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Les vitamines
Introduction
Ce sont des composés organiques de faible poids moléculaire. Différents des glucides, lipides et protéines. Indispensables au bon fonctionnement de l’organisme. Ce sont des moléculaires non énergétiques qui contrôlent un très grand nombre de métabolismes : contrôle de plusieurs processus vitaux en agissant comme des coenzymes ou comme des substances anti oxydantes. Leur quantité est très faible ( l’ordre de microgrammes )
Clinique
Ex : inflammation de la langue : examens pratiques : bilan urinaire +++
important + bilan sanguin + composante psychique si tout est est normal on
demande le dosage des vitamines!
Leur dosage se fait par plusieurs techniques : HPLC + spectrométrie de masse, EID, chimiluminescence , , La technique d’ HPLC+ spectrométrie de masse = donne des résultats fiables et elle est n’ utilisée que dans les laboratoires des recherches elle n’existe pas en Algérie ( même en Eu ). La technique la plus fréquente et la plus utilisée dans les laboratoires est la chimiluminescence (dosage de : VITD , B , B12 sont les plus souvents demandés). Molécules non synthétisées par l’organisme ou insuffisamment synthétisées. Nécessaires en très faibles quantités Ce sont des composés naturels produits par les végétaux, champignons et les microorganismes. Un apport insuffisant , absent ou excessif peut être à l’origine: Hypovitaminose Avitaminose Hyperactivités ( - fréquentes )(origine souvent iatrogène = médicamenteuse ) Le nom vitamine veut dire : vita = la vie /// amine = le radical NH2 ( la première vit qui a été découverte comprenait un radical amine / c’est la vit B1)
Classification
Pharmacocinétique : Absorption : Principal site : les intestins grêles = IG Le même mécanisme des lipides : traverser la barrière sous forme de micelles Transport : Les vit liposolubles sont associés à des prots de transport voir plus tard. Stockage : Les vit liposolubles sont stockés au niv du foie + T adipeux Vit liposolubles Vit hydrosolubles A B1 thiamine D B2 riboflavine E B5 aide pantothénique K B6 pyridoxine B8 biotine B9 acide folique B12 cobalamine
- Les vit hydrosolubles : Pratiquement il n’existe pas de forme de réserve pour les vitamines hydrosolubles à l’exception de la vitamine B
La vitamine A
Elle est constituée de : RETINOL / RETINAL / ACIDE RETINOIDE. Tous ces produits vitaminiques actifs dérivent directement des carotènes (alpha, béta, gamma) Les carotènes sont appelés des provitamines La B carotène est la plus importante. La 1ère^ enzy : oxygénase La première réaction a pour lieu : les IG Caractéristiques principales : C’est une vitamine insoluble dans l’eau. Très sensible à l’oxydation, à la lumière.
la vit D présente au niv du foie va subir une hydroxylation pour devenir 25 OH vit D ensuite après etre transportée vers le rein va subir un 2 ème hydroxylation pour devenir : 1,25 OH vit D ( D3 +D2 mais la forme active est la 1,25 OH vit D3 ) la 1a hydroxylation peut se faire dans d’autres T = l’os + le placenta + les adipocytes !!! la PTH ++++++ la synt de la vit D / Pour désactiver la vit D3 actuve il faut ajouter une hydroxylation dans n’importe quelle position! ex 24! L’excès de vitamine D est éliminé sous forme de dérivés hydroxylés principalement au niveau du carbone 24 grâce à d’autres cytochromes p Roles de la vitamine D Au niveau de l’intestin : elle augmente l’absorption du calcium et du phosphore Au niveau de l’os : elle a une double action : sur les ostéoclastes et sur les ostéoblastes. Autrement dit la résorption et la minéralisation osseuse mais elle + la formation ++++. Au niveau du rein : elle favorise la réabsorption du phosphore et d’une très petite quantité du calcium! Regulation :
- Hypocalcémie++++++ PTH ++++ 1 α hydroxylase rénale entrainant la synthèse du 1,25 di OH VD3;
- hypophosphatémie ++++++ 1 α hydroxylase rénale
- 1,25 di OH VD3 inhibe la 1 α hydroxylase rénale par feedback ----
- Le déficit en PTH favorise d’autres hydroxylations donnant des composés non actifs : pathologie
L’hydroxylation hépatique se
fait au niveau microsomal
grâce aux systèmes
enzymatiques représentés par
la superfamille des cytochromes
p
L’hydroxylation rénale se fait au
niveau mitochondrial toujours
grâce aux cytochromes p
La PTH est indispensable à la synt de la forme active de la vit D3
Autres fonctions de la vit D3 :
*l’immunité + la croissance
Dosage On ne peut pas doser la forme active donc on va doser soit la forme inactive 25 OH VITD3 ou la forme inactive totale : 25 OH VIT D ( 3+2) Selon de très nombreux experts La concentration en 25-OH-D requise doit être > 30 ng/ml ( > 70 nmol/L). ng/ml x 2.5 = nmol/l 1 μg = 40 UI ou 1UI = 0.025 μg Carences en vit D Le rachitisme Chez le nouveau-né + l’enfant signes cliniques + radiologiques : crane + thorax Rachitisme carentiel Rachitisme vitamino-résistant L’ostéomalacie Chez l’adulte L'ostéomalacie se traduit par des douleurs osseuses souvent violentes au niveau du bassin, du bas du dos et des jambes. TABLEAU BIOLOGIQUE DES CARENCES EN VITAMINES D
Hypophosphorémie
Hyperphosphaturie
hyperparathyroidie
secondaire
calcémie normale ou basse
Phosphatase alcaline élevée
SURCHARGE EN VITAMINE D L’intoxication à la vitamine D est toujours iatrogène car les aliments ne contiennent que de très faibles quantités en vitamine D. Par ailleurs, une exposition prolongée au soleil ne peut en aucun cas provoquée une intoxication.
La vitamine E = les tocophérols
La vitamine E est une vitamine antyoxydante liposoluble. Largement répandue dans la nature. constituée de deux familles de molécules les tocophérols (les plus répandus surtt a) et les tocotriénols. Entre eux variation de structure très minime Tous sont des 6 OH chromanes substitués par l’isoprénoïde ( tocols ). La forme naturelle la plus abondante et la plus active biologiquement est l’alphatocophérol.
La phosphatase alcaline est une enzyme qu’on
retrouve au niveau du foie
Bilan hépatique blirubine + les transaminase dans
l’énorme mais il y a une +++ de la phosphatase
alcaline = il faut penser aux intestins ??????
Les carences sont très rares et généralement asymptomatiques.
La vitamine K
La vitamine K est un groupe de composés ayant une structure similaire comportant la phylloquinone (vitamineK1) et les ménaquinones ( vitamines K2) (produite par les bact intestinales )plusieurs selon la longueur de la chaine + k (synthétique ) La vitamine K1 est la principale vitamine K présente chez les végétaux (épinards et salades vertes). Les ménaquinones sont classées selon la longueur de leur chaîne latérale aliphatique et elles sont désignées par MK-n; ou n correspond au nombre de répétition de la chaîne isoprénoïde. Certaines ménaquinones sont d’origine bactérienne. Il esxiste aussi la vit K3 qui est synthétique = ménandione Absorption : L’absorption de la vitamine K se fait en présence des lipides et des sels biliaires. Toutes anomalie hépato- intestinale perturbent l’absorption lipidique influence l’absorption des vitamines K. Transport : Le transport est réalisé par les chylomicrons ( vldl , ldl puis au niveau des tissus ) Stockage : Elle est stockée au niveau du foie. Les carences en vitamines K sont rares chez l’adulte car une partie non négligeable est synthétisant par la flore bactérienne intestinale.
Fonctions de la vitamine K LA VITAMINE K EST NECESSAIRE A LA SYNTHESE DES FACTEURSDE LA COAGULATION SANGUINE : synthèse des facteurs II, VII, IX et X qui sont tous synthétisés par le foie. La vitamine K interviendrait comme cofacteur de la carboxylase qui forme la γ carboxyglutamate dans les protéines de la coagulation. Cette Gla-protéine (contiennent l’acide glutamique dans leurs ext terminale ) permet de fixer le calcium entraînant son activation ( permettant ainsi la coagulation). La vitamine K est une vitamine antihémorragique Nécessite la présence de la vitamine k réduite KH2 (coffacteur) + une carboxylase voir schéma ( former une poche pour fixer le Ca en position gamma ). Elle est utilisée dans les intoxications par les dicoumarols. Les découvertes récentes l’implique dans la synthèses des protéines osseuses à l’instar de l’ostéocalcine Carences en vitamine K:
- Peuvent être responsables d’hémorragies non spécifiques.
- les nouveaux nés peuvent présenter un syndrome hémorragique par déficit en vitamine K. En effet, le nouveau né (parce que leur foie est immature + la flore intestinale n’est pas dévelopée ) peut présenter un déficit en vitamine k secondaire à un défaut de passage de cette vitamine à travers le placenta et à l’absence d’une flore bactérienne intestinale.
- Le traitement par les anti-vitamines K qui bolquent la réductase – pas de vit k réduite – le sang ne coagule pas ( patients ayant subi une chirugie cardiaque on les préscrit des anti-vitaminiques K et des anti-héparriques )est surveillé par le temps de Quick (taux de prothrombine = TP ou INR)
La vit B1 = la thiamine
La vitamine B1 est une vitamine hydrosoluble; Elle est appelée aussi aneurine; Elle joue un rôle fondamental dans le métabolisme des glucides et des acides aminés ramifiés. Vitamine thermolabile dénaturée à 100 °C. Absorption : Selon 2 processus soit ab passive soit ab active cependant à très forte concentration dans les GR + GB elle peut traverser passivement la barrière intestinale.
Ces derniers servent comme des groupements prosthétiques à des oxydoréductases. Cofacteurs prosthétiques des oxydoréductases , ils existent sous deux formes: réduite et oxydée. Cofacteurs de plusieurs réactions importantes du métabolisme (ex. chaîne respiratoire, désamination des acides aminés,etc.) Propriétés physicochimiques : pigment coloré stable à haute T° résiste à la congélation dénaturé par la lumière visible de pigments. Besoins et carences : Elle est synthétisée par des plantes et micro-organismes mais jamais par les mammifères. La levure, le foie et les reins sont de bonnes sources. Largement répandue dans la nature et l’alimentation équilibrée couvre largement les besoins quotidiens. Le manque en riboflavine est à l’origine d’un syndrome général de carence non mortel ( signes cutanés, glossite,photophobie on ne supporte pas la lumière)
La vitamine B5 acide
pantothénique
L’acide pantothénique = vit B5 est le précurseur de la CoA et la protéine qui transporte les groupes acyle (ACP). L’origine de ce mot est grecque qui veut dire partout. La vitamine B5 n’est pas synthétisée par l’organisme et donc son origine est exclusivement alimentaire ou par les bactéries intestinales; facilement absorbé par l’intestin très répandue dans la nature la carence en cette vitamine est rare
la vitamine B6 = pyridoxine
La vitamine B6 active est le phosphate de pyridoxal Le phosphate de pyridoxal est la coenzyme de plusieurs enzymes du métabolisme des acides aminés:
transamination désamination décarboxylation Le phosphate de pyridoxal est la coenzyme de plusieurs enzymes du métabolisme des acides aminés: transamination désamination décarboxylation Elle intervient dans le métabolisme des acides aminés soufrés, i.e. méthionine et homocystéine Elle intervient aussi dans la glycogénolyse C’est la coenzyme d’une soixantaine d’enzymes. besoins et carences de la vitamine B6 : Les besoins recommandés sont largement couverts par l’alimentation; Les éléments les plus riches sont les viandes, poissons, œufs, et certains végétaux. Des carences peuvent se voir en cas d’une contraception prolongée, les femmes enceintes, les alcooliques chroniques, lors de la thérapeutique antituberculeuse à base d’isoniazide, les hémodialysés chroniques (passage des vitamines hydrosoluble avec les sub azotées ). Parmi les signes cliniques secondaires au déficit de cette vitamine sont : retard de croissance, des signes neurologiques, une glossite, une dermite et une anémie.
La vitamine B9 = l’acide folique
Vita donneuse du méthyl! L’acide folique, ou folate est constitué d’une base la ptéridine, l’acide PAB (PABA) et le glutamate
- Les folates sont des composés thermolabiles; apportés pratiquement exclusivement par les végétaux.
- Leur absorption se fait au niveau du jéjunum proximal sous forme de monoglutamines
- Les besoins quotidiens sont de 50 à 100 micg/J (ne pas retenir )
- Les réserves sont surtout hépatiques, mais elles sont très faibles. Dans le foie l’acide folique est sous forme de conjugués pentaglutamyl (fixer 4 autres acides glutamiques ). - La forme active du folate est le tétrahydrofolate ( H folate) - La majeur partie de H4 folate est formée au niveau des cellules intestinales grâce à la folate réductase. Cette dernière est inhibée par le méthotrexate ( anti-cancéreux ).
La vitamine B12 est exclusivement synthétisée par les microorganismes. Formée d’un cycle corrine au centre duquel un atome de cobalt C’est une vitamine hydrosoluble, qui résiste à l’oxydation absorption – transport – stockage L’absorption intestinale de la vitamine B12 est complexe; Dans un premier temps elle est libérée des protéines alimentaires grâce aux fortes concentrations du HCL gastrique et la pepsine. Libérée de son association la cobalamine se fixe à une glycoprotéine synthétisée par la paroi gastrique et les glandes salivaires. Ces glycoprotéines appelées accepteurs R ou haptocorrine (élaborée par l’estomac ). Cette dernière protège la vitamine de l’attaque enzymatique et des bactéries intestinales. Les cellules pariétales de l’estomac fabriquent également une glycoprotéine appelée facteur intrinsèque. Ce dernier permettra l’absorption par l’iléon terminal de la vitamine B12 par phagocytose (récepteur = cubiline + FI+ VIT B12 ). Une fois absorbées la vitamine B est transportée au niveau plasmatique par une protéine spécifique la transcobalamine II. Au niveau du foie elle est stockée liée à la cobalamine I. Besoins et élimination : Les besoins quotidiens sont de l’ordre de 2 à 5 micg/J. Les réserves de l’organisme sont de 3 à 5 mg sont suffisantes pour 3 à 4 ans. Il existe un cycle entérohépatique pour la vitamine B12. Chez les mammifères, B12 est le cofacteur de deux enzymes: Méthionine synthase : enzyme nécessaire pour la synthèse de la méthionine à partir de l’homocystéine (cette réaction permet la régénération du H4f nécessaire à la synthèse de l’ADN). L.méthylmalonyl-CoA mutase: enzyme intervenant dans la production d’énergie et la synthèse de l’hémoglobine (production du succinylCoA à partir du propionate) Yti7o qcm Carences en vit B
- Régime végétarien, végétalien, végalien,
- Chez les sujets ayant subi des gastrectomies totales;
- Alcoolisme chronique
- Atrophies gastriques
- Anémie mégaloblastique
- Atteinte neurologique
La vitamine C
La vitamine C est une vitamine hydrosoluble. Il s’agit de l’acide l-ascorbique et de ses sels. La formule brute de cette vitamine est le C6H8O. Elle peut être obtenue à partir du D-glucose et le D-galactose. Le humains ne peuvent pas la synthétiser!
- La vitamine C est un important antioxydant comme la vitamine E
- Elle intervient dans la réduction de la proline en hydroxyproline. Ce dernier est un acide aminé important dans le collagène.
- Elle joue un rôle important dans la réduction du fer intestinal (Fe3+ (forme trivalente) vers Fe2+) afin de faciliter son absorption intestinale qui se fait sous forme de Fe 2+(forme divalente ) (joue un role important dans la réduction !). Carences en vitamine C Le déficit en vitamine C cause le scorbut : c’est une maladie grave caractérisée par une forte asthénie, une anémie et des hémorragies gingivales purulentes. Ils peuvent présenter des perturbations de l’humeur et des troubles de la motricité. Le déficit en vitamine c peut se voir principalement lorsque il y a une forte cuisson des aliments et/ou lorsque les besoins augmentent chez certains patients comme par exemple en période post chirurgicale, traumatisme. Historique: Vasco da Gama , navigateur portugais perdit 100 de ces marins lors d’un voyage du Portugal aux indes en 1497.
Les oligoéléments ( lecture seulement )
Le fer serrique : Oligoélément des plus importants: il intervient dans la chaîne respiratoire il intervient dans le transport de l’oxygène il rentre dans la composition de nombreuses enzymes transport + absorption Au niveau intestinal le fer alimentaire est absorbé ( duodénum et jéjunum supérieur) sous forme de fer divalent ( fer ferreux); Les facteurs favorisant l’absorption du fer : l’acidité gastrique, la vitamine c, les fruits. Les facteurs inhibant ou réduisant l’absorption : le café , le thé et le régime végétarien.
