Mianem witaminy określa się organiczny związek egzogenny, o zróżnicowanej pod względem chemicznym budowie, niezbędny do prawidłowego funkcjonowania organizmu. Witaminy są prostymi związkami organicznymi co umożliwia im przenikanie w niezmienionej postaci przez ściany jelit. Gdyby miały one strukturę związków złożonych, przed wchłonięciem musiałyby zostać strawione, a co za tym idzie mogłyby przestać spełniać właściwe sobie funkcje.
Nazwę "witamina" wprowadził Kazimierz Funk- polski biochemik, który w 1911roku zidentyfikował związek spełniający wszystkie omówione wyżej kryteria. Była to witamina B1. Od tego czasu opisano jeszcze 12 innych witamin.
Biorąc pod uwagę środowisko, w jakim możliwe jest ich rozpuszczenie, wyróżniamy:
- witaminy rozpuszczalne w tłuszczach (A, D, E, K). Mogą być magazynowane w organizmie, w związku z czym ich czasowe niedobory są w pewnym stopniu przez organizm tolerowane.
- witaminy rozpuszczalne w wodzie (witamina C oraz te z grupy B: B1, B2, B6, B12, PP, biotyna, kwas pantotenowy i foliowy). Są magazynowane tylko w niewielkim stopniu i dlatego codzienna dawka pokarmowa powinna zawierać optymalną ich ilość.
Ze względu na spełniane funkcje witaminy dzieli się na:
- prostetyczne- znajdują się we wszystkich komórkach i stanowią integralną część składową koenzymów (witamina K i wszystkie z grupy B)
- indukcyjne- spełniają funkcję indukcyjną w tworzeniu szeregu substancji czynnych (A, C, D, E)
Mimo, iż zapotrzebowanie organizmu na witaminy jest nieznaczne czasami odnotowuje się ich niedobory, mówimy wtedy o hipowitaminozie (awitaminozie). W sytuacji odwrotnej mamy do czynienia z hiperwitaminozą.
Przyczynami niedoboru witamin mogą być: zła dieta, upośledzenie ich wchłaniania ze światła przewodu pokarmowego lub działanie czynników nazywanych antywitaminami. Mają one strukturę bardzo podobną do odpowiadających im witamin ale po wniknięciu do komórek nie są w stanie spełniać ich funkcji. Antywitaminami jest część leków antybakteryjnych. Obecnie antywitamin nie zidentyfikowano jedynie dla witamin indukcyjnych. Równowagę w gospodarce witaminami m.in. przez zmianę ich przyswajania lub magazynowania mogą zaburzać także doustne tabletki antykoncepcyjne, środki uspokajające i przeciwbólowe.
Charakterystykę poszczególnych witamin zamieszczono poniżej:
- wit. A- (akseroftol, retinol, wit. wzrostowa, wit. przeciwinfekcyjna) występuje w: wątrobie, tranie, żółtku jaja, mleku, maśle, czerwonych oraz żółtych owocach i warzywach (dyni, brzoskwiniach, morelach, marchwi), ciemno zielonych częściach warzyw (szpinak, brokuły, jarmuż, sałata); dzienna dawka dla dzieci 400- 700 μg na dobę, dla dorosłych 800- 1200 μg na dobę. Bierze udział w procesach widzenia, odpowiada za prawidłowe funkcjonowanie komórek nabłonkowych, warunkuje przemiany związków sterydowych, wzrost kości i szkliwa, wpływa na procesy rozmnażania, daje odporność na zakażenia ropne. Jej brak lub niedobór skutkuje łuszczeniem się nabłonków, prowadzi do bezpłodności, zahamowania rozwoju szkieletu, jest przyczyną ślepoty zmierzchowej. Objawami przedawkowania są zmiany skórne.
- wit. B1- (tiamina, czynnik przeciw beri beri, czynnik antyneurotyczny, aneuryna, wit. nastroju) występuje w: otrębach; drożdżach; podroby, nasionach roślin strączkowych, syntetyzowana przez bakterie jelitowe; dzienna dawka dla dzieci 0,2-0,9 mg na dobę, dla dorosłych 1,5- 2 mg na dobę. W organizmie działa jako koenzym enzymów biorących udział w przemianie węglowodanów. Objawy niedoboru: choroba beri-beri, hiperwitaminoza nieznana.
- wit. B2- (ryboflawina, wit. G, laktoflawina, hepatoflawina ) występuje w: mleku, drożdżach, jajach, migdałach, grzybach, zielonych częściach warzyw, łososiu, pstrągu, makreli, pełnoziarnistym pieczywie, małżach, fasoli, grochu, soi, mleku, jogurcie, orzechach włoskich; dzienna dawka dla dzieci 0,8 -1,8 mg na dobę, dla dorosłych 2 - 2,8 mg na dobę. Jest składnikiem FMN i FAD - koenzymów biorących udział w przekształcaniu glukozy i aminokwasów, poprawia wzrok. Objawy niedoboru: pękanie kącików ust, zahamowanie wzrostu, sina barwa języka, zaburzenia oddychania, bezsenność. Hiperwitaminoza nieznana.
- wit. B3- (niacyna, kwas nikotynowy, amid kwasu nikotynowego, nikotynamid, niacyna, amid kwasu beta-pirydynokarboksylowego) występuje w: wątrobie, drobiu, drożdżach, kiełkach pszenicy, orzechach włoskich, jajach, naturalnym ryżu, soi, pszenicy, bananach, awokado, szpinaku; dzienna dawka dla dzieci 10-20 mg na dobę, dla dorosłych 20- 26 mg na dobę. Uczestniczy w procesie utleniania biologicznego (wchodzi w skład NAD, NADP), wpływa na perystaltykę przewodu pokarmowego, ma właściwości przeciwmiażdżycowe. Objawy niedoboru: Pelagra, ogólne osłabienie, depresje, trudności z pamięcią, wybuchy złości. Hiperwitaminoza: może powodować żółtaczkę, arytmię serca i psychozy.
- wit. B5- (kwas pantotenowy, pantenol, bios II, panteina, koenzym A) występuje w: drożdżach, mleku, wątrobie, serze Camembert, pestkach słonecznika, kiełkach pszenicy pełnym ziarnie zbóż, pstrągu, makreli, śledziu, żółtku jaja, zielonych warzywach, orzechach włoskich, krabach; dzienna dawka dla dzieci 10-20 mg na dobę, dla dorosłych 10 mg na dobę. Odpowiada za stan tkanki nerwowej i skóry (m.in. przyśpiesza gojenie ran), uczestniczy w przemianach cukrowców i tłuszczowców. Objawy niedoboru (ich wystąpieniu sprzyja nadmierne spożywanie słodyczy): zaburzenia czucia, siwienie, zahamowanie wzrostu, biegunki. Hiperwitaminoza nieznana.
- wit. B6- (pirydoksyna, pirydoksal, pirydoksamina, adermina) występuje w: rybach, jajach wieprzowinie, kiełkach pszenicy, orzechach włoskich, , wątrobie, naturalnym ryżu, soi, bananach, awokado, szpinaku, drobiu, pieczywie z pełnego przemiału; dzienna dawka dla dzieci 0,2-0,9 mg na dobę, dla dorosłych 1,6- 2 mg na dobę. Bierze udział w procesach krwiotwórczych, koenzym w przemianach aminokwasów jest niezbędna do przyswajania tłuszczów. Objawy niedoboru: zahamowanie wzrostu, anemia, zanik tkanki limfatycznej, obniżenie odporności, stany zapalne skóry i jamy ustnej. Nadmiar jest toksyczny: zwyrodnienia tkanki nerwowej, osłabienie panowania nad mięśniami, uczucie mrowienia.
- wit. B9- (kwas foliowy, folacyna, folan, kwas pteroiloglutaminowy, wit. M, wit. wit. Bc) występuje w: kiełkach pszenicy, otrębach, drożdżach, wątrobie, pietruszce (natce i korzeniu), warzywach strączkowych, szpinaku(to z jego liści została po raz pierwszy wyizolowana), ziarnach soi, żółtku jaj, ryżu brązowym, endywi, sałacie, szparagach, soczewicy, brukselce, kapuście, brokułach, kalafiorze; dzienna dawka dla kobiet ciężarnych i karmiących 1 - 1,2 mg na dobę, dla dorosłych 0,4 mg na dobę. Bierze udział w syntezie zasad purynowych budujących aminokwasy, wraz z wit. B12 współuczestniczy w regulacji tworzenia i dojrzewania czerwonych krwinek. Objawy niedoboru: anemia, zaburzenia jelitowe, u kobiet w ciąży może powodować występowanie wad wrodzonych u ich dzieci. Hiperwitaminoza nieznana.
- wit. B12- (kobalamina) występuje w: wątrobie, mięsie wołowym, wieprzowym i drobiowym, ostrygach, szczupaku, łososiu, śledziu, makreli, pstrągu, żółtku jaj, serach żółtych, mleku, kiełkach lucerny. Jest niezbędna w procesie erytropoezy i powstawaniu leukocytów. Objawy niedoboru: anemia. Hiperwitaminoza nieznana.
- wit. C- (kwas askorbinowy) występuje w: owocach dzikiej róży, czarnej i czerwonej porzeczce, czerwonej i zielonej papryce, brukselce, czarnym bzie, kalafiorze, truskawkach, szpinaku, kiwi, pomarańczach, cytrynach, malinach, grejpfrutach, pomidorach, ziemniakach, kapuście, cebuli, brokułach, kalarepie, szparagach, poziomkach, wątrobie, jeżynach; dzienna dawka dla dzieci 40 - 70 mg na dobę, dla dorosłych 80 - 100 mg na dobę. Stymuluje fagocytozę i wytwarzanie przeciwciał, warunkuje wchłanianie żelaza, uczestniczy w regeneracji witaminy E, uczestniczy w biosyntezie kolagenu, przyspiesza proces gojenia się ran i zrastania kości. Objawy niedoboru: szkorbut,osłabienie naczyń włosowatych i możliwości powstawania mikrowylewów (siniaków) w różnych narządach, zmniejszenie odporności na infekcje. Hiperwitaminoza sprzyja tworzeniu się kamieni w nerkach.
- wit. D- (D1 - kalcyferol, D2 - ergokalcyferol , D3 - cholekalcyferol, wiosterol, wit. światła słonecznego) występuje w: występuje w tranie z wątroby ryby, sardynkach, makrelach, śledziach, łososiu, tuńczyku, żółtku jaja, wątrobie, mleku i jego przetworach, jest syntetyzowana w organizmie pod wpływem światła słonecznego; dzienna dawka dla dzieci 10 µg na dobę, dla dorosłych 5-10 µg na dobę, kobiety w ciąży 10 µg. Działa przeciwkrzywicznie, zwiększa wchłanianie Ca i fosforanów w błonach śluzowych jelit, wpływa na funkcjonowanie kanalików nerkowych. Objawy niedoboru: krzywicy u dzieci i młodzieży, osteoporoza, zmniejszenie odporności na przeziębienia. Hiperwitaminoza: wymioty, stan hiperkalcemii- odkładanie się Ca w tkankach mięśniowych.
- wit. E- (tokoferol) występuje w: lejach roślinnych (sojowym, kukurydzianym, słonecznikowym), migdałach, jajach, orzechach włoskich, ziemnych, kiełkach pszenicy, mące z pełnego przemiału, mleku, brukselce i innych warzywach o zielonych liściach. Wpływa na płodność, jest antyutleniaczem (hamuje proces starzenia), przyśpiesza leczenie oparzeń, zabezpiecza przed poronieniem. Objawy niedoboru: zwyrodnienie mięśni, upośledzenie czynności gonad, zmiany zwyrodnieniowe jąder u mężczyzn i bezpłodność u kobiet. Hiperwitaminoza nieznana.
- wit. K- (filochinon, menachinon, wit. przeciwkrwotocza, menadion, menadiol, phytomenadion, farnochinon, ftiokol) występuje w: jarmużu, szpinaku, brukselce, sałacie, kalafiorach, brokułach, mleku, jogurtach, oleju sojowym, tranie, jajach, jest również produkowana przez bakterie żyjące w jelicie grubym człowieka; dzienna dawka dla dzieci 1 mg na dobę, dla dorosłych 4 mg na dobę. Warunkuje prawidłowe krzepnięcie krwi, bierze udział w wytwarzaniu protrombiny w wątrobie, prawdopodobnie hamuje rozwój nowotworów. Objawy niedoboru: skłonność do krwotoków pooperacyjnych, obniżona krzepliwość krwi. Hiperwitaminoza nieznana.
- wit. H- (biotin, wit. Bw, witamina B7, Skin Factor, koenzym R, czynnik ochronny X) występuje w: wątrobie, mące sojowej, żółtku jaj, orzechach włoskich i ziemnych, migdałach, sardynkach, grzybach, brązowych ryżu, mące pełnoziarnistej, szpinaku, krabach, marchwi, pomidorach jest syntetyzowana przez bakterie jelitowe; dzienna dawka 200 µg na dobę. Wpływa na prawidłowy stan skóry i włosów, chroni przed łojotokiem, uczestniczy z witaminą K w syntezie protrombiny. Objawy niedoboru (rzadkie ze względu na możliwość syntezy przez bakterie jelitowe): zmiany skórne, wzrasta poziom cholesterolu we krwi. . Hiperwitaminoza nieznana.