Vitaminen zijn organische moleculen essentieel voor een goede metabolisme dat moet uit het dieet worden gehaald. In sommige gevallen kan een organisme een kleine hoeveelheid vitamine synthetiseren, maar om in aanmerking te komen als vitamine, kan synthese niet volledig voldoen aan de metabole behoeften. Dus een stof die een vitamine is in de ene soort, is misschien geen vitamine in andere. Verder is een vitamine geen essentieel aminozuur, een essentieel vetzuurof een mineraal.
De meeste vitamines bestaan in meerdere vormen die vitamers worden genoemd. Er zijn bijvoorbeeld ten minste acht vormen van vitamine E, waaronder vier tocotrienolen en vier tocoferolen.
Het menselijk lichaam heeft dertien vitamines nodig voor de stofwisseling: vitamine A, vitamine B1 (thiamine), vitamine B2 (riboflavine), vitamine B3 (niacine), vitamine B5 (pantotheenzuur), vitamine B6 (pyridoxine), vitamine B7 (biotine), vitamine B9 (folaat of foliumzuur), vitamine B12 (cobalamine), vitamine C (ascorbinezuur), vitamine D (calciferol), vitamine E (tocoferol of tocotrienol) en vitamine K (quinone).
Er zijn verschillende andere vitamines voorgesteld. Ofwel zijn ze opnieuw geclassificeerd (meestal als een B-vitamine) of ze bleken niet-essentieel te zijn of werden in voldoende hoeveelheden door het lichaam gesynthetiseerd. De reden waarom vitaminenamen van E naar K springen, is vanwege deze herindeling.
Riboflavine wordt gebruikt bij veel flavoproteïne-enzymreacties. Medisch gebruik omvat onder meer de preventie van migraine en het versterken van het hoornvlies van het oog. Riboflavine komt voor in eieren, amandelen, zuivelproducten, groene groenten, vlees en champignons.
Niacine is ook bekend als niacinamide of de verwante verbinding nicotinezuur. Het lichaam kan niacine aanmaken uit het aminozuur tryptofaan. Het wordt gevonden in tonijn, verrijkte voedingsmiddelen, kalkoen, varkensvlees, wild, champignons en sommige groenten.
Niacine en nicotinamide zijn voorlopers van de co-enzymen NAD en NADP, die worden gebruikt bij waterstofoverdrachtprocessen in cellen, katabolisme van voedingsstoffen en cholesterolsynthese.
Vitamine B6 is essentieel als co-enzym bij ongeveer 100 enzymreacties, waaronder die welke betrokken zijn bij het metabolisme van lipiden, aminozuren en glucose. Het komt voor in granen, vlees, verrijkte granen, pure chocolade, pistachenoten en aardappelen.
Biotine kan worden verkregen uit voedsel (gekookte eieren, gist, pinda's, avocado), plus darmorganismen synthetiseren het voor opname in de bloedbaan. Deze in water oplosbare vitamine wordt gebruikt in het vet-, aminozuur- en koolhydraatmetabolisme. Een tekort aan biotine veroorzaakt meestal huiduitslag en dunner wordend haar.
Foliumzuur is een in water oplosbare vitamine. Het wordt gebruikt om DNA en RNA te maken en voor aminozuurmetabolisme. Een tekort wordt geassocieerd met bloedarmoede en neurale buisdefecten bij de ontwikkeling van de mens. Kinderen vertonen tekenen van foliumzuurgebrek binnen een maand na het eten van een slecht dieet. De vitamine is overvloedig aanwezig in groene, bladgroenten.
Vitamine B12 is een in water oplosbare vitamine die een integraal onderdeel is van DNA-synthese, vetzuursynthese en aminozuurmetabolisme. Het is belangrijk voor zenuwmyelinatie en rode bloedcelrijping.
Vitamine C is een in water oplosbare antioxidant. Het wordt gebruikt om neurotransmitters te produceren, het immuunsysteem te ondersteunen en weefsel te repareren.