mercoledì 4 maggio 2016

LE VITAMINE

Le Vitamine 

Vitamina = ammina della vita; con questo nome lo scienziato polacco Casimir Funk identificò, nel 1912, un nuovo composto organico essenziale alla vita dell'uomo. Di lì a poco furono identificate nuove vitamine, fino ad arrivare alle 13 tuttora conosciute. A partire dagli anni '30 l'uomo iniziò a riprodurre in laboratorio vitamine di origine sintetica, del tutto simili a quelle presenti in natura (vedi: scoperta delle vitamine).

Questa classe di sostanze, indispensabili alla vita, rientra nella categoria dei micronutrienti. Sono infatti necessarie piccolissime quantità di vitamine, (nell'ordine dei milligrammi o addirittura dei microgrammi) per soddisfare le richieste biologiche dell'organismo. Tuttavia, sebbene alcune di esse siano prodotte autonomamente dal nostro corpo (vedi ad esempio la vitamina D), la maggior parte delle vitamine dev'essere necessariamente introdotta attraverso l'alimentazione. Le quantità prodotte sono infatti irrisorie e generalmente insufficienti per coprire i reali fabbisogni dell'organismo; le piante, invece, riescono a produrle autonomamente ed è per questo motivo che gli alimenti di origine vegetale rappresentano la risorsa vitaminica più importante per l'uomo.

Occorre ricordare che non tutte le vitamine sono indispensabili per la vita degli animali, poiché alcuni di essi sono in grado di produrle autonomamente; è il caso, per esempio, della vitamina C che non è essenziale per le mucche.

Alcune vitamine come la vitamina A (carotenoidi), la D, la PP o niacina, e la B9 (acido folico) derivano da altre sostanze chiamate provitamine; queste sostanze vengono trasformate nella loro forma attiva dall'organismo stesso in seguito alla loro ingestione.

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Funzioni delle Vitamine

Le vitamine non hanno potere calorico. Tuttavia se da un lato non hanno un ruolo prettamente energetico, dall'altro sono indispensabili per regolare buona parte delle reazioni chimiche che avviene nel nostro organismo, comprese quelle energetiche. E' il caso per esempio delle vitamine del gruppo B, preziosi coenzimi in grado di regolare la glicolisi ed il ciclo di Krebs, due delle vie più importanti per la produzione di energia.

Le vitamine agiscono come dei veri e propri catalizzatori organici con funzioni bio-regolatrici. Agiscono quindi da coenzimi, cioè in appoggio all'azione degli enzimi per catalizzare le reazioni chimiche necessarie alla vita.

Alcune vitamine hanno anche funzione antiossidante e sono in grado di proteggere l'organismo da fattori nocivi per le strutture cellulari come i radicali liberi.

Altri tipi di vitamine intervengono nella regolazione ormonale, nella crescita di ossa, capelli e denti mentre altre sono essenziali per il corretto funzionamento degli occhi e del sistema nervoso.

Come classificare le vitamine?

Le vitamine hanno funzioni e strutture chimiche molto diverse tra loro per cui è stata operata un'unica grande classificazione che le divide in due gruppi principali: vitamine idrosolubili (vitamina C e del gruppo B) e vitamine liposolubili (vitamine A, E, D, K).

Questa distinzione deriva dal loro diverso grado di solubilità nei grassi (vitamine liposolubili) e nell'acqua (vitamine idrosolubili).

VITAMINE LIPOSOLUBILI
VITAMINE IDROSOLUBILI
- Vitamina A (o retinolo)
- Vitamina D (o calciferolo)
- Vitamina E (o tocoferolo)
- Vitamina K (o fillochinone)
- Vitamina B1 (o tiamina)
- Vitamina B2 (o riboflavina)
- Niacina (o vitamina PP o B3)
- Acido pantotenico (o vitamina B5)
- Vitamina B6 (o piridossina)
- Biotina (o vitamina B7 o H)
- Acido folico (o folacina o vitamina B9)
- Vitamina B12 (o cianocobalamina)
- Vitamina C (o acido ascorbico)

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Le vitamine

ESISTONO RISERVE DI VITAMINE?

Come abbiamo visto le vitamine A, D, E e K sono vitamine liposolubili. Per questa loro caratteristica possono essere immagazzinate dal fegato e dai tessuti adiposi. Nel caso delle vitamine liposolubili esistono pertanto delle vere e proprie riserve a cui l'organismo può attingere nei momenti di necessità.

Come abbiamo visto le vitamine B1 (tiamina), B2 (riboflavina), B3 (niacina), B5 (acido pantotenico), B6 (piridossina), B12 (cobalamina) e C (acido ascorbico), l'acido folico e la biotina sono tutte vitamine idrosolubili. Questa classe di vitamine viene assorbita con facilità dall'organismo che non è però in grado di accumularle. Pertanto nel caso delle vitamine idrosolubili non esistono vere e proprie riserve e la loro assunzione con gli alimenti deve essere pressoché costante.

ECCESSO E CARENZA DI VITAMINE

Per essere assorbite le vitamine liposolubili necessitano della presenza dei grassi. Non a caso le fonti più significative di queste sostanze si trovano in cibi particolarmente ricchi di lipidi come oli, formaggi, insaccati ecc. Di conseguenza è logico pensare, che chi segue una dieta povera di grassi possa manifestare nel tempo carenze vitaminiche più o meno marcate.

D'altra parte chi assume grandi quantità di queste sostanze, ricorrendo per esempio ad un'esagerata integrazione alimentare, può andare in contro a veri e propri fenomeni di intossicazione da ipervitaminosi.

Una dieta sbilanciata caratterizzata da un ridotto consumo di alimenti di origine vegetale può invece condurre ad una carenza di vitamine idrosolubili. In caso di assunzione eccessiva non vi è invece rischio di tossicità in quanto il surplus vitaminico viene facilmente eliminato con le urine o con il sudore.

Ricordiamo infine che con la normale alimentazione non vi è alcun rischio di iper o ipovitaminosi. Il rischio di ipervitaminosi è maggiore utilizzando integratori mentre il rischio di ipovitaminosi sale in caso di malnutrizione, in caso di aumentato fabbisogno (ad esempio durante la gravidanza e l'allattamento) ed in caso di diete sbilanciate o carenti in particolari alimenti (chetogeniche e simili).

DOVE SI TROVANO LE VITAMINE?

In natura non esiste nessun alimento che contenga tutte le vitamine. Alcuni tipi di vitamine si trovano soprattutto negli alimenti di origine vegetale come la verdurala frutta, i cereali e i legumi . Altri tipi sono invece contenuti soprattutto negli alimenti di origine animale, come carne, pesce e formaggi .



DIFFERENZE TRA VITAMINE NATURALI E BIOSINTETICHE

Se dal punto di vista strutturale non vi è alcuna differenza tra le vitamine di origine naturale e quelle biosintetiche, diversi sono gli effetti che si ottengono dall'assunzione delle une o delle altre. Infatti mentre le prime interagiscono con numerose altre sostanze naturali presenti nell'alimento che le contiene, le seconde, essendo isolate, hanno un effetto benefico inferiore. Ciò di cui il nostro corpo ha bisogno non è una singola vitamina ma un insieme completo di tutti i nutrienti.

INTEGRAZIONE DI VITAMINE

Non è stato chiaramente dimostrato che gli atleti abbiano RDA superiori ai sedentari (gruppo B e antiossidanti: A, C, E, beta carotene). Si ritiene, infatti, che il fabbisogno eventualmente più elevato venga coperto dall'aumentata assunzione di cibo. 

Sono invece a rischio di sviluppare ipovitaminosi soggetti:

  • che seguono diete ipocaloriche o ipolipidiche estreme
  • vegetariani (o esclusione di cibi specifici, dieta squilibrata)
  • atleti anziani (difficile assorbimento di B12)
  • scarsa esposizione al sole (Vit. D)
Funzioni delle vitamine
  • Funzioni delle vitamine Liposolubili
  • Funzioni delle Vitamine Idrosolubili
Funzioni delle vitamine Liposolubili

VITAMINA A (retinolo o axeroftolo), deriva da un precursore, il beta carotene, una provitamina che viene trasformata dall'organismo, a sua volta precorritrice del retinale, gruppo che assorbe la luce nei pigmenti visivi. E' essenziale per le cellule epiteliali, per la crescita dello scheletro e dei denti, per la normale maturazione sessuale dell'adolescente e la fertilità dell'adulto; inoltre, aumenta la difesa delle infezioni.

La vitamina a A è' più attiva in presenza di vitamine C ed E. Il beta carotene inoltre protegge da un'eccessiva esposizione solare e possiede attività antiossidante; viene trasformato in vitamina A in base alle necessità dell'organismo, che elimina la sostanza presente in eccesso.

VITAMINE D, definite antirachitiche, rappresentano un gruppo di vitamine costituito da D2 o ergocalciferolo; D3 o colecalciferolo; D4 o diidrocalciferolo. Le vitamine D2, D3 vengono prodotte a livello della cute per azione dei raggi ultravioletti sulle provitamine ergosterolo (di origine vegetale) e 7-diidrocolesterolo (di origine animale). La vitamina D viene trasformata a livello renale in ormone-vitamina D che regola il metabolismo di calcio e fosforo interagendo con paratormone e calcitonina per la calcificazione ossea.

vitamina E (alfa tocoferolo) è considerata la vitamina antiossidante per eccellenza, soprattutto nel metabolismo degli acidi grassi insaturi. La sua attività antiossidante è rinforzata dalla presenza contemporanea di vitamina C, glutatione e selenio.

VITAMINA K (sigla che deriva dall'iniziale del termine danese coagulazione) o vitamina antiemorragica. E' stata isolata per la prima volta nell'erba medica negli anni 30. Si distingue in K1 o fillochinone e K2 o menachinone. Favorisce la coagulazione del sangue, contribuendo alla sintesi di vari fattori ed in particolare della protrombina. Per essere attiva la vitamina K si deve legare al suo apoenzima (il gamma-glutamilcarbossilasi) a livello epatico.

Funzioni delle Vitamine Idrosolubili

VITAMINA B1 (cosiddetta perché fu la prima vitamina del gruppo ad essere scoperta), o tiamina. E' precorritrice della tiamina pirofosfato (TPP) che fa parte della piruvato carbossilasi, complesso enzimatico che catalizza la trasformazione del piruvato in acetil-CoenzimaA (meccanismo energetico)

VITAMINA B2. E' chiamata anche lattoflavina (per essere stata isolata per la prima volta nel latte) o riboflavina (per la presenza del pigmento giallo-verde legato a una molecola di ribosio). E' precorritrice del FAD, gruppo di coenzimi flavinici o flavo proteine (proteine coniugate costituite da una parte proteica e da riboflavina) che partecipano alla catena respiratoria, quindi coinvolti in processi metabolici riguardanti l'utilizzo di energia.

Vitamina B6 o piridossale o piridossamina. E' un gruppo di vitamine precorritrici del piridossalfosfato, che fa parte, come coenzima, di vari sistemi enzimatici tipo transaminasi. Questa vitamina stimola le funzioni cerebrali e nervose, partecipa alla biosintesi di aminoacidi, di emoglobina e di eritrociti. Favorisce l'utilizzazione di selenio e la produzione di anticorpi, proteggendo l'organismo da malattie ed invecchiamento precoce.

VITAMINA B3 o vitamina PP o niacina o acido nicotinico fa parte dei coenzimi di varie deidrogenasi come NADH. Protegge la cute, favorisce la circolazione sanguigna, la funzionalità dell'apparato digerente, la sintesi di ormoni sessuali, di cortisolo, di insulina coinvolgendo quindi diversi processi metabolici.

VITAMINA B5 o acido pantotenico. E' un componente del coenzima A e può derivare anche dal triptofano, la cui trasformazione è a sua volta regolata dalla vitamina B6. Favorisce l'utilizzazione energetica degli alimenti e la sintesi di molte sostanze organiche, mantiene sani cute e capelli.

VITAMINA B9 o acido folico (per la presenza in vegetali o foglia verde grande dove inizialmente fu ritrovata) fa parte di un coenzima coinvolto nella sintesi di purine ed alcuni amminoacidi, tra cui la metionina. E' quindi una vitamina fondamentale per il DNA. E' particolarmente importante in gravidanza per il corretto sviluppo del sistema nervoso embrionale. Una carenza può portare ad anemia, frequente in gravidanza (20%) con rischio di neonati con spina bifida (malformazione della colonna vertebrale) e/o labbro leporino. La vitamina B9 è inoltre molto importante per contrastare gli effetti negativi dell'omocisteina.

VITAMINA B12 o cianocobalamina, chiamata così per la sua struttura con al centro un atomo di cobalto, fa parte dei coenzimi cobamidici. Questa vitamina viene assorbita a livello dell'intestino tenue e il suo assorbimento è permesso da un fattore intrinseco (glicoproteina secreta dalla mucosa gastrica essenziale per l'assorbimento della vitamina B12); questi due composti si complessano per formare il fattore di maturazione eritrocitario, essenziale per la maturazione dei globuli rossi nel midollo osseo. E' coinvolta nella sintesi di DNA, regola il metabolismo dei carboidrati, lipidi e proteine. Le disfunzioni legate a questa vitamina possono quindi dipendere sia da una diretta carenza che da una carenza di fattore intrinseco.

VITAMINA H (sempre appartenente alle vitamine del gruppo B è chiamata anche biotina da bios, fattore che facilita la levitazione. Questa vitamina è componente di un sistema enzimatico che contiene proteine (biocitina); si unisce con legame covalente alle carbossilasi trasportando gruppi CO2; regola la sintesi di emoglobina influendo di conseguenza sul trasporto di O2 nel sangue; favorisce la crescita cellulare e la produzione di energia a partire da aminoacidi

VITAMINA C o acido acorbico, deve il suo nome alla capacità di curare lo scorbuto, malattia che colpiva soprattutto equipaggi di navi che per tempi lunghi non riuscivano ad approvvigionarsi di vegetali freschi. La vitamina C è un agente riducente nelle reazioni di idrossilazione, come nella conversione di prolina del collageno ad idrossiprolina. E' coadiuvante nella incorporazione del ferro nella ferritina (anemia ferro priva). E' un agente antiossidante che agisce in sinergia con le vitamine A ed E e con il selenio; stimola le difese immunitarie; migliora l'integrità delle pareti capillari; riduce i danni da nitriti e nitrati presenti nei conservanti alimentari, abbassando il rischio di formazione di nitrosamine potenzialmente cancerogene.

Vitamine: carenza ed iperdosaggio

CAPACITÀ DI RISERVA DI ALCUNE VITAMINE


TEMPO DI RISERVA
SEDI DI DEPOSITO
VITAMINA A
1-2 anni
fegato
VITAMINA B1
4-10 giorni
muscolo, fegato, cervello
VITAMINA B2
2-6 settimane
muscoli scheletrici, fegato
VITAMINA B3
2-6 settimane
fegato
VITAMINA B6
2-6 settimane
muscolo, fegato, cervello
VITAMINA B9
(acido folico)
3-4 mesi
fegato
VITAMINA B12
3-5 anni
fegato
VITAMINA C
2-6 settimane
cervello, reni, surreni, fegato

SINTOMI DA CARENZA DI ALCUNE VITAMINE



VITAMINA A
Cecità notturna, corneificazione atipica epiteliale, disturbi della crescita
VITAMINA D
Rachitismo, osteomalacia (disturbi della crescita e ossificazione)
VITAMINA E
Negli adulti disturbi del metabolismo muscolare e permeabilità vascolare; nei bambini anemia emolitica
VITAMINA K
Coagulazione ritardata, anemie spontanee
VITAMINA B1
Beri-beri, polineurite, ipertrofia cardiaca, disturbi del SNC
VITAMINA B2
Arresto della crescita, malattie della pelle, fotosensibilità
VITAMINA B3
Pellagra, fotodermatiti, parestesie
VITAMINA B5
Disturbi del SNC
VITAMINA B6
Dermatiti, polineuriti, spasmi muscolari
VITAMINA B9
Anemia emolitica e megaloblastica
VITAMINA B12
Anemia perniciosa, mielosi funicolare
VITAMINA H
Dermatite
VITAMINA C
Scorbuto, disturbi del tessuto connettivo

DOSE TOSSICA E SINTOMI DA IPERDOSAGGIO DI ALCUNE VITAMINE


Dose tossica (quotidiana)
Manifestazioni da iperdosaggio vitaminico
VITAMINA A
35 mg
Alterazioni cutanee, ossee e delle mucose; cefalea, anemia, euforia
VITAMINA D
500 mcg
mobilizzazione del calcio dai depositi ossei, disturbi al sistema nervoso centrale e ai reni
VITAMINA K
?
Anemia in nati prematuri ed alcuni casi di pazienti collassati dopo iniezioni endovena
VITAMINA B1
?
Anche in questo caso si sono registrati casi di collasso per iniezioni endovena
VITAMINA B3
3-4 g (?)
Disturbi gastrici ed intestinali, disturbi della visione ed alterazioni cutanee
VITAMINA C
5 g
Diarrea, calcoli renali da ossalati
Vitamine e Minerali... Vediamo a cosa servono
Vitamine: a cosa servono?

Le vitamine del gruppo B, acido folico compreso, appartengono alla categoria delle idrosolubili, cioè delle vitamine che non si accumulano nell'organismo, che vengono rapidamente eliminate con le urine e che quindi vanno assunte quotidianamente con la dieta.

La vitamina B1, o tiamina, è necessaria per produrre energia dai carboidrati. Si trova nelle frattaglie, nei cereali integrali, nei legumi, nelle noci, nel lievito di birra, nella crusca, nella carne di maiale. È prodotta in parte anche dalla flora intestinale. Abbiamo bisogno di almeno 0,8 milligrammi al giorno di tiamina, quantitativo che riusciamo a coprire solo con un normale regime alimentare. 


La vitamina B2, o riboflavina, si trova in latte, pollo, pesce,formaggio, cereali, germe di grano, levito di birra, pinoli, arachidi, noci, pistacchi. Serve per mantenere in salute la pelle, le unghie, gli occhi e le mucose. Raramente è scarsa nella nostra alimentazione. Agisce nelle reazioni chimiche per produrre energia. 

La vitamina B5, o acido pantotenico, aumenta la resistenza alle infezioni, salvaguarda la salute della pelle, è importante per il ricambio cellulare e per la cicatrizzazione delle ferite e delle ustioni. Si trova nelle carni e nelle frattaglie, in uova e crostacei, nel gorgonzola, nei cereali integrali, nel levito di birra, nella pappa reale. 

La vitamina B6, o piridossina, è molto diffusa tra gli alimenti (ad esempio nella carne, nel pesce e nei legumi) ed è anche resistente a diversi trattamenti industriali. È il precursore di un enzima importante nel metabolismo dei composti azotati e influenza la capacità dell'organismo di utilizzare le proteine.


La vitamina B12, o cobalamina, è in realtà un gruppo di composti contenenti cobalto coinvolti nel metabolismo dei acidi grassi, acidi nucleici e aminoacidi. È presente in tutti gli alimenti animali:fegato, carne, pesce, latte, uova. Sono a rischio di carenza i vegetariani. 

Accanto alle vitamine del gruppo B, appartengono alla categoria delle idrosolubili anche le vitamine C, H e PP.

La vitamina C è una vitamina che partecipa a numerose reazioni metaboliche. È un antiossidante e rafforza il sistema immunitario. Si trova soprattutto nella frutta fresca e negli ortaggi: kiwi, agrumi,pomodori e peperoni. Purtroppo la vitamina C si neutralizza quasi completamente con la cottura e con la conservazione. Per farne davvero una scorta, quindi, la frutta e la verdura andrebbero mangiate freschissime e crude (o poco cotte).

La vitamina H, o biotina, è presente nel fegato, nel pollo, nel tuorlo d'uovo, nella frutta secca e in diversi ortaggi, nel pesce, nel latte e nei formaggi, ma è anche abbondantemente prodotta dalla flora intestinale. Il suo fabbisogno è facilmente soddisfatto da una dieta regolare.

La vitamina PP partecipa alla respirazione cellulare e a una serie di altre reazioni. La sua carenza era frequente in Italia all'inizio del secolo scorso tra le popolazioni indigenti che raramente avevano accesso agli alimenti di origine animale e che invece avevano una dieta principalmente a base di mais. Il risultato era la pellagra: dermatiti, macchie e desquamazione della pelle, diarrea, e poi alterazioni neurologiche, fino alla demenza.

Le vitamine A, E, D e K si definiscono liposolubili perché vengono assorbite con i grassi alimentarie si accumulano nel fegato. Una ipovitaminosi provocata da queste molecole si ha infatti solo in caso di mancata assunzione per periodi di tempo prolungati.

La vitamina A, o retinolo, è, insieme ai carotenoidi, fondamentale per la vista. Una carenza di A può provocare malformazioni fetali, cecità, sensibilità alle infezioni... Questa vitamina si trova soprattutto negli alimenti animali, nelle uova, nel fegato, nel formaggio, nel burro. Cuocendo i cibi se ne perde una parte, ma essendo liposolubile si accumula nel fegato. Questa sua caratteristica, d'altro canto, ci rende suscettibili a eventuali ipervitaminosi da A che possono causare anche danni permanenti.

La vitamina E, o tocoferolo, è un'antiossidante. Si trova nelle olive, nel germe di grano e nei semi. La sua carenza è associata a malnutrizione.

La vitamina D, o calciferolo, è un regolatore del metabolismo del calcio ed è quindi essenziale per una buona mineralizzazione dello scheletro. La maggior parte della vitamina D viene sintetizzata sotto l'effetto dei raggi del sole, direttamente dall'organismo, a partire da sostanze presenti nella pelle derivate dal colesterolo. La sua carenza provoca nei bambini rachitismo. Il suo eccesso negli adulti causa una calcificazione negli organi. Vengono consigliate integrazioni di vitamina D durante la gravidanza, l'allattamento e l'accrescimento, vista la scarsa presenza di calciferolo negli alimenti. In tutte le altre fasi della vita è sufficiente la normale esposizione ai raggi del sole per raggiungere la quantità di vitamina D necessaria al metabolismo.

La vitamina K si trova nel fegato, negli spinaci e nei cavoli. Importantissima per la coagulazione ematica, se è carente si rischiano emorragie. La carenza, comunque, è rara e si verifica in condizioni patologiche particolari tipo sindromi da malassorbimento, lunghi trattamenti antibiotici.

Sali minerali: a cosa servono?

sali minerali sono indispensabili per il buon funzionamento dell'organismo. Sono reperibili nei cibi non elaborati, principalmente in frutta e verdura. La cottura e la lavorazione dei cibi fa perdere buona parte dei minerali contenuti nei cibi. Vediamo ora le proprietà di alcuni minerali.

Magnesio: aiuta a prevenire i crampi negli atleti. Supporta il buon funzionamento del sistema cardiovascolare e combatte l'ipertensione. Aiuta a rendere la pelle più morbida. Contribuisce a prevenire la formazione di calcoli renali e biliari. Il magnesio aiuta a rilassare i muscoli.

Potassio: è utile nella contrazione dei muscoli, nella produzione di energia, nella sintesi di acidi nucleici, nel mantenimento della tonicità intracellulare e nel mantenimento dei livelli normali di pressione sanguigna. Inoltre equilibra il rapporto sodio potassio in caso di assunzione elevata di sodio con gli alimenti.

Calcio: è un minerale indispensabile per le ossa. Contribuisce ad alleviare i crampi alle gambe e può aiutare a mantenere efficiente il sistema cardiovascolare.

Ferro: è utile per mantenere un corretto livello fisiologico di emoglobina e globuli rossi nel sangue (contro l'anemia), stimola il sistema immunitario.

Cromo picolinato: può concorrere a potenziare l'attività dell'insulina e regolare il metabolismo degli zuccheri.

Iodio: questo minerale aumenta l'attività della tiroide, accelerando il metabolismo.

Zinco e Magnesio: lo zinco ed il magnesio hanno un ruolo vitale nel ciclo metabolico legato alla forza e resistenza muscolare. Lo zinco potrebbe incrementare la resistenza muscolare in soggetti sottoposti a stress fisico. Bassi livelli di zinco con la dieta sono correlati alla diminuzione del livello del testosterone endogeno. Il magnesio è essenziale per la produzione di energia nel metabolismo sia aerobico che anaerobico e nella formazione e regolazione delle proteine muscolari.