Wie die Mineralien und Spurenelemente sind auch die Vitamine lebensnotwendige (essenzielle) Substanzen, die der Körper nicht selbstständig bilden kann und die ihm deshalb ständig zugeführt werden müssen. Verschiedene Vitamine übernehmen jeweils spezielle Funktionen im Organismus. So beeinflussen sie z.B. die Umwandlung von Nahrung in Energie, den Aufbau von Körpergewebe, das Immunsystem, die Bildung von Hormonen, die Entgiftung des Körpers und die Enzyme, die bei allen möglichen Lebensprozessen beteiligt sind.

Erst Anfang des 20. Jahrhunderts sind Mediziner durch Erforschung der Mangelerkrankungen den Vitaminen auf die Spur gekommen. Der Name Vitamin setzt sich zusammen aus den lateinischen Begriffen vita (Leben) und amin, was auf die chemische Struktur – eine organische Stickstoffverbindung – verweist. Die ersten untersuchten Vitamine waren solche Verbindungen; die meisten Vitamine jedoch, die erst später entdeckt wurden, gehören zu anderen Stoffklassen wie beispielsweise den Säuren. Die Bezeichnung geht zurück auf den polnisch-amerikanischen Biochemiker Casimir Funk, der sie 1912 prägte.

Vitamine sind organische Verbindungen, die vorwiegend in Pflanzen gebildet werden. Sie wirken im Körper in kleinen Mengen. Sie sind für den Ablauf vieler Stoffwechselvorgänge im menschlichen und tierischen Organismus verantwortlich, nämlich für Wachstum, Erhaltung der Funktionen und Fortpflanzung. Sie sorgen für die richtige Verwertung der Nährstoffe im Körper. Da der Mensch Vitamine nicht in ausreichender Menge selbst aufbauen oder speichern kann, müssen sie täglich mit der Nahrung aufgenommen werden. Vitamine sorgen darüber hinaus für die Bildung und Erhaltung des Blutes und von Hormonen und sie regulieren das Nervensystem. Außer bei Vitamin C liegt der tägliche Bedarf eines normalen Erwachsenen unter 20 mg. Hierbei wird nicht zwischen den Geschlechtern unterschieden. Teilweise steigt der Bedarf an Vitaminen im Zuge einiger Lebensgewohnheiten. Einige Vitamine werden in einer Vorstufe (Provitamine) aufgenommen und bei Bedarf in Vitamine umgewandelt. Einige Vitamine sind wasserlöslich. Das heißt, dass sie im Körper im Allgemeinen sofort aufgenommen werden können. Dagegen muss man bei der Zubereitung warmer Mahlzeiten darauf aufpassen, dass nicht der ganze Vitamingehalt der Speisen im Kochwasser endet. Es handelt sich um die Vitamine B1, B2, B6, B12, C und H. Im Gegensatz zu den wasserlöslichen Vitaminen sind fettlösliche Vitamine bei der Zubereitung oft nicht ganz so kritisch. Allerdings benötigen sie im Blut einen Katalysator in Form von Fett, um aufgenommen werden zu können. Es sind die Vitamine A, D, E, K und die Provitamine Karotin sowie Ergostin, Cholesterin.

Die maximale Sauerstoffaufnahme (VO2 max)  gilt in der Trainingswissenschaft als das Brutto-Kriterium der Ausdauerleistungsfähigkeit. Es wird eine absolute und eine relative Sauerstoffaufnahme unterschieden. Die absolute VO2 gibt an, wie viel O2 pro Minute vom Körper umgesetzt werden kann, während die relative VO2 jenen Wert noch einmal durch das Körpergewicht des Sportlers dividiert. Dies ist notwendig, da ein 60kg schwerer Läufer niemals die gleiche Sauerstoffmenge umsetzen kann wie ein 95kg schwerer Ruderer. Spitzenwerte von Weltklasse Athleten liegen bei über 6l/min bei Weltklasse Ruderern bzw. 85 ml O2/min x kg bei Läufern, Skilangläufern, etc…. Zum Vergleich, die Sauerstoffaufnahme eines gesunden 30-jährigen beträgt etwa 3,5 l/min bzw. 45 O2/minxkg, 2,5 l/min bzw. 38 ml O2/minxkg.bei Frauen gleichen Alters.
Eine Steigerung der VO2 max ist ein entscheidendes Ziel eines Ausdauertrainings. Eine regelmäßige Überprüfung der VO2 max gibt Aufschluss über die Effektivität des Trainings und ermöglicht eine weitere Individualisierung. Zur Ermittlung der VO2 max ist ein kurzes Belastungsprotokoll erforderlich, bei welchem der Sportler innerhalb von 2-10min ausbelastet wird.