Minerais: absorção, transporte, armazenamento, excreção, funções, fontes, recomendações e determinantes da necessidade

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1 Na K Ca P Cl Mg Na Ca K Mg P Ca P Na S Mg Na K Ca Minerais: absorção, transporte, armazenamento, excreção, funções, fontes, recomendações e determinantes da necessidade Cl S Cl Thiago Onofre Freire Fe Na Mn Na Ca S K Mg Cl Na P Na Ca S

2 Minerais Minerais são compostos inorgânicos, não sintetizados pelos seres humanos. Representam de 4 a 5% do peso corpóreo. Podem ser divididos em: Macrominerais ou microminerais / oligoelementos. Atuam como co-fatores em reações catalisadas por enzimas em reações químicas essenciais a vida. Propiciam o equilíbrio ácido-base, atuam em estímulos nervosos e atividade muscular além de fazerem parte do corpo como elementos estruturais.

3 Função dos Minerais Distribuídos em quatro tipos de proteínas: Estrutural (pele e osso) Contrátil (músculos voluntários e involuntários) De transporte Metabólicas (enzimas, hormônios, receptores)

4 Macrominerais São minerais cujos requerimentos são maior ou igual a 100mg por dia. Cálcio Fósforo Sódio Potássio Cloro Magnésio Enxofre

5 Cálcio Tem maior solubilidade em meio ácido Vitamina D / Fosfatase Alcalina

6 Biodisponibilidade Cálcio (TGI) 20-40% Compete Fe / Zn Adrenocorticoides Oxalatos, idade Celulose, fitatos Menopausa Sais Biliares Ingestão protéica Absorção de B12

7 Transporte, reabsorção e excreção Ca++ Alb Ca++ 50 a 65% 99 %

8 Homeostase do Cálcio

9 Cálcio intracelular

10 Cálcio A maior parte do cálcio é encontrada na forma de fosfato de cálcio, presente nos ossos, dentes, formando cimento que contribui para a força física dessas estruturas.

11 Cálcio Forma Iônica (Ca++) contração muscular, transmissão de impulsos nervosos, transporte iônico e transmissão de sinais pela membrana plasmática. Sistema Nervoso Central Músculo Unidade Motora K+ Ca++

12 Cálcio É importante na coagulação sanguínea e função cardíaca

13 Deficiência de Cálcio

14 Fósforo (PO4-) % Jejuno

15 Biodisponibilidade Fosforo (TGI) 50-70% Compete Fe / Mg / Al AGI, Anti-ácidos Fitatos Menopausa Vitamina D

16 Transporte, reabsorção e excreção Alb PO % 50 a 65% % %

17 Energia ATP Pi Pi ADP

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20 Equilíbrio Ácido-Básico Excreção de H+

21 Fósforo 85% está armazenado nos ossos, músculo esquelético, pele, sistema nervoso e outros órgãos

22 Deficiência de Fósforo

23 Enxofre Cisteína Cistina S Aminoácidos Metionina

24 Armazenamento e excreção 80 %

25 Defesa Enzimática CADEIA RESPIRATÓRIA: O2 + 4 e- + 4 H+ 2H2O SOD O2 - O2.- +O H+ H2O2 + O2 05% H2O2 Catalase - Glutationa Peroxidase Complexo IV OH - H2O + ½ O2 H2O2 + 2 GSH GSSG + 2 H2O

26 Homocisteína Metionina Homocisteína Cistationa Ácido fólico B6 B12 Cisteína Glutationa Peroxidase

27 Deficiência

28 Fontes

29 Potássio K 90 %

30 Transporte, armazenamento e excreção Prot K++ 90% 10-20%

31 Potássio Principal Cátion intracelular Na K K K K K Na Na K Na Na Na

32 Bomba Sódio / Potássio Sódio (Na) ATP Potássio (K) 98 % do total de potássio fica no espaço intracelular

33 Leis dos capilares Extremidade Arterial Capilar Extremidade Venosa Pressão Hidrostática Pressão Coloidosmótica

34 Homeostasia do Potássio

35 Deficiência / Toxicidade de Potássio

36 Na Sódio

37 Transporte de Glicose Glicose Na+

38 Sódio Principal Cátion extracelular Na K K K K K Na Na K Na Na Na

39 Bomba Sódio / Potássio Sódio (Na) ATP Potássio (K)

40 Regulação do Volume Plasmático Na Na Na Na Na Na Na Na Na Na Na

41 Regulação do Volume Plasmático Na Na Na Na Na Na Na Hormônio Antidiurético Vasopressina Aumento na sensação de sede

42 Regulação do Volume Plasmático > P.A > Sódio Aldosterona Angiotensina Renina < P.A

43 Equilíbrio Hídrico Entrada Saída

44 Hiponatremia

45 Cloro Absorvido de forma rápida pelo TGI

46 Cloro Principal Anion extracelular Cl K K K K K Cl Cl K Cl Cl Cl

47 99 % Reabsorção e excreção

48 Regulação do Equilíbrio Hidroeletrolítico Cl Na Cl Na Cl Na Cl Na Cl Na

49 Magnésio 30 50% Absorvido pelo TGI Compete Fe / Ca

50 Transporte, reabsorção e excreção Alb Mg++ 99 %

51 Magnésio Está armazenado principalmente nos ossos e músculos.

52 ATP ADP a-d-glicose Mg ++ a-d-glicose-6-fosfato b-d-frutose-6-fosfato ATP ADP Mg ++ b-d-frutose-1,6-bisfosfato Hexocinase Fosfoglicose isomerase Fosfofrutocinase 1 (PFK1) Aldolase Gliceraldeído-3-fosfato + 2NAD + + 2P i Di-hidroxi Gliceraldeído-3-fosfato acetona fosfato Triose fosfato isomerase B3 2ATP 2ADP H 2 O 2ATP 2ADP 2NADH Gliceraldeído 3- fosfato desidrogenase Piruvato Mg ++ Piruvato cinase Fosfoenolpiruvato 2-Fosfoglicerato Enolase 1,3-Bisfosfoglicerato Fosfoglicerato mutase 3-Fosfoglicerato Mg ++ Fosfoglicer ato cinase > Ingestão de glicose aumenta o requerimento de magnésio

53 Co-fator enzimático Adenilato ciclase

54 Fe Cu Zn Mo Mn I Fl Co Br Al Fe Microminerais: absorção, transporte, armazenamento, Se excreção, funções, fontes, recomendações e Se S Fe Zn Zn Se K Mo determinantes da necessidade Al Se Se Thiago Onofre Freire Na Mn Fe Cr Co I Hg Mn Cr Fe P Zn Cd

55 Microminerais São minerais cujos requerimentos são menor que 100mg por dia. Ferro Cobre Zinco Selênio Manganês Iodo Cromo Molibdênio

56 Ferro HCL Solubilização dos sais de ferro. Estado Nutricional Baixa concentração Vitamina C Normal 5 a 10 % Compete Ca /Zn / Ni / Zn / Cd Deficiência 30%

57 Ferro Transferrina Ferritina

58 Hemoglobina

59 Hemoglobina 2/3 do Ferro corporal 4 Moles de oxigênio 1,39 ml de oxigênio

60 Metaemoglobina 4 Moles de oxigênio 1,39 ml de oxigênio

61 Fosforilação Oxidativa

62 Fosforilação Oxidativa

63 Deficiência de ferro

64 Deficiência de Ferro Anemia por deficiência de ferro é a doença de maior espectro atingindo de 2 a 3 bilhões de pessoas no mundo. Em paises em desenvolvimento, 52 % das mulheres grávidas, 39 % das crianças menores de 4 anos e 48% das crianças entre 5-14 anos estão anêmicas. OMS 2 Milhões e 150 mil crianças na idade pré-escolar estão em risco de deficiência de ferro. Desenvolvimento mental, capacidade de concentração e aprendizado e reduzida capacidade de trabalho físico. Atrofia muscular, redução no % de linfócitos T.

65 Ferro Hemoglobina, mioglobina e citocromos Ferro Heme Ligantes mais comuns do ferro Enxofre, oxigênio e nitrogênio.

66 Toxicidade

67 Toxicidade Hemocromatose

68 Fontes de Ferro

69 Cobalto B12

70 Cobre Cobre Transcupreína Cobre Compete Zn / Ca / Fe Metalotioneína

71 Cobre Cobre Ceruloplasmina Transferrina

72 Excreção Biliar

73 Funções do Cobre Formação da hemoglobina, maturação da hemácia. Formação do tecido ósseo, conjuntivo e do sistema imunológico. Cerca de 90% do cobre circulante está ligado a uma proteína, denominada ceruloplasmina. Participa de diversas enzimas no organismo.

74 Enzimas dependentes de Cobre Tiol Oxidase oxidação de grupos sulfidrilas da cisteína para formar pontes dissulfítos nas proteínas. Tirosinase oxidação da tirosina e formação da melanina. Citocromo oxidase mitocôndrias Lisil Oxidase oxidação da lisina para alisina. Essencial na formação do colágeno e elastina. Superóxido dismutase

75 Deficiência e Toxicidade Wilson Menks

76 Toxicidade

77 Fontes de cobre

78 Zinco Albumina Zinco Células intestinais Difusão Passiva Macronutrientes Fitato Zinco Ca++

79 Redução do Cu plasmático Zinco / Cobre Metalotioneína Zinco

80 Zinco / Cádmio Células intestinais Macronutrientes Zinco Cd++

81 80-90% Estoque Zinco / Vitamina A Palmitato Retinol Proteína de ligação do retinol (RBP) e Pré-Albumina Quilomícrons Zinco Palmitato Palmitato Retinol Retinol

82 Funções do Zinco Finger tips Zinco

83 Enzimas dependentes de Zinco RNA polimerase Superóxido dismutase

84 Enzimas dependentes de Zinco Malato desidrogenase Carboxipeptidases A e B

85 Excreção

86 Fontes de zinco

87 Selênio Selênio Selenometionina Células intestinais Selenato / ito

88 Selênio / Armazenamento Selenometionina

89 Excreção

90 Funções do Selênio Desiodinase T4 T3

91 CADEIA RESPIRATÓRIA: O2 + 4 e- + 4 H+ 2H2O Defesa Enzimática O2-05% OH - Complexo IV H2O2 - Glutationa H2O + ½ O2 GLUTATIONA PEROXIDASE (GPx): catalisa a redução de hidróxidos orgânicos e inorgânicos através da glutationa reduzida (GSH) para formar glutationa oxidada (GSSG), água ou álcoois.

92 Deficiência de selênio Baixa disponibilidade no solo (China). Maior propensão a lesões por estresse oxidativo. Problemas associados a redução na conversão de T4 em T3

93 Deficiência de selênio

94 Fontes

95 Manganês Transmangânica Mn Células intestinais 3-12% Manganês Mn

96 Funções do Manganês Superóxido dismutase Piruvato Carboxilase Síntese e ativação da protombina Intervenção indireta na condrogênese e osteogênese

97 Excreção Biliar

98 Toxicidade

99 Fontes de Manganês

100 Defesa Enzimática CADEIA RESPIRATÓRIA: O2 + 4 e- + 4 H+ 2H2O SOD O2 - O2.- +O H+ H2O2 + O2 05% H2O2 Catalase - Glutationa Peroxidase Complexo IV OH - H2O + ½ O2 H2O2 + 2 GSH GSSG + 2 H2O

101 Enzimas SOD / Cu / Zn / Mn Catalase / Fe / Glutationa Peroxidase / Se / S / B6

102 Detalhe As SOD são representadas pela SOD-mitocondrial (manganês dependente), a SOD-citoplasmática (dependente de cobre e zinco ) e a SOD-extracelular (ferro dependente ).

103 Iodo / Absorção

104 Funções do Iodo Iodação dos resíduos de Tirosina (Tireoglobulina)

105 Deficiência de Iodo T4 Pituitária Tireotrofina

106 Hipertireoidismo

107 Excreção de Iodo

108 Fontes de Iodo

109 Cromo Distribuição Uniforme Cromo Células intestinais 1-3 % Cromo Cromo

110 INSULINA Mecanismos de Ação nas Células Insulina Glicose Membrana Sub a S-S S - S S-S Sub b LysLys P P P P P P ATP Exocitose Transdução da Cascata de Sinalização GLUT-4 Vesículas Glicogênio Sintetase Muscular

111 Funções do Cromo Insulina HMG COA redutase Colesterol

112 Picolinato de Cromo

113 Excreção

114 Administração de Minerais

115 Elementos Tóxicos Arsênio Cádmio Cumbo Mercúrio Alumínio