Vitaminas: ¿Qué son? Tipos, función e importancia

Vitaminas
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En este artículo hablamos de las vitaminas, sus diferentes tipos, funciones e importancia para el organismo.

¿Qué son las vitaminas?

Las vitaminas son un conjunto de sustancias orgánicas que participan en las reacciones químicas de las células, por lo que son vitales. El nombre deriva de la combinación del prefijo vita, que proviene del latín y significa vida y minas de las aminas presentes en su estructura química. Aunque no todas son aminas.

Estas empezaron a descubrirse a principios del siglo XX, cuando los científicos observaron que los animales necesitaban otra sustancia en la dieta además de los macronutrientes conocidos: carbohidratos, lípidos y proteínas y por supuesto de un líquido esencial como el agua. Esas otras sustancias eran los hoy conocidos como vitaminas y minerales (micronutrientes).

La deficiencia de estas sustancias en la dieta (micronutrientes) se asociaron a diversos síndromes. Las primeras vitaminas descubiertas fueron la A y la B, luego a medida que fueron apareciendo se asignaron letras y números para identificarlas.

Sin embargo, esta nomenclatura no sigue un orden cronológico en cuanto a su descubrimiento. Se trata de sustancias diferentes estructuralmente y fisiológicamente.

¿Cuáles vitaminas necesita el ser humano?

Todas las vitaminas son esenciales para el ser humano, debido a que este no las puede sintetizar.

Aunque son requeridas en pequeñas cantidades en el organismo, estas sustancias no pueden sustituir sus funciones entre sí, es decir, que la deficiencia de una vitamina específica no puede ser suplementada con otra, porque no son capaces de intercambiar o transferirse sus funciones.

Las vitaminas liposolubles pueden ser almacenadas en el cuerpo, porque se absorben específicamente en el intestino delgado junto con las grasas, por tanto el exceso de su ingesta provoca toxicidad. Mientras que las hidrosolubles no se almacenan en grandes cantidades y se excretan por la orina

Tipos de vitaminas

Hasta la fecha se han descrito 13 clases, de las cuales cuatro (A, D, E y K) son liposolubles. Mientras que el resto (C y complejo B: B1, B2, B3, B5, B6, B7, B9, B12) son hidrosolubles.

Lo que significa que se dividen en dos grupos de acuerdo a su solubilidad, por ejemplo, las que se solubilizan en grasas son liposolubles y las que pueden solubilizarse en agua pertenecen al grupo de las hidrosolubles.

Otras características de estos dos grupos que las diferencian son la resistencia o sensibilidad al calor, la oxidación, la luz y el tiempo. En tal sentido, las hidrosolubles son más termolábiles y por tanto pueden ser destruidas durante el proceso de cocción de los alimentos.

En cambio, las liposolubles tienen mayor estabilidad y por ende resisten los efectos del cocimiento de los alimentos.

Vitaminas liposolubles

A: Recibe el nombre de retinol, retinal o ácido retinoico por sus vitámeros o componentes activos.Fue descubierta en 1913 por McCollum y Davis y otros investigadores. Esta se encuentra en las carnes, huevos y productos lácteos, además de los vegetales y frutas.

La ingesta diaria requerida en hombres de 10 años hasta mayores de 60 años es de aproximadamente 3.300 UI y en mujeres de 2.640 UI, con un incremento diario en el embarazo y lactancia de 330 UI y 594 UI respectivamente.

Es conocida como la vitamina anti-infecciosa, por participar en el revestimiento del epitelio y en la diferenciación de las células del sistema inmunitario. Por ello, la deficiencia puede ocasionar un incremento de la duración y gravedad de las infecciones.

También causa problemas en la visión, que incluyen desde ojos secos, destrucción de la córnea hasta ceguera total. Además de afectar el metabolismo del hierro, con lo que provoca la anemia ferropénica.

D: Está constituida por compuestos de naturaleza esteroidea como: D2 o ergocalciferol y D3 colecalciferol. Fue empleada por primera vez en 1911 por Casimir Funk. El D2 proviene de alimentos de origen vegetal y suplementos.

En cambio, el D3 se encuentra en el aceite del hígado de bacalao, el pescado y la mantequilla como sus principales fuentes exógenas, mientras que la luz solar por sus rayos UV estimula la síntesis endógena.

Los requerimientos diarios en la población de 19 a 50 años de edad son de 200 UI, aumentando a 600 UI en los adultos mayores de 71 años. Su déficit produce raquitismo, osteomalacia, osteoporosis, entre otras patologías.

E: Está conformada por un conjunto de isómeros alfa, beta, gamma y delta tocoferol y tocotrienol. El alfa tocoferol es el compuesto más activo. Este posee propiedades antioxidante y antiinflamatoria.

Los aceites vegetales como los de soja, maíz y oliva, entre otros, así como sus productos derivados, mayonesas y margarinas, tienen un alto contenido de estos compuestos. Los requerimientos diarios del alfa tocoferol son de 12 mg en niños y 15 mg en adultos, aumentando a 19 mg en la lactancia.

La deficiencia puede producir desde alteración del metabolismo de la creatinina, respuesta inmunitaria disminuida, distrofia muscular, hasta fertilidad reducida.

K: Comprende un conjunto de compuestos como la K1 o filoquinona sintetizada en las plantas, K2 o menaquinona cuyo origen es microbiano y la K3 o menadiona que es la forma sintética comercializada. La filoquinona se encuentra en los alimentos de origen vegetal como la coliflor y las espinacas, entre otros.

Los requerimientos diarios son de 5 µg a 10 µg en niños y de 70 µg a 80 µg en los adultos. Su deficiencia puede dar lugar a hemorragias, debido a la participación de estos compuestos en la síntesis de diversas proteínas del sistema de coagulación.

Vitaminas hidrosolubles

Vitamina B

Está conformada por un conjunto de vitaminas, que forman el complejo B (B1, B2, B3, B5, B6, B8, B9, B12).

B1: La tiamina es el nombre de la B1 y su forma coenzimática es el pirofosfato de tiamina.

Fue descubierta a finales de los años 1800 por Dutchman C. Eijkman, tras la observación de problemas neurológicos, actualmente llamados beriberi, en aves que tenían una dieta de alimentos cocinados.

Los alimentos fuentes de la tiamina son las carnes, principalmente la de cerdo, leguminosas y leche de soja (conocer mejor a esta planta), entre otros. Los requerimientos diarios para hombres adultos son de 1 mg/día y para las mujeres 0,9 mg/día.

B2: La B2 también conocida como riboflavina, posee dos formas coenzimáticas: la flavina mononucleótido (FMN) y la flavina adenina dinucleótido (FAD o FADH2).

Esta fue aislada y sintetizada en 1933 por Kuhn y colaboradores, su nombre deriva del prefijo ribo de ribosa, un azúcar que se encuentra en su estructura química y de la palabra flavus, proveniente del latín que significa amarillo.

Las principales fuentes de la riboflavina son los alimentos de origen animal, como las carnes, los huevos y los lácteos. Sin embargo, los vegetales verdes como la espinaca y las legumbres también aportan buenas cantidades.

Las ingestas diarias recomendadas son de 1,3 mg/día para hombres y 1,1 mg/día para mujeres. Aunque esta aumenta a 1,4 mg/día y 1,6 mg/día en el embarazo y lactancia respectivamente.

La deficiencia de riboflavina es conocida como arriboflavinosis y se presenta generalmente acompañada de otras deficiencias nutricionales.

B3: Otro ejemplo es la B3 o niacina, también conocida como ácido nicotínico o nicotinamida. Su coenzima es la nicotina adenina dinucleótido (NAD, NADP o NADH, NADPH).

Esta fue descubierta a principios de los años 1900 por el desarrollo de las condiciones de pelagra en los humanos y la lengua negra en los perros, provocada por su ausencia en los alimentos que estos consumían.

La niacina se encuentra principalmente en pescados como el atún, las carnes de res, pavo, pollo, cerdo y en los cereales. Los requerimientos diarios para los hombres es de 16 mg/día y para las mujeres 14 mg/día, estos aumentan en el embarazo y la lactancia a 18 mg y 17 mg respectivamente.

B5: La B5 o ácido pantoténico tiene como forma activa a la Coenzima A. Esta se descubrió en 1954 por F. Lipmann. El ácido pantoténico se encuentra tanto en los alimentos de origen vegetal como en los de origen animal, y la ingesta adecuada que se recomienda es de 5 mg para personas mayores de 19 años.

Aunque la deficiencia es rara, esta causa el síndrome de los pies ardientes, el cual se incrementa por el calor y se alivia con el frío. Esta condición se puede presentar en personas diabéticas, debido a que tienen una excreción aumentada o en personas alcohólicas por la baja ingesta.

B6: La B6 o piridoxina, también es conocida como piridoxal o piridoxamina, dependiendo si se presenta en forma de alcohol, aldehído o amina, respectivamente, sus coenzimas son: fosfato de piridoxina, fosfato de piridoxal y fosfato de piridoxamina.

Fue identificada en 1934 por Kuhn y Szent-Györgyi, tras la corrección de la dermatitis en ratas. El salmón y el pollo son fuentes importantes de fosfato de piridoxal y fosfato de piridoxamina, además del plátano y las nueces.

Los requerimientos diarios son de 1,1 mg en hombres y mujeres de 19 a 50 años, y aumentan a 1,4 mg en hombres mayores de 51 años. Mientras que en las mujeres mayores de 51 años aumenta a 1,3 mg. En las embarazadas y lactantes debe aumentar la ingesta a 1,9 mg y 2 mg respectivamente.

Esta vitamina es muy sensible al calor. Su deficiencia es poco frecuente, a pesar de esto, los síntomas que se presentan son diversos, entre ellos: somnolencia, fatiga, glositis y estomatitis en adultos. En cambio, en los bebés puede producir alteraciones neurológicas e incluso convulsiones.

B8: La B8 o biotina participa en el proceso de fijación del dióxido de carbono (CO2), esta sustancia fue descubierta por Szent-Györgyi en 1931. Se encuentra en los alimentos de origen animal como los huevos y el hígado, también en las legumbres, nueces, la soja y los cereales.

Aunque la microbiota intestinal sintetiza biotina, esta es insuficiente. Por ello se recomienda la ingesta diaria de 30 µg/día en personas mayores de 19 años y el aumento a 35 µg/día en mujeres lactantes.

Los síntomas de la deficiencia de biotina son variados, estos incluyen letargo, dolor muscular, alucinaciones, entre otros.

B9: La B9 o ácido fólico tiene al tetrahidrofolato como forma activa, es esencial en la síntesis de ácidos nucleicos y en la formación de nuevas células y tejidos. Esta fue descubierta por Mitchell y colaboradores en 1941.

Las principales fuentes de folato son los vegetales verdes como las espinacas, el brócoli y la acelga. Además de las frutas como las fresas y las naranjas, también aportan folato las legumbres y el hígado. Aunque, el folato se pierde fácilmente con la cocción de los alimentos, por ello se prefieren los alimentos crudos.

Los requerimientos diarios son de aproximadamente 320 µg/día. En el caso de las embarazadas aumenta a 400 µg/día, para prevenir defectos en el tubo neural del bebé.

Sin embargo, estas deben ser suplementadas con ácido fólico 500 µg o 600 µg diarios, debido a que la forma sintética del folato tiene mayor biodisponibilidad que el folato de los alimentos. Finalmente, la deficiencia de folato produce anemia megaloblástica.

B12: En referencia a la B12 o cobalamina, esta tiene dos coenzimas activas: la adenosilcobalamina y la metilcobalamina. Fue la última en descubrirse, aunque fue aislada en 1948 por Smith, Rickers y otros investigadores.

La cobalamina interviene en la transferencia de grupos radicales alquilos. Los alimentos de origen animal como las carnes, pescados, mariscos y huevos son su principal fuente. En los suplementos comerciales se encuentra en forma de cianocobalamina e hidroxicobalamina.

Los requerimientos diarios son de aproximadamente 2,4 µg/día en personas adultas. Sin embargo, en el embarazo y la lactancia se incrementan por día en 0,2 µg y 0,4 µg respectivamente. Al igual que la deficiencia del folato, el déficit de cobalamina produce anemia megaloblástica.

Vitamina C

También conocida como ácido ascórbico o ascorbato. Fue aislada en 1928 por Szent Györgyi. Es un potente antioxidante, fundamental en la síntesis de colágeno, carnitina y neurotransmisores. Las frutas como la guayaba, kiwi, papaya, fresas y naranjas, entre otras son su principal fuente.

La ingesta diaria recomendada para hombres adultos es de 90 mg y en mujeres de 75 mg, incrementándose en el embarazo y la lactancia a 85 mg y 120 mg respectivamente.

Al no cubrir los requerimientos diarios se puede producir el escorbuto, así como síntomas de artralgia, dificultad para cicatrizar heridas, hemorragias que pueden llegar hasta el deceso del individuo.

Función de las vitaminas

En términos generales, las funciones de las vitaminas son diversos, debido a que algunas cumplen importantes roles como cofactores enzimáticos en los procesos metabólicos de los macronutrientes (carbohidratos, lípidos y proteínas), regulando la energía.

Tal es el caso de la B1 y B3 que participan de estos macronutrientes. Mientras que las B2, B6, ácido fólico y B12 participan en el metabolismo del aminoácido intermedio homocisteína.

Además, el ácido fólico es esencial en la formación de nuevas células y tejidos. Por su parte, el retinol se distingue por su función de barrera o revestimiento del epitelio, así como también por favorecer la hematopoyesis.

Y el ácido ascórbico participa en la síntesis de colágeno y contribuye a la cicatrización de heridas.

En tanto, que el colecalciferol, es esencial para la salud ósea, por ser un regulador del balance del calcio, además produce mejoría en dolores crónicos en comorbilidades y también participa en la secreción de insulina.

Y los compuestos como la filoquinona, menaquinona y menadiona contribuyen a la coagulación y al metabolismo óseo.

No obstante, las vitaminas tienen un importante rol en la inmunomodulación de la respuesta inmunitaria y algunas ejercen acciones reguladoras de la expresión génica (las hidrosolubles).

Importancia de las vitaminas y minerales

En definitiva, para el buen funcionamiento del organismo es imprescindible cubrir los requerimientos nutricionales, tanto de vitaminas como de minerales.

Debido a que algunos minerales son cofactores enzimáticos de la absorción de ciertas vitaminas, por ejemplo el zinc, favorece la absorción de folato a nivel intestinal.

Asimismo, estos compuestos juegan un importante rol en el metabolismo energético, porque participan en el desarrollo, diferenciación y funcionamiento de las células del sistema inmunitario.

En tal sentido, actualmente se estudia el papel inmunomodulador e inmunoregulador de las vitaminas y minerales, especialmente el colecalciferol y el Zinc en la enfermedad CoVID19.

Por último, se debe tener en cuenta que las deficiencias de vitaminas y minerales, pueden provocar graves patologías como el cáncer, desnutrición e inmunosupresión severa, que conducirían a la muerte.

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