Vitamine - micronutrienti

VITAMINE

Le vitamine sono (micronutrienti),

composti organici necessari, in piccola quantità

, che l’organismo umano non è

per l’accrescimento e per garantire le funzioni vitali essere assunte con

in grado di sintetizzare, tranne rare eccezioni, pertanto devono

gli alimenti o sintetizzate dalla flora batterica intestinale. A differenza dei

non

macronutrienti organici hanno funzione energetica o strutturale. Funk riuscì

La delle vitamine si può far risalire al , quando Kasimir

scoperta 1911

a isolare dalla pula di riso e dal lievito una sostanza, che in quantità minima

riusciva a curare la polineurite dei polli e il beri beri, malattia che colpiva i marinai

che facevano uso quasi esclusivamente di riso brillato. Essendo tale composto

dotato di proprietà basiche, Funk coniò il termine vitamina per indicare una

amina essenziale per la vita.

Le vitamine fino ad ora note sono contenute nelle cellule animali, nella maggior

.

parte di quelle vegetali e in alcuni microrganismi

CLASSIFICAZIONE

avendo una struttura chimica e proprietà biologiche comuni non è possibile

Non

formulare una classificazione razionale delle vitamine, pertanto sono in

suddivise

due grandi gruppi :

a seconda della loro solubilità

Liposolubili (A – retinolo, D – calciferolo, E – tocoferoli , K – menadione)

 Idrosolubili (complesso B*, C)



* complesso B formato da:

Vitamina B1 – tiamina

Vitamina B2 – riboflavina

Vitamina PP o B3 – niacina

Vitamina B5 – acido pantotenico

Vitamina B6 – piridossina

Vitamina H o B7 – biotina

Vitamina B9 - folati

Vitamina B12 – cobalamine

! le vitamine del gruppo B sono i componenti funzionali di coenzimi. I coenzimi sono

sintetizzati dal nostro organismo a partire dalle vitamine e sono delle piccole

molecole organiche che partecipano al meccanismo catalitico degli enzimi.

: sostanze chimiche

Vitamine (e minerali) sono classificati come micronutrienti

richieste per la normale crescita e metabolismo.

Una vitamina può esistere in differenti forme chimiche biologicamente attive, in

vitameri.

genere interconvertibili tra loro; le differenti forme vengono denominate

Gli organismi superiori si affidano all’ingestione di cibo e supplementi per coprire i

fabbisogni vitaminico-minerali.

! a questa regola sono rappresentate dalla produzione di

Eccezioni vitamina K e di

da parte della flora batterica e la sintesi di dai suoi precursori

biotina vitamina D

a livello cutaneo.

DEFICIT VITAMINICI

L’assunzione deficitaria di vitamine può portare a malattie da carenza quali:

Scorbuto

a) – carenza di vitamina C

Beri-beri

b) – carenza di tiamina (vitamina B1)

Pellagra

c) – carenza di niacina (vitamina PP o B3)

Rachitismo

d) – carenza di vitamina D

Anemia perniciosa

e) – carenza di vitamina B12

La carenza vitaminica può anche essere conseguenza di deficiente assorbimento

intestinale (malassorbimento, abuso di alcol) o di alterato metabolismo della

vitamina.

Il fabbisogno giornaliero per l’adulto varia da vitamina a vitamina.

1 Vitamine LIPOSOLUBILI

1.1 Retinolo – vitamina A

1.2 Calciferolo – vitamina D

1.3 Tocoferoli – vitamina E

1.4 Menadione – vitamina K

RETINOLO o vitamina A

La vitamina A è una vitamina liposolubile essenziale, in natura si trova in diverse

forme. Con il termine di vengono indicati

vitamina A sia il retinolo che i suoi

di cui si conoscono almeno 1500 tipi diversi, tra naturali

analoghi, detti retinoidi,

e sintetici. Anche i carotenoidi posseggono l'attività biologica della vitamina A in

(se ne conoscono almeno 600 tipi diversi,

quanto possono fungere da provitamine

di cui solo il 10% possiede una simile attività).

Le forme biologicamente attive della vitamina A sono:

retinolo;

 retinaldeide;

 acido retinoico.



Il retinolo come tale si trova negli alimenti di origine animale, mentre i

carotenoidi, suoi precursori, sono presenti in quelli di origine vegetale.

Il è un , che si trova in natura prevalentemente in forma

retinolo alcol superiore

esterificata.

È costituito da un anello e da una catena laterale contenente una serie

b-iononico

di doppi legami coniugati.

Retinolo – forma alcolica (CH OH); reinale – forma aldeidica (CHO); acido retinoico

2

(COOH)

ASSORBIMENTO – TRASPORTO E CAROTENOIDI

Circa il ingerito è

75% del retinolo assorbito per diffusione facilitata, a

e

concentrazioni fisiologiche, per diffusione passiva, a concentrazioni elevate.

Negli enterociti il retinolo è esterificato ed entra nei chilomicroni, che attraverso il

contiene dal 50% all’80% del retinolo

, che

circolo linfatico raggiungono il fegato

dell’organismo. , dove è trasportato

Il retinolo epatico si riversa nel circolo ematico

come retinolo-BP ai tessuti.

I carotenoidi possono essere convertiti in vitamina A attraverso reazioni

enzimatiche all’interno dell’enterocita.

I carotenoidi attualmente identificati sono circa 600, quelli con attività

provitaminica sono: . Di questi, quello più

e

a-, b-, y-carotene b-criptoxantina

b-carotene.

diffuso e con la maggior attività è il

Altri carotenoidi presenti nella dieta, ma privi di attività provitaminica, sono:

.

licopene, zeaxantina, luteina e cantaxantina

MECCANISMO DI CONVERSIONE DEL b-CAROTENE

CARENZA

Il primo segnale clinico della carenza di vitamina A è un deficit visivo in ambienti

cecità notturna.

scarsamente illuminati – la

La carenza di retinolo provoca:

metaplasia squamosa delle cellule epiteliali, con iniziale ipercheratosi

 follicolare (corneificazione a livello dei follicoli piliferi), seguita da

frinoderma con perdita di cute sotto forma di grosse scaglie;

corneificazione delle mucose bronchiolari (xerosi), che facilita l’impianto di

 bronchioliti;

corneificazione dell’epitelio del bacinetto renale con pieliti e/o cistopieliti;

 xeroftalmia, xerosi congiuntivale e corneale, caratterizzata da secchezza,

 ispessimento, pigmentazione e perdita di lucentezza, con formazione di

macchie grigio-biancastre (macchie di Bitot);

cheratomalacia, necrosi colliquativa della cornea, con comparsa di ulcera

 che può evolvere fino a distruggere la cornea stessa con protrusione e

prolasso dell’iride e del cristallino;

emeralopia o nictalpia o cecità crepuscolare, dovuta alla diminuzione della

 concentrazione di rodopsina nei bastoncelli.

TOSSICITA’ (oltre 300 mg) provocano

Dosi elevate di retinolo intossicazione acuta

nausea, vomito, emicrania, disturbi visivi e perdita di

caratterizzata da:

coordinazione del movimento.

(6÷12 mg)

Dosi elevate di retinolo per anni provocano la comparsa di una sindrome

perdita di capelli, inappetenza, anemia, dolori muscolari e sintomi

con:

cronica

neurologici.

Dosi elevate di carotenoidi provocano una alterazione della pigmentazione della

(colorazione giallo-arancio soprattutto nel palmo delle mani e nella pianta dei

cute

piedi).

ALIMENTI carni,

e in particolare:

Il retinolo è contenuto negli alimenti di origine animale

frattaglie, alcuni pesci, uova, latte, formaggi, burro. le e in particolare:

I carotenoidi si trovano negli alimenti di origine vegeta

ortaggi di colore giallo arancio

negli quali carote, zucche, peperoni;

 verdure a foglia verde

nelle come spinaci e broccoli;

 in alcune frutta quali albicocche, meloni, pesche gialle, pompelmo rosa e

 papaia.

I carotenoidi sono quali

tuttavia presenti anche in alimenti di origine animale

uova e latte e derivati.

RAZIONE CONSIGLIATA vengono

I livelli di assunzione raccomandati di vitamina A indicati come retinolo

1 RE = 1 μg retinolo = 6 μg b-carotene = 12 μg altri caroteni = 3,33

equivalenti (RE).

UI 1 UI = 0,3 μg retinolo = 1,8 μg b-carotene = 3,6 altri caroteni I livelli di

assunzione consigliati sono:

700 RE per l’uomo;

 600 RE per la donna;

 700 RE per la gestante;

 1000 RE per la nutrice.



CALCIFEROLO o vitamina D

Con il termine si intendono

vitamina D tutti i composti che presentano l’attività

biologica del calciferolo e sono caratterizzati dall’essere dei derivati del

ciclopentanoperidrofenantrene.

La vitamina D è un gruppo di pro-ormoni liposolubili che include 5 diverse forme:

Vitamina D1,

1. costituito in parti 1:1 ergocalciferolo e lumisterolo

Vitamina D2,

2. ergocalciferolo

Vitamina D3,

3. colecalciferolo

Vitamina D4,

4. diidroergocalciferolo

Vitamine D5,

5. sitocalciferolo di origine

,

Le principali forme di vitamina D sono rappresentate dalla vitamina D2

vegetale, , di origine animale.

e dalla vitamina D3

Il calciferolo o colecalciferolo (vitamina D3) è la forma naturalmente presente nei

si forma in seguito

mammiferi, mentre l’ergocalciferolo (vitamina D2)

all’esposizione alla luce ultravioletta dell’ergosterolo. Sia l’ergocalciferolo che il

calciferolo sono forme inattive della vitamina è pertanto necessaria un’attivazione

che avviene nel fegato e nei reni.

FORMAZIONE DELLA VITAMINA D3

Il 7-deidrocolesterolo è presente nell’epidermide

La radiazione uv-B promuove la formazione della vitamina D3 ma nel contempo è

responsabile della sua decomposizione per prevenire accumuli.

FORMAZIONE DELLA VITAMINA D2

CALCIFEROLO – ASSORBIMENTO E SINTESI

Il calciferolo (D3) è assorbito a livello intestinale per diffusione passiva negli

enterociti e successivamente incorporato nei chilomicroni e trasportato in circolo

attraverso i vasi linfatici mesenterici.

A differenza delle altre vitamine liposolubili il calciferolo non è immagazzinato nel

fegato.

La quantità di calciferolo proveniente dagli alimenti è tuttavia estremamente

ridotta, in quanto la maggior parte viene sintetizzata a livello cutaneo per azione

della luce ultravioletta.

FUNZIONI METABOLICHE

Il calciferolo è essenziale per il mantenimento dell’omeostasi del calcio e del

.

fosfato

La .

vitamina D ha una duplice funzione: ormonale e pancrina

L’attività ormonale si manifesta nel mantenimento dell’equilibrio calcio-fosforo e

conseguentemente nella mineralizzazione dell’osso.

L’attività pancrina coinvolge molti meccanismi tra i quali la protezione

immunitaria, le malattie cardiovascolari, alcuni tipi di cancro.

La forma metabolicamente attiva è l’1a,25-(OH) -colecalciferolo che agisce

2

favorendo: ;

l’assorbimento del calcio a livello intestinale

 ;

il riassorbimento del calcio e del fosforo nel tubulo contorto prossimale

 .

la deposizione del calcio a livello del tessuto osseo

 ormonosimile

Il calciferolo agisce con un meccanismo d’azione in quanto:

è sintetizzato a livello dell’organismo;

 agisce su un organo bersaglio;

 ha una struttura che ricorda gli ormoni steroidei.



CARENZA

Segni di carenza di calciferolo sono:

precoci

riduzione serica di calcio e fosforo;

 iperparatiroidismo secondario e aumento della fosfatasi alcalina nel siero.



Segni più sono:

tardivi

inadeguata mineralizzazione dello scheletro (rachitismo nel bambini,

 osteomalacia negli adulti);

debolezza muscolare;

 dolori addominali.



Il rachitismo compare nei bambini tra i 4 e i 24 mesi di età e consiste

fondamentalmente in una inadeguata mineralizzazione dell’osso in crescita, che

comporta deformazioni dello scheletro. Nei primi mesi di vita la sintomatologia

riguarda essenzialmente il cranio con:

1. rammollimento delle regioni occipitali, temporali e parietali;

2. ritardo nella chiusura della fontanella anteriore (diventa patologico dopo il

quindicesimo mese di vita);

3. rosario rachitico (tra il sesto e il dodicesimo mese) ipertrofia delle giunzioni

condro-costali;

4. ipertrofia delle cartilagini (nei bambini più grandi) con nodosità

specialmente ai polsi e alle caviglie;

5. incurvamento delle ossa lunghe degli arti inferiori e ginocchio valgo.

L’osteomalacia si manifesta negli adulti con:

1. debolezza muscolare;

2. dolori a livello del tratto dorso-lombare della colonna vertebrale, della

cintura pelvica e delle cosce;

3. andatura insicura e fragilità