COENZIMAS E FUNÇÃO COEZIMÁTICA

I - Introdução

As vitaminas hidrossolúveis são compostos com atuação

essencial em muitos aspectos metabólicos, incluindo o metabolismo

de carboidratos, lipídios e aminoácidos. Essas vitaminas atuam como

coenzimas, sendo o grupo prostético de enzimas responsáveis por

reações bioquímicas essenciais. Têm como características comuns o

fato de não apresentarem valor calórico, não contribuírem para

aumento da massa corpórea e que sendo hidrossolúveis, são

armazenadas em pequena quantidade no organismo. Porém, as

vitaminas do complexo B são particularmente importantes nos

aspectos relacionados à produção de energia. Entre suas múltiplas

funções, a vitamina C tem a capacidade de ceder e receber elétrons,

o que lhe confere papel antioxidante significativo. De um modo geral,

as vitaminas hidrossolúveis são compostos necessários à

manutenção, crescimento e ao funcionamento adequado do

organismo. A deficiência das vitaminas hidrossolúveis está associada

à várias doenças, como por exemplo a pelagra, beribéri, escorbuto e

anemia megaloblástica e que, sendo hidrossolúveis , são

armazenadas em pequena quantidade no organismo são fontes de

calorias

Função Coenzimática

Muitas enzimas requerem componentes químicos não protéicos

para sua função, que pode ser uma molécula orgânica denominada de

coenzima ou componente inorgânico como íons, tais como Fe2+, Mg2+,

Mn2+ ou Zn2+. Algumas enzimas requerem ambos, uma coenzima e

um ou mais íons metálicos para exibirem sua atividade.

Uma coenzima (ou íon metálico) que está covalentemente

ligada à parte protéica da enzima é chamada de grupo prostético.

As coenzimas funcionam como transportadoras transitórias de

alguns grupos funcionais específicos derivados do substrato. Muitas

vitaminas são precursoras das coenzimas.

As vitaminas podem ser definidas como compostos orgânicos

que são exigidos nutricionalmente em pequenas quantidades. A

ausência ou deficiência relativa de vitamina na dieta conduz a

estados característicos de deficiência e doenças. As deficiências são

prevenidas pelo consumo de grande variedade de alimentos em

quantidades adequadas.

II. Classificação das Vitaminas

Com base na solubilidade nos lipídios e nos solventes orgânicos

ou em água, as vitaminas são classificadas em dois grandes grupos

que são:

1) Vitaminas hidrossolúveis:

São solúveis em água e neste grupo incluem-se as vitaminas B

essenciais na nutrição humana: tiamina (B1), riboflavina (B2), niacina

(ácido nicotínico, nicotinamida B3), pantotânico (B5) Vitamina B6

(pirodixina, pirodoxal, pirodoxamina), biotina, vitamina B12

(cobalamina) e ácido fólico.

Estas vitaminas normalmente não são armazenadas no

organismo, o que exige um abastecimento quase que diário. Devido À

solubilidade em água, o excesso é liberado através de urina e

raramente se acumulam em concentrações tóxicas. Por não estarem

associada à fração lipídica, os fatores que afetam a absorção das

gorduras não afetam a absorção de vitaminas hidrossolúveis.

2. Vitaminas lipossolúveis.

Solúveis nas gorduras são moléculas apolares e hidrofóbicas,

derivados do isopreno (H2C = C - C CH2).

|

CH2

Não são sintetizadas pelo organismo em quantidade adequadas

e devem, portanto ser suportadas na dieta. Para serem absorvidas,

eficientemente, necessitam que ocorra a absorção normal de gordura.

Uma vez absorvidas, são transportadas no sangue e ligadas às

lipoproteínas.

Vitaminas Hidrossolúveis

Normalmente, esse grupo de vitaminas é precursor de coenzimas em

alguns sistemas enzimáticos que transportam grupos funcionais

específicos (Tabela 1).

Vitamina Coenzima Grupos

Funcionais

Transferidos

Tipo de reação o

processo

catalisador

Tiamina Tiamina pirofosfato Aldeídos Descarboxilação de

α-cetácidos

Riboflavina FMN, FAD Elétrons Reações de óxido-

redução

Ácido nicotínico NAD, NADP Íons hidreto

(:H-)

Reações de óxido-

redução

Ácido pantotênico Coenzima A Grupos acila

Piridoxina Piridoxal-fosfato Grupo amino

Biotina Biocitina CO2

Ácido fólico

(folato)

Tetraidrofólico Unidades

monocarbônicas

Vitamina B12 Desoxiadenosil Átomos de

hidrogênio

Ácido ascórbico Desconhecida Reações da

hidroxilação.

Tiamina (Vitamina B1)

a) Estrutura e Função

A tiamina consiste em dois anéis, um pirimidínico e outro

tiazólico unidos por uma ponte metilênica (Figura 1). A tiamina na

forma de tiamina pirofosfato atua como coenzimas de diversos

sistemas enzimáticos, nos quais grupos aldeídos são transferidos de

um doador (substrato) para uma molécula receptadora. Em tais

reações a tiamina-pirofosfato serve como transportador intermediário

do grupo aldeído, ele é covalentemente ligado ao anel tiazólico (parte

funcional da tiamina pirofosfato).

Figura 1- Tiamina e suas formas ativas

Um exemplo é a reação catalisada pelo com plexo da piruvato

desidrogenase que participa da via principal de oxidação dos

carboidratos. Nessa reação ocorre uma descarboxilação oxidativa do

piruvato (produto final da glicólise), no qual o grupo carboxila é

removido do piruvato na forma de CO2, e o restante da molécula de

piruvato, acetaldeído, que está ligado no C-2 do anel, forma-se o seu

derivado hidroxietil-TPP, é clivado da coenzima liberando acetaldeído

(Figura 1A). Este composto tornará o grupo acetila do acetil-CoA.

Outras enzimas, como pivurato descarboxiliase e a α-

cetuglutarato desidrogenese, requerem a tiamina pirofosfato como

coenzima.

Figura 1A – Descarboxilação enzimática do pivurato pela pivurato desidrogenase.

b) Deficiência em Tiamina

A deficiência em tiamina na dieta humana reduz o beribéri. O

beribéri no homem é um estágio avançado de deficiência em tiamina

e se caracteriza por alterações do sistema nervoso periférico causado

pelo acúmulo do piruvato.

A tiamina se encontra em quase todas as plantas e tecidos

animais comumente usados como alimento. Os grãos de cereais não

refinados e carnes são ótimas fontes da vitamina. O beribéri ocorre

em forma mais edêmica nas regiões onde o arroz polido e/ou

alimentos refinados, tais como açúcares e farinhas constituem a base

da alimentação humana. Os sintomas incluem acúmulo de fluidos

corporais (inchaço), dores, paralisia, volume aumentado do coração,

e última instância, morte.

2) Riboflavina (Vitamina B2)

a) Estrutura e função

A Riboflavina consiste de um anel heterocíclico da isoaloxasina

unido ao ribitol, um álcool derivado de açúcar.

A riboflavina é componente de suas coenzimas intimamente

relacionadas: flavina-monocleotídeo (FMN) e a flavina-adenina-

dinucleotídeo (FAD). Elas funcionam como grupos prostéticos ligados

a molécula de desidrogenase conhecida como flavoproteínas, enzimas

que catalisam reações de óxido-redução. Muitas flavoproteínas

contêm um ou mias metais, molibdênio e ferro, como cofatores

essenciais (Figura 2).

Figura 2 – Riboflavina (vitamina B2) e suas formas coenzímicas.

Flavoproteínas enzimáticas encontram-se amplamente

distribuídas e são importantes no metabolismo de mamíferos, por

exemplo, α-aminoáciodos-oxida se na desaminação de aminoácido,

succinato-desidrogenase o ciclo do ácido cítrico, acil-CoA-

desidrogenase e as flavoprotéinas transportadoras de elétrons na

oxidação de ácidos-graxos, NADH-desidrogenase o principal

componentes de cadeia respiratória na mitocôndria. Todos esses

sistemas enzimáticos são prejudicados na deficiência de riboflavina.

Durante as reações catalisadas por essas enzimas o anel de

isoaloxazina dos nucleotídeos da flavina sofre a redução reversível,

recebendo de um substrato reduzindo um ou dois elétrons na forma

de átomos de hidrogênio, as formas reduzidas são abreviadas por

FADH, e FMNH2 (Figura 2A).

Figura 2A - A transferência de um par de átomos de hidrogênio do substrato para o

anel de isoaloxasina do FMN ou do FAD por uma flavina-desidrogenase.

b) Deficiência da Riboflavina

No homem a deficiência de riboflavina caracteriza-se por

sintomas epidêmicos e oftálmicos. Nos indivíduos carentes observa-

se: pele áspera e sulcos em torno da boca, denominados queilose,

dermatite e vascularização córnea.

3) Ácido Nicotínico

a) Estrutura e Função

Niacina é o nome genérico que engloba o ácido nicotínico e a

nicotinamida que atuam como fonte de vitamina na dieta.

O ácido nicotínico caracteriza-se por apresentar um núcleo

peiridínico com um radical carboxílico no carbono-3. Se a hidroxila do

radical carboxílico for substituída por um radical amínico (NH2), tem-

se a nicotinamida.

A nicotinamida é um componente de duas coezimas

relacionadas, nicotinamioda-adenina-dinucleotídeo (NAD) e

nicotinamida-adenina-dinucleotídeo-fosfato (NADP).

A nicotinamida-adenina-dinucleotídeo (NAD+) na sua forma

oxidada e o seu análogo nicotinamida-adenina-dinucleotídeo-fosfato

(NADP+). São compostos de dois nucleotídeos unidos através de seus

grupos fosfatos por uma ligação de anidrido de ácido fosfórico (Figura

3).

Figura 3 - As estruturas de suas formas coenzímicas ativas, nicotinamida-adenina

dinucleotídeo-fosfato (NAD) e nicotinamida-adenina-dinucleotídeo-

fosfato (NADP).

Ambas as coenzimas sofrem redução reversível do anel

nicotinamida. Como uma molécula de substrato (MH2) sofre oxidação

(desidrogenação), liberando dois átomos de hidrogênio, a forma

oxidada do nucleotídeo (NAD+ ou NADP+) recebe um íon hidreto (:H-,

o equivalente de um próton e dois elétrons) e é transformada na sua

forma reduzida NADH ou (NADPH). O segundo H+ removido do

substrato é liberado para o solvente aquoso (Figura 3A).

Figura 3A – Reação genérica mostrando como NAD+ como coenzima

em reações enzimáticas de desidrogenação.

O componente de nicotinamida destas coenzimas serve como

transportador temporário do íon hidreto que é removido

enzimaticamente da molécula do substrato pela ação de certas

desidrogenases. Um exame de tal reação enzimática é a catalisada

pelo malato-desidrogenase: nela o malato é desidrogenado para

formar oxaloacetato, um passo metabólico na oxidação de

carboidratos e de ácidos graxos. Esta enzima catalisa a transferência

reversível de um íon hidreto ao NAD+, formando NADH; outro átomo

de hidrogênio deixa o grupo hidroxila do melato e aparece com

hidrogênio livre:

L malato + NAD+ ↔ oxaloacetato + NADH + H+

São conhecidas muitas desidrogenases desse tipo, cada uma

delas especificamente para um determinado substrato.

Papel Bioquímico da Niacina

O NAD e o NADP participam nas seguintes reações do

metabolismo bioquímico dos animais.

1) Metabolismo dos carboidratos

a) Oxidação aneróbica e aeróbica da glicose

b) Ciclo do ácido cítrico.

2) Metabolismo de proteínas e de aminoácidos

a) degradação e síntese de aminoácido.

b) oxidação de cadeias de carbono via ciclo do ácido cítrico.

3) Metabolismo dos lipídios

a) síntese e degradação do glicerol.

b) síntese e oxidação de ácidos graxos.

c) síntese de esteroides.

d) oxidação de unidades de 2C via ciclo do ácido cítrico.

b) Deficiência

A falta de niacina causa pelagra, cujos sintomas incluem

ulceração na boca, dermatite das áreas expostas à luz solar, náuseas

e diarreias. São frequentes os distúrbios do sistema nervoso central

que conduzem o individuo à demência.

A síntese de niacina ocorre em todos os seres viços. Todavia, o

estabelecimento do teor de niacina dos alimentos deve considerar o

fato de que o triptófano, aminoácido essencial, pode ser convertido a

NAD+.

Normalmente a pelagra aparece nas populações que tem o

milho como base de sua alimentação. De fato, no milho existe

niacina, porém de forma combinada não disponível. A niacitina, da

qual a niacina pode ser liberada por pré-tratamento com álcali.

O triptofano contribui para um suprimento adequado de niacina

ao organismo, entretanto, muitas das dietas causadoras de pelagra,

além de serem deficientes em niacina, são também deficientes de

triptofano.

Outras condições que conduzem aos sintomas da pelagra

incluem a síndrome carcinóide maligna na qual o metabolismo ao

triptofano é dirigido a serotonina e na doença de Hartnup, quando a

absorção de triptofano é prejudicada.

4) Ácido Pantotênico

a) Estrutura e função:

O ácido pantotênico é um componente da coezima A, a qual é

composta por adenosina 3’-fosfota-5’-pirofosdato, unida em ligação

éster à vitamina ácido pantotênico , que por sua vez, é ficada à β-

mercapto-etilamina por uma ligação amida. A fração mercapto-

etilamina apresenta um grupo rativo tiol (-SH) e a ele liga-se

covalentemente o grupo acila formando tioéster (éster de tiol). Desta

maneira, ocorre a formação de molécula de acetil-Coenzima A ou

abreviada, acetil-CoA (Figura 4).

Figura 4- A estrutura da coenzima.

A figura 4A mostra como o grupo tiol da coenzima A funciona

transportando grupamento acila. Na primeira relação forma-se acetil-

CoA iniciando a descarboxilação oxidativa ao piruvato pelo complexo

enzimático da piruvato desidrogenese.

Na segunda reação, o grupo acetil da acetil-CoA, é transferido

para o oxaloacetato. Esta reação é a primeira do ciclo do ácido cítrico,

a via central da degradação oxidativa dos carboidratos nas células

aeróbicas.

Figura 4A - Papel da coenzima A nas reações do complexo da piruvato

desidrogenase e da citrato sintase.

A Figura 4B mostra os aspectos do metabolismo do grupo acetil da

acetil-CoA.

Figura 4B - Aspectos do metabolismo do grupo acetil

b) Deficiência

A deficiência do ácido pantotênico é rara porque é amplamente

encontrado nos alimentos, sendo particularmente em abundância em

tecidos animais, grãos integrais, de cereais e legumes.

5) Piridoxina (Vitamina B6)

a) Estrutura e função:

O grupo da vitamina B6 consiste de três compostos

relacionados: piridoxina, piridoxal e piridoxamina, os quais são,

biologicamente, facilmente interconvertíveis. A forma ativa da

vitamina B6 é o pirodoxal-fosfato, ocorrendo também sua amínica, a

pirodoxamina-fosfato (Figura 5).

Figura 5 - formas da vitamina B6

O pirodoxal-fosfato é o grupo prostético de numerosas enzimas

que catalisam reações de aminoácidos, e está firmemente ligado à

sua parte protéica. Destas reações as mais comuns e melhores

conhecidas são as transaminações. As enzimas que catalisam estas

reações são chamadas transaminases ou aminotransferases onde o

piridoxal-fosfato liga-se firmemente a elas e serve como

transportador transitório do grupo amino do doador, aminoácido, ao

receptor deste grupo amino, o α-cetoácido . Durante o ciclo catalítico

das aminotransferrases, o grupo, do aminoácido é transferido para o

piridoxal ligado à enzima. O grupo amino derivado de coenzima o

piridoxal-fosfato ligado à enzima. O grupo amino derivado da

coenzima piridoxamina-fosfato, doa, agora, esse grupo amino para o

segundo substrato, α-cetoácido, e a coenzima reverte à sua forma

piridoxal-fosfato. Transaminações desse tipo podem ocorrer entre

qualquer um de muitos aminoácidos diferentes para o α-

cetoglutarato, que age como aceptor comum de grupos amino,

formando ácido glutâmico, um metabólico central no mecanismo dos

grupos amino (Figura 5A).

Figura 5A - Reação de transaminação. O pirodoxal age como transportador

intermediário de grupos no sítio da enzima

b) Deficiência

A deficiência isolada de vitamina B6 é rara e, usualmente, faz

parte da deficiência de vitaminas do complexo B. Uma possibilidade

de deficiência ocorre nos recém-nascidos cujas mães estão

deficientes de vitamina devido a uso prolongado de contraceptivos

orais.

6. Biotina

a) Estrutura e Função

A Biotina é um derivado imidazólico (Figura 6). Nas enzimas

dependentes de biotina a molécula da vitamina está convalentemente

ligada à cadeia polipeptídica da enzima através de uma ligação amida

formada com um grupo α-amino de um resíduo específico de lisina

existente no sítio ativo. A biotina é uma transportadora de grupos

carboxila

(-COOH) em um grande número de reações enzimáticas de

carboxilação que requerem ATP. O grupo carboxila é transitoriamente

ligado ao átomo de nitrogênio do anel duplo da biotina. Um exemplo

de reação de carboxilação dependente da biotina pé catalisada pela

piruvato carboxilase, enzima que produz oxaloacetato pela

carboxilação do piruvato, durante o processo de gliconeogênese

(formação de glicose a partir principalmente de piruvato).

Figura 6 - Papel da biotina na reação catalisada

pela piruvato carboxilase.

a) Deficiência

O consumo de ovos crus pode causar deficiência de biotina, pois

a clara de ovo contém avidina, uma proteína termolábil, que se

combina firmemente com a biotina e assim previne sua absorção. Os

sintomas incluem: depressão, alucinação, dor muscular.

7. Ácido Fólico

a) Estrutura e função

O ácido fólico ou folato consiste de uma base: a pteridina,

ligada a uma molécula de ácido p-aminobenzóico (PABA) e ácido

glutâmico (Figura 7).

Os animais são incapazes de sintetizar PABA ou unir o

glutamato ao ácido pteróico e, portanto necessitam do folato nas

suas dietas.

O ácido fólico não tem atividade coenzimática por si próprio,

entretanto ele é reduzido enzimaticamente nos tecidos a ácido

tetraidrofólico (FH4) que é forma coenzimaticamente ativa.

Gráfico

Estas reações, que ocorrem nas células intestinais, são

catalisadas pela folato-redutase, funcionando o NADPH2, como doador

de equivalentes redutoras. Os quatros átomos de H adicionados ao

ácido fólico para formar o ácido tetraidrofólico ligam-se ao nitrogênios

5 e 8 e aos carbonos 6 e 7 (Figura 7).

O tetraidrofolato atua como um transportador intermediário de

unidades man carbônicas em uma série de reações enzimáticas

complexas nas quais as seguintes unidades são transferidas de uma

molécula de subtrato para outra: metil (-CH3), metileno (-CH2-),

formil (-CHO) e formimino (-CH=NH).

Figura 7. O Ácido fólico com suas formas coenzímicas tetradrofolato e N5, N10 –

metilenotetraidrofolato.

Estas são:

1)Interconversão de reações de serina em glicina

A serina é a principal fonte de uma unidade carbônica na forma

de grupo metileno que reversivelmente transferido para

tetraidrofolato (H4-folato) formando glicina e N5, N10 metileno

tetraidrofolato, que desempenha papel central no metabolismo de

unidades de um carbono (Figura 7A).

Figura 7A – Conversão de unidade monocarbônica no tetraidrofolato.

2) Síntese das bases purinas e pirimidinas

Na síntese das purinas (A e G) ocorre transferência enzimática

dos grupos formil, empregando, geralmente N10-formil-tetraidrofolato

(Figura 7B).

Figura 7B – N10-formil-tetraidrofolato, doador dos carbonos 2 e 8 do anel das

purinas

O N5, N10 metileno –H4-folato fornece o grupo metila durante a

formação do timidilato (síntese da tiamina) precursor necessário na

síntese de DNA (Figura 7C).

Figura 7C - Função do N5, N10-metilenotetraldrofolato, como doador de um grupo

de metila na formação enzimática do ácido timidílico, unidade

fundamental do DNA.

b) Deficiência

A anormalidade mais importante na deficiência do ácido fólico é

o bloqueio da síntese do DNA nuclear em todas as células e também

as hematopoéticas na medula óssea. Estes distúrbios levam o

aparecimento de hemácias bastante maiores do que as normais,

imperfeitas e muito frágeis, bem como em número reduzido.

Desta maneira, no homem a deficiência de ácido fólico causa

uma anemia macrocítica. Diarreia, lesões gastrointestinais e má

absorção intestinal acompanham a anemia macrocítica.

8) Vitamina B12

a) Estrutura e função

A vitamina B12 é formada de dois componentes característicos.

O primeiro apresenta uma estrutura semelhante ao nucleotídeo

diferindo deste por apresentar como base, 5,6-dimetil benzemidazol

que se liga com a D-ribose, a qual apresenta um fosfato na posição 3’

O segundo componente, que é a parte mais característica da

molécula de vitamina B12, é um sistema cíclico da corrina, que

assemelha às porfirinas. Este sistema cíclico é formado de quatro

anéis pirólicos. No interior da corrina ligação a quatro átomos de

nitrogênio existe um átomo de cobalto. A quinta ligação do átomo de

cobalto dá-se diretamente com um nitrogênio do 5,6-

dimetilbenzimidazol. A sexta ligação do cobalto pode ser ocupada por

diversos componentes. Assim, dependendo do radical preso à sexta

posição do cobalto têm-se diversos análogos da vitamina B12 (Figura

8).

Na forma de coenzimas da vitamina B12, chamada 5’-

desoxiadenosilcobalamina (coenzima B12), o grupo cianeto

(cianocobalamina – forma mais comum) é constituída pelo grupo 5’-

desoxiadenosil.

Figura 8 – Vitamina B12 e sua forma coenzímica.

A coenzima B12 participa de reações onde ocorre o

deslocamento de um átomo de hidrogênio de um carbono adjacente

na troca com um grupo X promovido por enzimas dependentes da

coenzima B12.

A metilcobalamina, outra forma coenzimática da vitamina B12

participa de algumas reações enzimáticas envolvendo transferência

de grupos metila.

b) Deficiência

Os animais e vegetais são incapazes de sintetizar a vitamina

B12 sendo somente sintetizada por micro-organismos, em particular,

por bactérias anaeróbicas. Os mamíferos absorvem a cobalamina

utilizando um sistema especializado de transporte. O estômago

secreta glicoproteína, chamadas de fator intrínseco (Fl), que se liga à

cobalamina na luz intestinal. O complexo cobalamina Fl, resistente a

proteólise pelas enzimas digestivas no intestino, é captado por um

receptador especifico no epitélio do íleo. A vitamina é liberada do Fl

dentro da célula eptelial e, então transportada através do lado oposto

da a membrana citoplasmática para dentro da corrente sanguínea. A

cobalamina liga-se em seguida à transcobalamina II, que permite

quer ela penetre no fígado e no sistema hematopoiético (formador do

sangue).

A anemia perniciosa é causada por uma deficiência do fator

intrínseco o que leva um bloqueio na absorção da cobalamina. Em

consequência, a síntese de purinas e de tiamina, que dependem de

cobalamina, é prejudicada.

O sistema hematopoético é, de modo especial, vulnerável à

deficiência dessa vitamina e de ácido fólico porque as células

sanguíneas renovam-se de modo muito rápido. Desta forma, são

produzidas hemácias estruturalmente anormais, levando ao

aparecimento de anemia macrocítica e de lesões típicas no sistema

nervoso.

Uma vez absorvida pelo trato gastro intestinal, a vitamina B12 é

armazenada em grande quantidade pelo trato gastrointestinal no

fígado e depois liberada lentamente, à medida que solicitada pela

medula óssea e por outros tecidos do organismo.

Vitamina C

a) Estrutura e função

Existem diversas substâncias que apresentam atividade

semelhante a vitamina C, das quais a mais importante é o ácido L-

ascórbico. Os carbonos 2 e 3 do L-ácido ascórbico é sensível a

oxidação, transformando-o em grupos cetônicos. O ácido deidro-L-

ascórbico assim formado tem igualmente atividade em vitamina C,

pois sofrendo redução, produz novamente o ácido –L-ascórbico

(Figura 9).

Figura 9 - Estrutura molecular do ácido L-ascórbico e do ácido deidroascórbico.

O ácido ascórbico é agente redutor, podendo reduzir compostos

como: oxigênio molecular, nitrato e citocromos a e b. O mecanismo

de ação do ácido ascórbico, em muitas de suas atividades, não está

esclarecido. No entanto, alguns processos vêm documentados que

requerem o ácido é a hidroxilação enzimática de resíduos de prolina

do colágeno dos tecido conjutivo de vertebrados, formando resíduos

de 4-hidroxiprolina, que estabiliza a hélice tripla do colágeno.

A hidroxilação da prolina é catalisada pela prolil hidroxilase, que

requer além do substrato, oxigênio molecular, ácido ascórbico, Fe2+ e

α-cetuglutarato (Figura 9A).

Um átomo de oxigênio une-se C4 da prolina. O outro de

oxigênio do O2. O outro átomo de oxigênio do O2 é capacitado pelo α-

cetoglutarato que assim converte-se em succinato.

Figura 9A – Hidroxilação da prolina em C-4 por ação da proli hidroxilase.

b) Deficiência

O escoburto é a síndrome clássica de deficiência de vitamina C.

Está relacionadas às fibras anormais formadas por colágeno

insuficientemente hidroxilado que contribuem para as lesões

cutâneas, afrouxamento dos dentes, modificação na integridade dos

capilares com hemorragias subcutâneas e edemas. O depósito normal

de vitamina C é suficiente elo menos por 3-4 meses antes que

aparecem sinais de escorbuto.

Fontes alimentares:

a) Tiamina

A tiamina está amplamente distribuída nos alimentos, mas

poucos alimentos possuem elevado teor dessa vitamina. Dos

alimentos, geralmente, consumidos, o músculo de porco contém a

maior quantidade de tiamina. AS nozes são boas fontes, como são as

gemas de carnes de órgão, como o fígado, coração e miolo. O levedo

seco de cerveja e o germe de trigo são fontes concentradas da

tiamina, porém são poucos consumidos. O teor de tiamina de alguns

alimentos é dado na Tabela 2.

Tabela 2 – Teor de tiamina de vários alimentos (MG/100g)

Alimento Tiamina

Castanha do Pará 10,9

Castanha de Caju 0,85

Carne de porco (assada) 0,63

Farinha de soja 0,59

Presunto (cozido) 0,44

Ervilha verde (cozida) 0,28

Fígado (bife) 0,26

Amendoim 0,25

Ovo/gema 0,22

Batata Frita 0,21

Uva passa 0,12

Feijão (cozido) 0,11

Abacate 0,11

Ovo inteiro 0,11

Couve (cozida) 0,10

Laranja 0,09

Espinafre 0,07

Leite 0,04

Arroz (cozido) 0,02

b) Riboflavina

As melhores fontes de riboflavina são leite, fígado, coração e

hortaliças de folhas, como couve e espinafre, o músculo de boi, e

aves, e o tomate. As relativamente pobres são: peixes, cereais e

legumes, mas quando esses alimentos são ingeridos em quantidades

relativamente altas, tornam-se boas fontes. O levedo, a fonte natural

mais rica de riboflavinas, não é normalmente consumido. Alguns

exemplos estão apresentados na Tabela 3

Tabela 3: Teor de riboflavina de vários alimentos (µg/100g)

Alimento Riboflavina

Fígado (bife frito) 4,19

Coração , bife (cozido) 1,22

Ovo (cozido) 0,28

Bide (moído) (cozido) 0,23

Leite integral 0,21

Brócolis (cozido) 0,20

Couve (cozida) 0,18

Espinafre 0,14

Acelga (cozida) 0,11

Feijão (cozido) 0,06

Laranja 0,03

Arroz (cozido) 0,01

c) Ácido Nicotinico

O ácido nicotínico está presente em vários alimentos, sendo

particularmente importantes: fígado, carnes, peixe e trigo integral.

(Tabela 4).

Tabela 4 – Teor de Niacina de vários alimentos (µg/100)

Alimento Niacina

Amendoim 16,8

Bife de fígado 16,5

Frango, carne branca (assado) 11,7

Castanha-do-Pará 7,7

Bife de carne moída (cozida) 6,0

Ervilha verde (cozida) 2,3

Couve (cozida) 1,6

Farinha de milho 1,4

Tomate (cozido) 0,8

Farinha de mandioca 0,7

Feijão (cozido) 0,7

Vagem (cozida) 0,5

Arroz (cozido) 0,4

Laranja 0,2

Ovo (cozido) 0,1

Leite 0,1

d) Vitamina B6

Está amplamente distribuída entre os alimentos de origem

animal e vegetal, mas as melhores fontes são as carnes, as nozes e

os cereais de grão integral (Tabela 5).

Tabela 5 – Teor de piridoxina de alguns alimentos.

Alimento Piridoxina

(um/100g)

Fígado (cru) 840

Galinha (crua) carne branca 683

Carne escuro 325

Carne de porco (crua) 350

Carne bovina (crua) 330

Salmão enlatado 300

Ovos, clara 2

Gema 300

Inteiro 100

Leite integral 40

Banana (crua) 510

Abacate 420

Amendoim Torrado 400

Ameixa preá 240

Passas 240

Batata (crua) 218

Couve-flor (crua) 210

Ervilhas verdes (cruas) 160

e) Ácido fólico:

Os folatos estão muitos espalhados na natureza e presentes em

quase todos os alimentos naturais.O espinafre e outros vegetais de

folhas verdes são ricos em ácido fólico. Outros alimentos que são

boas fontes de ácido fólico são fígado, e o levedo, e os que contêm

pouco folato são leite, carne e aves (Tabela 6).

Tabela 6 – Teor de ácido fólico em alguns alimentos

Alimento Ácido fólico

Alface, fresca 2,00

Laranja fresca 0,45

Sardinha enlatada 0,32

Ovo (cozido) 0,30

Espinafre 0,29

Banana, fresca 0,27

Tomate enlatado 0,26

Amendoim 0,25

Tomate fresco 0,18

Pepino fresco 0,14

Repolho (cozido) 0,11

Leite pasteurizado 0,085

Ervilha enlatada 0,08

Galinha (grelhada) 0,07

Carne bovina (grelhada) 0,03

Cenoura (cozida) 0,03

Arroz (cozido) 0,03

Abacaxi enlatado 0,02

f) Vitamina B12

A única fonte de vitamina B12 conhecida na natureza é a obtida

pela síntese por micro-organismos. As plantas não contêm vitaminas

B12, exceto quando são contaminadas pelos micro-organismos. AS

frutas, os vegetais, os grãos e os produtos de grãos são geralmente

destituídos de vitamina B12 e devem obtê-la direta ou indiretamente

das fontes bacterianas (Tabela 7).

Tabela 7 – Teor de vitaminas B12 de alguns alimentos.

Alimento Vitamina B12

Fígado, Bife 80,00

Ostra 18,00

Coração 11,00

Sardinha, enlatada em óleo 10,00

Salmão enlatado 6,89

Ovo, gema 6,00

Miolos 4,00

Ovo inteiro 2,00

Bacalhau seco 3,60

Carne bovina, magra 1,80

Queijo suíço 1,80

Vitela Magra 1,75

Queijo provolone 1,25

Camarão 0,90

Carne de porco magra 0,70

Lagosta 0,50

Galinha, carne branca 0,45

Carne escura 0,40

Leite integral 0,40

Ovo, Clara 0,10

g) Ácido Pantotênico

As melhores fontes de ácido pantotênico são fígado, levedo,

gema de ovo e vegetais frescos. O leite também é boa fonte. A

Tabela 8 incida o teor de ácido pantotênico de vários alimentos.

Tabela 8: Teor de ácido pantotênico de vários alimentos

Alimento Ácido pantotênico

(mg)

Levedo, cervejaria 12,00

Padaria 11,00

Fígado , bife (cru) 7,00

Ovo, gema (cru) 4,40

Amendoim (torrado) 2,10

Ovo, inteiro *cru) 1,60

Lagosta (crua) 1,50

Lentilha, seca 1,36

Brócolis (cru) 1,17

Abacate (cru) 1,07

Couve (crua) 1,00

Galinha, carne escura

(crua)

1,00

Sardinha enlatada em óleo 0,85

Galinha, carne branca

(crua)

0,80

Carne de porco (crua) 0,60

Arroz seco 0,55

Feijão seco 0,50

Carne bovina crua 0,470

Café solúvel 0,400

Leite integral , líquido 0,340

Morango ( natural) 0,340

Tomate (cru) 0,330

Espinafre (cru) 0,300

Camarão (cru) 0,280

Cenoura (crua) 0,280

Pepino (cru) 0,250

Laranja (natural) 0,250

Mamão (natural) 0,218

Repolho (cru) 0,205

Mel 0,200

Alface (crua) 0,200

Feijão, verde (cru) 0,190

Abacaxi (natural) 0,160

Manga (natural) 0,150

h) Biotina

A Biotina é encontrada nos alimentos de ambas as origens,

animal e vegetal. O fígado tem elevado teor de biotina, mas o

músculo (boi e porco) tem baixa concentração. A gema de ovo é uma

fonte de biotina. A tabela 9 indica o teor de biotina de uma variedade

de alimentos.

Tabela 9 – Teor de biotina de vários alimentos

Alimento Biotina

(µg/100g)

Fígado de porco 100,0

de boi 96,0

Soja em grão 61,0

Ovo, gema 52,0

Amendoim torrado 34,00

Ovo inteiro 22,5

Lentilhas 13,2

Galinha, carne branca 11,3

carne escura 10,0

Ervilhas verdes, fresca 9,4

Ovo, clara 7,0

Espinafre fresco 6,9

Lombo de porco 5,2

Arroz (cozido) 5,0

Leite integral 4,7

Uva passa sem sementes 4,5

Banana 4,4

Tomate fresco 4,0

Melancia 3,6

Alface 3,1

Carne bovina 2,6

Cenoura fresca 2,5

Repolho fresco 2,4

Laranja 1,9

Literatura consultada

LEHNINGER, A.L. NELDOSN, D.L., COX, M.M. Princípios de

bioquímica. Ed Sarvier, 2010, 839p.

LEHNINGER, A.L. NELDOSN, D.L., COX, M.M. Princípios de

bioquímica. Ed Sarvier, 1995, 735p.

MURRAY, R.K. GRANNER, D.K., MAYES, P.A. HARPER: Bioquímica. 7ª

Edição, Editora Atheneu, 2000. 736p.

OLIVEIRA, J.E.D., SANTOS, A.C. WILSON, E.D. Nutrição Básica. Ed.

Sarvier, 1982. 286p.

OLIVEIRA, J.E.D.; MARCHINI, J.S. Ciências Nutricionais. 1a. edição,

Editora Sarvier, 2003. 403p.

STRYER, L. Bioquímica. 4ª. edição, Editora Guanabara, 2004. 961p.