VITAMINAS Daniela Valencia Jimenez Juan Esteban Alzate Ingeniería de Alimentos Facultad de Ciencias Farmacéuticas y Alimentaria Universidad de Antioquia.

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1 VITAMINAS Daniela Valencia Jimenez Juan Esteban Alzate Ingeniería de Alimentos Facultad de Ciencias Farmacéuticas y Alimentaria Universidad de Antioquia

2 VITAMINAS Compuestos orgánicos que se requieren en pequeñas cantidades para cumplir diversas funciones bioquímicas. En general, no pueden sintetizarse por los organismos y deben provenir de la dieta. Su rol más prominente es actuar como cofactores de reacciones enzimáticas. VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 2

3 VITAMINAS COMO COENZIMAS Muchas enzimas requieren de cofactores para ser catalíticamente activas. Una clase de éstos cofactores, llamados coenzimas consisten en moléculas orgánicas pequeñas, las cuales muchas de ellas se derivan de vitaminas. VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 3

4 COFACTOR: INORGANICO (MINERALES) COENZIMA: ORGANICO (VITAMINAS) VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 4

5 CLASIFICACIÓN Vitaminas liposolubles: pueden ser almacenadas, lo cual puede causar toxicidad cuando se acumulan en exceso. 2 Vitaminas hidrosolubles: se almacenan en pequeña cantidad y su solubilidad permite eliminar rápidamente el exceso. 1 VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 5

6 Vitaminas solubles en aguaVitaminas solubles en grasa Tiamina (B1)Vitamina A Riboflavina (B2)Vitamina D Niacina (B3)Vitamina E Acido pantoténico (B5)Vitamina K Piridoxal, piridoxamina y piridoxina (B6) Biotina Cobalamina (B12) Acido fólico Vitamina C (Acido ascórbico) Tipos de vitaminas VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 6

7 VITAMINAS HIDROSOLUBLES VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 7

8 Vitamina B1: Tiamina A ctúa como catalizador en el metabolismo de los carbohidratos, permitiendo metabolizar el ácido pirúvico y haciendo que los carbohidratos (glucosa) liberen su energía. Las funciones bioquímicas de la tiamina exigen su conversión en pirofosfato de tiamina (TPP). La tiamina se convierte en TPP en el cerebro y en el hígado por la tiamina difosfotransferasa. VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 8

9 Vitamina B2: Riboflavina Actúa como parte de un grupo de enzimas llamadas flavoproteínas, intervienen en el metabolismo de CHOS, lípidos y proteínas. Las formas con actividad metabólica son: mononucleótido de riboflavina (FMN) y dinucleótido de adenina y flavina (FAD). Las flavoproteínas dan inicio a la transferencia de hidrógeno durante el proceso de la respiración celular, el cual culmina en la formación de ATP. VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 9

10 Vitamina B2: Riboflavina VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 10

11 Vitamina B3: Niacina Funciona como coenzima para liberar la energía de los nutrientes. En su forma amida, constituye las coenzimas NAD (dinucleótido de nicotinamida y adenina) y NADP (fosfato de dinucleótido de nicotinamida y adenina), que sirven de portadoras de hidrógeno en reacciones catalizadas por deshidrogenasas específicas. VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 11

12 Vitamina B3: Niacina La niacina o nicotinamida es la amida del ácido nicotínico. NAD se requiere en las principales vías metabólicas que culminan en la descomposición oxidativas de hexosas, aminoácidos y ácidos grasos. Estructura del NAD + nicotinamida VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 12

13 Vitamina B5: Acido Pantoténico La vitamina B5 hace parte de la CoA, esta es necesaria para la biosíntesis y la oxidación de ácidos grasos, así como en la descarboxilación oxidativa del ácido pirúvico, paso previo al ciclo de Krebs. Químicamente el ácido pantoténico consiste en el ácido pantoico unido mediante un enlace peptídico a la β alanina. El ácido pantoténico es necesario para formar la coenzima A Ácido pantoténicoCoenzima A VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 13

14 Vitamina B6: Piridoxal fosfato Piridoxal, piridoxamina y piridoxina, todas en conjunto se conocen como vitamina B6. Todas las formas se pueden convertir a su forma biológicamente activa de la vitamina B6, piridoxal fosfato. Esta conversión es catalizada por una enzima que requiere ATP, piridoxal cinasa. Piridoxal fosfato funciona como cofactor en enzimas involucradas en la síntesis y catabolismo de los aminoácidos. piridoxal fosfatopiridoxinaPiridoxalPiridoxamina VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 14

15 Biotina La biotina es un cofactor que se requiere para las reacciones de carboxilación. Ejemplo la acetil- CoA carboxilasa y piruvato carboxilasa. La biotina se encuentra en muchas alimentos y también es sintetizada por bacterias intestinales. VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 15

16 B12: Cobalamina La vitamina B12 es sintetizada exclusivamente por microorganismos y se encuentra en el hígado de animales unida a la proteína metilcobalamina. La vitamina debe de hidrolizarse de la proteína de carne que consumimos en la dieta para pasar a su forma activa. La hidrólisis ocurre en el estómago por medio de los ácidos gástricos después de consumir carne. La cobalamina contiene un grupo cobalto VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 16

17 Ácido fólico: B9 El ácido fólico se obtiene principalmente de las levaduras, vegetales de hoja y del hígado. El ácido fólico se reduce dentro de las células del hígado, donde se almacena a tetrahidrofolato (THF) que funciona como coenzima en muchas reacciones, especialmente en el metabolismo de los aminoácidos y ácidos nucleicos. Esta vitamina puede prevenir deformaciones en la placenta que supondrían el aborto, defectos de nacimiento en el cerebro (anencefalia) y la columna vertebral (espina bífida). Acido Fólico THF VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 17

18 Acido Ascórbico: Vitamina C La vitamina C corresponde al grupo de las vitaminas hidrosolubles, como la gran mayoría de ellas no se almacena en el cuerpo por un largo período de tiempo, se elimina en pequeñas cantidades a través de la orina. El ácido ascórbico es una sustancia estable en su forma seca, pero en solución se oxida con facilidad, más aún si se expone al calor. Un pH alcalino, los iones cobre y los iones hierro, también aceleran su oxidación. VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 18

19 Es una lactona (éster cíclico, formado por la condensación de ácido carboxílico y un grupo alcohol) Posee una agrupación endiol (dos grupos hidroxilo en los extremos de un doble enlace entre C2-3), que le permite actuar como agente reductor. VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 19

20 Absorción La forma oxidada del ácido ascórbico, ácido deshidroascórbico, se absorbe mejor, ya que a al pH fisiológico no se encuentra ionizado, es menos hidrófilo y, por tanto, es capaz de atravesar mejor las membranas celulares. La absorción de la vitamina C es del 80-90% cuando la ingesta de la vitamina es baja, pero se reduce marcadamente cuando se administran o se ingieren dosis de más de 1 g/día. VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 20

21 Procesos en los que interviene la Vitamina C Antioxidante hidrosoluble. Reacciona con radicales libres y oxidantes. Síntesis de colágeno. Cofactor de la prolina, hidroxilasa y de la lisina hidroxilasa que participan en la formación del colágeno. Formación de sales biliares. Síntesis de hormonas esteroideas. VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 21

22 VITAMINAS LIPOSOLUBLES VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 22 Una característica importante de las vitaminas liposolubles es de que se pueden almacenar en el organismo en cantidades significativas, así que los efectos de deficiencia pueden no manifestarse en muchos meses.

23 VITAMINA A Existen dos formas naturales de la vitamina A, vitamina A1 (presente en hígado de pescados de mar) y vitamina A2 (presente en hígado de pescados de agua dulce). La vitamina A no está presente en plantas pero pueden contener carotenoides, como β-caroteno que son convertidos a Vitamina A por medio de una ruptura de enlace enzimática. VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 23 El asterisco muestra el sitio de división del β-caroteno por la caroteno dioxigenasa.

24 β-caroteno y los principales vitámeros de la vitamina A (compuestos con la misma actividad vitamínica): Retinol, el retinal y el ácido retinoico. VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 24

25 Alimentos ricos en vitamina A FuenteVitamina A (mg/100 g) Hígado2500 Pimentón1055 Cayena832 Patatas dulces384 Zanahorias334 Col rizada308 Nabos232 Calabaza223 Hojas de mostaza210 Perejil seco204 Diente de león203 Espinacas188 Albahaca seca188 Mejorana seca161 Eneldo154 VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 25

26 FUNCIONES: Formación de pigmentos visuales. Formación y mantemiento del tejido óseo y epitelial EFECTOS DE DEFICIENCIA: Ceguera nocturna, fragilidad y fractura de huesos y dientes. Sequedad de la piel y pelo VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 26

27 VITAMINA D La vitamina D o colecalciferol, es normalmente producida en la piel de las personas y animales por un precursor inactivo, 7-dehidrocolesterol, por reacciones activadas por la luz UV. Los humanos no necesitan suplementos de vitamina D mientras reciban suficiente exposición a la luz solar. Se requiere para la absorción de Calcio y Fosforo VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 27 Vitamina D3 7-dehidrocolesterol

28 SINTESIS DE LA VITAMINA D VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 28

29 Alimentos ricos en vitamina D Fuente Vitamina D (mg/100 g) Aceite de hígado de bacalao1667 Salmón enlatado320 Margarina enriquecida220 Atún enlatado180 Caballa enlatada170 Ostras130 Langostinos120 Arenque ahumado80 Caviar80 Cereales enriquecidos60 Leche evaporada58 Leche entera enriquecida57 Tofu enriquecido52 VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 29

30 FUNCIONES Favorece la absorción digestiva de Ca y P y su fijación en huesos y dientes. EFECTOS DE SU DEFICIENCIA Osteomalacia en adultos, raquitismo en niños. VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 30

31 VITAMINA E: TOCOFEROL Actúa como antioxidantes en las células frente a los radicales libres presentes en nuestro organismo. Existen 4 especies: α-,β-, γ-y δ - tocoferol, de las cuales la α-tocoferol es la mas importante VITAMINAS D aniela Valencia Juan Esteban Alzate 31

32 VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 32 Estereoisomeros: Diferente orientación tridimensional de sus átomos en el espacio.

33 Alimentos ricos en vitamina E Fuente Vitamina E (mg/100 g) Aceite de germen de trigo722 Semillas de girasol222 Pimentón199 Almendras175 Aceite de linaza85 Avellanas74 Maíz72 Aceite de colza72 Piñones62 Albahaca50 Orégano50 Cacahuetes46 Aceite de soja40 Albaricoque secos29 Aceitunas25 VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 33

34 FUNCIONES Antioxidante, resistencia de los glóbulos rojos a la hemólisis; favorece la formación de membranas celulares. EFECTOS DE SU DEFICIENCIA Fragilidad de glóbulos rojos, anomalías en las membranas celulares, problemas nerviosos y musculares. VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 34

35 VITAMINA K La vitamina K, también denominada fitomenadiona, participa en los procesos de coagulación de la sangre. Posee una subdivisión natural en K1 o filoquinona, que ingresa al organismo a través del consumo de vegetales verdes, hígado y aceites vegetales; y en K2 o menaquinona que es producida en el organismo mediante las bacterias alojadas en el intestino. VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 35

36 Los vitámeros de la vitamina K. El menadiol (o menadiona) y el diacetato de menadiol son compuestos sintéticos que se convierten en menaquinona en el hígado. VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 36

37 FUNCIONES Síntesis de factores de coagulación de la sangre DEFICIENCIA hematomas, sangrado excesivo VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 37

38 CARENCIA DE VITAMINAS - La carencia de vitamina C ocasiona el escorbuto de ahí su nombre Ácido ascórbico, también es un factor potenciador para el sistema inmune - Carencia de vitamina B1 o carencia de Tiamina en el ser humano provoca una enfermedad llamada beriberi. - Carencia de vitamina B2 puede ocasionar trastornos en el hígado, anemia, resequedad, conjuntivitis, dermatitis de la piel y mucosas, además de úlceras en la boca. VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 38

39 CARENCIA DE VITAMINAS - Carencia de vitamina B3 o carencia de Niacina produce la pelagra - Carencia de vitamina A puede producir problemas de acné y de la visión. - La carencia de vitamina D puede causar Osteomalacia, una enfermedad similar al raquitismo y Osteoporosis, enfermedad caracterizada por la fragilidad ósea. - La carencia de vitamina E destaca las anomalías neurológicas debido a la alteración en la conducción nerviosa, incluyen problemas neuromusculares - La falta de vitamina K puede conllevar un riesgo de hemorragia interna masiva y descontrolada, severa malformación del desarrollo óseo. VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 39

40 EXCESO DE VITAMINAS El exceso de vitaminas no es común, pues una alimentación balanceada suple gran parte de las necesidades diarias pero cuando se consumen suplementos vitamínicos hay que tener en cuenta que estos incorporan cantidades de vitaminas y minerales que en exceso también pueden acabar por causarnos más perjuicios que beneficios. Hay que tener en cuenta que no todas las vitaminas en exceso tienen efectos nocivos sobre el organismo, ya que muchas de ellas se eliminan directamente, pero en cambio existen otras que se quedan en el organismo, se acumulan y pueden llegar a causar algún que otro trastorno. VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 40

41 TIPOS DE ANEMIA ANEMIA FERROPERNICA: FALTA DE HIERRO ANEMIA POR FALTA DE VITAMINA B12 (ANEMIA PERNICIOSA) ANEMIA MEGALOBLASTICA O POR AGRANDAMIENTO DE LOS GLOBULOS ROJOS ANEMIA HEMOLITICA: PERDIDA AVANZADA DE GLOBULOS ROJOS VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 41

42 BIBLIOGRAFIA -Delisle H. El Niño en el trópico. Vitamina A, Estrategias Preventivas. Centro Internacional de la Infancia. Paris - Francia. N° 222/223. 1996. -Lum L, Pelto P, Pelto G, Kuhnlein H. Community Assessment of Natural Food Sources of Vitamin A: Guidelines for an Ethnographic Protocol.International Development Research Centre (IDRC), International Nutrition Foundation for Developing Countries (INFDC). Ottawa, Canada. 1997. -Grupo Consultor Internacional de Vitamina A (IVACG). La Sintomatología de la Deficiencia de Vitamina A y su Relación con la Nutrición Aplicada. Washington D.C. 1983. -Pardo Arquero, V. P. (2004). La importancia de las vitaminas en la nutrición de personas que realizan actividad físico deportiva. Revista Internacional de Medicina y Ciencias de la Actividad Física y el Deporte vol. 4 (16) pp. 233-242 http://cdeporte.rediris.es/revista/revista16/artvitamina.htm VITAMINAS Daniela Valencia Juan Esteban Alzate 42