Vitaminas liposolubles.

1) ¿Existen diferentes formas isoméricas de la vitamina E? ¿Todas se consiguen de manera natural en los alimentos?

La vitamina E es una familia de compuestos poliprenoides. La vitamina E en estado natural tiene ocho diferentes formas de isómeros, cuatro tocoferoles y cuatro tocotrienoles. Todos los ocho isómeros tienen un anillo aromático, llamado cromano, con un grupo hidroxilo y una cadena poliprenoide. Si la cadena poliprenoide es saturada corresponderán a los tocoferoles y si es insaturada, a los tocotrienoles. Existen dos formas alfa α, beta β, gamma γ y delta δ para ambos isómeros (tocoferoles y tocotrienoles), y se determina por el número de grupos metílicos en el anillo aromático. Cada una de las formas tiene su propia actividad biológica (son todos vitamina E). Como se encuentra en los alimentos es [d]-alfa-tocoferol, mientras que la síntesis química produce una mezcla de ocho epímeros (la vitamina E natural se ha retitulado recientemente a ser llamada RRR-alfa-tocoferol, mientras que la sintética ha sido renombrada a todo-rac-alfa-tocoferol, aunque rara vez las etiquetas de los suplementos dejan esto en claro, en las etiquetas de los suplementos de d-alfa-tocoferol es generalmente "natural", mientras que la dl-alfa-tocoferol es sintético).

La vitamina E natural que se encuentra en los alimentos es [d]-alfa-tocoferol (también llamado RRR-alfa tocoferol ) y nunca se encuentra como un aislado. La vitamina E se encuentra en muchos alimentos, principalmente de origen vegetal, sobre todo en los de hoja verde (el brócoli, las espinacas), semillas, entre ellos la soja, el germen de trigo y la levadura de cerveza. También puede encontrarse en alimentos de origen animal como la yema de huevo. Normalmente se suele considerar un aporte de vitamina a los aceites vegetales. Algunas dietas que emplean desayunos de cereales aportan una gran cantidad de vitamina E al cuerpo.

2) ¿Cómo es el mecanismo de acción antioxidante de la Vitamina E?

Existen varias teorías acerca de la función de la vitamina E en el organismo, siendo la más aceptada que la vitamina E actúa coordinada con otras moléculas y enzimas para la defensa de las células (especialmente glóbulos rojos, células musculares y células nerviosas) frente a los efectos nocivos producidos por los radicales libres, considerándose actualmente un importante antioxidante que aporta sustanciales beneficios al organismo (Gerald y Combs, 1992). Esta actividad antioxidante radica en su capacidad de protección de las membranas celulares, acción que realiza impidiendo la oxidación de las mismas por los radicales libres. Dicha oxidación llevaría a una degradación del organismo, especialmente a la aparición de enfermedades cardíacas o posibles cánceres. Esta vitamina, junto con las vitamina A y C, forma el grupo de las vitaminas antioxidantes (Gerald y Combs, 1992). El mecanismo de acción antioxidante consiste en la interrupción de las etapas de propagación y descomposición del proceso de autoxidación y en la reacción con el oxígeno singulete en el proceso de fotoxidación. En la autoxidación los tocoferoles interrumpen las reacciones en cadena mediante la donación de un hidrógeno al radical peroxilo originando un radical ariloxilo y un hidroperóxido (reacción I) (Burton e Ingold, 1986). Los radicales ariloxilo resultantes se estabilizan por deslocalización electrónica de la estructura fenólica, reaccionando fácilmente con otros radicales peroxilo para formar productos estables (reacción II), resultando poco probable que abstraigan átomos de hidrógeno de moléculas lipídicas intactas. Los múltiples productos de oxidación de los tocoferoles, que pueden formarse a partir de los radicales ariloxilo mediante una complicada gama de reacciones, incluyendo reacciones bimoleculares de radicales ariloxilo para formar dímeros (reacción III), constituyen un tema de estudio complejo de gran importancia debido a que no se conoce claramente su contribución al efecto antioxidante (Kamal-Eldin y Appelqvist, 1996; Frankel, 1996). ROO• + AH ⇔ ROOH + A• (reacción I) A• + ROO• → ROOA (reacción II) A• + A• → AA (reacción III).Esta vitamina ejerce muchos más efectos de los que su descubridor hubiera podido imaginar. Como antioxidante, defiende las células reduciendo el estrés oxidativo, estimula el sistema inmunológico y frena el desarrollo de la enfermedad de Alzheimer. Asimismo, ayuda a reducir los niveles de colesterol.

La vitamina E se describe como antioxidante pero su mecanismo molecular no está completamente esclarecido. El a tocoferol se considera un importante agente secuestrador de radicales peróxidos, oxígeno singlete y otras especies reactivas del oxígeno en las fases lipidicas biológicas como membranas y lipoproteínas, efecto considerado importante en el nivel de determinados tejidos como el nervioso y muscular.

3) ¿Cuál de los tocoferoles es el menos estable frente a la acción de la temperatura?

4) ¿Puede cambiar el contenido de los tocoferoles en una fruta oleoginosa durante su proceso de maduración?

Los tocoferoles son sensibles al oxígeno y la luz. Los aceites vegetales y cereales son las fuentes más importantes de vitamina E. Esto significa que existe pérdida de esta vitamina durante procesos tales como de germinado de granos y refinado e hidrogenación de aceites. Por otra parte, al igual que en el caso de vitamina A, condiciones que deriven en oxidación de grasas provocarán pérdida de actividad de vitamina E. La forma esterificada de los tocoferoles es bastante más estable que la forma libre. Se ha demostrado que hay sólo un 10 a 20 % de pérdida de la forma acetato en comparación con 100% de pérdida de la forma libre bajo las mismas condiciones.La maduración de las frutas en una fase de la vida del vegetal en la que se producen una serie de cambios físico-químicos que se traducen en una modificación de la composición y caracteres organolépticosHay diferentes caminos de la destrucción:-En ausencia de O2: el tratamiento térmico produce isomerización (cis – trans) Ej. Alimentos enlatados.-En presencia de O2: se producen grandes pérdidas, estimuladas por la luz, enzimas y por cooxidación con hidroperóxidos lipídicos. Los alimentos desecados son más susceptibles a las pérdidas de provitamina A durante el almacenaje, dada su propensión a oxidarse.

5) ¿Qué función tiene la proteína Gla en el organismo? ¿Hay individuos que la tienen deficiente?

Las proteínas carboxiladas, Protemas Gla pueden ser hepáticas o extra hepáticas: entre las primeras (que comprenden el 1 % de las proteínas sintetizadas en el hígado y secretadas en el plasma) están los Factores de Coagulación: Factores 11, VII. IX X, y proteínas C, S y Z y entre las segundas. la osteocalcina. La Protema GIa de la matriz ósea (PGM), algunas proteínas de la placa arterioesclerótica, de la orina y de los espermatozoides. Las proteínas carboxiladas dependientes de la vitamina K funcionan como ligaduras de receptores de tirosina quinasa. Se ha demostrado la existencia de una cascada de fosforilación de proteínas tirosinadas dependientes de la Vitamina K, la cual es sensible a las alteraciones en el nivel o en el metabolismo de la Vitamina K.Las proteínas dependientes de la Vitamina K, que participan en las complejas interacciones de la hemostasia. Contienen entre 10 Y 12 residuos Gla. En un principio se pensaba que los residuos Gla se encontraban sólo en la Protrombina (Factor 11). Hoy se sabe que también están presentes en los Factores VII. IX Y X. que intervienen en diversos puntos de la Cascada de la Coagulación; en las proteínas C y S. que actúan como inhibidores de dicho mecanismo y en las proteínas Z y M, que no se sabe aún qué papel desempeñan.La función de los factores dependientes de la Vitamina K se realiza mediante la formación de una serie de complejos enzimáticos, En los cuales estas proteínas se unen por puentes de calcio a un cofactor proteíco a nivel de los fosfolípidos de la membrana plaquetaria. Esta unión induce una serie de reacciones sucesivas en las cuales el zimó-geno, que contiene los residuos Gla se convierte en una proteasa tipo serina.Algunas de las Proteinas Gla extrahepátícas tíenen función reguladora en el metabolismo del calcio. como son: la osteocalcina, la PGM y la Proteína Gla de la placa. La expresión de la PGM es regulada por varios factores de crecimiento. Hormonas esteroides y el ácido retinoico. La Vitamina K juega un importante efecto en el desarrollo y mantenimiento del hueso a través de la carboxilaclón de la PGM Y la osteocalcina.La deficiencia severa de vitamina K resulta en un deterioro de la coagulación sanguínea, usualmente demostrado por pruebas de laboratorio que miden el tiempo de coagulación. Los síntomas incluyen moretones y sangrado con facilidad que podrían manifestarse como una hemorragia nasal, encías sangrantes, sangre en la orina, sangre en las deposiciones, deposiciones negras, o sangramiento menstrual extremadamente profuso. En niños, la deficiencia de vitamina K podría ocasionar hemorragias potencialmente letales dentro del cráneo (hemorragia intracraneal)

6) ¿Se puede obtener el retinol como tal en todas las fuentes de Vitamina A? ¿hay alguna otra forma de obtener el retinol? ¿Cuál es? ¿De qué manera se transforma?

Vitamina A es el término que se utiliza para denominar a una serie de compuestos con actividad biológica de retinol.: los retinoides y los carotenoides. Los retinoides se encuentran en la naturaleza en forma de retinol (alcohol) y retinal (aldehído) y también son conocidos como vitamina A-preformada; el retinal se convierte en el organismo en acido retinoico y la forma más común de depósito corporal el palmitato de retinol.Los carotenoides generan retinol al ser metabolizados, por eso se conocen como pro-vitamina A. Las plantas sintetizan cientos de carotenoides diferentes, pero solo el 10% de los mismos tienen efecto de provitamina A. El más

activo de todos es el β-caroteno, que se transforma en dos moléculas de retinol, otros carotenoides que se pueden considerar pro-vitamina A son: el α–caroteno; el γ–caroteno y la β–criptoxantina.

7) ¿Cuál aceite presenta mayor contenido de esta vitamina o su provitamina?

El aceite de la Roystonea regia (palma real) contiene antioxidantes naturales como los tocoferoles, vitamina E y tocotrienoles que actúan como protectores contra el envejecimiento de las células, la ateroesclerosis y el cáncer. Sin refinar es una fuente muy rica de β-carotenos. Una dieta con aceite de palma tiene un efecto inhibidor en el desarrollo del cáncer de mamas en ratas.

8) ¿los subtipos de la vitamina D son necesarios para el organismo? ¿Cómo se obtiene cada uno? ¿Se encuentran siempre juntos en los alimentos?

Existen varias estructuras o vitámeros que responde al nombre de vitamina D, con distinto grado de actividad, entre las que destacan:

- Vitamina D3 (colecalciferol) que es la forma más activa y la mas abundante en el organismo. Se sintetiza endógenamente en la epidermis por acción de la radiación ultravioleta de la luz solar sobre su precursor 7-dehidrocolesterol (provitamina D3) que a su vez procede del colesterol. Es realmente una pro hormona.

- Vitamina D2 (ergocalciferol) que se forma a partir del ergosterol (provitamina D2) de origen vegetal.

La forma activa de la vitamina D, la hormona D3 circula por la sangre unida a proteínas de transporte, alcanzando de esta manera numerosos tejidos: intestino, hueso, riñón, encéfalo, tiroides, ovarios…, en donde ejerce efectos variados con mecanismos de acción diferentes. Dentro de estos efectos, destacan los que afectan a la regulación del metabolismo del calcio y el fosfato en tres puntos diferentes:

- Aumento de la absorción del calcio a nivel intestinal.- Acreción o movilización del calcio y fosfato inorgánico del hueso- Reabsorción renal del calcio y el fosfato.

En este sentido, una ingesta adecuada de vitamina D previene el raquitismo en niños y la osteomalacia en adultos, y además, las investigaciones actuales sugieren que la vitamina D puede ayudar al buen funcionamiento del sistema inmune y a regular el crecimiento y la diferenciación celular.

Son muy pocos los alimentos “naturales”, sin modificar, que contiene vitamina D. Los pescados grasos (arenque, salmón, sardina, bacalao…) son buenas fuentes de este nutriente. En pequeñas cantidades, también aportan vitamina D otros alimentos de origen animal (huevos, carne, leche y mantequilla). En cuanto a cereales, verduras, frutas, legumbres y frutos secos se pueden considerar desprovistos de vitamina D.

9) ¿Por qué no se adiciona retinol como tal en la elaboración de producto graso, sino como palmitato de retinilo?

El palmitato de retinilo, conocido también como vitamina A preformada o palmitato-A, es una sustancia obtenida por combinación de palmitato y retinol (vitamina A) que se utiliza en alimentos enriquecidos con vitamina A. También se utiliza en productos bajos en grasas que han perdido el contenido natural en vitamina A. Por ejemplo, la leche y productos lácteos desnatados. El motivo de utilizar el palmitato de retinol es que la vitamina A (Retinol) añadida en su forma natural es bastante inestable en la mayoría de alimentos.