Vitamine: generalit

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Vitamine generalità Vitamine liposolubili A, D,
E, K Meccanismo della visione Calcio Coagulazione
del sangue
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• VITAMINE
• Micronutrienti organici, richiesti in quantità
  pari a milligrammi o microgrammi
• Per la maggior parte dovono essere introdotte con
  la dieta (non sintetizzate o sintetizzate in
  parte dallorganismo)
• Non vengono usate per produrre energia né per usi
  strutturali
• fanno parte di coenzimi,
• sono precursori di ormoni,
• agiscono da antiossidanti,
• partecipano come substrati a reazioni specifiche

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• Le VITAMINE sono classificate in LIPOSOLUBILI ed
  IDROSOLUBILI sulla base della loro insolubilità o
  solubilità in acqua
• La denominazione con le lettere dellalfabeto ha
  origini storiche
• 1910-20 - isolate sostanze che in piccola
  quantità erano necessarie per prevenire malattie
  e denominate
• sostanza liposolubile - fattore A
• sostanza idrosolubile - fattore B
• fattore A suddiviso in
• A - fattore della crescita - visione
  notturna
• D - antirachitica
• fattore B suddiviso in
• B - fattore anti beri beri
• C - fattore antiscorbuto
• fattore B ulteriormente suddiviso in
• B1 - fattore anti beri beri
• B2 - altre vitamine del complesso B

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13 vitamine sono essenziali per
luomo LIPOSOLUBILI Vitamina A -
retinolo Vitamina D - colecalciferolo (malattia
da carenza rachitismo) Vitamina E -
tocoferolo Vitamina K - fillochinone IDROSOLUBILI
Vitamina C - acido ascorbico (malattia da
carenza scorbuto) Vitamina B1 - tiamina
(malattia da carenza beri-beri) Vitamina B2 -
riboflavina Vitamina B3 - niacina (acido
nicotinico ed ammide) (carenza
pellagra) Vitamina B5 - acido pantotenico Vitamina
B6 - piridossina, piridossale, piridossammina
Vitamina B7 - biotina Folati Vitamina B12 -
cobalammina (malattia da carenza anemia
perniciosa) Vitamine del complesso B
sintetizzate dai vegetali tranne la B12
sintetizzata solo da batteri
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Vitamina A
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VITAMINA A o retinolo (costituito da 4 unità
isopreniche) Si trova negli alimenti di origine
animale (fegato, olio di pesce, pesce, latte non
scremato, burro, tuorlo)
CAROTENOIDI (costituiti da 8 unità
isopreniche) I carotenoidi sono presenti nelle
piante alcuni hanno attività vitaminica e sono
denominati provitamina A Si trovano negli
alimenti di origine vegetale (frutta, verdura,
olio doliva)
principale provitamina beta carotene
Struttura chimica dimero della vitamina A ma da
un punto di vista metabolico la bioconversione si
assume di 112
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(No Transcript)
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molto veloce 10-12 s
assorbe luce di ? 500 nm
RODOPSINA (pigmento dei bastoncelli deputati alla
visione notturna ) opsina
(apoproteina) fotorecettore
legato tramite base di Schiff con lisina (Lys
296) praticamente non vi è isomerizzazione
spontanea e quindi il rumore di fondo è molto
basso ciò permette di percepire anche pochi
fotoni
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Sintesi delle rodopsina a partire dalla vitamina A
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(No Transcript)
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II. FUNZIONE TRASCRIZIONALE Lega fattori di
trascrizione Recettori dell Acido Retinoico
(RXR) RXR forma eterodimeri con i recettori
per - ormoni steroidei - Vit D - ormoni
tiroidei . Anche questi recettori sono fattori
trascrizionali attivati dal legame con lormone e
dalla dimerizzazione con RXR, con conseguente
inibizione o attivazione di specifici geni
Questo spiega i numerosi fenomeni biologici in
cui è coinvolta la vitamina A Base molecolare
per il ruolo fisiologico nel differenziamento,
proliferazione, sviluppo embrionale.
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vitamina D
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VITAMINA D

• FONTI
• - sintesi endogena esposizione alla luce solare
• - dieta (necessita di lipidi e sali biliari per
  lassorbimento)

PRECURSORE dellormone steroideo 1,25-diidrossi
colecalciferolo

• FUNZIONI dellormone agisce a livello
  trascrizionale
• omeostasi del calcio, in particolare
  assorbimento a livello intestinale geni
  codificanti per il trasportatore del calcio e
  per la proteina legante il calcio
• mineralizzazione ossea
• secrezione dellinsulina
• crescita, differenziamento
• sistema immunitario

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(No Transcript)
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(No Transcript)
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Alcune funzioni del CALCIO

• Struttura (osso e denti)
• Coagulazione del sangue (vedi vitamina K)
• Contrazione muscolare
• Attivazione di enzimi ?-amilasi pancreatica,
  protein chinasi C, fosfofruttochinasi
• Rilascio di ormoni e neurotrasmettitori

Le funzioni regolatorie prevalgono sulle funzioni
scheletriche perturbazioni nellomeostasi sono
tamponate da tessuto osseo
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Adulto Calcio corporeo (1000 - 1200 g )

• Livello plasmatico 10 (9-11) mg/dL (2,4 mM)
• 50 ione non complessato - fisiologicamente
  attivo
• 40 legato a proteine (albumina)
• 10 sale fosfato, citrato, bicarbonato

• Scarsa tolleranza alle deviazioni di Ca
• Ipocalcemia ipereccitabilità, convulsioni
  tetaniche
• Ipercalcemia paralisi muscolare, coma
• Ormoni di controllo di Ca
• Ormone paratiroideo (PTH)
• Vitamina D

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REGOLAZIONE DEL METABOLISMO DEL CALCIO
azione concertata a livello intestinale, renale,
osseo. Azione sinergica ipercalcemizzante di -
Vitamina D - Ormone paratiroideo (PTH)
Vita D

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(No Transcript)
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ASSORBIMENTO DEL CALCIO

• A livello del duodeno, digiuno, ileo, colon (4)
  
• Assorbito il 20-30 del calcio assunto - nei
  bambini fino al 70
• trasporto dal lume intestinale alleneterocita
• ATTIVO transcellulare, saturabile (sotto il
  controllo di 1,25(OH)2D)
• .
• transito nellenterocita (è la tappa limitante).
  
• tramite Calcium Binding Protein (CBP) (sotto il
  controllo di 1,25(OH)2D)
• estrusione dalla cellula intestinale
• tramite Ca ATPasi e scambio Ca/Na

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CARENZA di Vit D

• RACHITISMO bambino
• Deficiente mineralizzazione con deformità delle
  ossa
• sconosciuto nei paesi tropicali, scandinavi,
  esquimesi
• nell 800 trattato con olio di fegato di pesce e
  esposizione al sole,
• nel 1930 identificata la vitamina
• OSTEOMALACIA adulto
• osteopenia con aumentato rischio di frattura ed
  un diffuso dolore osseo
• anche per mancata sintesi dellormone o mancata
  risposta ormonale

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Vitamina E
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VITAMINA E
?-tocoferolo
scoperta nel 1922 nei vegetali verdi (è
sintetizzata solo dalle piante fotosintetiche) e
denominata vit E quindi messa in relazione con
la fertilità e chiamata tocoferolo tokos
(nascita) phero (porto) olo (alcol)
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• FONTI soprattutto in alimenti di origine
  vegetale, olio di oliva, noci, mandorle,
  vegetali verdi
• LOCALIZZAZIONE zone ricche in lipidi quali
  membrane cellulari, lipoproteine, depositi di
  grasso
• FUNZIONE
• protezione da auto-ossidazione degli acidi
  grassi polinsaturi.
• previene ossidazione lipoproteine (LDL)
• MECCANISMO antiossidante che interrompe la
  catena di radicali che reagiscono più velocemente
  con la vi tE che con acidi grassi
• ROO Vit E-OH ? Vit E-O ROOH
• Vi E-O reagisce con vitamina C o altro donatore
  di di idrogeno e ridiventa Vit E-OH

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Vitamina K
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(No Transcript)
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FUNZIONE BIOCHIMICA cofattore di carbossilasi
per la sintesi dell'acido ?-carbossiglutammico
(Gla) a partire dallacido glutammico di proteine
? proteina-HN-CH- CO-proteina I CH2 I
? CH-COO I COO
Gla Modificazione post-sintetica di proteine
La forma funzionale è lidrochinone che
nellattività catalitica è ossidato a chinone, e
quindi rigenerato da reduttasi NADPH dipendente.
Inibitori della reduttasi sono anticoagulanti.

• Farmaci con azione antivitaminica
• anticoagulanti warfarina
• antibiotici cefalosporina inibitore della vit
  k-epossido reduttasi

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Lamminoacido Gla, avendo due cariche negative,
lega bene il calcio ionizzato (Ca2) con 2
cariche positive
La vitamina K interviene come fattore
antiemorragico nella coagulazione del sangue. La
coagulazione implica una attivazione a cascata di
enzimi proteolitici già presenti nel plasma come
precursori inattivi la specifica proteolisi
rende attivo il fattore (reazione finale
fibrinogeno ? fibrina) In tale processo le
proteine che hanno Gla legano il Ca2 che si lega
anche ai fosfolipidi negativi della superficie
delle piastrine attivate tale legame è
indispensabile per subire lattivazione I
fattori della coagulazione vit K-dipendenti
sono Protrombina Fattore VII Fattore
IX Fattore X In assenza di Ca2 non si legano
alle piastrine attive e non vengono trasformati
nella forma attiva dallenzima proteolitico di
cui sono substrato
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In rosso enzimi proteolitici In verde fattori
attivanti
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La TROMBINA è una proteasi specifica che
idrolizza il legame Arg-Gly La trombina ha un
ruolo centrale agendo su diversi fattori ed
amplificando il processo Fibrinogeno ?
fibrina XIII ? XIIIa (fattore
regolatorio) VIII ?
VIIIa(fattore regolatorio) V ?
Va(fattore regolatorio) VII
? VIIa (proteasi)
La scissione avviene in presenza di legame della
protrombina a Ca2 e fosfolipidi di membrana di
piastrine attivate, tramite i residui di GLA,
presenti nella parte N-terminale che viene persa
nella trombina
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fibrinogeno
fibrina
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Il legame ionico viene quindi stabilizzato dalla
formazione di legami covalenti fra le catene
laterali per azione del fattore XIIIa
ANTITROMBINA Proteina plasmatica inibisce la
trombina legandosi con un complesso 11 EPARINA
si lega alla antitrombina e ne aumenta
lattività di centinaia di volte