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UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS FASE I,
Unidad Didáctica: BIOQUÍMICA MÉDICA
2º AÑO CICLO ACADÉMICO 2,013
VITAMINAS
Hidrosolubles
VITAMINAS
Hidrosolubles
Dr. Mynor A. Leiva Enríquez
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Dr. Mynor Leiva 2
Fuente: Bioquímica de Harvey, 5ª. Ed.
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PRECURSORES DE COENZIMAS
PARA LAS ENZIMAS DEL
METABOLISMO INTERMEDIO
Dr. Mynor Leiva 3
Fuente: Bioquímica de Harvey, 5ª. Ed.
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• Coenzima de: PIRUVATO-DH,
ALFA-CETO-GLUTARATO-DH y CETOÁCIDOS-
DH de cadena ramificada.
• Coenzima de TRANCETOLASA (Pentosas).
• Estado Carencial: Daño nervioso periférico
(BERI-BERI) o lesiones en el sistema nervioso
central (síndrome de WERNICKE-KORSAKOFF –
ataxia, demencia, ambliopía--)
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Fuente alimentaria: yema de huevo,
Semillas, frutos secos, germen de trigo,
legumbres, carne magra.
Fuente: Bioquímica Médica. John W. Baynes, 3ª. Ed. Elsevier Mosby
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Proporciona un carbono reactivo que forma un
carbanión, el cual se agrega al grupo carbonilo del
Sustrato, del cual posteriormente se desprenderá
una molécula de bióxido de Carbono.
El trifosfato de Tiamina, activa (por fosforilación) un
canal de cloro en la membrana nerviosa
estimulando la conducción.
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Dr. Mynor Leiva 7
B: En la acción de la Piruvato
Deshidrogenasa … y C: en la acción de
la a-Cetoglutarato Deshidrogenasa
Fuente: Bioquímica de Harvey, 5ª. Ed.
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A: formación o
degradación de
a-cetoles
(--ul-- ”ceto”)
B: Descarboxilación
oxidativa de
a-ceto-ácidos. Dr. Mynor Leiva 8
Fuente: Bioquímica de Harvey, 5ª. Ed.
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B2 Rivoflavina: FAD y FMN
• Coenzima en reacciones de oxidación
y reducción.
• Grupo prostético de las flavoproteínas
• Transferencia de 2 átomos Hidrógeno,
y electrones en la cadena respiratoria
mitocondrial.
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Fuente alimentaria:
Carnes, lacteos,
levaduras, cereales,
frutos secos
Legumbres.
Fuente: Bioquímica Médica. John W. Baynes, 3ª. Ed. Elsevier Mosby
B2 RIBOFLAVINA B2 Rivoflavina: FAD y FMN
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F M N
F A D
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Riboflavina + ATP FMN + ADP
Fuente: Bioquímica de Harvey, 5ª. Ed.
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FMN + ATP FAD + PP
Fuente: Bioquímica de Harvey, 5ª. Ed.
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Cuando existe deficiencia, varios síntomas están presentes, como la estomatitis angular, queilosis, glositis,
seborrea y fotofobia.
B2 Rivoflavina: FAD y FMN
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B3 NIACINA: NAD y NADP
• Ácido Nicotínico o Nicotinamida.
• Coenzima en reacciones de oxidación y reducción.
• Parte funcional del NAD Y NADP
• Estado Carencial: Pelagra
dermatitis por fotosensibilidad, psicosis depresiva, diarrea, en dietas dependientes de maíz (poca niacina y triptófano).
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Fuente
alimentaria:
Carnes, frutos
secos
Legumbres. Fuente: Bioquímica Médica. John W. Baynes, 3ª. Ed. Elsevier Mosby
Fuente: Fundamentos de Bioquímica. 2ª. Ed. Voet, Voet, Pratt . Editorial Panamericana
B3 NIACINA: NAD y NADP
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18 Dr. Mynor Leiva
La forma activa de la vitamina es el Niconitato.
A partir de triptófano (con presencia de B1, B2 y B6) se puede formar
niacina.
Fuente: Bioquímica de Harvey, 5ª. Ed.
• B3 NIACINA: NAD y NADP
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Biosíntesis de NAD
Fuente: Bioquímica de Harvey, 5ª. Ed.
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Biosíntesis de NADP
Fuente: Bioquímica de Harvey, 5ª. Ed.
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21 Dr. Mynor Leiva
Fuente: Bioquímica de Harvey, 5ª. Ed.
• B3 NIACINA:
NAD y NADP
El anillo de piridina de
la coenzima acepta un
ión hidruro y se reduce
(1 átomo de hidrógeno
+ 1 electrón).
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22 Dr. Mynor Leiva
PELAGRA:
Dermatitis, lesiones
cutáneas similares a
las quemaduras,
diarrea y demencia.
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B5 ÁCIDO PANTOTÉNICO:
Coenzima-A
• Parte funcional de la Coenzima-A
• Proteína transportadora de Acilos en
los procesos de Síntesis y
Degradación de los ácidos Grasos.
• Estado Carencial: solo en casos de
desnutrición extrema, como
componente de síndromes crónicos.
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• Fuente alimentaria: Levaduras, cereales, yema de huevo, hígado.
Fuente: Bioquímica Médica. John W. Baynes, 3ª. Ed. Elsevier Mosby
B5 ÁCIDO PANTOTÉNICO:
Coenzima-A
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Dr. Mynor Leiva
El ácido
pantoténico
forma parte de la
molécula de
Coenzima A.
Está ampliamente
distribuido en
animales y
vegetales. No
hay evidencia de
deficiencia en el
hombre, excepto
con dietas
experimentales.
Fuente: Fundamentos de Bioquímica. 2ª. Ed. Voet, Voet, Pratt . Editorial Panamericana
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27 Dr. Mynor Leiva
El ácido
pantoténico
forma parte de la
molécula de
Coenzima A.
Está ampliamente
distribuido en
animales y
vegetales. No
hay evidencia de
deficiencia en el
hombre, excepto
con dietas
experimentales.
Fuente: Bioquímica de Harvey, 5ª. Ed.
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H B I O T I N A
• Coenzima en reacciones de CARBOXILACIÓN en la LIPOGÉNESIS, GLUCONEOGÉNESIS y en el CATABOLISMO DE AMINOÁCIDOS DE CADENA RAMIFICADA.
• Su estado Carencial: Alteración del metabolismo de lípidos y carbohidratos. Lesiones Diseminadas.
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Dr. Mynor Leiva 29
Fuente: Bioquímica de Harvey, 5ª. Ed.
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Fuentes alimenticias:
Maíz, soya, yema de
huevo, hígado, riñón,
tomates.
La deficiencia se
manifiesta por
depresión,
alucinaciones, dolor
muscular y
dermatitis.
Sintetizada por la
flora intestinal.
La avidina del huevo
limita su absorción.
H B I O T I N A
Fuente: Fundamentos de Bioquímica. 2ª. Ed. Voet, Voet, Pratt . Editorial Panamericana
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Á C I D O L I P Ó I C O
• El ácido lipóico existe en las formas tanto oxidada como reducida, debido a la capacidad de su puente bisulfuro para reducirse.
• El ácido lipóico es un cofactor de los complejos multienzimáticos
– piruvato deshidrogenasa y
– alfa-ceto-glutarato deshidrogenasa.
• En estos complejos, las enzimas que contienen la fracción lipoil, catalizan la producción y transferencia de grupos acilo y en el proceso experimentan reducción seguida de reoxidación.
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Á C I D O L I P Ó I C O
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Fuente: Bioquímica de Harvey, 5ª. Ed.
B6 PIRIDOXINA
• PIRIDOXAL y PIRIDOXAMINA.
• Coenzima en la TRANSAMINACIÓN,
la DESCARBOXILACIÓN de los aminoácidos y la Enz. FOSFORILASA del glucógeno.
• Coenzima en la síntesis de los neurotransmisores serotonina y noradrenalina.
• Síntesis de esfingosina.
• Síntesis de HEM.
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B6 PIRIDOXINA
1. Fuentes alimentarias: Levadura,
hígado, germen de trigo, frutos
secos, plátanos, frijoles.
2. Por deficiencia: Enfermedad
neurológica manifestada por
irritabilidad, nerviosismo,
depresión. Luego neuropatía
periférica, convulsiones y coma.
Anemia sideroblástica.
3. Neuropatía por Isoniacida.
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Interconversión de los derivados de la Vit. B-6
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B12 COBALAMINA
• Coenzima en la TRANSFERENCIA DE GRUPOS DE UN CARBONO
• Comparte funciones y determina que se cumpla el metabolismo del ácido fólico.
• Estado Carencial: Anemia Perniciosa: Anemia megaloblástica con degeneración de la médula espinal.
N C
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Dr. Mynor Leiva 39
Fuente: Bioquímica de Harvey, 5ª. Ed.
B12 COBALAMINA
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Cocción altera
absorción en 20 a 50%.
Consumo diario 10 a 30
μg/d, absorción 2 a 5
μg/d.
Deficiencia requiere
largo tiempo para
manifestarse:
vegetarianos – 10 a 12
años.
A Perniciosa – 1 a 4
años.
Disfunción Ileal, rápido.
Un grupo Ciano (CN) unido al
Cobalto le da estabilidad a la
Molécula.
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Secuencia de absorción de la B12 Secuencia de absorción de la B12
• Proteína R salival + Cobalamina = R+B12 (pH ácido)
• Se libera B12 de R para unirla al Factor Intrínseco
• El complejo FI+B12 se absorbe en el íleon (97%).
Fuente: Bioquímica Médica. John W. Baynes, 3ª. Ed. Elsevier Mosby
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• El complejo Fi+B12 es absorbido por el íleon y llevado a la circulación general.
• A nivel sanguíneo se libera el Factor Intrínseco y la Cobalamina se combina con Transcobalamina II
Fuente: Bioquímica Médica. John W. Baynes, 3ª. Ed. Elsevier Mosby
Secuencia de absorción de la B12 Secuencia de absorción de la B12
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• A nivel sanguíneo se combina con Transcobalamina II
• A nivel hepático se almacena combinada con Transcobalamina I y III (cobalafilinas)
• Depósitos en hígado: 2 a 7 mg (adulto)
• Circulación éntero-hepática 1 μg/d
Fuente: Bioquímica Médica. John W. Baynes, 3ª. Ed. Elsevier Mosby
Secuencia de absorción de la B12 Secuencia de absorción de la B12
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• La hidroxicobalamina da origen a la metil-cobalamina en el citoplasma para cumplir la metilación de homocisteína.
• La hidroxicobalamina da origen a la desoxi-adenosil-cobalamina en la mitocondria para cumplir la isomerización de metil-malonil-CoA a Succinil-CoA
Fuente: Bioquímica Médica. John W. Baynes, 3ª. Ed. Elsevier Mosby
Secuencia de absorción de la B12 Secuencia de absorción de la B12
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Dr. Mynor Leiva 45 Fuente: Bioquímica Médica. John W. Baynes, 3ª. Ed. Elsevier Mosby
Digestión y Absorción de la Vitamina B-12
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Fuente: Bioquímica de Harvey, 5ª. Ed.
Requerimie
ntos diarios 1µg a 2µg
Fuente Hígado, riñón, huevo,
queso
Absorción
ileon terminal,
requiere del factor intrínseco.
Transporte unida a la
transcobalamina II.
Depósitos Duran de 3 a 5 años
Metabolismo de la vitamina B12
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Dr. Mynor Leiva 47
Fuente: Bioquímica de Harvey, 5ª. Ed.
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Dr. Mynor Leiva 48
Fuente: Bioquímica de Harvey, 5ª. Ed.
Cuando hay carencia de
esta vitamina, hay
acumulación de ácidos
grasos inusuales que se
incorporan a las
membranas celulares,
entre ellas las del
sistema nervioso. Esto
puede explicar algunas
de las manifestaciones
neurológicas de la
carencia de B12.
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Aspecto de las células sanguíneas
en un frote normal.
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Dr. Mynor Leiva 54
Anemia Megaloblástica (Sangre Periférica)
Anemia Megaloblástica (Sangre Periférica)
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Anemia Megaloblástica (Sangre Periférica)
Anemia Megaloblástica (Sangre Periférica)
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Dr. Mynor Leiva 56
Cuerpo de Howell-jolly Cuerpo de Howell-jolly
Son remanentes nucleares basófilos en eritrocitos
circulantes. Durante su maduración en la médula ósea los
eritrocitos expelen el núcleo, pero en algunos casos una
pequeña cantidad de DNA queda en su interior. Este DNA
aparece como basófilo (púrpura) en una célula por otro
lado eosinófila como el eritrocito en un frotis standard con
H&E. Estos cuerpos se ven también en anemias
hemolíticas severas, anemias megaloblásicas y
mielodisplasias
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Dr. Mynor Leiva 57
Anillos de Cabot Remanentes de la
Membrana del
núcleo
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Frotis de sangre periférica: destaca la anisocitosis de la serie
eritroide con presencia de poiquilocitos y macroovalocitos y la
hipersegmetación nuclear del neutrófilo segmentado
(pleocariocito) de la imagen. Todo ello conforma el cuadro
morfológico típico de la Anemia Megaloblástica.
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59 Dr. Mynor Leiva
Fuente: Bioquímica de Harvey, 5ª. Ed.
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ÁCIDO FÓLICO
• Coenzima en la transferencia de grupos o fragmentos de un carbono.
• Donador del grupo Metil, que permite la actividad de la coenzima metil-cobalamina..
• Su estado carencial:
ANEMIA MEGALOBLÁSTICA.
Fuente: Bioquímica Médica. John W. Baynes, 3ª. Ed. Elsevier Mosby
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• Absorción en intestino delgado proximal (duodeno y yeyuno) • Depende de hidrólisis de poliglutamatos a
monoglutamatos--metiltetrahidrofolato por carboxipeptidasa y dihidrofolatoreductasa de células intestinales
• Metiltetrahidrofolato es transportado rápidamente por varias proteínas a los tejidos para síntesis de purinas, pirimidinas y DNA
• Excreción por bilis y reabsorción en intestino (ciclo éntero-hepático)
ÁCIDO FÓLICO
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Dr. Mynor Leiva 62
Fuente: Bioquímica de Harvey, 5ª. Ed.
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Requerimientos
diarios 50µg a 150µg
Fuente Vegetales, hígado y leche
Absorción Yeyuno
Transporte Unido a la albúmina
Depósitos Duran de 3 a 5 meses
ÁCIDO FÓLICO
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Fuentes y utilización de los folatos sustituidos de un carbono
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Vit. C ÁCIDO ASCÓRBICO
• Coenzima en la HIDROXILACIÓN DE LA
PROLINA y la LISINA en la síntesis de
Colágena.
• ANTIOXIDANTE.
• Intensifica la ABSORCIÓN DE HIERRO.
• Estado Carencial: ESCORBUTO: alteración
en la cicatrización de heridas. Pérdida del
cemento dental, hemorragias subcutáneas.
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Participa en la síntesis de Colágena (hidroxilación
de la prolina) , esteroides, Adrenalina, degradación
de tirosina, síntesis de ácidos biliares, función anti-
Oxidante y acidificante urinario.
• Vit. C ÁCIDO ASCÓRBICO
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• El escorbuto es una enfermedad conocida desde la antigüedad, debida a un déficit de vitamina C.
• Las manifestaciones más precoces de la enfermedad se producen en la piel, y se caracterizan por lesiones purpúricas diseminadas, pápulas hiperqueratósicas foliculares y pelo rizado "en sacacorchos".
• Histológicamente se caracteriza por áreas de extravasación hemática en la dermis, rodeando a vasos sanguíneos dilatados, sin infiltrados inflamatorios ni trombosis vasculares.
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GRACIAS,
NOS VEMOS EN UNA SEMANA