Vitaminas y sus Funciones principales

Las vitaminas son nutrientes orgánicos necesarios en pequeñas cantidades para el normal crecimiento, desarrollo y mantenimiento de la homeostasis de los animales que no son capaces de sintetizarlas; por ello deben ser provistas por los alimentos; aunque, en algunos casos sus requerimientos pueden ser parcialmente cubiertos por su microflora intestinal, si hay una buena absorción.

La incapacidad para sintetizar las vitaminas no es idéntica para las distintas especies animales. Así, el ácido ascórbico (vitamina C) no es sintetizado por el hombre, los primates o cobayos; en cambio si puede serlo por casi todas las otras especies animales. En este caso particular, el organismo humano carece de una enzima, gulonolactona – oxidasa, capaz de transformar el ácido glucónico, producto normal de su metabolismo, en ácido ascórbico.

En otros casos el organismo cuenta con los sistemas enzimáticos necesarios para la formación de una vitamina a partir de un precursor, pero no puede sintetizar dicho precursor, el cual debe ser provisto por la dieta. Por ejemplo, los carotenos, por acción de una oxigenasa (enzima), se transforman en el organismo en un compuesto con actividad vitamínica, el Retinol (Vit. A).Estos precursores se llaman provitaminas.

La incapacidad del organismo humano para la síntesis de vitaminas tiene, sin embargo, dos excepciones; la vitamina D puede ser generada a nivel de la piel, por acción de la irradiación solar (rayos ultravioletas), en cantidades importantes con respecto a sus necesidades.

A su vez, otra vitamina, la niacina se origina como un metabolito normal del triptofano (aminoácido), pero en este caso las cantidades formadas en ese proceso alcanzan a cubrir sólo en parte los requerimientos fisiológicos.

Nomenclatura de las Vitaminas:

En el período previo al aislamiento de las vitaminas y a la determinación de su estructura química, se las comenzó a denominar en forma genérica con las letras del alfabeto; posteriormente, conocida su fórmula, el nombre químico se usa indistintamente como sinónimo del nombre genérico: vitamina B1 o tiamina, vitamina B2 o riboflavina, etc.

Sin embargo, la existencia de varios factores con similar acción vitamínica, ha obligado a adoptar normas para su correcta nomenclatura.

Actualmente, la denominación genérica es usada para designar a cada familia de compuestos que poseen una misma actividad fisiológica.

Por ejemplo, el término “vitamina D” es el nombre genérico de todos los esteroides que poseen similar actividad biológica, identificándose a su vez con su nombre químico los compuestos de ese grupo, como ser: ergocalciferol, colecalciferol, etc. Cuando se hace referencia a la actividad biológica, ésta se refiere al nombre genérico, así se habla de “actividad vitamínica D” o “estados de deficiencia de vitamina D”, etc.

Al tratar en particular cada una de las vitaminas se precisará la correcta denominación de las mismas.

Clasificación y funciones nutricionales

La división de las vitaminas en dos grupos, hidrosolubles y liposolubles, que se adoptó desde el comienzo de su estudio, aún hoy se mantiene vigente, lo cual facilita el conocimiento de su distribución en los alimentos.

Las vitaminas hidrosolubles participan, en general, como coenzimas en los procesos ligados al metabolismo de los nutrientes orgánicos: hidratos de carbono, lípidos y proteínas.

Pertenecen a este grupo la vitamina B1 (tiamina), la vitamina B2 (riboflavina), la vitamina B6 (piridoxina), la niacina, la vitamina B12 (cobalamina), el ácido fólico, el ácido pantoténico, la biotina y Vit. C (ácido ascórbico).

Estas, una vez absorbidas son transformadas en una o más formas activas (coenzimas) que luego han de formar, con proteínas específicas, las correspondientes holoenzimas (Enzimas activas).

Cualquier anormalidad funcional, que impida o altere la formación de una coenzima activa, o su posterior unión con la apoenzima (proteína), producirá los mismos efectos que una deficiencia de esa vitamina en la dieta, por adecuado que sea el aporte vitamínico de ésta. Estas anormalidades pueden ser desencadenadas por un problema genético.

Las vitaminas liposolubles por su parte, se hallan relacionadas principalmente a los procesos de formación o mantenimiento de estructuras titulares.

Así, las vitaminas A y E participan en la protección de las membranas celulares y subcelulares y las vitaminas D y K en la síntesis de proteínas específicas ligadas al metabolismo del calcio y fósforo.

La vitamina C, pese a ser hidrosoluble, presente características biológicas que la acercan a las liposolubles: en efecto, una de sus funciones principales se halla relacionada con la síntesis de colágeno, es decir con la formación de componentes estructurales.

Una importante diferencia entre las vitaminas de ambos grupos esta dada por su destino final en el organismo. Un exceso de las hidrosolubles es rápidamente  excretado por la orina; en cambio las vitaminas liposolubles, en especial las vitaminas A y E, que no pueden ser eliminadas en esa forma, se acumulan en tejidos y órganos. La vitamina A forma depósitos considerables en el hígado, en especial en algunas especies de peces.

Esta característica se asocia también al mayor riesgo de toxicidad que significa la ingestión de cantidades excesivas de vitaminas liposolubles, especialmente la s vitaminas A y D, que no se presenta con las hidrosolubles.

La vitamina B12, hidrosoluble, constituye una excepción a esta regla, pues también se almacena en el hígado en cantidades importantes.

ABSORCION Y EXCRECION DE LAS VITAMINAS

En los alimentos las vitaminas hidrosolubles se hallan en forma de enzimas, unidas a un resto proteínico; luego de su hidrólisis son absorbidas por simple difusión o por transporte activo.

En otros casos la biodisponibilidad de alguna de las formas activas se halla disminuida, como es el caso del ácido fólico cuando se halla unido a mas de tres restos glutamatos; aquí se hace necesaria la acción de otras enzimas (conjugasas) para que la absorción pueda realizarse.

La vitamina B12 se absorbe a través de un proceso complejo en el que participa un transporte orgánico específico llamado factor intrínseco, cuyo déficit produce los mismos efectos que la deficiencia de la vitamina B12

Las vitaminas liposolubles se integran en general en los procesos de digestión y absorción de los lípidos, siendo absorbidas conjuntamente con éstos, en la fracción micelar.

IMPORTANCIA DE LA MICROFLORA INTESTINAL

La síntesis de algunas vitaminas que realiza la microflora intestinal de los animales monogástricos, en ciertos casos, representa un factor importante para cubrir esos requerimientos; así el requerimiento de vitamina K en el hombre puede ser satisfecho parcialmente por su flora intestinal.

La biotina y otras vitaminas del grupo B son también sintetizadas por la flora intestinal, proceso que en diverso grado contribuye a cubrir las necesidades en algunos animales.

RELACIONES DE LAS VITAMINAS CON OTROS NUTRIENTES

Las necesidades de algunas vitaminas se hallan directamente relacionadas con los otros nutrientes. Así los requerimientos de vitamina B1 y en menor grado de vitamina B2, por su participación en el metabolismo energético, se relacionan con el gasto energético, se relacionan con el gasto energético total del organismo; sus necesidades varían pues en la misma proporción en que varían las de energía. La necesidad fisiológica de vitamina E, debido a su acción antioxidante de los ácidos grasos poliinsaturados, guarda relación con la menor o mayor cantidad en que éstos se hallan presentes en los tejidos o dieta.

El requerimiento de niacina guarda relación con la proporción de proteínas, y en especial con la de un aminoácido, triptofano, que como se ha señalado, actúa como precursor de la misma.

En otros casos esta interrelación se manifiesta entre dos vitaminas cuando las mismas participan de un proceso metabólico común: así sucede con la vitamina B12 y el ácido fólico que intervienen conjuntamente en la síntesis de ácidos nucleicos.

FUENTES DE VITAMINAS

Los alimentos son los aportadores naturales de las vitaminas, pero es muy variable el tipo y la cantidad en que éstos las contienen.

Su conocimiento es esencial para poder establecer la dieta más adecuada compatible con un estado de salud satisfactorio. Para poder establecer el valor vitamínico total de cualquier alimento deben identificarse y valorarse todos los compuestos que, perteneciendo a una misma familia vitamínica poseen diferentes actividades biológicas, como es el caso de los distintos tocoferoles que presentan una diferente actividad de vitamina E o de los carotenos con actividad de provitamina A.

Entre los varios factores que influencian el contenido vitamínico de los vegetales, se pueden mencionar las variedades, épocas de cosecha y características climáticas y del suelo. Por su parte, el contenido vitamínico de los alimentos  de origen animal dentro de cada especie está relacionado fundamentalmente con su tipo de alimentación.

Las técnicas modernas de elaboración industrial de los alimentos así como los tratamientos caseros pueden afectar en forma importante, como se verá luego en cada caso particular, su contenido en ciertas vitaminas, ya que la estabilidad de éstas depende de factores tales como la temperatura, duración del tratamiento, contenido de agua, exposición a la luz y al aire y pH del medio.

La concentración de cada compuesto vitamínico presente en los alimentos se expresa en casi todos los casos, en peso por 100 g de alimento. La unidad internacional como expresión de actividad biológica sólo sigue siendo empleada para la vitamina D y en forma limitada para la vitamina A. Este criterio, por otra parte, es el adoptado también para la expresión de los requerimientos.

ANTIVITAMINAS

Se denominan de esta manera a una serie de compuestos químicos, algunos naturales, presentes en alimentos o microorganismos, y otros de síntesis, que son capaces de disminuir la actividad biológica de las vitaminas, pudiendo, en algunos casos, llegar a anularlas totalmente.

Algunas de estas poseen una estructura química similar a las de la correspondiente vitamina y actúan como antagonistas por inhibición competitiva.

En otros casos, la antivitamina reacciona con su vitamina modificando su estructura y consecuentemente su actividad.

Algunas antivitaminas son termolábiles (se destruyen a altas temperaturas, por cocción de alimentos). Otras son estables al calor y su efecto fisiológico puede ser importante en relación con los requerimientos vitamínicos.

También poseen acción antivitamínica ciertos medicamentos que pueden reaccionar con las vitaminas, y producir así deficiencias en los pacientes sujetos a esa medicación.

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Bioquímico Patricio Arroyo

Elquimico

Hola a todos. Mi nombre es Patricio. Mi especialidad es la Química, soy Bioquímico y profesor de materias exactas. Pero también me encantan otros temas de diverso interés, como por ejemplo, todos los relacionados con la salud y el deporte. Espero que en este sitio encuentren lo que están buscando ya que verán gran diversidad de temas. Pueden dejar comentarios e inquietudes. Les mando un saludo grande y los dejo invitados a suscribirse al boletín mensual para que reciban mis nuevos artículos todos los meses.

6 comentarios en “Vitaminas y sus Funciones principales

  1. Hola! Me gustaría saber algún otro ejemplo sobre las antivitaminas, diste el de los medicamentos, pero existen en alimentos?
    Gracias por compartir tu información, estoy estudiando y me sirve mucho tu artículo.

  2. Hola, como estan soy estudiante de Enfermeria y ahorita estoy viendo en Bioquimica las Vitaminas y tengo una expo de las enfermedades x exceso y deficiencia de las vitaminas b7b9 🙂 Si alguien me puede dar a conoser algo mas se los agradeseria …

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