PRINCIPIOS DE NUTRICIÓN4/4

Dra. Vanessa Miguel

Cátedra de Bioquímica

Escuela de Medicina Luis Razetti UCV

@bioquitips

Micronutrientes: Vitaminas

Compuestos orgánicos que no puede ser sintetizado por el organismo que se encuentra en pequeñas cantidades en los alimentos, indispensable para realizar las funciones vitales.

Su ausencia o deficiencia conlleva a síndrome de deficiencia específica

Clasifican en liposolubles e hidrosolubles

Vitaminas hidrosolubles Vitaminas liposolubles

Tiamina (Vitamina B1) Retinol (Vitamina A)

Riboflavina (Vitamina B2) Colecalciferol (Vitamina D3)

Piridoxina (Vitamina B6) Tocoferol (Vitamina E)

Acido pantoténico Filoquinona (Vitamina K)

Acido nicotínico (Niacina)  

Biotina  

Acido fólico  

Cianocobalamina (Vitamina B12)  

Inositol  

Colina  

Acido ascórbico (Vitamina C)  

Clasificación de las Vitaminas

Vitaminas hidrosolubles y coenzimas B1 o tiamina: su derivado, el pirofosfato de

tiamina es esencial para el metabolismo energético de los glúcidos.

B2 o riboflavina: sus derivados son nucleótidos coenzimáticos con gran poder reductor como el FAD y el FMN.

B3 o niacina: sus derivados son nucleótidos coenzimáticos con gran poder reductor como el NAD+ o el NADP+.

B5 o ácido pantoténico: su principal derivado es la coenzima A (Co-A), con gran importancia en diversos procesos metabólicos.

Vitaminas y coenzimas

B6 o piridoxina. Sus principales derivados son los coenzimas PLP (fosfato de piridoxal) y PMP (fosfato de piridoxamina), esenciales en el metabolismo de los aminoácidos.

B7 o biotina (vitamina H). Esencial para el funcionamiento de numerosas carboxilasas 

B9 o ácido fólico (vitamina M). Su derivado, el Tetrahidrofolato (FH4) es esencial en la síntesis de purinas.

B12 o cianocobalamina: coenzima B12.

Derivan del isopreno Unidad estructural de 5C que es la base estructural de los lípidos insaponificables.

  Solubles en solventes no polares, poco alterables, y el organismo puede

almacenarlas fácilmente (Tejido Adiposo e hígado)

Su absorción intestinal depende de la dispersión micelar en la luz intestinal.

En este grupo entran las vitaminas  A, D, K, E.

Vitaminas Liposubles

Vitamina A

RE = Equivalentes de Retinol1 µg retinol= 1 RE1 µg ß caroteno = 0.167 µg RE1 µg de otra provitamina A = 0.084 µg RE

Vitamina A

El ácido retinoico (forma activa del retinol en la piel) regula la queratogénesis

Es requerida para una visión normal, así en la retina del ojo, el El 11-cis-retinal es combinado con una proteína específica (opsina) para formar rodopsina, la cual funciona en la recepción y transmisión de la luz de baja intensidad desde el ojo al cerebro.

Es requerida para el mantenimiento del tejido epitelial secretante de mucus, del tracto reproductivo, piel, huesos y tracto gastrointestinal.

Los beta-carotenos también funcionan como anti-oxidantes

Vitamina A: fuentes

Aceites de hígado de pescado (p. ej. aceite de hígado de hipogloso-9000 μg/g, aceite de hígado de bacalao 180 μg/g) y harina de hígado de animales (25–100 μg/g).

Entre los vegetales ricos en vitamina A (expresados como equivalentes de retinol μg/g por peso fresco), se incluyen zanahorias maduras-20, espinacas-10 y berro-5.

Las cantidades de vitamina A o retinol, se expresan en unidades internacionales (U.I.). Una U.I. de vitamina A equivale a 0.344 μg de retinol o 0.6 μg de beta caroteno.

Vitamina A

La OMS (Organización Mundial de la Salud) estima que 250 millones de niños en edad pre-escolar tienen deficiencia subclínica y cerca de 3 millones padecen de xeroftalmia clínica.

Aproximadamente un 10% del total de niños ciegos, lo son a causa de la deficiencia de vitamina A y cerca del 70% de estos niños mueren en el trancurso del primer año ( Ritu Nalubola & Penelope Nestel, "The effect of Vitamin A nutriture on health. A review.", Ilsi Press, 6, 1999 )

Vitamina D

Vitamina D (colecalciferol)

Necesario para la absorción del calcio a partir del tracto gastrointestinal y para la calcificación del tejido óseo durante el crecimiento.

Es convertido en el hígado a 25-hidroxicalciferol (25-HCC), el cual a su vez es convertido a la forma fisiológicamente activa 1,25-dihidroxicalciferol (1,25-DHCC) en el riñón. Este es el responsable de la síntesis de la proteína ligante del calcio en las células epiteliales intestinales.

Otras funciones incluyen: la conversión de fósforo orgánico a fósforo inorgánico en huesos, la reabsorción del fosfato y aminoácidos de los túbulos renales, el mantenimiento de los niveles de calcio en sangre.

En la mayoría de los animales terrestres el colecalciferol es producido en la piel, gracias a la irradiación de la provitamina 7-dehidrocolesterol con radiaciones U.V.

Vitamina E

Cuando R1, R2, R3 son grupos CH3, el isómero del tocoferol es D-alfa-tocoferol.De los 8 isómeros existentes en la naturaleza, el isómero alfa es el más ampliamente distribuido y tiene la mayor actividad vitamínica.

Vitamina E

Los tocoferoles actúan como antioxidantes liposolubles intra y extracelulares, dentro del cuerpo animal.

Protegen los ácidos grasos instaurados presentes en las membranas celulares y subcelulares, del daño oxidativo que pudiesen sufrir, al actuar como trampas de radicales libres

Vitamina K

Vitamina K

Denota una serie de compuestos derivados de la 2-metil-1,4-naftoquinona. El nombre de vitamina K deriva de "Koagulation vitamin" en alemán

Se dividen en tres grupos:

* Vitamina K1 o filoquinona (2-metil-3-fitil-1,4-naftoquinona), de origen vegetal, y la más presente en la dieta.* Vitamina K2 o menaquinona, de origen bacteriano (difieren en el número de unidades isoprenoides que se encuentran en la cadena lateral),* Vitamina K3 o menadiona, liposoluble, de origen sintético.

Vitamina K

Actúa como coenzima de una carboxilasa que determina la carboxilación de residuos de ácido glutámico para formar el aminoácido ácido γ-carboxiglutámico (GLA). Esto significa que pueden activar a ciertas proteínas:

* La protrombina y los factores de coagulación VII, IX y X,* Las proteínas plasmáticas C, H, S y Z,* La osteocalcina y la proteína GLA de la matriz proteica en el hueso. 

Requerimientos

Micronutrientes. Minerales

Macromineral: Son necesarios en cantidades relativamente grandes como el sodio, cloro, potasio, calcio, fósforo y magnesio.

Micromineral u Oligoelementos: Son necesarios en cantidades pequeñas como el hierro, zinc, cobre, manganeso, molibdeno, selenio, yodo y flúor.

Calcio

Constitución de ácidos nucléicos Constitución de nucléotidos (ATP) Constitución del AMPc ( segundo mensajero). Forma parte de los fosfolípidos Interviene en las reacciones de fosforilación y

desfosforilación Forma parte de ciertos compuestos (2-3 difosfoglicerato) Mineralización ósea.

Fósforo (en forma de fosfatos)

Cofactor de más de 300 sistemas enzimáticos

Interviene en la síntesis protéica. Síntesis y estabilidad de los ácidos nucléicos Funcionamiento de la Bomba Na+/K+

ATPasa. Mantiene el calcio intracelular→Inhibidor

natural del Calcio.

Magnesio

Se encuentran en forma ionizada en el cuerpo humano)

Mantenimiento de: Equilibrio y distribución de agua corporal Equilibrio osmótico Equilibrio ácido básico Diferenciales de sus concentraciones intra y

extracelulares debido a las membranas (potenciales eléctricos)

Bomba Na+/K+ ATPasa

Sodio, Potasio y Cloro

Muy usados en medicina.Base para decidir la Fluidoterapia

indicada al paciente

Sodio, Potasio y Cloro

Zinc: Involucrado en la síntesis de proteínas y ácidos nucléicos, replicación y crecimiento celular, metabolismo energético y estabilización de canales iónicos y receptores hormonales

Selenio: Funcionamiento de la glutatión peroxidasa (enzima reduce los peróxidos celulares y los radicales libres a molécula de H2O)

Manganeso: Cofactor de numerosas enzimas e indispensable para la formación de Tejido Conectivo, en el crecimiento y reproducción.

Zinc, Selenio, Manganeso

Cobre

Cobre

Cofactor de varias enzimas: Cuproenzimas:

Citocromo oxidasa→ Producción de energía en la mitocondriaSuperóxido dismutasa → Protección de los oxidantesLisil oxidasa → Entrecruzamiento del colágeno y elastinaCeruloplasmina y Ferroxidasa II → Oxidación del hierro y Transporte de

hierroDopamina-ß-monooxigenasa → Síntesis de catecolaminasTirosinasa → Síntesis de melanina

Crecimiento Producción de eritrocitos, leucocitos y plaquetas Metabolismo de colesterol y glucosa Síntesis de algunas hormonas y neurotransmisores. Desarrollo del embrionario y del SNC.

Cromo

Cromodulina: oligopéptido constituído por cuatro tipos de aminoácidos: glicina, cisteína, glutamato, aspartato que enlaza a cuatro iones de cromo→ liberación parecida a la secreción hormonal.

Sistema de autoamplificación de la señal de la insulina por la activación de la región tirosinacinasa en su receptor → modifica la captación de glucosa.

Unión insulina con su receptor → entrada de cromo a la célula → unión del cromo a la apocromodulina → unión de la cromodulina al receptor y activación de la cascada de las cinasas.

Cofactor de varias enzimas. Participación en reacciones REDOX

Constituyente activo de la hemoglobina, mioglobina y de los citocromos.

Indispensable para el funcionamiento del sistema inmunológico y del Sistema nervioso.

La deficiencia de hierro es una de las más frecuente a nivel mundial→ Anemia Ferropénica.

Hierro

El yodo es necesario para la síntesis de las hormonas tiroideas

( triyodotironina T3 y Tiroxina T4)→ Crecimiento y desarrollo, termorreguladora, estimulan la síntesis

y degradación de las proteínas, de lípidos y carbohidratos.

Cerca del 80% en la glándula tiroides.

En caso de deficiencia de yodo, la glándula tiroides intenta captar más yoduro para la síntesis de las hormonas tiroideas y por ello aumenta de

tamaño → Bocio, cretinismo, Hipotiroidismo.

En caso contrario, la glándula disminuye de tamaño → Hipertiroidismo.

Yodo

MINERALES

                                                                         

Tejido Sano

Movilización de Reservas

Descompensación, ↓ Celular

Compensación

Alteración Bioquímica

Alteración Funcional

Alteración Clínica

MUERTE

Progresión déficit minerales

Investigar

¿Cómo afectaría la fluidez de las membranas biológicas un aumento del consumo de ácidos grasos trans?