LAS VITAMINAS
QUIMICA 3012 - UPR ARECIBO
Profesor Nelson Peña
Las Vitaminas
ADVERTENCIA: La información aquí presentada debe ser sopesada a la luz de información científica que puede ser provista
por su médico y no debe ser considerada, por sí sola, como guía para la curación, tratamiento o prevención de alguna enfermedad.
ESTA INFORMACION ES PRESENTADA PARA PROPOSITOS EDUCATIVOS.
NOTAS INTRODUCTORIAS
--Clasificación. Vitaminas liposolubles e hidrosolubles.
El descubrimiento de la vitaminas se produjo a raiz de la observación de que, mientras que una dieta sintética (con carbohidratos,proteinas, lipidos y minerales, exclusivamente) no podía mantener el crecimiento de animales de experimentación, la adición de leche a la mezcla producía un alimento completo. El fraccionamiento de la leche permitió encontrar rapidamente que tanto la fracción grasa como la acuosa eran igualmente indispensables, y a los componentes esenciales (todavía desconocidos) se les llamó vitamina A (la presente en la grasa) y B (la presente en la fracción acuosa). En consecuencia, los estudios realizados posteriormente tuvieron muy en cuenta esta división, y todavía se consideran la vitaminas como pertenecieentes a dos grandes grupos, las vitaminas hidrosolubles (solubles en agua y presentes en las partes acuosas de los alimentos) y las vitaminas liposolubles, insolubles en agua y presentes en las partes grasas de los alimentos. La fracción denominada "B", resultó ser en realidad una mezcla de varias vitaminas distintas.
--Función biológica.
Las vitaminas hidrosolubles son generalmente coenzimas o precursores de ellos. En consecuencia, la carencia
de una vitamina se traduce en el frenado o paralización de la reacción en la que está implicada, con las
consecuencias biológicas previsibles. El ácido ascórbico, poe ejemplo, es esencial para la actividad de la
prolinhidroxilasa, una enzima que interviene en la síntesis del colágeno; la vitamina B12 es esencial para la
actividad de la malonil-CoA mutasa, que transforma el metilmalonil-Coa en succinil-CoA, mientras que el folato
es una parte esencial de la molécula del propio coenzima A. Las vitaminas liposolubles tienen funciones menos
definidas, y en algunos casos todavía no bien conocidas a nivel molecular, aunque su deficiencia también da lugar
a enfermedades carenciales.
--Necesidades vitamínicas y situaciones carenciales.
No es fácil hacer una estimación clara de las necesidades de cada vitamina, puesto que éstas varían con factores
como la edad, el peso, la situación fisiológica e incluso por la influencia de otros componentes de la dieta.
Sí está claro que la deficiencia severa de algunas vitaminas en la dieta da lugar a la aparición de
enfermedades carenciales, que pueden ser muy graves. No lo está tanto la posibilidad de que puedan existir
situaciones subóptimas, no acompañadas de síntomas clínicos claros.
Algunas enfermedades carenciales se observan con cierta frecuencia en poblaciones mal alimentadas.
Otras, solamente se han podido observar en situaciones experimentales.
-La carencia de vitamina A produce defectos en la visión, y si esta carencia es muy severa, produce xeroftalmia
(sequedad de la córnea) que puede terminar en ceguera. Todavía se producen decenas de miles de casos anuales
entre niños en algunos paises asiáticos.
-La carencia de vitamina D produce defectos en la calcificación de los
huesos y, consecuentemente raquitismo (en los niños) u osteomalacia. Puesto que se sintetiza en la piel por la
exposición a la luz solar, podría pensarse que las situaciones de carencia serían raras. Sin embargo, se producen
casos con cierta frecuencia entre emigrantes (sobre todo de origen indio o pakistaní) en paises nórdicos, ya que
consumen una dieta vegetariana, (pobre en vitamina D), salen poco de sus casas y, especialmente en el caso de las
mujeres, lo hacen muy cubiertos por ropas.
-La carencia de niacina produce la enfermedad conocida como pelagra.
-La carencia de tiamina produce daños neurológicos, y en los casos mas serios, la enfermedad conocida como
beri-beri.
-La carencia de ácido fólico tiene como consecuencia la aparición de anemia megalobástica. Durante el
embarazo se aumenta mucho las necesidades de esta vitamina en particular.
-La carencia de vitamina C produce alteraciones en la sintesis del colágeno, lo que da lugar al escorbuto.
Esta enfermedad fue muy grave entre los marineros de siglos pasados, pero ahora prácticamente no se producen
casos.
-En los casos de las demás vitaminas, no se conocen deficiencias individuales, no asociadas a estados
multicarenciales o a otras patologías. La vitamina K es sintetizada por la propia flora bacteriana, en cantidades
mas que suficientes para cubrir nuestras necesidades. La vitamina B12 se encuentra en los alimentos de origen
animal, y es sintetizada también por las bacterias del tubo digestivo, aunque no está claro el grado de
biodisponibilidad de esta última. Las demás vitaminas se encuentran tan ampliamente distribuidas que es muy
difícil que se produzca una situación deficitaria de cualquiera de ellas, si el aporte de calorías y proteinas es
suficiente, sea cual sea el tipo de dieta que se consuma. Las situaciones carenciales están relacionadas o con
problemas de absorción (la biotina, y la vitamina B12, en particular) o con dietas muy desequilibradas
(como la de algunas personas alcohólicas, que pueden obtener mas del 80% de sus necesidades de energía
del alcohol), siempre combinadas con otras deficiencias.
Puesto que muchas vitaminas son coenzimas, en algunos casos puede evaluarse el estado nutricional para
determinda vitamina analizando la actividad de un enzima para el que sea necesaria. Así, se puede cuantificar
en los eritrocitos la actividad de transcetolasa para conocer si el organismo dispone de suficiente tiamina,
o de alanina transaminasa para saber si dispone de suficiente vitamina B6.
--¿Dosis elevadas de vitaminas?
Los medios de comunicación han prestado especial interés a las teorías, avaladas en algunos casos por figuras
científicas relevantes de que dosis muy elevadas de algunas vitaminas pueden prevenir enfermedades que van
desde el cáncer al catarro común. En particular, el interés se ha centrado en la vitamina C, de la que se supone
que dosis del orden de 1 gramo diario (unas veinte veces la dosis recomendada por los expertos en nutrición)
contribuyen a mejorar la salud.
No se han obtenido pruebas de que dosis de vitaminas superiores a las necesarias sean beneficiosas, excepto
en alguna de las raras enfermedades relacionadas con defectos de su captación. Se ha demostrado que
poblaciones cuyas dietas están formadas por productos ricos en determinadas vitaminas
(vitamina C, beta-caroteno, vitamina E) tienen un riesgo estadísticamente menor de padecer ciertas
enfermedaes.
Ahora bien el mecanismo (la vitamina, otras sustancias que la acompañan en esos alimentos, o la no
ingestión de alimentos de otro tipo) no está todavía aclarado. Cabe la posibilidad de que las vitaminas
mencionadas puedan tener, a dosis elevadas, algún efecto beneficioso sobre el organismo, pero no ya en
calidad de tales vitaminas, sino por su efecto como antioxidantes. Algunas vitaminas, como la vitamina A
y especialmente la vitamina D pueden ser muy tóxicas si se ingieren en cantidades anormalmente elevadas.
En general, las vitaminas liposolubles son tóxicas de no ingerirse con moderación.
--Vitaminas que no lo son
El desconocimiento, y en algunos casos el afán de lucro, han llevado a etiquetar como vitaminas a sustancias que en realidad no lo son, bien porque no son relevantes para nuestro metabolismo o bien porque podemos sintetizarlas en cantidades suficientes para cubrir nuestras necesidades.
En el inicio de los estudios sobre vitaminas existió una cierta confusión , aplicándose a veces distintos nombres a la misma vitamina. Tal es el caso de la llamada "vitamina B5", que es en realidad la misma que la B6, la "vitamina B3", que es una mezcla de niacina y ácido pantoténico o la "vitamina M", que es el ácido fólico. Algunos le llaman B5
al ácido pantoténico y B3 a la niacina. Las designaciones B3 y B5 no se usan oficialmente en la literatura
científica.
Vitamina F - En realidad se trata de dos ácidos grasos, el ácido linoleico
y el linolénico. No podemos sintetizarlos, y son necesarios para nuestro metabolismo, pero no son vitaminas.
Se encuentran en mayor o menor proporcion en todas las grasas naturales.
Vitamina B15, o ácido pangámico, una sustancia presente en
la mayoría de las semillas, pero irrelevante para nuestro organismo. Aunque es totalmente inútil, en principio
no es tóxico, aunque se han encontrado lotes que contenían sustancias carcinógenas. La FDA
(organismo encargado del control alimentario en USA) prohibió su venta en los Estados Unidos.
Vitamina B17, o amigdalina, que no solamente no es una
vitamina, ni tiene ningún papel metabólico en
el ser humano, sino que es una sustancia muy tóxica, ya que en el estómago desprende cianuro. Se han producido
varias muertes por su ingestión. Al demostrarse su toxicidad, los vendedores, para no perder el negocio,
empezaron a recomendarla como una supuesta cura contra el cancer, lo que es falso. Su comercialización
está prohibida terminantemente en todo el mundo. Fue "descubierta" por los mismos que "descubrieron"
la supuesta (y también falsa) vitamina B15.
Inositol - Esta sustancia es una vitamina para algunos insectos y bacterias, y los ratones pierden pelo si su
dieta no lo contiene. El cuerpo humano puede fabricar todo el que necesite. La afirmación de que sirve para
prevenir la calvicie, no tiene base.
PABA, siglas del ácido para-amino benzoico. Es esencial para
algunas bacterias.
Acido orótico . Es un intermedio metabólico que podemos
sintetizar en las cantidades que necesitemos.
Lecitina - Un tipo de fosfolípido, con propiedades emulsionantes,
utilizado como aditivo alimentario. Nuestro
organismo es capaz de sintetizar todos los fosfolípidos que necesita. Se ha llegado a decir que es un adelgazante.
En realidad es una grasa, y como tal, aporta calorías.
Colina - Se encuentra con los fosfolípidos. Es una base aminada que el cuerpo la obtiene
de las proteínas. Su éster con ácido acético es la acetilcolina que es un neurotrasmisor para los nervios que controlan los músculos
esqueletales.
Carnitina . No es una vitamina. Nuestro organismo puede
fabricar toda la que precise.
Taurina - Esta sustancia es esencial para los gatos, y puede que para los niños recien nacidos, ya que la leche
humana contiene más que la de otras especies.
AGRADECIMIENTO: Mucha de la información presentada arriba fue recopilada por el Prof. Miguel Calvo, de la Universidad de Zaragoza en España.
VITAMINAS - Pequeñas moléculas orgánicas que son esenciales en nuestra dieta y cuyo requerimiento es
en el orden de trazas.
(Por ejemplo - C=60 mg/día, B1, B2 y B6 alrededor de 1.5 miligramos, B12= 2 microgramos).
Veamos la estructura de las siguientes vitaminas como ejemplos:
Vitamina C
Vitamina D
Vitamina E
Las tablas siguientes dan un resumen de las funciones y fuentes de las vitaminas
LAS VITAMINAS SOLUBLES EN AGUA - HIDROSOLUBLES
NOMBRE | FUNCION BIOLOGICA | FUENTES | EFECTO DEFICIENCIA |
B1 TIAMINA | Coenzima en reacciones de descarboxilación | Leche, carne, pan, legumbres, nueces | Debilidad muscular, problemas cardiovasculares - beri beri |
B2 RIBOFLAVINA | Parte de las coenzimas FMN y FAD | Leche, carne | Deterioro epitelial y de las mucosas |
NIACINA | Parte de la coenzima NAD | Papas, carne | Epitelial y mucosas |
B6 PIRIDOXINA | Coenzima en metabolismo de lípidos y aminoácidos | Carne, repollo, granos, guineo | Anemia, deficiencia de crecimiento |
ACIDO FOLICO | Coenzima en metabolismo de aminoácidos y ácidos nucléicos, formación de células rojas, división celular | Vegetales, cereales, atún, yema de huevo, jugo de naranja | Deficiencia en el crecimiento, anemia |
B12 COBALAMINA | Coenzima en metabolismo de ácidos nucléicos, utilización de proteínas, carbohidratos y lípidos | Leche, carne, hígado, huevos (Deficiente en la dieta vegetariana pura) | Anemia perniciosa, insomnio, daño cerebral, trastornos menstruales |
BIOTINA | Coenzima en descarboxilación | Huevos, vegetales, nueces | Fatiga, dermatitis |
ACIDO PANTOTENICO | Parte de CoA-acetilo | Leche, carne, granos, legumbres, nueces | Crecimiento |
C ACIDO ASCORBICO | Coenzima, antioxidante | Frutas cítricas, papas, piña | Deterioro epitelial y de mucosas - escorbuto |
LAS VITAMINAS SOLUBLES EN GRASA - LIPOSOLUBLES
NOMBRE | FUNCION BIOLOGICA | FUENTES | EFECTO DEFICIENCIA |
A | Epitelio, síntesis de pigmentos visuales, desarrollo de dientes y huesos | Vegetales amarillos | Ceguera nocturna, crecimiento |
D | Crecimiento de los huesos | Se sintetiza en la piel expuesta al sol, yema de huevo, hígado de pescado | Deterioro esqueletal - riketsia |
E | Integridad de vitamina A y de ácidos grasos, antioxidante | Leche, carne, vegetales, soya, brócoli, gérmen de trigo | Anemia, hemorroides, venas varicosas |
K | Esencial en síntesis de protrombina y otros agentes coagulantes | Vegetales, producida también por bacterias en el intestino | Hemorragia |
Para mi correo electrónico (E-Mail), refiérase a:
njpena@hotmail.com.
Esta página es producida por el Prof. Nelson Peña, Catedrático Asociado en Química. Teléfono de la oficina (787)-878-2832 Ext. 2056