Vitamina

I tre scienziati che hanno contribuito alla scoperta degli enzimi, cioè proteine

in grado di velocizzare una reazione, sono Buchner, Sumner e Haldane. Spesso

per funzionare, gli enzimi hanno bisogno dell’intervento di altre molecole non

proteiche, come ioni essenziali e coenzimi; nell’ambito dei coenzimi ci sono

le vitamine, composti che l’organismo non è in grado di sintetizzare da sé e

che quindi deve assumerlo in quantità limitatissime con la dieta. Alcune

vitamine come la B, PP, K, sono prodotte dalla flora batterica; altre entrano

come precursori di coenzimi o ormoni, come la A e la D.

• Vitamine idrosolubili: aiutano gli enzimi (coenzimi vitaminici) come la

B e la C

Tiamina (B1)

Costituita da un anello pirimidinico collegato ad un anello tiazolico per mezzo di

un gruppo metilenico; svolge un ruolo importantissimo nel metabolismo

glucidico (del glucosio). La tiamina funziona da cofattore per molti enzimi

responsabili del metabolismo del glucosio; inoltre ha funzione per il sistema

nervoso, in quanto partecipa alla biosintesi dell’acetilcolina.

La TPP viene sintetizzata a partire dalla tiamina; l’enzima tiamina

pirofosfatasi trasferisce i due dei tre gruppi fosforici dell’ATP alla tiamina per

formare la tiamina pirofosfato, che si chiama così proprio perché presenta due

gruppi fosfato. L’anello tiazolico presenta sopra al C

un H relativamente acido; quando

viene perso, il C acquisisce l’elettrone

dell’H, diventando un carbanione

determinando l’attacco nucleofilo di

una molecola, e diventando la parte

effettivamente attiva più importante della TPP

La forma che interviene nei

meccanismi di reazione in cui sono

coinvolti gli enzimi cui fa da cofattore

è l’idrossi-tiamina-pirofosfato.

Questa interviene nella

decarbossilazione ovvero

nell’eliminazione di un gruppo

carbossilico (CO2); ad esempio la piruvato-deidrogenasi che utilizza TPP.

Riboflavina (B2) È formata da un anello isoallosazinico legato al ribitolo

(catena a 5C).

Quando il gruppo ossidrilico OH

terminale del ribitolo lega un

gruppo fosfato proveniente

dalla reazione con l’ATP, la

molecola che si forma prende il nome di FMN

(flavin-mononucleotide).

Dalla reazione di quest’ultima, con l’aggiunta di AMP (gruppo fosfato +

adenosina (adenina + ribosio) ) si forma il FAD (flavin-adenin-dinucleotide).

Il FAD è un trasportatore di elettroni e di ioni idrogeno H+; esso è infatti un

coenzima delle ossidoriduzioni, come ciclo di Krebs e fosforilazione ossidativa.

Durante il processo di riduzione il FAD può acquistare fino a due atomi di

idro