Maria KouyoumdjianMedicina 2007

Departamento de BioquímicaDisciplina de Bioquímica

Vitaminas e coenzimas

Vitamina Vitamina - termo genérico para várias moléculas orgânicas presentes em muitos alimentos e necessárias em quantidade baixa (de micrograma a miligramas/dia) para funcionamento metabólico normal do organismo.Classificação: solubilidade

não são usadas por microorganismosLipossolúveis

coenzimas de importantes reações enzimáticasHidrossolúveis

Vitaminas lipossolVitaminas lipossolúúveisveisVit A1 (retinol) visão, crescimento, reproduçãoA2 ( 3-desidro retinol)Vit D2 (ergocalciferol) modulação do metabolismo de Ca2+D3 (colecalciferol) calcificaçõa de ossos e dentesVit E (tocoferóis α, β, γ, δ) antioxidante de lipídeos insaturadosVit K1 (filoquinona) coagulação sangüíneaK2 (menaquinona)

Nome comum (trivial) Papel

Via de entrada na circulação: quilomicrons

Vitamina AFontesFontes: fígado de peixes de água salgada

óleo de fígado de peixe de água doce

PrecursorPrecursor: β-carotenopresente em frutas e vegetais (pigmentos amarelos , laranja)

DeficiênciaDeficiência: mudanças degenerativas nos olhos e peleadaptação da visão (escuro)mudança degenerativa na retinaCegueira noturna

Vitamina A

Vitamina APapel no ciclo da visão

11-cis-retinolNAD(P)

redutaseOpsina + 11-cis-retinal

Isomerase

a11-trans-retinal + Opsina

Rodopsina (receptor)

Adaptação(escuro)

exposição de luz

Excitação neural

a11-trans-retinol (da circulação)

NAD(P)Hredutase

Isomerase

Vitamina D

Fontes:Fontes: fígado de peixe gordoovos (gema)fígado manteiga

Deficiência:Deficiência: Ricketsia (crianças)Osteomalacia (adultos)

D2 (ergocalciferol) - leveduraD3 (colecalciferol) - pele (UV)

Vit D3

Papel essencial como hormônio esteróide- controle do metabolismo do Ca2+ e P- regulação do crescimento normal

Produzido pela irradiação de luz UV na pele

Vitamina D

Luz UVna pele

fígado,rim

presente em plantas

Luz UV

Forma biologicamente ativa

Deficiência de Vit D

Antes do tratamentocom vitamina D

Após 14 meses de tratamento com vit D

Vitamina K(koagulation)

Reconhecida como fator anti-hemorrágico da dieta

Fontes:Fontes: filoquinona (plantas)menaquinona (bactéria intestinal)

AnticoagulantesAnticoagulantes: warfarin (interfere na conversãode precursor em Vit K)

Deficiência:Deficiência: doenças hemorrágicas

Importante na coagulação sangüínea:- conversão de vários fatores da coagulação sangüínea - protrombina trombina

Vitamina K

(filoquinona) Vit K2 n=7(menaquinona)

Warfarin: anticoagulante

Vitamina E

Vitamina E

Antioxidante natural que recolhe radicais livres e oxigênio molecular

Importante antioxidante de ácidos graxos insaturadosda porção lipídica de membranas

Forma biológica mais ativa: unidade básica α-tocoferol

Deficiência:Deficiência: irritabilidade, edema, e anemia hemolítica

Vitaminas hidrossolúveis

CoenzimaCoenzima – molécula orgânica não protéica

Grupo prostGrupo prostééticotico – ligação forte com enzima CofatorCofator – íons metálicos, não orgânicos

Vitamina B1 (Tiamina) Tiamina forma a coenzima tiamina pirofosfato (TPP)

FunFunçção:ão: coenzima coordenada com Mg2+ em reações de descarboxilação de ceto-ácidos (desidrogenases)e ceto-açúcares (transcetolases)

Fontes:Fontes: grão de cereais não refinadosfígado, coração, rim

Deficiência:Deficiência: Beriberi (alimentação inadequada, peixe cru contaminado com tiaminases microbianas

Alcoolismo crônico (baixa ingestão da vitamina, absorção prejudicada)

Tiamina - Vitamina B1

Plasma - vitamina livreCoenzima - compartimentos celulares

H

Reações dependentes de TPP

Riboflavina - Vitamina B2Componente essencial de coenzimas:

- FADFAD (flavina adenina nucleotídeo) e- FMNFMN (flavina mononucleotídeo)

FunFunçção:ão: importante nas reações redox (óxido-redução) de vias metabólicas e produção de energia pela cadeia respiratória

Fontes:Fontes: fígado, rim e coração; diversas plantasleite (fonte potencialmente rica; grandes perdasperdas durante processo de pasteurização e na irradiação UV para aumento da Vit D). Sensibilidade à luz.

Riboflavina - Vitamina B2

Riboflavina (Vit B2) - FAD / FMN

Niacina e niacinamida (Vitamina B3)Niacina (ácido nicotínico) e nicotinamida - parte das coenzimas:

- NADNAD (nicotinamida adenina dinucleotídeo) e - NADPNADP (nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato)

Fontes:Fontes: levedura, carne magra, fígado, avesleite, vegetais (folhas) verdes - pequena quantidade pode ser derivado de triptofano

alguns cereais apresentam a vitamina mas de forma nutricional não disponível

FunFunççãoão: centenas de reações enzimáticas requerem estas coenzimas como cofator (óxido redutases)- NAD (catabolismo) e NADP (biossíntese)

DeficiênciaDeficiência: Pelagra (doença associada com dermatite, demência, e diarréia)

Niacina (Vitamina B3)

-NH2

(Nicotinamida)

Niacina (VitB3) - NAD/NADP

Lactato desidrogenase

Ácido pantotênico (Vit B5)Componente da coenzima A (CoA) e da porção 4’-fosfopantoneil

da proteína carregadora de grupo acil (ACP) do complexo ácido graxo sintase

FontesFontes: sintetizado pela maioria dos microorganismos e plantas;amplamente distribuído nos alimentos;abundante de fontes animais, legumes e cereais integrais

FunFunççãoão: metabolismo de carboidratos via ciclo de Krebs, ácidos graxos e proteínas

DeficiênciaDeficiência: rara

Ácido pantotênico - Coenzima A

Vitamina B6Formas naturais da Vit B6: piridoxina (piridoxol), piridoxamina e piridoxal

Vit B6 - convertida em piridoxal fosfato (PLP) - coenzimaFontesFontes: tecidos animal e vegetalFunFunççãoão: vias metabólicas (proteínas, lipídeos e carboidratos)

diversas enzimas do metabolismo de amino ácidos são dependentes de PLP- transferência de e para amino ácidos- biossíntese do heme

DeficiênciaDeficiência: associada a outras vitaminas do complexo B;drogas medicamentosas que complexam e resultam na deficiência da vitamina

Vit B6 - coenzima PLP

BiotinaGrupo prostético de carboxilases:

acetil-CoA, propionil-CoA, piruvato carboxilasesFontesFontes: maioria dos organismos ligada a proteínas;

fígado, rim, pâncreas, ovos, levedura e leite;síntese por bactérias intestinais

FunFunççãoão: biossíntese de ácidos graxos (citosol);formação de oxaloacetato (mitocôndria)metabolismo de ácidos graxos com número ímpar de C

DeficiênciaDeficiência: rara- tratamento prolongado com antibióticos- alimentação com ovo cru (complexo não covalente com avidina)

Biotina

Vitamina B12 - cianocobalamina

FunFunççãoão: catabolismo de ácidos graxos com no ímpar de C;conversão de homocisteína em metioninamaturação de eritrócitos

Fontes: Fontes: proteína animal (carne, leite e derivados, ovos)sintetizada apenasapenas por microorganismosnão é encontrada em plantas

DeficiênciaDeficiência: anemia perniciosa, neuropatia, desordens neurológicas

Absorção depende de fator intrínseco para absorção (íleo)

Grupo de substâncias fisiologicamente ativas

Vitamina B12 - cianocobalamina

(X)

MetilcobalaminaX = -CH3

CianocobalaminaX = -CN

Ácido fólicoFunFunçção ão : carregar e transferir várias formas de unidades de carbonoem várias reações metabólicas:

-CH2- metileno -CHNH formimino-CH3 metil=CH- metenil-CHO formil

FontesFontes: legumes, vegetais, particularmente folhas verdes, batata, cereais, frutas, carne

DeficiênciaDeficiência: absorção intestinal prejudicadadieta insuficiente, destruição na preparação alimentoadministração de drogas anti-folato (metotrexato)terapia anti-convulsivante (aumenta a necessidade de folato)

biossbiossííntesentese de colinaserinaglicinapurinasácidos nucléicos

Ácido fólico

Ácido fólico

Ácido ascórbico - Vitamina CAgente redutor em várias importantes reações de hidroxilação

Função clara estabelecida: cofator da enzima procolágeno hidroxilase(responsável pela hidroxilação de resíduos de prolina e lisina)

FontesFontes: frutas cítricas, tomate, melão, legumes, folhas verdes, repolho cruperdas durante processamento

Meia-vida no organismo: 16 diasDeficiência:Deficiência: escorbuto