Witamina A
Mianem prowitaminy A określa się wszystkie karotenoidy. Karotenoidy syntetyzowane są wyłącznie w roślinach. W ścianie jelita cienkiego oraz w komórkach wątroby spożyty przez nas karoten jest przekształcany w witaminę A. Niemowlęta nie mają zdolności przekształcania karotenu w witaminę A z powodu braku odpowiednich enzymów. U człowieka dorosłego jedynie 50% spożytego karotenu ulega wchłonięciu i przyswojeniu. 1 mg retinolu, czyli witaminy A stanowi 1 ekwiwalent retinolu i 6 ug (mikrogram) beta-karotenu. Enzym karotenaza rozdziela 1 cząsteczkę karotenu na dwie cząsteczki witaminy A.
Tłuszcze roślinne i smalec nie zawierają witaminy A.
Witamina A (akseroftol, axerophtol, retinol) szybko ulega wchłonięciu z jelit do krwi. Witamina A zawarta w pokarmach jest mieszaniną retinolu, estrów retinolu i kwasów tłuszczowych. W związku z tym podlega działaniu trawiennemu lipazy trzustkowej. Wchłonięta witamina A jest gromadzona w układzie siateczkowo-śródbłonkowym wątroby (w komórkach Kupffera-Browicza) - w 90%, jako ester z kwasem palmitynowym. Uwalniana jest do krwi, gdzie jest transportowana w formie związanej z białkiem alfa-1 -globuliną. Po katabolizmie jest wiązana z kwasem glukuronowym. Katabolizm witaminy A polega na utlenieniu jej do retinalu i kwasu retinoyowego. Te z kolei mogą być wydalane z ustroju wraz z moczem i kałem (przez układ żółciowy). Prawidłowe stężenie retinolu w osoczu wynosi 30-60 ug/100 ml. Hipowitaminoza A objawia się spadkiem stężenia retinolu poniżej 15 ug/100 ml.
Witamina A w formie trans-aldehydu retinalu wchodzi w skład światłoczułej rodopsyny, czyli czerwieni wzrokowej. Pod wpływem światła rodopsyna pręcików ulega rozkładowi do trans-retinalu oraz białka opsyny. Metabolity pośrednie tej przemiany: prelumirodopsyna i lumirodopsyna indukują impulsy nerwowe biegnące przez nerw wzrokowy.
Witamina D
Witamina D to grupa związków chemicznych sterydowych mająca zdolność zapobiegania krzywicy. Zalicza się tutaj ergosterol (prowitamina D2) - syntetyzują rośliny i grzyby, 7-dehydrocholesteroł (prowitamina D3) - zawarty w tranie. Witamina Dl to mieszanina wielu związków o działaniu przeciwkrzywiczym.
Witamina D2 to kalcyferol i ergokalcyferol.
Witamina D3 to cholekalcyferol.
Witamina D łatwo przenika z jelit do krwi. Nie jest hydrolizowana przez lipazy. Jest transportowana z jelit do układu krążenia przez układ limfatyczny formie chylomikronów. Ponadto łączy się z lipoproteinami krwi i jest transportowana do wątroby oraz skóry. Ze skóry do wątroby witamina D jest transportowana przez białko DBP. Prowitaminy D zanim ulegną hydroksylacji są gromadzone w tkance podskórnej i w mięśniach.
Wspomniane prowitaminy w organizmie są metabolizowane do witaminy D. Pierwszy etap przemian zachodzi w skórze pod wpływem promieniowania ultrafioletowego o dł. 230-315 nm. Promienie powodują pęknięcie wiązania między 9 a 10 atomem węgla w układzie steroidowym. W drugim etapie przemian w wątrobie dochodzi do hydroksylacji witaminy D3 do 25-hydroksycholekalcyferolu. Potem w nerkach dochodzi do kolejnej hydroksylacji przy węglu 1, przez co powstaje 1,25-dihydroksychoiekalcyferol (l,25(OH)2-D3). Jest to aktywna postać witaminy o charakterze hormonu. Aktywna witamina D pobudza syntezę białek transportujących i wychwytujących wapń w obrębie jelita cienkiego, kanalików nerkowych i tkanki kostnej. Następuje więc zwiększona resorpcja wapnia z jelit do krwi, zwrotna resorpcja wapnia w nerkach oraz wbudowywanie wapnia w tkankę kostną. Dotyczy to również fosforu. Zatem aktywna witamina D reguluje gospodarkę wapniowo-fosforową ustroju.
Prawidłowe stężenie l,25(OH)2D3 waha się w granicach 30-75 pg/ml.
Witaminą E
Witamina E (tokoferol, alfa-tocopherol) występuje głównie w olejach roślinnych. U zwierząt i ludzi istnieje alfa- tokoferol. Znane są również beta-, gamma- i delta- tokoferole. Wywierają wpływ antyoksydacyjny, są wymiataczami wolnych rodników, stabilizują strukturę lipo-proteinową błon komórkowych i śródbłonków, ochrania osłonki nerwowe, działa przeciwzakrzepowo. Łatwo przechodzi z jelit do krwi i limfy. Rozprowadzana jest w ustroju głownie przez limfę. Transportowana i przechowywana jest w połączeniu z beta-lipoproteinami. Metabolity katabolizmu tokoferoli są wydalane z żółcią, ponadto w formie kwasu tokoferonowego po sprzężeniu z kwasem glukuronowym (z moczem).
Witalna F
Do witaminy F (vitaminum F-99) należą niezbędne wielonienasycone kwasy tłuszczowe: linolowy, linolenowy, arachidonowy. Spożywana jest w formie olejów roślinnych. Oleje są wiec najpierw hydrolizowane, a przez to uwalniają nienasycone kwasy tłuszczowe. Działają przeciwmiażdżycowo, stabilizująco na błony komórkowe i śródbłonki. Normalizują stężenie lipoprotein (zmniejszają stężenie LDL, zwiększają HDL). Zwiększają przenikanie cholesterolu z komórek do krwi, aktywują enzymy lipolityczne, działają antyagregacyjnie i przez to przeciwzawałowo. Witamina F pobudza tworzenie żółci kosztem obniżki stężenia cholesterolu w tkankach.
Metabolity witamin F są wydalane przez układ żółciowy. Witamina jest gromadzona w wątrobie oraz w tkance tłuszczowej.
Witania K
Witamina K czyli fitochinon to również grupa związków chemicznych pochodnych 1,4-naftochinonu. Witamina KI jest to fitochinon, syntetyzowana przez rośliny. Pod względem chemicznym jest to 2-metylo-3-fitylo-l,4-naftochinon. Witamina K2 to menachinon syntetyzowany przez bakterie. Witamina K3 jest tak naprawdę prowitaminą- menadion. Menadiol jest określany jako witamina K4.
Bakterie jelitowe dostarczają znaczne ilości witaminy K dla naszego organizmu. Resztę dobowego zapotrzebowania (wynosi ono 2 ug/kg masy ciała/24 h) pokrywa dieta roślinna. Wchłaniane są z jelit tylko w obecności żółci (kwasów żółciowych). Prowitamina K ma zdolność przenikania z jelit do krwi bez udziału żółci, bowiem jest rozpuszczalna w wodzie (menadion). Katabolizm menadionu polega na jego redukcji do diolu (hydrochinonu). Ten metabolit jest wydalany z moczem po związaniu z kwasem siarkowym lub glukuronowym.
W razie braku witaminy K powstają w wątrobie nieaktywne białka czynników krzepnięcia krwi II, VII, IX i X, pozbawione zdolności wiązania jonów wapnia. Brakuje bowiem grup dikarboksylowych w tych czynnikach. Witamina K zapewnia karboksylację kwasu glutaminowego do kwasu gamma-karboksyglutaminowego. Kwas ten umożliwia wiązanie wapnia przez czynniki krzepnięcia krwi.
Witamina K katalizuje więc syntezę protrombiny (czynnik krzepnięcia II), prokonvertyny (czynnik VII), czynnika Christmasa (czynnik IX) i czynnika Stuarta (czynnik X) w wątrobie.
Zapasy witaminy K wystarczają na około 8 dni.