2. DEFINITION
• Le mot 'vitamine' vient de la contraction de deux mots :
• vitale = vie
• Amine = molécule organique
• Découvertes par le biochimiste polonais Kazimierz Funk qui isola la
vitamine B1 dans l'enveloppe de riz en 1912.
• Substances organiques de faible PM, sans valeur énergétique propre,
indispensables pour l'organisme , exceptées la vitamine D1 synthétisée par
la peau et les vitamines B8 et K dont une partie est synthétisée par la flore
bactérienne du gros intestin.
• Un apport insuffisant ou une absence de vitamine provoquent
respectivement une hypovitaminose ou une avitaminose qui sont la cause
de diverses maladies [scorbut (vit C), béribéri (vit B1), rachitisme (vit D),
etc…. En revanche, un apport excessif de vitamines liposolubles (A et D
essentiellement) provoque une hypervitaminose, très toxique pour
l'organisme.
3. CLASSIFICATION
• Les vitamines sont classées en deux groupes selon leur solubilité:
Vitamines liposolubles (insolubles dans l'eau) : A, D, E et K
Sont stockables dans l'organisme car absorbées avec les graisses
et par conséquent leur élimination par l’organisme est lente.
Ainsi, une prise exagérée de ces vitamines peut être nuisible pour
l’organisme.
Vitamines hydrosolubles (solubles dans l'eau) : B1, B2, B5, PP,
B6, B8, B9, B12, C
Ne sont pas stockables et les apports excédentaires sont éliminés
par la voie urinaire. De ce fait, elles doivent être apportées
régulièrement par l’alimentation.
4. METABOLISME
Absorption:
• Les vitamines sont apportées par l’alimentation.
• Elles sont libérées des aliments au niveau de
l’estomac
• puis absorbées au niveau de l’intestin grêle,
principalement au niveau du duodénum et du
jéjunum. Seules les vitamines C et B12 sont
absorbées au niveau de l’iléon. La vitamine K2
est absorbée au niveau du côlon.
5. METABOLISME
Distribution: ≠ formes circulantes
• Libre (vitamine C)
• Liées à une protéine spécifique (A, D, B8, B12)
• Liées à une protéine non spécifique comme
l’albumine (B9)
• Liées aux lipoprotéines HDL ou LDL (E, K,
bêta-carotène)
• A l’intérieur des globules rouges (B1, B2, B3,
B5, B6)
7. METABOLISME
Elimination : selles ou urines.
• Les vitamines liposolubles sont éliminées par
les selles (la vitamine A peut être également
éliminé par les urines).
• Les vitamines hydrosolubles sont éliminées par
les urines sauf les vitamines B9 et B12 qui sont
éliminées par les selles.
8. CONSERVATION
La plupart des vitamines sont détruites par la
chaleur, l'air et les rayons UV. Par exemple, la
cuisson d'un aliment élimine environ 50 % des
vitamines. Par ailleurs, les vitamines
hydrosolubles partent en grande partie dans
l'eau de cuisson.
9. ROLE DES VITAMINES
Rôle pastique
Rôle hormonal
Rôle plastique
Rôle de coenzyme
Rôle de protection
10. ROLE PLASTIQUE
• Certaines vitamines interviennent sur la composition et
la structure des tissus (réparation, durée de vie,
fonctions) et sur leurs caractéristiques physiques
(élasticité, souplesse…).
Exp:
les vitamines C et D interviennent dans le
métabolisme de l’os.
La vitamine C préserve l’intégrité et l’élasticité de la
peau, des muqueuses, des vaisseaux sanguins.
La vitamine A soutient le métabolisme des tissus de la
rétine, mais aussi de la peau et des muqueuses.
11. ROLE HORMONAL
• La vitamine D agit sur des cellules cibles par
liaison à des récepteurs, comme une hormone
stéroïde. Par exemple, la vitamine D liée à son
récepteur permet la synthèse d’une protéine
spécifique de transport du calcium appelée
Calcium binding protein (CaBP). Ces CaBP
assurent la régulation du niveau de calcium dans
l’os mais aussi l’intestin, les reins...
• La vitamine A a elle aussi un rôle hormonal sur
la différentiation cellulaire et le métabolisme des
tissus épithéliaux.
12. ROLE TRANSPORTEUR
Les vitamines interviennent dans des réactions qui transfèrent de l’hydrogène
sous forme de protons (H+) et d’électrons (e-), d’un donneur à un
accepteur.
Plusieurs vitamines jouent ce rôle : les vitamines E, K, B2, B3, B5 et C:
• - Les vitamines E et C neutralisent les radicaux libres
• - Les vitamines B2 et B3 interviennent dans la production d’énergie.
• Les vitamines interviennent aussi dans le métabolisme des unités
monocarbonées. Il s’agit du transfert de radicaux comportant un atome de
carbone dans leurs structures, comme le groupe méthyle (CH3). Ce
processus intervient notamment dans le recyclage d’une substance toxique
lorsqu’elle est en excès, l’homocystéine. Il est également nécessaire à la
synthèse et à la stabilisation du support du code génétique, l’ADN.
Lorsque le métabolisme des unités à un carbone est perturbé, la réplication
de l’ADN, sa réparation et la régulation de l’expression génétique peuvent
être altérés, ce qui pourrait favoriser le cancer.
Les vitamines B6, B9, B12 ainsi que la choline (et son produit de
dégradation la bétaïne) interviennent dans ce processus.
13. Rôle de coenzyme
• Les vitamines A, K, B1, B2, B3, B5, B6, B8, B9,
B12 et C jouent un rôle de coenzyme crucial pour
le métabolisme des macronutriments.
• Par exemple, les vitamines du groupe B
interviennent dans la dégradation des glucides, des
lipides et des acides aminés.
• La vitamine B6 à elle seule intervient dans plus de
60 systèmes enzymatiques qui concernent le
métabolisme des protéines.
14. ROLE PROTECTION
• Les vitamines C et E bloquent la synthèse de composés cancérogènes appelés
nitrosamines qui se forment lorsqu’on inhale la fumée de cigarettes ou qu’on
avale dans certaines conditions des nitrates (eaux polluées) ou des nitrites
(ajoutés aux charcuteries).
• Les vitamines C, E, B2 et les caroténoïdes ont des propriétés antioxydantes.
Elles neutralisent les radicaux libres, issues du métabolisme de l’organisme, et
qui se forment à tout instant. Les radicaux libres peuvent aussi être favorisés
par les polluants (tabac, pesticides, médicaments, ozone…). A ce titre, les
vitamines antioxydantes interviennent dans la prévention des maladies
associées au stress oxydant (athérosclérose, cancers, diabète…).
• La vitamine E stabilise les membranes des cellules en protégeant les acides gras
qu’elles renferment de l’oxydation.
• Certains composés vitaminiques comme la B1 et la B6 pourraient s’opposer à la
formation de substances directement impliquées dans le vieillissement, qu’on
appelle produits de glycation avancés (AGE).
16. VITAMINE A (= rétinol)
Structure:
• La vitamine A existe sous deux formes: le rétinol et le bêta-carotène
• Elle existe sous forme d'ester de rétinol dans les aliments d'origine
animale, celui-ci est transformé dans l'intestin en rétinol qui est la
forme active de la vitamine A. Une fois que le rétinol aura atteint les
cellules cibles il sera transformé en plusieurs dérivés actifs, les plus
importants étant le rétinal et l'acide rétinoïque.
• La provitamine A désigne certains caroténoïdes dont le β-carotène
est le chef de file.
• Il existe environ 560 caroténoïdes mais seule une dizaine de ces
caroténoïdes dont le bêta-carotène peuvent donner naissance à la
vitamine A (rétinol).
• Ils ont pour la plupart ainsi que pour le β-carotène des propriétés anti-
oxydantes que ne possède pas la vitamine A.
17. VITAMINE A
• Propriétés:
Soluble dans solvants organiques (chloroforme,
éther et acétone)
La vitamine A est très sensible à:
l'oxydation,
la lumière,
l'air
mais stable à la chaleur.
NB: Les provitamines A sont beaucoup moins
fragiles.
18. VITAMINE A
Rôle:
• Favorise une bonne vision : en cas de carence en vitamine A le sujet est
atteint de xérophtalmie (trouble de la vision qui entraîne la cécité)
D'autre part les caroténoïdes grâce à leur propriété anti-oxydante
protègent le cristallin et préviennent ainsi les cataractes et les
dégénérescences maculaires
• la croissance des os.
• Elle préserve la santé de la peau et protège l’organisme contre les
infections.
• Prévention des maladies cardiovasculaires grâce aux propriétés anti-
oxydantes (oxydation des LD L)
• Effet anticancéreux : les sujets qui consomment plus de bêta-carotène et
vitamines A que la moyenne ont un risue de cancer inférieur de 40% par
rapport aux autres.
19. VITAMINE D
• Elle est très soluble dans l'éther et le chloroforme, légèrement
soluble dans les huiles et les graisses mais insoluble dans
l'eau.
• Elle est dégradée assez rapidement par la lumière, l'oxygène
et les acides.
• La vitamine D sous forme cristallisée est assez stable à la
chaleur. Par contre en solution huileuse il se produit une
isomérisation.
• Contrairement aux autres vitamines liposolubles la vitamine
D n'est pas stockée dans le foie.
Les principaux sites de stockage sont le tissu adipeux et les
muscles.
20. VITAMINE D
Synthèse:
• une première hydroxylation (au niveau du
foie) sur le C 25 par la 25-hydroxylase donne
naissance au 25-hydroxy-cholécalciférol qui est
la forme circulante inactive.
• Une deuxième hydroxylation (au niveau du
rein) sur leC 1 catalysée par l' 1-alpha-
hydroxylase donne naissance au 1,25
dihydroxy-cholécalciférol ou vitamine D3
active: le calcitriol.
21.
22. VITAMINE D
Rôle: hypercalcémiante et minéralisante.
- au niveau intestinal :
Elle entraine une augmentation de l'absorption intestinale du calcium et du phosphore.
- au niveau osseux : les os et les dents
L'os contient 99 % du calcium présent dans l'organisme.
La vitamine D stimule la résorption osseuse (en stimulant les ostéoclastes : les cellules qui
remodèlent l'os) et entraîne une minéralisation osseuse de façon indirecte par augmentation
de la calcémie (en stimulant les ostéoblastes : les cellules qui construisent l'os).
- au niveau rénal :
Elle entraine une réabsorption dans les urines du phosphore, et seulement 1 % du calcium
filtré.
- au niveau du placenta :
La vitamine D contrôle le transport du calcium, ce qui contribue au mécanisme de
minéralisation du squelette fœtal.
23. VITAMINE D
Pathologie:
Une carence en vitamine D provoque :
chez l’enfant (6mois – 2 ans) le rachitisme
Chez l’adulte l’ostéomalacie
A forte dose, la vitamine D provoque une intoxication à la vitamine D.
• L'intoxication à la vitamine D résulte toujours de l'administration de
doses excessives de vitamines D ou de ses métabolites (intoxication
aiguë).
La vitamine D étant liposoluble, elle peut s'accumuler dans l'organisme
(intoxication chronique).
• L'intoxication par la vitamine D ne peut être dû, ni à une exposition
solaire excessive (la synthèse endogène est régulée en fonction des
besoins), ni à une alimentation trop riche.
24. VITAMINE E (=tochophérol)
• Plusieures formes de vitamine E dont la plus
active biologiquement est l’α-tocophérol.
• La vitamine E est peu sensibles à la chaleur, à la
lumière et aux acides mais très sensibles à
l'oxydation et aux bases.
• Le principal effet de la vitamine E est son action
anti-oxydante: contribue à neutraliser les radicaux
libres qui peuvent s'accumuler dans les tissus gras
de l'organisme
26. VITAMINE K
Propriétés:
• Insoluble dans l'eau, peu soluble dans l'alcool
et facilement soluble dans l'éther, le
chloroforme, ainsi que dans les graisses et dans
les huiles.
• Elle est lentement dégradée par l'oxygène de
l'air et plus rapidement par la lumière.
• Elle est stable à la chaleur mais dégradée par
les alcalins
27. VITAMINE K
Rôle:
La vitamine K est un facteur antihémorragique ou de
coagulation.
En effet quatre facteurs de la coagulation sont
vitamine K-dépendants:
le facteur II ou Prothrombine,
le facteur VII ou proconvertine,
le facteur IX ou antihémophilique B;
le facteur X ou Stuart.
Pathologie:
Carence en vit K = hemorragie
29. VITAMINE B1 (Thiamine)
• Hydrosoluble et thermolabile; et dénaturée à 100°C
• Forme active: thiamine de pyrophosphate « TPP »
• Rôle de coenzyme dans:
Les réactions de décarboxylation oxydative des acides a-
cétoniques ( transformations de l'acide pyruvique en acétyl-
CoA, de l'a-cétoglutarate en succinyl-CoA, de la leucine en
isovaléryl-CoA et de la valine en isobutyryl-CoA).
Les réactions de transcétolisation des sucres, qui
consiste en un échange de deux groupes carbonés
entre 02 sucres .
30. VITAMINE B2 (Ribovlavine)
Précurseur de deux (02) coenzymes :
• FAD: flavine adénine dinucléotide
• FMN: flavine mononucléotide
La vitamine B2 joue un rôle important dans la transformation des
aliments simples (GLUCIDES, LIPIDES et PROTEINES) en
énergie : les réactions d'oxydoréduction (= transfert d'électrons ou
d'hydrogène) menant à la synthèse d'ATP.
Fonction anti- oxydante et participe à la régénération du glutathion,
le détoxifiant majeur de l'organisme.
Résiste à la chaleur (Pasteurisation, cuisson, stérilisation), à la
congélation et au salage. Cependant elle est dénaturée par les
ultraviolets.
31. VITAMINE B3 (PP)
Résiste à la chaleur, à la lumière et à
l'oxydation.
PP: (preventive pellagre factore)
= acide nicotinique et nicotinamide
Précurseur de deux coenzymes :
• NAD (nicotinamide adénine dinucléotide)
• NADP (nicotinamide adénine dinucléotide
32. VITAMINE B3
La vitamine B3 a une action vasodilatatrice
périphérique.
Elle intervient dans le mécanisme de réparation de
l'ADN endommagé par des rayonnements, des
polluants, des toxiques, des médicaments, des
radicaux libres.
Un déficit en vit B3 est responsable de la pellagre.
33. VITAMINE B5
(acide pantothénique)
• La vitamine B5 est le précurseur du coenzyme A
• Elle est nécessaire au métabolisme des glucides , lipides
et protéines et participe à la synthèse de certaines
hormones stéroïdes.
• La vitamine B5 est impliquée dans le développement et
le fonctionnement du système nerveux central.
• Ses propriétés hydratantes, sont utilisées en
cosmétologie capillaire car la B5 accroît l'élasticité des
cheveux et contribue à contrer leur chute.
34. VITAMINE B6 (pyridoxine)
Résiste à la chaleur et aux acides et à l'oxydation
Détruite par les alcalins et la lumière
Soluble dans l'eau
Précurseur du phosphate de pyridoxal, un
coenzyme impliqué dans plusieurs systèmes
enzymatiques liés au métabolisme des acides
aminés: R° transamination, racémisation et
décarboxylation.
35. VITAMINE B8 (biotine)
• Connue aussi sous le nom de vitamine H.
• Stable à la chaleur et en solution aqueuse, elle est peu
sensible à l'oxydation.
• Détruite par les rayons ultraviolets.
• Coenzyme qui participe au métabolisme des AG des
glucides et AA et à la synthèse des vitamines B9 et B12.
• Coenzyme des carboxylases: enzymes chargées d'incorporer
le gaz carbonique(CO2) principalement dans la réaction de
carboxylation du pyruvate en oxaloacétate (cycle de KREBS)
et transformation de l’acétyl COA en malonyl COA
(biosynthèse des acides gras).
36. VITAMINE B9 (acide folique)
• Détruite par la chaleur, l'oxydation
• La forme active: THF substrat commun à
plusieurs coenzymes qui participent au transfert
des groupements monocarbonés.
• Elle intervient dans :
la biosynthèse des bases puriques et pyrimidiques
la biosynthèse de la méthionine à partir
l’homocystéine (méthylation)
le catabolisme de l’histidine
37. VITAMINE B9
Un déficit en acide folique se traduit par:
• des troubles hématologiques «anémie
mégaloblastique »
• anomalie de la division cellulaire au cours de
l’hématopoïèse
• divers troubles neurologiques peu spécifiques
• des troubles digestifs.
• chez la femme enceinte augmente le risque
d'avortement ou de malformations du tube neural
notamment (spina bifida) et de décollement
supplémenter durant 4 premières semaines.
38. VITAMINE B12 (cobalamine)
• Sensible à la lumière, détruite à la chaleur en milieu acide ou
basique mais résiste à la chaleur en milieu neutre.
• Résiste à l'oxydation.
• Cofacteur de deux types de réactions enzymatiques :
- isomérisation.
- la transméthylation
Ces réactions sont importantes dans:
• La réplication
• L'hématopoïèse
• L'intégrité du système nerveux
• L'efficacité du système immunitaire
• La synthèse de méthionine à partir de l’homocystéine
• Transformation du méthylmalonyl-CoA en succinyl-CoA
39. VITAMINE B12
La carence en vitamine B12 a deux causes principales :
un apport alimentaire insuffisant
une mal absorption digestive
Manifestations cliniques:
anémie macrocytaire
atteinte neurologique
40.
41. VITAMINE C (acide ascorbique)
• Extrêmement sensible à l'oxygène de l'air, aux températures élevées
(cuisson, vapeur), pasteurisation (lait enrichi), à la lumière, à
l'ionisation et au pH neutre ou alcalin
• La vitamine C est un puissant anti- oxydant : elle bloque la production
de radicaux libres, et protège les acides gras insaturés de la
membrane des cellules, en agissant directement à l'intérieur des
cellules et indirectement en régénérant la vitamine E, principal anti-
oxydant de la membrane cellulaire.
• La vitamine C stimule la synthèse et l'entretient du collagene
• Participe à la synthèse de certains neurotransmetteurs comme la
noradrénaline.
• Le déficit en vit C provoque le scorbut
