Solubilité : insoluble dans l’eau, soluble dans l’alcool et dans l’éther (Budavariet coll., 1989).
Propriétés biochimiques :
Codons : –
pH isoélectrique : –
Acide aminé essentiel : –
Occurrence chez les vertébrés : –
Propriétés optiques :
Pouvoir rotatoire : –
Précautions :
SIMDUT : –
Tout savoir sur la vitamine K : caractéristiques, historique, structure, propriétés, nutrition et applications
La vitamine K est une vitamine liposoluble, ce qui signifie qu’elle peut être stockée dans les tissus adipeux du corps. Elle est connue pour son rôle dans la coagulation sanguine, favorisant la formation de protéines essentielles pour cette fonction.
De plus, elle intervient dans le métabolisme de la fixation du calcium sur les os, contribuant ainsi à la santé de ces derniers.
Description de la vitamine K
L’utilisation de la lettre « K » découle du terme allemand Koagulation, en référence à son rôle dans la coagulation du sang.
La vitamine K est principalement produite par des bactéries présentes dans certains fromages, végétaux ou dans la flore intestinale. Elle est également présente dans les graisses animales et dans certains aliments végétaux, notamment les légumes verts.
Ses fonctions principales incluent la synthèse des facteurs de coagulation, l’assimilation du calcium par les os et le maintien de l’élasticité des artères. Elle joue aussi un rôle dans la santé des vaisseaux sanguins, des tendons, ainsi que des tissus conjonctifs. Récemment, de nouvelles propriétés ont été découvertes. Cette vitamine participerait au contrôle des états inflammatoires, à la division et à la spécialisation cellulaire.
Il existe trois formes de ce nutriment liposoluble. Elles appartiennent toutes à la famille des quinones, caractérisées par une naphtoquinone dans leur structure chimique, nécessaire aux transferts d’électrons :
La vitamine K1 (ou phylloquinone) : synthétisée uniquement par les plantes, insoluble dans l’eau, mais soluble dans les graisses. Elle est présente dans les chloroplastes et possède une chaîne latérale de phytyle.
La vitamine K2 (ou ménaquinone) : fabriquée par les bactéries intestinales à partir des végétaux du bol alimentaire. Elle se caractérise par une chaîne latérale terpénoïde de longueur variable, offrant des actions différentes.
La vitamine K3 (ou ménadione) : de forme synthétique, elle est un précurseur de la vitamine K active. Soluble dans l’eau et convertie en vitamine K2 dans l’organisme, elle est peu utilisée dans l’alimentation humaine en raison de ses effets secondaires (vomissements, nausées, etc.).
Cet élément nutritif, présent chez les végétaux, a aussi des effets sur la croissance de ces derniers, interférant avec le métabolisme des auxines.
Historique de la vitamine K
À la fin des années 1920, le biochimiste danois Carl Peter Henrik Dam effectue des recherches sur le cholestérol. Pour cela, il a alimenté des poulets avec un régime pauvre en lipides.
Ces animaux ont développé des hémorragies persistantes après plusieurs semaines, même lorsqu’ils recevaient du cholestérol en supplément. Dam a conclu qu’en plus du cholestérol, une autre substance ayant un effet coagulant avait été retirée de leur alimentation. Celle-ci a alors été nommée « vitamine de la coagulation » et a reçu la lettre K, tirée de la langue allemande où elle est désignée comme Koagulationsvitamin.
En 1936, Dam a réussi à isoler et à purifier la vitamine K à partir de la luzerne. Par la suite, en 1939, Edward Doisy, biochimiste américain, a réussi sa synthèse chimique. Les travaux de ces deux scientifiques ont été récompensés par le prix Nobel de médecine en 1943 pour leur contribution à la compréhension de cette vitamine.
Structure et propriétés de la vitamine K
Les vitamines K partagent une structure commune composée d’un noyau naphtoquinone (2-méthyl-1-4-naphtoquinone) substitué en position 3. Cette structure de base varie selon le type :
La phylloquinone ou phytonadione présente une chaîne phytyl en position 3 du noyau naphtoquinone.
La ménaquinone se caractérise par des résidus prényl en position 3 du noyau naphtoquinone.
La ménadione possède simplement un atome d’hydrogène en position 3 du noyau naphtoquinone.
Ces variations structurales déterminent les différentes formes et propriétés des vitamines K, influençant leurs fonctions et leurs actions biologiques dans l’organisme.
Par ailleurs, cet élément nutritif présente une palette variée de bienfaits dans l’organisme.
Rôle essentiel dans la coagulation sanguine
Cette substance agit comme un hémostatique en prévenant les hémorragies. En favorisant la synthèse de prothrombine et en activant divers facteurs de coagulation, elle permet une cicatrisation efficace des plaies, et assure une coagulation sanguine appropriée.
Protection de la santé dentaire
La vitamine K soutient l’action de l’ostéocalcine, une protéine impliquée dans la calcification des os. Elle participe alors à la croissance et à la réparation de la dentine, le tissu calcifié des dents. Ce nutriment liposoluble aide ainsi à maintenir une dentition saine et régule les phénomènes inflammatoires liés à cette zone.
Soutien de la santé osseuse
La vitamine K joue un rôle crucial dans la protection de la masse osseuse, essentielle au développement corporel. Elle aide à maintenir la solidité des os en empêchant la calcification des artères, et en soutenant le déplacement du calcium vers les tissus osseux. Un apport adéquat en ce nutriment favorise le renouvellement des tissus osseux, agissant ainsi comme un facteur préventif contre des maladies telles que l’ostéoporose.
Protection du système cardiovasculaire
Des études récentes ont suggéré que la vitamine K pourrait jouer un rôle dans la prévention des maladies cardiaques. Cet élément nutritif ralentirait l’athérosclérose, un processus caractérisé par l’accumulation de cholestérol et de dépôts calcaires dans les artères. Une carence en cette vitamine est alors en mesure de faciliter la calcification artérielle, tandis qu’un apport adéquat contribue à la santé des artères en limitant ce processus.
Vitamine K en nutrition
La vitamine K est présente dans de nombreux aliments. Les principales sources comprennent les épinards, le fenouil, ainsi que l’huile de soja.
Voici une liste des sources les plus intéressantes en ce nutriment.
Aliments
Portions
Teneur
Thym
100 g
1 710 µg
Persil
100 g
1 220 µg
Chou vert frisé, bouilli ou cru
100 g
817 µg
Algues wakame
100 g
732 µg
Foie de porc
100 g
500 µg
Huile de soja
100 g
362 µg
Épinards
1 tasse
153 µg
Blette
100 g
327 µg
Cresson
100 g
250 µg
Basilique
100 g
415 µg
Ciboulette
100 g
243 µg
Chou de Bruxelles
100 g
140 µg
Fenouil
100 g
63 µg
Cette vitamine est sensible à plusieurs facteurs tels que la lumière, un environnement alcalin et l’exposition à l’air. Cependant, elle n’est pas détruite par la chaleur lors de la cuisson.
Besoins en vitamine K
Les besoins en vitamine K1 varient en fonction de l’âge et des conditions physiologiques. D’après l’ANSES (l’Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail), les apports nutritionnels recommandés sont les suivants :
nourrissons de moins de 6 mois : 5 µg/jour ;
nourrissons de plus de 6 mois : 10 µg/jour ;
enfants de 1 à 3 ans : 29 µg/jour ;
enfants de 4 à 6 ans : 42 µg/jour ;
enfants de 7 à 10 ans et adolescents de 10 à 17 ans : 45 µg/jour.
Pour les femmes enceintes ou/et allaitantes et les personnes de plus de 18 ans, l’apport recommandé est de 79 µg/jour.
Application de la vitamine K
La vitamine K est principalement proposée pour les cas suivants :
prévention de l’hémorragie digestive haute ;
prévention ou traitement des troubles cardiovasculaires ;
prévention ou traitement de l’ostéoporose.
La phylloquinone est généralement impliquée dans le processus de coagulation sanguine, tandis que la ménaquinone est plus associée à la régulation de la calcification des tissus.
Carence et excès en vitamine K
La carence en vitamine K est extrêmement rare chez les adultes, mais les nouveau-nés sont les plus susceptibles de présenter un risque. Chez les nourrissons, un manque peut entraîner des maladies hémorragiques et des anomalies de la croissance osseuse. Chez les adultes, le risque majeur à court terme est l’hémorragie. À long terme, cela pourrait entraîner une déminéralisation osseuse, contribuant ainsi à des troubles tels que l’ostéomalacie et l’ostéoporose.
Concernant l’excès de ce nutriment, aucune étude scientifique n’a encore confirmé un effet nocif. Néanmoins, par mesure de précaution, il est recommandé de consulter un professionnel de la santé avant d’utiliser une supplémentation médicamenteuse en vitamine K.
