Este documento trata sobre las vitaminas. Define las vitaminas y explica que existen vitaminas liposolubles como las vitaminas A, D, E y K. Luego describe cada una de estas vitaminas en detalle, incluyendo su estructura, función, deficiencias y exceso. También cubre las vitaminas hidrosolubles como la tiamina, riboflavina, niacina y ácido fólico, explicando sus papeles como coenzimas y las consecuencias de la deficiencia. En resumen, este texto provee información detallada sobre las propiedades y func
1. J O R G E A N T O N I O G U E R R E R O M O N T E S
Vitaminas
2. Se define como un compuesto orgánico necesario en
la dieta en pequeñas cantidades para mantener la
integridad metabólica normal
Existe en ellas una fluctuación del 25 % entre los
individuos
4. Vitamina A
Retinoides : Retinol, Retinaldehido y Ac. Retinoico
Carotenoides: Son precursores de la vitamina A y se
pueden dividir en retinoides
Los a,b y y carotenos como la criptoxantina son los
carotenoides previtamina A
El mas importante es el B-Caroteno y aunque
parecieran que producen dos retinol no es asi
5.
6. El B-Caroteno y otros carotenoides se dividen en la
mucosa intestinal por medio de la caroteno
dioxigenasa.
La actividad intestinal del caroteno dioxigenasa es
baja
Aunque el principal sitio de acción de la C.D. es el
enlace central puede ocurrir una ruptura asimétrica
en 8vo, 10mo o 12v0 y el cual se oxiden hasta Ac.
Retinoico pero no puede utilizarse
7. En la retina, el Retinaldehido funciona como grupo
prostetico de las opsinas sensibles a la luz
Rodopsina (bastones)
Yodopsina (conos)
El retinol todo trans se isomeriza hasta 11-cis retinol y se
oxida a 11-cis retinaldehido
Esta reacciona con un residuo de la lisina, con el que se
forma la holoproteina rodopsina
La absorcion de la luz, por parte de la rodopsina produce
la isomerizacion del retinaldehido de su forma 11-cis a
toda trans
8. Pasa a la liberacion de retinaldehido de la proteina y
al inicio de un impulso nervioso
Forma excitada de la rodopsina (barrodopsina)
Despues pasa a metarrodopsina II, el cual inicia una
cascada de amplificacion del nucleotido de guanina y
luego un impulso nervioso
-Por hidrólisis se libera el retinaldehido todo trans y
la opsina
9.
10. Regulacion genica
El control de la diferenciacion y el recambio celular
El Ac. Retinoico todo –trans y el acido 9-cis
retinaldehido regulan el crecimiento, el desarrollo y
la diferenciacion tisular
Se une con receptores nucleares, se unen con
elementos de respuesta del DNA y regulan la
transcripcion de genes especificos
Los receptores para AR son trans y 9-cis RAR y solo
para 9-cis RXR
11. Deficiencia de vitamina A
Causa prevenible de ceguera mas frecuente, despues
perdida de sensibilidad a la luz verde, deficiencia a la
adaptacion a la luz tenue y ceguera nocturna
Xeroftalmia
La diferenciacion de las celulas del sistema inmune y
una deficiencia leve aumenta la susceptibilidad a las
enfermedades infecciosas
Exceso, Piel, SNC,Higado y Calcio
12. Vitamina D
La principal funcion de la vitamina D, es la
regulacion de la absorcion y la homeostasis de Ca
La mayoria de sus acciones esta mediada por
receptores nucleares que regulan la expresion genica
La deficiencia en los niños produce raquitismo
Osteomalacia en adultos
13.
14. Su funcion principal es el control de la homeostasis
del calcio y a su vez esta regulado por factores que
responden a las concentracones de Ca y Fosforo
Disminuye su sintesis 24-hidroxilasa y la represion
de la 1-hidroxilasa en los riñones
Absorcion
Reabsorcion
Resorcion
Participa tambien en la sintesis y secrecion de
hormonas paratiroideas y tiroides
15. Inhibicion de la sintesis de interlucinas en los
linfocitos T activados
Inmunoglobulina en los linfocitos B activados
Diferenciacion de las celulas precursores de
monocitos
Modulacion de la proliferacion celular
Actua como esteroide hormonal, uniendose a
receptores nucleares y mejorando la expresion
genica
16. Exceso
Algunos lactantes son sensibles a una ingesta de vit.
D tan baja de 50 microg, el cual eleva la
concentracion plasmatica de Ca
Esto puede ocasionar contraccion de los v.
sanguineos
Aumento en la presion y calcinosis
Aunque el precursor 7-dehidrocolesterol es limitada,
asi la piel delimita la capacidad para captar el
colecalciferol.
17. Vitamina E
Aun no se define su funcion metabolicamente
Actua como un antioxidante liposoluble en las
membranas celulares
Provee antioxidantes sinteticos y es importante para
mantener la fluidez de las membranas celulares
Señalizacion celular (mal definido)
18. Tiene dos previtaminas: Tocoferoles y Tocotrienoles
El mas activo D-a-Tocoferol
El DL-a-Tocoferol sintético no tiene la misma
potencia biológica
Es un antioxidante que atrapa los radicales libre e
interrumpe cadenas en las membranas celulares y las
lipoproteinas plasmaticas, reaccionando con los
radicales de peroxido lipidicos formados por la
peroxidación de los ácidos grasos poliinsaturados
antes de una reacción en cadena.
19. El producto radical libre tocoferoxilo carece casi de
reactividad y al final forma compuuestos no radicales
El radical tocoferoxilo se reduce de nuevo a tocoferol
mediante su reaccion con la vitamina C
El radical monodehidro ascorbato tiene una reaccion
enzimatica o no enzimatica para producir ascorbato
y dehidroascorbato, ninguno de los cuales es un
radical libre
El tocoferoxilo puede penetrar aun mas en las celulas
y propagarse en una reaccion en cadena
20. La vitamina E puede realizar una accion pro-
oxidante sobre todo en altas concentraciones
En su deficiencia no se conoce, pero puede haber
debido a una mala absorcion grave, fibrosisquistica,
algunas enfermedades hepaticas cronicas
Estos presentan daño a las membranas nerviosas o
muscular
Los lactantes prematuros nacen con reservas
insuicientes de la vitamina y sus membranas
eritrocetarias son demasiado fragiles a causa de la
peroxidacion, lo que ocasiona anemia hemolitica
21.
22. Vitamina K
Se descubrio como resultado de investigacion sobre
la causa de un trastorno hemorragico en el ganado y
pollo
El dicumarol es un antagonista de la vitamina al
igual que la warfarina
Estos se emplean para disminuir la coagulacion
sanguinea en pacientes con riesgos de trombosis
Filoquinona-Vegetales
Menanquionas-Bacterias intestinales
Menadiona y menadiol-Compuestos sinteticos
23.
24. Las menanquionas se absorben en cierta medida
Es el cofactor para la carboxilacion de los residuos de
glutanato, durante la modificacion posterior a la
sintesis de proteinas forma el aa inusual acido y-
carboxiglutamato el cual quela al ion de Ca
La vitamina K hidroquinona se oxida hasta epoxido,
el cual activa al glutamato en el sustrato proteico
para formar carbonion por medios no enzimaticos
con el C02 y formar y-carboxiglutamato
25. El epóxido de vitamina k se reduce a quinona por la
reductasa sensible a la warfarina y la quinona se
reduce a hidroquinona activa por efecto de la misma
reductasa no sensible .
En presencia de warfarina, el epóxido de vit. K no
puede reducirse, entonces se acumula y se excreta
Una dosis alta de vitamina k es el antídoto para una
dosis de warfarina
26.
27. La trombina y factores de coagulación (VII,IX Y X)
además de las proteínas C y S contienen entre 4 y 6
residuos de y-carboxiglutamato que quelan iones de
Ca, lo que permie la union de las proteínas de
coagulación sanguínea a las membranas
Cuando hay deficiencia o warfarina, se libera a la
circulación un precursor anormal de la protrombina
(preprotrombia) que contiene poco o ningún y-
Carboxiglutamato y por lo tanto es incapaz de quelar
calcio.
28. Las anormalidades oseas fetales (embarazadas con
warfarina)
Dos proteinas, que estan en el hueso contienen y-
carboxiglutamato, la osteocalcina y la proteina Gla
de la matriz osea
La osteomalacia tambien contiene hidrociprolina por
lo que su sintesis depende de las vitaminas K y C
ademas tambien la D
La liberacion de la osteocalcina a la circulacion
proporciona un indice del estado del la vit. D
29. Vitaminas hidrosoluble
Vitamina B1 (Tiamina)
Desarrolla una funcion crucial en el metabolismo
productor de energia, sobre todo en el de los
carbohidratos
El difosfato de tiamina es la Coenzima para tres
complejos multienzimaticos que catalizan reacciones
de descarboxilacion oxidativa
La piruvato deshidrogenasa en el de las CH
El a-Cetoglutarato deshidrogenasa en el acido citrico
La cetoacido deshidrogenasa de cadena ramificada
de la leucina, isoleucina y la valina
30. En el difosfato de tiamina proporciona un carbono
reactivo, la fraccion tiazol que forma un carbonion
luego se agrega a un grupo carboxilo.
El compuesto adicional se descarboxila y se elimina
el CO2
El difosfato de tiamina tambien es la coenzima para
la transcetolasa en la via de la fosfata pentosa.
El trifosfato de tiamina tiene un papel en la
conduccion nerviosa, fosforila y activa un canal de Cl
en la membrana nerviosa
31. Deficiencia, una neuritis periferica cronica, el beri
beri, que puede o no acompañarse de insuficiencia
cardiaca y adenocarcinoma
Beri beri pernicioso agudo (fulminante), en el que
predominan la insuficiencia cardiaca y las
alteraciones metabolicas
La encefalopatia de Wernick con psicosis de
Korsakoff
32. La función del difosfato de tiamina para el piruvato
deshidrogenasa, se altera la conversión de piruvato a
acetil CoA
Si el sujeto tiene una dieta rica en CH, puede tener
mayor concentración de lactato y piruvato, lo que
produce una acidosis lactica
La tiamina también se requiere para el metabolismo
del alcohol por la descodificación del hígado cuando
las ingestas de alcohol son altas.
33. Vitamina B2 (Rivoflavina)
La rivoflavina proporciona los moietes de los
coenzimas, mononucleotido de flavina (FMN) y
dinucleotido de adenina y flavina (FAD)
El FN se forma por fosforilacion (dependiente de
ATP) de a rivoflavina
El FAD se sintetiza por la reaccion adicinal del FMN
con ATP en la que una fraccion AMP se transfiere al
FMN
Se encuentra especialmente en la leche y sus
derivados
34.
35. También se usa como aditivo para alimentos por su
color amarillo intenso
Coenzimas de flavina son transportadoras de
electrones en las reacciones de oxidorreduccion
Estas son
-Cadena respiratoria mitocondrial
-Enzimas clave en la oxidación de los Ac. Grasos y Aa
-Ciclo del acido cítrico
36. La reoxidacion de flavina reducida en las oxigenasas
y las oxidasas de funcion mixta se procede mediente
la formacion del radical flavina y el hidroperoxido de
flavina, con la generacion en intermedia de radicales
su peroxido y perhidroxilo
Su deficiencia se asocia con la de la niacina
Aunque esta desarrolla una funcion fundamental en
el metabolismo de lipidos y CH, no es mortal su
deficiencia, debido al mecanismo de riboflavina
tisular
37.
38. Su deficiencia provoca
-Queliosis
-Descamación e inflamación de la lengua
-Dermatitis seborreica
La rivoflavina se requiere también para la activación
de las vitaminas B6, Folato, niacina y vit. K
39. Niacina
La niacina se descubrió gracias a la pelagra
En términos no es una vitamina porque se puede
sintetizarse del Triptófano
Dos componentes proporcionan la actividad
biológica de niacina
-Nicotínico
-Nicotinamida
Su función metabólica es como el anillo de
nicotinamida de las coenzimas NAD y NADP en las
reacciones REDOX
40. Ademas de su funcion como coenzima, el NAD es la
fuente del ADP-ribosa para la union de ADP-ribosa
con las proteinas asi como la poliADP-ribosilacion de
las nucleoproteinas participantes en el mecanismo
de reparacion del ADN
La pelagra se caracteriza por dermatitis fotosensible
despues ocurre demencia, tal vez diarrea y despues la
muerte
La B6 y la rivoflavina son necesarias para la sintesis
de nicotenamida a partir del triptofano
41. Les afecta mas a las mujeres por la inhibicion del
metabolismo del triptofano ocasionado por los
metabolitos de los estrogenos
Tambien esta la enfermedad de Hartnup, que es un
trastorno genetico raro, en el que se presenta un
defecto en el mecanismo transportador a traves de la
membreana para el triptofano
-Mala absorcion intestinal
-Reabsorcion renal
42. Síndrome carcinoide metástasis de tumor hepática
primario de células enterocrofines que sintezar,
5-hidroxitriptomina, exagerando el 60% del
triptófano.
Exceso, el Ac. Nicotínico se emplea como
tratamiento de la hiperlipidemia, lo que causa
dilatación de los vasos sanguíneas y rubor con
irritación
Y mas de 500mg/dia puede causar daño hepático
43.
44. Vitamina B6
Son seis compuestos que poseen la actividad de la B6
-Piridoxina
-Piridoxal
-Piridoxamina
Y sus 5´-fostatos
El 80% de la B6 en nuestro cuerpo esta como fosfato
de piridoxal en el musculo, asociada en mayor parte
con la fosforilasa del glucogeno
45.
46. Pero se libera durante la iniciacion, cuando se agotan
las reservas del glucogeno, y queda disponible glucosa
para el higado y los riñones con el fin de cubrir el
mayor requerimiento para la gluconeogenesis a partir
de Aa.
El fosfato de piridoxal es una coenzima para muchas
enzimas participantes en el metabolismo de los Aa, en
particular la transaminacion y la descarboxilacion
Tambien es el cofactor de la fosforilacion de glucogeno
mediante el fosfato cobra importante catalitica
47. La B6 es importante en la acción de las hormonas
esteroides donde se libera en el complejo hormona-
receptor de la unión con DNA, con lo que termina la
acción hormonal
-En la deficiencia hay un incremento de la
sensibilidad al efecto de concentración bajos de
estrógenos, andrógenos, cortisol y la vitamina D
La deficiencia moderada causa anormalidades en el
metabolismo del triptófano y la metionina
48. El incremento de acción de las hormonas esteroides
pueden ser importante para el desarrollo del cáncer
dependiente de hormonas de la glándula mamaria, el
útero y la próstata
El exceso de B6 causa neuropatía sensorial en
pacientes que toman de 2 a 1g diario por el síndrome
premenstrual
La ingesta de 200mg diario se acompaña de daño
neurológico
49. Vitamina B12
Son corrinoides (compuestos que tienen cobalto y un
anillo de corrina)
-Algunos corrinoides son factores de crecimiento
Los B12 solo se encuentran en alimentos de origen
animal
También en pequeñas cantidades, lo forman las
bacterias en la superficie de las frutas
Hay tambien preparaciones de B12 hechas mediante
la fermentacion bacteriana
50. La B12 se absorbe unido al factor intrinseco, una
pequeña glucoproteina, secretada por las celulas
parietales de la mucosa gastrica
El acido gastrico y la pepsina liberan a la vitamina de
su union con la proteina en los alimentos y la
vuelven disponible para que se una con la
cobalafilina (proteina de union)
En el duodeno, la cobalofilina se hidroliza, lo que
libera a la vitamina para que se una al factor
intrinseco
51. Asi, la insuficiencia pancreatica, puede afectar en el
desarrollo de la deficiencia de la vit. B12, lo que
causa la excreción
Se absorbe en el tercio distal del ileon mediante
receptores que unen con el complejo factor
intrinseco-Vit.B12
Existen tres enzimas dependiente de la B12
-La metilmalonil CoA mutasa
-La leucina aminomutasa
-La metionina sintetasa
52. La Metilmalonil CoA se forma como intermediario
en el catabolismo de la valina y la carboxilacion de la
propionil CoA que se produce como metabolismo de
la isoleucina, en colesterol y raras veces los Ac.
Grasos
Tambien proviene directamente del propioneta
producto principal de la fermentacion bacteriana en
los rumeantes
53. La B12 ---(metimalonil CoA mutasa)---- Succinil CoA
Si disminuye ña cantidad de B12, esto hace una
acumulacion de metilmalonilCoA y la excresion
urinaria de acido metilmalonico
Deficiencia, se produce anemia perniciosa, este
bloquea el metabolismo del Ac. Folico
Eritropoyesis y hace que los precursores inmaduros
de los eritrocitos salgan (anemia Megaloblastica)
La causa mas frecuente de anemia perniciosa es la
falta de absorcion de la B12
54. Acido Folico
La forma activa del acido fólico es el tetrahidrofolato
Pueden tener hasta siete residuos adicionales de
glutamato unidos mediante enlaces pepitico
El tetrahidrofolato puede transportar fragmentos de
un carbono unidos con el N-5 (grupo formilo,
forminino o metilo), al N-10 (grupo formilo)
O en puente de N-5 a N-10 (grupos metileno o
metilo)
El 5-formiltetrahidrofolato es mas estable que el
folato asi que se usa en la farmacia como acido
folinico, en compuesto sintético leucorrotatorio
55. El principal punto de entrada de un carbono a los
folatos es el tetrahidrofolato de metileno, se forma
por la reaccion de la glicina, la serina y la colina con
el tetrahidrofolato
La serina es la fuente principal de folatos sustituidos
para reacciones biosinteticas y la actividad de la
hidroximetil transferasa de serina esta regulada por
el estado de sustitucion del folato y la disponibilidad
de este.
56.
57. La reacción es reversible y en el hígado puede formar
serina a partir de glicina como sustrato para la
gluconeogenesis
Las tetrahidrofolatos metileno, metenilo y 10-formilo
pueden interconvertirse entre ellos
La oxidación de tetrahidrofolato de formilo para
obtener CO2 proporciona un medio para mantener
una reserva de folato libre
Los inhibidores del metabolismo del folato actúa
como quimioterapia para el cáncer y como
antibacteriano y antipalúdicos
58. La metilacion del monofosfato de desoxiurina (dUMP) a
monofosfato de timidina (TMP) catalizada por la
sintetasa de timidilato, es esencial para la síntesis de
DNA
El fragmento de un carbono del tetrahidrofolato de
metileno, se reduce aun grupo metilo, con la liberación
de dihidrofolato
Este se reduce de nuevo a tetrahidrofolato por la
hidrofolato reductasa
La sintetasa de timidilato y la reductasa de hidrofolato
son muy activas en los tejidos con alto índice de división
celular
59. El metotrexo, inhibe a la dihidro-folato reductasa y
se explota como agente anticanceroso
Las reductasas de hidrofolato de algunas bacterias
difieren de la enzima humana
La deficiencia de B12 causa deficiencia de folato
Cuando actua como donador de grupo metilo, la 5-
adenosilmetionina forma homocisteina, la cual
puede metilarse con metil tetrahidrofolato, en una
reaccion catalizada por la metionina sintetaza
(e.dB12)
60.
61. La deficiencia de esta, afecta a las células con división
rápida porque tienen un alto requerimiento de tiamina
para la síntesis de DNA, esto afecta a la medula osea y
causa anemia megaloblastica
La concentración sanguínea elevado de homocisteina es
un factor de riesgo significativo para aterosclerosis,
trombosis e hipertensión
El trastorno se debe a la capacidad alterada para formar
metiltetrahidrofolato por acción de la metil en
tetrahidrofolato reductasa, lo cual causa deficiencia
funcional del folato y falla de la remetilacion de la
homocisteina para formar metionina.
62. Tambien el estado bajo en folato resulta en
metilacion trastornado de las islas CpG en el DNA,
factor para desarrollo de canceres colorectales y
otros
Los alimentos ricos en folato pueden acelerar el
desarrollo del daño nervioso (irreversible)
Tambien hay un antagonismo entre el acido folico y
los anticonvulsivos que se emplean en el tratamiento
de la epilepsia
63. Biotina
Los vitameros biocitina y carboxibiotina
Se libera durante la proteolisis
La sintetiza la flora intestinal en cantidades
superiores a los requerimientos
Se desconoce la deficiencia, qunque en pacientes que
su alimentacion ingieren clara de huevo cruda, la
cual contiene avidina, esta se une a la biotina y no la
deja disponible
Funciona para transferir bioxido de carbono en un
pequeño numero de reaccines de carboxilacion
64. Una holocarboxilacion sintetasa cataliza la
transferecia de biotina a los residuos de lisina de la
apoenzima para formar los residuos de biocitina de
la holoenzima.
El intermediario de la reaccion es la 1-N-
carboxibiotina, que se forma a partir del HCO3 en
una reaccion dependiente de ATP, luego el grupo
carboxilo se transfiere el sustrato para su
carboxilacion
Participa en la regulacion del ciclo celular al
biotinilar proteinas nucleares clave
65.
66. Acido Pantotenico
Desempeña una funcion fundamental en el
metabolismo de los grupos acilo cuando actua como
la fraccion funcional pantoteina de la coenzima A o
la proteina transportadora de acilos (ACP)
La fraccion pantoteina se forma despues de la
combinacion de pantotenato con la cisteina, la cual
proporciona el grupo prostetico SH de la CoA y la
ACP
67. La CoA toma partes de la reacciones de:
-Ciclo del acido citrico
-Oxidacion de AG
-Sintesis de acetilacio y del colesterol
-La ACP participa en la sintesis de los AG
No hay deficiencia de esta
68. Vitamina C
Es una vitamina para humanos y otros primates,
conejillos, murcielagos y aves
Se observa un bloqueo en esa via por la ausencia de
la gulonolactona oxidasa
Tanto el acido ascorbico y el acido dehidroascorbico
cuentan con actividad vitaminica
El ac. Ascorbico cumple funciones especificas en los
hidroxilasa que contienen cobre y las que contienen
hierro vinculadas con el α-cetoglutanato
69. Tambien ejerce varios efectos no enximaticos por su
actividad como agente reductor y eliminador de
radicales del O2
La dopamina B-hidrolaxilasa es una enzima que
contiene cobre y oparticipa en la sintesis de las
catecolaminas noradrenalina y adrenalina aparte de
la tirosina
Durante la hidroxilacion, el Cu se oxida, la reduccion
para que este regrese requiere ascorbato, el cual se
oxida para formar monohidroescorbato
70. Diversas hormonas peptidicas tienen una amina en
el extremo carboxilo que se deriva de un residuo
terminal de glicina
Esta glicina se hidroxila en el carbono a por medio de
una enzima que contiene el Cu, la peptifiglicina
hidroxilasa, que tambien necesita ascorbato para la
reduccion del Cu
71. Varios de las hidroxilasas que contienen hierro y
requieren ascorbato comparten un mecanismo de
reaccion comun en el que la hidroxilacion del
sustrato se asocia con la descarboxilacion del a-
cetoglutanato
La prolina y lisina hidroxilasa son necesarias para la
modificacion posterior a la sintesis de procolageno a
colageno
Tambien se requere la prolina hidroxilasa en la
formacion de la osteocalcina y el componente C1q del
complemento
72. La aspartato B-Hidroxilasa es necesaria para la
modificacion post-sintesis del precursor de la vit. C,
la proteasa dependiente de vitamina K que hidroliza
el factor V activado en el caso de la coagulacion
La deficiencia de esta:
-Cambios cutaneos
-Fragilidad de los capilares sanguineos
-Deterioro de las encias
-Perdidad de dientes
-Fractura osea