¿Qué son las vitaminas?

Vitaminas y vitámeros

Las vitaminas son un grupo de moléculas orgánicas que, en cantidades muy pequeñas (micronutrientes), son esenciales para el funcionamiento normal del cuerpo humano.

Además, presentan funciones químicas y fisiológicas muy diversas y se distribuyen ampliamente en los alimentos naturales.

vitamero vitamina A retinol carotenoide D ergocalciferol colecalciferol E tocoferol K fitoquinona menaquinona B1 tiamina B2 riboflavina B3 niacina B5 acido pantotenico B6 piridoxina piridoxamina piridoxal B8 biotina B9 acido folico B12 hidroxicobalamina C acido ascorbico

Para muchas de las vitaminas, la actividad biológica se atribuye a una serie de compuestos estructuralmente relacionados conocidos como vitámeros. Los vitámeros pertenecientes a una vitamina en particular muestran, en la mayoría de los casos, propiedades biológicas similares entre sí. Sin embargo, debido a diferencias sutiles en sus estructuras químicas, exhiben diversos grados de potencia. Los vitámeros de una vitamina se pueden convertir los unos en los otros y viceversa.

Ejemplos

Por ejemplo, la vitamina A1 tiene al menos seis vitámeros que se califican como «vitamina A«, cada uno con propiedades ligeramente diferentes. En dicho sistema, la «vitamina A» se denomina el «descriptor genérico» de la vitamina, que se define por sus propiedades biológicas en un organismo deficiente en vitaminas, no por su estructura química.

En el sistema de vitamina A1, cuatro de estos se encuentran naturalmente en los alimentos de origen vegetal y son estructuras de la familia de los carotenoides (tres carotenos y uno es una xantofila).

¿Qué son las provitaminas?

Por otro lado, las provitaminas son precursores de vitaminas, es decir, sustancias naturales que no son vitaminas en sí mismas, pero que el metabolismo normal del cuerpo puede convertir en vitaminas.

La mayoría de las vitaminas son esenciales en la dieta humana porque los tejidos del cuerpo no pueden sintetizarlas. Sin embargo, hay dos excepciones que son la vitamina D y la niacina. La síntesis cutánea de vitamina D se sintetiza en la piel pero depende de la exposición adecuada de la piel a la luz solar. Por otro lado, la síntesis de niacina depende de una ingesta suficiente de su precursor de aminoácidos, el triptófano, unido a la proteína.

A diferencia del organismo humano, las plantas tienen la capacidad de sintetizar vitaminas, a excepción de la vitamina B12, y sirven como fuentes primarias de estos elementos esenciales de la dieta.

Clasificación por solubilidad

En la nutrición humana, se reconocen 13 vitaminas, y normalmente se clasifican en dos grupos atendiendo en su solubilidad, que es útil para conocer los mecanismos de asimilación.

Clasificación por función biológica

Las vitaminas también se pueden clasificar de acuerdo con la función biológica que desempeñan. Las vitaminas tienen diferentes funciones bioquímicas que se listan a continuación. Incluso algunas de ellas como la vitamina A tiene diferentes.

Como coenzimas del metabolismo intermediario

Engloba a las vitaminas del grupo B:

  • B1 (tiamina): desarrolla un papel fundamental en el metabolismo de los carbohidratos, su deficiencia produce, sobre todo, alteraciones neurológicas.
  • B2 (riboflavina): desempeña un papel fundamental en el metabolismo de los carbohidratos, de los lípidos y de los aminoácido. Componente de los coenzimas flavín mononucleótido (FMN) y flavín adenín dinucleótido (FAD). Es fundamental en la cadena de transporte de electrones, ciclo de Krebs, en la β-oxidación.
  • B3 (niacina, vitamina PP, ácido nicotínico, niacinamida): desempeña funciones en multitud de reacciones de óxidación-reducción (redox). A partir de la vitamina B3, se originan el NAD y el NADP.
  • B5 (ácido pantoténico): componente estructural del coenzima A y de la proteína transportadora de acilos (ACP). Muy importante en el metabolismo de los AG.
  • B6 (piridoxina, piridoxal y piridoxamina): interviene principalmente en el metabolismo de los aminoácidos.
  • B8 (biotina, vitamina B7, vitamina H): coenzima de las enzimas carboxilasas, implicadas en procesos críticos del metabolismo intermediario.

Vitaminas que actúan en la proliferación celular

Intervienen en la formación de los ácidos nucleicos (ARN, ADN), que constituyen el material básico para la generación de nuevas células. Son relevantes en el mantenimiento de tejidos y necesarias en todos los procesos de crecimiento. Este grupo lo componen las vitaminas del grupo B:

Vitaminas que actúan como antioxidantes

El organismo posee numerosos mecanismos de defensa contra los radicales libres, especies altamente pro-oxidantes. Dentro de los mecanismos de defensa, desempeñan un papel relevante las vitaminas E (tocoferoles y tocotrienoles), C (ácido ascórbico) y en cierta medida la vitamina A (retinol, retinoides y carotenoides).

Vitamina que actúa en la función visual y expresión génica

La vitamina A (retinol, retinoides y carotenoides) desempleña un papel esencial para una correcta salud. Actúa en procesos tan importantes como: la visión, diferenciación celular, crecimiento, reproducción, respuesta inmune, etc.

Vitaminas que actúan en el metabolismo del calcio y fosforo

Se trata de la vitamina D (ergocalciferol, D2 y colecalciferol D3), que es, en realidad, una prohormona que no tiene ninguna actividad biológica, hasta que no se convierte en hormona D.

Vitamina que actúa en el proceso de coagulación sanguínea

Conjunto de compuestos denominados vitamina K (K1 o fitoquinona, K2 o menaquinona, y K3 o menadiona).

Conclusión

Existen 13 vitaminas que son componentes esenciales para la dieta humana, a las vitaminas se les denominan micronutrientes porque las necesitamos en cantidades muy pequeñas. Se pueden clasificar en liposolubles (vitaminas A, D, E y K) o hidrosolubles (vitaminas B1, B2, B3, B5, B6, B7 B9, B12 y C).

La mayoría de ellas, excepto la vitamina D y pequeñas cantidades de B3, deben incorporarse en la dieta, y una ingesta inadecuada provoca carencias. Las deficiencias más comunes, en países desarrollados, suelen ser las de vitaminas B6, B12, C, D y ácido fólico.

La vitamina B12 (cobalamina) es importante para la síntesis del ADN, la salud del sistema nervioso, los aminoácidos y el metabolismo de los ácidos grasos, y junto con la vitamina B9 (folato), es fundamental para la maduración de los glóbulos rojos. La vitamina B3 (niacina) es un precursor de las coenzimas nicotinamida adenina dinucleótido y nicotinamida adenina dinucleótido fosfato, claves en las rutas metabólicas. Igualmente, la vitamina B2 (riboflavina) es un componente de los nucleótidos de flavina que son clave para la respiración.

La inadecuada ingesta de vitaminas en la dieta provoca diferentes tipos de enfermedades. Por ejemplo, la deficiencia de vitamina B1 (tiamina) puede provocar pérdidas de memoria (p.ej. síndrome de Wernicke/Korsakoff y en alcohólicos crónicos); la pancreatitis aguda y crónica y las enfermedades hepáticas crónicas provocan una alteración en la absorción de las grasas, que afecta a la absorción de las vitaminas liposolubles; la falta de folato puede provocar anemia y, durante el embarazo, trastornos del desarrollo en los recién nacidos.

Resumiendo, las vitaminas son parte integral de la salud humana y de las vías metabólicas, siendo componentes esenciales de las enzimas.