Vitamine Per Alimentazione Zootecnica Integrato

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•VITAMINE

VITAMINE DEFINIZIONE

• La Vitamina e’ una sostanza organica

complessa richiesta nella dieta in piccole

quantità (micronutriente) rispetto a

componenti come proteine, carboidrati o

grassi e l’assenza della quale conduce a una

sindrome da carenza.

VITAMINE

CLASSIFICAZIONE

• Le vitamine si possono dividere in

due gruppi principali, vitamine

liposolubili e idrosolubili.

Vitamine liposolubili

• Vitamine A, D, E e K.

Queste sono:

• immagazzinate nel fegato

• non assorbite o escrete facilmente

• a volte tossiche se in eccesso

(particolarmente A e D)

Vitamine idrosolubili

• Le vitamine del gruppo B e la vitamina C. Queste sono:

• non immagazzinate estensivamente

• richieste regolarmente nella dieta

• generalmente non tossiche se in eccesso

• Tutte le vitamine del complesso B sono coenzimi nei processi metabolici.

Assunzione di nutriente di

riferimento (Reference Nutrient

Intake)

• Assunzione di nutriente di riferimento

(Reference Nutrient Intake) – è la quantità

di nutriente che è sufficiente o più che

sufficiente per circa il 97% delle persone.

Vitamina A: retinolo.

700 g/die per gli uomini;

600 g/die per le donne

Vitamina A: retinolo.

• Fonti

• Le fonti animali sono burro, latte intero, tuorlo d’uovo, fegato e olio di fegato di merluzzo; questi contengono retinolo.

• Le fonti vegetali sono la maggior parte dei vegetali verdi, gialli o arancioni e contengono -carotene, il precursore del retinolo.

• Fieni verdi, fieni ben conservati, granelle delle varietà gialle del mais, ecc.

Vitamina A: retinolo

Assorbimento e trasporto della vitamina A

• Il retinolo viene assorbito dalla mucosa intestinale ed esterificato ad acidi grassi a lunga catena, formando esteri retinilici. Questi vengono compattati in chilomicroni e trasportati al fegato per l’immagazzinamento. Quando è richiesto, il retinolo viene rilasciato e trasportato legato alla Retinol-Binding Protein.

• Il retinolo può essere ossidato ad altre forme attive, chiamate acido retinoico e retinale. Il -carotene viene assorbito dall’intestino e convertito a retinale.

Funzioni

Ci sono tre forme attive di vitamina A:

• PRIMA FORMA ATTIVA

• Acido retinoico, che agisce come un tipico ormone steroideo. Si lega alla cromatina per aumentare la sintesi di proteine che controllano la crescita cellulare e la differenziazione delle cellule epiteliali. Quindi aumenta il turnover delle cellule epiteliali (Attività epitelioprotettiva).

• SECONDA FORMA ATTIVA: Retinale.

• L’11-cis retinale si lega alla opsina per formare

rodopsina, il pigmento visivo dei bastoncelli della

retina coinvolti nella visione e nell’adattamento

alla visione notturna. Una bassa intensità luminosa

(visione scotopica) attiva una serie di reazioni

fotochimiche che convertono la rodopsina in

retinale tutto-trans, che innesca un impulso

nervoso nel nervo ottico fino al cervello.

• TERZA FORMA ATTIVA: -carotene.

• E’ un antiossidante che insieme agli altri

antiossidanti - la vitamina C e la E - si

ritiene aiuti a diminuire il rischio di malattie

cardiovascolari e il cancro al polmone.

• E’ indispensabile per il mantenimento dei

corpi lutei ovarici (tare riproduttive) nelle

bovine da latte ed è distinto dalla vitamina

• Manifestazioni cliniche di carenza o

eccesso

• La tabella elenca i sintomi di una carenza e di un

eccesso di vitamina A.

Carenza ed eccesso di vitamina A

Carenza Eccesso Inizialmente causa un peggioramento dell’adattamento al buio e

cecità notturna (nictalopia)

Un apporto eccessivo porta ad una sindrome da

intossicazione detta ipervitaminosi A

Aumento della cheratinizzazione epiteliale della cornea che

porta a xeroftalmia

Effetti teratogeni

Può sfociare in cheratomalacia e cataratta ---

Vitamina D: colecalciferolo

Non c’è RNI per la vitamina D perché

viene sintetizzata dal corpo.

VITAMINA D

• Fonti

• Le fonti di vitamina D includono:

• Dieta. E’ presente nell’olio di fegato di merluzzo come colecalciferolo. I vegetali esposti al sole (ad esempio, i fieni) contengono la vitamina D2

(ergocalciferolo);

• Sintesi endogena: la maggior parte di vitamina D è sintetizzata dall’organismo.

• Sintesi

• La vitamina D è sintetizzata nella pelle per azione della luce del sole a una lunghezza d’onda di 290-310 nm. Il colecalciferolo (D3) va incontro a due reazioni di idrossilazione, la prima nel fegato e la seconda nel rene per formare la forma attiva, 1,25-diidrossicolecalciferolo. La vitamina D è immagazzinata nel fegato prevalentemente come 25-idrossicolecalciferolo.

• Nei vegetali è presente la forma D2 (ergocalciferolo).

• Funzioni

• Il ruolo principale della vitamina D è nell’omeostasi del calcio, che essa controlla in tre modi:

• aumenta l’assorbimento di calcio (e fosfato inorganico) dall’intestino (ruolo più importante)

• aumenta il riassorbimento di calcio da parte del rene (ruolo minore)

• aumenta il riassorbimento dell’osso (quando necessario) così che venga rilasciato calcio

• Quindi la Vitamina D aumenta la concentrazione plasmatica degli ioni calcio.

• Meccanismo di azione

• La forma attiva, 1,25-diidrossicolecalciferolo, è un ormone steroideo. Nelle cellule intestinali si lega ad un recettore citosolico. Il complesso risultante entra nel nucleo e si lega alla cromatina in un sito specifico (regione stimolante – enhancer region - o elemento di risposta) per incrementare la sintesi di una proteina legante calcio, la calbindina, avendo come risultato un aumento del riassorbimento del calcio nell’intestino.

• Manifestazioni cliniche di carenza o eccesso

• La tabella elenca i sintomi di una carenza e di un eccesso

di vitamina D.

Carenza ed eccesso di vitamina D

Carenza Intossicazione Bassi livelli di Ca

2+ nel plasma e danneggiamento nel

processo di mineralizzazione ossea

Se grave, i bambini e i giovani animali vanno incontro al

rachitismo, gli adulti all’osteomalacia (fragilità ossea).

È la più tossica di tutte le vitamine

Livelli alti portano ad un sensibile aumento dell’assorbimento del

calcio, causando ipercalcemia e deposito di Ca2+

negli organi

•Vitamina E• VITAMINA DETTA “IN CERCA DI

PATOLOGIA” (STATI DI DEFICIENZA

PRATICAMENTE SCONOSCIUTI)

Vitamina E: RNI• La vitamina E consiste di otto tocoferoli

comunemente presenti in natura; l’-

tocoferolo è il più attivo.

• Nessuno. Una dieta ricca in acidi grassi

polinsaturi (PolyUnsaturated Fatty Acids) e

fonti di lipidi vegetali (ad esempio, semi)

fornisce un elevato apporto di vitamina E.

Vitamina E: fonti• Fonti

• Gli oli vegetali, specialmente l’olio di germe di grano, le noci e i vegetali verdi.

• Assorbimento e trasporto

• Il tocoferolo si trova “disciolto” nel grasso della dieta e di conseguenza viene assorbito con esso. E’ trasportato nel sangue da lipoproteine, inizialmente in chilomicroni che convogliano la vitamina E ai tessuti. La vitamina E è trasportata al fegato dalle lipoproteine a bassissima densità (Very Low Density Lipoproteins) ed è immagazzinata nel tessuto adiposo. Un malfunzionamento nelle lipoproteine e nel metabolismo dei grassi può portare ad una carenza di vitamina E.

Vitamina E: funzioni

Funzioni della vitamina E

Funzioni Carenza Antiossidante presente in natura che previene l’ossidazione di componenti cellulari da

parte dei radicali liberi, ad es. PUFA presenti nelle membrane cellulari

Può proteggere contro lo sviluppo di malattie cardiovascolari prevenendo l’ossidazione

delle LDL

Molto rara eccetto in neonati

prematuri nei quali può causare

anemia emolitica

Nei ruminanti grandi e piccoli

può provocare distrofia

muscolare,, paresi spastica degli

arti e disturbi cardiaci.

Attivita’ antiossidante, si accumula nelle lipoproteine, membrane

cellulari, nel tessuto adiposo dove reagisce con l’ossigeno molecolare e

i radicali liberi (attivita’ scavenger “spazzino”).

Protegge gli acidi grassi insaturi delle membrane dalla perossidazione

lipidica (che portano alla produzione di malondialdeide)

VITAMINA K: RNI E FONTI

• RNI

• Nessuno? (60-80 ug/day)

• Fonti

• Le fonti di vitamina K includono:

• Dieta: specialmente vegetali verdi, tuorlo d’uovo, fegato e cereali (K1, fitilmenaquinone), foraggi verdi, alimenti di origine animale.

• E’ prodotta per la maggior parte dalla normale flora batterica di digiuno, ileo (K2, multiprenilmenaquinone) e rumine.

VITAMINA K: FUNZIONI

Necessaria alla conversione di vari fattori della coagulazione

e della protrombina nel suo stato attivo (fattore

antiemorragico). E’ stata una molecola base per produrre

anticoagulanti (es. dicumarolo)

Carenza di Vit. K (rara negli animali) porta a aumento del

tempo di protrombina (aumento del tempo di formazione del

coagulo), avviene anche in soggetti alcolisti con cirrosi

epatica

VITAMINA K: FUNZIONI

Funzioni e carenza di vitamina K

Funzioni Carenza La vitamina K è il coenzima per la carbossilazione dei

residui di glutammato dei fattori della coagulazione II,

VII, IX e X

La carbossilazione attiva i fattori della coagulazione e

quindi il processo a cascata della coagulazione

Gli anticoagulanti warfarina e dicumarolo inibiscono la

vitamina K

Una carenza vera e propria è rara perché i batteri dell’intestino, di

solito, ne producono abbastanza

Una terapia prolungata di antibiotici porta ad una diminuzione di

batteri e dei livelli di vitamina K risultando in una scarsa

coagulazione e in emorragie

Può provocare malattie emorragiche nel neonato

Il ruolo antiossidante della vitamina C

L’acidità dell’acido ascorbico in soluzione acquosa (pKa=4,2526

significa che a pH 7 l’anione ascorbato AH- è la forma predominante

presente. Il composto può subire un processo ossidativo reversibile per

formare acido deidroascorbico, A, con la formazione del radicale

ascorbile, A-.. La natura delocalizzata dell’elettrone spaiato in A-. Lo

rende non reattivo ed esso, pertanto, o disproporziona

acido L-Ascorbico

Ossidazione dell'acido ascorbico

Radicale ascorbile

Acido Deidro-L-ascorbico

- e- - e-

o reagisce con altri radicali liberi, terminando la propagazione

delle reazioni del radicale libero in cui è coinvolto.

2A- + H+ AH- + A.

Tra i radicali liberi più pericolosi ci sono i composti dell’ossigeno

citotossici con elevato potere ossidante:

il radicale superossido O2- .

il radicale idrossilico .OH

Le cellule possiedono meccanismi naturali di difesa dai radicali

liberi. Le linee di difesa dell’organismo sono due:

1) eliminazione dei radicali liberi tramite reazioni enzimatiche

(superosidodismutasi, catalasi, glutationeperossidasi):

H-O-O-H + 2 G-SH 2 H2O + G-S-S-G

(glutatione ossidato)(glutatione ridotto)

2) interazione coi radicali da parte di sostanze antiossidanti che

cedono un H. (ad esempio, vitamina E, C ):

R-O-O . + A-OH R-OOH + A-O

R-OOH + 2 A-OH R-OH + 2A-O . + H2O

I gruppi tiolici, infine, specie quelli del glutatione, arrestano la

propagazione dell’effetto radicalico con formazione del glutatione

ossidato.

A-O . + G-SH A-OH + G-S .

2 GS G-S-S-G

Il glutatione ossidato viene poi ridotto dalla glutatiuone redutasi

con consumo di NADPH.

Il primo sintomo di carenza di vitamina C si

manifesta con facilità di infezioni,

stanchezza, incremento del livello del

colesterolo

• Nelle cavie la carenza di questa vitamina si

manifesta con la formazione di placche

ossee evidenti a livello articolare con

conseguente dolore e difficoltà nella

deambulazione e predisporre l’animale a

infezioni.

Sintomi da deficit di vitamina C

Gatto…

• La vitamina C viene prodotta dai gatti, è

necessario quindi fare molta attenzione agli

integratori dato che un eccesso di questa

vitamina vien secreto nelle urine sottoforma

di ossalato, frequente causa di calcoli alla

vescica.

cavallo…La somministrazione ai cavalli della Vitamina C produce

un’azione generale antistress , potenziatrice delle difese dell’organismo, sempre utile ma indispensabile in due situazioni particolari :

• in caso di trattamenti farmacologici , dannosi per la flora batterica intestinale,

• in caso di stati febbrili anche causati da affaticamento eccessivo o spostamenti del cavallo.

La Vitamina C ha inoltre un’influenza

favorevole nella produzione spermatica

degli stalloni e svolge una funzione

regolatrice dell’estro e della maturazione

del follicolo.

Vitamine Per Alimentazione Zootecnica Integrato

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