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Biologia molecolare - vitamine idrosolubili

Appunti di Biologia molecolare per il corso del professor Campo. Gli argomenti trattati sono i seguenti: il funzionamento delle vitamine (coenzimi e gruppi prostatici di proteine), le provitamine, le antivitamine, il fabbisogno energetico, l'assorbimento, la tossicità... Vedi di più

Esame di Biologia molecolare docente Prof. S. Campo

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Generalità

Sono composti non sintetizzabili dall’organismo che devono essere introdotti con

l’alimentazione anche gli AA essenziali devono essere introdotti, ma in quantità molto

Æ

superiori.

La maggior parte delle vitamine (specialmente le idrosolubili) funzionano come coenzimi o

gruppi prostatici di proteine.

PROVITAMINE

• Sono precursori che vengono attivati nell’organismo

• 7-deidrocolesterolo trasformato in vit. D dalla luce UV

3

• Note solo le provitamine relative alla D e alla A

• Altre “provitamine” commerciali non svolgono funzioni in organismo

FABBISOGNO

• Esistono varie cause di ipovitaminosi (esclusione di alcuni cibi, tabù alimentari,

terapie farmacologiche).

• Non per tutte le vitamine si conoscono i valori necessari giornalieri

• Fabbisogno aumenta crescita, gravidanza e allattamento

• La flora batterica intestinale provvede al fabbisogno della vit. K e di alcune vitamine

del gruppo B NON INDICATI VALORI MINIMI

Æ

• Eccessi di vitamine idrosolubili vengono escreti con le urine

• Eccessi di vitamine liposolubili vengono immagazzinati ipervitaminosi

Æ

possono dar luogo a effetti tossici

• Concentrazioni molto elevate possono dare effetti farmacologici diversi od opposti a

quelli attesi

• Metodi di preparazione e conservazione raramente provocano la perdita di più del

50% di vitamine dipende dalla vitamina

Æ

ANTIVITAMINE

• Sostanze che impediscono l’azione di una vitamina interagendo direttamente con

essa o indirettamente nella trasformazione nella forma attiva

• Agiscono o con meccanismo competitivo o con legame con la vitamina stessa

• Naturali:

1. Avidina (antibiotina)

2. Tiaminasi (anti B )

1

3. Dicumarolo (Anti K)

• Sintetiche:

1. Sulfamidici (Anti Acido Folico)

2. Piridin-3-Solfonico (Anti Niacina)

3. Isoniazide (Anti B )

6

4. Altre ®

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Vitamine Idrosolubili

Non possono essere immagazzinate:

• No tossicità da sovradosaggio

• Eccesso eliminato con le urine

TIAMINA •

CH È costituita da un nucleo

+

2 N

N Pirimidinico e un nucleo

tiazolico uniti da un CH

2

CH CH OH • Si inattiva a pH neutro o

2 2

S

H C NH

N alcalino anche a

3 2 C temperatura ambiente

2 (dà soluzioni acide)

Assorbimento

Assorbita nell’intestino (trasp. attivo e passivo), trasportata dagli eritrociti o libera nel

plasma. In tutti i tessuti (principalmente nel fegato) viene fosforilata nella forma

coenzimatica Difosfo-Tiamina (DPT).

Nel rene la quantità in eccesso viene defosforilata ed eliminata con le urine.

Ruolo Biologico

• La forma attiva è la Difosfo-Tiamina (DPT o Tiamina Pirofosfato, TPP).

• α α

È il coenzima delle decarbossilasi degli chetoacidi (piruvico e chetoglut.) e delle

transchetolasi. ruolo fondamentale nel metabolismo del glucosio.

Æ

• Funziona da trasportatore di un gruppo aldeidico attivato legato sul C2 dell’anello

tiazolico.

Fonti Alimentari

• Nel pericarpo e nel germe di cereali e legumi.

• Nei tessuti animali (principalmente fegato, rene, cervello, intestino).

Fabbisogno

È in funzione della quantità di carboidrati introdotti con l’alimentazione.

0,4 mg/1000 Kcal (1,2 mg/die sono in genere sufficienti)

Tossicità

• Mai verificati casi di tossicità.

• Antagonisti sono la Tiaminasi e

I II

batteri ipovitaminosi dovuta a malattie int.

Æ

II

pesce crudo

I

• I batteri intestinali producono B non sufficiente per fabbisogno e poco

Æ

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assorbibile. ®

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Carenza

• Non avvengono le decarbossilazioni dell’acido piruvico e dell’α-chetoglutarico.

• Beri-Beri e insufficienza cardiaca

ÆNeurite

tipi: secco (neurite), umido (edema e insufficienza cardiaca) e cerebrale.

ÆTre colici, vomito, stipsi, collasso cardiocircolatorio.

ÆDolori in Asia consumano riso brillato, privo del rivestimento (pula) che

ÆSoprattutto contiene tiamina

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RIBOFLAVINA (vitamina B )

2 O • Poco solubile in H O, gialla,

2

fluorescente.

• Nella cottura e conservazione

H C N

3 NH viene inattivato per il 10-20% e in

buona parte passa nell’H O di

2

cottura.

O

H C N

N

3 H H H

CH – C – C – C – CH – OH

2 2

| | |

OH OH OH Sito di legame per formare FMN o FAD

Assorbimento

Viene introdotta sotto forma di coenzima: idrolizzata nel duodeno e assorbito (trasp. attivo)

(Alcol inibisce l’assorbimento, i sali intestinali lo aumentano).

Nella mucosa intestinale si formano i coenzimi FMN e FAD.

Ruolo Biologico

È un costituente essenziale del FMN e FAD (gruppi proteici della Flavoproteina).

Fonti Alimentari e Fabbisogno

Nel latte e derivati, albume d’uovo, fegato, cuore e rene, lievito, verdure fresche (spinaci,

asparagi, broccoli e cavoli).

La cottura lo distrugge poco, mentre è distrutta se esposta alla luce.

Fabbisogno (adulto): 1,3 - 1,8 mg/die (aumentano in gravidanza e allattamento).

Carenza

FAD e FMN sono coinvolti anche nel metabolismo di acido folico, vitamina K,

Piridossina conseguenze di carenza sono molto diffuse in organismo

Æ

Sindrome pellagra-simile lesioni a mucose (confine tra cute e mucose)

Æ Arrossamento lingua, dolori e bruciori a labbra e lingua

Tossicità

No effetti tossici assorbimento intestinale non può superare i 25 mg.

Æ ®

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VITAMINA PP (o B , o NIACINA)

3

O O

|| ||

C – OH C – NH

2 • La niacina è presente nei

vegetali, la niacinamide

negli animali.

N N • Derivano da Piridina.

Legame o ribosi • Stabile a calore, luce e O .

2

di NAD o NADP • Circa il 50% passa nel

liquido di cottura.

Niacina Niacinamide • Poco distrutta da cottura.

(Acido Nicotinico) (Nicotinanide)

Assorbimento

Assorbito in stomaco ed intestino. Il 90% della niacina assunto viene metilata nel fegato ed

eliminata dal rene nelle urine.

Ruolo Biologico

Componente essenziale di NAD e NADP è parte attiva: si ossida e si riduce.

Æ

Fonti Alimentari e Fabbisogno

• Alimenti di origine animale (fegato, rene e cuore), farina di frumento integrale.

• La frutta e la verdura sono povere di niacina, ma contengono triptofano

(viene metabolizzato a precursore del NAD) può sostituire la Niacina

Æ

60 mg di Trp equivalgono a 1 mg di PP

• Fabbisogno: 6,6 mg/1000 Kcal ingerite (minimo 19 mg per uomo e 14 per donna).

• Il caffè macinato contiene tra i 10 e i 40 % di PP.

Tossicità

Dosi elevate hanno effetti su SNC, sistema circolatorio, livelli plasmatici di glucosio,

colesterolo e trigliceridi.

Carenza

• Pellagra: dermatite, diarrea, demenza.

• Prevalentemente in persone che si nutrono di farina di mais.

(contiene PP non assorbibile)

• Una carenza può essere anche provocata da carenza di B , Biotina, ferro.

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(cofattori di enzimi che trasformano Trp in PP)

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DESCRIZIONE APPUNTO

Appunti di Biologia molecolare per il corso del professor Campo. Gli argomenti trattati sono i seguenti: il funzionamento delle vitamine (coenzimi e gruppi prostatici di proteine), le provitamine, le antivitamine, il fabbisogno energetico, l'assorbimento, la tossicità e le fonti alimentari.


DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di Laurea in Medicina e Chirurgia
SSD:
Università: Messina - Unime
A.A.: 2013-2014

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher cecilialll di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Biologia molecolare e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Messina - Unime o del prof Campo Salvatore.

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