Vitamine

Une vitamine est une substance organique, nécessaire en faible quantité au métabolisme d'un organisme vivant, qui ne peut être synthétisée en quantité suffisante par cet organisme. Les vitamines sont des compléments indispensables aux échanges vitaux.

Pour les articles homonymes, voir Vitamine (homonymie).

Molécules organiques, les vitamines B sont majoritairement des précurseurs de coenzymes (molécules qui participent au site actif d'une enzyme) qui renferment un ou plusieurs radicaux indispensables à la synthèse d'une enzyme ou d'une hormone. Elles doivent être apportées régulièrement et en quantité suffisante par l'alimentation. Chez l'être humain, deux vitamines sont synthétisées par des bactéries intestinales : les vitamines K et B₈. Les autres vitamines, par exemple la vitamine D ou la vitamine C jouent des rôles complètement différents, agissant respectivement comme hormone stéroïdienne et comme anti-oxydant (réactions d'oxydo-réduction).

Un apport insuffisant ou une absence de vitamine provoquent respectivement une hypovitaminose ou une avitaminose qui sont la cause de diverses maladies (scorbut, béribéri, rachitisme, etc.), un apport excessif de vitamines liposolubles (A et D essentiellement) provoque une hypervitaminose, très toxique pour l'organisme.

Ces vitamines ont été découvertes par le biochimiste polonais Kazimierz Funk qui, le premier, isola la vitamine B₁ dans l'enveloppe de riz en 1912. Le terme « vitamine » vient du latin « vita » qui signifie vie et du suffixe amine qui est le nom d'un radical en chimie (toutes les vitamines ne possèdent pas pour autant le radical amine).

Classification des vitamines

Généralement, on sépare les vitamines en deux groupes : les vitamines hydrosolubles (solubles dans l'eau) et les vitamines liposolubles (solubles dans les graisses).

Les vitamines liposolubles sont absorbées avec les graisses et, comme celles-ci, sont stockables dans l'organisme (dans les graisses), il est donc difficile de s'en débarrasser. À l'inverse, les vitamines hydrosolubles (à l'exception de la vitamine B₁₂) ne sont pas stockables et les apports excédentaires sont éliminés par la voie urinaire.

Vitamines hydrosolubles

Vitamine	Molécule	Rôle	Conséquence de la carence
Vitamine B₁	Thiamine, ou aneurine	métabolisme des glucides	polynévrites œdèmes myocardites béribéri
Vitamine B₂	Riboflavine	métabolisme des protides, des lipides et des glucides synthèse des flavines	lésions des lèvres et des muqueuses buccales, lésions de la langue lésions des yeux
Vitamine B₃ (ou PP)	Nicotinamide ou niacine	métabolisme des glucides, lipides et protéines anti-pellagreuse	maladie du cuir chevelu pellagre
Vitamine B₅	Acide pantothénique	métabolisme des glucides, lipides et protéines synthèse de certaines hormones	lésions cutanées arrêt de la croissance
Vitamine B₆	Pyridoxine	métabolisme des lipides et des acides aminés synthèse de la vitamine B₃	Lésions cutanées troubles neurologiques (convulsions) polynévrites
Vitamine B₈ (ou H)	Biotine	métabolisme des acides gras, glucides et acides aminés synthèse des vitamines B₉ et B₁₂	troubles digestifs ataxie signes cutanés
Vitamine B₉ (ou M)	Acide folique	synthèse des purines, pyrimidines et acides aminés méthylation de l'ADN, de l'ARN et des protéines	troubles digestifs troubles neurologiques asthénie
Vitamine B₁₂	Cyanocobalamine	métabolisme des acides nucléiques synthèse de la méthionine anti-anémique (rôle important dans l’hématopoïèse)	anémie de Biermer glossite douleurs neurologiques
Vitamine C	Acide ascorbique	synthèse du collagène synthèse des globules rouges anti-scorbutique stimulation des défenses naturelles et immunitaires Antioxydant	scorbut poly-infections et septicémies Maladies cardio-vasculaires et hypertension

Vitamines liposolubles

Vitamine	Nom	Rôle	Conséquence de la carence
Vitamine A	Rétinol	favorise la croissance améliore la vision (antixérophtalmique)	manque de croissance altération des épithéliums cécité héméralopie
Vitamine D	Calcitriol (1,25-dihydroxycholécalciférol)	antirachitisme favorise l'absorption du calcium et du phosphore	rachitisme ostéomalacie hypoparathyroïdie
Vitamine E	Tocophérols Tocotriénols	antioxydant, surtout de la vitamine A antistérilité	stérilité anémie hémolytique du nouveau-né
Vitamine K₁	Phylloquinone	antihémorragique (coagulation sanguine) fixation du calcium par les os	hémorragie par avitaminose K
Vitamine K₂	Ménaquinone		hémorragie par avitaminose K

Ex-vitamines

Les acides gras oméga-3 avaient été initialement considérés comme des vitamines (F)[1] mais ne sont plus classés dans cette catégorie aujourd'hui en médecine car la quantité d'apports journaliers nécessaire - entre 2 et 3 grammes par jour en moyenne pour l'adulte - les rend plutôt éligible comme éléments ordinaires de l'alimentation. Le terme de vitamine F reste utilisé sur l'Internet en 2015 à des fins commerciales. Il faut prendre garde à ne jamais consommer d'oméga-3 ayant dépassé leur date de péremption, car ils se dégradent en éléments présumés carcinogènes^{[réf. nécessaire]}.

Besoins en vitamines

Ils sont difficiles à établir car ils varient avec l'âge, la taille, le sexe, l'activité musculaire. Ils augmentent pendant la croissance, pendant les maladies et les états fébriles, et en ce qui concerne les femmes, pendant la grossesse et l'allaitement.

Besoins en vitamines moyens pour un adulte de 70 kg
(1 µg = un millionième de gramme).
Vitamine	Nom ou rôle	AJR
Vitamine C	acide ascorbique	80 mg
Vitamine B₃ (PP)	nicotinamide	18 mg
Vitamine B₅	acide pantothénique	6 mg
Vitamine B₆	pyridoxine	2 mg
Vitamine B₂	riboflavine	1,6 mg
Vitamine B₁	thiamine	1,4 mg
Vitamine B₉	acide folique	200 µg
Vitamine B₈ (H)	biotine	150 µg
Vitamine B₁₂	cyanocobalamine	1 µg
Vitamine D	calciférol (antirachitique)	5 µg
Vitamine E	tocophérol (antioxydant)	15 UI
Vitamine A	rétinol (antixérophtalmique)	800 µg
Vitamine K	phylloquinone et ménaquinone (antihémorragique)	100 µg

Doses de sécurité

Les états ont publié des recommandations sur les doses quotidiennes à ne pas dépasser, afin d'assurer la sécurité des consommateurs.

Doses de sécurité dans différents pays
(1 µg = un millionième de gramme).
Vitamine	UE	France	Royaume-Uni	États-Unis
Vitamine C	1000 mg	1000 mg	1000 mg	1900 mg
Vitamine B₁	Pas de limite	Pas de limite	100 mg	Pas de limite
Vitamine B₂	Pas de limite	Pas de limite	100 mg	Pas de limite
Vitamine B₃ (acide nicotinique)	Non établie	33 mg	17 mg	35 mg
Vitamine B₃ (nicotinamide)	Non établie	33 mg	500 mg	35 mg
Vitamine B₅	Pas de limite	Pas de limite	200 mg	Pas de limite
Vitamine B₆	23 mg	25 mg	10 à 200 mg	98 mg
Vitamine B₈ (H)	Pas de limite	Pas de limite	9800 µg	Pas de limite
Vitamine B₉	600 µg	600 µg	1000 µg	600 µg
Vitamine B₁₂	Pas de limite	Pas de limite	1 mg	Pas de limite
Vitamine D	Non établie	25 µg (1000 UI)	25 µg (1000 UI)	45 µg (1800 UI)
Vitamine E	Non établie	40 mg	727 mg	1000 mg
Vitamine A	Non établie	3300 UI (990 µg -1980 µg[2])	Non établie	7800 UI (2340 µg - 4680 µg[3])

Dépassements de dose

Le dépassement des doses recommandées dans les pays industrialisés est fréquent pour certaines vitamines en particulier la vitamine C utilisée par l'industrie comme antioxydant (conservateur)^{[réf. nécessaire]}. Les surdosages interviennent également en raison de la consommation de compléments alimentaires et de pilules « anti-vieillissement » ou de bronzage. En effet, de nombreuses personnes consomment des vitamines sous forme de pilule, en particulier pour leurs effets antioxydants et d'élimination des radicaux libres ; cependant, certaines vitamines génèrent elles-mêmes des radicaux libres^{[réf. nécessaire]}. Selon une étude du Journal of American Medical Association[4], La surconsommation de β-carotène et de vitamines A et E, qui ne sont pas éliminées par les urines, augmente la mortalité de respectivement 7 %, 16 % et 4 %. S'il existe des carences de vitamine dans les populations défavorisées des pays industrialisés, ce sont en revanche les personnes ne présentant pas de carence qui consomment des compléments alimentaires. Rappelons que l'Organisation mondiale de la santé recommande la consommation de 5 à 10 fruits et légumes frais par jour, et que cette consommation suffirait théoriquement à combler les besoins en vitamines sans risque de surdosage. Cependant, des légumes surgelés, stockés longtemps, cuits fortement et fortement modifiés par l'industrie n'apportent pas autant de vitamines qu'un aliment cru, possédant encore sa peau ou faiblement cuit. De plus, la teneur en nutriments des fruits et légumes a dramatiquement baissé entre 1950 et 2015 (voir plus bas).

La vitamine C est éliminée par les reins dès qu'elle dépasse un certain seuil, et une surdose était donc considérée comme inoffensive. On estime cependant aujourd'hui que cette élimination, si elle est prolongée sur plusieurs mois, peut entraîner des calculs rénaux chez certains sujets[5].

Une étude montrerait que l'excès de vitamine A augmente les risques de fracture de la hanche. Cet effet dangereux est plus net avec le rétinol (vitamine A proprement dite) qu'avec la β-carotène (provitamine A)[6].

Au-dessus de 400 mg/jour (au lieu de 2), la vitamine B₆ peut causer des lésions nerveuses.^{[réf. nécessaire]}

Les effets nocifs de la surdose de vitamine D sont connus depuis longtemps : accidents rénaux et cardiaques graves. Cependant, une surdose n'apparaît qu'à partir d'une prise journalière de quantité égale à plus de 100 fois l'apport journalier recommandé et ceci sur plusieurs mois.^{[réf. nécessaire]} La surdose (rare) est définie pour une concentration > 374 nmol/l de sérum[7].

D'autres risques de surdosage existent avec la vitamine B₁ et la vitamine K.^{[réf. nécessaire]}

Article détaillé : Hypervitaminose.

Supplémentation en vitamines

Plus de 50 % des américains prennent, d'une manière ou d'une autre des suppléments vitaminiques et cette proportion tend à croître[8]. Alors que certaines critiques affirment que ce sont les personnes en meilleure santé qui prennent le plus de suppléments[9] et qu'il n'existe pas de preuves d'une efficacité de cette mesure quant à la prévention des maladies chroniques[9], l'étude de l'ensemble de la recherche indexée sur PubMed, Embase et Cochrane indique une grande variété de résultats selon les vitamines et minéraux choisis, les pathologies chroniques étudiées, les protocoles, etc[10]. Il n' y a cependant aucun bénéfice démontré chez le patient non dénutri en termes de mortalité globale ou de survenue de maladies cardio-vasculaires[11] ou en prévention du déclin cognitif[12]. Il pourrait exister une discrète diminution du risque de survenue d'un cancer mais uniquement chez les hommes[11].

La prise de suppléments de vitamines peut être plus efficace que l'éducation à la bonne alimentation pour le maintien de la santé, par exemple chez des patients atteints de la maladie d'Alzheimer, pour prévenir la perte de poids et d'augmenter les paramètres immunitaires, dans ce cas. Les populations âgées, en général, semblent bénéficier de différentes manières des suppléments de vitamines et minéraux, dans les études cliniques, bien que cette pratique soit encore relativement peu répandue (autour de 10 %) dans les faits[13].

Action des vitamines

Le rôle essentiel d'une vitamine consiste en un transfert d'une molécule vers une autre, d'un électron d'un atome (ou d'un groupe limité d'atomes) vers un autre, selon des processus que l'on peut assimiler à des phénomènes enzymatiques.

On peut définir l'action globale des vitamines selon leur intérêt ou selon une classification scientifique.

Classification selon leur intérêt

La réduction ou même la suppression de certaines réactions spécifiques d'une chaîne métabolique, que peut entraîner l'absence ou la réduction de l'apport vitaminique.
L'action physiologique que possèdent les vitamines. Par exemple :
- la vitamine C et son rôle dans les phénomènes de perméabilité capillaire.
- l'acide folique et son rôle dans l'hématopoïèse.

Classification scientifique

Vitamines dont le rôle est de transporter les électrons, comme les vitamines B₂ et B₃.
Vitamines dont le rôle est de transporter des radicaux libres comme les vitamines B₁ et B₆.

Conservation des vitamines

Certaines des vitamines peuvent être détruites soit par la chaleur (cuisson), soit par l'air (action de l'oxygène lors de la découpe en petits morceaux) ou la lumière (rayons ultraviolets). Le séchage, la congélation, le réchauffage peuvent aussi entrainer des pertes de vitamine.

Par ailleurs, les vitamines hydrosolubles partent en grande partie dans l'eau de cuisson. Ainsi, une soupe ou un potage, pour lequel on garde l'eau, ou la cuisson à la vapeur, avec laquelle les aliments ne trempent pas dans l'eau, permettent de garder une plus grande quantité de vitamines.

Pertes *maximum* en vitamines comparées à l'aliment cru[14]
Vitamines	Congélation	Séchage	Cuisson	Cuisson + égouttage
Vitamine A, Rétinol, Alpha Carotène, Béta carotène, Béta Cryptoxanthine, Lycopène, Lutéine+Zeaxanthine	5%	50%	25%	35%
Vitamine C	30%	80%	50%	75%
Thiamine (B1)	5%	30%	55%	70%
Riboflavine (B2)	0%	10%	25%	45%
Niacine (B3)	0%	10%	40%	55%
Vitamine B6	0%	10%	50%	65%
Acide folique et Folates	5%	50%	70%	75%
Vitamine B12	0%	0%	45%	50%
Vitamine D	-	-	-	-

Conditions de production, sélection des semences et vitamines

Les conditions de productions ainsi que les conditions environnementales dont la qualité des sols, une récolte avant maturité influent sur les quantités de vitamines présentes dans les aliments. Les variétés cultivées sont importantes de ce point de vue : dans leurs pratiques de croisements, les semenciers sélectionnent les produits les plus beaux et les plus résistants, mais rarement les plus riches sur le plan nutritif. Ainsi une étude aux États-Unis[15]^,[16] pointe une baisse de certaines vitamines pour des légumes cultivés au jardin entre 1950 et 1999 : le contenu en Vitamine C, en Riboflavine et pour quatre autres nutriments (protéines, calcium, phosphore, fer) a ainsi baissé sur cette période (entre-10 et -20 % en moyenne pour ceux -ci, avec un maximum de -48 % pour la Riboflavine). Néanmoins, sept autres nutriments et vitamines n'ont pas vu, eux, leur niveau subir de modifications depuis 1950.

Des dizaines d’études plus récentes (1997–2015) prouvent que ce phénomène s’est accentué et que la teneur en vitamines et autres nutriments des productions alimentaires, surtout non-bio, a dramatiquement baissé[17].

Notes et références

Cavillon E, Les secrets de l'Oméga 3: santé, jeunesse, bien-être, Lanore poches, p 13
Département de l'Agriculture des États-Unis.
Département de l'Agriculture des États-Unis.
Des cures de vitamines complètement minées, Julie Lasterade, Libération, 6 mars 2007
Jean-Yves Dionne, « La vitamine C cause-t-elle des pierres aux reins? », 15 février 2013 (consulté le 22 septembre 2018)
Crandall C. Vitamin A intake and osteoporosis: a clinical review. J Womens Health (Larchmt). 2004 Oct;13(8):939-53. PMID 15671709
Audran M, Briot K. Critical reappraisal of vitamin D deficiency. Jt. Bone Spine Rev. Rhum. mars 2010;77(2):115‑119
Radimer K. Dietary supplement use by US adults: data from the National Health and Nutrition Examination Survey, 1999-2000, Am J Epidemiol, 2004;160:339-349
Tice JA, The Vital Amines: Too Much of a good thing?, Arch Intern Med, 2010;170:1631-1633
HY. Huang, B. Caballero, S. Chang, AJ. Alberg, RD. Semba, C. Schneyer, RF. Wilson, TY. Cheng et G. Prokopowicz, « Multivitamin/Mineral supplements and prevention of chronic disease: executive summary. », Am J Clin Nutr, vol. 85, n^o 1,‎ janvier 2007, p. 265S-268S (PMID 17209207)
Fortmann SP, Burda BU, Senger CA, Lin JS, Whitlock EP, Vitamin and mineral supplements in the primary prevention of cardiovascular disease and cancer: an updated systematic evidence review for the U.S. Preventive Services Task Force, Ann Intern Med, 2013; 159:824-34
Grodstein F, O'Brien J, Kang JH et al. Long-term multivitamin supplementation and cognitive function in men, A randomized trial, Ann Intern Med, 2013;159:806-14
GA. Pivi, RV. da Silva, Y. Juliano, NF. Novo, IH. Okamoto, CQ. Brant et PH. Bertolucci, « A prospective study of nutrition education and oral nutritional supplementation in patients with Alzheimer's disease. », Nutr J, vol. 10,‎ 2011, p. 98 (PMID 21943331, DOI 10.1186/1475-2891-10-98)
(en-US) « Nutritional Effects of Food Processing – NutritionData.com », sur nutritiondata.self.com (consulté le 29 mai 2017)
Donald R. Davis, Melvin D. Epp et Hugh D. Riordan, « Changes in USDA Food Composition Data for 43 Garden Crops, 1950 to 1999 », Journal of the American College of Nutrition, vol. 23, n^o 6,‎ 1^er décembre 2004, p. 669–682 (ISSN 0731-5724, PMID 15637215, DOI 10.1080/07315724.2004.10719409, lire en ligne)
« Changes in USDA Food Composition Data for 43 Garden Crops, 1950 to 1999 »
Amélie Mougey, « Une pomme de 1950 équivaut à 100 pommes d’aujourd’hui », Le Nouvel Observateur / Rue 89,‎ 26 janvier 2015 (lire en ligne)

Liens externes

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(en) « Nutritional Effects of Food Processing » qui présente les pertes en vitamine suivant le mode de préparation
vidéo sur les pertes en vitamines depuis1950de la chaine M6, qui au 22 septembre 2018 est indisponible car retirée du web, et sa page a été effacée du cache. Se reporter à l’article sur le sujet, cité plus haut.

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