VITAMINAS (PRIMERA PARTE)

El término vitamina se refiere a un factor esencial de la dieta que es indispensable para el organismo en pequeñas cantidades y cuya ausencia provoca enfermedades por deficiencia. Muchas coenzimas contienen una vitamina como parte de su estructura. Es indudable que esta relación crea una función “esencial” para las vitaminas.

 Vitaminas con función de coenzimas

Nicotinamida; ácido nicotínico

El término niacina es el nombre oficial de la vitamina, la cual corresponde al ácido nicotínico o nicotinamida.

 

La niacina aparece ampliamente distribuida en los tejidos animales y vegetales. Los productos cárnicos son una excelente fuente de ella. Sus formas coenzimáticas son los nicotinamida nucleótidos (NAD⁺ y NADP⁺)

 

Nicotinamida adenina dinucleótido (NAD+)

Nicotinamida adenina dinucleótido fosfato (NADP+)

 

Funciones bioquímicas. Los nicotinamida nucleótidos son coenzimas para las enzimas que se conocen como deshidrogenasas, las cuales catalizan las reacciones de óxido-reducción.

Riboflavina

La riboflavina (vitamina B₂) está formada por un alcohol de azúcar (D-ribitol) unido, por sustitución, a u anillo de isoaloxazina.

 

Riboflavina

 

Se ha demostrado que la riboflavina es un factor de crecimiento para las ratas. Una de las propiedades químicas más importantes de la riboflavina es su habilidad para intervenir en reacciones de óxido-reducción. La vitamina aparece en la naturaleza casi exclusivamente como u constituyente de las dos flavinas coenzimas: el flavín mononucleótido (FMN) y el flavín adenin dinucleótido (FAD).

Funciones bioquímicas. Como ya se ha mencionado, el FMN es la coenzima del antiguo fermento amarillo de Warburg. Asimismo, el FAD se identificó por primera vez como la coenzima de la D-aminoácido oxidasa. Estas enzimas pertenecen a un grupo de proteínas que se denominan flavoproteínas y que catalizan reacciones de oxido-reducción. A diferencia de las nicotinamida nucleótido deshidrogenasas, las coenzimas prostéticas FAD y FMN están firmemente unidas al componente prostético y se mantienen así durante todo el proceso de purificación de la enzima.

 

Ácido lipoico

El ácido lipoico se pudo descubrir gracias a que actúa como factor de crecimiento –una vitamina- para ciertos microorganismos. El hígado y las levaduras son fuentes particularmente ricas en este ácido. Esta vitamina aparece tanto en la forma oxidada como en la reducida. Tal particularidad se debe a sus puentes disulfuro que pueden sufrir procesos de óxido-reducción. El ácido lipoico se encuentra unido a una proteína, de la cual puede separarse por medio de una hidrólisis ácida, básica o proteolítica.

Funciones bioquímicas. El ácido lipoico es un cofactor de los complejos multienzimáticos deshidrogenasa pirúvica y deshidrogenasa α-cetoglutárica. En estos complejos la enzimas que contienen ácido lipoico catalizan la formación y transferencia de los grupos acilo. En el proceso se reducen y posteriormente e reoxidan. En el paso inicial, en el cual interviene la fracción molecular correspondiente al ácido lipoico, reacciona un complejo acilol-tiamina con el residuo oxidado del ácido lipoico, para constituir un complejo de adición. Posteriormente, este complejo se redistribuye y se forma un residuo libre de la tiamina y el complejo acil-ácido lipoico. Es en la citada reacción cuando la fracción molecular del acilol se oxida a un grupo acílico, mientras que el ácido lipoico oxidado se reduce. Enseguida el grupo acilo se transfiere desde el grupo acil-ácido lipoico hasta la coenzima A para constituir la acil-CoA.

Por último, se oxida la fracción molecular correspondiente al ácido lipoico reducido, por la acción de una enzima que contiene FAD, para regenerar el resto lipoico oxidado y permitir que el proceso se repita.

 

Biotina

La biotina sirve como un factor de crecimiento de las levaduras y ciertas bacterias. Además, se reconoce su papel como “factor anti-clara de huevo”. Debido a ello se estableció su naturaleza esencial. El término “factor anti-clara de huevo” se refiere a la observación de la deficiencia nutritiva que puede inducirse en los animales, mediante su alimentación con grandes cantidades de clara de huevo de aves. Estas claras de huevo contienen una proteína básica que se conoce con el nombre de avidina, la cual tiene una afinidad muy notable con la biotina, o bien, por su derivados simples. La avidina es por tanto un inhibidor extremadamente efectivo para los sistemas que requieren biotina. La biotina se distribuye ampliamente en la naturaleza y as levaduras y el hígado son fuentes excelentes.

 

 

Funciones bioquímicas. La biotina, unida a su enzima específica, se relaciona íntimamente con las reacciones de carboxilación. Existen tres carboxilaciones muy conocidas que son catalizadas por diferentes enzimas en las que interviene la biotina.[1]

 

Para ampliar la información consulten la siguiente dirección electrónica:

http://www.aula21.net/Nutriweb/vitaminas.htm

---

[1] Tomado de Conn y Stumpf. 1978. Bioquímica Fundamental, Tercera edición, Editorial Limusa, México. Capítulo 9 Vitaminas y coenzimas, páginas 233-248