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Classificação: A mais comum está associada à solubilidade, podem ser: 1) Lipossolúveis – solúveis em meio lipídico. São absorvidas pelo intestino da mesma forma que as gorduras. Essas vitaminas são armazenadas em quantidades significativas. - Vitaminas A, D, E e K; - São absorvidas, transportadas e armazenadas por longos períodos; - Geralmente não funcionam como coenzimas e são raramente utilizadas por microrganismos. 2) Hidrossóluveis – solúveis em água, excretadas pela urina em pequenas quantidades, não sendo armazenadas no organismo em quantidades apreciáveis. - Vitaminas do complexo B e C; - A maioria é menos retida e mais excretada na urina; - Em geral, funcionam como coenzimas para diversas reações enzimáticas importantes em mamíferos e microrganismos. Vitamina A - É um termo genérico para três compostos: retinol, retinal e ácido retinóico (retinóides - todos encontrados em animais); - Suas pró-vitaminas, chamadas de carotenóides (α, β ou γ-caroteno), assim como criptoxantina, são encontradas nos vegetais; - São essenciais para a visão, a reprodução, o crescimento e a manutenção dos tecidos epiteliais. Química - Compostos com estrutura formada de 20 carbonos contendo um anel de cicloexenil (anel β-ionona) e uma cadeia lateral isoprenóide, com um grupamento hidroxil (retinol), um grupo aldeído (retinal), um grupamento carboxílico (ácido retinóico) ou um grupamento éster (éster de retinil) no carbono terminal C15. - Os compostos de vitamina A são óleos amarelados ou sólidos, que são praticamente insolúveis em água, mas solúveis em solventes orgânicos e óleo mineral; - Termoestável (resiste ao calor até 100ºC). oxidação Absorção - Os ésteres de retinil passam pelo processo de emulsificação, hidrolisados a retinol que é transportado através da membrana da mucosa para o interior da célula, para serem reesterificados pela proteína II de ligação ao retinol celular e empacotados em quilomícrons; β-caroteno Enterócitos Retinal Oxidação Retinal redutase 11-cis-retinal Ésteres de retinil Transporte - É transportada no sangue pelas lipoproteínas ou combinadas com proteínas de ligação específica: proteína sérica de ligação do retinol (SRBP). Pensa- se que o ácido retinóico é transportado para as células ou ligado à albumina ou à proteína de ligação específica de ácido retinóico (RABP). Armazenamento - No fígado, as formas principais de armazenamento de vitamina A são os ésteres de retinil, particularmente formados com palmitato. Metabolismo - Para que seja transportada aos tecidos extra-hepáticos, os ésteres de retinil são hidrolisados, formando novamente o retinol, que é ligado à apoproteína ligadora de retinol (RBP); - A holoRBP resultante é processada no aparelho de golgi e secretada para o plasma; - Na corrente sanguínea, o retinol ligado a proteína ligadora de retinol (RBP) se associa com a transtirretina (TTR) na proporção de 1:1:1, formando um complexo com tamanho suficiente para evitar a perda por filtração glomerular. - A holoRBP é captada pelos tecidos, via receptores celulares de superfície; - No interior das células extrahepáticas, o retinol é ligado por uma proteína celular ligadora de retinol (CRBP), que o transporta até o núcleo, onde a vitamina atua de maneira homóloga a hormônios esteróides. Fontes Dietética - A vitamina A pré-formada é obtida de alimentos de origem animal, tais como: fígado, outros órgãos formados por músculos e óleos de peixe. Outras fontes são nata, clara de ovos, creme de leite integral, manteiga e margarinas. - Os carotenóides são obtidos de frutas e vegetais com pigmentos amarelo- alaranjados e de vegetais com folhas verdes. Necessidades e recomendações - ingestão de 800 µg/dia é necessária para a manutenção adequada das concentrações sanguíneas e para prevenir os sintomas das deficiência. Excreção - Ocorre via fezes e urina, usualmente após a conjugação ou oxidação. Funções - Retinol e ácido retinóico atuam da mesma forma que hormônios esteróides: Quando o retinol é captado pela CRBP, é transportado pela célula e se liga a proteínas nucleares, onde provavelmente está envolvido com o controle da expressão de determinados genes; - O ácido retinoíco foi implicado na promoção da regeneração das extremidades de anfíbios e no controle da síntese de fosfolipídeos do pulmão; 111-cisretinal Pigmentos fotossensíveis Deficiências - Afeta principalmente recém-nascidos e crianças; - Os fatores de risco incluem: Pobreza, baixo peso ao nascer, condições sanitárias precárias, má nutrição, infecção e parasitismo; - As caracteristicas clínicas são: Alterações degenerativas nos olhos e na pele e dificuldade de adaptação ao escuro ou cegueira noturna(nictalopia). Efeitos mais sério são, xeroftalmia, na qual a conjuntiva se torna seca com pequenas placas cinzas com superfície espumosa e a queratomalácia, que causa ulceração e necrose da córnea. Toxicidade - Hipervitaminose A – excesso de ingestão ou como efeito colateral de terapia inapropriada; Ocorre : (1) após o estoque hepático de retinol ou de seus ésteres excederem 3000mg/g de tecido, (2) após ingestão superior a 30.000mg/dia por meses ou anos ou (3) se as concentrações plasmáticas de vitamina A excederem 140 mg/dL. - A intoxicação crônica por doses altas e ingeridas por longos períodos é caracterizada por dores nos ossos e nas juntas, perda de cabelos, secura e fissura nos lábios, anorexia, hipertensão intracraniana benigna, perda de peso e hepatomegalia. Vitamina K - O principal papel da vitamina K é exercido na modificação pós-traducional de alguns fatores da coagulação sanguínea Química - Os compostos da série da vitamina K são as 2-metil-1,4-nafitoquinonas, que apresentam substituições no C3 das cadeias laterais; - As duas classes naturais principais de vitamina K são as filoquininas (tipo K1), sintetizadas por plantas, e as menaquininas (tipo K2), de origem bacteriana. - A vitamina K3 (menadiona), composto lipossolúvel sintético, é cerca de duas vezes mais potente biologicamente que as vitaminas K1 e K2. Não apresenta uma substituição na posição 3 da cadeia lateral, mas é convertida em menaquinona. Necessidades - 70 a 140 mg/dia é recomendável como um nível adequado. Fontes Dietéticas -filaquinonas: Vegetais verdes, margarinas, óleos vegetais -menaquinonas: Queijos e outros lácteos e ovos Absorção - No intestino delgado, depois de sofrer a ação da bile, é absorvida e incorporada aos quilomícrons. Transporte - Através do sistema linfático, o quilomícron atinge a corrente sanguínea para ser transportado até o figado; - No fígado, a distribuição intracelular ocorre principalmente na fração microssômica; - A liberação da vitamina K na corrente sanguínea permite a associação com as β-lipoproteínas (LDL) circulantes visando o transporte para outros tecidos. Deficiências - É incomum, pois quantidades adequadas são geralmente produzidas pelas bactérias intestinais ou a partir da dieta; - Se a população bacteriana no intestino diminui, por exemplo, pelo uso de antibióticos, a quantidade de vitamina formada diminui e pode causar hipoprotrombinemia, ocasinando sangramento; - No recém -nascido por possuírem intestino sem bactérias e pelo leite humano fornece baixa concentração de vitamina K. O papel dos resíduos de γ-carboxiglutamato: - Importante para formação dos fatores da coagulação sanguíneas; - Em outras proteínas, inclui a osteocalcina dos ossos, não relacionada a coagulação sanguínea. O papel fisiológicosdessas proteínas e a função da vitamina K em sua síntese não estão bem compreendidos. Toxicidade - A administração prolongada de doses elevadas de vitamina K pode produzir anemia hemolítica e icterícia no bebê, devido a efeitos tóxicos na membrana dos eritrócitos. Vitamina E (Tocoferol) - Existem vários tocoferóis de ocorrência natural (D-α-tocoferol apresenta a mais ampla distribuição natural e a maior atividade biológica). - É um antioxidante que atua como um sequestrador de oxigênio molecular e de radicias livres. Também tem um papel na respiração muscular; Química - Todos são 6-hidroxicromanos isoprenóide-substituídos; - Tocoferóis e tocotrienóis são óleos viscosos à temperatura ambiente, lipossolúveis e insolúveis em soluções aquosas; Necessidades - 10 mg/dia para homens e 8 mg/dia para mulheres. Fontes Dietéticas - Oléos e gorduras , particularmente, óleos de germe de trigo e óleo de girassol, grãos e nozes. Carnes , frutas e vegetais contribuem pouco para o fornecimento de vitamina E; - O gama-tocofenol é a principal forma de vitamina E encontrada em diversas sementes utilizadas na dieta; - A vitamina E é destruída pelo processamento, incluindo congelamento e cocção (pós-cozimento); Absorção - Na presença de bile, a vitamina E é absorvida no intestino delgado e excretada nas partículas de quilomícrons; - São transportadas para os tecidos periféricos (principalmente o adiposo) após ação da lipoproteína lipase; - O fígado absorve o quilomícron remanescente, onde o α-tocoferol é incorporado a lipoproteína VLDL; Armazenamento - tecido adiposo Excreção - Excretada pela bile e na urina como ácido tecoferônico e sue conjugado β- glicuronídeo. Funções Necessária para: (1) Funções neurológicas e reprodutivas; (2) Proteção de célula vermelha contra hemólise; (3) Prevenção de retinopatia em recém-nascidos prematuros (É um processo fibroso patológico que compromete a retina dos dois olhos da criança prematura. Está associada ao uso prolongado de oxigênio e baixo peso ao nascimento (as crianças prematuras com menos de 1.600 gramas são as mais suscetíveis); (4) Inibição de reações em cadeias de radicais livres da peroxidação de lipídeos. - Antioxidante natural mais importante : constitui a primeira linha de defesa contra peroxidação de ácidos graxos poliiinsaturados contidos em fosfolipídeos de membranas celulares e subcelulares; - transferem hidrogênio fenólico ao radical livre peroxila de um ácido graxo poliinsaturado peroxidado: Deficiências - Associadas com disfunções relacionadas com absorção de gorduras, como: má absorção de lipídeos, esteatorréia crônica, abetalipoproteinemia e doença hepática colestática; - Os sinais de deficiência incluem: irritabilidade, edema e anemia hemolítica (são raros em crianças e adultos). Toxicidade - O excesso da ingestão de vitamina E é usualmente atingido apenas por suplementação na dieta e pode causar deficiência das vitaminas D e K, por competição pela absorção. - Efeitos colaterais reversíveis como: Sintomas gastrointestinais, creatinúria elevada e inibição da coagulação sanguínea. Vitamina D - As vitaminas D são de um grupo de esteróides que apresentam uma função do tipo hormonal. - A molécula ativa, 1,25- diidroxicolecalciferol, 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; - A ação mais proeminente do 1,25-diOH-D3 é a regulação dos níveis plasmáticos de cálcio e fósforo. Necessidades - Adultos, 5 µg/dia de colecalciferol. Fontes dietéticas - Ocorre naturalmente em peixes gordurosos, fígado e clara de ovo. Obs: O leite não é uma boa fonte, a não ser que seja fortificado artificilamente. Distribuição - O ergocalciferol (vitamina D2) - encontrado em plantas - O colecalciferol (vitamina D3) - encontrado em tecidos animais, são fontes de atividade de vitamina D pré-formada. - As formas D2 e D3 não são biologicamente ativas, mas são convertidas in vivo na forma ativa da vitamina D; - Reações de hidroxilação: 10- A hidroxilação ocorre na posição 25 e é catalisada por uma hidroxilase específica, no fígado; O produto da reação , 25-hidroxicolecalciferol é forma predominante da vitamina D no plasma e a principal forma de armazenamento. 20- O 25-hidroxicolecalciferol é posteriormente hidroxilado na posição 1 pela enzima 25-hidroxicolecalcifrol-1-hidroxilase específica, encontrada principalmente no rim; Funções - Manutenção de níveis plasmáticos adequados de cálcio: 1) Aumenta a captação de cálcio pelo intestino; 2) Minimiza a perda de cálcio pelo rim; 3) Estimula a reabsorção óssea quando necessários. - No intestino estimula a absorção de cálcio e fosfato - Nos ossos, estimula a mobilização do cálcio e do fosfato a partir dos ossos por um processo que necessita de síntese protéica e da presença de PTH. Deficiências - Raquitismo nutricional (desmineralização óssea) - ossos flexíveis e maleáveis (em crianças) - Osteomalacia - desmineralização de ossos preexistentes aumenta a suscetibilidade a fraturas (adultos) - A deficiência é mais comum nas latitudes norte, pois menor síntese de vitamina D ocorre na pele como resultado da exposição reduzida à luz ultravioleta. - Raquitismo renal (osteodistrofia renal) - essa doença resulta de insuficiência renal crônica, diminuindo a capacidade de produzir a forma ativa da vitamina. - Hipoparatireiodismo - a ausência desse hormônio causa hipocalcemia e hiperfosfatemia. Toxicidade - É a mais tóxica de todas as vitaminas; - Doses altas podem causar: perda de apetite, náuseas e sede; - Aumento na absorção de cálcio e reabsorção óssea resultam em hipercalcemia, que pode levar a depósitos de cálcio nos rins e artérias.
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