As vitaminas são compostos essenciais à saúde dos homens e outros vertebrados. Existem duas classes de vitaminas: aquelas classificadas como hidrossolúveis e aquelas chamadas de lipossolúveis. O último grupo abriga as vitaminas A, D, E e K, todos compostos pela condensação de unidades de isoprenos.

- Vitaminas lipossolúveis como precursoras hormonais

As vitaminas A e D são consideradas precursoras hormonais. A primeira funciona como um hormônio e um pigmento visual dos vertebrados. O ácido retinóico, seu derivado, atua por meio de receptores do núcleo celular, regulando a expressão gênica no desenvolvimento do tecido epitelial. O retinal, outro derivado da vitamina A, é o pigmento dos cones e bastonetes da retina que iniciam a resposta à luz, produzindo um sinal neuronal ao cerébro. Além dessas funções, a vitamina A atua na manutenção da espermatogênese e previne a reabsorção fetal.

Já a vitamina D3, ou colecalciferol, é normalmente formada na pele a partir de 7-deidrocolesterol em uma reação fotoquímica catalisada pelo componente UV da luz solar. A vitamina D3 não é biologicamente ativa, por isso sofre no fígado e rins ação enzimática que a converte em 1,25-diidrocolecalciferol, hormônio que regula a absorção de cálcio nos intestinos e os níveis de cálcio nos rins e nos ossos. Sua deficiência severa leva à formação defeituosa dos ossos, podendo acarretar em raquitismo.

Vitamina E é o nome que se dá a um grupo de lipídeos intimamente relacionados, os tocoferóis, todos contendo um anel aromático substituído por uma longa cadeia isprenóide.

Os tocoferóis são considerados antioxidantes biológicos, uma vez que seu anel aromático reage com as formas mais reativas dos radicais de oxigênio além de outros radicais e os destrói, protegendo os ácidos graxos insaturados e outros lipídeos das membranas celulares contra oxidação, impedindo desta forma danos oxidativos causadores de fragilidade celular.

Um ciclo de oxidação e redução é observado no anel aromático da vitamina K, que ocorre durante a formação da protrombina ativa, ima proteína presente no plasma sangüineo, essencial para a coagulação do sangue. A protrombina atua como enzima proteolítica que quebra as ligações peptídicas do fibrinogênio, outra proteína plasmática, para convertê-la em fibrina, que dá forma e mantém a estrutura do coágulo.