Ruolo metabolico delle flavine

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1 Ruolo metabolico delle flavine Deidrogenasi flaviniche che trasferiscono 2 elettroni Acil CoA deidrogenasi (beta ossidazione acidi grassi) Diidrolipoildeidrogenasi (complessi piruvato dh etc.) Glutatione reduttasi (difesa antiossidante) Tioredossina reduttasi (regolazione ossidoriduttiva) Deidrogenasi flaviniche che trasferiscono un singolo elettrone NADH deidrogenasi (ETC mitocondriale) Flavoproteina trasportatrice di elettroni (ETF) (ETC mitocondriale) Succinato deidrogenasi (ciclo acido citrico e ETC) Citocromo P450 reduttasi (sistema citocromo P450) Ossidasi flaviniche (producono H 2 O 2 per riduzione di O 2 ) Mono ammino ossidasi (MAO) (inattivazione di neurotrasmettitori) L-amminoacido ossidasi Xantina ossidasi (catabolismo delle purine) Ossidasi flaviniche (producono O 2 - per riduzione di O 2 ) NADPH ossidasi (nei macrofagi attivati)

2 Diidrolipoil deidrogenasi nel complesso della piruvato deidrogenasi (2 elettroni)

3 La glutatione reduttasi (2 elettroni)

4

5 La beta-ossidazione degli acidi grassi mitocondriale è molto sensibile alla carenza di Riboflavina; prevale la omega-ossidazione microsomiale con formazione di acidi dicarbossilici (adipico, sebacico) che vengono poi escreti con le urine

6 Sistema microsomiale del citocromo P450 Monossigenasi a funzione mista Nel reticolo endoplasmatico l NADPH dona gli elettroni ad una flavoproteina (NADPHcitocromo P450 reduttasi) Contiene sia FAD che FMN è associata alla membrana

7 Sistema microsomiale del citocromo P NADPH cede elettroni al FAD 2. L FMN li cede al ferro-eme del citocromo P Gli elettroni possono derivare anche dal sistema del citocromo b 5 S SOH L idrossilazione rende il composto più solubile e facilmente eliminabile

8 Sistema mitocondriale del citocromo P450 Nella corticale del surrene, sintesi degli ormoni steroidei

9 Funzioni fisiologiche del sistema del citocromo P450 biosintesi degli ormoni steroidei a partire dal colesterolo (sistema mitocondriale) detossificazione/attivazione degli xenobiotici (inclusi farmaci ed etanolo) (sistema del reticolo endoplasmatico)

10 Funzioni fisiologiche del citocromo P450 La detossifcazione/attivazione degli xenobiotici L aggiunta di un gruppo OH trasforma queste molecole in composti più polari che possono essere più facilmente escreti nelle urine o attraverso la bile

11 Monoaminossidasi (MAO) flavoproteina mitocondriale trasformazione di una ammina in una aldeide (catabolismo di serotonina, dopamina, noradenalina) RCH 2 NH 2 + FAD RCH=NH + FADH 2 RCH=NH + H 2 O RCHO + NH 3 FADH 2 + O 2 FAD + H 2 O 2 l atomo di ossigeno incorporato nel substrato proviene dall H 2 O i 2 elettroni sottratti al substrato vengono ceduti all O 2 con formazione di H 2 O 2

12 Valutazione dello stato nutrizionale Dosaggio della glutatione reduttasi eritrocitaria FAD GSSG + NADPH 2 GSH + NADP + Glutatione reduttasi Un recupero dell attività >1.4 volte, per aggiunta di FAD nel test, indica uno stato di carenza Dosaggio acidi grassi dicarbossilici nelle urine

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14 NIACINA (vitamina B3 o PellagraPreventing) (vitameri: ACIDO NICOTINICO, NICOTINAMMIDE o NIACINAMMIDE) Fonti alimentari: carni, fegato, cereali, legumi, tè, caffè PRI: 18 (M) e (F) mg NE/die Coenzima: NAD +, NADP + Ruolo metabolico: reazioni di ossidoriduzione, ADP-ribosilazioni e deacetilazioni di proteine Sindrome da carenza: pellagra (3 D: dermatite, demenza, diarrea)

15 NAD+/NADH = 1000 NADP+/NADPH = 0.01

16 BIODISPONIBILITA DELLA NIACINA Nei cereali (mais) è poco biodisponibile perché legata covalentemente a carboidrati complessi (niacitina) e in minor quantità ai peptidi (niacinogeni) per cui diventa disponibile solo in seguito a trattamento in ambiente basico Può essere rilasciata per trattamento con idrossido di calcio CaOH La tostatura dei chicchi di caffè trasforma la trigonellina (Acido 1-metil nicotinico) in acido nicotinico (niacina)

17 La niacina può essere sintetizzata a partire dal triptofano (amminoacido essenziale) 60 mg di triptofano equivalenti a 1 mg di Niacina 100g proteine 1 g Trp equivalenti a 16 mg di niacina

18 Sintesi del NAD: dal triptofano a chinolinato Triptofano diossigenasi Inibita feed back e repressione sintesi da NADP Chinunerinasi: inibita dal farmaco anti-tubercolare isoniazide

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