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Pinto, Wagner de Jesus Bioquímica clínica /1. ed. – Rio de Janeiro : Guanabara Koogan, 2017. VITAMINAS CAPÍTULO 29 Introdução O termo vitamina foi cunhado pelo bioquímico polonês Casimir Funk (1884-1967), em 1912, que percebeu que algumas substâncias que continham o grupo amina eram vitais para o organismo humano. Hoje, sabe-se que nem todas as vitaminas apresentam grupos amina, mas o termo se manteve ao longo dos anos. As vitaminas apresentam estruturas químicas e funções variadas, são compostos orgânicos, essenciais para o metabolismo, cuja carência pode causar prejuízos graves em alguns casos. Durante sua evolução, o organismo humano não se desenvolveu de modo a sintetizar vitaminas, sendo assim quase todas as vitaminas devem ser obtidas por meio da dieta. Estima-se que o organismo necessite de 13 vitaminas diferentes, sendo os seres humanos capazes de sintetizar somente a vitamina D. As vitaminas podem ser classificadas em dois grupos de acordo com sua solubilidade: lipossolúveis e hidrossolúveis. As vitaminas lipossolúveis são A, D, E e K e sua absorção intestinal necessita de gordura e bile. Por sua natureza apolar, essas vitaminas, quando ingeridas em grandes quantidades, tendem a acumular-se no fígado e no tecido adiposo e, em determinadas circunstâncias, podem causar problemas. Já as hidrossolúveis consistem nas vitaminas presentes no complexo B e a vitamina C, e não se acumulam quando ingeridas em altas doses, mas são eliminadas pela urina. Apesar de serem necessárias em pequenas quantidades, a deficiência de algumas vitaminas pode acarretar doenças específicas, como beribéri, escorbuto, raquitismo e xeroftalmia. As vitaminas receberam designações por letras porque desde o início os pesquisadores, por ainda não saberem muito sobre elas, preferiram evitar posteriores erros de nomeação. Assim, optaram por atribuir a cada vitamina uma letra apenas. Algumas, contudo, sofreram alterações em suas designações, como é o caso da vitamina B, que se transformou em um complexo vitamínico, ou a vitamina M, que atualmente é chamada de vitamina B9. As vitaminas vêm sendo extensivamente utilizadas como fármacos no sentido de aliviar sintomas ou prevenir condições metabólicas desfavoráveis; nesse sentido, são administradas em doses superiores às necessidades nutricionais. Contudo, a niacina (B3) permanece sendo a única vitamina cujo efeito farmacológico foi cientificamente comprovado. De fato, ela atua no fígado reduzindo a síntese de colesterol. Vitaminas lipossolúveis Vitamina A (retinol) O termo carotenoide foi estabelecido em 1831 por Heinrich Wilhelm Wackenroder (1798-1854) para indicar pigmentos amarelo-alaranjados presentes em cenouras (carota em latim significa cenoura). Entre os cerca de 600 carotenoides presentes em fontes naturais, somente os betacarotenos, os α-carotenos e a β-criptoxantina são precursores diretos da vitamina A (retinol). O termo retinoide refere-se não só ao retinol, mas também a seus metabólitos endógenos e até mesmo análogos sintéticos. Desse modo, a vitamina A pode ser encontrada em três formas ativas – alcoólica (retinol), aldeídica (retinaldeído) e ácida (ácido retinoico) –, que existem somente em produtos de origem animal, enquanto os carotenoides são oriundos de vegetais e encontram-se sempre associados a outros pigmentos, como a clorofila. Algumas características estruturais são similares em todos os retinoides naturais e carotenoides precursores da vitamina A. Por exemplo, todos apresentam um anel β-ionona ligado a uma cadeia carbônica com ligações conjugadas duplas carbono-carbono e um grupo OH no carbono 15. No organismo, o retinol é oxidado e isomerizado em 11-cis-retinal e posteriormente em todo-trans- retinol e 9-cis ácido retinoico (Figura 29.1). Entre as principais fontes dietéticas de carotenoides estão a manga e a cenoura, entre outros vegetais; já as principais fontes de vitamina A em sua forma ativa são os óleos de fígado de peixes, ovos e os derivados do leite, entre outros. Metabolismo Os retinoides oriundos da dieta devem inicialmente sofrer emulsificação por ácidos biliares com os lipídios da dieta, dando origem a micelas de gorduras. Desse modo, qualquer condição que interfira na liberação de ácidos biliares pode prejudicar a absorção intestinal de retinoides, assim como dietas hipolipídicas (< 5%). As moléculas de retinil ésteres devem sofrer hidrólise por parte das retinil ésteres hidrolases presentes na borda em escova e, subsequentemente, são emulsificadas. O retinol (forma alcoólica dos retinoides) é absorvido em maior parte por meio de difusão passiva por meio da borda em escova dos enterócitos. A maior parte dos carotenoides sofre metabolização no interior dos enterócitos, sendo convertida em retinol, que, por sua vez, pode ser convertido em retinal por meio da enzima retinol desidrogenase que, https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html?create=true#fig29-1 subsequentemente, transformado em ácido retinoico por parte da enzima retinal desidrogenase. Finalmente, o retinal segue pela veia porta até o fígado. O retinal pode ainda ser transformado em retinol pela ação da enzima retinal redutase. O enterócito apresenta uma grande concentração de uma proteína denominada proteína celular de ligação de retinoide tipo II (CRBP-II), cuja função é atuar na redução de retinol a retinal e também esterificar retinol até ésteres de retinil. O retinol presente no enterócito é então convertido em ésteres de retinila por parte das enzimas acil-CoA-retinol- aciltransferase (ARAT) e lecitina-retinol-aciltransferase (LRAT). A ARAT promove esterificação do retinol por meio da transferência de um ácido graxo da acetil-coenzima, mas não é capaz de esterificar o retinol ligado à CRBP-II. O retinol ligado à CRBP-II só pode sofrer esterificação pela LRAT, que utiliza o ácido graxo da fosfatidilcolina presente na membrana microssomal para realizar a esterificação. A maior parte do betacaroteno da dieta sofre clivagem no interior dos enterócitos, sendo então convertida em retinol. No entanto, uma porção do betacaroteno é absorvida pela mucosa intestinal na forma intacta. O betacaroteno absorvido na forma intacta sofre duas vias possíveis de metabolização no interior do enterócito. A primeira chama-se via central e tem como propósito converter o betacaroteno em retinal, e a segunda chama-se via excêntrica e está envolvida com a conversão do betacaroteno em beta-apocarotenoides (produtos de clivagem do betacaroteno, o qual sofre clivagem e se transforma em beta-apocarotenoides, substâncias com 15 átomos de carbono), subsequentemente em ácido beta-apocarotenoide e, finalmente, em ácido retinoico. A maior parte dos retinoides deixa o enterócito na forma de ésteres de retinila acondicionados no interior de quilomícrons que são exportados na linfa. No sangue, os quilomícrons sofrem metabolização originando quilomícrons remanescentes, que são captados pelo fígado por endocitose mediada por receptor. No interior dos hepatócitos, os ésteres de retinila são convertidos em retinol por meio da enzima retinil éster hidrolase (Figura 29.2). Em contrapartida, quando se administra vitamina A em indivíduos carentes, ocorre aumento na secreção de RBP (proteína de ligação de retinol). Além disso, a lecitina retinol aciltransferase (LRAT) sofre aumento de sua concentração. Essa cadeia de eventos leva ao armazenamento do retinol. Quando o fígado libera retinol de seus estoques, este se liga à proteína de ligação de retinol (RBP), que é traduzida como uma pré-proteína de 24 kDa. No plasma, o complexo retinol-RBP liga-se à transtirretina (TTR). Essas proteínas são sintetizadas pelo fígado e apresentam meia-vida de 0,5 e 2 a 3 dias, respectivamente, por isso sua taxa de síntese deve ser elevada para manter os níveis plasmáticos adequados. As concentrações plasmáticas de RBP e TTR sofrem redução em diversas condições, como na desnutrição proteico-calórica, nas infecções,nas inflamações e no pós-trauma. Nas células-alvo, o retinol é convertido em ácido retinoico e liga-se à proteína celular de ligação de retinoides (CRBP). O ácido retinoico atua, então, no núcleo da célula semelhantemente aos hormônios esteroidais ou derivados da tirosina, ou seja, age no DNA celular como um fator de transcrição (Figura 29.2). Funções dos retinoides na bioquímica da visão A vitamina A em sua forma 11-cis-retinal tem papel central no processo de visão. É na retina que ocorrem os primeiros estágios do processamento visual. Quando os fótons de luz interagem com a retina, eles excitam dois tipos de células fotossensíveis (fotorreceptores), cones e bastonetes. Os bastonetes medeiam a visão em preto e branco e são estimulados com pouca luz, enquanto os cones estão relacionados com a visão em cores, sobretudo vermelho, verde e azul, e são estimulados pela presença de bastante luz. A membrana plasmática dos fotorreceptores apresenta estruturas chamadas de lamelas membranosas. A molécula de 11-cis-retinal está ligada à opsina, formando uma base de Schiff (também conhecida como azometina, é um grupo funcional que contém um carbono ligado por meio de uma ligação dupla a um nitrogênio e este, por sua vez, a um grupo arila ou alquila, o que torna a base de Schiff uma imina estável), dando origem à rodopsina, uma cromoproteína transmembranar de sete hélices. A absorção de apenas um fóton de luz desencadeia a fotoisomerização de 11-cis-retinal para todo-trans-retinal que, por sua vez, ativa a transducina acoplada ao mecanismo de sinais mediado pela proteína G, que leva à formação de GMPc. Os altos níveis de GMPc reduzem a condutância ao Na + nas células fotoceptoras, causando assim uma despolarização e um potencial de ação. Dessa maneira, milhões de moléculas de rodopsina em milhares de células fotoceptoras produzem seus sinais, que são integrados em um sinal único conduzido ao córtex visual pelo nervo óptico. https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html?create=true#fig29-2 https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html?create=true#fig29-2 Durante a fotoisomerização, o 11-cis-retinal se dissocia da opsina e, para que o processo visual não cesse, a molécula de 11- cis-retinal deve ser regenerada (Figura 29.3). Figura 29.2 Metabolismo da vitamina A e carotenoides desde sua absorção intestinal até seus efeitos nas células-alvo. O ácido retinoico atua nas células-alvo em que as sequências de nucleotídeos do DNA às quais os heterodímeros RAR-RXR se ligam são denominadas elementos de resposta do receptor de ácido retinoico. Portanto, o ácido retinoico atua semelhantemente a um hormônio, agindo como um fator de transcrição gênica. HEC: hidrolase de ésteres de colesterol; LP: lipases pancreáticas; RTD: retinol desidrogenase; RED: retinal redutase; RALDH: retinal desidrogenase; LPL: lipoproteína lipase; REH: retinil éster hidrolase; LRAT: lecitina retinol aciltransferase; RBP: proteína de ligação de retinol; TTR: transtirretina; CRBP: proteína celular de ligação de retinoide; CRABP: proteína celular ligadora de ácido retinoico. A regeneração ocorre em uma sequência de reações denominadas “reações escuras”, que, por sua vez, ocorrem em uma camada de células epiteliais dissociadas das células fotossensíveis, chamada RPE. Inicialmente, o todo-trans-retinal é reduzido via enzimática a todo-trans-retinol e segue para as células RPE, onde sofre esterificação por parte da LRAT, dando origem, então, ao éster de retinil, que sofre hidrólise para produzir todo-trans-retinol e, subsequentemente, 11-cis-retinal (Figura 29.4). A carência de vitamina A conduz ao retardamento na regeneração da rodopsina, dando origem à cegueira noturna, definida como a deficiência de adaptação ao escuro após a exposição à luz. Fontes As formas ativas da vitamina A estão presentes somente em produtos de origem animal, como fígado, ovos e leite, estando presentes grandes concentrações no óleo de fígado de bacalhau. Contudo, os vegetais folhosos verde-escuros e as frutas e legumes amarelo-alaranjados são fontes de carotenoides, substâncias precursoras da vitamina A. Embora existam vários carotenoides, poucos têm atividade de vitamina A, sendo o mais relevante o betacaroteno. Carência A carência de vitamina A desencadeia xeroftalmia, condição caracterizada pela degeneração da conjuntiva e da córnea, que se apresentam secas, enrugadas e atrofiadas. O sinal inicial da carência da vitamina A é a cegueira noturna ou nictalopia, ou seja, a incapacidade de adaptação visual a ambientes com pouca luz, resultante da falha da retina em regenerar a rodopsina. https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html?create=true#fig29-3 https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html?create=true#fig29-4 Além do dano visual, a carência de vitamina A causa alterações em epitélios, tanto na epiderme quanto nas mucosas. Na epiderme, ocorre hiperqueratose e a pele torna-se seca, escamosa e áspera, adquirindo o aspecto de “pele de ganso”, resultado da obstrução dos folículos pilosos com tampões de queratina. Além da epiderme, as mucosas perdem sua integridade aumentando, assim, a suscetibilidade a infecções de natureza bacteriana, virais ou parasitárias. Vitamina D (calciferol) A vitamina D é essencial para manter a integridade óssea, pois atua na manutenção dos níveis plasmáticos de cálcio e fósforo. A vitamina D oriunda da dieta é inativa e necessita de uma sequência de reações hepáticas para ser convertida em sua forma biologicamente ativa, o calcitriol ou 1,25(OH)2. A vitamina D interage com um receptor nuclear para desencadear suas respostas; similarmente aos hormônios esteroides ou derivados da tirosina, seus principais tecidos-alvo são o epitélio absortivo do intestino delgado e os osteócitos. A vitamina D pode ser sintetizada no organismo humano pela pele por meio do colesterol e da luz ultravioleta do sol. A dieta fornece dois esteroides precursores da vitamina D, o 7-di-hidroxicolesterol, de origem animal, e o ergosterol, presente nos vegetais. Quando submetidos à luz ultravioleta, o 7-di-hidroxicolesterol e o ergosterol abrem seus anéis, dando origem ao colecalciferol ou vitamina D3 e ao ergocalciferol ou vitamina D2. Essas formas de vitamina D devem ainda passar por processos de hidroxilação hepática para serem convertidas em sua forma biologicamente ativa, o calcitriol (Figura 29.5). Metabolismo Poucos alimentos são fontes de vitamina D; entre eles, destacam-se os óleos de fígado de peixes e gemas de ovos, razão pela qual muitos alimentos industrializados são fortificados com vitamina D, como é o caso do leite de vaca. A vitamina D oriunda da dieta sofre emulsificação com os demais lipídios da dieta, formando micelas de gorduras que são absorvidas pela borda em escova do intestino delgado. No interior dos enterócitos, a vitamina D é incorporada ao interior dos quilomícrons e estes são exportados para a linfa, chegando, posteriormente, ao plasma. A ingestão de 50.000 UI de vitamina D alcança sua maior concentração plasmática em cerca de 12 h, declinando para valores basais no decorrer de 72 h. Após os quilomícrons https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html?create=true#fig29-5 sofrerem metabolismo tissular, retornam ao fígado como quilomícrons remanescentes, e a vitamina D é liberada nos hepatócitos ou para as proteínas ligantes de vitamina D (DBP) ou transcalciferrina. A vitamina D sintetizada na pele, tendo o colesterol como precursor, é lançada nos capilares e captada pela DBP e, subsequentemente, liberada para os tecidos periféricos. Finalmente, uma pequena porção de vitamina D é armazenada no fígado. A ativação da vitamina D ocorre no fígado e nos rins e se dá por meio de duas hidroxilações: a primeira ocorre no fígado e dá origem à 25-hidroxicolecalciferol 25(OH)D; e a segundase dá nos rins por meio da enzima α-1-hidroxilase e dá origem a 1,25(OH)2D3, a forma mais ativa da vitamina D. A síntese hepática de vitamina D é regulada por meio de um mecanismo de retroalimentação controlado pela própria vitamina D em suas formas 25-(OH)D e 1,25 (OH)2. Esse sistema de controle não é estrito, já que a exposição à luz solar e a dieta podem causar significativos aumentos plasmáticos de vitamina D e, uma vez que o fígado é o principal sítio de síntese da forma ativa da vitamina D, qualquer morbidade hepática, como doença parenquimatosa e colestática grave, pode alterar a sua homeostase. A atividade da enzima α-1-hidroxilase é estimulada por paratormônio (PTH). Assim, em condições de baixas concentrações plasmáticas de cálcio as glândulas paratireoides liberam PTH, que aumenta a reabsorção óssea estimulando a atividade osteoclástica, resultando também em produção aumentada de 1,25(OH)2D3. Mecanismo de ação A vitamina D3 atua do mesmo modo que os hormônios esteroides. De fato, alguns autores consideram o mecanismo de ação da vitamina D3, bem como de outras vitaminas, similar ao dos hormônios esteroidais. Nas células-alvo, a vitamina D3 interage com receptores nucleares pertencentes à superfamília dos receptores de dedos de zinco, chamados de VDR, e, nessa condição, o complexo calcitriol-VDR ganha afinidade por regiões promotoras específicas de alguns genes chamados elementos de resposta à vitamina D (VDRE). Quando o complexo calcitriol-VDR interage com as regiões promotoras VDRE, ocorre transcrição de moléculas de RNAm. Cerca de 50 genes são expressos pela vitamina D, incluindo aqueles envolvidos na síntese de RNAm para calbindina, entretanto, a maioria dos genes regulados pela vitamina D não está relacionada com o metabolismo osteomineral. Uma das funções mais relevantes da vitamina D é a manutenção da homeostase do cálcio e do fósforo; de fato, o calcitriol atua nos enterócitos aumentando a expressão de proteínas de membrana ligadoras de cálcio, como a calbindina, cuja função é captar cálcio oriundo da dieta. O calcitriol também aumenta a reabsorção renal de cálcio e fosfato. A vitamina D atua ainda no aumento da captação intestinal de fósforo da dieta no jejuno e no íleo por mecanismos ainda não elucidados. No tecido ósseo, a vitamina D também exerce efeitos importantes, ligando-se a receptores de membrana denominados RANK, presentes em células-tronco monocitárias, que iniciam uma cascata bioquímica interna na célula, levando-a a se diferenciar em osteoclastos maduros cuja função é digerir a matriz óssea, liberando cálcio e fósforo no plasma. Paralelamente à absorção de cálcio, a vitamina D aumenta a absorção de fosfato por estimular a atividade da enzima fosfatase ácida, que cinde os ésteres de fosfato favorecendo a absorção de fosfato. Embora a vitamina D esteja estreitamente relacionada com o metabolismo do cálcio, experimentos in vivo utilizando cobaias mostram que a mineralização óssea ocorre mesmo na ausência de vitamina D, sugerindo que esta e seus metabólitos biologicamente ativos não são estritamente necessários para o processo de mineralização óssea. Ao que parece, a função da vitamina D, nesse processo, é disponibilizar altas concentrações plasmáticas de cálcio e fósforo propiciando a mineralização óssea. O controle dos níveis plasmáticos de cálcio é importante, uma vez que diversos processos fisiológicos dependem do cálcio, como contração miocárdica, contração diafragmática e extrusão das vesículas contendo neurotransmissores e hormônios. Por fim, pesquisas mostram que o calcitriol exerce efeito sobre diversos tipos celulares, estimulando sua diferenciação, como é o caso dos enterócitos, da epiderme, dos miócitos, das células pancreáticas, das células imunológicas e dos sistemas imunes. Entretanto, testes têm mostrado que o calcitriol inibe o crescimento celular. Ativação da vitamina D na epiderme exposta à luz solar A faixa de radiação do espectro de luz solar que compreende 290 a 315 nm corresponde à radiação ultravioleta B (UVB) e é responsável pela conversão da provitamina D3 em sua forma ativa, o colecalciferol. A luz solar cinde o anel B entre os carbonos 9 e 10, formando o colecalciferol. A derme é o principal sítio de síntese de vitamina D3 em adultos, respondendo por cerca de 60% dos depósitos cutâneos. Um adulto jovem é capaz de sintetizar 0,8 μg/g na epiderme e cerca de 0,15 a 0,5 μg/g na derme. No caso dos neonatos, pela epiderme mais delgada, os fótons conseguem alcançar a derme com maior intensidade do que nos adultos, de modo que a derme passa a ser um importante sítio de síntese de vitamina D tanto quanto a epiderme. De fato, nos neonatos aproximadamente 50% dos depósitos de vitamina D encontram-se na derme e na epiderme. A capacidade de síntese de vitamina D por parte da epiderme é inversamente proporcional à idade; os idosos sintetizam cerca de 30% da vitamina D quando comparados a adultos jovens expostos à mesma quantidade de luz solar e pelo mesmo tempo. Logo que é sintetizada na pele, a vitamina D3 liga-se à proteína ligante de vitamina D presente no sangue, que circula em leitos vasculares da derme. A exposição prolongada à luz solar causa fotodegradação da pré-vitamina D3 (precursor da forma ativa da vitamina D), originando formas químicas isoméricas inertes (Figura 29.6). Esse mecanismo previne a superprodução de vitamina D3. Fontes As fontes mais ricas de vitamina D são os óleos oriundos de fígado de peixes, mas ela pode ser encontrada também em quantidades pequenas na manteiga, na gema de ovo e no fígado bovino. O leite de vaca comercializado para consumo humano é enriquecido com vitamina D, assim como o leite em pó, visto que a vitamina D é bastante estável de modo que pode ser adicionada a alimentos que ficarão armazenados por períodos prolongados. https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html#fig29-6 Carência A deficiência de vitamina D na infância causa raquitismo, enquanto no adulto a carência dessa vitamina desencadeia a osteomalacia. O raquitismo é definido como a deficiência de vitamina D associada à carência de cálcio e fósforo na infância e implica prejuízo na densidade dos ossos em crescimento. A mineralização deficiente de ossos, como tíbia, fíbula e fêmur, rádio e ulna, causa deformidades estruturais. Os exames bioquímicos de sangue mostram concentrações aumentadas de fosfatase alcalina, liberada por osteoblastos, sofrendo dano celular. O raquitismo pode ainda se instalar em crianças, interferindo na absorção de lipídios ou naquelas que fazem uso de medicamentos anticonvulsivantes por longos períodos, uma vez que essa classe de medicamentos tende a promover reduções nas concentrações plasmáticas de vitamina D3. A suplementação de alimentos com vitamina D tende a eliminar os casos de raquitismo. A osteomalacia é a condição de carência de vitamina D presente em adultos e se reflete em perda da densidade óssea predispondo a pseudofraturas, sobretudo nos ossos da coluna vertebral, no fêmur e no úmero. A osteoporose é muitas vezes confundida com a osteomalacia, entretanto, embora ambas as condições apresentem perda de massa óssea na osteoporose, a arquitetura do tecido ósseo permanece com aspecto normal com perda da massa óssea. Os portadores de osteomalacia apresentam fraqueza muscular e grande risco de fraturas de ossos da pélvis e do punho. Assim como no raquitismo, condições de má absorção de lipídios também podem causar osteomalacia ou prejudicar seu tratamento por meio da administração de vitamina D. A osteomalacia decorrente da carência de vitamina D pode ser prevenida com exposição à luz do sol cerca de 10 a 15 min/dia de 2 a 3 vezes/semana. Vitamina E (α-tocoferol) A forma mais importante da vitamina E é o α-tocoferol, embora consista de oito isômeros, que ocorrem naturalmente, quatro tocoferóis (alfa, beta, gama e delta) e quatro tocotrienóis (alfa, beta, gama e delta) homólogos. Os tocotrienóis, que sãobiologicamente menos ativos, diferem dos tocoferóis por apresentarem uma cadeia lateral insaturada. Por mais de 80 anos, buscou-se uma doença ou condição envolvida com a carência de vitamina E, como ocorre com as vitaminas A, D, K, entre outras, contudo não se obteve sucesso. Atualmente, sabe-se que a principal função da vitamina E é atuar como antioxidante, sendo assim seus sinais de carência ocorrem de forma distinta em cada tecido em razão de suas demandas metabólicas e, portanto, de seu grau de estresse oxidativo. Para exercer sua função antioxidante, a vitamina E deve permanecer em estado não oxidado, por isso ela depende de outras substâncias antioxidantes, como outras vitaminas e enzimas que fazem parte de um aparato bioquímico antioxidante. Cerca de 90% da vitamina E presente no organismo humano está presente no interior de inclusões lipídicas no tecido adiposo. Figura 29.5 Estrutura das vitaminas D2 e D3 e seus respectivos precursores, 7-desidrocolesterol e ergosterol. As vitaminas D2 e D3 apresentam diferenças entre si somente em suas cadeias laterais. A cadeia lateral da vitamina D2 apresenta uma dupla ligação entre C22 e C23 e um grupo metil em C14. A luz UVB converte a provitamina D3 em sua forma ativa, o colecalciferol. O α-tocoferol sintético não é estruturalmente similar ao de ocorrência natural (Figura 29.7). Por ser apolar, a vitamina E é transportada no plasma pelas lipoproteínas protegendo essas partículas de oxidações; de fato, a oxidação do LDL-colesterol é o passo inicial para a gênese da placa de ateroma, condição de estreitamento do lume de artérias de médio e grosso calibre que pode conduzir a importantes eventos cardiovasculares. Por seu caráter hidrofóbico, a vitamina E pode também difundir- se entre membranas biológicas protegendo essas estruturas de peroxidação lipídica, tendo, portanto, participação importante na manutenção da integridade membranar. Metabolismo Por apresentar caráter apolar, a vitamina E necessita de emulsificação biliar e a presença de gorduras na dieta para sua absorção. As formas ésteres da vitamina E presentes em suplementos alimentares, como o acetato de tocoferol, devem sofrer digestão por parte de enzimas esterases pancreáticas, de modo a liberar a forma livre da vitamina E que, então, se incorpora ao interior das micelas e é absorvida passivamente pela borda em escova do intestino delgado. No interior dos enterócitos, a vitamina E é empacotada no interior dos quilomícrons, que, por sua vez, são lançados aos vasos linfáticos. A https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html#fig29-7 fração de vitamina E que chega ao fígado é acondicionada no interior dos VLDL por meio da proteína de transporte específica para a vitamina E. No plasma, a vitamina E pode se distribuir entre as lipoproteínas por meio da proteína de transferência de fosfolipídios (PLTP), exercendo assim sua importante função de antioxidante de natureza lipídica. A vitamina E chega às células por intermédio da endocitose mediada por receptor, mecanismo pelo qual as lipoproteínas (sobretudo o LDL) se ligam por meio de suas apoproteínas a receptores situados na membrana celular. Nesse momento, a lipoproteína é completamente internalizada, sendo seus componentes aproveitados pela célula. Outra forma de as células captarem a vitamina E é por meio da enzima lipase lipoproteica, que transfere o conteúdo das lipoproteínas (VLDL e LDL principalmente) para o interior das células-alvo. No meio intracelular, a vitamina E liga-se à proteína intracelular ligadora de vitamina E (TBP). No tecido adiposo, a vitamina E encontra-se dispersa nas inclusões lipídicas intracelulares, enquanto, nos demais tecidos, situa-se na membrana plasmática. Ao contrário de outras vitaminas lipossolúveis, a vitamina E não se acumula no fígado em níveis tóxicos, pois este metaboliza as suas formas de maneira muito similar à metabolização dos xenobióticos, ou seja, por meio do sistema citocromo P450, realizando ω-oxidação. Subsequentemente, esses produtos da metabolização sofrem conjugação e são excretados na bile ou na urina. Além disso, o excesso de vitamina E no fígado é excretado na vesícula biliar por um transportador chamado ABC, P-glicoproteína (MDR2), também relacionado com a excreção de fosfolipídios na vesícula biliar. Finalmente, grande parte da vitamina E ingerida é eliminada nas fezes por sua baixa absorção intestinal. Funções Uma das funções mais relevantes da vitamina E é atuar como antioxidante, sendo o mais importante antioxidante de caráter apolar. Situa-se nas membranas celulares protegendo os fosfolipídios de membrana do ataque oxidativo mediado por radicais livres. O termo radical livre designa o átomo ou molécula altamente reativo que apresenta elétrons não pareados em sua última camada eletrônica. Os radicais livres existem na natureza em intervalos de milissegundos, isso porque, após sua produção, buscam imediatamente o equilíbrio químico, muitas vezes aceitando elétrons de substâncias químicas extremamente importantes para a homeostasia celular, convertendo-as em radicais livres ou mesmo interferindo em suas funções biológicas. A essa cadeia de eventos de acepção de elétrons por parte dos radicais livres no sentido de restaurar seu equilíbrio eletrônico dá-se o nome de cascata oxidativa. Em razão de sua apolaridade, a vitamina E protege, sobretudo, os fosfolipídios presentes na bicamada lipídica da membrana plasmática e na superfície de lipoproteínas, atuando como um importante scavenger (varredor) de radicais peroxil. Assim, quando hidroperóxidos lipídicos sofrem oxidação convertendo-se em radicais peroxil (ROO • ), o grupo OH fenólico presente no α-tocoferol doa seu hidrogênio convertendo-se em α-tocoferila, que, por sua vez, se desliga da membrana celular seguindo para o citosol, onde é oxidado pela vitamina C ou outros redutores, sendo novamente regenerado a α-tocoferol. Portanto, a vitamina E é capaz de impedir a cascata oxidativa estabilizando os radicais livres por meio da doação de um hidrogênio (Figura 29.8). Por essa razão, estudos sugerem que a vitamina E associada aos demais antioxidantes oriundos da dieta é capaz de reduzir o estresse oxidativo, atuando, portanto, como agente de prevenção na gênese de morbidades em que a ação deletéria dos radicais livres está presente, como aterosclerose, catarata, diabetes melito, alguns casos de Alzheimer e o próprio processo de envelhecimento. Efeitos da carência O principal sintoma decorrente da deficiência de vitamina E em seres humanos é a neuropatia periférica, condição na qual os neurônios sensoriais de grosso calibre apresentam degeneração axonal e subsequente desmielinização. Entretanto, a deficiência de vitamina E em seres humanos é rara e, mesmo quando ocorre, não está envolvida com carências alimentares, já que a vitamina E está presente em diversos tipos de alimentos de origem lipídica. As deficiências, portanto, normalmente estão associadas a condições envolvendo a digestão, a emulsificação e a absorção de gorduras. Além disso, deficiências genéticas da proteína hepática de transferência de colesterol (α-TTP), que atua na transferência de vitamina E do fígado para o plasma, podem ser causa de carência de vitamina E. Não se conhece o mecanismo exato pelo qual a α-TTP transfere vitamina E do fígado para o plasma. https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html#fig29-8 Fontes Uma vez que a vitamina E é sintetizada apenas por vegetais, estes são a sua principal fonte. Os óleos vegetais são os alimentos mais ricos em vitamina E. De fato, grande parte da vitamina E do ser humano advém do uso de óleos vegetais no preparo de alimentos. Carência A carência de vitamina E pode ocorrer em indivíduos que apresentam condições que levam à má absorção lipídica, como é o caso da insuficiência pancreática exócrina, da atresia biliar ou mesmo da abetalipoproteinemia. Vitamina KA vitamina K foi descoberta por Henrik Dam, em 1929, em um estudo com galinhas, no qual se observou a hemorragia como sinal característico de uma dieta livre de gorduras. Posteriormente, em 1935, foi relatado por Dam que o sintoma era aliviado pela ingestão de uma substância solúvel em gordura, a qual denominou vitamina K ou vitamina da coagulação (K deriva da primeira letra da palavra dinamarquesa koagulation). A vitamina K é sintetizada por vegetais verdes e bactérias, sendo que os primeiros fabricam a série de vitamina K1 (filoquinonas) e os segundos são responsáveis pela síntese de vitamina K2 (menaquinonas). Uma forma sintética da vitamina K é a menadiona (K3), 2 vezes mais potente que suas formas naturais; já a di-hidrofiloquinona (dK) é formada durante a hidrogenação comercial de óleos vegetais (Figura 29.9). As formas naturais da vitamina K apresentam um anel 2-metil-1,4-naftoquinona e cadeias laterais alquiladas, enquanto a forma sintética (menadiona) não apresenta cadeia lateral, mas pode sofrer alquilação hepática, sendo convertida, então, em vitamina K2. Além de atuar na cascata da coagulação, a vitamina K tem participação no processo de formação óssea. Metabolismo A vitamina K1 (filoquinona) é absorvida no intestino delgado por processos que envolvem gasto de energia, enquanto as vitaminas K2 (menaquinona) e K3 (menadiona) o são no intestino grosso por difusão passiva. Como as demais vitaminas lipossolúveis, a vitamina K necessita de uma quantidade mínima de lipídios e sais biliares para ser absorvida. A vitamina K oriunda da dieta é emulsificada, absorvida pela borda em escova do intestino delgado, incorporada a quilomícrons e, posteriormente, lançada na corrente linfática. De fato, os quilomícrons transportam em torno de 83% da vitamina K da dieta, enquanto as demais lipoproteínas, LDL e HDL, transportam 7,1 e 6,6%, respectivamente. A contribuição da vitamina K2 (menaquinona) por parte da microbiota intestinal é pouco relevante para suprir as necessidades de vitamina K pelo organismo. Além disso, a transformação metabólica da vitamina K no fígado e de sua excreção é bastante extensa. A fração de vitamina K excretada não depende da dose administrada, visto que cerca de 20% das doses ingeridas de vitamina K são excretadas na urina em um intervalo de 3 dias, enquanto 40 a 50% o são nas fezes pelos sais biliares. A vitamina K é um cofator da carboxilase gamaglutamil, enzima que catalisa a carboxilação dos resíduos de ácido glutâmico (Glu) em várias proteínas envolvidas na cascata da coagulação, incluindo os fatores II, VII, IX, X. Essa carboxilação converte o Glu em ácido gama-carboxiglutâmico (Gla) tornando possível que o cálcio ligue-se às proteínas da coagulação, possibilitando assim sua interação com os fosfolipídios das membranas de plaquetas e células endoteliais, culminando na formação do coágulo (Figura 29.10). A carboxilasegamaglutamil é uma enzima microssomal, e a reação de carboxilação converte a vitamina K em sua forma epoxidada (epóxi é um termo químico que descreve a ligação de um oxigênio a dois carbonos ligados entre si) durante a carboxilação, sendo então regenerada pela redutase de epoxidação da vitamina K (EPHX1) para que a carboxilação continue. Além disso, outras proteínas dependentes de vitamina K e que não têm relação com as reações de coagulação estão sendo sucessivamente identificadas, uma delas é a osteocalcina, ou proteína Gla do osso. Trata-se de uma proteína de baixo peso molecular sintetizada por osteoblastos contendo três resíduos de Gla. A osteocalcina é uma das proteínas não colagenosas mais abundantes na matriz óssea e seu doseamento plasmático constitui importante marcador da atividade osteoblástica. Ciclo O ciclo da vitamina K é essencialmente uma via de recuperação dessa substância. De fato, no processo de formação de Gla a vitamina K sofre oxidação formando o metabólito 2,3-epóxi; subsequentemente, ela é restaurada à forma de hidroquinona por meio da enzima microssomal epóxi-redutase (Figura 29.11). Essa enzima é inibida por varfarina, um potente anticoagulante. O processo de recuperação da vitamina K ocorre muitas vezes, o que leva o organismo a requerer diariamente uma quantidade quase insignificante de vitamina K (aproximadamente 0,2 μmol). A hidroquinona formada pela via de recuperação está disponível para novos processos de carboxilação. https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html#fig29-9 https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html#fig29-10 Figura 29.11 Ciclo da vitamina K, uma via de recuperação da vitamina após sua oxidação na reação que envolve a carboxilação dos resíduos de Glu. Fontes Os vegetais folhosos verdes são as fontes de vitamina K, sobretudo brócolis, repolhos e alfaces escuras. Os óleos vegetais podem ser importantes fontes de filoquinona, enquanto as carnes e os laticínios podem conter menaquinona, uma fonte relevante de vitamina K. Carência As hemorragias são as consequências mais comuns da carência de vitamina K, já que essa substância está envolvida nos processos bioquímicos da coagulação. Embora a carência de vitamina K seja rara em seres humanos, pode ocorrer em condições de má absorção intestinal de lipídios ou mesmo em situações em que há destruição completa da microbiota intestinal, como uso crônico de antibióticos que apresentam cadeia lateral N-metiltiotetrazol e com capacidade de inibir a enzima epóxi-redutase de vitamina K. Recém-nascidos, sobretudo prematuros, podem apresentar deficiências de vitamina K em virtude da ineficiência placentária em transportá-la. Outra razão pela qual os recém-nascidos podem apresentar deficiência dessa vitamina é que seus intestinos não apresentam ainda plena capacidade de albergar uma microbiota capaz de produzir vitamina K. Assim, condições de hemorragia em recém-nascidos são tratadas por meio da administração intramuscular de menadiona. Vitaminas hidrossolúveis Compreendem as pertencentes ao complexo B (tiamina, riboflavina, cobalamina, biotina, piridoxina, niacina, ácido fólico, ácido pantotênico) e vitamina C. Em altas concentrações, são absorvidas pela borda em escova do trato gastrintestinal por meio de difusão simples; já em baixas concentrações, sofrem absorção intestinal por meio de processos mediados por carreadores. Ao contrário das vitaminas lipossolúveis, as hidrossolúveis não são armazenadas em quantidades significativas e, por essa razão, devem ser ingeridas por meio da dieta de forma contínua. Tiamina (vitamina B1) A tiamina foi uma das primeiras vitaminas cuja carência pôde ser relacionada diretamente com uma condição patológica específica, o beribéri. Essa vitamina apresenta importante função no metabolismo de carboidratos e na função neural. Sua forma biologicamente ativa é o pirofosfato de tiamina (TPP), que atua como coenzima em reações catabólicas e anabólicas, por exemplo, na descarboxilação oxidativa dos α-cetoácidos. Metabolismo A tiamina é absorvida pela borda em escova do duodeno de duas maneiras: em grandes concentrações, a absorção ocorre pela difusão simples; enquanto, em pequenas concentrações, pelo transporte ativo, sendo que esse último é inibido pelo consumo de álcool. No meio intracelular, a tiamina é convertida em tiamina pirofosfato por meio da doação de dois grupos fosfato oriundos do ATP, reação que é catalisada pela enzima tiamina fosfotransferase (Figura 29.12). O pirofosfato de tiamina participa em reações nas quais há transferência de uma unidade aldeído ativada; de fato, tanto na descarboxilação oxidativa dos α-cetoácidos quanto na transcetolação, os grupos aldeído são eliminados da molécula. Além disso, a tiamina pirofosfato atua como coenzima em uma série de reações relevantes para o metabolismo, como a descarboxilação oxidativa do piruvato para dar origem ao acetil-CoA, molécula que tem acesso ao ciclo do ácido cítrico (ciclo de Krebs), à conversão do α-cetoglutaratono ciclo de Krebs, formando succinil-CoA, e também ao ciclo das pentoses fosfato. https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html#fig29-12 Cerca de 90% da tiamina presente no plasma encontra-se na forma de tiamina pirofosfato e é carreada pelos eritrócitos; o restante encontra-se na forma livre ou é transportado pela albumina plasmática na forma de tiamina monofosfato. A tiamina é captada pelos tecidos periféricos por meio da difusão passiva e também por transporte ativo e, posteriormente, sofre fosforilação por cinases específicas, sendo então armazenada como ésteres de difosfato ou trifosfato de tiamina ligados a proteínas. Fontes Embora a tiamina esteja presente em muitos alimentos, a quantidade não é apreciável, no geral, com exceção do levedo e do fígado – este em virtude de ser o local de armazenamento da tiamina. Contudo, suas fontes mais acessíveis na dieta dos seres humanos são os grãos integrais. A tiamina de origem vegetal encontra-se na forma de trifosfato de tiamina, enquanto, nos vegetais, está na forma livre. Carência A deficiência de tiamina desencadeia o beribéri, que significa “não posso, não posso” em cingalês, uma das três línguas do Sri Lanka, enfatizando a fraqueza típica provocada pela doença. O beribéri pode se apresentar na forma úmida, na qual está presente o edema, sobretudo dos membros inferiores, e na forma seca, ou seja, sem a presença do edema. Na forma úmida, apresenta como sintomas confusão mental, perda da massa muscular, neuropatia periférica, taquicardia, taquipneia, cardiomegalia e, evidentemente, edema, enquanto, na forma seca, seus sintomas incluem fraqueza muscular, perda da sensibilidade de pés e mãos, dificuldade para falar, êmese, confusão mental, movimento involuntários dos olhos e paralisia. Na atualidade, a causa mais comum de beribéri é o alcoolismo. O tratamento consiste na administração intravenosa de tiamina em uma dose 20 vezes superior à quantidade diária recomendada durante 2 a 3 dias. Posteriormente, a vitamina pode ser dada via oral. A ausência da tiamina tem impacto direto no metabolismo energético, já que essa vitamina atua como cofator na reação de catálise do piruvato em acetil-CoA. Se o piruvato não sofre conversão em acetil-CoA, o ciclo do ácido cítrico não pode produzir elétrons para a fosforilação oxidativa, o que resulta em grave déficit energético que, no coração, se reflete em hipertrofia cardíaca congestiva. Finalmente, a carência de tiamina pode estar presente em idosos em virtude de dietas inadequadas e utilização prolongada de medicamentos diuréticos. Riboflavina (B2) ou vitamina G A riboflavina está envolvida no metabolismo dos macronutrientes, dos carboidratos, das proteínas e dos lipídios, atuando como cofator redox em diversas reações bioquímicas. De fato, a riboflavina compõe a molécula de flavina adenina dinucleotídeo (FAD) e, também, a flavina adenina mononucleotídeo (FMN) e, por essa razão, pertencem a uma classe de enzimas denominadas flavoproteínas. A presença do grupo flavina (composto de anéis heterocíclicos) confere propriedades espectroscópicas características desse grupo de moléculas, como coloração que vai do tom amarelo ao laranja, além de fluorescência. Por isso, a riboflavina é utilizada como corante na indústria de alimentos. A riboflavina é fotossensível, degradando-se na presença de luz, e é sintetizada pela microbiota do intestino grosso, contudo não é absorvida. Sua carência reflete-se imediatamente na integridade e renovação dos epitélios. Metabolismo A maior parte da riboflavina oriunda da dieta (cerca de 60 a 90%) encontra-se em sua forma de coenzima, ou seja, FAD, que sofre hidrólise no lúmen intestinal por meio de fosfatases originando, assim, a riboflavina livre. Cerca de 7% da riboflavina presente na dieta encontra-se complexada a proteínas, sobretudo aos resíduos de cisteína e histidina. Contudo, mesmo após a proteólise, essa riboflavina não está na forma biodisponível e, ainda que seja absorvida pela borda em escova do trato digestório, será excretada na urina. A absorção intestinal da riboflavina biodisponível ocorre de duas maneiras: em baixas concentrações por meio de transporte ativo Na + dependente, uma forma de absorção saturável; já em altas concentrações de riboflavina, a absorção se dá por meio de difusão passiva. Imediatamente após sua absorção, a riboflavina é fosforilada pela enzima flavocinase e chega ao plasma na forma de riboflavina fosfato. As coenzimas FAD e FMN, das quais a riboflavina faz parte, aceitam átomos de hidrogênio sendo convertidas em suas formas reduzidas FMNH2 e FADH2. As moléculas de FAD e FMN (Figura 29.13) atuam em reações de oxirredução em importantes vias metabólicas, como o ciclo do ácido cítrico (ciclo de Krebs), a oxidação de ácidos graxos e a cadeia respiratória. Além disso, a riboflavina está envolvida na ativação da vitamina B6. A riboflavina é sensível à luz e sofre fotólise, sendo convertida em luminoflavina (um lumicroma), substância que não apresenta nenhuma atividade biológica. Não está claro se a exposição à luz solar resulta em fotólise significativa da riboflavina. Contudo, aproximadamente 75% da riboflavina detectada na urina está na forma de lumicromas, e acredita-se que essa fração ou parte dela deva-se à exposição à luz solar. Uma condição importante envolvendo a fotólise da riboflavina é a fototerapia empregada na icterícia do neonato (condição em que os níveis plasmáticos de bilirrubina estão demasiadamente elevados). Crianças submetidas a esse tratamento apresentam deficiências de riboflavina, mas, ainda assim, não se recomenda a suplementação dessa vitamina nessas condições, pois esse recurso pode aumentar a fotólise da bilirrubina. Fontes A riboflavina está presente nos alimentos, sobretudo na forma de FMN e FAD, as leveduras são as substâncias naturais mais ricas em riboflavina (acima de 125 mcg). Os vegetais folhosos verdes são também importantes fontes de riboflavina, assim como leite e seus derivados e vísceras de animais (p. ex., rins, coração e fígado). Carência A avitaminose associada à deficiência em riboflavina denomina-se arriboflavinose, e, por ser continuamente excretada na urina, um baixo consumo dietético de riboflavina leva facilmente a essa deficiência. Entretanto, os sintomas manifestam-se somente após várias semanas de privação. Os sintomas iniciais são fotofobia, lacrimejamento, perda da acuidade visual e perda da sensibilidade, podendo evoluir para fissura dos lábios e cantos da boca, estomatite e inflamação do revestimento da boca e língua (Figura 29.14). Além disso, a deficiência de riboflavina foi associada ao desenvolvimento da catarata. A deficiência em riboflavina leva a atividade reduzida de importantes, enzimas desidrogenases, refletindo-se em vias metabólicas importantes, como a oxidação dos ácidos graxos. Outras enzimas cuja atividade é afetada incluem a glutationa redutase (com consequente diminuição de glutationo reduzido), glutationa peroxidase e catalase. A mensuração dos níveis plasmáticos de riboflavina pode ser feita pela medição do coeficiente de atividade da glutationa redutase em eritrócitos: valores de coeficiente de atividade elevados de glutationa eritrocitária indicam carência de riboflavina. Niacina ou ácido nicotínico ou nicotinamida Muito antes da elucidação de suas funções na nutrição humana, a niacina foi sintetizada em laboratório por meio da oxidação da nicotina. Em 1935, descobriu-se sua participação na composição da nicotinamida adenina dinucleotídeo (NADH) e nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato (NADPH), estreitamente envolvidas com o metabolismo de energia. Trata-se de uma vitamina solúvel com propriedades hipolipemiantes, visto que é capaz de reduzir os níveis plasmáticos de lipídios: triacilgliceróis (20 a 50%) e LDL-colesterol (5 a 25%), aumentando ainda os níveis de colesterol-DL. Metabolismo O termo niacina refere-se a duas substânciasquímicas com efeitos biológicos para o organismo – a nicotinamida e o ácido nicotínico. A niacina indica especificamente o ácido nicotínico, ao passo que a nicotinamida refere-se à amida. O ácido nicotínico já foi designado anteriormente como vitamina PP (fator de prevenção da pelagra), e a niacina também já foi denominada vitamina B3, por ter sido a terceira vitamina do complexo B a ser identificada. https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html#fig29-13 https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html#fig29-14 A niacina está presente sobretudo nos alimentos de origem animal em suas formas coenzimáticas NAD e NAPH (Figura 29.15); a digestão por parte das NAD-glico-hidrolases do trato gastrintestinal libera as formas absorvíveis da niacina, ou seja, a nicotinamida e o ácido nicotínico. Já os grãos apresentam niacina em uma forma não absorvível, uma vez que esta se encontra esterificada com pequenos peptídeos, glicopeptídeos ou cadeias de carboidratos. Além de advir da dieta, a niacina é a única vitamina que pode ser sintetizada no organismo humano a partir de um aminoácido, o triptofano, contudo a síntese não supre as necessidades metabólicas (Figura 29.16). Essas formas de niacina presentes em grãos e outros vegetais, como o milho, tornam-se biodisponíveis quando tratadas com substâncias alcalinas. No México, os casos de pelagra (condição presente na carência de niacina) são raros por conta do consumo de tortillas. De fato, a niacina presente no milho não sofre absorção intestinal, exceto quando o milho é tratado por substâncias alcalinas, dando origem a uma farinha de milho especial chamada nixtamal, ou “milho nixtamalizado”, com o qual as tortillassão feitas. A nixtamalização consiste em pré-cozimento seguido de maceração em solução de hidróxido de cálcio, um poderoso agente álcali. Esse processamento químico libera a niacina em sua forma de ácido nicotínico. A nicotinamida e o ácido nicotínico estão entre os poucos nutrientes capazes de serem absorvidos no estômago e no intestino delgado por mecanismo de difusão facilitada; são transportados na forma livre no plasma e captados pelos tecidos por meio de difusão passiva, embora alguns tecidos, como eritrócitos, cérebro e rins, disponham de um sistema transportador para o ácido nicotínico. Ácido nicotínico como agente hipolipidêmico Embora seja uma vitamina, o ácido nicotínico pode ser usado em grandes quantidades com o propósito de reduzir a absorção de lipídios. O ácido nicotínico é convertido em nicotinamida no fígado que, por sua vez, inibe a exportação de VLDL hepático para o plasma. Seu mecanismo de ação não está plenamente elucidado, mas acredita-se que atue em um receptor órfão (HM74A) acoplado a uma proteína Gi (inibitória) iniciando lipólise. Esse receptor é fortemente expresso no tecido adiposo e especula-se que sua ativação possa levar à inibição da adenilatociclase, o que provocaria a inibição de lipases intracelulares, causando redução da hidrólise de triacilgliceróis no interior dos adipócitos. O resultado final seria a redução da quantidade de ácidos graxos não esterificados (ácidos graxos livres) no sangue com concomitante redução na síntese de VLDL, LDL e aumento na síntese de HDL no fígado. Fontes As melhores fontes de niacina são as carnes, os peixes, as aves amendoins e os levedos. O leite e os ovos não são ricos em niacina, mas são boas fontes de triptofano, que é seu precursor direto. Carência A pelagra (latim pelle, “pele” + grego ágra, “presa”) é uma doença associada à pobreza e ao etilismo, cujo sinal mais notável é a aparência rugosa da pele que se torna rachada, pigmentada e descamativa quando exposta ao sol, principalmente. No século 18, a pelagra tornou-se comum na Europa com a introdução do milho e atualmente restringe-se a algumas zonas de pobreza extrema da África e da Ásia. A pelagra caracteriza-se por ser a doença dos três “D”, dermatite, diarreia e demência. O quadro diarreico pode ser explicado pelo dano epitelial desencadeado em todo o revestimento do trato digestivo, e a demência é, nesse caso, um quadro de psicose depressiva similar à esquizofrenia. Especula-se que na pelagra esses sintomas mentais estejam relacionados com a deficiência de triptofano, que, consequentemente, leva à redução dos níveis de https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html#fig29-15 https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html#fig29-15 https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html#fig29-16 serotonina. Os mecanismos bioquímicos que conduzem às lesões epiteliais (dermatites fotossensíveis) não estão plenamente esclarecidos, uma vez que não existe relação aparente entre a redução dos níveis de niacina e triptofano e sensibilidade a raios ultravioletas da luz solar. Contudo, na pelagra existe redução de um composto químico chamado ácido urocânico, uma substância com a propriedade de absorver raios UV na pele íntegra. O ácido urocânico é um metabólito da histidina e, na pelagra, a degradação da histidina encontra-se aumentada. Estudos têm mostrado que a deficiência subclínica de niacina pode também ter impacto em nível molecular. Baixos níveis de niacina têm sido associados ao aumento na cisão das fitas de DNA, cujo reparo não ocorre prontamente. Essa falha poderia culminar em erros de reparo em determinadas células suscetíveis, resultando em neoplasias malignas. Ácido pantotênico, pantotenato ou vitamina B5 Quimicamente, o ácido pantotênico é uma amida composta pelo ácido D-pantoico e pelo aminoácido beta-alanina. O ácido pantotênico é um dos componentes da proteína carreadora de grupos acila e da molécula de acetil-CoA; por essa razão, participa de uma série de reações metabólicas, como a síntese de ácidos graxos, a oxidação de ácidos graxos, a acetilação e a palmitoilação de proteínas. Metabolismo O ácido pantotênico é absorvido no trato gastrintestinal por meio de difusão simples, enquanto, nos tecidos periféricos, sua captação se dá por meio de transporte ativo sódio dependente, com exceção do sistema nervoso central, que capta o ácido pantotênico por difusão facilitada. O ácido pantotênico é necessário para a síntese da coenzima A (Figura 29.17) e também de proteínas carreadoras de grupos acila envolvidas no metabolismo de carboidratos, lipídios e proteínas. A molécula de coenzima A tem um papel extremamente relevante para o metabolismo, participando da formação do acetil-CoA, composto que se condensa com o oxalacetato no ciclo do ácido cítrico para produzir citrato e, assim, dar sequência às reações do ciclo. Além disso, a coenzima A é precursora da síntese de ácidos graxos e na acetilação aminas e aminoácidos, por exemplo. Todas as células apresentam capacidade de sintetizar a coenzima A – o primeiro passo envolve a fosforilação do ácido pantotênico, originando assim o ácido-4’-fosfopantotênico, subsequentemente, esse composto é condensado a uma molécula de cisteína dando origem ao fosfopantotenoilcisteína, que sofre descarboxilação para produzir 4’-fosfopantoteína e, finalmente, coenzima A. Em virtude de sua distribuição ubíqua nos alimentos, não há casos conhecidos de deficiência de ácido pantotênico. Os seres humanos podem obter ácido pantotênico dos nutrientes da dieta ou por meio da síntese realizada pela microbiota do intestino grosso. Ambas as fontes parecem contribuir para as necessidades do organismo, embora o nível exato dessa contribuição não esteja plenamente definido. O ácido pantotênico presente na dieta encontra-se sobretudo na forma de coenzima A, que é hidrolisada no trato digestório liberando o pantotenato em sua forma livre. A excreção dessa vitamina ocorre via urinária na forma de ácido pantotênico livre ou na forma de 4’-fosfopantotenato; outra via de excreção é pelos pulmões na forma de CO2. Fontes As fontes dietéticas de ácido pantotênicoestão presentes em alimentos de origem animal e vegetais, com destaque para fígado, coração, cogumelo, brócolis, batata-doce, milho, abacate, ovos, leite e cereais em grãos. No caso dos cereais, a moagem acarreta a perda de cerca de 50% do teor de ácido pantotênico, já que este se localiza na parte mais externa do grão. Carência As deficiências de ácido pantotênico são raras, uma vez que essa vitamina está amplamente distribuída nos alimentos. No entanto, em regiões onde a desnutrição grave persiste, a carência de ácido pantotênico acarreta prejuízo na síntese de lipídios e no metabolismo energético. Entre os sinais clínicos, destacam-se distúrbios neuromotores com parestesia dos dedos das mãos e pés, assim como fadiga muscular, uma vez que há reduzida quantidade de acetil-CoA necessária para a síntese do neurotransmissor acetilcolina. Ocorre ainda desmielinização em decorrência da redução na formação de treonina acil éster na bainha de mielina. A desmielinização pode ser responsável pela persistência e recorrência de problemas neurológicos mesmo depois de revertido o quadro de carência de ácido pantotênico. Vitamina B6 ou piridoxina A piridoxina é um termo genérico para os seguintes compostos com ação biológica: piridoxina, piridoxal e piridoxamina, todos derivados da piridina. Essas formas químicas diferem entre si apenas na natureza do grupo funcional ligado ao anel https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html#fig29-17 (Figura 29.18). As formas coenzimáticas ativas são o piridoxal-5-fosfato e a piridoxinamina-5-fosfato. A vitamina B6 atua como cofator em enzimas relacionadas com o metabolismo de carboidratos, lipídios e proteínas. Metabolismo O piridoxal fosfato é a forma metabolicamente ativa da vitamina B6 e atua como coenzima de importantes enzimas, como as aminotransferases, envolvidas no metabolismo de aminoácidos; glicogênio fosforilase, enzima-chave na cascata da hidrólise do glicogênio; e outras enzimas relacionadas com a síntese de esfingolipídios nas bainhas de mielina, esteroides e neurotransmissores. A vitamina B6 é também essencial na síntese do gastro-hormônio histamina, do neurotransmissor GABA e do grupo heme. A absorção intestinal da vitamina B6 ocorre de forma passiva, sobretudo no jejuno e no íleo. No sangue, a vitamina B6 circula na forma de piridoxal fosfato ligado à albumina, e, no momento em que alcança os tecidos-alvo, sofre desfosforilação para possibilitar sua captação por parte das células. Já no interior das células-alvo, a piridoxina é novamente fosforilada retornando à forma de piridoxal fosfato ou piridoxamina fosfato. Os tecidos que mais concentram vitamina B6 são fígado, rim, baço cérebro e músculos esqueléticos, este último concentrando a maior quantidade de piridoxal fosfato ligado à enzima glicogênio fosforilase, primeira enzima da cadeia de hidrólise de glicogênio. A metabolização da vitamina B6 ocorre no fígado, onde enzimas dependentes de NAD e FAD promovem a remoção dos grupos fosfatos das formas fosforiladas de piridoxina convertendo-as em ácido-4-piridóxido e outros metabólitos inertes excretados na urina. Fontes A piridoxina é sintetizada pela microbiota colônica e capaz de ser absorvida pelo intestino; além disso, ocorre em grande variedade de alimentos, contudo pode não estar biodisponível, já que a maioria da vitamina B6, sobretudo as oriundas de vegetais, está ligada covalentemente a proteínas ou, então, glicosilada. As formas glicosiladas são menos biodisponíveis por causa da hidrólise incompleta das cadeias osídicas. As melhores fontes de vitamina B6 são os alimentos de origem animal. Carência A carência de vitamina B6 é rara, mas, quando ocorre, manifesta-se por alterações neurológicas como convulsões, depressão e confusão. As convulsões são decorrentes de alterações nos níveis de dopamina, serotonina e ácido γ-aminobutírico e também do acúmulo no sistema nervoso central de metabólitos oriundos do triptofano. Além disso, estão presentes sinais clínicos na epiderme, como dermatite seborreica e eczema, sobretudo na boca, no nariz e nas orelhas. Ácido fólico, vitamina B9 ou vitamina M O ácido fólico ou folato é um termo que se refere a compostos químicos com atividade similar à do ácido pteroilglutâmico, que é a forma estável da vitamina, embora não seja aquela metabolicamente ativa, e inclui qualquer membro da família dos pteroilglutamatos, cuja fórmula estrutural apresenta uma conjugação do ácido pteroico a pelo menos um resíduo de ácido L- glutâmico (Figura 29.19). O ácido fólico em sua forma reduzida, o tetraidrofolato (FH4), atua como coenzima em reações de transferência de carbonos na via de biossíntese de nucleotídeos. A interação do ácido fólico com a vitamina B12 é indispensável para a síntese e a maturação dos eritrócitos. A deficiência de folato causa anemia macrocítica idêntica à da falta de vitamina B12, mas não sem desencadear doença neurológica. A carência de folato pode ser originada por vários fatores, como carência dietética, ou ainda alguma condição que impeça a absorção intestinal eficaz de folato, como a síndrome do cólon irritável. Metabolismo O ácido fólico é absorvido em toda a extensão do lúmen do intestino delgado, sobretudo em seu terço proximal. A mucosa do duodeno e da parte superior do jejuno é rica em di-hidrofolato redutase, que catalisa a redução da di-hidrofolato (DHF) https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html#fig29-18 https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html#fig29-19 para sua forma ativa tetraidrofolato (THF), e, além da muscosa intestinal, a enzima está presente no fígado e em outros tecidos. O ácido fólico atua sobretudo em tecidos com rápida divisão celular, como medula óssea e mucosa gastrintestinal. Em pequenas concentrações, o folato é absorvido por meio de um sistema de transporte ativo, enquanto, em grandes quantidades, a absorção ocorre pela difusão passiva. No interior do enterócito, o folato sofre metilação sendo lançado no plasma na forma de 5-metil-tetraidrofolato que, por sua vez, liga-se à albumina plasmática ou à sua proteína transportadora específica, a proteína ligadora de folato. A interação com proteínas plasmáticas é importante porque evita a perda urinária de folato. De fato, a quantidade de folato excretado via urinária é mínima, visto que a borda em escova das células renais é rica em proteína ligadora de folato que pode interagir com qualquer folato que poderia ser excretado. A perda fecal de folato também é mínima, uma vez que a absorção ileal é extremamente eficiente. O folato que porventura esteja presente nas fezes é oriundo da microbiota intestinal e não por espoliação da dieta. O fígado realiza a redução e a metilação do ácido pteroilglutâmico e secreta o tetraidrofolato pela bile. Após ser secretado na bile, o tetraidrofolato é reabsorvido pelo intestino. Essa via metabólica disponibiliza cerca de 200 mcg/dia de folato. A captação por parte dos tecidos periféricos implica desmetilação do metil-tetraidrofolato, processo este realizado pela enzima metionina sintetase; já em sua forma desmetilado, o folato é captado pelas células por processos mediados por carreadores. Os eritrócitos apresentam concentrações de folato maiores que o plasma; no interior dos eritrócitos, o folato encontra-se ligado à hemoglobina na forma de poliglutamatos. Não está plenamente esclarecida a função dessa ligação de folatos à molécula de hemoglobina, contudo acredita-se que se trata de um mecanismo de armazenamento de folato. Fontes As fontes vegetais relevantes de ácido fólico são brócolis, espinafre, ervilhas, lentilha e feijão, enquanto as de origem animal incluem fígado e gema de ovos e também a microbiota intestinal, já que esta é capaz de sintetizar o tetraidrofolato. Cerca de 80% do folato oriundo da dieta encontra-se na forma de poliglutamatos, ou seja, resíduos de glutamato ligadosao ácido p- aminobenzoico que constitui parte da molécula do ácido fólico. Esses complexos de folato devem sofrer hidrólise pela enzima hidrolase pteroil poliglutamato, uma peptidase dependente de zinco. O folato presente no leite encontra-se ligado a uma proteína ligadora específica e é mais biodisponível que o folato livre porque sua absorção independe dos processos pertinentes à absorção do folato livre. O folato presente no leite e seus derivados é absorvido no íleo com sua proteína ligadora. Carência Uma das condições que pode causar maior demanda de ácido fólico é a gestação, visto que a carência dessa vitamina é capaz de acarretar falhas do fechamento do tubo neural, culminando em graves defeitos neurológicos para o bebê. Por essa razão, a dieta da gestante deve ser suplementada com ácido fólico. Os medicamentos podem também interferir de diversas maneiras na absorção, metabolização e utilização do folato no organismo. O metotrexato, um citostático utilizado no tratamento de neoplasias e com propriedades imunossupressoras, atua como potente inibidor da di-hidrofolato redutase. A inibição dessa enzima leva a defeitos de metilação que comprometem a síntese de DNA, acarretando eritropoese ineficaz. Outros medicamentos, como os anticonvulsivantes fenitoína, fenobarbital e primidona, são agentes que competem com o folato por seus receptores intestinais, sendo associados ao desenvolvimento de macrocitose em até 40% dos pacientes que fazem uso desses fármacos. A deficiência de folato acarreta alterações hematopoiéticas da medula óssea com desenvolvimento de formas megaloblásticas, refletindo na síntese deficiente de DNA, daí a elevação do volume corpuscular médio das hemácias (> 100 fℓ), caracterizando o quadro clássico de anemia megaloblástica. A anemia megaloblástica por deficiência de folato é clinicamente indistinguível da causada pela deficiência de vitamina B12, no entanto a ocorrência de alterações neurológicas é rara na deficiência de folato isolada. A deficiência de folato está relacionada também com sintomas cardiovasculares. Ocorre elevação dos níveis séricos de homocisteína na deficiência de folato, já que essa vitamina é necessária para a conversão da homocisteína em metionina. O aumento dos níveis plasmáticos de homocisteína é um dos marcadores mais precisos da deficiência de folato. Vitamina B12 ou cobalamina A vitamina B12 não pode ser sintetizada pelo organismo humano. Sua designação indica uma família de compostos formados por anéis tetrapirrólicos envolvendo um átomo de cobalto unido a um nucleotídeo (Figura 29.20). O grupo químico das cobalaminas pode apresentar diferentes ligantes, o que lhes confere nomes distintos, por exemplo, metil (metilcobalamina), hidroxila (hidrocobalamina), água (aquacobalamina), cianeto (cianocobalamina) e S-deoxiadenosina (deoxiadenosilcobalamina). Bioquimicamente, o termo vitamina B12 refere-se à hidroxicobalamina ou cianocobalamina. A forma predominante no soro é a metilcobalamina e, no citosol, a adenosilcobalamina. Metabolismo A absorção intestinal da vitamina B12 ocorre de duas formas distintas: uma dependente de fator intrínseco, no íleo e que inclui um sistema de absorção ativa; e a outra, respondendo por 1% da absorção de vitamina B12, que se dá por meio de difusão passiva. A primeira forma é a mais relevante e, nesse caso, inicialmente a vitamina B12 forma no estômago um complexo com as proteínas R (cobalofilinas), as quais estão presentes na saliva e no suco gástrico. O complexo vitamina B12- cobalofilinas desloca-se pelo intestino onde as cobalofilinas sofrem digestão por parte das enzimas entéricas e pancreáticas. Subsequentemente, o fator intrínseco (Figura 29.21), uma mucoproteína de 44 kDa produzida pelas células parietais do estômago, liga-se à vitamina B12. A vitamina B12 é transportada pelo enterócito por meio de um processo que envolve a interação com um receptor específico, enquanto o fator intrínseco não é absorvido pelo intestino, sendo expelido sem transformação. Após absorção, a vitamina B12 aparece no sangue portal ligada à proteína transcobalamina II. A captação de vitamina B12 por parte dos tecidos periféricos parece ser mediada por um receptor transcobalamina específico, que internaliza o complexo vitamina B12- transcobalamina por endocitose mediada por receptor. No meio intracelular, ocorre degradação lisossômica da transcobalamina, sendo a vitamina B12 liberada em sua forma livre para ser utilizada pela célula. Fontes É uma vitamina sintetizada exclusivamente por tecidos animais, estando presente especialmente nas carnes, nos ovos e no leite. É armazenada sobretudo no fígado na forma de adenosilcobalamina; esse tecido acumula um estoque significativo de vitamina B12 capaz de suprir as necessidades metabólicas por cerca de até 7 anos. Carência Pela contínua reposição de eritrócitos, a vitamina B12 e o ácido fólico são necessários para a maturação dessas células, uma vez que ambas são essenciais à síntese de DNA. Assim, a carência de vitamina B12 resulta em prejuízo na síntese eritrocitária de DNA e, consequentemente, falha da maturação nuclear e da divisão celular com células anormalmente grandes e, por essa razão, é chamada também de anemia megaloblástica. https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html#fig29-20 https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html#fig29-21 Figura 29.21 Estrutura do fator intrínseco, uma proteína secretada com o suco gástrico, que forma um complexo com a vitamina B12, possibilitando sua absorção no íleo distal. Código PDB: CKT. Essa condição, chamada de anemia perniciosa ou anemia megaloblástica, é mais comum pela produção inadequada ou ausência de produção de fator intrínseco. Além disso, a deficiência de cianocobalamina desencadeia alterações neurológicas com desmielinização que inicia na periferia do organismo e progride para o centro. Os sintomas incluem entorpecimento, formigamento, sensação de queimação dos pés seguidos de rigidez e fraqueza generalizada das pernas. Biotina ou vitamina H A biotina tem a fórmula química C10 H16O3N2S e atua como coenzima de enzimas envolvidas em reações de carboxilação, como a piruvato carboxilase. Na reação catalisada por essa enzima, a biotina capta uma molécula de CO2 e transfere-a para uma molécula de piruvato, formando oxalacetato. Metabolismo A biotina está presente como cofator em enzimas carboxilases relacionadas com importantes vias metabólicas, como a gliconeogênese, a síntese de ácidos graxos e o catabolismo de proteínas. A biotina (Figura 29.22) está presente nos alimentos ligada a proteínas; sendo assim, a digestão das proteínas é necessária para a liberação de três formas de biotina: biotina livre, biocitina e peptídeo biotina. A maior parte da biotina presente nos alimentos está na forma de biocitina. A enzima biotinidase intestinal atua sobre a biocitina e o peptídeo de biotina liberando a biotina livre, que é absorvida por transporte ativo sódio dependente no intestino delgado proximal. A biotina pode ainda ser sintetizada pela microbiota intestinal, contudo não está plenamente esclarecida a relevância dessa fonte de biotina tampouco sua biodisponibilidade para o hospedeiro. A maior parte da biotina é transportada no plasma em sua forma livre e cerca de 12% ligada a proteínas plasmáticas. Os tecidos reciclam a biotina, de modo que a biotina é reaproveitada durante o processo de renovação enzimática. A biotina é reabsorvida pelos rins por meio de um mecanismo saturável, a excreção urinária de biotina ocorre quando a capacidade de reabsorção é suplantada. ontes A biotina está amplamente distribuída nos alimentos, como amendoins, amêndoas, proteína de soja, ovos, iogurtes, batata- doce. Carência A carência de biotina conduz a depressão, alucinações, dores musculares e dermatites. É bem sabido que a ingestão da clara do ovo crua causa inibição da absorção de biotina,uma vez que a avidina, uma glicoproteína termolábil, liga-se com alta afinidade à biotina, tornando-a indisponível para a absorção. A deficiência de biotina tem impacto direto na enzima piruvato carboxilase, que atua no primeiro passo da gliconeogênese, que, por sua vez, catalisa a formação de oxalacetato a partir do piruvato, requerendo, para isso, energia sob a forma de ATP. Além disso, a carência de biotina causa dermatite esfoliativa e alopecia em decorrência da atrofia dos folículos capilares. Ácido ascórbico ou vitamina C A vitamina C consolidou-se como a substância capaz de prevenir o escorbuto e, atualmente, motiva interesse por suas propriedades antioxidantes. A grande maioria das plantas e animais é capaz de sintetizar a vitamina C utilizando como precursores a D-glicose ou a D-galactose via ácido glicurônico. Os seres humanos não são capazes de sintetizar a vitamina C porque não dispõem da enzima 1-gulonolactona oxidase, assim a vitamina C deve ser obtida da dieta. A vitamina C pode se apresentar em duas formas: oxidada, o ácido deidroascórbico; ou reduzida, o ascorbato (Figura 29.23), sendo esta última a forma biologicamente ativa da vitamina C. Metabolismo A absorção intestinal de vitamina C ocorre por transporte ativo sódio dependente, e o ácido deidroascórbico apresenta absorção mais eficiente que o ascorbato. Contudo, tanto o ascorbato quanto o deidroascorbato podem ser absorvidos pela mucosa oral por processos passivos mediados por carreadores. A eficiência de absorção intestinal da vitamina C é dose- dependente da concentração, de fato, a ingestão de 100 mg de vitamina C proporciona cerca de 90% de absorção, enquanto 1,5 g de vitamina C tem 50% de sua quantidade absorvida e, finalmente, para uma dose de 6 g de vitamina C a eficiência de absorção cai para 25%. A vitamina C é transportada no plasma na forma livre ou ligada à albumina. Os tecidos captam ascorbato por um mecanismo ativo, enquanto o deidroascorbato é captado por difusão por seu caráter polar. Cerca de 10% de todo o ascorbato do sangue está presente em leucócitos mononucleares, células que têm capacidade de concentrar ascorbato de modo que não estão sujeitas às variações de vitamina C do plasma. https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html#fig29-22 https://jigsaw.vitalsource.com/books/9788527731461/epub/OEBPS/Text/chapter29.html#fig29-23 O ácido ascórbico pode intercambiar entre as formas oxidada e reduzida com grande facilidade, atuando como um sistema bioquímico redox em diversas vias metabólicas em que existem ganho e perda de elétrons, como é o caso, por exemplo, da síntese de colágeno e da carnitina, em que essa vitamina atua como agente redutor no sentido de manter o ferro em seu estado ferroso, possibilitando que as enzimas de hidroxilação atuem sobre a prolina para formar hidroxiprolina, aminoácido presente em grande quantidade na molécula de colágeno. Além disso, a vitamina C é essencial nas seguintes reações: conversão do folato em ácido tetraidrofólico; oxidação da fenilalanina e tirosina; conversão do triptofano em 5- hidroxitriptofano e serotonina para, posteriormente, formar noradrenalina a partir da dopamina. A vitamina C é bastante eficiente em debelar radicais livres, definidos como espécies químicas altamente reativas, que apresenta elétrons não pareados em sua última camada eletrônica. Essa condição de não pareamento eletrônico na última camada confere alta reatividade a esses átomos ou moléculas. A vitamina C é eficiente em debelar espécies radicalares originadas em ambientes hidrofílicos, evitando assim os danos celulares que poderiam ser provocados pela cascata oxidativa. A vitamina C é excretada via urinária na forma de deidroascorbato, cetogulonato, 2-sulfato ascorbato e ácido oxálico, e, uma vez que o catabolismo da vitamina C produz oxalato, pode-se aventar que altas doses de vitamina C conseguem predispor à formação de concreções renais de oxalato. No entanto, estudos mostram que essa relação direta não existe e, de fato, indivíduos que receberam altas doses de vitamina C desenvolveram apenas leve oxalúria. Ainda assim, recomenda-se que indivíduos com histórico de cálculos renais não ingiram grandes doses de vitamina C. Fontes A vitamina C é encontrada quase exclusivamente nos vegetais, com exceção dos grãos. Já os alimentos de origem animal são pobres em vitamina C. Diversos fatores alteram as concentrações de vitamina C nos alimentos, como estação do ano na qual foi realizada a coleta, condições de crescimento, estágio de maturação e formas de armazenamento e transporte. Carência A deficiência de vitamina C resulta em escorbuto, uma doença que apresenta como primeiros sintomas hemorragias nas gengivas, tumefação purulenta das gengivas (inchaço com pus), dores nas articulações, feridas que não cicatrizam, além de desestabilização dos dentes. O escorbuto era conhecido na época das navegações portuguesas (séculos 15 e 16) como “mal de Angola”, pois era nas proximidades deste país que os sintomas da doença começavam a se manifestar nas tripulações dos navios lusos que buscavam cruzar o Cabo da Boa Esperança em direção à Índia. Como naquela época não se conhecia por completo a doença, achava-se que os tripulantes eram infectados no país.
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