Química

Bioquímica: Consideraciones generales. Propiedades generales de las vitaminas. Papel funcional de las vitaminas. Avitaminosis. Acido fólico.

VITAMINAS

Consideraciones generales

A comienzos de este siglo se conocían que los componentes fundamentales de la dieta eran las proteínas, los hidratos de carbono, los lípidos, las sales inorgánicas y el agua. Los análisis químicos de los alimentos demostraban que las sustancias mencionadas, en conjunto, constituían prácticamente el 100 % del total de materia.

Se pensó entonces que si se remplazaban los alimentos naturales con mezclas compuestas por proteínas, glúcidos,lípidos y minerales en calidad y cantidad equivalentes al del alimento, debían obtenerse iguales resultados desde el punto de vista nutritivo. Sin embargo, los animales sometidos a esas dietas sintéticas mostraban una serie de trastornos que llevaban a la muerte.

Estas experiencias indicaban que, además de los compuestos reconocidos, los alimentos naturales debían contener otros factores esenciales. A estos compuestos desconocidos se los llamó factores nutritivos accesorios.

En 1911 Casimir Funk aisló uno de estos factores, como el compuesto poseía amina, le dio el nombre de amina vital o vitamina.

Propiedades generales de las vitaminas

- Son compuestos orgánicos, de estructura química variada, relativamente simples.

- Se encuentran en los alimentos naturales en concentraciones muy pequeñas.

- Son esenciales para mantener la salud y el crecimiento normal.

- No pueden ser sintetizados por el organismo,razón por la cual deben ser provistas por los alimentos.

- Cuando no son aportados por la dieta o no son absorbidos en el intestino, se desarrolla en el individuo una carencia que se traduce por un cuadro patológico específico.

Papel funcional de las vitaminas

Pese a su carácter de nutrientes naturales, las vitaminas no desempeñan funciones plásticas ni energéticas.

Muchas de las vitaminas integran sistemas enzimáticos, actuando como coenzimas o formando parte de la molécula de coenzimas. Otras cumplen su papel de un modo similar al de las hormonas, por esto son participantes esenciales de numerosas vías metabólicas y procesos fisiológicos.

Nomenclatura

Inicialmente se había reconocido la existencia de por lo menos dos factores vitamínicos. Uno de ellos era soluble en líquidos y solventes orgánicos y se lo llamó factor liposoluble A. El otro, fue denominado factor hidrosoluble B.

Posteriormente se fueron descubriendo otros factores, a los cuales se les asignó las letras C, D, E, siguiendo el orden alfabético. En algunos casos, como el de la vitamina K, el nombre corresponde a la inicial de su función principal (Koagulation en danés, idioma de su descubridor). El factor B resultó contener un conjunto de sustancias diferentes, a medida que se aislaban, se las designaba con su índice numérico (B1, B2, B12,etc.).

Aunque la designación con letras es todavía usada, actualmente se aconseja utilizar nombres relacionados con la estructura química o la función fisiológica.

Generalmente se divide a las vitaminas en dos grupos principales: liposolubles (solubles en grasas) e hidrosolubles (solubles en agua)

Avitaminosis

Recibe este nombre el cuadro patológico producido por carencia de una o más vitaminas. Para cada vitamina, la deficiencia determina un cuadro clínico característico.

La avitaminosos puede reconocer distintas causas:

1. Alimentación carente o deficiente.

2. Consumo exclusivo, durante períodos prolongados de alimentos conservados o cocidos a alta temperatura. La cocción en contacto con el aire inactiva ciertas vitaminas (A y C).

3. Absorción deficiente en el intestino. Aún cuando el aporte vitamínico sea suficiente, la falta de absorción intestinal lleva a la avitaminosis.

4. Aumento de los requerimientos vitamínicos en determinadas situaciones como el embarazo, la lactancia, etapas de crecimiento, procesos febriles, etc..

5. Excesos desequilibrados de la dieta. Por ejemplo la ingesta exagerada de glúcidos aumenta los requerimientos de vitamina B.

Usos y abusos de las vitaminas

Los suplementos vitamínicos deben hacerse en casos perfectamente justificados. Lamentablemente es común la utilización irracional y en cantidades exageradas.

"Los nutrientes son tanto alimento como veneno. La dosis los convierte en veneno o en remedio"

Paracelso (1.493- 1.541)

Cuando las vitaminas liposolubles son consumidas en exceso, las que no llegan a ser utilizadas tienden a acumularse en la grasa del organismo, provocando efectos perjudiciales. Están perfectamente documentados casos de hipervitaminosis por vitaminas A y D, que han llevado a la muerte.

Con respecto a las vitaminas hidrosolubles, está muy difundida la creencia errónea de que son completamente inofensivas por el hecho de que su exceso es eliminado a través de la orina. A medida que se incrementa la ingesta,aumenta la eliminación urinaria, hasta que se llega a un punto en el que el riñón no alcanza a eliminar el exceso,favoreciendo a la aparición de cálculos renales.

Suplementos o medicamentos, lo cierto es que para evitar caer en exceso el consumo de vitamina debe ser indicado por un médico.

LA VITAMINA A

Esta vitamina participa en la visión, en el crecimiento, en el desarrollo de los huesos, en el mantenimiento del tejido epitelial (piel, pelo, uñas, mucosas respiratorias y de los ojos, etc.). y en los procesos inmunitarios para evitar las infecciones.

Por ser la vitamina A componente de los pigmentos visuales, los encargados de una adecuada visión, una deficiencia importante de este nutrimento puede ocasionar desde una ceguera nocturna hasta la pérdida de la visión.

Decíamos que participa también en el crecimiento y una deficiencia de este nutrimento puede repercutir en el crecimiento máximo de los niños que inclusive puede alterar su desarrollo psicomotor. También se ha observado que su deficiencia predispone a infecciones tanto de las vías respiratorias como las gastrointestinales.

La vitamina A o el retinol se encuentra en productos de origen animal y los carotenoides en las frutas y verduras, a continuación se mencionarán las de mayor a menor cantidad de este nutrimento: hígado, zanahoria,espinacas, duraznos, leche, brócoli, huevo, queso, pera, mantequilla, naranja, manzana, etc. Aquí cabe mencionar que en cuanto a biodisponibilidad es decir una mejor absorción y utilización de este nutrimento, es mejor la de los alimentos ricos en retinol que el de los carotenos.

Ahora bien para que estos alimentos nos aporten la mayor cantidad de vitamina A, es importante conocer que el cocimiento leve (al dente) de los carotenoides precursores de la vitamina A, que se encuentra en las frutas y las verduras favorece su biodisponibilidad. Pero un cocimiento excesivo de estos alimentos puede ocasionar la destrucción de los carotenoides. Esto mismo pasa con el retinol contenido en el huevo, el hígado y la leche.

Al freír los alimentos ricos en carotenos y retinol, por ser solubles en grasa pasan al medio de cocción graso,perdiéndose la vitamina de los alimentos.

También la deshidratación de alimentos como zanahorias, brócoli y espinacas reduce la cantidad de carotenoides, por lo tanto es recomendable consumir verduras frescas.

Necesidades diarias

La Organización Mundial de la Salud recomienda una ingesta diaria de 1,5 mg. de retinol para el adulto normal.

LA VITAMINA D

Esta vitamina da la energía suficiente al intestino para la absorción de nutrientes como el calcio y las proteínas. Su deficiencia se agrava porque ocasiona asimismo una deficiencia de calcio, puesto que su absorción es deficiente,provocando en los niños raquitismo, una enfermedad que produce malformación y desmineralización de los huesos y en los adultos el desarrollo de osteoporosis que produce debilitamiento de los huesos con el consecuente incremento en el riesgo de fracturas de consideración.

Por lo anteriormente mencionado, la vitamina D juega un papel muy importante durante el crecimiento y una deficiencia de este nutrimento puede repercutir en el crecimiento máximo de los niños. Y como los dientes también contiene calcio, de verse alterada la absorción de este nutrimento, no crecerán adecuadamente.

Para cubrir los requerimientos de Vitamina D es necesaria la conjunción de dos factores: por un lado la exposición al sol durante 15 minutos diariamente para permitir que sus precursores se transformen en la vitamina activa, y el consumo de estos en la dieta diaria, los cuales los podemos encontrar en vegetales y diversos productos de origen animal como en la leche, sardina, hígado, huevo, quesos.

En los países como, Inglaterra, Escocia y principalmente China, donde los niños que viven en ciudades industrializadas y su exposición al sol es limitada se ha observado raquitismo.

Además la contaminación impide que se reciba la luz adecuada. Se han realizado estudios, donde la gente que vive en áreas con una alta contaminación atmosférica, requiere suplementación de vitamina D, para cubrir sus requerimientos

Necesidades diarias

De 10 a 15 minutos diarios de exposición al sol.

LA VITAMINA E

Esta vitamina tiene como función principal participar como antioxidante, es algo así como un escudo protector de las membranas de las células que hace que no envejezcan o se deterioren por los radicales libres que contienen oxígeno y que pueden resultar tóxicas y cancerígenas. La participación de la vitamina E como antioxidante es de suma importancia en la prevención de enfermedades como isquemia cardiaca, toxemia durante el embarazo, tromboflebitis,fibrosis de seno y en traumas, donde existe una destrucción de células importantes.

La deficiencia de la vitamina E puede ser por dos causas, por no consumir alimento alguno que la contenga o por mala absorción de las grasas; la vitamina E por ser una vitamina liposoluble, es decir que se diluye en grasas, para su absorción en el intestino es necesario que se encuentren presentes las grasas.

En el caso de que se lleve a cabo una dieta con cero grasas, es importante consumir diariamente una cucharadita de aceite, una para cubrir las necesidades que tiene el organismo de ácidos grasos esenciales y dos porque de no consumirlo no se podrá absorber ni utilizar ninguna vitamina liposoluble como la vitamina E.

Por todo lo anterior, se puede decir que la vitamina E, es la vitamina de la juventud, y el consumo de ella a través de los alimentos es sumamente importante Para cubrir los requerimientos de vitamina E, hay que conocer que se encuentra principalmente en los aceites de germen de trigo, maíz, soja y girasol, también la podemos encontrar en los chocolates y en la leche. Se encuentra también en muchas frutas, leguminosas y verduras.

Necesidades diarias

Se estima el requerimiento diario en el adulto entre 10 y 15 mg. de a-tocoferol. En la mujer embarazada o lactante se aconseja 20 mg., en el lactante 5 mg. y en niños mayores 8 mg..

LA VITAMINA K

La vitamina K es liposoluble, y participa en diferentes reacciones en el metabolismo, como coenzima, y también forma parte de una proteína muy importante llamada protombina que es la proteína que participa en la coagulación de la sangre.

Para poder absorber la vitamina K cuando se encuentra en el intestino, es necesaria la participación de las grasas; por esto, una dieta con nada de grasa puede ser más perjudicial que sana. Con consumir por lo menos 1 cucharadita de aceite vegetal cubrimos las necesidades de ácidos grasos esenciales y también favorece la absorción de las vitaminas. También existen diversos alimentos que contienen grasa por muy magros que sean como diversos productos de origen animal (leche carne, huevo,).

La vitamina k, se encuentra en muchas verduras como en el brócoli, las calabazas, la lechuga; también se encuentra pero en menor cantidad en otras verduras, en la fruta, en los cereales, en productos lácteos, en el huevo y en la carne. Existe otra fuente de vitamina K, que se produce dentro del organismo, en el intestino se tiene una flora bacteriana que produce vitamina K la cual se llama menadiona.

La deficiencia de vitamina K en una persona normal es muy rara, sólo puede ocurrir por una mala absorción de grasas o por la destrucción de la flora bacteriana por una terapia de antibióticos por largo plazo.

En el recién nacido normal hay generalmente deficiencia de vitamina K, debido a que el intestino de éste es estéril,no hay síntesis por bacterias durante los primeros días de vida. Recién al final de la primera semana alcanza niveles satisfactorios, probablemente como resultado del comienzo de la síntesis bacteriana de la vitamina K, ya que el establecimiento de la flora intestinal comienza inmediatamente después de iniciada la ingestión de alimentos.

LA VITAMINA C

El consumo adecuado de alimentos ricos en vitamina C es muy importante porque es parte de las sustancias que une a las células para formar los tejidos. También es indispensable para la formación de colágeno, proteína necesaria para la cicatrización de heridas.

Las necesidades de vitamina C no son iguales para todos, durante el crecimiento y el embarazo hay requerimientos aumentados de este nutrimento. Además cuando hay heridas grandes re requiere un aumento importante de este nutrimento.

Generalmente donde se puede encontrar la vitamina C es en frutas, verduras y carnes, principalmente en alimentos como el mango, la guayaba, en cítricos como la naranja, toronja y limón, en el chile la piña y la papaya. También en verduras como el chile, jitomate y en hortalizas de hoja verde. Ahora bien hay otros alimentos que la contienen, pero en menor cantidad como es la leche, la carne y los cereales.

El contenido de vitamina C en las frutas y verduras va variando dependiendo del grado de madurez, es menor cuando están verdes, aumenta su cantidad cuando está en su punto y luego vuelve a disminuir; por lo que la fruta madura a perdido parte de su contenido de vitamina C.

Lo más recomendable es comer las frutas y verduras frescas puesto la acción del calor destruye a la vitamina C. También hay que mencionar que en contacto con el aire se oxida y pierde su actividad. La otra forma de destrucción de la vitamina C, es al tener contacto con alcohol etílico. Esto se da, por ejemplo, al combinar una cerveza o tequila con limón.

La persona que lleva a cabo una dieta balanceada donde incluya cereales como el pan y la tortilla, leguminosas como el frijol y la lenteja, producto de origen animal como queso, huevo o carne, fruta, verdura; sus requerimientos diarios de vitamina C, se cubren sin ningún problema.

La falta de esta vitamina en la dieta produce una enfermedad conocida desde épocas muy antiguas. Esta enfermedad se caracteriza por anemia, dolores y lesiones articulares y de piel, encías inflamadas y sangrantes, etc..

Eventualmente pueden presentarse carencias de menor gravedad como retardos en la cicatrización de heridas,disminución en la capacidad de combatir infecciones, etc..

Requerimientos diarios

Los requerimientos de un adulto son de alrededor de 30 mg. por día, pero como una proporción de la vitamina C ingerida es destruida por la acción de microorganismos de la flora intestinal es aconsejable proveer 75 mg..

LAS VITAMINAS B

Son sustancias frágiles, solubles en agua, varias de las cuales son sobre todo importantes para metabolizar los hidratos de carbono.

El factor hidrosoluble B, en un principio considerado como una sola sustancia, demostró contener diferentes componentes con actividad vitamínica.

Los distintos compuestos se designaron con la letra B y un subíndice numérico. La tendencia actual es utilizar los nombres de cada sustancia.

El denominado complejo vitamínico B incluye los siguientes compuestos: tiamina (B1), riboflavina (B2), ácido pantoténico (B3), ácido nicotínico (B5), piridoxina (B6), biotina (B7), ácido fólico y cobalamina (B12).

Los componentes de los complejos se encuentran generalmente juntos en las fuentes naturales.

B 1

La tiamina o vitamina B 1, una sustancia cristalina e incolora, actúa como catalizador en el metabolismo de los hidratos de carbono, permitiendo metabolizar el ácido pirúvico y haciendo que los hidratos de carbono liberen su energía. La tiamina también participa en la síntesis de sustancias que regulan el sistema nervioso. La insuficiencia de tiamina produce beriberi, que se caracteriza por debilidad muscular, inflamación del corazón y calambres en las piernas, y, en casos graves, incluso ataque al corazón y muerte. Muchos alimentos contienen tiamina, pero pocos la aportan en cantidades importantes. Los alimentos más ricos en tiamina son el cerdo, las vísceras (hígado, corazón y riñones), levadura de cerveza, carnes magras, huevos, vegetales de hoja verde, cereales enteros o enriquecidos, germen de trigo, bayas, frutos secos y legumbres. Al moler los cereales se les quita la parte del grano más rica en tiamina,de ahí la probabilidad de que la harina blanca y el arroz blanco refinado carezcan de esta vitamina. La práctica,bastante extendida, de enriquecer la harina y los cereales ha eliminado en parte el riesgo de una insuficiencia de tiamina, aunque aún se presenta en alcohólicos que sufren deficiencias en la nutrición.

Necesidades diarias

Se recomienda suministrar 0,5 mg. de tiamina por cada 1000 calorías de alimentos ingeridos.

B 2

La riboflavina o vitamina B 2, al igual que la tiamina, actúa como coenzima, es decir, debe combinarse con una porción de otra enzima para ser efectiva en el metabolismo de los hidratos de carbono, grasas y especialmente en el metabolismo de las proteínas que participan en el transporte de oxígeno. También actúa en el mantenimiento de las membranas mucosas. La insuficiencia de riboflavina puede complicarse si hay carencia de otras vitaminas del grupo B. Sus síntomas, no tan definidos como los de la insuficiencia de tiamina, son lesiones en la piel, en particular cerca de los labios y la nariz, y sensibilidad a la luz. Las mejores fuentes de riboflavina son el hígado, la leche, la carne,verduras de color verde oscuro, cereales enteros y enriquecidos, pasta, pan y setas.

B 3

El ácido pantoténico o vitamina B 3, vitamina del complejo B cuya estructura responde a la amida del ácido nicotínico o niacina, funciona como coenzima para liberar la energía de los nutrientes. También se conoce como vitamina PP. La insuficiencia de vitamina B3 produce pelagra, cuyo primer síntoma es una erupción parecida a una quemadura solar allá donde la piel queda expuesta a la luz del Sol. Otros síntomas son lengua roja e hinchada,diarrea, confusión mental, irritabilidad y, cuando se ve afectado el sistema nervioso central, depresión y trastornos mentales. Las mejores fuentes de esta vitamina son: hígado, aves, carne, salmón y atún enlatados, cereales enteros o enriquecidos, guisantes (chícharos), granos secos y frutos secos. El cuerpo también la fabrica a partir del aminoácido triptófano. Se han utilizado experimentalmente sobredosis de vitamina B3 en el tratamiento de la esquizofrenia, aunque ninguna prueba ha demostrado su eficacia. En grandes cantidades reduce los niveles de colesterol en la sangre, y ha sido muy utilizada en la prevención y tratamiento de la arterioesclerosis. Las grandes dosis en periodos prolongados pueden ser perjudiciales para el hígado.

B5

El ácido nicotínico se presenta como cristales incoloros en forma de agujas. Es poco soluble en agua y alcohol e insoluble en solventes orgánicos.

El hígado y las carnes son ricas fuentes naturales de vitamina B5. También la contienen el huevo, los granos de cereales enteros y el maní. La mayoría de los vegetales que integran la dieta habitual son pobres en esta vitamina,razón por la cual una dieta vegetariana puede resultar deficiente.

No hay pérdida durante el calentamiento, pero es importante tener en cuenta que el ácido nicotínico por ser hidrosoluble pasa al agua de cocción.

Necesidades diarias

Para los adultos la cantidad recomendada oscila entre 13 y 19 mg.

B 6

La piridoxina o vitamina B 6 es necesaria para la absorción y el metabolismo de aminoácidos. También actúa en la utilización de grasas del cuerpo y en la formación de glóbulos rojos. La insuficiencia de piridoxina se caracteriza por alteraciones en la piel, grietas en la comisura de los labios, lengua depapilada, convulsiones, mareos,náuseas, anemia y piedras en el riñón. Las mejores fuentes de piridoxina son los granos enteros (no los enriquecidos), cereales, pan, hígado, aguacate, espinaca, judías verdes (ejotes) y plátano. La cantidad de piridoxina necesaria es proporcional a la cantidad de proteína consumida.

Necesidades diarias

En el adulto se recomienda proveer 2 mg. de piridoxina diariamente.

B7

Es también conocida como biotina. Participa en la formación de ácidos grasos y en la liberación de energía procedente de los hidratos de carbono.

Está ampliamente distribuida en alimentos de origen animal y vegetal. El hígado, el riñón, la leche, la yema de huevo, el tomate, la levadura, etc., son excelentes fuentes de la vitamina. En el hombre y en otras especies animales, la biotina es sintetizada por la flora microbiana intestinal. La magnitud de esta síntesis es tan importante que representa la principal fuente de biotina en el ser humano.

Se ignora su insuficiencia en seres humanos.

Necesidades diarias

No es posible determinar las necesidades diarias, se estima que el requerimiento diario de la vitamina debe ser entre 150 y 300 ug.

Acido fólico

El ácido fólico es una coenzima necesaria para la formación de proteínas estructurales y hemoglobina; su insuficiencia en los seres humanos es muy rara. Es efectivo en el tratamiento de ciertas anemias y la psilosis. Se encuentra en las vísceras de animales, verduras de hoja verde, legumbres, frutos secos, granos enteros y levadura de cerveza. Se pierde en los alimentos conservados a temperatura ambiente y durante la cocción. A diferencia de otras vitaminas hidrosolubles, el ácido fólico se almacena en el hígado y no es necesario ingerirlo diariamente.

Necesidades diarias

No se conocen los requerimientos de ácido fólico del ser humano.

Es posible que parte de las necesidades sea producida por la flora bacteriana intestinal. Se estima que 150 ug. por día en la dieta es un aporte adecuado para el adulto.

B12

Al hablar específicamente de la vitamina B12 se le identifica principalmente como efectiva en el tratamiento de la anemia perniciosa, en la cual aparecen los mismos signos clínicos que cuando existe anemia por deficiencia de hierro, como es la falta de color en la piel y cansancio.

Esta vitamina es necesaria en cantidades ínfimas para la formación de nucleoproteínas, proteínas y glóbulos rojos, y para el funcionamiento del sistema nervioso.

El organismo humano tiene una reserva muy importante de vitamina B12 o cobalamina, la cual está almacenada en el hígado y en riñón. Es por tanto lógico que a los pacientes con daño en el hígado o páncreas se les suministre vitamina B12. Tal es la capacidad de almacenamiento de vitamina B12 que de no ingerirla a través de los alimentos por 5 o 6 años, apenas se iniciarían a ver signos de deficiencia. Pero cualquier exceso consumido se excretará por la orina, al igual que todas las vitaminas hidrosolubles.

En algunos estudios se ha observado que en niños amamantados por mujeres vegetarianas tiene un riesgo importante de deficiencia de vitamina B12 y eso suena lógico puesto que las fuente principales de esta vitamina se encuentran en alimentos de origen animal.

Los requerimientos de vitamina B12 se ven incrementados durante el crecimiento de los niños, en el embarazo, en la lactancia y en la ancianidad.

Cabe mencionar que el 70% de este vitamina se destruye durante la cocción de los alimentos y la mejor fuente de la misma son el hígado, los riñones, la leche, el huevo, pescado, queso y carne magra.

Editor: Fisicanet ®

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