Vitaminas
5.1 Definición y clasificación
Definición
Las vitaminas son un grupo heterogéneo de compuestos orgánicos esenciales para el crecimiento y mantenimiento de la vida animal. La mayoría de las vitaminas no son sintetizadas por el cuerpo de los animales, o bien si lo son, es a una tasa muy inferior, que permita cubrir los requerimientos de los animales. Las vitaminas difieren de los otros nutrientes principales (proteínas, lípidos y carbohidratos) en que éstas no están químicamente relacionadas unas con otras, existen en cantidades muy pequeñas dentro de las materias alimenticias de origen animal y vegetal y son requeridas por los animales en cantidades traza. Aproximadamente se han aislado 15 vitaminas a partir de materiales biológicos, su condición de esencial depende de la especie animal, la tasa de crecimiento del mismo, la composición del alimento y la capacidad de síntesis de la población bacteriana localizada en el tracto gastrointestinal del animal. En general, todos los animales muestran distintos signos morfológicos y fisiológicos por deficiencia, cuando alguna vitamina está ausente en la dieta.
Las vitaminas pueden clasificarse en dos grandes grupos, dependiendo de su solubilidad, las hidrosolubles y las liposolubles (Tabla 9).
Como su nombre lo indica, las vitaminas liposolubles son absorbidas del tracto gastrointestinal en la presencia de grasas, y pueden ser almacenadas en las reservas lipídicas corporales, siempre y cuando la ingesta en la dieta exceda las demandas metabólicas; la acumulación de vitaminas liposolubles en el cuerpo, aumenta conforme incrementa su ingesta en la dieta, hasta un punto en que puede presentarse una condición de toxicidad (hipervitaminosis). Por el contrario, las vitaminas hidrosolubles no son almacenadas en cantidades significativas en el tejido del pez; así, en ausencia de un suministro regular de vitaminas hidrosolubles, las reservas corporales son rápidamente agotadas. Por lo cual no es probable que se presente una toxicidad por este grupo de vitaminas.
Tabla 9. Clasificación de las vitaminas
5.2 Vitaminas hidrosolubles
5.2.1 Tiamina
Estructura:
Hidrocloruro de Tiamina
Función biológica:
La tiamina en la forma de su éster difosfato (tiamina pirofosfato, TPP), funciona como una coenzima en el metabolismo de los carbohidratos.
En particular la TPP está involucrada en la decarboxilación oxidativa (p. ej. remoción de CO2) del ácido pirúvico y del ácido alfa-cetoglutárico a acetil-coenzima A y succinil coenzima A, respectivamente y como un activador de la enzima transcetolasa, que está involucrada en la oxidación de la glucosa por la ruta de la pentosa fosfato.
Por lo tanto, la tiamina está íntimamente relacionada en el metabolismo de los carbohidratos.
Fuentes dietéticas:
Fuentes dietéticas ricas en tiamina incluyen: levadura seca (100-50 mg/kg), trigo medianero, residuos de la molienda de trigo, salvado de arroz (50-100 mg/kg) levadura de tórula seca, harina de cacahuate, salvado de trigo, avena, cebada, solubles de pescado, harina de semilla de algodón, harina de lino, solubles secos de destilería, frijol ancho, frijol judía, suero delactosado seco (10-5 mg/kg). Otras fuentes dietéticas igualmente ricas en esta vitamina, incluyen las harinas glandulares (hígado/riñón), cosechas foliares verdes y la cubierta externa o germen de cereales.
5.2.2 Riboflavina
Estructura:
Función biológica:
La riboflavina, como constituyente del flavin-mononucleótido (FMN) y flavin adenin dinucleótido (FAD), funciona como una coenzima para muchas enzimas oxidasas y reductasas, y consecuentemente juega un importante papel en el metabolismo energético; el FMN y el FAD facilitan el desdoblamiento enzimático de los nutrientes liberadores de energía, tales como los ácidos grasos, aminoácidos y ácido pirúvico.
Además, la riboflavina es particularmente importante para la respiración de los tejidos pobremente vascularizados, tales como la córnea del ojo y en conjunción con la piridoxina (vitamina B6) ayuda para la conversión del triptófano a ácido nicotínico. Por lo cual la riboflavina es esencial para el metabolismo de carbohidratos, grasas y proteínas.
Fuentes dietéticas:
Entre las fuentes dietéticas ricas en riboflavina, se incluyen: levadura de tórula seca, levadura de cerveza seca, harina de hígado y pulmones, suero delactosado seco (50-30 mg/kg), clara de huevo, leche desnatada seca, solubles de destilería secos, harina de semilla de cártamo, solubles de pescado secos, harina de alfalfa (30-10 mg/kg), harina de productos secundarios de aves, harina de pescado, harina de carne, harina de carne y hueso, harina de cacahuate, harina de nabo (10-5 mg/kg). Otras fuentes incluyen vegetales verdes y en menor grado los granos de cereales germinados.
5.2.3 Piridoxina
Estructura:
En el tejido animal, las tres formas de piridoxina son intercambiables entre sí y tienen la misma actividad bioquímica.
Función biológica:
La piridoxina en la forma de éster de fosfato (el fosfato de piridoxal) funciona como coenzima en casi todas las reacciones involucradas en la degradación no oxidativa de los aminoácidos,
que incluye transaminaciones, de aminaciones, de carboxilaciones y sulfhidraciones. Por lo cual, la piridoxina juega un papel vital en el metabolismo proteínico. El fosfato de piridoxal también se requiere para el desdoblamiento metabólico del triptófano a ácido nicotínico, la síntesis de hemoglobina, del acetil coenzima A y el ARN mensajero; así como para facilitar la liberación del glicógeno a partir del músculo e hígado del animal, en el metabolismo de los carbohidratos.
Fuentes dietéticas:
Fuentes dietéticas ricas en piridoxina incluyen: levadura de cerveza seca, levadura de tórula seca, suero delactosado seco (50-30 mg/kg), solubles de pescado seco (30-20 mg/kg), residuos de la molienda de trigo, harina de semilla de girasol (20-10 mg/kg), trigo medianero, harina de cacahuate, solubles de destilería secos, harina de nabo, harina de carne y hueso, harina de pescado, maíz, harina de alfalfa, harina de algodón, arroz, sorgo, harina de soya (10-5 mg/kg).
5.2.4 Acido pantoténico
Estructura:
Función biológica:
El ácido pantoténico en la forma de 3-fosfoadenosin-5-difosfato-pantoteína (comúnmente conocido como acetil coenzima A), funciona cono una coenzima que desempeña un papel fundamental en todas las reacciones de acetilación (p. ej. reacciones que involucran la formación o transferencia de un grupo acetil 2-carbono).
Dado que los carbohidratos, grasas y proteínas son convertidos primero a acetil coenzima A, antes de ser oxidados en el ciclo de Krebs o del ácido tricarboxílico, por lo que consecuentemente el ácido pantoténico es esencial para la liberación de energía a partir de los nutrientes principales. La acetil coenzima A, también esta involucrada en la síntesis de ácidos grasos, colesterol, esteroides, hemoglobina y en la acetilación de la colina. Por lo cual el ácido pantoténico es una substancia clave en el metabolismo de carbohidratos, grasas y proteínas.
​
Fuentes dietéticas:
Entre las fuentes dietéticas ricas en ácido pantoténico se incluyen: levadura de cerveza seca, levadura de tórula seca (130-100 mg/kg); suero delactosado seco (100-75 mg/kg); solubles de pescado seco, huevo entero (75-50 mg/kg), pulido de arroz, harina de cacahuate, harina de semilla de girasol, salvado de trigo, harina de cártamo, leche desnatada seca, harina de alfalfa, melaza de caña seca (50-25 mg/kg), salvado de arroz, trigo medianero, residuos de molienda de trigo, solubles de destilería secos, harina de pescado, harina de soya, harina de lino, sorgo, maíz, harina de semilla de algodón, harina de productos secundarios de aves, avena (25-10 mg/kg). Otras fuentes incluyen harinas glandulares (hígado/riñón) y cosechas de vegetales frondosos.