T4. Micromoléculas PDF

Preview

Summary

Profesor: Villarino...

Description

T4. Micromoléculas

T4. MICROMOLÉCULAS VITAMINAS Son compuestos orgánicos de estructura química relativamente simple. Se hallan en los alimentos naturales en concentraciones muy pequeñas y son esenciales para mantener la salud y el crecimiento normal. No pueden ser sintetizadas por el organismo, por lo que tienen que ser provistas con la dieta. No tienen función plástica ni energética, y muchas de ellas integran sistemas enzimáticos como coenzimas, o forman parte de moléculas de éstas. Otras, ocupan un papel similar al de las hormonas. Conceptos: •

•

Provitaminas: Son sustancias sin actividad vitamínica que, al ser metabolizadas dan lugar a la formación de la vitamina correspondiente. Por ejemplo, los carotenos. Vitámeros: Son compuestos con actividad vitamínica análoga, es decir, con idénticas propiedades vitamínicas. Por ejemplo, vitámeros A1 y A2.

Las vitaminas se pueden clasificar en Hidrosolubles (Complejo B y Vitamina C) y liposolubles (Retinol –Vit. A-; Calciferol –Vit. D-; Tocoferol –Vit.E-; Vitamina K). VITAMINAS HIDROSOLUBLES Se eliminan con facilidad. Hay menos depósitos en el organismo, aunque hay más cantidades en los alimentos. Debido a su solubilidad en agua, sus excesos se excretan por orina. Rara vez se acumulan en concentraciones tóxicas. Su almacenaje es limitado (excepto cobalamina), por lo que deben recibirse con regularidad. Fuentes: • • • • •

Alimentos animales y vegetales. Vegetales como espinaca, zanahoria, tomate. Envolturas de los cereales y legumbres, levadura de cerveza. Carne bovina, porcina, de pescado (tiaminasa: se inactiva por la cocción). Leche, huevos, hígado, nueces. Algunas son sintetizadas por vegetales superiores, bacterias y levaduras.

Hay coenzimas (cofactores orgánicos no proteicos) que no pueden ser sintetizados íntegramente en el organismo, sino que alguno de sus componentes o precursores debe ser incorporado a partir de la dieta. Las vitaminas son compuestos orgánicos esenciales en los procesos biológicos de organismos superiores y que debemos tomar en la alimentación, son exógenas así que hay que obtenerlas de la dieta. La importancia que tienen las vitaminas en la dieta, es la de participar en las catálisis enzimáticas. Se requieren en tan pequeña cantidad, porque no se consumen en las reacciones.

ALBERTO MEDINA REIMÚNDEZ. GRADO EN ENFERMERÍA. UCM

PÁGINA |1

T4. Micromoléculas Todas las vitaminas hidrosolubles (B y C) y algunas liposolubles, son precursores o coenzimas. Características:

•

No se modifican irreversiblemente No son específicos Son termoestables Muchos tienen estructura de nucleótidos En general la unión E-Co es temporal y débil, salvo en los grupos prostéticos donde la unión es permanente En general las coenzimas actúan como portadores transitorios de grupos

•

químicos, actuando alternativamente como aceptores y donadores. Las enzimas pueden tener varios cofactores

• • • • •

Existen las hipovitaminosis y las avitaminosis aunque estas últimas en España casi no se dan. COMPLEJO VITAMÍNICO B: TIAMINA (B1): TIAMINA PIROFOSFATO (TPP) o Descarboxilaciones: § Piruvato àacetilCoA (PDH) § Alfa – cetoglutarato à succinil – CoA (alfa – CGDH) o Transcetolaciones: § Síntesis de nucleótidos y de ácidos nucleicos § Formación de NADPH2 para la biosíntesis de lípidos § Transformación de hexosas en pentosas o Funciones: Interviene en el metabolismo de glúcidos y lípidos. Su forma activa es el PPT. Es una coenzima que transfiere grupos aldehído. Actúa en la descarboxilaxión oxidativa de α – ceto-ácidos Como coenzima de trancetolasas, enzimas que catalizan la transferencia del grupo –CO-CH2OH (cetol) El aumento de ácido pirúvico, ácido láctico, como de otros α cetoácidos al no poder ser degradados por falta de coenzimas, son nocivos para el SNC y miocardio (polineuritis, pérdida de peso, atrofia muscular, detención del crecimiento, etc.) o Lo encontramos en: cereales, legumbres, nueces, cerdo, leches, huevos pan. o Cantidades: 1 – 1’5 mg o Deficiencia: reducción de producción de energía con alteraciones neurológicas. (Beri-beri). Necesario su administración en pacientes alcohólicos.

RIBOFLAVINA (B2): se destruye fácilmente con la luz. § NADH-citocromo creductasa (FMN) à destoxificación § §

L-amino-oxidasa (FMN) à oxidación de aminoácidos Succinato deshidrogenasa (FAD) à TCA, cadena respiratoria

ALBERTO MEDINA REIMÚNDEZ. GRADO EN ENFERMERÍA. UCM

PÁGINA |2

T4. Micromoléculas

§ o o o

Acil –CoA deshidrogenasas (FAD) à oxidación de lípidos

§ Xantina oxidasa (FAD) à formación de ácido úrico Funciones: Forma parte de las coenzimas FAD y FMN. Ambas actúan como deshidrogenasas que intervienen en la respiración celular. Encontramos: hígado, vegetales verdes, legumbres, leche queso huevo. Cantidades: 1’2 – 1’8 mg.

NICOTINAMIDA (B3) (PP): es la más resistente a todas las vitaminas hidrosolubles. o Funciones: cofactor de óxido-reducción (deshidrogenasas), NAD+, NADP+. NAD y NADP forman parte de sistemas enzimáticos involucrados en la respiración celular. Estas coenzimas participan como aceptores o dadores de hidrógenos en reacciones de oxidoreducción. El ácido nicotínico en grandes dosis produce la disminución de la concentración de colesterol y triacilglicéridos en plasma. o Encontramos: carne, pescado, levadura de cerveza, albaricoques, verduras, queso, leche, huevo. o Cantidades: 10 – 20 mg. o Deficiencia: pelagra (dermatitis, diarreas, demencia). o Uso terapéutico: hipolipemiante (reduce un 40%los triglicéridos y el colesterol de las VLDL, disminuye un 20% el colesterol de las LDL y eleva un 20% el colesterol de las HDL)

ÁCIDO PANTOTEICO (B5): la parte más activa es el grupo tiol. o

o o

Funciones: § precursor de CoA. § Transferencia de grupos acilos § Biosíntesis y degradación de ácidos grasos Cantidades: 2- 10 mg. Deficiencia: poco frecuente, ampliamente distribuida en los alimentos. Puede haber hipovitaminosis debido a altas concentraciones de fibra en la dieta ya que reducen la absorción digestiva.

PIRIDOXAL (B6): resistente al calor, sensible a la luz y cambios de pH. o o o o o o

Funciones: metabolismo de aminoácidos. Transaminaciones: aminoácido1 + cetoácido2 à cetoácido1 + aminoácido2 Descarboxilaciones: glutámico à GABA Formación de nicontinamida a partir de triptófano Encontramos: hígado, pollo, bacalao, cerdo, queso, huevo, cereales, frutas. Cantidades: 1’4 – 2 mg.

ALBERTO MEDINA REIMÚNDEZ. GRADO EN ENFERMERÍA. UCM

PÁGINA |3

T4. Micromoléculas

o o

Deficiencia: convulsiones, anemia, neuropatías, lesión mucosas. Otros usos: tratamiento de intoxicación etílica, antioxidante (para síntesis de homicisteína y cisteína, aumenta los grupos –SH)

BIOTINA (H Ó B8): o Función: cofactor de carboxilaciones. Actúa en el metabolismo de grasas, prótidos y glúcidos. o Encontramos: hígado, nueces, judías verdes, huevo, síntesis o Cantidades: 100 – 200 mg. o Deficiencia: hipovitaminosis: tras largos tratamientos con antibióticos o por consumo excesito de huevos crudos (avidina).

ÁCIDO FÓLICO (B9): sensible a la luz, oxidantes, pH extremos. o Funciones: es una coenzima de transferasas de grupos monocarbonados. Metabolismo de aa. Interviene en la formación de purinas y pirimidinas, para la síntesis de ácidos nucleicos. Se relaciona con el crecimiento, desarrollo del SNC en las primeras semanas de gestación. Papel fundamental en la multiplicación celular de células hemáticas, o o o

eritropoyesis. Encontramos: brócoli, espinacas, naranja, hígado. Se produce en bacterias y plantas y es esencial en la dieta. Cantidades: 100 – 200 µg Deficiencia: es muy grave para nuestro organismo, causando una reducción de la síntesis de ADN. Su falta origina anemia megaloblástica.

COBALAMINAS (B12): o

o o o

Función: participa en la transferencia de grupos alquilos. Coenzima de transferasas de grupos metilos. Interviene en la formación de ácidos nucleicos. Junto con el ácido fólico actúa en la eritropoyesis. Encontramos: alimentos de origen animal: carne, pescado, productos lácteos. Cantidades: 2 µg Deficiencia: anemia perniciosa.

VITAMINA C § § § § §

O ÁCIDO ASCÓRBICO: es cofactor de hidroxilaciones: Síntesis de colágeno (escorbuto) Síntesis de catecolaminas Metabolismo de hormonas esteroideas y drogas Síntesis de ácidos biliares Síntesis de carnitina

ALBERTO MEDINA REIMÚNDEZ. GRADO EN ENFERMERÍA. UCM

PÁGINA |4

T4. Micromoléculas

o

Es un enérgico reductor: participa en reacciones de óxido-reducción,

o

puede reducir O2, NO3-, y citocromos a y c. En muchos procesos se lo requiere para mantener los cofactores reducidos ej: Cu+ en las monoxigenasas y Fe3+ a Fe2+ en las dioxigenasas para su absorción en intestino. Participa en: § Síntesis de hidroxiprolina e hidroxilisina (constituyentes del colágeno) § Metabolismo de fenilalanina y tirosina (síntesis de catecolaminas) § Metabolismo del hierro (formación de ácido tetrahidrofólico) §

Encontramos: cítricos, hortalizas y leche de vaca.

VITAMINA K O MENADIONAS: § Cofactor de carboxilasas: Carboxilaácidos glutámicos de ciertas proteínas, aumentando la posibilidad de las mismas de unirse a CALCIO. § Coagulación sanguínea: protrombina (factor II), VII, IX, X. o Encontramos: hortalizas: coles, brócoli, coliflor, espinaca, lechuga.

COFACTOR MIXTO: ÁCIDO LIPOICO: el organismo sintetiza muy pocas cantidades de ácido lipoico. o Funciones: Antioxidante, hipoglucemiantey energizante o Encontramos: espinacas, brócoli, carne y levadura y ciertos órganos (como riñón y corazón).

OTROS FACTORES NUTRITIVOS ESENCIALES: •

•

•

Acido p-aminobenzoico (PABA): factor de crecimiento para muchos microorganismos. Sus antagonistas metabólicos actúan como agentes bacteriostáticos (sulfonamidas).Integra la molécula de ácido fólico. Colina: constituyente de lípidos complejos (fosfatidilcolina) y acetilcolina, intermediarios químicos del sistema nervioso. Promueve la movilización de depósitos anormales de grasa, acción lipotrópica. Inositol: mesoinositol (isómero biológicamente activo). El inositol 1,4,5trifosfato es un intermediario en el sistema de señales utilizadas por las hormonas, produce elevación de calcio en la célula.

VITAMINAS LIPOSOLUBLES Son moléculas hidrófobas apolares derivadas del isopreno. Solo pueden absorberse con los lípidos en el intestino, si la absorción de lípidos es normal. Su transporte en sangre se realiza por unión a lipoproteínas o proteínas fijadoras específicas.

ALBERTO MEDINA REIMÚNDEZ. GRADO EN ENFERMERÍA. UCM

PÁGINA |5

T4. Micromoléculas

TIPOS: VITAMINA A O RETINOL: Todos los compuestos de origen animal. Son llamados retinoides, o

o

o

o o

o

Poliisoprenoide o Anillo ciclohexenil. beta-caroteno: es una provitamina que proviene de los pigmentos vegetales. Formando dos moléculas de retinal.6 mg beta caroteno/ 1 mg de retinol. Sus fuentes son: vegetales de color verde oscuro y amarillo. Almacenamiento: hígado (provisión de 1 año). Función: Acción protectora de tejidos epiteliales. Necesaria para la percepción de la luz. En los bastones (receptores retinianos) ocurre la acción más importante de la vitamina A: la acción de la visión. Los retinoides desarrollan funciones a nivel nuclear. Comprometidos en procesos de diferenciación y proliferación celular. Por eso se vinculan con crecimiento, desarrollo, reproducción y mantenimiento de epitelios. Síntesis de glicoproteínas. § Retinal: Visión § Retinol: Visión, Control de la expresión genética, Inmunidad § Ácido Retinoico: Diferenciación celular, Expresión genética, Crecimiento de tejidos, Apoptosis § Beta Caroteno: Antioxidante. Encontramos: hígado, yema de huevo, leche, mantequilla. Deficiencia: Visión nocturna defectuosa, Queratinización de tejidos (epitelio del ojo (xeroftalmía), pulmones, vías gastrointestinales, genitourinarias. Antioxidante: cáncer Toxicidad: Sistema Nervioso Central (anorexia, cefalea, náusea, ataxia, aumento de la presión intracraneal), Lesión hepática, Engrosamiento de huesos largos, calcificación de tejidos blandos, Lesiones dérmicas (descamación, alopecia).

VITAMINA D O COLECALCIFEROL: Prohormona esteroidea. Derivada del colesterol. Presente en animales, plantas y levaduras. Hormona = calcitriol. Metabolismo del calcio y

o

o

o

fosfato. § Ergosterol = plantas § 7- deshidrocolesterol = animal Función: Regula la absorción de Ca a nivel intestinal, la concentración sanguínea de Ca, su estabilidad y la formación ósea. La vitamina debe ser modificada para ser activa, se la considera una hormona 1, 25-(OH),D3 o calcitriol. En riñón activa la reabsorción de Calcio y fosfatos. También cumple funciones en la diferenciación y maduración celular. Encontramos: ergosterol de origen vegetal. Colecalciferol de origen animal. Los aceites de soja, maní, algodón y girasol; los guisantes secos como chícharos, garbanzos y lentejas; el trigo, la avena y el arroz integral; la mantequilla y el huevo. Cantidades: Recomendaciones nutricionales entre 3 y 4 mg para lactantes, hasta 8 mg en la mujer y 10 mg en el hombre.

ALBERTO MEDINA REIMÚNDEZ. GRADO EN ENFERMERÍA. UCM

PÁGINA |6

T4. Micromoléculas

o o

Deficiencia: raquitismo en niños y osteomalacia en adultos. Toxicidad: Calcinosis: Calcificación de tejidos blandos. Vasoconstricción = aumento de la presión arterial.

VITAMINA E O TOCOFEROL: Isoprenoide. Nucleo 6hidroxicromano. Llamados Tocoferol. Se destruye por cocinado, procesamiento de alimentos, congelamiento. o Función: Es antioxidante. Su carencia en algunos animales provoca esterilidad. En los tejidos se forman como productos del metabolismo, especies

o o o o

reactivas de oxígeno (peróxidos, anión superóxido y radicales hidroxilo) que desarrollan acción nociva en la célula. Como defensa existe la vit E, glutatión peroxidasa, superóxido dismutasa y catalasa. PREVIENE LA OXIDACION DE LAS LDL E IMPIDE LA ATEROSCLEROSIS. Son sensibles a estos agentes los ácidos grasos poliinsaturados constituyentes de membrana celulares. (Fragilidad de eritrocitos). Encontramos: Germen de trigo, semillas, aceite de girasol, aceite de maíz y de soja. Eliminación: por la bilis asociada al ácido glucurónico. Deficiencia: Anemia (Disminución síntesis y vida media de hemoglobina) Toxicidad: (?)

VITAMINA K (1, 2, 3): vitamina k1: FILOQUINONA. Vitamina k2: MENAQUINONA. Vitamina k3: MENODIONA o Función: es indispensables para la síntesis de factores “K dependientes” de la coagulación de la sangre. Factor II (protrombina), VII, IX y X. o Encontramos: k1 en vegetales que contengan carotenos. K2 derivados de pescado y k3 flora intestinal. o Metabolismo:Absorción intestinal junto con las grasas, Almacenamiento en hígado, Necesaria para la coagulación activación de factores de la coagulación protrombina(II), procombertina(VII), Christmas(IX), o

o

StuartPrower(X). Deficiencia: • Hemorragia • Causas de la deficiencia o Mala absorción de grasas o Esterilización de la mucosa intestinal o Ingestión inadecuada Inhibidores: • Inhiben reacciones de carboxilación dependientes de vitamina • • •

K. Se utilizan en enfermedades relacionadas con trombosis. Fármacos de grupo dicumarínicos (warfarina). Antídoto: vitamina K

ALBERTO MEDINA REIMÚNDEZ. GRADO EN ENFERMERÍA. UCM

PÁGINA |7

T4. Micromoléculas

MINERALES También son llamados oligoelementos (se necesitan en cantidades pequeñas). Se encuentran en el organismo y en los alimentos principalmente en estado iónico: Ejemplo: sodio, potasio y calcio. También se presentan como componentes de compuestos orgánicos fosfoproteínas (fósforo + proteínas) fosfolípidos (fósforo + lípidos), hemoglobina. •

•

•

como

MACROMINERALES O PRINCIPALES. Son esenciales para el humano adulto en cantidades de 100 mg/día o más; estos son: calcio, fósforo, magnesio, sulfuro, sodio, cloruro y potasio. MINERALES TRAZA. Son los que se necesitan en cantidades inferiores a 100mg/d. Tales minerales se conocen habitualmente como microminerales, estos son: Hierro, Zinc, Cobre. ULTRAOLIGOELEMENTOS O MINERALES ULTRATRAZA: Yodo, Manganeso, Fluoruro, Molibdeno, Cobalto, Selenio, Cromo, se miden en µg.

ELECTROLITOS: SODIO, POTASIO Y CLORURO • Estos son comúnmente conocidos como electrolitos, que están relacionados con el organismo. •

El sodio representa 2%, el potasio 5% y el cloruro 3% del contenido mineral total del cuerpo.

•

Estos elementos existen como iones en los líquidos corporales.

•

El sodio y el cloruro existen principalmente en los líquidos extracelulares, en tanto que el potasio constituye cobre todo un elemento intracelular.

•

Los tres elementos se absorben fácilmente en el intestino delgado y se excretan sobre todo por la orina.

SODIO: Es uno de los principales iones positivos, o electrólitos dentro de los líquidos corporales. o

o o o o

Funciones: § Mantener el equilibrio correcto de los líquidos corporales. § Es esencial en el control de la presión sanguínea debido a la influencia que ejerce sobre el volumen de sangre. § Es importante en la transmisión del impulso nervioso. Fuentes: pan integral, galletas saladas, carne de cerdo, chop suey, salsa de soja. Cantidad Diaria Recomendada (RDA). No tiene, se considera: 500mg, la sal contiene 40% de sodio. Deficiencia: calambres musculares, náuseas, vómitos, pérdida del apetito. Exceso: puede causar hipertensión.

ALBERTO MEDINA REIMÚNDEZ. GRADO EN ENFERMERÍA. UCM

PÁGINA |8

T4. Micromoléculas

CLORO: el principal ion negativo que se encuentra en los líquidos extracelulares. o

o o o o

Funciones: § Junto con el sodio, mantener el equilibrio correcto de los líquidos corporales. § También están implicados en la formación de ácido clorhídrico en el estómago. Encontramos: En una gran variedad de alimentos, su ingesta diaria está asociada a la del sodio por la sal de mesa. Cantidad Diaria Recomendada (CDR): no tiene, se considera: 750mg al día como mínimo. Deficiencia: No es muy común, sin embargo, caso de presentarse se puede observar: vómitos, pérdida de ácido clorhídrico. Exceso: Relacionada con hipertensión en relación a un exceso de sodio.

POTASIO: principal ion positivo en los líquidos intracelulares. o

o o o

Funciones: El potasio trabaja junto con el sodio y el cloro para mantener el nivel correcto de líquidos corporales y para generar impulsos eléctricos en los nervios y los músculos. Encontramos: yogur desnatado, pan de trigo, plátano. Cantidad Diaria Recomendada (CDR): no tiene, se considera: 2000mg al día 3500mg al día. Deficiencia: Hipopotasemia: debilidad muscular e incluso paro cardíaco debido a una disminución de la capacidad para generar el impulso nervioso. Los consumos insuficientes de potasio también se han relacionado con hipertensión.

CALCIO: Elemento divalente más abundante en el organismo. En el adulto 70 kg. – 1200 gr. de calcio. 99% en forma de hidroxiapatita cálcica y el resto – diversas funciones. ENCONTRAMOS: principalmente en leche y derivados lácteos (alta, 20-45%). Cereales, frutas y vegetales. Sardinas en aceite (consumo bajo) y productos enriquecidos. ABSORCIÓN: en el intestino, principalmente delgado a través de: •

transporte activo: dos vías. Sujeto a regulación fisiológica y nutricional (vitamina

•

D). Se produce en ingestas bajas. transporte pasivo: no sujeta a regulació...