Scarsa tolleranza alle deviazioni di [Ca

VITAMINA D

FONTI

- sintesi endogena: esposizione alla luce solare

- dieta (necessita di lipidi e sali biliari per l’assorbimento)

FUNZIONI dell’ormone: agisce a livello trascrizionale omeostasi del calcio, in particolare assorbimento

a livello intestinale: geni codificanti per il trasportatore del calcio e per la

“proteina legante il calcio“

mineralizzazione ossea secrezione dell’insulina crescita, differenziamento sistema immunitario

PRECURSORE dell’ormone steroideo 1,25-diidrossi colecalciferolo

HO

2HC

I. PELLE

7-deidrocolesterolo

LUCE SOLARE fotolisi - raggi UV 280-315 nm

CH₂

cambio

conformazionale

5 4

3 1

6

7

temp corporea 37° C

biosintesi dell’ormone 1,25-diidrossi colecalciferolo  1,25 (OH)₂ D₃  Vit D₃

II. fegato

non regolata

25 OH D₃

24, 25 (OH)₂ D₃ 1, 25 (OH)₂ D₃

1 idrossilasi (mitocondriale)

punto di controllo della biosintesi

se è presente ipercalcemia

forma non attiva se è presente ipocalcemia

III. rene

 paratormone

Alcune funzioni del CALCIO

 Struttura (osso e denti)

 Coagulazione del sangue

 Contrazione muscolare

 Attivazione di enzimi -amilasi pancreatica, protein chinasi C fosfofruttochinasi

 Rilascio di ormoni e neurotrasmettitori

Le funzioni regolatorie prevalgono sulle funzioni scheletriche perturbazioni nell’omeostasi sono tamponate da tessuto osseo

Scarsa tolleranza alle deviazioni di [Ca

]:



Ipocalciemia: ipereccitabilità, convulsioni tetaniche



Ipercalciemia: paralisi muscolare, coma

Ormoni di controllo di [Ca

]:



Ormone paratiroideo (PTH)



Vitamina D

Adulto: Calcio corporeo (1000 - 1200 g )

Livello plasmatico = 10 (9-11) mg/dL (2.4 mM)

50% ione non complessato - fisiologicamente attivo 40% legato a proteine (albumina)

10% sale fosfato, citrato, bicarbonato

RACHITISMO: bambino

Deficiente mineralizzazione con deformità delle ossa sconosciuto nei paesi tropicali, scandinavi, esquimesi

nell’ 800 trattato con olio di fegato di pesce e esposizione al sole, nel 1930 identificata la vitamina

OSTEOMALACIA: adulto

osteopenia con aumentato rischio di frattura ed un diffuso dolore osseo

- anche per mancata sintesi dell’ormone o mancata risposta ormonale

CARENZA di Vit D

VITAMINA K

fillochinone, piante

menachinone, batteri flora intestinale

6-11

forma sintetica non attiva come tale, viene isoprenilata dall’organismo

menadione

Dicumarolo

antivitamina

Farmaci con azione antivitaminica

• anticoagulanti: warfarina Funzione biochimica

cofattore di carbossilasi per la sintesi dell'acido -carbossiglutammico (Gla)



proteina-HN-CH- CO-proteina

I CH₂ I

 CH-COO^– I

COO– Gla

Fattore XII  XII

Fattore XI ( Ca

, FL)  XI

Fattore IX ( Ca

, FL)  IX

Fattore VIII  VIII



Fattore V  V



Fattore X ( Ca

, FL)  X

XIII

 Fattore XIII

monomeri di fibrina  fibrinogeno Protrombina ( Ca

, FL)  trombina

polimero di fibrina

VII

 ( Ca

, FL) Fattore VII VIA INTRINSECA

VIA ESTRINSECA

Ca²⁺ fattore IV

FL fosfolipidi delle piastrine attivate

A B

323 Arg -Ile 274 Arg-Thr

S

S

G la

protrombina

TROMBINA  Arg -Gly

Fibrinogeno  fibrina

XIII  XIII

VIII  VIII

V  V

VII  VII

X



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fibrinogeno (AB)₂

fibrina ()₂ + fibrinopeptidi(2A, 2B

)

- 4 - 8 - 4

-4 +5 -4 -4 +5 -4-4 +5 -4

VITAMINA A -

costituita da 4 unità isopreniche

anello -iononico essenziale per l’attività tutto-trans retinolo

CAROTENOIDI - costituiti da 8 unità isopreniche Provitamine: beta carotene (bioconversione 1:12)

CH

OH

C C

CH₃

15

Fotoisomerizzazione 11cis retinale -> tutto trans retinale

Rumore di fondo dà il limite alla captazione del segnale rodopsina stabile alla termoisomerizzazione,

praticamente non vi è isomerizzazione spontanea

FUNZIONI

RODOPSINA opsina (apoproteina) + fotorecettore legato tramite base di Schiff con lisina (Lys 296)

10^-12 s

500 nm

I. PERCEZIONE VISIVA

Rodopsina

trans retinale

trans retinolo

luce

11 cis retinolo

11 cis retinale opsina

Reduttasi NADPH

Trasportatore

Deidrogenasi NAD⁺

Ciclo retinoide: via enzimatica che rigenera 11cis retinale

MUTAZIONE:

degenerazione maculare di Stargardt

al buio, nelle cellule epiteliali adiacenti ai fotorecettori;

II. FUNZIONE TRASCRIZIONALE Lega recettori nucleari

Recettori dell’Acido Retinoico (RXR) RXR forma eterodimeri con

- recettori per gli ormoni steroidei - Vit D

- ormoni tiroidei

Con inibizione o attivazione di specifici geni.

Base molecolare per il ruolo fisiologico nel differenziamento,

proliferazione,

sviluppo embrionale.

VITAMINA E

scoperta nel 1922 nei vegetali verdi e denominata vit E quindi messa in relazione con la fertilità e chiamata

STRUTTURA CHIMICA anello funzionale fenolico

con una catena laterale isoprenica

-tocoferolo

VITAMINA E presente soprattutto in alimenti di origine vegetale, olio di oliva, noci, mandorle, vegetali verdi

LOCALIZZAZIONE: zone ricche in lipidi: membrane cellulari, lipoproteine, deposito di grassi

 protezione da auto-ossidazione degli acidi grassi polinsaturi.

 previene ossidazione LDL