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Estudio de vitaminas: vitamina K.

La vitamina K es una vitamina liposoluble, que se encuentra fundamentalmente en los vegetales verdes. También es sintetizada por las bacterias intestinales. Fue descubierta en 1929 por el científico danés H. Dam, que le puso el nombre de vitamina K por su relación con la coagulación de la sangre “koagulering” en danés.

La única misión conocida hasta el momento de la vitamina K es la de actuar como cofactor de un enzima concreto, una carboxilasa, que cataliza la conversión de algunos restos de ácido glutámico de ciertas proteínas en restos de ácido γ-carboxiglutámico. Este proceso es crítico en las proteínas en las que se produce, ya que les permite la unión específica de iones calcio, esenciales para su función. Concretamente siete de las proteínas de la reacción de proteolisis en cascada de la coagulación sanguínea están modificadas de esta forma, por lo que la carencia de vitamina K hace que no sean funcionales. También están modificadas de esta forma, dependiente de la vitamina K. al menos tres proteínas fijadoras de calcio presentes en el hueso, entre ellas la osteocalcina, una proteína cuya síntesis por los osteoblastos depende de la presencia de vitamina D y cuya modificación en tres restos de ácido glutámico depende de la presencia de vitamina K.

La forma activa de la vitamina K es una estructura dihidroxilada, sintetizada por una epóxido reductasa específica. Este enzima resulta inhibido por las substancias tóxicas antagoniastas de la vitamina K, como el dicumarol y la warfarina.

Formas de la vitamina K

Las distintas formas de la vitamina K tienen como estructura un anillo de naftoquinona, con o sin una cadena formada por grupos terpenoides en la posición 3. Se conocen varias formas distintas, que reciben diferentes nombres.

La llamada vitamina K3, o menadiona (recarga ), se obtiene por síntesis química, y es estructuralmente la más sencilla. Está formada por la estructura de naftoquinona.

Esta forma de la vitamina K se utiliza, obviamente, en la elaboración de suplementos vitamínicos. En los vegetales, la vitamina K se encuentra en forma de la llamada vitamina K1, o filoquinona. que puedes ver pulsando este botón .


En este caso, en el anillo aparece un substituyente formado por cuatro unidades de cinco carbonosa cada una, la primera de las cuales tiene un doble enlace, siendo las otras tres saturadas.

Las bacterias intestinales sintetizan otras formas distinta de la vitamina K, agrupadas bajo el nombre de vitamina K2, o menaquinona, que en realidad es un grupo de substancias en las que al anillo de naftoquinona se le une una cadena formada por un cierto número, variable, de unidades de cinco carbonos, cada una de ellas con un doble enlace.

Dependiendo del número de unidades de cinco carbonos presentes reciben el nombre de menaquinona1, menaquinona2, etc.

La menaquinona4, que representa una proporción insignificante del conjunto de las sintetizadas por las bacterias, es en cambio sintetizada por el propio organismo humano, y por otros animales, a partir de la filoquinona.


Los alimentos animales suelen contener cantidades significativas de menaquinonas, procedentes de la síntesis de su propia flora bacteriana. También se encuentra en productos fermentados por bacterias y, aunque no sea una fuente recomendable, en alimentos alterados.

Vitamina K en los alimentos

Como ya se ha indicado, la vitamina K se encuentra fundamentalmente en los vegetales verdes, como espinacas o repollo, aunque también aparece, en menor cantidad, en prácticamente todos los vegetales.

La vitamina K, como vitamina liposoluble que es, pasa a los aceites, como por ejemplo el aceite de oliva, pero se pierde en gran parte, como las otras vitaminas liposolubles, durante el proceso de refinado, con la diferencia de que en este caso, al contrario de lo que sucede con la vitamina E, no se vuelve a añadir.

En los alimentos que la contienen, la vitamina K es relativamente estable. Resiste perfectamente los tratamientos térmicos, aunque puede degradarse por oxidación fotoquímica. En algunos casos, la estructura de naftoquinona puede reducirse para formar hidroquinona, pero este cambio es reversible y se conserva el valor vitamínico.

Habitualmente se ha supuesto que, en situaciones normales, las bacterias intestinales proporcionaban la gran mayoría de la vitamina K, hasta el 90% de la existente en el organismo. Sin embargo estas cifras se han revisado, de modo que se considera que su aporte es del orden del 50%, pero en cualquier caso, suficiente para cubrir las necesidades en situaciones normales.

La deficiencia de vitamina K en humanos es muy rara. Puede producirse en los recién nacidos, por la combinación de tres factores, las bajas reservas, el bajo contenido de la leche humano y la escasez de flora bacteriana. En algunos países, todos los recién nacidos reciben una dosis de 1 mg de esta vitamina.

En adultos, puede aparecer una deficiencia de esta vitamina por la combinación de un bajo contenido en la dieta con tratamientos severos con antibióticos.

Créditos

Dr. Miguel Calvo. (Univ. de Zaragoza)

Dr. José Antonio Encinar. (IBMC-UMH)