Paniere Fisiologia dei nutrienti (2026) - Risposte aperte corrette

Domande aperte

FISIOLOGIA DEI NUTRIENTI

Lezione 2

Meccanismi omeostatici di controllo

I meccanismi omeostatici di controllo si dividono in: sistemi di retroazione negativi ofeedback negativi, che

sono la maggioranza e sono sistemi che si oppongono al cambiamento provocando una risposta contraria al

disturbo iniziale. Producono cioè un’azione che si oppone alla modificazione che ha turbato il sistema ed in

tal modo stabilizzano le variabili fisiologiche; sistemi di retroazione positivi o feedback positivi, sistemi la cui

risposta è nella direzione della modifica che ha turbato il sistema, in condizioni normali pochissimi feedback

positivi operano nel corpo umano (esempi sono: innesco potenziale d’azione, starnuto, parto)

Regolazione omeostatica

Possiamo distinguere 4 tipi di regolazione omeostatica: omeostasi ionica che permette di controllare la

concentrazione degli ioni disciolti nei fluidi corporei; omeostasi osmotica che regola la concentrazione degli

ioni disciolti nel mezzo acquoso; omeostasi termica che permette il controllo della temperatura corporea;

omeostasi dell’energia che regola la concentrazione dei composti organici (proteine, lipidi, carboidrati) da cui

l’organismo ricava energia per lo svolgimento del suo metabolismo.

Lezione 3

Controllo del comportamento alimentare: fame e sazietà

I segnali fisiologici che regolano la fame e la sazietà possono essere divisi in due categorie: a breve e a lungo

termine. I segnali a breve termine sono costituiti principalmente dalle proprietà chimiche del cibo, agiscono

stimolando la fame attraverso i recettori presenti nella bocca e inibendola a livello del sistema

gastrointestinale ed epatico. I segnali a lungo termine, invece, sono una prerogativa delle cellule adipose.

Quando queste contengono trigliceridi in abbondanza, viene avviata la secrezione di un ormone peptidico (la

leptina) che esercita una funzione inibitoria sui meccanismi nervosi che regolano l’assunzione di cibo. Sia i

segnali a breve termine sia quelli a lungo termine vengono veicolati in modi differenti verso l’ipotalamo.

Controllo della sete

Senza l’acqua il corpo umano non può funzionare. Quotidianamente l’organismo perde all’incirca due litri di

acqua e Sali attraverso l’urina, le feci, il sudore e la respirazione. Tali liquidi devono essere reintegrati o

bevendo o con l’assunzione di cibi che contengono acqua (frutta, verdure ecc.). La sete va sempre soddisfatta

perché risponde ad un preciso bisogno fisiologico. Soltanto quando si ha un aumento della sete costante e

ingiustificato si può pensare alla presenza di una malattia, come il diabete o un cattivo funzionamento

dell’ipofisi.

Controllo del comportamento alimentare: teorie

La teoria lipostatica ipotizza l’esistenza di un rapporto inversamente proporzionale tra quantità di tessuto

adiposo presente nell’organismo e quantità di alimento assunto, secondo tale teoria, dunque, i centri di

controllo sono influenzati dai depositi di grasso dell’organismo, quando le scorte lipidiche iniziano a calare, il

centro della fame stimola l’assunzione di cibo; la teoria glucostatica postula invece un rapporto tra il livello

di glicemia e la sensazione di fame. Con valore di glicemia basso si necessita dunque di assumere cibo, accade

invece il contrario con valori glicemici elevati, a spiegazione di tale comportamento si ammette l’esistenza di

cellule del centro di sazietà (glucostati) la cui attività varia in funzione della velocità di utilizzazione del

glucosio ematico; la teoria termostatica afferma che l’attività dei centri ipotalamici deputati alla sensazione

della sazietà e della fame è regolata dalla temperatura corporea, nel senso che una diminuzione di questa

stimolerebbe il centro della fame deprimendo il senso della sazietà e viceversa, ciò accadrebbe per via

dell’attivazione della termogenesi nel tessuto adiposo bruno che attraverso meccanismi poco noti sarebbe

in grado di richiamare l’assunzione di cibo.

Lezione 4

Indici nutrizionali

L'indice di qualità nutrizionale (INQ) rappresenta il rapporto tra la percentuale di copertura del fabbisogno di

nutrienti e la percentuale di copertura del fabbisogno calorico per la porzione di alimento considerato.

Suddivisi in: Valore energetico (kj/kcal) proteine (g) carboidrati (g) di cui zuccheri (g) grassi (g) di cui saturi (g)

sale (g)

Livelli di assunzione raccomandata dei nutrienti (LARN): principi generali ed obiettivi

I livelli di Assunzione di Riferimento di Nutrienti ed energia forniscono delle indicazioni alimentari relative

all’assunzione minima di energia, micro e macronutrienti e si rivolgono in maniera specifica all’individuo

sano. I LARN, che vengono periodicamente rivisti, si basano su studi scientifici ed epidemiologici relativi ai

fabbisogni, ai consumi ed ai rapporti tra nutrizione e salute. Questi mirano ad indicare i valori di energia e

nutrienti minimi per un buon funzionamento dell’organismo. I LARN sono stati suddivisi in: Fabbisogno

medio, ovvero l’apporto minimo sufficiente a coprire i fabbisogni del 50% dei soggetti sani; assunzione

raccomandata per la popolazione (PRI), il livello di assunzione sufficiente al 97% della popolazione sana;

assunzione adeguata cioè il valore supposto come adeguato a soddisfare i fabbisogni della popolazione ed

utilizzato quando è impossibile definire il fabbisogno medio e l’assunzione raccomandata; obiettivo

nutrizionale per la prevenzione (SDT). Le quote di LARN possono variare da nutriente a nutriente in relazione

all’età, allo stato fisiologico (crescita, gravidanza, allattamento, ecc) e alla presenza di particolari condizioni

quali malattia, una spiccata sedentarietà, o, al contrario, un elevato impegno fisico. I LARN rispondono

essenzialmente a 3 obiettivi: proteggere l’intera popolazione dal rischio di carenze nutrizionali; fornire

elementi utili per valutare l’adeguatezza nutrizionale della dieta media della popolazione rispetto ai valori

proposti; pianificare la politica degli approvvigionamenti alimentari nazionali.

La piramide alimentare

La piramide alimentare è un grafico che invita la popolazione a seguire i consigli dietetici proposti da un

organismo o una società qualificata in materia di salute. Per interpretarla, si parte dal presupposto che gli

alimenti situati al vertice della piramide sono quelli che dovrebbero essere consumati in piccole quantità e,

di conseguenza, gli alimenti posti nella parte bassa sono quelli che bisogna consumare con più frequenza e

in quantità maggiori. Sul fondo della piramide troviamo gli alimenti da utilizzare più spesso nella dieta come:

frutta e verdura, a seguire pasta pane cereali e tuberi di vario tipo, ancora più in altro troviamo proteine di

origine animale: carne, pesce, uova e latticini, poi noci e semi oleosi e solo in cima zuccheri, dolci e junk food

da assumere occasionalmente o in piccole quantità.

Funzione degli alimenti

l’assunzione degli alimenti è finalizzata ad assicurare la crescita, il mantenimento, il funzionamento

dell’organismo, la produzione di calore ed energia Per alimenti si intendono tutti quei prodotti di varia natura

di cui si serve l’uomo per la sua nutrizione. Una sostanza per essere considerata alimento deve contenere

almeno un principio nutritivo, essere commestibile e non contenere sostanze tossiche.

Principi nutritivi

I principi nutritivi o sostanze nutritive o nutrienti sono sostanze assunte durante il processo di nutrizione,

sono indispensabili alla vita e al metabolismo degli organismi viventi, siano essi animali, vegetali, funghi,

batteri, archeobatteri o protisti. I principi nutritivi si suddividono, in una prima e sommaria approssimazione

in: energetici, per fornire energia per il mantenimento delle funzioni vitali e per le attività corporee e sono

diversi a seconda del tipo di organismo considerato. Se autotrofo facoltativo o obbligato se è eterotrofo. Nel

primo caso quale è la sua fonte energetica principale, se fotoautotrofo e chemio autotrofo, e nel secondo

caso se chemiolitoeterotrofo o chemioorganoeterotrofo. In quest'ultima categoria, per gli animali superiori

possiamo ritenere che glucidi, lipidi e i protidi, lunghe catene di amminoacidi, siano i principali combustibili

per l'organismo;

plastici, per fornire materiale plastico per la crescita, il rimodellamento, la sostituzione e la riparazione delle

cellule. Necessari anche per gli organismi autotrofi (primi tra tutti il fornitore di carbonio, spesso l'anidride

carbonica), per gli animali superiori sono amminoacidi e protidi;

bioregolatori e nutrienti inorganici, per fornire materiale regolatore delle reazioni metaboliche (minerali,

vitamine e ogni altra molecola essenziale nello specifico metabolismo esaminato, come amminoacidi

essenziali ed altro).

Lezioni 5

Fattori che influenzano la biodisponibilità degli alimenti

I fattori che influenzano la biodisponibilità nella fase della digeribilità sono: le caratteristiche chimico-fisiche

del nutriente, la composizione della dieta, la funzionalità gastrointestinale e disponibilità enzimatica. Fattori

che influenzano l’assorbimento sono: interazioni chimico-fisiche tra nutrienti, la funzionalità dell’enterocita

la microflora intestinale. Fattori che influenzano l’utilizzazione sono: lo stato fisiologico, lo stato nutrizionale,

lo stato di salute.

Meccanismi di controllo delle funzioni digestive

Ovviamente c’è un controllo nervoso ed ormonale di tutte le funzioni. Ci sono infatti meccanismi nervosi,

meccanismi ormonali e meccanismi locali che coordinano le operazioni di trasformazione degli alimenti

ingeriti in energia necessaria a compiere un lavoro. Meccanismi nervosi Controllano il movimento del

materiale lungo tratto digestivo e le funzioni secretorie. Coinvolgono neuroni sensitivi, neuroni motori ed

interneuroni localizzati nel plesso mienterico e operanti interamente fuori dal controllo del sistema nervoso

centrale. Meccanismi ormonali: La sensibilità delle cellule muscolari lisce e delle cellule ghiandolari può

essere aumentata o inibita da ormoni digestivi prodotti dalle cellule antero-endocrine presenti nel tubo

digerente (es gastrina; secretina) e che raggiungono le loro cellule bersaglio attraverso il flusso sanguigno.

Es. la gastrina, secreta dalle cellule «G» dello stomaco, controlla la secrezione del succo gastrico; la

colecistochinina, secreta dalle cellule «I» dell’intestino tenue, stimola la secrezione degli enzimi pancreatici

e della bile; la secretina, secreta dalle cellule «S» dell’intestino tenue, stimola la secrezione di succo ricco di

bicarbonato dal pancreas. Meccanismi locali: che coordinano la risposta a cambiamenti di diversi fattori:

variazioni locali del pH, presenza di sostanze chimiche o stimoli fisici. Agiscono solo su una parte del tratto

digestivo (es l’istamina rilasciata nella lamina propria dello stomaco stimola la secrezione di acido da parte

delle cellule epiteliali adiacenti).

Lezione 7

Secrezioni della cavità orale

Nella bocca troviamo una sola secrezione: la saliva che però risulta composta da diverse sostanze e svolge

più funzioni. Essa viene prodotta principalmente dalle tre coppie di ghiandole salivari (parotidi, sottolinguali

e sottomascellari), ma anche da piccole ghiandole sparse in tutta la mucosa orale. Si presenta sotto forma di

soluzione acquosa contenente una quantità variabile di mucoproteine, Sali minerali ed altre sostanze di varia

natura. A seconda della maggiore o minore quantità di mucoproteine presenti si distinguono una saliva

sierosa ed una saliva mucosa. La saliva sierosa è utile soprattutto nel caso di cibi particolarmente secchi,

mentre la saliva mucosa è in grado di neutralizzare molte sostanze irritanti. La funzione principale del muco,

grazie al suo effetto lubrificante, è quella di facilitare la masticazione ed il passaggio del cibo, soprattutto

durante il processo della deglutizione. Un altro costituente molto importante della saliva è la alfa-amilasi

salivare, anche detta ptialina, un enzima in grado di attaccare le molecole di amido e di ridurle in frammenti

più piccoli. In condizioni ottimali tale enzima è in grado di digerire il 50% dell’amido introdotto. Altre sostanze

presenti nella saliva sono: il lisozima, un enzima con funzione battericida che contribuisce a ridurre la carica

batterica degli alimenti; le immunoglobuline; una certa quantità di ioni calcio, la cui presenza limita il

passaggio del calcio dai denti alla saliva. La secrezione della saliva viene regolata dal sistema nervoso e gli

stimoli efficaci sono di diversa natura: la vista del cibo, il suo odore, o altre sollecitazioni ad esso correlate,

possono aumentare la secrezione di saliva con un meccanismo che coinvolge i centri superiori (fase

cefalica). Una volta che il cibo è nella bocca, la stimolazione tattile della mucosa orale e quella gustativa

sono in grado anch’esse di promuovere la secrezione della saliva (fase orale o gustativa). In questa fase, a

seconda del cibo presente nella bocca, può essere secreta soprattutto saliva sierosa o mucosa.

Secrezioni a livello gastrico

L’ingresso del cibo nello stomaco attiva la seconda fase della digestione, la fase gastrica regolata dalla tonaca

mucosa. Subito la cavità gastrica viene inondata di muco per evitare l’auto digestione. L’ambiente acido

converte il pepsinogeno nella sua forma attiva, la pepsina, che può iniziare l’attacco delle catene

polipeptidiche. Poiché le molecole proteiche tendono a ridurre la concentrazione di acido nello stomaco, la

gastrina non è più inibita ed interviene accelerando la produzione di acido. Le cellule che secernono l’acido

sono attivate anche dalla dilatazione dello stomaco e dalla presenza di peptidi ottenuti dalla demolizione

proteica.

Fasi della secrezione gastrica

La stimolazione della secrezione gastrica avviene in tre fasi: fase cefalica, fase gastrica e fase intestinale. La

fase cefalica inizia ancor prima che il cibo entri nello stomaco, è controllata dal sistema nervoso e si sviluppa

in risposta ad un insieme di segnali che coinvolgono la vista, l’odorato, il gusto e a volte l’idea stessa del cibo,

oltre all’attività muscolare della masticazione, questi stimoli provocano nella cavità orale la secrezione di

saliva mentre lo stomaco è raggiunto da una serie di impulsi nervosi provenienti dal sistema nervoso

parasimpatico che stimolano la produzione di acido cloridrico e dell’ormone gastrina. L’ingresso del cibo nello

stomaco attiva la seconda fase della digestione, la fase gastrica regolata dalla tonaca mucosa, subito la cavità

gastrica viene inondata di muco per evitare l’auto digestione, l’ambiente acido converte il pepsinogeno nella

sua forma attiva, la pepsina, che può iniziare l’attacco delle catene polipeptidiche, poiché le molecole

proteiche tendono a ridurre la concentrazione di acido nello stomaco, la gastrina non è più inibita ed

interviene accelerando la produzione di acido, le cellule che secernono l’acido sono attivate anche dalla

dilatazione dello stomaco e dalla presenza di peptidi ottenuti dalla demolizione proteica. Una volta che gli

alimenti sono stati elaborati dallo stomaco, passeranno nell’intestino (fase intestinale) ed indurranno la

secrezione colecistochinina, di secretina e del peptide inibitorio gastrico che hanno un'azione inibitoria sulla

secrezione di gastrina (riflesso enterogastrico.)

Il succo pancreatico

L’intestino tenue produce poche sostanze, tuttavia è in questo luogo che vengono convogliate le secrezioni

provenienti dal fegato e dal pancreas. Il Pancreas ha una doppia funzione di ghiandola endocrina (non

connessa con la digestione) ed esocrina che consiste nella produzione di due gruppi di sostanze: acqua e

bicarbonato (secrezione elettrolitica) ed un’ampia varietà di enzimi (secrezione enzimatica). Per quanto

riguarda gli enzimi, il pancreas ne produce una grande varietà in grado di attaccare tutti i substrati presenti

nel cibo. Tra questi abbiamo la tripsina, un potente enzima proteolitico che completa la digestione delle

proteine, già iniziata nello stomaco ad opera della pepsina, riducendola a singoli aminoacidi. Analogamente

alla pepsina, viene secreta in forma inattiva il tripsinogeno, che viene attivato all’interno del lume duodenale

ad opera dell’enterochinasi. Altri enzimi prodotti dal pancreas sono l’endopeptidasi e l’esopeptidasi, attivi

anch’essi sulle proteine, la nucleasi attiva sugli acidi nucleici, l’amilasi pancreatica che completa la digestione

degli amidi iniziata dall’amilasi salivare ed una lipasi che aggredisce i trigliceridi staccando gli acidi grassi dal

glicerolo.

Lezione 8

Qualità nutrizionali delle proteine

Proteine complete: contengono tutti gli aminoacidi essenziali, si trovano negli alimenti di origine animale;

proteine incomplete: sono prive o povere di uno o più aminoacidi essenziali, si trovano in alimenti di origine

vegetale.

Funzione delle proteine

L’importanza della funzione delle proteine nell’organismo è inclusa nel loro nome: furono chiamate così dal

termine greco pròtos, che significa primo o che occupa la prima posizione. Le proteine assolvono a funzioni

importanti nella nostra organismo tra cui: plastica/strutturale o di sostegno ( ad esempio il collagene che

costituisce il tessuto connettivo o la cheratina delle unghie e dei peli), protettiva (come gli anticorpi che

l’organismo produce per difendersi dai batteri e virus e regolano i fattori contro agenti interni ed esterni), di

trasporto (ex l’emoglobina dei globuli rossi del sangue, che serve per fissare l’ossigeno dell’aria respirata e

distribuirlo alle cellule per svolgere le loro funzioni metaboliche), di deposito (ex la ferritina, proteina che

cattura, perché non sia eliminato, tutto il ferro che la milza recupera dalla demolizione dei globuli rossi

vecchi), contrattili (ex l’actina e la miosina, che permettono ai muscoli di acc