Vitaminas e Coenzimas:
Coenzima é uma substância orgânica não protéica necessária ao funcionamento de certas enzimas. A parte protéica de uma enzima chama-se apoenzimas e o conjunto completo de apoenzimas e coenzima chama-se haloqnzimas ou simplesmente enzimas Sua função consiste em apoiar a enzima na união com o substrato (orientação, polarização) do substrato para a transformação, assim como na ligação dos produtos intermediários. Muitas vezes as coenzimas são também doadoras ou receptores de grupos ou ainda atuam como sistema redox. .
As vitaminas são compostos orgânicos de natureza e composição variada. Apesar de serem necessárias em pequenas quantidades, são essenciais para o metabolismo dos organismos vivos.
Sua importância bioquímica reside no fato de que muitas vitaminas originam as coenzimas de muitas enzimas. Outras delas são precursores de hormônios.
As necessidades vitamínicas variam de espécie para espécie, com a idade e com a atividade e em caso de falta pode levar a doenças, no caso do ser humano a disfunção de vitaminas é chamada de hipovitaminose ouavitaminoses. O excesso pode trazer problemas, no caso das vitaminas lipossolúveis, de mais difícil eliminação, é chamado de hipervitaminoses
Os vegetais, fungos e microorganismos são capazes de sintetizá-las; já os animais, salvo algumas exceções, não possuem essa capacidade, motivo pelo qual devem obtê-las a partir dos alimentos da dieta. Em alguns casos, os animais obtêm algumas vitaminas através de suas paredes intestinais, cuja flora bacteriana simbionte as produz.
Algumas vitaminas são ingeridas na forma de provitaminas (precursores), devendo ser ingeridas na alimentação, no caso de animais superiores.
As vitaminas são substâncias lábeis, alterando-se facilmente por mudanças de temperatura, pH e também por armazenamento prolongado.
Muitas vitaminas (principalmente as hidrossolúveis que pertencem ao grupo B) atuam como coenzimas, pois essas se fundem com as enzimas dando-lhes uma função especifica. É de salientar que estas vitaminas são coenzimas para todos os seres vivos, mas apenas vitaminas para alguns, pois a carência em longo prazo de uma vitamina (avitaminose) causa um conjunto de anomalias no organismo por este precisar dessa mesma vitamina para catalisar certas reações. Sem enzimas e coenzimas essas reações seriam lentas, comprometendo assim, uma boa saúde.
Classicamente, são divididas em dois grupos: hidrossolúveis (tiamina, riboflavina, niacina, piridoxina, ácido pantotênico, biotina, ácido fólico, cobalamina e ácido ascórbico) e lipossolúveis (vitaminas A, D, E e K).
As vitaminas hidrossolúveis são absorvidas pelo intestino e transportadas pelo sistema circulatório para os tecidos em que serão utilizadas. Como o organismo não tem capacidade para armazená-las, o excesso desse tipo de vitaminas é secretado (principalmente na urina). Deste modo, elas necessitam de reposição diária. As mais importantes são: B1, B2, B5, B6, B12, C, H, M e PP. Este tipo de vitaminas necessita do auxílio de gorduras para serem absorvidas. O organismo pode armazenar uma quantidade maior de vitaminas lipossolúveis do que de hidrossolúveis. As vitaminas lipossolúveis mais importantes são: A, D, E, K. As vitaminasA e D são armazenadas principalmente no fígado, a vitamina E nos tecidos gordurosos e, em menor escala, nos órgãos reprodutores. O organismo consegue armazenar pouca quantidade de vitaminas K. Ingeridas em excesso, algumas vitaminas lipossolúveis podem alcançar níveis tóxicos no interior do organismo. A seguir serão descritas algumas das vitaminas citadas, mencionando as coenzimas por elas originadas.
· A Tiamina origina a TPP (tiamina pirofosfato)
A Tiamina, também conhecida como vitamina B1 é composta por uma pirimidina substituída e um componente tiazol, ela atua como coenzima de vários sistemas enzimáticos que catalisam reações de descarboxilação oxidativa (participam do Ciclo de Krebs, via das pentoses fosfatadas), desempenham um papel fundamental no metabolismo oxidativo de glicídios e lipídeos, sendo importantes para a produção de energia no organismo e é fundamental para o funcionamento do cérebro, músculos e nervos (sistema nervoso central, coração, fígado).
· A Riboflavina é precursora de FAD e FMN
A riboflavina ou vitamina B2 faz parte de um grupo de pigmentos amarelos denominados flavinas. Sua estrutura compreende uma base nitrogenada composta por três anéis de 6 C e 2 N, ligadas à ribose, atua como precursora dos cofatores de flavina: FMN (flavina mononucleotídio) e FAD (flavina adenina dinucleotídio); estes sevem como coenzimas em reações de oxi-redução no metabolismo energético. Mais de 50 flavoproteínas (enzimas com cofatores de flavina) são conhecidas
· A Niacina faz parte do NAD+ e do NADP+
O termo Niacina se refere a dois compostos: o ácido nicotínico e a nicotinamida. Esta vitamina é precursora do NAD+ (nicotinamida adenina dinucleotídio) e do NADP+ cofatores de enzimas muito importantes envolvidas em reações de oxi-redução no metabolismo energético, forma parte das coenzimas NAD+ e NADP+, as quais atuam em processos metabólicos de glicídios e protídeos, na respiração em nível celular. O NAD+ pode se reduzir a NADH+, ao receber elétrons (na forma de íon hidreto). A forma oxidada, NAD+, é reciclada pela transferência dos elétrons para a cadeia respiratória, enquanto ATP é produzido. O NADP+ é obtido na via das pentoses fosfato e serve como agente redutor em vias biossintéticas redutivas.
· O Ácido pantotênico faz parte da Coenzima A
Esta vitamina é encontrada em diversas fontes animais e vegetais, forma parte da Coenzima A, que atua no metabolismo de lipídeos (na ativação de ácidos graxos e transporte de grupamentos ácidos) e também no Ciclo de Krebs, e é importante na formação de anticorpos; a biotransformação e detoxificação de substancias tóxicas.
· A Piridoxina origina coenzimas de enzimas transaminases
A vitamina B6 ou Piridoxina pode ocorrer também sob duas outras formas: piridoxal e piridoxamina, todas fisiologicamente ativas e relacionadas entre si. A estrutura básica destes compostos é um anel piridina, sendo que as três formas diferem entre si pelo substituinte de um C do anel, a piridoxina pode ser fosforilada para produzir piridoxal fosfato (PYF), sua forma ativa. Este atua como cofator de um grande número de enzimas que transferem grupos amino no metabolismo de aminoácidos (transferases) e também como cofator da enzima que catalisa a quebra do glicogênio. O PYF liga-se covalentemente a um resíduo de lisina de enzimas das quais é cofator.
· A Biotina participa da transferência de grupos carboxila
A Biotina, primeiramente chamada de vitamina H (do alemão “haut”, que significa pele) é um ácido monocarboxílico com uma porção cíclica, solúvel em água e suscetível à oxidação, atua como coenzima de enzimas que transferem grupos carboxila (-COOH) e funciona como carreador de CO2 está envolvida em reações de rotas metabólicas como a gliconeogênese, a biossíntese de ácidos graxos de cadeia insaturada e oxidação de ácidos graxos, e é necessária para o crescimento e o bom funcionamento da pele e seus órgãos anexos (cabelo, glândulas sebáceas, glândulas sudoríparas) assim como para o desenvolvimento das glândulas sexuais.
· Vitamina B9 - B10 – B11 (Ácido Fólico ou Ácido Pteroilglutâmico)
O Ácido Fólico é uma vitamina pertencente ao Complexo B necessária para a formação de proteinas estruturais e hemoglobina.
É responsável pela divisão celular e transmissão de traços hereditários, formação e maturação dos eritrócitos e leucócitos.
· A cobalamina está envolvida no metabolismo de aminoácidos
A cobalamina ou vitamina B12 se refere a um grupo de compostos nos quais o íon cobalto está presente. Pode apresentar as formas moleculares B12a (cianocobalamina), B12b (hidroxicobalamina), B12c(nitrocobalamina), dependendo do “R” substituinte, atua como cofator de enzimas que catalisam rearranjos intramoleculares de ligações C-C, bem como metilações; está envolvida no catabolismo de vários aminoácidos e na oxidação de ácidos graxos, e na formação da metionina pela metilação da homocisteína, e é necessária para a mobilização (oxidação) de lipídeos e para manter a reserva energética dos músculos.
· Vitamina H – Biotina
A biotina está envolvida na gliconeogênese, na síntese e oxidação de ácidos graxos, na degradação de alguns aminoácidos e na síntese de purinas. Parece fazer parte do crescimento de várias bactérias, plantas, protozoários e animais superiores, inclusive do homem. Sua principal função é neutralizar o colesterol (diretamente ligado à obesidade)
· Vitamina C – Ácido Ascórbico
O ácido ascórbico ou vitamina C (C6H8O6, ascorbato, quando na forma ionizada) é uma molécula usada na hidroxilação de várias outras em reações bioquímica nas células A sua principal função é a hidroxilação do colageno a proteína fibrilar que dá resistência aos ossos, dentes, tendões e paredes dos vasoso sanguíneos. Além disso, é um poderoso antioxidantes, sendo usado para transformar os radicais livres de oxigênio em formas inertes. É também usado na síntese de algumas moléculas que servem como hormônio ou neurotransmissores. Em gêneros alimentícios é referido pelo número INS 300.
