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Vitaminas e Sais Minerais

Prof. Dr. Bruno Lazzari de Lima

Vitaminas

• As vitaminas são compostos orgânicos não relacionados quimicamente.

• Necessários em pequenas quantidades e que, geralmente, não podem ser sintetizados pelo organismo, devendo, portanto ser fornecidos pela dieta.

• As vitaminas são requeridas para a realização de várias funções específicas na célula.

• A ingestão inadequada de vitaminas resulta em doenças clínicas por deficiência.

• A ingestão superior a capacidade metabólica do organismo pode resultar em sinais de toxidade.

Vitaminas

• As vitaminas se dividem em 2 grupos principais.

– Lipossolúveis. • São vitaminas associadas aos lipídios, sendo encontradas em

animais e vegetais ricos em gordura.

• Não são facilmente excretadas na urina, sendo armazenadas no fígado.

• A, D, E e K.

– Hidrossolúveis. • São vitaminas que são facilmente absorvidas e transportadas

no sangue.

• São facilmente excretadas pela urina.

• Vitamina C, B1, B2, B3 Biotina, B6, B12, ácido pantotênico e ácido fólico.

Lipossolúveis

Vitamina A ou RETINOL

• Fontes. – Fígado , leite e derivados e vegetais.

• Formas de ocorrência. – Álcool: RETINOL.

– Aldeído: Retinal.

– Ácido: Ac. Retinóico.

– Pró-vitamina: β-caroteno (origem vegetal).

• Metabolismo. – Digestão: β -caroteno (cel.epiteliais).

• Rato, suíno, cabra, ovelha, búfalo, cão.

– Absorção e transporte. • Humano, bovinos, cavalo.

– Armazenamento • 90% no fígado e resto: rins, pulmões

• Retinil palmitato.

Vitamina A ou RETINOL

• Funções – Visão: formação da RODOPSINA.

– Crescimento epitelial normal.

– Crescimento normal do tecido ósseo.

– Espermatogênese.

– Resistência à doenças (integridade epitelial e sistema imune).

• Algumas manifestações de carência: – Oligospermia.

– Cegueira noturna.

– Queratinização da córnea e pele o que propicia um aumento de infeções. • Pode haver uma diminuição da elasticidade pulmonar dificultando a respiração.

• Secura da pele torna as mucosas suceptíveis a infecções e degeneração das fibras periodontais.

• Toxicidade – Dose 50-500 X maior que requerimentos.

– Mal formação do esqueleto, fraturas espontâneas, hemorragias internas.

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Vitamina D ou TOCOFEROL

• Fator antiraquitismo.

• Pró-vitamina: ergosterol (D2), dehidrocolesterol.

• Metabolismo – Absorção dependente de lipídios

– Baixa capacidade de armazenamento

– Excreção: bile e fezes

• Funções – Elevar os níveis de Ca e P (ossos e metabolismo)

– Jovens: crescimento de ossos

– Adultos: lactação e reprodução

– Efeitos: Aumento da absorção intestinal, regula e deposição de Ca nos ossos e aumento da reabsorção óssea

– Relação: PARATORMÔNIO E CALCITONINA

Vitamina D ou TOCOFENOL

• Deficiência – Animais jovens: RAQUITISMO

– Baixo nível de Ca e P no sangue

– Deformidade dos ossos

– Aumento das articulações

– Adultos: osteomalácia

– Gerais: menor apetite, crescimento, dificuldade respiratória, irritabilidade, tetania

• Suplementação na ausência de luz

• Toxicidade – Doses 10-20X maior que requerimentos

– Elevação Ca no sangue

– Calcificação de tecidos moles

– Plantas tóxicas

Vitamina E ou TOCOFEROL

• Funções: – Antioxidante - captura de radicais livres e O

nascente.

– Ativação e inativação de enzimas.

– Regulação da transcrição gênica.

– Transferência de elétrons na mitocôndria.

– Regulação da síntese de prostaglandinas. • Reprodução.

• Coagulação (controla a agregação plaquetária).

– Resistência a doenças. • Aumenta a produção de anticorpos.

• Aumenta a atividade fagocitária (inibe radicais livres)

Vitamina E ou TOCOFEROL

• DEFICIÊNCIA

– Atrofia testicular e degeneração embrionária

– Hemólise

– Lesões musculares:

• Distrofia muscular nutricional ou doença do

músculo branco

• Doença do coração em amora

Vitamina K

• Compostos: – Vitamina K1 (filoquinona): plantas verdes.

– Vitamina K2 (menaquinona): síntese microbiana (forma ativa).

– Vitamina K3 (menadiona): sal sintético e hidrossolúvel.

• Funções: – Síntese de protrombina (Fator II) no fígado.

– Síntese de outros fatores: • Proconvertina (Fator VII).

• Fator Christmas (Fator IX).

• Fator Stuart-Prower (Fator X).

• Absorção: – Local: TGI posterior ou após coprofagia.

– Pré-requisito: presença de gordura e sais biliares.

Vitamina K

• Armazenamento:

– Fígado:

• Filoquinona: maior armazenamento.

• Menaquinona: menor armazenamento.

• Excreção:

– Parcialmente pela urina.

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Vitamina K

• Deficiência: condições:

– Terapia a base de sulfas para controle de coccidiose em aves.

– Suínos sem acesso às fezes.

– Antagonismos: • Dicumarol: produzido por fungos em fenos de trevo

mofados.

• Warfarin: cumarina sintética usada como raticida.

• Outros: sulfas (inibe síntese), salicilatos, altas doses de Vit. A e E.

Hidrossolúveis

TIAMINA (Vitamina B1)

• Sinônimos: Vitamina B1, Vitamina F, Aneurina.

• Funções:

– Descarboxilação de moléculas no ciclo de Krebs: • Piruvato Acetil CoA + CO2

• -cetoglutarato succinil CoA + CO2

– Descarboxilação de moléculas no ciclo das pentoses: • Glicose Pentoses (DNA e RNA) + NADPH (sintese de

gordura)

– Mecanismo de ação no SNC: • Síntese de acetilcolina (neurotransmissor).

• Transporte de sódio (Transmissão de impulsos).

TIAMINA (Vitamina B1)

• Principais fontes: carnes, cereais, nozes,

verduras e cerveja. Nota: alguns peixes e

crustáceos e chás pretos podem conter

fatores anti-tiamina.

• Manifestações de carência: a doença

carencial clássica é o Beribéri.

RIBOFLAVINA (Vitamina B2)

• Sinônimos: Vitamina B2, Vitamina G, Lactoflavina.

• Funções: – São coenzimas das flavoproteínas (FAD).

• Intermediários na transferência de elétrons em reações de óxido-redução: – Na presença de O2: oxidases

– Na ausência de O2: desidrogenases

• Metabolismo – Carboidratos: produção de ATP.

– Proteínas: oxidação de aminoácidos.

– Gordura: síntese e oxidação de ácidos graxos.

RIBOFLAVINA (Vitamina B2)

• Metabolismo:

– Enterócitos: primeira fosforilação

• Riboflavina + ATP (flavoquinase) FMV (Flavina mononucleotídio)

– Hepatócitos: segunda fosforilação

• FMV + ATP (FAD pirofosforilase) FAD (Flav. adenina dinucleotídio)

• Armazenamento:

– Despresível.

– Fígado: armazena 1/3 da riboflavina corporal.

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RIBOFLAVINA (Vitamina B2)

• Excreção: – Urinária, fecal (bile) e suor: impedem intoxição.

• Fontes: – Leveduras, fungos e bactérias.

– Plantas verdes: alfafa.

– Sintético.

• As primeiras manifestações de carência: – Inflamações da língua

– Rachaduras nos cantos da boca

– Dermatite seborréica da face, tronco e extremidades,

– Anemia e neuropatias.

– Catarata.

NIACINA (Ácido Nicotínico,

Vitamina B3) • Funções:

– Coenzimas de enzimas desidrogenases: • NAD (nicotinamida adenina dinucleotídeo)

• NADP (fosfato de nicotinamida adenina dinucleotídeo)

• Metabolismos: – Carboidratos:

• Glicólise aeróbica ou anaeróbica.

• Ciclo de Krebs.

– Proteínas: • Degradação e síntese de aminoácidos

– Gordura: • Síntese e oxidação de ácidos graxos e glicerol

• Síntese de esteróides.

• Fotossíntese em plantas.

NIACINA

• Síntese:

– Pode ser sintetizada no organismo ou

intestino a partir do triptofano.

• Gatos: não sintetizam.

• Absorção:

– Difusão passiva (pouco no rúmen e mais no

ID).

NIACINA

• Principais funções: – influencia a formação de colágeno.

– pigmentação da pele provocada pela radiação ultravioleta

• Manifestações de carência: a doença dos 3 "D", composta por Diarréia, Demência e Dermatite. – A entidade clínica denominada pelagra e a doença

canina conhecida como língua negra são causadas principalmente pela deficiência de niacina.

– A deficiência de niacina provoca intensa irritação e inflamação das mucosas da boca e de outras partes do tubo gastrintestinal

PIRIDOXINA (B6)

• Funções: – Metabolismo protéico: descarboxilação,

desaminação, desulfidrilação.

– Metabolismo dos carboidratos: Estimula a glicogenólise.

– Metabolismo dos lipídeos: Conversão do linoléico a ácido aracdônico

– Síntese de Niacina a partir do triptofano.

– Síntese de adrenalina e noradrenalina a partir da fenilalanina ou triptofano.

– Síntese de hemoglobina e anticorpos.

PIRIDOXINA (B6)

• Armazenamento: Quase não existe.

• Excreção: Principalmente urinária.

• Deficiência:

– Improvável em animais de produção (ampla

distribuição nos alimentos).

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CIANOCOBALAMINA (B12)

• Contém 4,5% de Cobalto (Ruminantes: síntese de B12. )

• Funções da B12: – Sua função mais importante consiste em atuar como

coenzima para reduzir ribonucleotídios a desoximbonucleotídios.

• Desidrogenase.

– Oxidação do propiônico: • Propiônico Propionil-CoA Metilmalonil-CoA Succinil-

CoA

– Síntese de purinas e pirimidinas.

– Síntese de proteínas.

– Hematopoiese.

– Metabolismo de carboidratos e lipídeos.

CIANOCOBALAMINA (B12)

• Principais funções: essencial para o crescimento de replicação celular. Importante na formação das hemácias (os glóbulos vermelhos do sangue).

• Principais fontes: carne e fígado. É também produzida pela flora do intestino grosso, mas lá não é absorvida. A absorção se dá no intestino delgado depois dela ter sido ativada no estômago aonde chega com a ingestão de alimentos.

• Manifestações de carência: anemia macrocítica é a principal manifestação. Existem evidências de que níveis baixos de vitamina B12 estariam associados a uma maior incidência de doenças vasculares e cancerosas.

ÁCIDO PANTOTÊNICO

• Funções:

– É parte de duas coenzimas:

– CoA: torna os ácidos carboxílicos mais

reativos, permitindo várias reações químicas.

• Permite síntese de acetilcolina (acetil-CoA +

colina).

– Estimula produção de anticorpos.

ÁCIDO PANTOTÊNICO

• Digestão, Absorção e Transporte: – Pouco conhecidos.

• Armazenamento: – Não armazenando.

– Maior concentração no fígado e rins.

• Excreção: – Urinária.

• Manifestações de carência: são muito raras. – Cansaço

– Distúrbios do equilíbrio e do sono.

ÁCIDO FÓLICO

• Funções: – Transferência de unidades simples de carbono (o ác.

pantotênico transporta C2)

– Síntese de purinas e pirimidinas (DNA e RNA para multiplicação).

– Interconversão entre serina e glicina.

– Degradação da histidina.

– Cede grupos metil para a metionina, colina e tiamina (pirimidina).

– Maturação de eritrócitos.

• Manifestações de carência: – Anemia macrocítica.

ÁCIDO ASCÓRBICO (Vitamina C)

• Funções:

• Biossíntese de colágeno. – Formação da hidroxiprolina a partir da prolina.

– Formação da hidroxilisina a partir da lisina.

• Oxidação de AAs.

• Melhora absorção e distribuição de minerais (formação de quelatos).

• Hidroxilação da Vit. D3 [25(OH)D3 1,25(OH)D3].

• Estimula atividade fagocitária em leucócitos.

• Estimula a formação de anticorpos.

• Inibição de nitrosaminas (carcinogênico).

• Diminui os níveis de corticosteróides circulantes durante estresse.

• Participa na formação de catecolaminas.

• Aumenta a absorção de ferro pelo intestino.

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ÁCIDO ASCÓRBICO (Vitamina C)

• Síntese:

– É sintetizada apartir da glicose pela maioria das espécies,

– Não sintetizam humanos, outros primatas, cobaio, morcegos frugívoros, maioria dos peixes, alguns pássaros, bezerros até 4 meses.

– Não é sintetizada pelas bactérias, mas sim destruída.

• Absorção:

– Ativa no ID (Na+-dependente - semelhante aos monossacarídeos).

ÁCIDO ASCÓRBICO (Vitamina C)

• Armazenamento: Quase não existe.

• Excreção:

– Principalmente urinária; fecal e suor em

menor escala.

MINERAIS ESSENCIAIS

• Muitos minerais essenciais têm ampla distribuição em alimentos, sendo provável que a maioria dos indivíduos que se alimentam com uma alimentação adequada receba os minerais que necessitam. Os minerais, portanto, necessitam ser obtido na dieta.

• Macrominerais:

– Ca, P, K, Mg, Na, Cl, S.

• Microminerais:

– Fe, Cu, Co, Mn, Zn, I, Se, Mo, Cr, F, Sn,

– V, Si, Ni, Ar.

FUNÇÕES GERAIS

• Estrutural - esqueleto ósseo (Ca, P, Mg e

S)

• Catalítica - enzimas (a maioria)

• Eletroquímica - homeostase e impulsos

nervosos (Na, K, Ca )

• Outras: Fe (hemoglobina), Co (Vit B12), I

(T3 e T4)

ABSORÇÃO

• Simples ou transporte ativo

– Ex: Ca e K, Na, Cl

• Quelação com aminoácidos

• Ligantes

BIODISPONIBILIDADE

• Relacionada com absorção e utilização

• Fatores que interferem

– Espécie

– Idade

– Estado fisiológico

– Quelantes

– Relação com outros nutrientes

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MACROMINERAIS

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CÁLCIO

• Composição do osso :

– Matéria Mineral - 46% Ca : 36%

– Proteína Bruta - 36% P : 17%

– Extrato Etéreo – 18% Mg : 1%

• Distribuição nos tecidos:

– 99 % do Ca está presente nos ossos e dentes

na forma de cristais de hidroxiapatita

FUNÇÕES

• Estrutural (ossos e dentes)

• Contração muscular e excitabilidade

nervosa

• Coagulação sanguínea

• Modulador enzimático

• Transmissão impulso nervoso

DEFICIÊNCIAS DE CA

• Raquitismo e Osteomalácea

• Deformidades ósseas

• Fraturas espontâneas

• Osteodistrofia fibrosa (excesso de P e Ca

deficiente) - Cara inchada

• Humanos: Osteoporose

FÓSFORO

• Estrutural: fosfolípides

• Metabolismo de energia: ATP, ADP, AMP

• Crescimento ósseo:

– Cristais de hidroxiapatita

• Metabolismo de fosfolípides

• Excreção renal: sob controle PTH e Vit D3

• Fitato: pouco disponível para

monogastricos

DEFICIÊNCIA

• Animais em crescimento; RAQUITISMO

• Diminuição do apetite e crescimento

• Distúrbio do apetite

• Diminuição da fertilidade

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MICROMINERAIS

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FERRO (Fe)

• Hemoglobina (heme = Fe2+ + anel

porfírino):Transporte de O2.

– Mioglobina.- Armazenamento de O2.

– Catalases e peroxidases - Libera O2 dos

peróxidos.

– Citocromos - Transporte de elétrons

FERRO (Fe)

• Absorção:

– ocorre na forma ferrosa (Fe++)

• Transporte:

– Através da transferrina (siderofilina).

• 2 átomos de Fe+++/molécula de transferrina.

Ferro (Fe)

• SINTOMAS

– A deficiência do ferro causa a anemia

hipocrômicas.

– O excesso de ferro pode causar a

hemocromatose, esta doença deixa o indivíduo

com coloração ruba (cobre), pois o excesso de

ferro se deposita nos tecidos e órgãos. Quando

atinge o fígado causa insuficiência hepática. A

hemocromatose apareceem indivíduos que

sofreram poli-transfusões sanguíneas.