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© Jorge Plasencia Alvarez DEPARTAMENTO ACADEMICO DE CIENCIAS BASICAS MEDICAS SECCION DE BIOQUIMICA Vitaminas Fuentes, Requerimientos Características, Clasificación Mecanismo de Acción Acciones Biológicas, Estado Carencial VITAMINAS EN LA NUTRICION HUMANA 1 VITAMINAS - Características Definición Casimiro Funk (1911) Aisló sustancia amina “Capaz de prevenir Beriberi” Etimológica Sustancias orgánicas, con estructura química heterogénea. Vita (vida) Amina (Función nitrogenada) Presentes en alimentos: cantidades muy pequeñas (gr, mg, ug, trazas). Carencia puede relacionarse con enfermedades y/o malos hábitos. Identifica por letras del alfabeto, por nombres químicos relacionados a su estructura o por alguna propiedad. Su actividad está ligada a su estructura (o a una parte de ella), si cambiara por: temperatura, almacenamiento, exposición a la luz o procesamiento industrial; pierde total o parcialmente su actividad. Propiedades No dan energía pero algunas (complejo B) son precursoras de coenzimas indispensables en procesos bioquímicos, la mayoría de ellos para liberar energía. VITAMINAS - Clasificación VITAMINAS LIPOSOLUBLES Solubles en los compuestos grasos. Poco alterables. Almacenables en tejido adiposo e hígado. Su estructura corresponde a derivados isoprenoides y formados por 5 carbonos. Tienen naturaleza lipídica. Propiedades Generales Ingresan junto a grasa dietaria Emulsificación con sales biliares Forman micelas Absorción con los lípidos Transportados en la sangre por lipoproteínas Absorción y Transporte Absorción ocurre en intestino delgado, se requiere de 10 g / día de grasa para facilitar absorción. Enfermedades afectan absorción: disentería, enfermedad celíaca, malaabsorción, parasitosis y obstrucción del conducto biliar VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Vitamina A Alcohol poliénico isoprenoide conocido como: retinol, axeroftol, biosterol, vitamina antixeroftálmica y vitamina antiinfecciosa PROPIEDADES GENERALES Primera en ser identificada casi simultáneamente por 2 grupos de investigación. Tomas Osborne Lafayette Mendel Elmer Mc Collum Margaret Davis Infecciones oculares en animales desnutridos. Presenta 3 formas químicas activas: Retinol Del retinol derivan los esteres de retinol (forma en la que se deposita) En alimentos de origen animal se presenta en su mayor proporción en la parte lipídica como retinol esterificado con el ácido palmítico Acido Retinoico 11-Cis-Retinal por oxidación forma El 11-cis-retinal juega un papel decisivo en el proceso visual. En vegetales y algunos organismos marinos: carotenoides: ß caroteno, pigmento amarillo constituido por dos moléculas de retinal unidas en el extremo aldehído de sus cadenas carbonadas Retinol= usa como patrón de referencia VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Vitamina A FUENTES VEGETALES. Vegetales de Hojas verdes: espinaca, acelga, berro. Raíces y Tubérculos de color amarillo-naranja: camote, zapallo, calabaza, zanahorias. Frutas de color amarillo-naranja: mango, papaya, durazno, melón, frutas. contienen beta caroteno (Provitamina A). FUENTES ANIMALES. mantequilla, leche entera, yema de huevo, hígado y aceites de hígado de pescado, contienen retinol (vitamina A preformada). Edad y género Requerimiento en ug de retinol(RAE)/día Lactantes y preescolares 400 – 500 Escolares y adolescentes 600 – 900 Adultos 700 – 900 Gestación 750 – 770 Lactancia 1200 – 1300 FUENTES REQUERIMIENTOS VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Vitamina A ABSORCION Y TRANSPORTE. RETINOL absorbe en mucosa intestinal esterifica con AGCL Forma ésteres retinol incorporan en quilomicrones transportan al hígado para almacenarlos cuando se requiere se libera transporta ligado a prot. ligadora de retinol oxida a otras formas activas retinal Ac retinoico -CAROTENO absorbe en intestino se convierte en retinal por acción de dioxigenasa obtiene retinaldehido que se reduce a retinol Tasa de absorción: 80 y 90 % de los ésteres de Retinol, mientras que beta carotenos 40 a 60 % La mayor parte de la vitamina A, (90%) se almacena en el hígado, el resto se deposita en pulmones, riñones y grasa corporal. VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Vitamina A ACCIONES BIOLOGICAS. ACIDO RETINOICO como hormona esteroidea típica Regulación de la expresión génica y diferenciación celular Se une a receptores nucleares y luego a elementos de respuesta del DNA RAR para Ac. Retinoico todo-trans y RXR para Ac. Retinoico 9-cis Incrementa síntesis de proteínas controladoras de crecimiento y diferenciación celular. Permitiendo desarrollo y diferenciación de epitelios en: huesos, riñón, vellosidades. RETINOL: circulante acido retinoico y retinal Participa en la síntesis de glucoproteínas retinil-fosfomanosa forma -CAROTENO: antioxidante comunicación por unión gap regulación de la división celular señalización dependiente de retinoides VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Vitamina A RETINAL: 11-cis-retinal se liga a opsina rodopsina pigmento en bastones de retina implicados en visión y adaptación de oscuridad a la luz Luz de baja intensidad (visión escotópica) convierten rodopsina en trans-retinal que desencadena impulso nervioso en nervio óptico hasta cerebro ESTADOS CARENCIALES. DEFICIENCIA Alteraciones oculares Primer signo : pérdida de sensibilidad a luz verde, luego pobre adaptación a luz tenue y luego ceguera nocturna. Resecamiento, opacidad de la córnea (manchas de BITOT), xeroftalmia (queratinización de la córnea). En mundo: primera causa de ceguera: 250,000-500,000 por año Inmunidad reducida: aumenta susceptibilidad a infecciones bacterianas, parasitarias o virales. Disminuye síntesis de proteína que une retinol como respuesta a infección (proteína de fase aguda negativa). Alteraciones óseas: inhibe el crecimiento, malformaciones esqueléticas, dolencias en articulaciones debido a que obstaculiza la regeneración ósea. Alteraciones cutáneas: provoca una hiperqueratinización: piel áspera, seca, con escamas (piel de gallina), cabello y uñas quebradizas y secas Otros: cansancio general, pérdida de apetito, pérdida de peso, alteración de la audición, gusto y olfato, alteraciones reproductivas VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Vitamina A TOXICIDAD VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Vitamina D PROPIEDADES GENERALES Se encuentra en distintos alimentos en forma de ‘precursores’. Producida por nuestro organismo luego de exposición a los rayos (UV) del sol. 7-dehidrocolesterol o provitamina D3 = animal. Ergosterol o provitamina D2= vegetal La piel oscura restringe el paso de los rayos UV sintetizando menos vitamina D. Depósitos en: hígado, cerebro, piel y mayormente en los huesos. FUENTES Alimentos de origen animal Leche (mas aun si es fortificada) Quesos Huevos (yema) Manteca, mantequilla Margarina Aceite de hígado de pescados Pescados grasos (salmón, atún, sardinas - omega 3) Contienen cantidades de vitamina D mínimas, casi despreciables. Por ello muchos cereales envasados la agregan para contrarrestar esta carencia. Alimentos de origen vegetal REQUERIMIENTOS Edad Hombres/Mujeres (ug/día) UI Nacimiento a 13 años 5 200 UI 14 a 18 años 5 200 UI 19 a 50 años 5 200 UI 51 a 70 años 10 400 71+ años 15 600 Embarazo y lactancia se corresponden con los valores normales de la edad VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Vitamina D 2/3 superiores del intestino delgado Desde las células de la mucosa pasan a la circulación unido a quilomicrones o es trasferida a una globulina alfa que la transporta hacia los tejidos: proteína fijadora de vitamina D (DBP) Con los remanentes de los quilomicrones llegan al hígado Las provitaminas asociadas a los lípidos de la epidermis se convierten en vitaminas por fotólisis, atraviesan la dermis y pasan a la sangre unida a la DBP ABSORCION Y TRANSPORTE VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Vitamina D ABSORCION Y TRANSPORTE La vitamina D, como tal, no posee actividad biológica: debe ser activada previamente en el organismo Los productos activos se comportan como hormonas Colecalciferol Calciol almacena Hidroxilado 25-hidroxicolecalciferol Calcidiol transportado Hidroxilado 1,25-dihidroxicolecalciferolCalcitriol 25-OH-D3 colecalciferol-25-hidroxilasa 25-OH-D3 1 alfa hidroxilasa activada por PTH, inhibida por P Actúa a nivel del ADN nuclear de las células efectoras con mayor afinidad por 1,25-(OH)2-D3: mucosa intestinal, hueso, riñón y paratiroides. También en glándula mamaria, páncreas, timo y cerebro VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Vitamina D ACCIONES BIOLOGICAS Calcitriol en el Hueso Calcitriol en el Otros tejidos Calcitriol en el Intestino Aumenta la absorción de calcio y fósforo Induce calbindina 9k: proteína fijadora de calcio y participa en el transporte activo en el enterocito Participa en formación: TRPV5 y TRPV6 (receptor de potencial transitorio) Aumenta la movilización de calcio de los huesos: resorción. El receptor de calcitriol es expresado en osteoblastos y así regula la expresión de algunos genes en esta célula: osteocalcina y osteopontina La paratiroidea y el calcitriol inducen la expresión del ligando RANK (receptor-activator of NFkB) que se une al receptor en los progenitores de osteoclastos, estimulando su proliferación y activación Aumenta la reabsorción de calcio en túbulos distales del riñón En la paratiroides: efectos antiproliferativos y suprime la transcripción del gen de PTH Secreción de insulina Inhibición de síntesis de interleucina en linfocitos y de Ig en linfocitos B activados Síntesis de hormonas tiroideas Diferenciación de la célula precursora de monocitos Modulación de la proliferación celular. en queratinocitos: efecto antiproliferativo Antiproliferativo en cáncer mamario y de próstata VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Vitamina D ESTADOS CARENCIALES DEFICIENCIA RAQUITISMO OSTEOMALACIA Se ha planteado que la deficiencia de vitamina D contribuye a la osteoporosis (huesos frágiles y porosos, masa ósea disminuida pero retención de morfología histológica normal) La osteoporosis es multifactorial OSTEOPOROSIS TOXICIDAD VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Vitamina D PROPIEDADES GENERALES Forma química: Tocoferoles = alfa-tocoferol: mayor actividad biológica. Tocotrienoles: menos importancia. Participa en la formación de glóbulos rojos, músculos y otros tejidos. Formación de células sexuales masculinas y en la antiesterilización FUENTES Aceites vegetales: maíz, soya, oliva, girasol. Margarina enriquecida. Germen de trigo. Granos integrales. Almendras. REQUERIMIENTOS Edad y género mg alfa tocoferol/día Lactantes 4-5 Preescolares 6-7 Escolares y adolescentes 11-15 Adultos 15 Gestantes 15 Lactancia 19 VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Vitamina D ABSORCION Y TRANSPORTE ocurre en el parte superior del intestino delgado, por difusión a partir de miscelas Depende de la presencia de grasas, secreción pancreática y bilis Si está esterificada debe primero separarse del ácido graso por esterasas Quilomicrones VLDL VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Vitamina D ACCIONES BIOLOGICAS ANTIOXIDANTE: protege a las membranas celulares del daño oxidativo causado por radicales libres. Tocoferol dona H+ (del grupo hidroxilo OH-) de su propio anillo al radical libre: estabilizándolo. función inmunitaria (linfocitos T); Protege a la lipoproteína de baja densidad (LDL) de la oxidación y de esta manera evita las formación de ateromas (ateroesclerosis) Protege al sistema nervioso, al músculo y la retina de la oxidación, y finalmente interviene en la velocidad de agregación plaquetaria Metabolismo de las drogas Señalización celular Expresión genética VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Vitamina D ESTADOS CARENCIALES Muerte fetal y atrofia testicular. En lactantes prematuros puede originar la anemia hemolítica del recién nacido. Daño de membranas nerviosa y muscular. Tarda 5 a 10 años en desarrollar, las manifestaciones clínicas incluyen. Pérdida de reflejos tendinosos, alteración de sensación de posición y vibratoria, cambios en la coordinación, alteración visual. Signos primarios que no se ven a simple vista: Deficiencia de enzimas musculares: creatinquinasa y piruvatocinasa. Elevado nivel de producción de peroxidación. Aumento de hemólisis eritrocitaria. En raros casos de malabsorción grave, fibrosis quística o enfermedad hepática crónica. DEFICIENCIA Rara: si se recibe más de 100 veces los requerimientos nutricionales. Afecta a otras vitaminas liposoluble. Hemorragias. Daño en la mineralización de los huesos. Sintomatología: visión borrosa. vértigo. molestias gastrointestinales. TOXICIDAD VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Vitamina K PROPIEDADES GENERALES «Vitamina de la coagulación» porque se relaciona con la protrombina y la coagulación de la sangre. Los seres humanos obtienen vitamina K de alimentos y una parte la sintetizan ciertas bacterias en el intestino. Los recién nacidos tienen un intestino libre de microorganismos, por tanto, no obtienen vitamina K de la síntesis bacteriana. Pacientes alimentados por vía endovenosa, ayuno, y han recibido antibióticos de amplio espectro que acaban con la flora intestinal, pueden sangrar debido a la falta de la vitamina K. Se suministra vitamina K de rutina a los recién nacidos para prevenir enfermedad hemorrágica Formas de Vitamina: Vitamina K1, filoquinona, proviene de alimentos como vegetales de hojas oscuras, hígado, aceites vegetales, cereales integrales. Vitamina K2, menaquinona, producida por bacterias del intestino. Vitamina K3, menadiona, es la única variante sintética del grupo utilizada como suplemento cuando se presenta deficiencia de la misma. VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Vitamina K FUENTES Vegetales verdes: espinaca, col, brócoli, lechuga, perejil, espárragos, repollo, Aceites vegetales: soya, canola, semillas de algodón, oliva, Cereales integrales, almendras, castañas, nueces. Hígado . Bacterias de flora intestinal: Colon distal: Bacteroides. Enterobacter. Veillonella Enterobacterium lentum Neonatos = los factores de vitamina K, no alcanzan niveles de actividad adulta, para evitar hemorragias en RN, se recomienda suplementación profiláctica por vía intramuscular (vía oral). Sino se administra puede ocasionar: Cefalohematomas, hematomas intracraneales, intratorácicos, intraabdominales, sangrado de piel y mucosas. PRODUCCION INTESTINAL: REQUERIMIENTOS VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Vitamina K ACCIONES BIOLOGICAS Hidroquinona se oxida hasta epóxido Activa el residuo de glutamato en sustrato proteínico Forma carbanión que reacciona por medio no enzimáticos y forma Epóxido se reduce a quinona por reductasa Quinona se reduce a hidroquinona (a) Con warfarina, el epóxido no puede reducirse, se acumula y puede excretarse. Misma reductasa Insensible a warfarina COFACTOR: para carboxilación de residuos de glutamato durante la modificación a la síntesis de proteínas para formar el ácido gamacarboxiglutamato (Gla). Formación de osteocalcina (con hidroxiprolina) y proteína Gla (matriz ósea). Activación por adición de carboxi a ácidos glutámicos de factores II, VII, IX y X. Sitio de acción de anticoagulantes como la Warfarina. VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Vitamina K ESTADOS CARENCIALES En el Recién Nacido: En el Adulto: DEFICIENCIA TOXICIDAD Preparados sintéticos: asociados a: Hemólisis. Daño renal. (en neonatos) VITAMINAS LIPOSOLUBLES VITAMINAS - Clasificación VITAMINAS HIDROSOLUBLES Solubles en agua. La mayoría son coenzimas o precursores de coenzimas para muchas reacciones. No se almacenan. Si hay exceso se eliminan por la orina. Puede degradarse por: Aumento de calor. Soluciones concentradas de sal o azúcar. Aire. Enzimas. Metales catalizadores. Propiedades Generales VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B1 PROPIEDADES GENERALES Tiamina Muy soluble, soporta hasta 100 °C Frituras (180-200 °C) o cocción en olla a presión (115 °C), pierde parte de su actividad. Existen 3 formas de absorción: Absorción en su forma libre que va directo al plasma. Conversión previa de tiamina libre a tiamina difosfato (TDP) Absorción de la forma activa, la coenzima trifosfato de tiamina (TTP). FUENTES Carne magra de cerdo, Germen de trigo, Avena. Vísceras: hígado, Aves, Yema de huevo, Pescado. Leguminosas, Granos enteros, ciertos hongos. Cereales integrales: harina de trigo,arroz. REQUERIMIENTOS Edad mg 0.0-0.5 0.3 0.5-1 0.4 1-3 0.7 4-6 0.9 7-10 1.0 Varones11-14 1.3 15-50 1.5 >50 1.2 Mujeres 11-50 1.1 >50 1.0 Embarazo 1.5 Lactancia 1.6 VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B1 Con facilidad en el intestino: Transporte activo y Difusión Alcohol interfiere en su absorción Llevada por la circulación al hígado ESTADOS CARENCIALES DEFICIENCIA Ocasiona beri-beri: seco o paralítico y húmedo con edema. Puede ocurrir en bebes alimentados con leche materna con deficiencia de esta vitamina. Adultos que consumen muchos carbohidratos, arroz blanco o pulido. Casos extremos en pacientes con estado hipermetabólico sometidos a: Nutrición parenteral. Diálisis renal crónica y gastrectomía. Puede provocar: polineuritis. Síndrome: Wernicke-Korsakoff (mejora con 5 a 10 mg), inyectable: incluso en alcohólicos q siguen bebiendo. Actúa como pirofosfato generando energía en 2 procesos de descarboxilación oxidativa La del piruvato (glicolisis). La del cetoglutarato (c. de Krebs) ABSORCION Y TRANSPORTE TOXICIDAD No hay efectos tóxicos conocidos, por la rápida eliminación renal. VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B2 PROPIEDADES GENERALES Riboflavina Termoestable Sensible a pH alcalino. Coenzimas: FMN y FAD FMN: fosforilación de la riboflavina dependiente de ATP FAD: FMN+ATP: FMN-AMP Cadena respiratoria mitocondrial Enzimas de la oxidación de ácidos grasos Ciclo de Krebs Enzimas de oxidación de aminoácidos Generan radicales superóxido VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B2 FUENTES Nueces, leche, queso, vísceras, carne magra, huevos, vegetales de hojas verdes, panes y cereales enriquecidos REQUERIMIENTOS Edad mg 0 - 0.5 0.4 0.5 - 1.0 0.5 1 – 3 0.8 4 – 6 1.1 7 – 10 1.2 Varones 11 – 14 1.5 15 – 18 1.8 19 – 50 1.7 >50 1.4 Mujeres 11 - 50 1.3 >50 1.2 Embarazo 1.6 Lactancia hasta 6 m 1.8 7-12 1.7 ABSORCION Y TRANSPORTE En el intestino Forma activa No se almacena VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B2 ESTADOS CARENCIALES Queilosis Descamación e inflamación de la lengua Dermatitis seborreica: plieges nasolabiales, vestíbulos de la nariz, orejas Medición de activación de la glutation reductasa eritrocitaria mediante la adición de FAD. DEFICIENCIA No existe TOXICIDAD VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B3 PROPIEDADES GENERALES Niacina, Acido Nicotínico, Vitamina PP, Vitamina antipelagrosa. Se presenta en forma de ácido nicotínico y nicotinamida, directamente a través de los alimentos. Es una de las vitaminas hidrosolubles más estables, ya que es muy poco susceptible al daño por el calor, la luz, el aire y los medios ácidos. La Niacina, se puede producir a partir del triptofano. 60 mg de triptófano equivale a 1 mg de niacina en la dieta. Esta vía suministra la mitad de los requerimientos diarios de niacina. La otra mitad debe ser suministrada por la dieta. Por reacciones complejas el triptófano, puede convertirse en NAD. Nicotinamida o Niacina, se halla en el organismo en forma de: NAD (nicotinamida-adenina-dinucleótido). NADP (nicotinamida-adenina-dinucleótido-fosfato) VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B3 FUENTES ORIGEN ANIMAL: Carne: Ternera. Aves. Cordero. Cerdo Hígado. Pescado. Leche y Derivados. Huevos ORIGEN VEGETAL: Cereales Integrales y derivados: Harina integral. Pan integral. Salvado de trigo. Arroz integral. Levadura de Cerveza. Papas. Alcachofa. Avena. Aguacates. Los suplementos en forma de comprimidos se presentan como ácido nicotínico, niacinamida y hexaniacitato de inositol. Alimento Cantidad Niacina (mg) Cereales (listo para comer) 3/4 taza (30 gr) 20.10 Salvado de avena, crudo 1 taza 0.87 Carne de cerdo 85gr 3.5 Carne de vaca, solomillo 85gr 7.15 Carne picada, de vaca magra 85gr 4.57 Higado de vaca, cocido 85gr 14.85 Harina de trigo enriquecida 1 taza 10.3 Atún, fresco, cocido 85gr 10.14 Arroz blanco común, cocido 1 taza 2.32 Salvado de avena, cocido 1 taza 0.31 Salmon, fresco, cocido 150 gr 10.33 Alcachofas , hervidas 1 taza 1.68 Aguacate, crudo 30 gr 0.54 Huevo entero, crudo 1 0.03 Leche chocolatada 1 taza 0.40 Leche descremada 1 taza 0.22 cacahuetes 30 gr 3.80 Patata, horneada 1 (150gr) 2.17 Guisante, hervido 1 taza 0.90 Dátiles 1 taza (170 gr) 2.26 Huevo entro 1 grande 0.035 VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B3 REQUERIMIENTOS Edad Hombres (mg/día) Mujeres (mg/día) 0 a 6 meses 2 7 a 12 meses 4 1 a 3 años 6 4 a 8 años 8 9 a 13 años 12 12 14 a 18 años 16 14 19 a 70 años 16 14 >70 años 16 14 Embarazo 18 lactancia 17 Requerimiento diario promedio = 20 mg Requerimiento en Adultos = 12-18 mg Requerimiento en Niños = 6-12 mg Requerimiento de Niacina, Según el Departamento de Nutrición del OIM y USDA ABSORCION Y TRANSPORTE Fácil absorción en todas las porciones del tubo digestivo, especialmente en el intestino, preferentemente en Yeyuno. Se distribuye a todos los tejidos por vía sanguínea. ALMACENAMIENTO Poco se sabe, si hay o no, depósito de esta vitamina. Si ocurre algún depósito, este se dará en el hígado. VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B2 ESTADOS CARENCIALES DEFICIENCIA TRASTORNOS NERVIOSOS: Nerviosismo. Ansiedad. Insomnio. Depresión. Demencia. TRASTORNOS DIGESTIVOS: Diarrea. Indigestión. Escozor rectal. Ulceras bucales. Engrosamiento lingual. Halitosis. PELAGRA: Alimentación basada en maíz carente de triptófano. Enfermedad de las 3 D: Dermatitis. Diarrea. Demencia TOXICIDAD Puede ocasionar hepatotoxidad. Manifestaciones dermatológicas. VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B5 PROPIEDADES GENERALES Nutriente hidrosoluble. Descubierto en 1933. A partir del crecimiento en levaduras. 1939 se aisla y sintetiza, y 1947 Lipmann y cols. Demuestran que su forma activa era la CoA. Acido Pantoténico. “Pantos” Presente en la mayoría de los alimentos de la dieta. Bacterias intestinales también lo sintetizan. Se encuentra formando CoA (dentro del organismo) y fosfopantoteína. En el plasma se encuentra principalmente como ácido pantoténico Estable a pH neutro. Manipulación de alimentos: destruye 15%-50% en carnes. destruye 37%-70% en vegetales. Forma alcohol (pantenol) más estable, que se usa en suplementos vitamínicos. VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B5 FUENTES DE ORIGEN ANIMAL: Casi todos del reino animal. Hígado. Vísceras. Carnes blancas. Huevos. DE ORIGEN VEGETAL: Levaduras. Brócoli. Papas. Tomates. Hongos. Cereales Integrales. Legumbres. SUPLEMENTOS: Comprimidos o cápsulas en forma de Pantetina o Pantotenato de Calcio. REQUERIMIENTOS edad Hombres (mg/día) miligramo/dia Mujeres (mg/día) miligramo/dia 0 a 6 meses 1.7 7 a 12 meses 1.8 1 a 3 años 2 4 a 8 años 3 9 a 13 años 4 14 a 18 años 5 19 a 50 años 5 >50 años 5 Embarazo 6 lactancia 7 Requerimientos Diarios en Adultos = 10 mg. Requerimientos Diarios en Niños = 5 mg. VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B5 ABSORCIÓN Y TRANSPORTE Se Absorbe por un transportador dependiente de sodio, a nivel de: Intestino, Células y Placenta. Transporte es similar que las demás vitaminas hidrosolubles. ALMACENAMIENTO Hígado (2-45 microgramos/g). Glándulas suprarrenales. Corazón. Riñones. En la sangre, particularmente en el plasma. El ácido pantoténico no se destruye dentro del organismo, puesto que casi las mismas cantidades que ingresan son las que egresan Orina = 70% Heces = 39% Aproximadamente se pierde un 33% del ácido pantoténico presente en las carnes, debido a la cocción y un 50% se pierde por el refinado de las harinas. Es fácilmente destruido por ácidos como el vinagre o por sustancias alcalinas como el bicarbonato de sodio (utilizado en algunos horneados. VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B5 ACCIONES BIOLOGICAS Participa en la síntesis y el mantenimiento de la CoA Hidrólisis en el lumen intestinal formando el ácido pantoténico Fosforilación por Pantoteatokinasa (enzima limitante), formando ácido pantoténico 4-P Condensación con cisteína Descarboxilación y formación de 4 fosfopantoteína. Unión con adenosina Fosforilación y unión con 3 hidroxirribosa Como CoA Transportador de gruposacilo o acetilo. β-oxidación de ácidos grasos. Ciclo de Krebs. Síntesis de ácidos grasos, colesterol, cuerpos cetónicos, esfingosina. Acetilación de proteínas (Acetilcolina) VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B5 ACCIONES BIOLOGICAS Transferencia de acetato desde la mitocondria al citosol para síntesis de ácidos grasos. Como CoA Entrega de ácidos grasos a la mitocondria para -oxidación Síntesis de triglicéridos y fosfolípidos Interviene en la síntesis de hormonas antiestrés (Adrenalina), en las glándulas suprarrenales, a partir del colesterol. Necesario para que nuestro organismo forme anticuerpos. Necesaria para la síntesis de Hierro. Interviene en la formación de Insulina. VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B5 ESTADOS CARENCIALES DEFICIENCIA No existe carencia o deficiencia con una alimentación variada y balanceada. Síndrome de “Pie Quemante” Se observa a Nivel Experimental: Dolor de cabeza, Fatiga, Insomnio, Alteraciones intestinales como náuseas y vómitos, Síntomas neurológicos como parestesias (adormecimiento, hormigueo, pérdida de la sensibilidad) en manos y pies, Hipoglucemia y una sensibilidad aumentada a la insulina. TOXICIDAD No se describe. VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B6 PROPIEDADES GENERALES Se presenta en 3 formas Según el grupo funcional en posición 4: Alcohol. Aldehido. Amina. La forma biologicamente activa de esta vitamina es el Fosfato de Piridoxal. Se forma por esterificación del alcohol en la posición 5, por una molécula de ácido fosfórico FUENTES DE ORIGEN ANIMAL: Carnes: Ternera. Cerdo. Aves. Cordero. Mariscos. Hígado de Pescado. Yema de Huevo. Productos lácteos. DE ORIGEN VEGETAL: Cereales integrales y derivados. Nueces. Vegetales, son pobre en Piridoxina. SUPLEMENTOS: Como comprimidos en forma: Hidrocloridrato de Piridoxina. Piridoxal-5-fosfato. 40 VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B6 REQUERIMIENTOS Edad Hombres (mg/día) Mujeres (mg/día) 0 a 6 meses 0.1 7 a 12 meses 0.3 1 a 3 años 0.5 4 a 8 años 0.6 9 a 13 años 1.0 14 a 18 años 1.3 1.2 19 a 50 años 1.3 1.3 >50 años 1.7 1.5 Embarazo 1.9 lactancia 2.0 Requerimiento Diario en Adultos = 2 mg. Requerimiento Diario en Niños = 1 mg. Requerimiento Diario en Lactantes = 0.3 mg ABSORCION Y TRANSPORTE La flora intestinal sintetiza cantidades importantes de esta vitamina. Se absorbe en tres formas mencionadas. Circula en el plasma unido a la albúmina, como fosfato de piridoxal. ALMACENAMIENTO Se almacena en el Hígado, son transformados todas en Fosfato de Piridoxal. VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B6 ACCIONES BIOLOGICAS El fosfato de piridoxal pertenece a coenzimas capaces de participar en varias reacciones metabólicas muy diferentes entre sí. Transaminación Racemización Eliminación de grupos [OH] y [SH] (eliminación en α-β) Descarboxilación Reacciones de eliminación de grupos carbonados Interviene en la mayoría de los grandes procesos fundamentales del catabolismo de los aminoácidos. Así, la importancia biológica de esta coenzima es excepcional. Ayuda a la absorción de la Vitamina B12 Mejora la circulación general porque disminuye los niveles de homocisteina (aminoácido no esencial que interviene en patologías cardiovasculares). Ayuda en el proceso de producción de ácido clorhídrico en el estómago. Mantiene el sistema nervioso y el sistema inmune. Interviene en la formación de la hemoglobina. Es fundamental para la formación de Vitamina B3. VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B6 ESTADOS CARENCIALES DEFICIENCIA TRASTORNOS DE PIEL: Caída de Cabello. Erupciones cutáneas. Ulceras bucales y linguales. Dermatitis seborreica. TRASTORNOS NERVIOSOS: Irritabilidad. Confusión. Nerviosismo. Ansiedad. Depresión. Insomnio DEBILITAMIENTO Y PERDIDA DE PESO: Disminución de masa muscular. Anemia. Agotamiento LACTANTES: Convulsiones. Espasmos musculares. Llanto continuo. TOXICIDAD No se describe. VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B8 PROPIEDADES GENERALES Anillo imidazol, unido en forma cis a la cadena lateral tetrahidrotiofeno del valerato FUENTES ORIGEN ANIMAL: Carnes. Yema de huevo. Vísceras (hígado). Leche. ORIGEN VEGETAL: Levadura de cerveza, Cereales integrales. Cebada, Nueces. Soya, Garbanzos. SUPLEMENTOS: Forma de d-biotina. (cápsulas o comprimidos) REQUERIMIENTOS Recomendación Diaria: 150 – 300 microgramos Requerimientos según el Departamento de Nutrición del IOM (Institute of Medicine: Instituto de Medicina) VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B8 ABSORCION Y TRANSPORTE Se transporta por vía sanguínea, hasta sitios de almacenamiento. ACCIONES BIOLOGICAS Coenzima de varias enzimas que catalizan reacciones de carboxilación; es decir fijación del CO2. Síntesis de ácidos grasos, en el paso que corresponde a la formación de malonil-CoA a partir de acetil CoA VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B8 ESTADOS CARENCIALES DEFICIENCIA No hay pruebas que una deficiencia pueda aparecer de manera espontánea en el hombre. Sydenstricker (1942): Dermatitis. Hiperestesia. Dolor muscular. Lasitud. Anorexia. Anemia leve. Hipercolesterolemia Cambios EKG. TOXICIDAD No se describe. VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B9 PROPIEDADES GENERALES Acido Fólico, Acido pteroilglutámico, Folacina. Descubierta desde 1958 y empleada por primera vez en 1945, para el tratamiento de anemia FUENTES ORIGEN ANIMAL: Niveles muy bajos en el reino animal. Hígado, Ternera, Pollo. Leche y derivados. ORIGEN VEGETAL: Legumbres (habas, lentejas, Soya). Cereales integrales y derivados. Germen de trigo. Frutas: Platano, Naranja, Maní Vegetales de hoja verde: Espinacas, Col, Lechuga, Esparragos. SUPLEMENTOS: Comprimidos. REQUERIMIENTOS VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B9 ABSORCION Y TRANSPORTE Llega a yeyuno como poliglutamatos (folato unido a restos de glutamato). En el epitelio intestinal, es reducido a dihidro y tetrahidrofolatos (pueden absorberse unidos hasta con 3 restos de glutamato). Hidrólisis de los glutamatos conjugados es catalizada por las conjugasas que hay en el intestino. En general se considera que sólo el 50% de folato libre es absorbido. Una vez absorbido, el folato es transportado hacia las células de la médula ósea, a los reticulocitos y quiza a otras células. Cerca del 50% del folato se almacena en el hígado. Se excreta una parte por la bilis y por la orina. VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B9 ESTADOS CARENCIALES DEFICIENCIA Anemia megaloblástica: Glóbulos rojos, tienen tamaño mayor que lo normal. Bajo peso. Anorexia. Debilidad. Fatiga. Depresión. Ulceras linguales y bucales. Taquicardia. Retraso en el crecimiento. Cabello cano. Diarrea. TOXICIDAD No se describe. VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B12 PROPIEDADES GENERALES Descubierta en 1948. Encontramos cobalto. Cobalamina, Factor extrínsico de Castle. Tiene una molécula muy modificada. Un nucléotido, cobalto e incluso cianuro (parece ser un artefacto de aislamiento). A toda la estructura menos al cianuro, se le llama cobalamina. Se presenta en varias formas: Cianocobalamina. Hidroxicobalamina. Acuacobalamina. Nitrocobalamina. Formas activas como coenzimas (2): 5-adenosin cobalamina. Metil cobalamina Conversión de vitamina B12 en formas activas, requiere: NADH, FAD, ATP y Glutatión PROPIEDADES GENERALES ORIGEN ANIMAL: Vísceras (hígado, riñones). Carnes. Huevos. Lácteos. Pescados (atún, sardinas). Almejas. ORIGEN VEGETAL: Presencia casi nula. Vegetarianos estrictos, deficiencia que necesita ser cubierta por suplementos vitamínicos. SUPLEMENTOS: Especialmente para dietas vegetarianas. VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina B12 REQUERIMIENTOS ABSORCION Y TRANSPORTE se unen en el estómago, en presencia de ácido clorhídrico (mucoproteinas) factor extrínseco se transporta se fija a receptores específicos paso al interior del enterocito (3 horas) transportada al hígado y a otros tejidos donde se almacena En el hígado se ha señalado una vida media de 600 días. Como se supone que el gasto diario, sin ingesta es del 1%, los primeros síntomas de avitaminosis aparecerían después de 5 años de carencia. VITAMINAS HIDROSOLUBLES:Vitamina B12 ESTADOS CARENCIALES DEFICIENCIA Anemia perniciosa: Mala producción de glóbulos rojos. Síntesis defectuosa de mielina neuronal: degeneración nerviosa. Parestesias en extremidades. Ulceras linguales. Excesiva pigmentación en las manos, en personas de color. TOXICIDAD No se describe. VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina C PROPIEDADES GENERALES Blanco, cristalino e hidrosoluble Se oxida con facilidad cuando está en solución. Termosensible No la pueden sintetizar el hombre, los primates, el cobayo, el murciélago FUENTES Cítricos.Limón:31 mg, naranja 70,toronja ½:41 Melón ½ pieza. 113 Fresas(1/2 taza): 42 Mango: 57 Papaya(1/2 taza):46 Sandia (1 rebanada):46 Papas (hervida, sin cáscara): 18 REQUERIMIENTOS Edad Req. mg 0-0.5 30 0.5-1 35 1-3 40 4-10 45 11-14 50 >14 60 Embarazo 70 Lactancia hasta 6m 95 7-12 m 90 ABSORCION Y TRANSPORTE Intestinal, Fácil: 90 % entre 20-120 mg. Mecanismos: transporte activo y difusión Distribución: suprarrenales, riñones, hígado y bazo VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina C ACCIONES BIOLOGICAS Coenzima de hidroxilasas que contienen Cu y Fe Hidroxilasas que contienen Cu: Dopamina-Beta-hidroxilasa: convierte dopamina en noradrenalina. Se encuentra en las células de la médula suprarrenal y en el SNC. Peptidilglicina hidroxilasa: hidroxila glicina en el carbono alfa de algunas hormonas peptídicas P-hidroxifenil piruvato hidroxilasa: convierte p-hidroxifenilpiruvato en Homogentisato (metabolismo de la tirosina) Hidroxilasas que requieren Fe. Se asocian a descarboxilación del cetoglutarato a succinato. Prolina hidroxilasa: síntesis postraducción de la hidroxiprolina. Colágeno. C1q Osteocalcina. Lisina Hidroxilasa: síntesis postraducción de hidroxilina , colágeno Aspartato beta hidroxilasa: modificación postraduccional del precursor de la Proteína C (proteasa dependiente de Vit K que hidroliza factor V) Trimetillisina y butiro-betaiana hidroxilasa: síntesis de carnitina Facilita la absorción del hierro.Fe3+--F2+ y Antioxidante natural. VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitamina C ESTADOS CARENCIALES DEFICIENCIA Rara Escorbuto: <0.2 mg/dl de AA. Cambios cutáneos: hiperqueratosis Fragilidad capilar Deterioro de las encías Pérdida de dientes Fractura ósea. Osteoporosis TOXICIDAD Se planteo cálculo de oxalato pero no ha sido demostrado. Madres con megadosis, los bebes requieren más necesidades de ascorbato. VITAMINAS
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