VITAMINAS
Las vitaminas son compuestos orgánicos (contienen al menos un átomo de carbono) que cumplen funciones vitales relacionadas con el metabolismo y con la fabricación de hormonas, neurotransmisores, células sanguíneas o material genético. También poseen función enzimática acelerando reacciones químicas, que sin su presencia se llevarían a cabo demasiado lentamente para tener interés biológico. No producen materia ni energía, pero intervienen en su utilización y en la síntesis y mantenimiento de tejidos. Casi todas las vitaminas deben obtenerse a través de la alimentación ya que el cuerpo humano no las produce y se estima que esto se logra con una dieta equilibrada. Las vitaminas que podemos producir son la vitamina D que se forma en la piel a partir de la exposición a los rayos solares y la vitamina K, B1, B12 y ácido fólico por la flora intestinal, pero son cantidades demasiado pequeñas para satisfacer los requerimientos.
1.
Vitaminas
Las vitaminas son moléculas orgánicas
complejas, indispensables para el funcionamiento adecuado de los seres vivos y
necesarias en cantidades mínimas, pero sin funciones estructurales ni
energéticas. En general, no son sintetizadas por los animales y, por lo tanto,
deben obtenerse de los alimentos; en la naturaleza las vitaminas son producidas
por las bacterias y los vegetales. La estructura química y las funciones de las
vitaminas son muy diversas; muchas actúan como coenzimas y, cuando no se
ingieren en cantidades adecuadas, se observan cuadros clínicos de deficiencia.
En la actualidad, las vitaminas son
utilizadas como fármacos para el alivio o la mejoría de síntomas o enfermedades
que de ninguna manera pueden considerarse de origen nutricional; tal es el caso
en diversas neuritis o neuralgias, que se supone mejoran con tiamina o vitamina
B12, o la prevención del catarro común con dosis exageradas de ácido ascórbico.
El niacina bloquea en parte la síntesis hepática de colesterol.
En una alimentación natural y mixta están
presentes las vitaminas necesarias para nuestra salud. El acopio calórico
excede al vitamínico y se presenta un desequilibrio entre la cantidad de
alimentos metabolizables y la cantidad de vitaminas solo en casos de dietas
restringidas, con abundancia de alimentos refinados como azúcares y almidones,
o cuando se quema un exceso de tejido por fiebre u otras causas.
1.1.Nomenclatura
y clasificación de las vitaminas
Las vitaminas se encuentran en dos grandes
tipos de alimentos: los grasos, que contienen las vitaminas liposolubles, y los
no grasos, con vitaminas hidrosolubles. Las vitaminas liposolubles comprenden
las vitaminas A, D, E y K; las hidrosolubles constituyen las del llamado
complejo B y además el ascorbato. El complejo B incluye tiamina, riboflavina,
niacina, piridoxina, pantotenato, lipoato, biotina, el grupo del folato, las vitaminas
B12 y otras de importancia secundaria. Desde el punto de vista médico, las
vitaminas de mayor relevancia son tiamina, riboflavina, niacina, ascorbato,
vitamina A, vitamina D, vitamina B12 y folato, cuya carencia, individual o en
conjunto, se ha asociado a la aparición de ciertos trastornos.
2.
Vitaminas liposolubles
Las vitaminas liposolubles son las
vitaminas A o retinoides, las vitaminas D o calciferoles, las vitaminas E o
tocoferoles, y las vitaminas K o naftoquinonas. Las vitaminas liposolubles se
acumulan con facilidad en el organismo y suele haber reservas considerables de
ellas; más aún, por esta causa aparecen síntomas de intoxicación si se les
administra en exceso.
·
Los retinoides comprenden el retinol,
el retinaldehido y el ácido retinoico
(vitamina A preformada, que solo se encuentra en alimentos
de origen animal); los carotenoides, que se encuentran en vegetales, constan de
carotenos y compuestos relacionados; muchos son precursores de la vitamina A,
puesto que se pueden dividir para dar retinaldehido, y después retinol y ácido retinoico.
·
La vitamina D no es estrictamente
una vitamina, porque puede sintetizarse en la piel, y en la mayor parte de las
circunstancias esa es la principal fuente de la vitamina; solo cuando la exposición
a la luz solar es inadecuada se necesita una fuente en la dieta. Su principal función
es la regulación de la absorción y la homeostasis del calcio; la mayor parte de
sus acciones están mediadas por receptores nucleares que regulan la expresión
de gen.
·
No se ha definido una función
singular inequívoca para la vitamina E. Actúa como un antioxidante
liposoluble en membranas celulares, donde muchas de sus
funciones pueden ser proporcionadas por antioxidantes sintéticos, y tiene
importancia en el mantenimiento de la fluidez de las membranas celulares.
·
La vitamina K se descubrió como
resultado de investigaciones sobre la causa de un trastorno hemorrágico, la
enfermedad hemorrágica (por trébol de olor) del ganado vacuno y de pollos alimentados
con una dieta sin grasa. El factor faltante en la dieta de los pollos fue la
vitamina K, mientras que el alimento del ganado vacuno contenía dicumarol,
un antagonista de la vitamina. Los antagonistas de la vitamina K se usan para
reducir la coagulación de la sangre en quienes tienen riesgo de trombosis; el
de uso más amplio es la Warfarina.
1. Vitaminas hidrosolubles
·
La
tiamina tiene
una función esencial en el metabolismo que genera energía, especialmente en el
metabolismo de carbohidratos. El difosfato de
tiamina es la coenzima para tres complejos de múltiples enzimas que
catalizan reacciones de descarboxilación oxidativa: piruvato deshidrogenasa en
el metabolismo de carbohidratos; α-cetoglutarato deshidrogenasa en el ciclo del
ácido cítrico, y el cetoácido de cadena ramificada deshidrogenasa que participa
en el metabolismo de la leucina, isoleucina y valina.
La
riboflavina proporciona las porciones reactivas de las coenzimas flavín mononucleótido (FMN) y el flavín adenina dinucleótido (FAD). El FMN se forma mediante fosforilación de riboflavina
dependiente de ATP, mientras que el FAD se sintetiza por medio de reacción
adicional con ATP en la cual su porción AMP se transfiere a FMN.
·
La
niacina se descubrió como un nutriente durante estudios de pelagra. No es estrictamente una vitamina
porque puede sintetizarse en el organismo a partir del aminoácido esencial
triptófano.
·
El ácido pantoténico tiene una participación fundamental
en el metabolismo del grupo acilo cuando actúa como la parte funcional
panteteina de la coenzima A o de la ACP (proteína
acarreadora de acilo).
La porción panteteina se forma luego de combinación de pantotenato con cisteína,
que proporciona el grupo prostético-SH de la CoA y la ACP.
·
Seis compuestos tienen una actividad de vitamina B6: piridoxina, piridoxal, piridoxamina y sus 5′-fosfatos. La coenzima activa es el piridoxal
5′-fosfato. Alrededor de 80% de la vitamina B6 total del
organismo es fosfato de piridoxal en el musculo, en su mayor parte
relacionado con glucógeno fosforilasa.
·
La
biotina (vitamina B8) se encuentra ampliamente
distribuida en muchos alimentos como biocitina (ε-amino-biotinilisina), que se
libera en el momento de proteólisis. Es sintetizada por la flora intestinal en
cantidades que exceden los requerimientos.
·
El ácido fólico es una vitamina del grupo B (vitamina B9). En el organismo se
reduce a ácido tetrahidrofólico, coenzima fundamental en la biosíntesis de
aminoácidos y ácidos nucleicos. La deficiencia de ácido fólico, produce una
síntesis defectuosa de ADN en cualquier célula que intenta la replicación
cromosómica y la división.
·
El termino “vitamina
B12” se usa como un término descriptivo genérico para las cobalaminas, los corrinoides
(compuestos
que contienen cobalto y que poseen el anillo corrina) que tienen la actividad biológica
de la vitamina. Algunos corrinoides que son factores de crecimiento para
microorganismos no solo carecen de actividad de vitamina B12, sino que también
pueden ser antimetabolitos de la vitamina.
·
La vitamina C
es una vitamina para seres humanos y otros primates, los conejillos de Indias
(cobayos), los murciélagos, las aves paseriformes y casi todos los peces
invertebrados; otros animales la sintetizan como un intermediario en la vía del
ácido urónico del metabolismo de la glucosa. En las especies para las cuales es
una vitamina, hay un bloqueo de la vía como resultado de la falta de la
gulonolactona oxidasa. Tanto el ácido ascórbico como el ácido dehidroascórbico
tienen actividad de vitamina.
Bibliografía
1. Laguna J. Bioquímica de
Laguna. Séptima ed. México UNAd, editor. México: El Manual Moderno; 2013.
2. Murray RK. Harper
Bioquímica Ilustrada. 29th ed. Pérez MB, editor. México, D.F.: The McGraw-Hill
Companies, Inc.; 2012.
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