A ação das vitaminas e minerais no organismo abarca processos de contração muscular, produção de energia, condução de impulsos nervosos, transporte de oxigênio, fosforilação oxidativa, ativação enzimática, atividade enzimática, funções imunológicas, ação antioxidante, equilíbrio ácido-base e reações catabólicas e anabólicas.1,2

Porém, quando se trata de metabolismo energético, alguns nutrientes específicos têm papel central nas reações. O processo de geração de energia celular pode ser dividido em três etapas: a oxidação de macronutrientes em acetil coenzima A (acetil-CoA), o ciclo do ácido cítrico e a fosforilação oxidativa,2 e, em todas elas, a presença de nutrientes como vitaminas do complexo B, vitamina C, ferro e magnésio é fundamental para a produção de energia química, como o ATP.1,2,3
  • Vitamina B1 (tiamina): em sua forma ativa como tiamina pirofosfato (TPP), está envolvida em reações de desidrogenase, que resultam na descarboxilação do piruvato e dos aminoácidos de cadeia ramificada para formar acetil-CoA, participa de reações na via das pentoses, além de ser cofator na descarboxilação de alfacetoglutarato em succinil-CoA, no ciclo do ácido cítrico;1,2
  • Vitamina B2 (riboflavina): possui duas formas ativas, a flavina mononucleotídeo (FMN) e flavina adenina dinucleotídeo (FAD), que estão envolvidas nas vias regulatórias das mitocôndrias, atuando como transportadores de elétrons.1 O FAD também está envolvido na produção de acetil-CoA a partir de ácidos graxos via beta-oxidação, da glicose via descarboxilação oxidativa do piruvato e do catabolismo de aminoácidos ramificados, e nas etapas do ciclo do ácido cítrico que produzem succinil-CoA a partir de alfa-cetoglutarato;2
  • Vitamina B3 (niacina) e sua forma ativa nicotinamida: são precursoras da síntese de nicotinamida adenina dinucleotídeo (NAD) e do seu derivado fosforilado, nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato (NADP).1,2,3 O NAD participa de reações produtoras de energia, como glicólise, beta-oxidação, ciclo do ácido cítrico e fosforilação oxidativa.Já NADP é oxidado no complexo I da cadeia de transporte de elétrons, doando seu elétron para iniciar o transporte através da cadeia;2
  • Vitamina B5 (ácido pantotênico): é um precursor essencial na biossíntese da coenzima A (CoA), importante cofator metabólico, uma vez que é portadora do grupo acila. A CoA dá origem a derivados de tioéster metabolicamente ativos, como acetil-CoA e succinil-CoA;1,2
  • Vitamina B6 (piridoxina): possui diferentes formas ativas que atuam como cofatores de enzimas essenciais no metabolismo de aminoácidos, na glicogenólise, na gliconeogênese e na formação de niacina. Além disso, uma de suas formas ativas fosforiladas, o piridoxal fosfato (PLP), é um cofator para a glicogênio fosforilase, fornecendo glicogênio adicional quando necessário pelo corpo;2
  • Vitamina B7 ou B8 (biotina): é um importante cofator enzimático para formação de intermediários do ciclo do ácido cítrico, como oxaloacetato e succinil-CoA,1,2 e cofator de 3-metilcrotonil-CoA carboxilase, que participa da via de degradação da leucina, que tem a acetil-CoA como um dos produtos;1
  • Vitamina B12 na forma ativa de adenosilcobalamina: atua como cofator da enzima metilmalonil-CoA mutase, que catalisa a conversão de metilmalonil-CoA em succinil-CoA, gerando ATP no ciclo do ácido cítrico;1,2
  • Vitamina C: é fundamental para a biossítense da carnitina, desempenhando importante papel na produção de energia pela beta-oxidação de ácidos graxos;2
  • Magnésio: é um mineral cofator em mais de 300 enzimas, regulando a atividade de enzimas presente no ciclo do ácido cítrico, como a isocitrato desidrogenase e o complexo oxoglutarato desidrogenase. Além disso, possui um papel importante na produção de energia, com a formação do complexo Mg-ATP, forma biologicamente funcional do ATP;2
  • Ferro: é um componente funcional da hemoglobina e da mioglobina, responsáveis pelo transporte de oxigênio.1 Além disso, está inserido na estrutura do anel de porfirina das enzimas heme, fundamentais para proteínas como os citocromos, necessários para a produção de energia celular.2
  • Uma dieta equilibrada e variada é capaz de fornecer os nutrientes necessários para o adequado funcionamento do metabolismo energético. Porém, os hábitos e escolhas alimentares de parte da população, ou a disponibilidade de alimentos, faz com que essa ingestão não seja adequada. Nesses casos, a suplementação de vitaminas e minerais pode ser necessária, visando a adequação e a redução dos sinais e manifestações clínicas provenientes da deficiência dos nutrientes.1,2 (Tabela 1)