[Bioquímica] Aula de Vitaminas Lipossoluveis

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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.