Vitaminas y Minerales (2016)

Apunte Español
Universidad Universidad de Barcelona (UB)
Grado Enfermería - 1º curso
Asignatura Bioquímica
Año del apunte 2016
Páginas 10
Fecha de subida 04/03/2016 (Actualizado: 09/04/2016)
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@aserrasanchez BIOQUIMICA: VITAMINAS Y MINERALES CONTENIDO: VITAMINAS:  Vitaminas liposoluble  Vitaminas hidrosolubles MINERALES:  Hierro o Metabolismo del hierro  Calcio o Metabolismo fosfocálcico LAS VITAMINAS: Compuestos orgánicos indispensables para el organismo animal por no poder sintetizarlos.
*El ser humano no puede sintetizar las vitaminas, las tenemos que adquirir gracias a la dieta en cantidad necesaria diaria.
Precursores de coenzimas y de hormonas. Algunas vitaminas actúan como antioxidantes.
*Un coenzima es aquella molécula capaz de unirse a una proteína o enzima para tener una capacidad catalítica.
Los requerimientos diarios dependen del tipo de vitamina (p.ej.: hidrosolubles, liposolubles), la edad, sexo y circunstancias fisiológicas (p.ej.: embarazo, lactancia, deporte, estrés, alimentación, patologías asociadas).
PATOLOGIAS ASOCIADAS A LOS REQUERIMIENTOS DIARIOS DE VITAMINAS:  Hipovitaminosis: Falta de vitaminas en el organismo. Es causada por la falta de ingesta de vitaminas. El consumo de antibióticos puede matar la flora intestinal que sintetiza vitaminas. (p.ej.: alcoholismo, mala alimentación, consumo antibióticos (K,B12,H ) ).
 Avitaminosis: Ausencia total de vitaminas en el organismo.
 Hipervitaminosis (A, B6 , D): Exceso de vitaminas en el organismo por aumento de ingesta de vitaminas hidrosolubles. La sobredosis de vitaminas crea una intoxicación vitamínica.
1 @aserrasanchez LAS VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Estas vitaminas se pueden almacenar en estructuras lipídicas del organismo, como el tejido graso. Estas vitaminas pueden llegar a ser tóxicas en exceso.
La mayoría de vitaminas liposolubles son compuestos de isoprenoides (lípido no saponificable).
Las Vitaminas Liposolubles son: K,E,D,A.
VITAMINA A (retinol): Se encuentran en los alimentos de origen animal, el β-caroteno se encuentra en frutas y verduras y en vertebrados se puede convertir enzimáticamente en retinol. El retinal participa en el proceso de la visión. El ácido retinoico, influye en la transcripción génica.
Por tanto, tiene capacidad de actuar como un factor de diferenciación en procesos de crecimiento y desarrollo. Una deficiencia en vitamina A se manifiesta con ceguera nocturna, lesiones oculares y alteraciones de crecimiento.
- El retinol es la provitamina de la vit A.
- Requerimiento diario de un adulto es de 1mg, y se consigue en vegetales y frutas.
- Estructura similar a la del βcaroteno.
- A partir del βcaroteno podemos obtener retinol.
- El exceso de βcaroteno no es tóxico.
- Las formas activas del retinol son: o Retinal o Redoxina: Su carencia crea problemas de visión i del transporte de azucares.
o Ácido Retinoico: Su carencia afecta en el crecimiento.
Ayuda en la síntesis de nucleótidos y su carencia puede crear problemas en la transcripción de DNA.
VITAMINA D(colecalciferol o calciol): Es el precursor de la hormona 1,25-dihidroxicolecalciferol (calcitriol). Esta hormona, junto con la PTH (parathormona) y la calcitonina, regulan el metabolismo del calcio. Los signos carenciales de vitamina D se manifiestan en forma de raquitismo en niños u osteomalacia en adultos.
2 @aserrasanchez - - El calciol es la provitamina de la Vit D.
Su requerimiento diario es de 0.01mg y se consigue en el aceite de hígado de pescado, leche, yema de huevo, Sol… El 7-d-hidrocolesterol se activa gracias a una reacción fotoquímica producida por la reacción del organismo con los fotones del Sol. La activación del 7-d-hidrocolesterol da lugar a Calciol.
También podemos obtener VIt D de la dieta.
Para obtener una buena dosis de Calciol podemos tomar el sol una media hora diaria en cara y brazos.
La forma activa del calciol es: o Calcitriol: Es una hormona y participa en el metabolismo del calcio. Su deficiencia puede comportar raquitismo en pequeños y osteomalacia en adultos.
VITAMINA E(tocoferol): Presente en vegetales exclusivamente. La vitamina E forma parte de la fase lipídica de las membranas biológicas.
En esta localización celular, actúa como antioxidante protegiendo a los lípidos insaturados del estrés oxidativo.
- El tocoferol es la provitamina de la Vit E.
- Su requerimiento diario es de 10mg y se consigue en el cereal, hígado, huevos, aceites vegetales… - Su forma activa es: o Tocoferol: Actúa como agente reductor antioxidante. Su déficit puede causar daños en las membranas celulares y llegar a crear la muerte celular.
VITAMINA K (filoquinona): Participa en la ϒ-carboxilación de residuos de glutamato presentes en proteínas del hígado y en osteoblastos. Entre estas proteínas destacan los factores de coagulación II, VII, IX, X, proteínas C y S. Los antagonistas de la vitamina K (derivados cumarínicos) inhiben este proceso. Este hecho se aprovecha terapéuticamente para inhibir la coagulación sanguínea. Esta vitamina es abundante en verduras y también es sintetizada por la flora intestinal.
- La filoquinona es la provitamina de la Vit K.
- Su requerimiento diario es de 0.08mg y se puede obtener de vegetales y es sintatizada por la flora intestinal.
- Su forma activa es: o Filohidroquinona: Es raro su déficit pero crea problemas en la coagulación de la sangre. Es esencial para la coagulación sanguínea (carboxilación de grupo ϒ del glutamato, indispensable para proteínas de algunos factores de coagulación).
LAS VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Estas vitaminas circulan libremente por la sangre, plasma.. y se excretan por la orina. No se almacenan ni son tóxicas.
3 @aserrasanchez Necesitamos un aporte diario de estas vitaminas ya que las excretamos.
Las vitaminas que componen este grupo son: VitB1,B2,B6,B12,C I H.
VITAMINA B1 (Tiamina): Beriberi- alteraciones neurológicas, insuficiencia cardiaca y atrofia muscular.
- La VitB1 está compuesta por un anillo de tiazol(contiene azufre) unido a una pirimidina(forma parte de las bases nitrogenadas) y unido a un grupo metilo.
- Su requerimiento diario es de 1.5mg y se obtiene de cereales, productos de la levadura y carne de cerdo - Su forma activa es la Tiamina difosfato(TPP) y tiene la función de transferencia de residuos hidroxilalquilo.
VITAMINA B2 (Riboflavina): No déficit. Su carencia da lugar a alteraciones de la piel (pelagra), alt. digestivas y depresión.
 Folato o ácido fólico: su déficit conlleva alteración en síntesis de nucleótidos  Ácido nicotínico y nicotinamida: importantes para sintetizar NAD+ y NADP+ .
- La vitB2 está formada por varios complejos: o Riboflavina: Su forma activa y coenzimas son FMN y FAD(formas oxidadas). Estos coenzimas son importantes para la transferencia de hidrógenos. Sus formas reducidas son FMNH Y FADH. Participan en reacciones tipo redox y son clave para el metabolismo de los alimentos.
Su requerimiento diario es de 1.8mg y se obtiene de la leche y huevos.
o Folato: Es una purina modificada. Tiene una forma reducida activa. Participa en la transferencia de grupos de carbono. Su forma activa es el THF,el tetrahidrofolato. En embarazadas se les suele administrar Folato para evitar malformaciones o problemas del feto.
Su requerimiento diario es de 0.2mg y se obtiene de verduras verdes frescas y hígado.
o Ácido Nicotínico o Miacina: la forma activa es una nicotina oxidada y forma parte de las coenzimas NADH(forma reducida) y NAD(forma oxidada). Participan en procesos redox de transferencia de hiduros.
Su requerimiento diario es de 20mg(o de 1.2g de triptófano) y se obtiene de la carne, de productos de la levadura, frutas y verduras.
4 @aserrasanchez o Ácido Pantoténico: Es una vit altamente distribuido por el organismo. Su déficit es muy raro. Su forma activa es el coenzima CoA que participa en reacciones de carboxilación.
Su requerimiento diario es de 7mg y está ampliamente distribuido.
Repaso de Conceptos: *Oxidación: Pérdida de electrones. Ej: FMN, FAD Y NAD. Otro ejemplo de oxidación es el ión férrico, Fe3+.
*Reducción: Ganancia de electrones con el hidrógeno: Ej: FMNH, FADH Y NADH. Otro ejemplo de reducción es el ión ferroso, Fe2+ (incorpora un electrón y pierde positividad).
*Reacción Redox: Reacciones de reducción y oxidación.
VITAMINA B6 (Riboflavina): No déficit. - Folato o ácido fólico: su déficit conlleva alteración en síntesis de nucleótidos - Ácido nicotínico y nicotinamida: importantes para sintetizar NAD+ y NADP+ . Su carencia da lugar a alteraciones de la piel (pelagra), alt. digestivas y depresión.
- Engloba diferentes compuestos (piridoxal, piridoxol (contiene un grupo alcohol) y piridoxamina(contiene un grupo amino).
- La forma activa es el Piridoxal Fosfato (PLP) que participa en la activación de aminoácidos.
- Su requerimiento diario es de 2mg y se obtiene de carnes,verduras y productos de la harina integral.
VITAMINA B12 (Cobalamina): Se absorbe conjuntamente con el factor intrínseco que evita su degradación y permite su almacenamiento en hígado.
- Se denomina Cobalamina(grupo cobalto unido a un anillo tetrapirrólico) - Encontramos dos formas activas: o 5-Desoxiadenosilcobalamina: Participa en procesos de isomerizaciones.
o Metilcobalamina: Participa en procesos de metilaciones.
- La carencia de VitB12 crea problemas en la hematopoyesis, es decir en el proceso de diferenciación de las células sanguíneas.
- Esta vitamina solo la sintetizan las bacterias de nuestra flora intestinal.
- Podemos obtener un poca parte de la dieta pero por las bacterias de esos alimentos.
- La vitB12 se absorbe en el intestino por el factor intrínseco.
- El factor extrínseco es= factor intrínseco+ vitB12 y se almacena en el hígado.
- El requerimiento diario de la Vit B12 es de 0.002mg y se obtiene de carne, leche, huevos y hígado.
5 @aserrasanchez VITAMINA C/ ÁCIDO ASCÓRBICO: Termolábil y actúa como agente reductor. Participa en la síntesis de colágeno, catecolaminas y ácidos biliares.
- Su forma activa es el ascorbato. Su función es de estabilizar sistemas enzimáticos ,coenzimas oxidantes.
- Es una vitamina termolábil, es decir que desaparece en el tiempo. Ej: Cuando se exprime un zumo de naranja, la Vit C va desapareciendo en el tiempo por eso es recomendable tomárselo al momento.
- El humano carece del enzima L-gulonolactona oxidasa y por eso no podemos sintetizar por nosotros mismos la VitC y la necesitamos del exterior.
- El déficit de la Vit C provoca escorbuto.
- La Vit C es importante para la síntesis de catecolaminas(hormonas=adrenalina y noradrenalina), para la síntesis de ácidos biliares y de colágeno.
- El requerimiento diario de VitC es de 60mg y se obtiene de frutas(cítricos..) y verduras.
VITAMINA H/ BIOTINA: Unida de forma covalente a aminoácidos tipo lisina catalizando reacciones de carboxilación. Se une a la avidina (proteína de la clara de huevo de gallina).
- Prensenta una larga cola y puede formar enlaces covalentes con lisina.
- Participa en la transferencia de grupos carboxilo(CH3).
- La Piruvatocarboxilasa es importante para la gluconeogénesis.
- AcetilCoA carboxilasa importante para la formación lipídica.
- El requerimiento diario de VitH es de 0.1mg y se obtiene de productos de la levadura, legumbres, nueces.
MINERALES: Los minerales son componentes inorgánicos de la alimentación imprescindibles para la vida.
El déficit de algunos minerales no se observan rápidamente sino a lo largo del tiempo.
Los clasificamos de la siguiente manera: Macroelementos: - Necesarios >100 mg/día - Funcionan la mayoría como elementos estructurales, electrolitos y señalizadores: - Na, K, Ca, Mg, Cl, P, S 2 - El Ca es el macroelemento más abundante del organismo.
Oligoelementos: - -Necesarios <100mg/día - Funcionan como cofactores de enzimas 6 @aserrasanchez - (Por ejemplo: el cobre es un componente de las oxidasas que posibilita la transferencia de electrones al oxígeno) Fe, Zn, Mn, Cu, Co, Cr, Se, Mo, I Dudosos: Sn, V , Ni, Br, As, Cd, Ba, Sr, Si.
El hierro es el oligoelemento más abundante (4-5g en estado libre en forma de ión férrico Fe3+ y no se puede absorber. Cuando el ión férrico se reduce a ión ferroso gracias a la ferrireductasa se puede absorber por los enterocitos del epitelio intestinal). El resto de hierro se encuentra unido a proteínas de transporte) Absorción: depende de las necesidades orgánicas, de la composición química de los minerales y de la composición de los alimentos o Por ejemplo: El lactato, calcitriol y citrato aumentan la concentración de calcio, el oxalato y fitol la disminuyen.
Deficiencia: Frecuente con diversas causas como el tipo de dieta, enfermedades y fármacos.
o Deficiencia de calcio (raquitismo, osteoporosis) o Deficiencia de cloro y potasio (vómitos y diarreas) o Deficiencia de yodo (común en regiones continentales que se asocia a la aparición de bocio) HIERRO Contenido en humanos: Es el oligoelemento cuantitativamente más abundante (4-5g). Se encuentra unido a proteínas: 73% a hemoproteínas (hemoglobina, mioglobina), 1% clusters de hierro-azufre (cadena respiratoria, cadenas redox), 26% prot. de transporte y almacenamiento (transferrina, ferritina, lactoferrina). El contenido diario recomendado es de 10-15 mg.
Absorción: Solo se absorbe el ion Fe2+ . Sin embargo, en los alimentos el hierro está unido a proteínas o está libre en forma de Fe3+ . Ferrirreductasas del epitelio intestinal reducen el Fe3+ a Fe2+ para facilitar su absorción.
Agentes reductores como el ácido ascórbico también facilitan la absorción del hierro.
Reciclaje: Los eritrocitos envejecidos son retenidos y degradados en el bazo y otros órganos. La parte orgánica de la hemoglobina se oxida a bilirrubina y el hierro vuelve al las reservas plasmáticas. El hierro se almacena unido a ferritina en órganos como el hígado, el bazo y la medula ósea. El hierro excedente pasa a formar complejos con la hemosiderina que confiere una movilización menor al hierro.
Excreción: El hierro se elimina del cuerpo a través de heces, orina, sudor. A su vez, hemorragias y menstruacción suponen perdidas considerables de hierro. Deficiencia: Los síntomas clínicos de una posible deficiencia en hierro son disminución del rendimiento físico y cansancio. Metabolismo del hier 7 @aserrasanchez METABOLISMO DEL HIERRO: EL CALCIO: Contenido en humanos: Calcio 1 – 1,5 Kg. Es el elemento más abundante en huesos y dientes (99%). El contenido diario recomendado es de 800-1000 mg.
Funciones: - Estructural Señalización como segundo mensajero o Exocitosis de neurotransmisores o Cofactor de enzymas de coagulación y metabólicos o Por ejemplo: isocitrato deshidrogenasa Remodelación ósea: La concentración intra y extracelular está regulada por más de 15 hormonas (ej.: hormona paratiroidea o PTH, calcitonina, calcitriol) y 8 @aserrasanchez moléculas señalizadoras que actúan sobre osteoblastos y/o osteoclastos, regulando la formación/reabsorción ósea.
METABOLISMO FOSFOCÁLCICO: La hormona PTH o paratohormona es un sensor de calcio que se activará cuando los niveles de Ca en sangre estén disminuidos. Si los niveles de Ca están disminuidos activará los siguientes mecanismos: - Incrementar la reabsorción de calcio a nivel renal Facilita que la VitD pase a forma activa a nivel renal Aumento de excreción renal de grupo fosfato El aumento de la PTH provoca un aumento de calcio en sangre.
La VitD su forma activa es el Calcitriol que este activará frente a la disminución de Calcio activando los siguientes mecanismos: - Aumento de absorción de Calcio en el intestino.
Diferenciación de los osteoblastos que activaran las citoquinas para empezar la diferenciación de los osteoclastos para obtener calcio de los huesos.
La Calcitonina tiene una función antagónica a la PTH y tiene las siguientes funciones: - Disminuïr los niveles de Calcio en sangre Incrementar la actividad de los osteoblastos para la formación de hueso.
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