Vitamine: struttura e funzione 2 PDF

Docente Sara Baldelli Lezione Vitamine: struttura e funzione 2  Sara Baldelli Vitamine liposolubili Fanno parte del gruppo delle vitamine liposolubili le vitamine A, D, E e K. Vengono assorbite assieme ai grassi...

Docente Sara Baldelli Lezione Vitamine: struttura e funzione 2  Sara Baldelli Vitamine liposolubili Fanno parte del gruppo delle vitamine liposolubili le vitamine A, D, E e K. Vengono assorbite assieme ai grassi alimentari ed immagazzinate per settimane o mesi nel tessuto adiposo e nel fegato. Tutte queste vitamine sono necessariamente presenti in prodotti grassi (come l’olio d’oliva) e il loro assorbimento a livello intestinale è facilitato dalla presenza di grassi. Vitamine: struttura e funzione 2 2 di 29  Sara Baldelli Vitamine liposolubili Le VITAMINE LIPOSOLUBILI seguono le stesse modalità di assorbimento e di trasporto ematico dei lipidi; sono accumulabili nell'organismo e non vengono eliminate facilmente al fine di provvedere a eventuali successivi fabbisogni. A queste caratteristiche è legata la potenziale tossicità di vitamine come la A, accumulabile nel fegato e la D, accumulabile nel tessuto adiposo. Vitamine: struttura e funzione 2 3 di 29  Sara Baldelli Vitamine: struttura e funzione 2 4 di 29  Sara Baldelli Retinolo (Vitamina A) Il retinolo e i suoi precursori, i carotenoidi, costituiscono uno dei fattori indispensabili per la vista, in quanto sono componenti della rodopsina, la sostanza sensibile alla luce presente sulla retina oculare. La carenza di retinolo comporta difetti alla vista che possono arrivare, nei casi più gravi, fino a completa cecità. La vitamina A però svolge anche un ruolo nel processo di differenziazione cellulare, ed è quindi molto importante per un corretto sviluppo dell’individuo, per la sua capacità di risposta immunitaria, per l’integrità del suo sistema di tessuti. Vitamine: struttura e funzione 2 5 di 29  Sara Baldelli Retinolo (Vitamina A) E' detta anche antixeroftalmica perché provvede a mantenere integri la generalità degli epiteli ed in particolare quelli dell'occhio. Inoltre è coinvolta nel potenziamento delle difese immunitarie conferendo all'individuo una maggior resistenza verso le infezioni. L'axeroftolo (vit. A) può essere assunto tal quale ma viene sintetizzato all'interno dell'organismo a partire dai caroteni: Vitamine: struttura e funzione 2 6 di 29  Sara Baldelli Retinolo (Vitamina A) La rodopsina ha un ruolo centrale in questa fotocamera, è la molecola sensibile alla luce (presente in coni e bastoncelli). E' composta da una proteina, opsina, che lega al suo interno il retinale, una piccola molecola fotosensibile. Quando il retinale assorbe un fotone, cambia forma a causa di un doppio legame che passa dalla forma piegata (cis) a quella distesa (trans). Questa piccola modifica strutturale della molecola del retinale provoca una variazione strutturale nell'opsina, la proteina circostante, che a sua volta attiva una proteina-G che amplifica il segnale e alla fine genera l'impulso nervoso che giunge al cervello attraverso il nervo ottico. Vitamine: struttura e funzione 2 7 di 29  Sara Baldelli Retinolo (Vitamina A) Il retinolo è presente soprattutto negli alimenti animali, nel fegato, nel formaggio, nel burro, nelle uova e nel latte. Nei vegetali si trovano invece i carotenoidi, soprattutto nella frutta e verdura di colore arancione, giallo e rosso, come il pomodoro, la carota, le albicocche, l’anguria, i frutti di bosco. La vitamina A viene perduta in gran parte durante il processo di cottura. Essendo liposolubile, si accumula a livello del fegato, e può comportare, se assunta in eccesso, problemi di ipervitaminosi che possono causare anche danni permanenti a fegato e milza. Il fabbisogno giornaliero dunque è di 0,6-0,7 mg al giorno di retinolo, fino a 0,95 durante l’allattamento (1 mg di retinolo equivale a 6 mg di β-carotene). Vitamine: struttura e funzione 2 8 di 29  Sara Baldelli Retinolo (Vitamina A) Poiché la vit. A è una molecola costituita da un cicloalchene e da una lunga catena idrocarburica insatura (doppi legami trans) terminante con un gruppo alcoolico sarà facilmente soggetta a fenomeni ossidativi. Pertanto, al fine di limitarne la perdita, è necessario impedire che gli alimenti ricchi di questa vitamina siano sottoposti ad alte temperature o vengano conservati in atmosfere ricche di ossigeno e in contatto di metalli. Vitamine: struttura e funzione 2 9 di 29  Sara Baldelli Retinolo (Vitamina A) La quantità giornaliera di assunzione indicata dai LARN é di circa 1.2 mg di vitamina A (4000 U.I.), tuttavia anche se per lunghi periodi non si introducono alimenti ricchi in Vit. A non si riscontrano fenomeni di avitaminosi in quanto il fegato è in grado di immagazzinare la quota introdotta in eccedenza agli immediati fabbisogni del momento. Vitamine: struttura e funzione 2 10 di 29  Sara Baldelli Retinolo (Vitamina A) La totale mancanza di vit. A compromette gravemente lo stato di salute dell'individuo e in particolare determina l’insorgere di infezioni generalizzate a carico dell'occhio, dell'apparato respiratorio, di quello urinario ed anche del sistema circolatorio. Vitamine: struttura e funzione 2 11 di 29  Sara Baldelli Retinolo (Vitamina A) L'eccesso di vitamina A, peraltro molto rara, può portare a fenomeni analoghi a quelli di carenza mentre l'accumulo di caroteni, legato ad una eccessivamente abbondante alimentazione a base di zucche, carote ed altri alimenti che ne sono ricchi, induce l’insorgere di una pigmentazione gialla dei tessuti che divengono simili a quelli riscontrabili durante l'itterizia. Vitamine: struttura e funzione 2 12 di 29  Sara Baldelli Vitamine: struttura e funzione 2 13 di 29  Sara Baldelli Calciferolo (Vitamina D) La vitamina D ad azione antirachitica è costituita da un gruppo di 5 diversi composti caratterizzati da una struttura molecolare molto simile che ha come molecola di base quella degli steroli (ciclopentanoperidrofenantrene). L'uomo non è in grado di sintetizzare queste molecole, tuttavia può assumere le relative pro-vitamine che, una volta immagazzinate nel tessuto cutaneo per effetto dei raggi U.V. possono portare alla formazione del complesso vitaminico D costituito da 5/6 unità vitaminiche di cui la D 2 e la D 3 svolgono l'azione biologica più importante. Vitamine: struttura e funzione 2 14 di 29  Sara Baldelli Calciferolo (Vitamina D) Pochi alimenti contengono quantità apprezzabili di vitamina D, che è liposolubile. Un alimento particolarmente ricco è l'olio di fegato di merluzzo. Seguono i pesci grassi (come il salmoni e le aringhe), il latte ed i suoi derivati, le uova, il fegato e le verdure verdi. Le prime alterazioni, in caso di deficienza di vitamina D, consistono in: diminuzione dei livelli sierici di calcio e fosforo. Successivamente si hanno alterazione dei processi di mineralizzazione con rachitismo (nel bambino) ed osteomalacia (nell'adulto) e debolezza muscolare, deformazione ossea e dolori. Un eccesso di vitamina D, al contrario, può causare calcificazioni diffuse negli organi, contrazioni e spasmi muscolari, vomito, diarrea. Vitamine: struttura e funzione 2 15 di 29  Sara Baldelli Vitamina D e ossa La vitamina D è una vitamina liposolubile che viene sintetizzata dall' organismo a livello della pelle, partendo dal colesterolo (grasso di origine animale), per azione della luce solare alla lunghezza d'onda di 290–310 nm nella regione dell' U. V. Per azione di questi raggi avviene il passaggio del colesterolo a colecalciferolo, importante nel metabolismo del calcio. Vitamine: struttura e funzione 2 16 di 29  Sara Baldelli Vitamina D e ossa La principale azione della vitamina D consiste nella stimolazione dell' assorbimento del calcio dal lume intestinale, contro il gradiente di concentrazione , cioè aumenta l' assorbimento del calcio da parte dell' intestino ; questo contribuisce ad aumentare ed a mantenere costante la concentrazione plasmatica di calcio nelle ossa. E' molto importante avere alti valori di concentrazione di calcio nelle ossa, in quanto bassi valori ne provocano una ridotta mineralizazione, favorendo la patologia dell ' OSTEOPOROSI. Vitamine: struttura e funzione 2 17 di 29  Sara Baldelli Vitamina D e ossa Sono ricchi di vitamina D (liposolubile) gli alimenti di origine vegetale: semi e olii da essi derivati, seguiti da cereali, frutta ed ortaggi. Molto ricche ne sono le nocciole, le noci e le mandorle. Il contenuto vitaminico viene ridotto dai processi di cottura, soprattutto dalla frittura e dalla cottura al forno. La vitamina D può perdersi anche per contatto con l’ossigeno e tale fenomeno viene accentuato dalla contemporanea presenza di metalli e acidi grassi poliinsaturi e ridotto dalla presenza di antiossidanti. Vitamine: struttura e funzione 2 18 di 29  Sara Baldelli Vitamina D e ossa Sviluppare carenza di vitamina D è complicato in quanto i suoi depositi nell’organismo sono ingenti (soprattutto nel fegato). Il neonato prematuro, invece, ha depositi scarsi di questo composto per cui può sviluppare fenomeni carenziali caratterizzati da: anemia emolitica e talvolta edema degli arti inferiori. Nell’adulto può comparire deficit di vitamina D solo in casi di malassorbimento od abetalipoproteinemia e ciò comporta l’insorgenza di una sindrome neurodegenerativa con neuropatia periferica, miopatia ed atassia cerebellare. Vitamine: struttura e funzione 2 19 di 29  Sara Baldelli Vitamina D e ossa Il fabbisogno giornaliero di vitamina D che è proporzionale al livello di lipidi insaturi contenuti nella razione, viene solitamente assicurato dalla dieta (≈ 15 mg/die ) in quanto i tocoferoli sono presenti in quasi tutti i prodotti vegetali ed anche in alcuni alimenti di origine animale (fegato, formaggi, uova). Dose giornaliera raccomandata: 8 mg/die non inferiori a 3/4 mg/die Vitamine: struttura e funzione 2 20 di 29  Sara Baldelli Tocoferolo (Vitamina E) La vitamina E è un antiossidante che contribuisce al mantenimento dell’integrità cellulare. Si ossida e degrada facilmente alla luce e in presenza di calore, quindi durante il processo di cottura e quello di raffinazione dellolio vegetale. Il fabbisogno si aggira sugli 8-10 µg al giorno e aumenta all’aumentare dell’assunzione di acidi grassi poli-insaturi. La carenza è di solito associata ad un insufficiente assorbimento o trasporto di lipidi. Vitamine: struttura e funzione 2 21 di 29  Sara Baldelli Tocoferolo (Vitamina E) Sono ricchi di vitamina E (liposolubile) gli alimenti di origine vegetale: semi e olii da essi derivati, seguiti da cereali, frutta ed ortaggi. Molto ricche ne sono le nocciole, le noci e le mandorle. Il contenuto vitaminico viene ridotto dai processi di cottura, soprattutto dalla frittura e dalla cottura al forno. La vitamina E può perdersi anche per contatto con l’ossigeno e tale fenomeno viene accentuato dalla contemporanea presenza di metalli e acidi grassi poliinsaturi e ridotto dalla presenza di antiossidanti. Vitamine: struttura e funzione 2 22 di 29  Sara Baldelli Tocoferolo (Vitamina E) Sviluppare carenza di vitamina E è complicato in quanto i suoi depositi nell’organismo sono ingenti (soprattutto nel fegato). Il neonato prematuro, invece, ha depositi scarsi di questo composto per cui può sviluppare fenomeni carenziali caratterizzati da: anemia emolitica e talvolta edema degli arti inferiori. Nell’adulto può comparire deficit di vitamina E solo in casi di malassorbimento od abetalipoproteinemia e ciò comporta l’insorgenza di una sindrome neurodegenerativa con neuropatia periferica, miopatia ed atassia cerebellare. Vitamine: struttura e funzione 2 23 di 29  Sara Baldelli Vitamina K Sensibile alla luce e all'ossigeno, la vitamina K è necessaria per la sintesi epatica della protrombina, una proteina essenziale per la coagulazione sanguigna. Il fabbisogno di vitamina K è di circa 60 µg al giorno, normalmente coperto dalla sintesi endogena a livello di flora intestinale (K2). Vitamine: struttura e funzione 2 24 di 29  Sara Baldelli Vitamina K La vitamina K si trova sia negli alimenti vegetali (a foglie verdi, soia, piselli, ceci, tè verde) che in quelli animali (uova, fegato) ed in più viene sintetizzata dai batteri intestinali. Vista la diffusione della vitamina K nei cibi e la produzione batterica, è difficile avere carenza. Negli adulti si può avere carenza di tale vitamina a seguito a patologie da malassorbimento o alterazioni della bile. Ci può essere la carenza nei neonati, perché la vitamina K passa poco attraverso la placenta, il latte materno non ne presenta grandi livelli, il fegato produce un inadeguato quantitativo di fattori della coagulazione e l'intestino, nei primi giorni di vita, è sterile. Vitamine: struttura e funzione 2 25 di 29  Sara Baldelli Vitamina K La carenza si manifesta all'inizio con aumento del tempo di coagulazione e diminuzione della protrombina, poi con segni clinici sino a grandi emorragie. Dato che la vitamina K partecipa attivamente alla fissazione del calcio nelle ossa la sua carenza può addirittura causare fenomeni osteoporotici. Vitamine: struttura e funzione 2 26 di 29  Sara Baldelli Digestione e assorbimento delle Vitamine La digestione (scomposizione degli alimenti in elementi più semplici) ha inizio nello stomaco, dopo il passaggio attravesro la bocca e l’esofago. Prosegue poi nell’intestino tenue, dove vengono assorbiti acqua, elettroliti, nutrienti e vitamine. Nell’intestino tenue prossimale avviene l’assorbimento di lipidi, proteine e carboidrati insieme a calcio, ferro e vitamine liposolubili. Nell’intestino tenue distale sono assorbiti i Sali biliari e la vitamina B12 Vitamine: struttura e funzione 2 27 di 29  Sara Baldelli Digestione e assorbimento delle Vitamine Le vitamine idrosolubili vengono assorbite principalmente a livello dell’intestino tenue e giungono al fegato attraverso la vena porta. Le vitamine idrosolubili devono essere assunte costantemente perché non esistono sistemi di conservazione nell’organismo. Generalmente non sono tossiche se in eccesso L’assorbimento delle vitamine liposolubili avviene nell’intestino tenue in maniera molto simile a quella dei lipidi. Vitamine: struttura e funzione 2 28 di 29  Sara Baldelli Conclusioni In questa lezione abbiamo trattato di: Vitamine liposolubili: caratteristiche generali; Retinolo; Calciferolo; Calciferolo e Ossa; Tocoferolo; Vitamina K; Cenni digestione e assorbimento delle Vitamine Vitamine: struttura e funzione 2 29 di 29