13/03/07

Vitaminas liposolubles (I parte)

Msc. Clara Nanne

Las vitaminas liposolubles están formadas por unidades de isopreno, pero estas unidades de isopreno se

cierran, entonces ustedes tienen aquí la unidad de los esteroides, el “ciclopentanoperidrofenatreno”. La

vitamina D es un esteroide formada por isoprenos. La vitamina K, A y la E son testeroides y la vitamina

D también pero en una forma ya que vendría a ser un núcleo tipo esteroide.

Vitamina A

Empecemos con el caso de la vitamina A. Ustedes tienen representado las diferentes fórmulas de la

vitamina A. La vitamina A es de origen animal, cuando nosotros hablamos de vitamina A nos estamos

refiriendo al retinol. Esta vitamina está formada por unidades de isopreno y vean en la cadena lateral el

OH que hace que sea un alcohol. Este retinol es muy tóxico en exceso y ha habido casos de intoxicación

por vitamina A, por ejemplo el hígado está lleno de vitamina A, entonces personas que se han comido el

hígado de animales han reportado casos de intoxicación por esta vitamina.

La vitamina A cuando nosotros la ingerimos en la dieta, viene esterificada con ácidos grasos, o sea en este

alcohol se esterifican ácidos grasos, entonces vienen como ésteres de retinol. Cuando nosotros ingerimos

los esteres de vitamina A estos se hidrolizan en el intestino delgado y se libera el retinol del ácido graso.

Cuando este retino es ingerido y pasa todo el proceso digestivo, cuando el retinol entra a los tejidos,

cuando ya estamos en las células, el retinol se puede transformar en retinal, o en ácido retinoico, o sea

que en nuestro organismo hay tres formas derivadas de la vitamina A, propiamente el retinol puede

transformarce enzimáticamente este alcohol en aldehído, entonces el retinol se puede convertir en retinal

y el retinal en retinol. Una tercera forma de vitamina A viene a ser el ácido retinoico, el retinal puede

oxidarse y convertirse en ácido retinoico, pero este no se puede convertir de nuevo en retinal. Es

irreversible.

En los vegetales lo que tenemos es un pro-vitamina A, que es el β-caroteno, que es un pigmento que

participa en los vegetales de hoja verde, la zanahoria es un alimento lleno de β-caroteno, maíz amarillo,

todos lo vegetales de hoja verde. El β-caroteno cuando lo ingerimos se transforma en vitamina A, esa

transformación está totalmente regulada en nuestro organismo, o sea, que el β-caroteno no es tóxico, en

cambio si ustedes ingieren retinol en exceso se pueden intoxicar. Cuando se ingiere mucho β-caroteno, las

personas toman un color bronceado o naranja y qué es lo que pasa, que el β-caroteno es transportado por

proteínas, como estos compuestos son tan hidrofóbicos su transporte en la circulación sanguínea, que es

un medio acuoso, tiene que ser unido a proteínas. Cuando las proteínas que lo transportan ya no dan

abasto porque hay mucho se deposita en los tejidos.

Si al β-caroteno lo partimos en 2 podría dar origen hipotéticamente, a dos moléculas de vitamina A, pero

en la realidad eso no es así. ¿Cómo hacemos nosotros para convertir en β-caroteno en vitamina A? en el

caso nuestro la fuente principal de vitamina A no son los alimentos de origen animal, el 65% de vitamina

A que nosotros ingerimos viene de origen vegetal, viene en forma de β-caroteno y el 35% es de origen

animal. Cuando nosotros ingerimos β-caroteno, este va a entrar en el proceso digestivo y en la mucosa del

intestino delgado tenemos esa enzima que se llama di-oxigenasa, esta enzima va a cortar la molécula de

β-caroteno introduciendo oxígeno, entonces se va a obtener la famosa vitamina A, que es el retinol. Se

necesitan 6 moléculas de β-caroteno para dar origen a una molécula de retinol, el proceso requiere 6 veces

más β-caroteno, por eso es que la dosis recomendada de β-caroteno es 6 veces más que de vitamina A. El

β-caroteno se absorbe como tal, no todo se convierte den vitamina A, este β-caroteno circulante cumple

una función en protegernos contra el ataque de radicales libres, junto con la vitamina E, la diferencia es

que tanto la vitamina E como el β-caroteno participan en medios liposolubles y la vitamina C participa en

un medio acuoso. La dosis diaria recomendada, β-caroteno 6000mg/día, vitamina A 800mg/día para

mujeres, y 1000mg/día para hombres.

El hígado almacena vitamina A, es el principal órgano que almacena vitamina A. ¿Cómo se almacena la

vitamina A en el hígado? Igual como ésteres de retinol. Al hígado llega vitamina A y lo primero que hace

es un almacenaje de vitamina A, con la finalidad de tener una reserva para un periodo donde no se ingiera

la vitamina. ¿Cómo manda el hígado a la circulación esa vitamina A? para enviarla, como ella es

hidrofóbica, el hígado la libera a la sangre y en la sangre la vitamina A viaja unida a una proteína que se

llama proteína plasmática para unión con retinol (PUR), si esta proteína no se produce, el retinol no

puede ser enviado a los tejidos. ¿Cómo entra el retinol a los tejidos? Ese complejo retinol-PUR se une con

receptores especializados, lo que entra a los tejidos es nada más el retinol, la proteína que lo transporta

sigue circulando en la sangre. Dentro de la célula el retinol se transporta por proteínas específicas

intracelulares.

Funciones de la vitamina A:

La vitamina a participa en siete funciones muy importantes en nuestro organismo. Una de ellas es el ciclo

de la visión; otro es el crecimientos, la vitamina A es necesaria en niños para el crecimiento; es necesaria

para la reproducción, esto estudiado en animales, el retinol y retinal son necesarias para una reproducción

normal, apoya la formación de espermatozoides y previene la resorción fetal en el caso de la hembra; el

acido retinoido cumple una función en el mantenimiento de las células epiteliales, no así en el ciclo de la

visión y la reproducción, esto debido a que no se puede transformar en retinol o retinal. Funciones

importantes de la proteína, el mecanismo de visión en la oscuridad, de hace muchísimos años se probó

que el primer síntoma en una persona con deficiencia en vitamina A es lo que se llama la ceguera

nocturna. La vitamina A cumple una función muy importante en lo que viene hacer la función inmune, es

necesaria para tener una resistencia a los diferentes tipos de infecciones, hasta resfríos, infecciones del

tracto respiratorio superior; en la diferenciación celular ella va a actuar como una hormona y en la

diferenciación celular va a ser el ácido retinoico, en el desarrollo y crecimiento del hueso también es

importante.

El ácido retinoico va a actuar como una hormona tipo esteroide y va regular la expresión de ciertos genes

para proteínas específicas que tienen que ver con el desarrollo celular, la diferenciación celular. Se

necesita el ácido retinoico, que se puede ingerir como tal para la diferenciación de células epiteliales en

pulmones, tráquea, piel y tracto gastro-intestinal. Se sabe también que el retinol está relacionado en la

síntesis de las queratinas. La vitamina A en forma de un isómero, el 11-cis-retinal, forma parte de una

proteína que es la rodopsina, esta es una proteína color púrpura, forma parte de los bastones en el ojo que

tienen que ver con la visión en la oscuridad. La rodopsina tiene en su estructura al 11-cis-retinal, la

rodopsina es una proteína color púrpura que tiene en la parte proteica a la rodopsina y al 11-cis-retinal,

que es un derivado del retinal. En todo este proceso de la visión en la oscuridad qué es lo que pasa,

ustedes vienen en la noche por el pasillo, se encuentran con el guarda, este con el foco les da con la luz en

los ojos, se va a desencadenar en la rodopsina una transformación y esto hace que cuando la luz incida

sobre ella hay un cambio en el isómero 11-cis-retinal a trans, todo ese proceso produce que la persona se

quede, cuando la proteína no esta como tal, la persona se queda ciega por segundos, pero la proteína al

volverse a ensamblar el impulso nervioso permite que la persona vuelva a ver. La persona común y

corriente, nos encandilamos, pero volvemos a ver rápidamente. La persona con ceguera nocturna no tiene

en la retina 11-cis-retinal circulante para que se pueda ensamblar de nuevo la rodopsina, entonces la

persona con ceguera nocturna se queda ciega por algunos segundos o minutos y esto es una deficiencia de

vitamina A circulante.

En el caso de infecciones, la ausencia de vitamina A aumenta la frecuencia y severidad de la enfermedad,

muchas de esas infecciones están relacionadas a reacciones de inflamación, esto produce una disminución

en la síntesis de la proteína transportadora (PUR). Esto hace que al producirse inflamación e muchas de

las infecciones y reducirse la síntesis de la PUR no va a haver suficiente retinol circulante, por eso es

necesario tener una buena ingestión de vitamina A.

La ceguera nocturna va a ser reversible en el momento que ingerimos la vitamina de nuevo. La ceguera

nocturna se da en adultos. Si uno pasa unos tres meses sin ingerir la vitamina llega el momento en que los

bastones en el ojo se llegan a atrofiar y puede haber una ceguera ya permanente irreversible. Hay dos

condiciones que son la cerostalmia y queratomalacia. La cerostalmia es una causa importante de ceguera

en niños por deficiencia de vitamina A, es una resequedad en la córnea y la conjuntiva, que si no retrata a

tiempo degenera en la queratomalacia, esto es que es tanto la resequedad que la córnea se necrosa y el

niño queda ciego.

La vitamina A en altas concentraciones es tóxica y teratogénica, en casos de medicamentos como el

Acutane y el ácido retinoico. En la dieta el consumo de vitamina A preformada (no en forma de β-

caroteno) es tertogénica.

Vitamina K

La vitamina K es una vitamina necesaria para la coagulación, sin embargo, tiene otras funciones. Existen

vitámeros de esta vitamina, que es la misma vitamina, que estructuralmente tiene ligeras diferencias y que

se encuentra en fuentes diferentes. Tenemos 3 vitámeros de la vitamina K, la vitamina K1 está en plantas

y se llama filoquinona; la vitamina K2 o melaquenona que es la que constantemente están sintetizando

los microorganismos de nuestro intestino grueso (también sintetizan biotina, el complejo B6 o piridoxina

y vitamina B12), estas dos tienen función de vitamina K y difieren en que una es de origen vegetal y otra

de origen animal, sintetizado por los microoganismos. El otro vitámero es el derivado sintético, vitamina

K3 o melaniona. Algunos alimentos que tienen vitamina K son: el repollo, la coliflor, las espinacas.

La vitamina K en hígado va a participar en la siguiente función, ustedes recuerdan al glutamato forma

parte de un gran número de proteínas, ¿qué es lo que hace la vitamina? Va a participar en un reacción en

la cual va a participar con una enzima llamada carboxilasa que se encarga de introducir CO2 en una

molécula y esta carboxilasa que se encuentra en el hígado es dependiente de la vitamina K, tiene como

cofactor a la vitamina K, lo que va a permitir que la carboxilasa introduzca un CO2 en el residuo de

glutamato en unas proteínas específicas formando carboxiglutamato. Muchas proteínas, dentro de las

cuales hay muchos factores de la coagulación, necesitan para que los residuos de glutamato se carboxilen

de la vitamina K en el hígado, por ejemplo el factor II de la coagulación que se llama protrombina tiene

por lo menos 10 residuos de Glu, entonces la enzima carboxilasa en el hígado llega y le introduce a la

protrombina un CO2 en cada residuo de Glu y a estos residuos lo transforma en carboxiglutamato, al

formarse este complejo van a ver dos cargas negativas de los carboxilos disociados, entonces esto cada

vez en la circulación cuando la persona se ha golpeado o se ha cortado se empieza la coagulación porque

estas dos cargas negativas unen el calcio y este se une con los fosfolípidos de las plaquetas, que son las

células que van a formar el trombo blanco.

Estos son los factores de la coagulación que dependen de la vitamina K: el factor II o protrombina, el

factor XVII, el factor XIX y el factor X de la coagulación. La vitamina K tiene que estar reducida para

que actúe en el hígado. No solo estas proteínas son dependientes de vitamina K, hay dos proteínas del

hueso dependientes de vitamina K, una de ellas se llama osteocalcina participa en las partes iniciales de

la mineralización del hueso, que se encuentra en el hueso y la dentina y se dice que es una proteína Gla, o

sea, que es una proteína que tiene residuos de glutamato para que actúe tiene que transformarse por

acción de la vitamina K, en Gla que sería, carboxiglutamato. Hay otra que se llama la proteína Gla de la

matriz ósea. La síntesis de ámbas es estimulada por el ácido retinoico y la hormona de la vitamina D,

calcitriol. La osteosporosis está relacionada con la deficiencia de la vitamina D, pero también la

deficiencia de vitamina K, además de estrógenos, calcio, fosfatos y vitamina C.

13/03/07

Vitaminas liposolubles (II parte)

Msc. Clara Nanne

Requerimiento de vit.K no hay una dosis diaria recomendada porque hay un aporte muy bueno

de los microorganismos de nuestro intestino grueso. 70-140 mlgr por dia es lo que se cree q se absorbe. Si

la persona tuvo un tratamiento con vitamina A y tiene el intestino grueso esterilisado, esta persona deberia

de tomar 140 mlgr de vitamina K. El aporte diario del intestino grueso de vit. K son de 70 mlgrm osea

esta es la cifra del 100% de los microorganismos del intestino grueso.

Importante con respecto a la vit. K. El nino nace sin flora del intestino grueso. Uno de los

mecanismo para prevenir la invasion de bacterias es el pH acido (HCL) de nuestro intestino. El bebe al

nacer tiene un pH alcalino lo q permite la introduccion de microorganismos por la boca por la cual es muy

comun la enfermedad hemorragia del recien nacido. Esto hace q de rutina al recien nacido se le inyecte

una dosis de vit. K intramuscular para prevenir la enfermedad hemorragica del recien nacido. La leche de

la madre no tiene los requerimientos necesarios de vit. K para el nino. Un hipervitaminosos de vit K es

peligrosa, puede causar trombos intravasculares.

Vitamina D

En la vitamina D encontramos dos vitameros importantes. La vit. D2 (con estructura de

esteroide) se encuentra en levaduras, y la vit D3 q es producida en la piel de los vertebrados. La vit. D2 se

llama ergocalciferol y la vit. D3 se llama colecalciferol. En los alimentos casi no hay vit D almenos q

esten fortificados (leche fortificada con vit a y d). La yema de huevo tiene vit. D y A y las sardinas tienen

vit. D pero en general los alimentos no tienen vit D. La razon es q no es una vitamina porq nosotros la

sintezisamos. Nosotros sintecisamos la vit. D3. Todos los alimentos derivados de lacteos tienen vit. D

porq la vit. D es agregada a la leche, en algunos peces, los cereales fortificados. Nosotros con solo

asolearnos (luz ultravioleta) producimoa vit. D, nuestra principal fuente de esta vitamina. Es importante

para los recien nacidos y los ancianos asolearse.

Produccion. Nosotros ingerimos y sintecisamos colestero. En la epidermis tenemos unas celulas

q producen la 7-deshidro colesterol la cual se produce a partir del colesterol. Con la radiacion ultravioleta

el 7- deshidro colesterol se convierte en en colecalciferon (D3). Esta sintesis esta regulada. En las

levaduras en vez de tener colesterol tienen un esteroide semejante q se llama erbosterol. Las levaduras se

les irradia radiacion ultravioleta para producir la vit. D2. El efecto de la vit. D2 es igual a la de la D3. La

importancia de la vit. D es q se transforman, en nuestros rinones, en una hormona (calcitriol) la cual

aumenta los niveles de calcio y fosfato en nuestra sangre. 1-25-hidroxi-colecalcifero es el calcitriol la cual

se sintetisa en el rinon. A nivel de transcripciom genico, le va decir a un gen q se exprese como una

proteina especifica. Cuando el colecalciferl se forma tiene q entrar en el torrente sanguineo pero no puede

viajar solq por la cual tiene una proteina transportadora. Entra al higado sin la proteina transportadora. En

el higado la vit. D3 se le agrega un OH en el carbono 25. Una enzima, la 25 hidroxilasa, es el encargado

de agregar el OH. Asi se produce la 25-hidroxicalciferol (calcidiol) y esta es inactiva. El higado almacena

vit.D como calcidiol. El higado manda el calcidiol con una proteina transportadora al rinon donde se

sintetiza el calcitriol. En el rinon, la enzima 1-hidroxilasa le agrega el tercer OH al carbono 1 y se produce

la hormona calcitriol. El calcitrio actua como una hormona esteroide. Se han encontrado receptores de

calcitriol en el nucleo en en la membrana plasmatica. Hay receptores del calcitriol en el intestino delgado

y ahi lo q hace es sintetizar proteinas con funcion transportadora del calcio y fosfato. Osea aumenta los

sistemas de transporte de calcio q viene en los alimentos para que entre al organismo. El calcitriol entra al

enterocito y transcribe proteinas de transporte de calcio. Mejora absorpcion y transporte de calcio. Una

proteina q se transcribe es la calbindina (es proteina de binding) y se encarga de unir calcio(transporte de

calcio hasta la sangre) y es sintetizada en el enterocito.

La decifiencia de vit. D produce raquitismo (huesos suaves), entre los 6 y 24 meses de edad.

Dolores en articulaciones, baja estatura, susceptible a fracturas. Si se trata a tiempo no hay danos graves.

Osteomalasia es el resultado de falta de vit. D en adultos. Es la descalcificacion del hueso. La pelvis es

uno de las regiones mas afectados ys muy parecido al osteroporosis. En la toxicidad es la mas peligrosa.

Vitamina E.

Se llama alfatocoferol. Tiene funcion importante de antioxidante liposoluble en las membranas.

En tejido adiposo hay un monton de aceites con dobles enlaces en las puede haber accion oxidante donde

predomina esta vitamina. Importante en los LDL (tienen mucho colesterol), la cantidad q lleve de esta

vitamina. Los LDL oxidados forman ateromas. Por eso es importante q las lipoproteinas tengan una

cantidad adecuada de betacaroteno y vit. E. Los betatocoferol, gamatocoferol y los tocotrioles no tienen

funcion en nuestro organismo porq no tienen proteinas transportadoras. El higado produce una proteina

especifica q solo transporta el alfatocoferol. Dosis recomendada en 15 mlgr por dia. Tiene funcion

importante en mantener integridad de las membranas. Previene peroxidacion de los acidos grasos

insaturados de lso fosfolipidos. Los tejidos con membranas plasmaticas muy susceptibles a oxidacion son

los de pulmon, cerebro y los globulos rojos. Los globulos rojos son muy susceptobles a deficiencia de vit.

E lo que causa la debilitacion de su membrana y se hemolizan. Previene la oxidacion de los LDL q tiene

esteres de colesterol malos. Inhibe la proliferacion de celulas del musculo liso. Inhibe la activacion y

desactivaion de las plaquetas. Mantiene aecuada dilatacion coronaria lo que ayuda a evitar problemas

cardiovasculares.

Se puede consumir de aceites extraidos de maiz, nueces (buenas pra bajar los niveles de

colesterol), aceitunas, vegetales de hoja verde. Es la menos toxica de todas. Dosis recomendada es en

varones 10mlgr y mujeres 8 mlgr. Mientras mas grasos poliinsaturados comsumamos mas es el

requerimiento para disminuir la formacion de radicales libres. La deficiencia es poco comun. Los ninos

prematuros, pacientes con sindrome de malabsorpcion pueden sufrir deficiencias. Algunos sintomas son

la deformacion de la leptina, sindrome hemolitica, debilidad muscular, problemasn degenerativos

neurologicos. En hasta 300 mlgr no hay toxicidad. Se le llamaba vit. De la juventud eterna.