplas unidades de isopreno. (NELSON, et al 2014) As vitaminas hidrossolúveis incluem as vitaminas do complexo B e a vitamina C, em excesso são excretados na urina e raramente provocam efeito colateral. (MARZZOCO, et al 2013) “As vitaminas são nutrientes orgânicos necessários em quantidades mínimas para manter o crescimento e o metabolismo normais. Diferentemente dos carboidratos, lipídeos e proteínas, elas não fornecem energia ou são empregadas como “materiais de construção” biológicos. Por outro lado, há mais de um século sabe-se que diversas patologias não são causadas por agentes infecciosos, e sim por deficiências vitamínicas. Compreendeu-se que as vitaminas são essenciais para a regulação de nossos processos fisiológicos, pois atuam como coenzimas e grupos Figura 1 (TEIXEIRA, 2018) 14 prostéticos – moléculas que, ao se associarem com enzimas, tornam-nas ativas. ” (BORGES, 2008) 2.1 VITAMINAS LIPOSSOLÚVEIS São aquelas que são solúveis solventes orgânicos apolares (NELSON, et al 2014) compostas com pelas vitaminas A, D, E e K, e incorporam diferentes funções. (MARZZOCO, et al 2013) Segundo Marzzoco (2013), essas são eliminadas do corpo de forma mais lenta e com a ingestão aumentada pode causar efeitos danosos, principalmente se forem vitaminas A e D. Vitaminas lipossolúveis podem ser armazenadas no tecido adiposo e utilizadas mesmo após períodos prolongados de privação. (BORGES, 2008) Apresentam uma semelhança estrutural, por serem derivadas do isopreno. Ocorrem em alimentos do tipo vegetal, incluindo óleos, ou alimentos animas ricos em gordura. São absorvidas no intestino delgado junto com os lipídios e incorporadas em quilomícrons. (MARZZOCO, et al 2013) As vitaminas A e D tem a função de precursores de hormônios: 2.1.1 Vitamina A A vitamina A ou retinóides é uma família de moléculas são usados como conjunto para diversas moléculas relacionadas, retinol, retinal, ácido retinóico e β-Caroteno. (HARVEY, et al 2012) Funciona como hormônio, pigmento fotossensível, regula o desenvolvimento epitelial e no tratamento de acnes e rugas. Ou seja: “A vitamina A (retinol), em suas várias formas funciona como hormônio e pigmento fotossensível de olhos de vertebrados. Atuando por meio de proteínas receptoras no núcleo da célula, o derivado da vitamina A ácido retinoico, regula o desenvolvimento do tecido epitelial, incluindo a pele. O ácido retinóico é o composto ativo no fármaco tretinoína (Retin-A), utilizado no tratamento de acne grave e rugas na pele. ” (NELSON, et al 2014 p.373) Segundo Nelson no livro Princípios de Bioquímica de Lehninger (2014) a vitamina A auxilia ainda na resposta dos bastonetes e dos cones da retina à luz. O no livro ainda cita que é encontrada em alimentos como óleos de peixe, fígado, ovos, leite integral, manteiga, vertebrados, vegetais amarelos. 15 Tanto o consumo excessivo como a falta dessa vitamina podem causar problemas a saúde. Ainda no livroPrincípios de Bioquímica de Lehninger (2014), diz que a deficiência de Vitamina A pode ocasionar sintomas em nós humanos, como pele, olhos e membranas mucosas ressecadas, retardo do crescimento e desenvolvimento, cegueira noturna no início da deficiência. Por outro lado, doses elevadas desse nutriente por fumantes podem aumentar até 30% o risco do câncer de pulmão, causar lesões hepáticas e osteoporose em pessoas com pré- disposição genética ou comportamentos de risco. (BORGES, 2018) 2.1.2 Vitamina D Grupo de esteroides que apresentam função hormonal como explica Harvey (2018): “A molécula ativa, 1,25-diidroxicolecalciferol (1,25-diOH-D3), liga-se a proteínas receptoras intracelulares. O complexo 1,25-diOH-D3-receptor interage com o DNA no núcleo de células-alvo de modo semelhante à vitamina A [...] e estimula seletivamente ou reprime de modo específico a transcrição gênica. ” (HARVEY, et all 2012 p. 384) Também são chamadas de colecalciferol, normalmente formada na pele partindo do 7-desidrocolesterol. (NELSON, et al 2014) Tem funções de manutenção de níveis plasmáticos de cálcio tanto no intestino como nos ossos. Encontrado em plantas, tecidos animais, peixes gordurosos, fígado, clara de ovo. Leite (não sendo uma boa fonte da vitamina) e na derme e epiderme de humanos expostos a luz solar. (HARVEY, et all 2012) Novamente mal administração da vitamina pode causar complicações a saúde do indivíduo como: raquitismo nutricional, raquitismo renal, hipoparatireoidismo. Ou mesmo ser tóxica para o ser vivo em excesso, nesse caso sendo a vitamina mais tóxica de todas. (HARVEY, et all 2012) A exposição insuficiente à luz solar ou deficiência do consumo de vitamina D ocorre predominantemente em bebês e idosos, sendo mais comuns na latitude norte (HARVEY, et all 2012) • No raquitismo nutricional a deficiência da vitamina causa desmineralização dos ossos tanto em crianças como em adultos, raquitismo e osteomalácia respectivamente; (HARVEY, et all 2012) • Raquitismo renal ou osteodistrofia renal resulta da insuficiência renal crônica, sendo assim diminuição da capacidade de produzi-la na forma ativa, uma forma eficiente de reposição é por meio do calcitriol; (HARVEY, et all 2012) 16 • O hipoparatireoidismo é a ausência do horônio paratireoide que causa a hipocalcemia e hiperfosfatemia, esses casos podem ser tratados com qualquer tipo de vitamina D; (HARVEY, et all 2012) Como já dito a vitamina D é a mais tóxica das vitaminas, como as demais do grupo lipossolúveis pode ser armazenada no organismo e lentamente metabolizada. Em grandes doses pode causar: perda de apetite, náusea, sede e estupor. O aumento tanto da absorção de cálcio como da reabsorção óssea resulta em hipercalcemia. O que pode ocasionar à deposição em muitos órgãos, especialmente nas artérias e rins. (HARVEY, et all 2012) 2.1.3 Vitamina E As vitaminas E são oito tocoferóis de ocorrência natural, sendo o mais ativo o α- tocoferol. (HARLEY, et all 2012) Localizada de forma predominante na bicamada lipídica de membranas celulares e em monocamadas lipídicas de lipoproteínas plasmáticas. Tem como função principal, evitar que os ácidos graxos insaturados sejam oxidados por radicais livres. (MARZZOCO, et al 2013) Tem como fontes o óleo vegetal, fígado e ovos, a necessidade desta vitamina aumenta junto com a ingestão de ácidos graxos poli-insaturados (HARLEY, et all 2012), segundo Nelson (2014) abundantes também em germe de trigo. Mesmo essa vitamina sendo a menos tóxica, não se recomenda o uso na prevenção de doenças crônicas, já que em estudos relacionados, esta chegou até mesmo a causar o aumento na incidência de acidentes vascular cerebral. (HARLEY, et all 2012) Em seres humanos os sintomas integram sensibilidade dos eritrócitos a peróxidos e aparecimento de membranas celulares anormais. A deficiência nessa vitamina está praticamente restrita a bebês prematuras e em adultos normalmente está associada a falhas na absorção ou transporte de lipídios. (HARLEY, et all 2012) Segundo Nelson (2014, p. 374): “Animais em laboratório alimentados com dietas deficientes em vitamina E desenvolvem pele escamosa, fraqueza muscular e esterielidade. A deficiência de vitamina E em humanos é muito rara; o principal sintoma é a fragilidade dos eritrócitos. ” 17 2.1.4 Vitamina K Existindo em diversas formas como, filoquinona ou vitamina K1 existente nas plantas, menaquinona ou vitamina K2 existente nas bactérias da flora intestinal ou ainda um derivado sintético para terapia chamado menadiona. A principal função da vitamina K é a modificação pós-traducional de vários fatores de coagulação sanguínea. (HARLEY, et all 2012) Segundo Nelson (2014, p. 374) “O anel aromático da vitamina K [...] passa por um ciclo de oxidação e redução durante a formação da protrombina ativa, proteína do plasma sanguíneo essencial na coagulação. [...] Henrik Dam e Edward A. Doisy descobriram que a deficiência de vitamina K retarda a coagulação sanguínea o que pode ser fatal. ” Existe um composto sintético que inibe a formação de protrombina ativa, essa é venenosa para os ratos, matando-os por causar sangramento interno. Esse também é um fármaco anticoagulante que trata humanos tanto com risco de coagulação, como pacientes cirúrgicos ou pessoas com trombose coronária. (Nelson, et all 2014) Algumas funções da vitamina K são classificadas para melhor entendimento: • A formação do γ-carboxiglutamato: necessária para síntese hepática de protombina e dos fatores de coagulação sanguínea II, VII, IX e X. Para formar um fator de coagulação maduro é necessário para a formação dos fatores de coagulação vindos da vitamina K, a carboxilação. (HARVEY, et all 2014) • A interação de protombina com plaquetas: “A ligação das plaquetas aumenta a taxa de conversão proteolítica de protrombina em trombina” (HARVEY, et all,2014 p. 387) • Já em relação à qual é o papel de resíduos de γ-carboxiglutamato em outras proteínas e a função da vitamina K não são bem compreendidos ainda. (HARVEY, et all 2014) Como já dito a deficiência de vitamina K causa a coagulação, (NELSON, et all 2014) mesmo incomum, pelos meios de produção ou pela dieta. Mas se ocorre de problemas no intestino que levem a diminuição bacteriana, um exemplo que Harvey (2012) nos dá é pelo uso de antibióticos, pode levar a hipoprontrobinemia em indivíduos subnutridos. Podendo ser submetido a suplementação dessa vitamina. Existe também a deficiência em recém-nascidos, já que o intestino desses é estéril e o leite materno possuí apenas um quinto da necessidade diária. É recomendado que ao nascer recebam uma única dose intramuscular de vitamina K contra doenças hemorrágicas. Em excesso pode provocar anemia (situação na qual o sangue recebe menos hemoglobina que o normal, resultando em uma baixa capacidade de transportar 18 oxigênio) hemolítica e icterícia em bebes, a vitamina K pode ser tóxico na membrana dos heritrócitos se ingerida em doses elevadas. (HARVEY, et all 2012) 2.2 VITAMINAS HIDROSSOLÚVEIS “As vitaminas hidrossolúveis mais comuns são representadas pelas vitaminas do complexo B (B1, B2, B3, B6, B9, B12), além de alguns ácidos orgânicos, como ácido ascórbico (vitamina C). ” (BRUHN, 2018 apoud Gerald et all, 2008) “As vitaminas hidrossolúveis normalmente não são armazenadas no organismo em quantidades apreciáveis. A ingestão excessiva, embora economicamente dispendiosa, não acarreta danos graves ao organismo, já que sua toxicidade é baixa devida, provavelmente, à rápida e excreção do seu excesso pela urina. Já a deficiência destas vitaminas no organismo pode acarretar manifestações graves, levando a um quadro de hipovitaminose. ” (JUNIOR; PESSOA, 2013) 2.2.1 Vitamina C Ou ácido ascórbico tem a principal função como agente redutor em muitas reações diferentes. É necessária para a manutenção normaldo tecido conectivo, recompondo tecidos danificados além de facilitar a absorção de ferro no intestino. (HARVEY et all, 2012) A deficiência dessa vitamina acaba resultando em escorbuto, doença que causa gengivas doloridas e esponjosas, dentes frouxos, vasos sanguíneos frágeis, edemas nas articulações e anemia. Ou seja, hidroxilação do colágeno que resulta em defeitos no cognitivo do paciente. (HARVEY et all, 2012) A vitamina C junto com a Vitamina E e o β-caroteno fazem parte de um grupo chamado antioxidantes. Dietas ricas desses nutrientes podem prevenir doenças como, alguns tipos de câncer e cardíaca coronariana. Mas testes recentes não têm obtido resultados positivos em determinar qualquer efeito beneficente convincente. (HARVEY et all, 2012) 2.2.1.1 Complexo B 2.2.1.1.1 Vitamina B1 19 Vitamina B1 ou pirofosfato de timina (forma ativa da vitamina) composto a partir da transferência do grupo pirofosfato do ATP para a tiamina. Adequa-se como coenzima na formação ou degradação de α-cetóis pela transcetolase e na descarboxilação oxidativa dos α- cetoácidos. (HARVEY et all, 2012) A descarboxilação oxidativa do piruvato e do α-cetoglutarato, exercem papel-chave no metabolismo energético da maioria das células. É singularmente importante no tecido nervoso. Na deficiência da tiamina, essas reações de desidrogenases é menor, o que resulta na minimização da produção de ATP. Dessa forma há um prejuízo na função da célula. Essa deficiência na tiamina é diagnosticada por conta de um aumento na atividade da transcetolase em eritrócitos, esse podendo ser observado na adição de pirofosfato de tiamina. (HARVEY et all, 2012) • Existe uma síndrome de deficiência de tiamina, chamada beribéri, notada em áreas onde arroz polido faz parte da maior parte das refeições. Podendo ocorrer tanto em adultos como em crianças inclui sintomas como, em crianças: taquicardia, vômito, convulsões e podendo levar até mesmo a morte se não tratada. Podendo haver início lépido em lactantes da qual a mãe é deficiente em tiamina. Já em adultos indicar pele seca, irritabilidade, pensamentos desordenados e paralisia progressiva. (HARVEY et all, 2012) • Na síndrome de Wernicke-Korsakoff, nos EUA é visto com maior relevância em associação com alcoolismo crônico, pela insuficiência na dieta e/ou à minimização na absorção intestinal da vitamina. Os sinais dessa síndrome envolvem: apatia, perda de memória e movimento rítmico dos globos oculares. (HARVEY et all, 2012) 2.2.1.1.2 Vitamina B2 Também conhecida como riboflavina tem duas formas biologicamente ativas a flavina mononucleotídeo (FMN) e a flavina adenina dinucleotídeo (FAD), construída pela transferência de um AMP do ATP para o FMN. (HARVEY et all, 2012) “O FMN e o FAD são capazes de aceitar reversivelmente dois átomos de hidrogênio, formando FMNH2 ou FADH2. O FMN e o FAD são fortemente ligados – algumas vezes covalentemente – a flavoenzimas que catalisam a oxidação ou a redução de um substrato. “ (HARVEY et all, 2012 p. 378) A deficiência da Vitamina B2 não está ligada as principais doenças humanas, mas é frequentemente acompanhada de carência de outras vitaminas. Dermatite, queiloise (fissurar no 20 canto da boca) e glossite (língua lisa e purpura) são os sintomas relacionados a deficiência dessa vitamina. (HARVEY et all, 2012) 2.2.1.1.3 Vitamina B3 Conhecida também como niacina (ou ainda ácido nicotínico) é um derivado substituído a piridina (as formas biologicamente ativas da coenzima é NAD⁺ e o derivado fosforilado NADP⁺). Harvey (2012, p. 377) além disso dizia: “A nicotinamida, um derivado do ácido nicotínico, que contém uma amida substituindo um grupo carboxila, também ocorre na dieta. A nicotinamida é rapidamente desaminada no organismo e, dessa forma, é nutricionalmente equivalente ao ácido nicotínico. O NAD⁺ e do NADP⁺ servem como coenzimas nas reações de oxidação-redução nas quais a coenzima sofre redução do anel piridina, pela incorporação de um íon hidreto (átomo de hidrogênio + um elétron [...]). As formas reduzidas do NAD⁺ e do NADP⁺ são NADH e NADPH, respectivamente. ” Encontrada em cereais, grãos enriquecidos e não-refinados, leite e em carne magra (principalmente fígado). Além de serem encontradas mesmo em quantidades limitadas no metabolismo do triptofano. A sua deficiência causa pelagra (doença que envolve a pele, trato intestinal e SNC), com a evolução surgem os sintomas: diarreia, dermatite, dormência e a morte em casos não tratados. Ainda segundo Harvey (2012, p. 378): “A niacina (em doses de 1,5g/dia, ou 100 vezes a QDR [RDA]) inibe fortemente a lipólise no tecido adiposo – o produtor primário dos ácidos graxos na circulação. O fígado normalmente usa esses ácidos graxos circulantes como precursores para a síntese de triacilgliceróis. Assim, a niacina causa uma diminuição da síntese hepática de trigliceróis, necessários para a produção da lipoproteína de muita baixa densidade (VLDL [...]). A lipoproteína de baixa densidade (LDL, a lipoproteína rica em colesterol) é derivada da VLDL no plasma. Assim sendo, ambos estarão diminuídos no plasma, o triacilglicerol (na VLDL) e o colesterol (na VLDL e na LDL). Dessa forma, a niacina é especialmente útil no tratamento da hiperlipoproteinemia do tipo llb, na qual a VLDL e a LDL estão elevadas. ” 21 2.2.1.1.4 Vitamina B5 Ácido Pantotênico ou Vitamina B5 é um componente da enzima A, que opera na transferência dos grupos de acila. Mesmo que essa vitamina seja muito distribuída existem algumas principais fontes de alimento que a contêm, ovos, fígado e leveduras. A deficiência de vitamina B5 não é bem caracterizada em humanos e não existe uma QDR estabelecida ainda. Harvey diz também no livro Bioquímica Ilustrada (2012) que “A coenzima A contém um grupo tiol que transporta compostos acila como estéres de tiol ativados. Exemplos de tais estruturas são a succinil-CoA, a acil-CoA e a acetil-CoA. O ácido pantotênico é também componente da sintetase dos ácidos graxos. ” 2.2.1.1.5 Vitamina B7 Vitamina H (ou biotina), segundo Harvey (2012) “é uma coenzima nas reações de carboxilação, nas quais ela serve como carregador do dióxido de carbono ativo [...]. A biotina liga-se covalentemente ao grupo ɛ-amino de resíduos de lisina nas enzimas dependentes de biotina[...]”. A vitamina B7 está distribuída nos alimentos, além de serem supridas por bactérias intestinais, sendo assim a sua deficiência não ocorre de forma natural. Mesmo assim a claras de ovos cruas na dieta podem ocasionar sintomas de deficiência, esses seriam dermatite, glossite, perda de apetite e náusea. Harvey (2012, p. 379) ainda cita que: “As claras de ovos cruas contêm uma glicoproteína, a avidina, a qual se liga fortemente à biotina e impede a sua absorção a partir do intestino. No entanto, com uma dieta normal, estima-se que seriam necessários 20 ovos por dia para induzir uma síndrome de deficiência. Assim, a inclusão ocasional de ovos crus à dieta não leva à deficiência de biotina”. ” 2.2.1.1.6 Vitamina B9 Ou ácido fólico (ou ainda folato) tem um papel-chave no metabolismo dos grupos de um carbono. Sendo que este é essencial para biossíntese de vários compostos, sua deficiência pode causar anemia nutricionais, folato e defeitos no tubo neural de fetos. Segundo Harvey (2012) “O tetraidrofolato recebe um fragmento de um carbono de doadores, como a serina, a 22 glicina e a histidina, e os transfere para intermediários na síntese de aminiácidos, purinas e timina – uma pirimidina encontrada no DNA”. (HARVEY et all, 2012) As anemias nutricionais (estimulado pelo consumo inadequado de um ou mais nutrientes essenciais) são classificados de acordo com o tamanho dos eritrócitos ou volume corpuscular médio. (HARVEY et all, 2012) “Níveis sorológicos inadequados de ácido fólico podem ser causados por aumento na demanda(por exemplo, durante a gestação e a lactação), absorção deficiente (causada por patologia do intestino delgado), alcoolismo ou tratamento com drogas que são inibidoras da diidrofolato-redutase, como por exemplo o metotrexato. Uma dieta sem folato pode causar uma deficiência de ácido fólico em poucas semanas”. (HARVEY et all, 2012 p. 373) • A anemia megaloblástica é o principal resultado da falta da vitamina B9, ocorre pela minimização da síntese de purinas e da timina, causando a inaptidão da célula para produzir o DNA, impossibilitando a divisão celular; (HARVEY et all, 2012) • Anemia microcítica é causada pela ausência de ferro, é a forma mais comum de anemia nutricional é o resultado da deficiência de vitamina B12 e/ou B9; (HARVEY et all, 2012) • Os defeitos mais comuns em tubos neurais são na espinha bífida e a anencefalia, afetam cerca de 4000 mulheres gestantes nos EUA. Pesquisas têm mostrado que a suplementação da vitamina B12 durante os três primeiros meses e antes da concepção praticamente elimina os defeitos. Podendo concluir que todas as mulheres na idade fértil deveriam consumir 0,4mg/dia (não devendo ultrapassar 1mg/dia para não conter riscos de deficiência da vitamina B12) para reduzir o risco de terem uma gestação com deficiências causadas pela falta da vitamina. Aconselha-se uma nutrição adequada no momento da concepção já que o desenvolvimento dependente do folato acontece nas primeiras semanas. (HARVEY et all, 2012) 2.2.1.1.7 Vitamina B12 A Vitamina B12 em humanos tem duas reações essenciais enzimáticas, a síntese de metionina e a isomerização da metilmalonil-CoA, efetuada ao decurso de degradação de alguns aminoácidos e ácidos graxos. (HARVEY et all, 2012) Ainda segundo Harvey no livro Bioquímica ilustrada (2012) “quando a vitamina é deficiente, ácidos graxos anormais acumulam-se e são incorporados nas membranas celulares incluindo as do sistema nervoso. ” 23 O que pode contribuir em algumas das manifestações neurológicas de deficiência dessa vitamina. (HARVEY et all, 2012) “A cobalamina contém um sistema de anéis corrina, [...]. O cobalto é mantido no centro do anel corrina por quatro ligações coordenadas com os nitrogênios dos grupos pirrol. As demais ligações coordenadas com o nitrogênio do 5,6- dimetilbenzimidazol e com o cianeto, em preparações comerciais da vitamina, na forma de cianocobalamina. ” (HARVEY et all, 2012 p. 37) As formatações da cobalamina são 5’-desoxiadenosilcobalimina e metilcobalamina, que são respectivamente, substituído o cianeto por 5’-desoxiadenosina, formando uma ligação carbono-cobalto não-usual e substituído o cianeto por um grupo metila. (HARVEY et all, 2012) A cobalamina é sintetizada apenas por microrganismos, não existindo em vegetais, está presente na flora bacteriana natural ou pode ser ingerida por alimentos derivados de outros animais. Presentes com boas quantidades em ovos, leite integra, ostras, fígado, camarões frescos, carnes de porco e galinha. (HARVEY et all, 2012) A deficiência dessa vitamina pode levar a deficiência de formas de tetraidrofolato cruciais para a síntese de purinas e timina, resultando em anemia megaloblástica. Por seus efeitos ocorrerem em células de rápida divisão como no tecido eritropoético da medula óssea e células da mucosa intestinal. Já que a deficiência da vitamina B12 a N⁵-metiltetraidrofolato não é usada de modo eficiente, porque essa não consegue se converter em formas de tetraidrofato. Então vai acumulando enquanto os níveis dos outros tipos vão diminuindo. Entre tanto, a vitamina B12 ao contrário de outras vitaminas hidrossolúveis é armazenada em quantidades significativas. Sendo assim, são necessários anos até que se desenvolvam sintomas de deficiência de vitamina B12 em indivíduos que tenham sofrido gastrectomia total ou parcial e consigam mais absorver essa vitamina. (HARVEY et all, 2012) A anemia perniciosa é uma deficiência dessa vitamina que raramente vem da falta de vitamina na dieta. É mais comum com problemas de absorção da vitamina no intestino. É o resultado de uma destruição autoimune de células gástricas parietais, responsáveis pela síntese do fator intrínseco (uma glicoproteína). (HARVEY et all, 2012) “O complexo fator intrínseco-cobalamina viaja pelo intestino e eventualmente liga-se a receptores específicos na superfície das células mucosas e, 24 subsequentemente de B12. A falta do fator intrínseco impede a absorção da vitamina B12, resultando na anemia perniciosa. ” (HARVEY et all, 2012 p. 375) Além de anemia a deficiência da vitamina ao decorrer do tempo ou mesmo na ausência de anemia podem apresentar sintomas neuropsiquiátricos. No SNC os efeitos da deficiência são irreversíveis e ocorrem pode meios diferentes da anemia megaloblástica. Os pacientes com essas doenças são tratados além da terapia que é contínua por toda a vida, com doses orais de vitamina B12 e/ou injeção intramuscular de cianocobalamina. (HARVEY et all, 2012) 25 3 MICRONUTRIENTES São nutrientes necessários para a manutenção do organismo, embora sejam requeridos em pequenas quantidades, de miligramas a microgramas. Fazem parte deste grupo as vitaminas e os minerais. São nutrientes essenciais e devem estar presentes na alimentação diariamente. O déficit pode provocar doenças ou disfunções e o excesso, intoxicações. Por isso, a dieta deve ser sempre equilibrada e variada. (DESCONHECIDO, 2018) Os micronutrientes desempenham um papel muito importante, eles são a chave que ajuda o organismo a produzir hormônios, enzimas e outras substâncias essenciais para os processos metabólicos, tais como o crescimento ou regeneração. A maioria dos micronutrientes são essenciais, isso significa que eles não podem ser produzidos pelo corpo humano, por isso têm de ser consumidos através da nutrição. (FORBES, 2016) 3.1 DOENÇAS RELACIONADAS A DEFICIÊNCIA DE MICRONUTRIENTES: 3.1.1 Deficiência de Ferro: • Anemia ferropriva (carência de ferro); • Enfraquecimento do sistema imunológico; • Redução de capacidade física e mental; • Comprometimento do desenvolvimento intelectual em bebês e crianças; • Aumento do risco de mortalidade materna nas mulheres grávidas, além de maior risco de hemorragia e de infecção generalizada durante o parto; • Cansaço; • Falta de ar. 3.1.2 Deficiência de Zinco: • Deficiência de crescimento, predispondo o organismo a desenvolver infecções em crianças desnutridas; • Diarreia; • Lesões na pele; • Perda de apetite; • Queda de cabelo; • Desenvolvimento sexual mais lento em meninos; • Lentidão de raciocínio; • Redução da capacidade gustativa e visual; • Diminuição na condução dos estímulos nervosos; • Lesões neurológicas; 26 • Problemas para a cicatrização adequada; • Diminuição da resistência às infecções. 3.1.3 Deficiência de Iodo: • Comprometimento do feto a partir da 12ª semana após a concepção, com possibilidade de afetar o crescimento do cérebro e do sistema nervoso; • Fadiga, letargia, sonolência; • Intolerância ao frio; • Prisão de ventre; • Sudorese reduzida; • Parestesias; • Audição reduzida; • Lentidão mental; • Nervosismo e ansiedade. 3.2 MICRONUTRIENTES/MINERAIS: • Cálcio > atua na formação dos ossos e dos dentes; • Cobre > ajuda na formação dos glóbulos vermelhos aumentando a imunidade; • Ferro > grande quantidade no sangue e possui a função de transportar o oxigênio; • Fósforo > participa na produção de energia; • Magnésio > podemos encontrá-lo nos ossos, músculos proporcionando reações de energia, coagulação sanguínea e aumento no sistema imunológico; • Potássio > essencial para o bom funcionamento do sistema nervoso, dos músculos, do coração e para o equilíbrio do pH do sangue. • Sódio > equilibra os líquidos corporais, juntamente com o potássio e cloreto, manutenção do equilíbrio ácido básico, excitabilidade de músculose controla a pressão osmótica; • Zinco > atua na formação dos ossos e músculos • Iodo > necessário para a produção do hormônio da tireoide. Envolvido na taxa de metabolismo, crescimento e reprodução; • Manganês > é parte de diversas enzimas e estimula a atividade de muitas outras, incluindo antioxidantes e processos de produção de energia; • Molibdênio > Participa de várias enzimas, metabolismo do DNA e de mecanismos de excreção de ácido úrico; • Cromo > atua no metabolismo da glicose e das gorduras. Possui atividade farmacológica notável a nível da tolerância da glicose nos tecidos humanos; • Selênio > Parte vital do sistema antioxidante do corpo. Pode ajudar a prevenir o câncer; (DESCONHECIDO, 2014; DESCONHECIDO, 2018) 27 3.2.1 Doenças relacionadas a micronutrientes: • Cálcio > Carência: Retardo do crescimento, dentes e ossos frágeis, raquitismo e osteoporose. o Excesso: Calcificação dos ossos e tecidos moles, comprometimento renal e prejudica a absorção do ferro. • Magnésio > Carência: Irritabilidade, função nervosa anormal, perda de apetite, náuseas, vômitos, sonolência e espasmos musculares. o Excesso: Problemas respiratórios, pressão baixa, ritmo cardíaco alterado e inibição da calcificação da calcificação óssea. • Sódio > Carência: Convulsões, fraqueza e letargia. o Excesso: Hipertensão, cefaleia, parada respiratória e eritema da pele. • Potássio > Carência: Cansaço, fadiga, fraqueza, dores musculares, hipotensão, vômitos e dilatação cardíaca. o Excesso: Distúrbios cardíacos, confusão mental e paralisia muscular. • Fósforo > Carência: Dor nos ossos, osteomalácia, miopatias, acidose metabólica, taquicardia e perda de memória. o Excesso: Sensação de peso nas pernas, confusão mental, hipertensão, derrame e ataque cardíaco. • Ferro > Carência: Anemia hipocrômica e macrocística, glóbulos vermelhos diminuídos, palidez, fraqueza, fadiga, falta de ar e cefaléia. o Excesso: Convulsões, náuseas, vômito, hipotensão e paladar metálico. • Cobre > Carência: Leucopenia, neutropenia, desmineralização óssea e anemia hemocrômica microcítica. o Excesso: Hemorragia gastrointestinal, anemia hemolítica, icterícia, náusea e vômito. • Iodo > Carência: Perturbações no crescimento, desenvolvimento sexual e intelectual, levando ao cretinismo. o Excesso: Suprimir a atividade tireoidiana. • Manganês > Carência: Dermatite, perda de peso, náusea, vômito, prejudica capacidade reprodutiva e o metabolismo dos carboidratos. o Excesso: Acumula-se no fígado e no sistema nervoso central, podendo levar a Parkinson. • Zinco > Carência: Retardo do crescimento, atraso na maturação sexual, lesões na pele, alopecia e imunodeficiências. o Excesso: Anemia, febre e distúrbios do sistema nervoso central. • Molibdênio > Carência: Náuseas, vômitos, taquicardia e desorientação. o Excesso: Síndrome semelhante a Gota. • Cromo > Carência: Intolerância à glicose, encefalopatia, neuropatia periférica e estado de hiperlipidemia. o Excesso: Dermatite idiopática e predisposição ao câncer. • Selênio > Carência: Mialgia, degeneração pancreática, sensibilidade muscular e maior suscetibilidade ao câncer. 28 o Excesso: Fadiga muscular, unhas fracas, congestão vascular, dermatite, alteração do esmalte dos dentes e vômito. (DESCONHECIDO, 2018) 29 4. CONCLUSÃO Micronutrientes são aquelas substancias essenciais que o corpo precisa em todos os processos metabólicos e que na maioria dos casos, podem ser sintetizados pelo organismo. As deficiências de micronutrientes não são raras em países desenvolvidos, entre tanto, uma alimentação saldável e equilibrada que contenha vegetais e frutas pode evitar esses problemas. (FORBES, 2016) Vitaminas são nutrientes orgânicos que exercem funções metabólicas essenciais, que normalmente são necessárias em quantidades pequenas nas refeições do dia-a-dia, por elas não serem sintetizadas pelo organismo. Existem as vitaminas lipossolúveis e as vitaminas hidrossolúveis, as lipossolúveis são células hidrofóbicas exigindo absorção normal das gorduras para a absorção e prevenção de deficiências. As hidrossolúveis operam como cofatores enzimáticos. (RODWEEL et al., 2017) 30 REFERÊNCIAS BORGES, Jerry Carvalho. Vitaminas Panaceia ou Embuste. Ciência Hoje, São Paulo, p.1-1, 01 fev. 2008. Mensal. Disponível em: <http://cienciahoje.org.br/coluna/vitaminas-panaceia- ou-embuste/>. Acesso em: 21 jun. 2018 BRUHN, Fernando Henrique Pascoti. ESTUDO DA RETENÇÃO DE VITAMINAS LIPOSSOLÚVEIS E HIDROSSOLÚVEIS EMPREGANDO CROMATOGRAFIA COM FLUÍDO SUPERCRÍTICO DE ULTRA ALTA EFICIÊNCIA E DESENVOLVIMENTO DE MÉTODOS DE ACORDO COM OS CONCEITOS DE ANALYTICAL QUALITY BY DESIGN. 2018. 154 f. Tese (Mestradi) - Curso de Química, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 2018. Disponível em: <http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/331234>. Acesso em: 25 jun. 2018. DESCONHECIDO (Brasil) (Org.). Micronutrientes. 2018. Disponível em: <http://sonutricao.com.br/conteudo/micronutrientes/index.php>. Acesso em: 28 jun. 2018. DESCONHECIDO (Comp.). O que são os micronutrientes e os macronutrientes? 2014. Disponível em: <https://www.colegioweb.com.br/saude/o-que-sao-os-micronutrientes-e-os- macronutrientes.html>. Acesso em: 28 jun. 2018. FORBES, Seana. Micronutrientes: Os pequenos ajudantes do corpo. 2016. Disponível em: <https://www.freeletics.com/pt/blog/posts/micronutrientes/>. Acesso em: 28 jun. 2018. HARVEY, Richard A.; FERRIER, Denise R. Bioquímica ilustrada. 5. ed. Porto Alegre: Artemed, 2012. 520 p. ISBN 9788536326252. Junior EBN; Pessoa LM. Vitaminas lipossolúveis: hipervitaminoses e o consumo irracional de polivitamínicos. Pós em Revista do Centro Universitário Newton. 2013; 1(7): 136-153 MARZZOCO, Anita; TORRES, Bayardo Baptista. Bioquímica básica. 3. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2013. Disponível em: <https://aplicacoes.unisul.br/pergamum/biblioteca_s/php/login_usu.php?flag=minhabiblioteca _redirect.php>. Acesso em: 11 fev. 2015. Acesso restrito via Minha Biblioteca. NELSON, David L.; COX, Michael M. Princípios de bioquímica de Lehninger. 5. ed. Porto Alegre: Artmed, 2014. xxx, 1273 p. ISBN 9788536324180. RODWEEL, Victor W. et al. Bioquímica Ilustrada de Harper. 30. ed. Porto Alegre: Amgh Editora Ltda., 2017. 817 p 31 ANEXOS 32 ANEXO A – Vitaminas TEIXEIRA, Silvana (Comp.). Saúde: conheça as vitaminas hidrossolúveis e lipossolúveis. Disponível em: <https://www.cpt.com.br/saude/conheca-as-vitaminas- hidrossoluveis-e-lipossoluveis>. Acesso em: 28 jun. 2018.
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