Vitamines : petit guide pratique Une publication Sight and Life
Vitamines : petit guide pratique
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Qu’est-ce qu’une vitamine ?
Culture de sorgho au Kenya
Les vitamines sont des nutriments organiques essentiels à la vie. Le corps humain a besoin de ces nutriments pour le bon fonctionnement du métabolisme, la croissance et le bien-être physique. La plupart des vitamines ne sont pas synthétisées par l’organisme, ou alors en quantité insuffisante pour satisfaire nos besoins. Par conséquent, leur apport doit être complété par l’alimentation. Les vitamines font partie de la famille des micronutriments et sont présentes dans les aliments, mais en infimes quantités comparativement aux macronutriments (protéines, glucides et lipides). Dans les pays industrialisés, un adulte moyen prélève moins de 1 g de vitamines des 600 g d’aliments (poids de la matière sèche) qu’il consomme approximativement par jour. Chacune des 13 vitamines connues à ce jour joue un rôle spécifique dans l’organisme, ce qui rend chacune d’entre elles unique et irremplaçable. Aucun aliment ne contient à lui seul la globalité de ces vitamines. Or, un apport insuffisant en vitamines entraîne des troubles liés à des carences en vitamines. Un régime équilibré et varié est donc indispensable pour subvenir aux besoins de l’organisme. Parmi les 13 vitamines connues, quatre sont liposolubles, les vitamines A, D, E et K. Les autres sont hydrosolubles : la vitamine C et le groupe B comprenant les vitamines B1, B2, B6 , B12 la niacine, l’acide folique, la biotine et l’acide pantothénique.
Rétinol Bêta-carotène Calciférol Tocophérol Phylloquinone Thiamine Riboflavine Niacine Acide pantothénique Pyridoxine Biotine Acide folique Cobalamine Acide ascorbique
Vitamine A Provitamine A Vitamine D Vitamine E Vitamine K Vitamine B1 Vitamine B2 Vitamine B3 Vitamine B5 Vitamine B6 Vitamine B8 Vitamine B9 Vitamine B12 Vitamine C
1912
1926
1941
1931
1934
1931
1936
1920
1897
1929
1922
1918
1831
1909
Découverte
1928
1948
1941
1935
1938
1938
1936
1933
1926
1939
1936
1932
1831
1931
Isolation
1933
1956
1946
1942
1938
1940
1937
1935
1936
1939
1938
1936
1930
1931
Structure
1933
1972
1946
1943
1939
1940
1994
1935
1936
1939
1938
1959
1950
1947
Synthèse
Ce tableau a été élaboré en toute bonne foi sur la base d’importantes recherches documentaires. Nous tenons toutefois à signaler que certaines sources divergent sur certaines dates.
Autre nom
Fruits locaux sur un marché du Bangladesh Vitamine
L’histoire des vitamines
La découverte du concept des vitamines
Diverses variétés de riz sur un marché au Bangladesh
Il y a un siècle de cela, un scientifique américain d’origine polonaise parvint à isoler pour la première fois une vitamine (la B1) à partir de son de riz. Casimir (né Kazimierz) Funk baptisa sa découverte vitamine (vitale amine), convaincu qu’il s’agissait d’une amine vitale . Tout le monde s’accorde aujourd’hui sur le fait que cette découverte capitale a joué un rôle décisif dans l’essor de tout un champ de la recherche scientifique. Funk (1884–1967) fut le premier scientifique à suggérer l’existence de toute une famille de substances organiques indispensables à la vie, ainsi que le premier à leur donner un nom qui illustrait clairement leur fonction – même si l’on sait maintenant que la plupart des vitamines ne sont pas des amines. Certes, il n’était pas le seul scientifique de son époque à explorer ce domaine, mais on peut le considérer comme le père spirituel de la recherche sur les vitamines. Au cours d’une carrière remarquable qui s’étendit sur la période des deux guerres mondiales, Funk étudia et travailla en Europe et aux États-Unis. Il occupa des fonctions dans les sphères universitaires et industrielles, optimisa les méthodes de fabrication des médicaments commerciaux et devint Président de la Fondation Funk pour la Recherche Médicale. Il ne reçut jamais de Prix Nobel pour son travail, mais l’Institut polonais des Arts et des Sciences en Amérique attribue chaque année le Prix Casimir Funk à un scientifique américain d’origine polonaise.
L’origine des noms des vitamines
Légumes produits localement sur un stand en Zambie
La première vitamine à recevoir un nom fut la vitamine A. Le recours à la lettre A revient au biochimiste américain Elmer McCollum qui réfuta le terme vitamine de Casimir Funk pour lui substituer celui de « facteur nutritionnel non identifié liposoluble A », car la substance découverte par McCollum ne contenait pas d’azote (or, les amines sont des composés organiques dérivés d’ammoniac et contiennent toujours de l’azote). En 1921, le biochimiste britannique Sir Jack Cecil Drummond suggéra d’associer des lettres de l’alphabet au terme vitamine pour désigner la gamme des micronutriments organiques, lesquels devinrent donc connus sous le nom de vitamines A, B, C etc. À l’origine, on supposait que les huit vitamines B hydrosolubles appartenaient à une seule et même classe de substances, mais il s’avéra par la suite qu’elles étaient de formules chimiques différentes, ce qui explique qu’on les distingua en utilisant des chiffres : B1, B2 etc.
Les vitamines dans l’alimentation humaine
Alors que les plantes et les microorganismes sont en mesure de produire eux-mêmes les vitamines nécessaires à leur métabolisme, les êtres humains et les animaux ont perdu cette faculté au cours de l’évolution. Dépourvus des enzymes nécessaires à la synthétisation des vitamines, les êtres humains et les animaux doivent puiser celles-ci dans leur alimentation (à l’exception de la vitamine D synthétisée sous l’action de la lumière du jour). Il est établi depuis plus de 3500 ans que les aliments contenant des vitamines sont indispensables à la santé et au bien-être. Les premiers documents à être parvenus jusqu’à nous sur ce sujet évoquent le recours à des aliments spécifiques tels que le foie – qui contient de la vitamine A – en prévention de maladies telles que la cécité nocturne. Ceci dit, le concept de vitamine lui-même resta plutôt méconnu jusqu’à très récemment. Une alimentation équilibrée est nécessaire pour assurer un bon apport en vitamines. Un apport insuffisant en vitamines peut entraîner des maladies liées à une carence en vitamines, tels que le scorbut (carence en vitamine C) et le béribéri (carence en vitamine B1 ). Depuis le début du XXe siècle, nos connaissances relatives à la fonction biologique des vitamines sur le plan moléculaire et cellulaire se sont considérablement accrues, ce que reflètent les vingt Prix Nobel attribués dans ce domaine entre 1928 et 1967. Pourtant, malgré l’intensité des recherches, aucune nouvelle vitamine n’a été ajoutée à la liste des 13 vitamines établie durant le XXe siècle.
Fruits, légumes, produits laitiers et d’origine animale assurent une alimentation équilibrée
A
Rétinol | Bêta-carotène
Découverte de l’ingrédient actif : 1909 | 1831 (provitamine A) Isolation : 1931 | 1831 (provitamine A)
Principales sources naturelles Produits d’origine animale
Produits d’origine végétale
Foie | Jaune d’œuf | Produits laitiers
Fruits | Légumes à feuilles | Carottes
Produits d’origine animale : Foie, jaune d’œuf, beurre, lait entier, fromage Vitamine A sous forme de caroténoïdes (provitamine A) dans les produits d’origine végétale : Certains fruits (melon, abricot …), légumes verts à feuilles (épinards, brocoli …), carotte, potiron, huile de palme
Propriétés de la vitamine A > Joue un rôle dans les mécanismes de la vue (le 11-cis rétinal étant le chromophore du cycle visuel) > I ndispensable à la croissance et au développement >N écessaire pour une peau saine, les épithéliums et les muqueuses >A des effets sur certaines glandes endocrines > I mportante pour la fertilité > I ndispensable aux fonctions immunitaires Bêta-carotène : provitamine A, antioxydant biologique
Symptômes de carence en vitamine A > Ralentissement de la croissance et du développement > Cécité nocturne > Lésions oculaires et xérophtalmie > Lésions cutanées (peau sèche et rugueuse) > Altération des fonctions immunitaires > Destruction du tissu épithélial (par ex. dans les poumons, les intestins, les voies urinaires, les organes génitaux) Personnes à risque : > Femmes enceintes et allaitantes > Nourrissons et enfants en bas âge > Populations souffrant de malnutrition (dont les denrées de base se limitent par ex. à du riz, du maïs et des pommes de terre)
Fat-soluble Liposoluble
Vitamine
Principales sources naturelles de vitamine A
D
D2 Ergocalciférol D3 Cholécalciférol
Découverte de l’ingrédient actif : 1918 Isolation : 1932
Principales sources naturelles Produits d’origine animale
Produits d’origine végétale
Poisson gras | Jaune d’œuf –> D3
Champignons –> D2
Produits d’origine animale (principale source pour la D3 ) : Poisson gras, jaune d’œuf Produits d’origine végétale (principale source pour la D2 ) : Champignons Autres : Synthétisée par la peau sous l’effet des rayons ultraviolets La vitamine D3 est plus efficace que la D2 pour atteindre et maintenir des taux sériques de 25(OH)D
Propriétés de la vitamine D > Régulation du métabolisme du calcium et du phosphore > Essentielle à un développement normal et à la bonne santé des os > Participe à l’immunité innée en stimulant la prolifération de cellules immunitaires et la production de cytokine
Symptômes de carence en vitamine D > Rachitisme chez l’enfant > Ostéomalacie chez l’adulte Personnes à risque : > Populations souffrant de malnutrition (dont les denrées de base se limitent par ex. à du riz, du maïs et des pommes de terre)
Liposoluble
Vitamine
Principales sources naturelles de vitamine D
E
Tocophérols et tocotriénols
Forme la plus active de la vitamine E : α-tocophérol (RRR-all-rac-α-tocophérol naturel) Découverte de l’ingrédient actif : 1922 | Isolation : 1936
Principales sources naturelles Produits d’origine animale
Produits d’origine végétale
Produits laitiers | Œufs
Huiles végétales | Légumes | Noix
Produits d’origine animale : Lait, beurre, œufs Produits d’origine végétale : Huiles végétales, germes de céréales, légumes (épinards, salade, chou, avocat …), fruits à coque
Propriétés de la vitamine E > Antioxydant biologique > Protège les lipides (membranes cellulaires), les protéines et l’ADN de l’oxydation et contribue ainsi à la santé cellulaire > Renforce la fertilité
Symptômes de carence en vitamine E > Entraîne la destruction des globules rouges > Altération des fonctions immunitaires > Peut provoquer à long terme des troubles neuromusculaires Personnes à risque : > Nouveau-nés, particulièrement les prématurés > Individus souffrant de malabsorption intestinale des lipides
Liposoluble
Vitamine
Principales sources naturelles de vitamine E
K
K1 Phylloquinone K2 Ménaquinone
Découverte de l’ingrédient actif : 1929 Isolation : 1939
Principales sources naturelles Produits d’origine animale
Produits d’origine végétale
Produits laitiers | Viande | Foie
Légumes verts | Chou-fleur
Produits d’origine animale (principale source pour la K2) : Certains produits laitiers (fromage et fromage blanc …), viande, foie Produits d’origine végétale (principale source pour la K1) : Légumes verts à feuilles (persil, épinards, chou-fleur) Autres : Fèves de soja fermenté
Propriétés de la vitamine K > Agent antihémorragique essentiel (favorise la coagulation sanguine) > Contribue à préserver la santé des os > De nouvelles données indiquent qu’elle pourrait jouer un rôle dans la santé cardiovasculaire
Symptômes de carence en vitamine K > Ecchymoses > Pétéchies > Hématomes > Suintement de plaies opératoires ou des points de ponction > Chez les nourrissons, anomalies congénitales telles que sous-développement du visage, du nez, des os et des doigts Personnes à risque : > Nouveau-nés (du fait d’un apport insuffisant)
Liposoluble
Vitamine
Principales sources naturelles de vitamine K
B
1
Thiamine
Découverte de l’ingrédient actif : 1897 Isolation : 1926
Principales sources naturelles Produits d’origine animale
Produits d’origine végétale
Abats | Poisson | Viande
Céréales | Légumes | Fruits | Légumineuses
Produits d’origine animale : Abats (foie, rognons, cœur), poisson, viande (porc) Produits d’origine végétale : Céréales, légumes à feuilles, fruits (secs), légumineuses, fruits à coque Autre : Levure de bière
Propriétés de la vitamine B1 > Production d’énergie (coenzyme) > Essentielle pour le métabolisme des glucides, lipides, protéines (coenzyme) > Nécessaire au bon fonctionnement du système nerveux et des muscles, avec des implications sur le bon fonctionnement du système cardiovasculaire
Symptômes de carence en vitamine B1 > Béribéri (qui reste prévalent en Asie du Sud-Est) Personnes à risque : > Alcooliques
Hydrosoluble
Vitamine
Principales sources naturelles de vitamine B1
B
2
Riboflavine
Découverte de l’ingrédient actif : 1920 Isolation : 1933
Produits d’origine animale : Abats (foie, rognons, cœur), œuf, viande, lait, fromage Produits d’origine végétale : Céréales, légumes Autre : Levure de bière
Propriétés de la vitamine B2 > Essentielle pour le métabolisme des glucides, lipides et protéines (en tant que coenzyme de nombreuses réactions) > Action générale sur les tissus et les organes (préserve la santé des muqueuses) > Stimule la croissance et la reproduction > Joue un rôle dans les mécanismes de la vue > Conversion de vitamines (B6 , acide folique et niacine) dans leur forme active de coenzyme
Symptômes de carence en vitamine B2 > Lésions au niveau de la peau et des membranes (lèvres, langue, fissures aux commissures des lèvres) > Symptômes oculaires (vascularisation de la cornée associée à une hypersensibilité à la lumière, altération de la vision, irritations) > I nflammation des muqueuses Personnes à risque :
Principales sources naturelles Produits d’origine animale
Produits d’origine végétale
Abats | Œufs | Viande | Lait | Fromages
Céréales | Légumes
> Individus dont les apports nutritionnels sont insuffisants > Personnes âgées > Personnes faisant des régimes de manière chronique > Personnes ayant exclu les produits laitiers de leur alimentation
Hydrosoluble
Vitamine
Principales sources naturelles de vitamine B2
B
3
Niacine ; vitamine PP ; acide nicotinique ; amide nicotinique
Découverte de l’ingrédient actif : 1936 Isolation : 1936 Identification avec acide nicotinique : 1937
Principales sources naturelles Produits d’origine animale
Produits d’origine végétale
Abats | Poisson | Viande
Céréales | Légumineuses | Fruits | Noix
Produits d’origine animale : Abats (foie, rognons, cœur), poisson, viande Produits d’origine végétale : Céréales, légumineuses, fruits (avocats, figues, dattes, prunes), fruits à coque Autre : Synthétisée à partir du tryptophane
Propriétés de la vitamine B3 > Nécessaire pour la production d’énergie dans toutes les réactions métaboliques de l’organisme > Nécessaire à la croissance
Symptômes de carence en vitamine B3 > Pellagre > Lésions cutanées > Troubles digestifs > Insomnie > Fatigue > Perte d’appétit Personnes à risque : > Alcooliques chroniques > Individus dont l’alimentation de base est constituée de maïs ou d’orge > Patients souffrant de la maladie de Hartnup
Hydrosoluble
Vitamine
Principales sources naturelles de vitamine B3
B
5
Acide pantothénique
Découverte de l’ingrédient actif : 1931 Isolation : 1938
Produits d’origine animale : Abats (foie, rognons), viande (volaille, bœuf), jaune d’œuf, lait, poisson Produits d’origine végétale : Céréales, fruits à coque, légumes (champignons blancs) Autre : Synthétisée par des microorganismes intestinaux
Propriétés de la vitamine B5 > Nécessaire à la synthèse de la coenzyme A et de la protéine porteuse d’acyle (acyl carrier protein, ACP) > Joue un rôle clef dans le métabolisme des glucides, protéines et lipides > Importante pour la préservation et la réparation des tissus et des cellules (peau, cheveux et membranes) > Aide à guérir blessures et lésions > L a pantéthine (dimère de la vitamine B5 ) normalise les concentrations de lipides sanguins
Symptômes de carence en vitamine B5 > Nausées > Vomissements > Maux de tête > Sensations de picotements (syndrome des pieds brûlants) Personnes à risque : > Individus dont l’apport en d’autres vitamines B est insuffisant
Principales sources naturelles Produits d’origine animale
Produits d’origine végétale
Abats | Viande | Jaune d’œuf
Céréales | Noix | Légumes
Hydrosoluble
Vitamine
Principales sources naturelles de vitamine B5
B
6
Pyridoxine
Découverte de l’ingrédient actif : 1934 Isolation : 1938
Principales sources naturelles Produits d’origine animale
Produits d’origine végétale
Poulet | Foie | Poisson
Noix | Céréales | Pain | Légumes
Produits d’origine animale : Poulet, foie (bœuf, porc), poisson (saumon, thon, sardine, flétan, hareng) Produits d’origine végétale : Fruits à coque (noix, arachides), maïs et céréales complètes, pain, légumes, fruits
Propriétés de la vitamine B6 > Nécessaire à la majorité des réactions biologiques (métabolisme des acides aminés, production d’anticorps, synthèse de neurotransmetteurs, formation de globules rouges)
Symptômes de carence en vitamine B6 > L a carence en vitamine B6 est rarement isolée ; elle s’accompagne généralement de carences en d’autres vitamines B > Troubles de la croissance > Calculs rénaux > Dépression > État de fatigue général > Vertiges > Troubles nerveux > Irritabilité > Convulsions > Lésions cutanées Personnes à risque : > Femmes enceintes et allaitantes > Personnes âgées > Personnes en sous-poids > Alcooliques
Hydrosoluble
Vitamine
Principales sources naturelles de vitamine B6
B
8
Biotine ; vitamine H
Découverte de l’ingrédient actif : 1931 Isolation : 1935
Principales sources naturelles Produits d’origine animale
Produits d’origine végétale
Abats | Viande | Jaune d’œuf
Légumes | Céréales | Noix
Produits d’origine animale : Abats (foie, rognons), viande (porc, mouton, volaille), jaune d’œuf Produits d’origine végétale : Légumes, céréales, fruits à coque (noix, arachides) Autre : Synthétisée par une bactérie intestinale
Propriétés de la vitamine B8 > Intervient dans de nombreuses réactions cellulaires > Métabolisme intermédiaire des glucides, lipides et protéines ; intervient particulièrement dans le métabolisme des cellules des racines capillaires et des ongles
Symptômes de carence en vitamine B8 > L a carence due à une alimentation insuffisante est rare > État de fatigue général > Nausées > Troubles neurologiques > Mauvaise qualité de la peau et des cheveux Personnes à risque : > Patients alimentés uniquement par voie parentérale > Personnes consommant de grandes quantités de blanc d’œuf cru > Patients sous hémodialyse > Personnes souffrant de diabète sucré > Individus recevant un traitement anticonvulsivant à long terme
Hydrosoluble
Vitamine
Principales sources naturelles de vitamine B8
B
9
Folacine (incluant l’acide folique et les folates naturellement présents
dans les aliments) Découverte de l’ingrédient actif : 1941 Isolation : 1941
Principales sources naturelles Produits d’origine animale
Produits d’origine végétale
Foie | Produits laitiers | Jaune d’œuf
Légumes à feuilles | Arachides | Orange
Produits d’origine animale : Foie, produits laitiers, lait, jaune d’œuf Produits d’origine végétale : Légumes à feuilles vert foncé, betterave, germe de blé, levure, arachides, orange
Propriétés de la vitamine B9 > Nécessaire pour la production d’acides nucléiques et la reproduction cellulaire (globules rouges et blancs, cellules nerveuses …)
Symptômes de carence en vitamine B9 > Fatigue > Perte d’appétit > Diminution du nombre de globules rouges, associée à une augmentation de leur taille (anémie mégaloblastique ou macrocytaire) > Faiblesse > Troubles neurologiques > Troubles digestifs Personnes à risque : > Personnes âgées (du fait d’une baisse des apports nutritionnels) > Personnes en sous-poids > Alcooliques
Hydrosoluble
Vitamine
Principales sources naturelles de vitamine B9
B
12
Cyanocobalamine
Découverte de l’ingrédient actif : 1926 Isolation : 1948
Principales sources naturelles Produits d’origine animale
Abats | Viande | Œufs | Poisson | Produits laitiers
Produits d’origine animale : Abats (foie, rognons, cœur, cervelle), viande, œufs, poisson, produits laitiers
Propriétés de la vitamine B12 > Fonction antianémique grâce à la formation de globules rouges > Facteur de croissance essentiel > Régénération de l’acide folique > Intervient dans le métabolisme des lipides et des glucides > Indispensable pour sa fonction de coenzyme, particulièrement dans les cellules du système nerveux, de la moelle osseuse et du tube digestif
Symptômes de carence en vitamine B12 > Anémie pernicieuse > État de fatigue général > Perte d’appétit > Atrophie gastrique > Douleurs neuromusculaires > Troubles neurologiques (démarche ataxique, perte de mémoire) Personnes à risque : > Végétariens > Personnes âgées
Hydrosoluble
Vitamine
Principales sources naturelles de vitamine B12
C
Acide ascorbique
Découverte de l’ingrédient actif : 1912 Isolation : 1928
Principales sources naturelles Produits d’origine animale
Produits d’origine végétale
Lait | Foie
Fruits | Légumes | Salade
Produits d’origine animale : Lait, foie (bœuf/veau) Produits d’origine végétale : Fruits (particulièrement les agrumes), légumes, salade
Propriétés de la vitamine C > Rôles multiples au niveau des tissus et des cellules (synthèse de collagène, absorption du fer, formation de carnitine et de tyrosine) > Antioxydant biologique (capture les radicaux libres) > Stimule le système immunitaire : défenses contre les infections et l’inflammation
Symptômes de carence en vitamine C > Scorbut (fatigue, perte d’appétit et de poids, baisse des défenses immunitaires contre les infections) Personnes à risque : > Fumeurs (actifs et passifs) > Individus ayant une alimentation à faible teneur en vitamines
Hydrosoluble
Vitamine
Principales sources naturelles de vitamine C