1 - GUA_A DE VITAMINAS

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COENZIMAS
 Las coenzimas son coafactores enzimáticos de naturaleza orgánica que participan en transferencia de Hidrógenos o de grupos químicos diferentes al hidrógeno y pueden clasificarse de acuerdo a varios criterios:
1.- En cuanto a su origen: Vitamínicas o No vitamínicas
2.- En cuanto a su estructura: Nucleotídicas o No nucleotídicas
3.- En cuanto a su función: De transporte de grupo químico ó de transporte de electrones o hidrógenos. 
De transporte de grupo. Ej: Coenzima A (Acilo)
 Biocitina (Carboxilo)
 Fosfato de piridoxal (Amino)
 Pirofosfato de tiamina (Aldehído)
De transporte de electrones. Ej: FAD y FMN
 NAD y NADP
 Vitamina C
VITAMINICAS (provienen de vitaminas)
COENZIMAS
De transporte de grupo. Ej: Nucleótidos (fosforilo, adenilo y uridilo)
 S-adenosil metionina ( Metilo)
 Acido dihidrolipoico (Acilo)
 De transporte de electrones. Ej: Ubiquinona
 Tetrahidrobiopterina
NO VITAMINICAS
VITAMINAS
Son nutrientes orgánicos que se requieren en cantidades muy pequeñas para diversas funciones bioquímicas y no son sintetizadas en el organismo por lo que deben consumirse con los alimentos. (Sustancias esenciales). 
Son requeridas en diversas reacciones enzimáticas y su carencia conduce a síndromes definidos.
CARACTERISTICAS GENERALES:
- No son de naturaleza proteica y son Termoestables.
· Actúan como coenzimas o son precursoras de ellas. 
· No son responsables de la especificidad enzimática.
· Estructuralmente son sistemas conjugados de gran movilidad electrónica, pudiendo tener uno o más anillos heterocíclicos.
· Pueden unirse a la apoenzima por enlaces covalentes (Grupos prostéticos) o débilmente (Coenzimas o segundos sustratos)
CLASIFICACION:
VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Son solubles en agua. (Vitaminas del complejo B y Vitamina C) 
VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Son lipofílicas, se disuelven en lípidos y son insolubles en agua (Vitaminas A, D, E, K)
 
Las vitaminas liposolubles son requeridas en determinados procesos bioquímicos y las Vitaminas hidrosolubles dan origen 
a coenzimas que transportan grupos metabólicos movibles en diversas reacciones celulares.
CARACTERISTICAS DIFERENCIALES DE AMBOS GRUPOS
VITAMINAS LIPOSOLUBLES
VITAMINAS HIDROSOLUBLES
· Son de carácter lipídico derivadas del isopreno
 Terpenos (A, E, K) Esteroide (D)
· Presentan naturaleza química variada
 (Aminas, Alcoholes, Aldehídos Acidos)
· Se absorben en el Ileon con las grasas formando micelas con las sales biliares. Por difusión simple.
· Se absorben fácilmente en el duodeno. Por transporte activo.
· No tienen proteína transportadora en el plasma
· Son transportadas por proteínas plasmáticas
· Se eliminan por la orina
· Se eliminan por la bilis a través de las heces
· No se acumulan en el organismo. No tienen forma de
· Se acumulan en el organismo. Almacenándose en el hígado (A, D, K) y en el tejido adiposo ( E ) y por tanto son tóxicas en altas dosis
 (Producen enfermedades por exceso)
almacenamiento y de manera general no causan toxicidad (Excepción Vit B12) *
 * La Vit B12 se absorbe en el ileon requiriendo factor 
 intrínseco y es transportada por la transcobalamina.
 Puede almacenarse en el hígado
VITAMINAS LIPOSOLUBLES
VITAMINA A:
Precursor inactivo : Beta caroteno (Origen vegetal)
Formas activas: Retinal, Retinol, Ácido retinoico
Estructura: Compuestos isoprenoides del tipo de los terpenos. El beta caroteno es un tetraterpeno, y las formas activas son diterpernos con anillo hexenílico o anillo de 6 carbonos llamado beta ionona. (Retinal: forma de aldehido, Retinol: forma de alcohol, Ácido Retinoico: forma de ácido)
Metabolismo: Una unidad de beta caroteno, se hidroliza en el intestino hasta 2 unidades de retinol. Es transportada por una proteína de unión al retinol (RBP). y almacenada en el hígado como esteres de retinol en los lipocitos. El retinol puede transformarse reversiblemente en retinal y este se transforma irreversiblemente en ácido retinoico.
Función bioquímica: 
- Función visual: Síntesis de rodopsina, llevada a cabo por el retinal o retinaldehído. La rodopsina es un pigmento visual que permite la visión en la penumbra y se forma por condensación de un isómero del retinal llamado retinal 11-cis, con la proteína globular opsina. La absorción de la luz por la rodopsina produce isomerización del retinal de su forma 11-cis retinal a todo trans retinal, lo que da lugar a su liberación de la proteína y al inicio de un impulso nervioso para la visión.
- Función sistémica o somática: Permite el desarrollo y diferenciación de los tejidos epiteliales, es llevada a cabo principalmente el ácido retinoico (Participa en la síntesis de glicoproteínas)
- Función reproductiva: Influye en la espermatogénesis, ovogénesis y desarrollo placentario; principalmente el retinol (Se involucra en el control de la expresión de ciertos genes)
 El äcido Retinoico tiene además poder o función antioxidanteLas formas activas de la vitamina A 
Deficiencia:- Ceguera nocturna (Nictalopía),- Xerosis o resequedad de la córnea y conjuntiva, -Trastornos de crecimiento. 
Toxicidad: - Irritabilidad, -Pérdida de peso, - Caída del cabello
VITAMINA D:
Precursor inactivo: Ergosterol (origen vegetal), 7- Deshidrocolesterol ( origen animal)
Forma activa: 1.25 Dihidroxicolecalciferol (calcitriol)
Estructura: Compuestos esteroides (presencia del anillo ciclopentanoperhidrofenantreno) derivados del colesterol
Metabolismo: Por radiación de la luz ultravioleta, a nivel de la piel, el 7 deshidrocolesterol se transforma en colecalciferol, el cual es transportado en la sangre por una globulina llamada proteína fijadora de VitD (DBP). En el hígado sufre una hidroxilación para convertise en 25 Hidroxicolecalciferol y luego en el riñón sufre una segunda hidroxilación pudiendo formar 24, 25 Dihidroxicolecalciferol o 1,25 Dihidroxicolecalciferol o calcitriol, el cual es la forma metabólicamente activa de la vitamina por ser el metabolito más potente. Su síntesis es estimulada por la paratohormona, la cual se produce cuando disminuye el calcio plasmático. 
Función Bioquímica:
- Induce la síntesis de una proteína intestinal que promueve la absorción de calcio y fósforo (activa la transcripción del 
 gen que codifica la proteína ligadora de calcio (CaBP) ó calbindina en las células del endotelio intestinal)
- Estimula a los osteoclastos favoreciendo la liberación de calcio del hueso
- Inhibe la eliminación de calcio a nivel renal y favorece la de fosfato
Deficiencia: En niños: Raquitismo (Huesos débiles y deformes). En adultos: Osteomalacia (Huesos descalcificados, propensos a fracturas). Osteoporosis.
Toxicidad: - Anorexia, -Debilidad, - Cefalea, - Trastornos digestivos
VITAMINA E:
Estructura y forma activa: Compuesto Isoprenoide de la familia de los tocoferoles (Isoprenoides 6-hidroxicromano sustituidos) El más abundante y potente es el alfa tocoferol
Función bioquímica:
- Es un antioxidante natural que protege contra los efectos tóxicos de los radicales libres. Su anillo se asocia a especies reactivas de O2
- Mantiene reducido el selenio, metal importante en la acción de la enzima glutatión peroxidasa
- Evita la peroxidación de los ácidos grasos de la membrana celular 
Deficiencia: -Trastornos hematológicos (Anemia hemolítica del recién nacido), - Inmunológicos (disminución de las defensas con predisposición a infecciones), - Cardiovasculares (Arterioesclerosis). Toxicidad: Irritabilidad, caída del cabello
VITAMINA K:
Estructura y forma activa: Vitamina Isoprenoide derivada de las naftoquinonas. Las formas activas son detres tipos: Filoquinona (Vit K1, de origen vegetal), Menaquinona (Vit K2, de origen animal) y Menadiona (Vit K3, sintética).
 Es sintetizada por bacterias de la flora intestinal. 
Función bioquímica:
- Es cofactor enzimático en la carboxilación de residuos de ácido glutámico en la síntesis de proteínas plasmáticas de la 
 coagulación
- Necesaria en la síntesis de osteocalcina y otras proteínas con ácido ganma carboxiglutámico.
Deficiencia: Cuadros hemorrágicos, Enfermedad hemorrágica del recién nacido 
Toxicidad: - Hemólisis, - Kernicterus (recién nacidos)
VITAMINAS HIDROSOLUBLES
TIAMINA: (Vitamina B1)
ESTRUCTURA: 1 anillo pirimidico y 1 anillo de tiazol unidos por un puente metileno. (CH2)
COENZIMA O FORMA ACTIVA : Pirofosfato de tiamina, el cual se forma en el hígado por acción de la Tiamina pirofosforilasa que utiliza ATP.
Estructura de la forma activa: Anillo de Pirimidina + anillo de Tiazol + pirofosfato. 
El grupo activo es el anillo de tiazol
FUNCION BIOQUIMICA:
· Transporte de grupos de 2 carbonos y grupos aldehídicos activados (En el carbono 2 del anillo tiazólico) 
· Transporta carbonos entre azúcares en reacciones de transcetolación en la vía de las pentosas del metabolismo de la glucosa
· Es coenzima de deshidrogenasas específicas que actúan en la descarboxilación oxidativa de Cetoácidos como el Ácido Pirúvico y AlfaCetoglutarato hasta Acetil CoA y Succinil CoA respectivamente.
DEFICIENCIA:- Beriberi (Neuritis, edema, cambios cardiovasculares y gastrointestinales),
 - Polineuritis, -Parálisis de músculos faciales, -convulsiones, - retraso del crecimiento.
RIBOFLAVINA : (Vitamina B2)
ESTRUCTURA : 1 anillo de flavina o Isoaloxacina y 1 Ribitol
COENZIMA O FORMA ACTIVA: FMN (Mononucleótido de flavina)
 FAD (Dinucleótido de flavina y adenina)
Estructura de las formas activas: Anillo de Isoaloxacina + otros componentes formando nucleótidos
El grupo activo es el anillo de Isoaloxacina a nivel de N1 y N5
FUNCION BIOQUIMICA: 
· Coenzimas de flavoproteínas que catalizan reacciones de OXIDO-REDUCCION transfiriendo 2 electrones 
 en forma de 2 H (En cada uno de estos nitrógenos acepta un H en forma reversible y pasa de FAD a FADH2
 ó de FMN a FMNH2 
- Descarboxilación oxidativa del ácido Pirúvico y Cetoglutarato ( Coenzima: FAD)
DEFICIENCIA: -Queilitis o estomatitis, -Anemia, - Glositis, -Vascularización de córnea con cataratas, 
 -Dermatitis seborreica, -Fotofobia, -degeneración de mielina y debilidad muscular
NIACINA : (Acido Nicotínico) (Vitamina B3)
ESTRUCTURA: Anillo pirimídico de niacina o ácido nicotínico, el cual se obtiene del triptófano.
La amida del ácido nicotínico se llama Nicotinamida.
COENZIMA O FORMA ACTIVA: Nicotinamida contenida en 2 formas de coenzima: 
 NAD ( Dinucleótido de niacina y adenina o Nicotinamida adenina dinucleótido)
 NADP (Dinucleótido de niacina y adenina Fosfato o Nicotinamida adenina dinucleótido fosfato)
Estructura de las formas activas: Nicotinamida + otros componentes formando nucleótidos
El grupo activo es el anillo de Nicotinamida en el C4
FUNCION BIOQUIMICA: 
- Oxidorreducción: Coenzima de piridinoproteínas que transportan 2 electrones y 1 protón en forma de un hidrógeno negativo llamado hidruro (H-). El hidruro (H-) se une al C4 y reduce a la coenzima desde NAD+ a NADH y desde NADP+ a NADPH y siempre queda libre un H+. 
 EL NAD participa mayormente en reacciones catabólicas (de degradación) que implican oxidaciones mientras que el NADP se utiliza más que todo en reacciones anabólicas (de biosíntesis) asociadas con reducciones.
- Descarboxilación oxidativa de Ac. Pirúvico y Cetoglutarato (Coenzima: NAD)
DEFICIENCIA: - Pelagra (3D: dermatitis, diarrea, demencia)
ACIDO PANTOTENICO: (Vitamina B5)
ESTRUCTURA: Beta alanina y Acido pantoico unidos por enlace tipo amida. 
FORMA ACTIVA: Coenzima A (CoA-SH). 
 Estructura de la coenzima A: Fosfopanteína + Nucleótido de adenina ( 3’fosfo AMP). La Fosfopanteína se forma cuando al ácido pantoténico se le unen un grupo fosfato y cisteína.
 El grupo activo es el grupo tiol (SH) de la fosfopanteína. (Aportado por la cisteína)
FUNCION BIOQUIMICA: 
- Transporta grupos Acilos en reacciones de oxidación y síntesis de ácidos grasos (Se une a grupos acilos de ácidos grasos por enlace tioester formando Acil-S-CoA). También forma Acetil-S-CoA que alimenta el ciclo de Krebs.
- Transporta grupos acetilo (reacciones de acetilación). 
- Participa en la descarboxilación oxidativa del Ácido Pirúvico y Cetoglutarato
- Importante en metabolismo de lípidos y aminoácidos
DEFICIENCIA: Sintomatología inespecífica. Debido a su amplia distribución en todos los alimentos, su deficiencia en el hombre es muy rara.
PIRIDOXINA: (Vitamina B6)
ESTRUCTURA: Formas derivadas de las Piridimidinas. Piridoxol, Piridoxal, Piridoxamina
COENZIMA O FORMA ACTIVA: Fosfato de Piridoxal. 
Estructura de la forma activa: Piridoxina + Formaldehido + Fosfato
El grupo activo es el anillo pirimídico.
FUNCION BIOQUIMICA: Reacciones de transferencia de grupos en el metabolismo de aminoácidos: 
· Transaminación de aminoácidos (Transferencia de grupos aminos por acción de enzimas transaminasas donde 
 el fosfato de piridoxal se une a la enzima transaminasa a través de un enlace covalente doble tipo base de shiff)
· Descarboxilación y Desaminación. (Coenzima de descarboxilasas y desaminasas). Actividad de Aldolasas.
· Modulación de la acción de las hormonas esteroideas. Participa en la síntesis del grupo HEMO.
DEFICIENCIA:- Queilitis, - Glositis, - Dermatitis, - metabolismo anormal de los lípidos, 
BIOTINA : (Vitamina B7 o B8). VITAMINA H.
ESTRUCTURA: Anillo tiazólico y anillo Imidazol conjugados
COENZIMA O FORMA ACTIVA: Biocitina o Biotinil-lisina: Se forma cuando la vitamina se une en forma covalente a la enzima carboxilasa específica formando el complejo activo holocarboxilasa (La unión es por enlace tipo amida entre el carboxilo de la biotina y el grupo épsilon amino de un residuo de lisina de la estructura de la enzima).
El grupo activo es el anillo Imidazol (N1)
FUNCION BIOQUIMICA: 
· Reacciones de carboxilación (Se considera grupo prostético de carboxilasas como Piruvato carboxilasa y Acetil CoA carboxilasa). Transporta grupos carboxilos en forma de CO2 en el N1 del anillo Imidazol. 
DEFICIENCIA:- Anemia, - Astenia, - Alopecia, - Dermatitis, - Anorexia, - Trastornos neurológicos y musculares.
ACIDO LIPOICO: (B11)
ESTRUCTURA: Un anillo tiofeno (anillo ditiazólico) y una cadena lateral carboxilada
COENZIMA O FORMA ACTIVA: Lipoamida o lipoil-lisina (Se obtiene por unión covalente tipo amida entre el grupo COOH de la vitamina y el grupo ε-NH2 de un residuo de lisina de la enzima).
 El grupo activo es el anillo ditiazólico , en C6 y C8
FUNCIÓN BIOQUIMICA: 
· Transferencia de hidrógeno y grupos acetilo
· Descarboxilación del piruvato y Cetoglutarato
DEFICIENCIA: Sintomatología inespecífica
ACIDO FOLICO : (B9, B10)
ESTRUCTURA: 1 anillo de pterina, 1 anillo de ácido para aminobenzoico (PABA) y ácido glutámico. La pterina y el PABA forman el ácido pteroico. (Por eso el ácido fólico se llama Acido Pteroilglutámico)
FORMA ACTIVA : Acido tetrahidrofolico (FH4). Se obtiene cuando el ácido fólico o folato se reduce por acción del NADPH, adquiriendo hidrógenos en los carbonos 5,6,7 y 8
El grupo activo es el ácido pteroico en N5 y PABA a nivel de N10
FUNCION BIOQUIMICA: 
· Transporta grupos monocarbonados metabólicamente interconvertibles (Grupo metilo, grupo formilo). 
· Es coenzima de la Timidilato sintetasa( Metilación del Uracilo para formar Timina para la síntesis de ADN)
· Participa en el metabolismo de aminoácidos (Ser, Gly, Met, Hys)
DEFICIENCIA: -Anemia megaloblástica, -Falta de duplicación del ADN y división celular
CIANOCOBALAMINA: (VIT B 12 ):
ESTRUCTURA: Un anillo de corrina ( 4 pirroles con un átomo de cobalto central unido a sus4 N ). Posee un nucleótido de 5,6 dimetil benzimidazol en la quinta valencia del cobalto y cianuro en la sexta
COENZIMA: Metilcobalamina: (Metil B12). 5 Dexosiadenosil cobalamina (Coenzima B12). Se forman cuando se unen al anillo de corrina un metilo o una desoxiadenosina respectivamente. 
El grupo activo es el anillo de Corrina.
FUNCION BIOQUIMICA: 
· Desplazamiento de hidrógeno en Isomerizaciones (Conversión de Metil- Malonil-S-CoA en Succinil-S-CoA)
· Aporta grupo metil en la síntesis de Timina junto con el ácido fólico, específicamente con el N5 Metil Tetrahidrofolato). 
· Participa en la conversión de homocisteína a metionina. Necesaria en la Hematopoyesis.
DEFICIENCIA: -Neuritis, - Anemia megaloblástica, -Anemia perniciosa
ACIDO ASCORBICO: (VIT C)
ESTRUCTURA: Ácido ascórbico y ácido desoxiascórbico en forma de anillo llamado lactona. 
FORMA ACTIVA: Ácido ascórbico y ácido desoxiascórbico
FUNCION BIOQUIMICA: 
· Agente reductor o antioxidante
· Síntesis de colágeno. (participa en la síntesis de hidroxiprolina e hidroxilisina por Hidroxilación de prolina y Lys)
· Alimenta la cadena respiratoria y forma ATP en ella
· Síntesis de esteroides y catecolaminas
· Aumenta resistencia a infecciones
· Mantiene el hierro en estado ferroso o reducido (Fe+2) permitiendo su absorción intestinal
DEFIENCIA: Escorbuto (anemia, gingivitis, trastornos óseos y del endotelio vascular, síntesis deficiente de colágeno con retardo de la cicatrización e infecciones), -Hemorragias gingivales, -Piorrea,- Anemia ferropénica.