Fisiopatologia della nutrizione

MOVIMENTO INTESTINALE:

acqua ed elettroliti

L’acqua e gli elettroliti, spesso, si muovono in base alla necessità dell’organismo: infatti, l’assorbimento di alcuni

nutrienti principali avviene insieme ad alcuni ioni.

L’assorbimento di sodio può avvenire in co-trasporto con altri

nutrienti a livello dell’intestino tenue,

(es. glucosio e amminoacidi)

attraverso scambiatori sodio-protoni (principalmente a livello del

oppure attraverso dei canali epiteliali espressi a livello

duodeno)

del colon distale. L’assorbimento di cloruro può avvenire attraverso … a livello

dell’intestino tenue … oppure per opera dello scambiatore cloruro-

carbonato, localizzato a livello dell’ileo e del colon. [NON SI CAPISCE]

La secrezione di cloruro, invece, può

avvenire a livello dell’intestino tenue

dell’intestino crasso attraverso il regolatore

della conduttanza transmembrana della

fibrosi cistica (= un canale attivato da

.

fosforilazione)

L’assorbimento di potassio può avvenire attraverso

meccanismi passivi lungo l’intestino tenue oppure

attraverso un trasporto attivo primario lungo l’intestino crasso.

(una pompa ATPasica)

La secrezione di potassio, invece, può avvenire

passivamente, secondo gradiente di concentrazione, a

livello dell’intestino crasso, oppure attraverso una

secrezione attiva .

(sempre a livello dell’intestino crasso)

L’acqua viene secreta con un volume complessivo

(nell’arco delle 24 ore) (ghiandole

di 7 litri a cui è aggiunto

salivari, succo gastrico, bile, succo pancreatico e secreti intestinali)

anche il quantitativo di acqua assunto attraverso la dieta .

(liquidi e cibi)

 Il volume plasmatico totale, però, è notevolmente inferiore all’apporto complessivo di acqua in una giornata e,

quindi, la maggior parte di questi liquidi viene riassorbita dall’organismo.

Generalmente, il quantitativo di acqua perso con le feci si aggira intorno ai 200 ml e, quindi, a livello dell’intestino

tenue e dell’intestino crasso vengono riassorbiti quasi 9 litri di acqua.

Le entrate e le uscite nel canale alimentare devono essere bilanciate a livello di tutto l’organismo con la quantità di

acqua ricavata dal metabolismo e la quantità di acqua persa attraverso altre vie (formazione di urine e quantità di acqua

.

evaporata a livello delle mucose e dell’epitelio)

Meccanismi di richiamo dell’acqua dal canale alimentare:

o osmosi: un meccanismo passivo con cui si vengono a creare dei gradienti

osmotici che permettono il riassorbimento di acqua

o ioni: un meccanismo che permette il trasporto di acqua attraverso il

movimento degli ioni e delle molecole di acqua attorno ad essi (gli ioni,

avendo delle cariche, attirano attorno ad essi un certo quantitativo di acqua che

prende il nome di raggio di idratazione)

o canali idrici: le acquaporine sono canali specifici per le molecole di acqua

che permettono il movimento di una quantità importante di acqua

Il riassorbimento di acqua avviene a livello dell’intestino tenue , a livello

(6-8 litri)

dell’intestino crasso e con le feci .

(circa 1 litro) (circa 200 ml)

CONDIZIONI PATOLOGICHE

In presenza di un malassorbimento di acqua nell’intestino tenue, l’acqua che raggiunge l’intestino crasso ha un

volume di oltre 5 litri. Entro certi limiti, l’intestino crasso riesce a compensare il malassorbimento dell’intestino

tenue assorbendo un volume maggiore di acqua e consentendo la formazione di feci semisolide .

(no diarrea)

Tuttavia, se la quantità di acqua non assorbita dall’intestino tenue supera un certo livello, l’intestino crasso non

riesce a riassorbire tutta l’acqua in eccesso e, quindi, si presenta una sintomatologia diarroica.

In presenza, invece, di un malassorbimento di acqua

nell’intestino crasso non è presente una struttura a valle che

può aiutare a compensare il malassorbimento: pertanto, verrà

eliminata una quota importante di acqua con le feci,

determinando una condizione di diarrea. ASSORBIMENTO:

minerali

Il calcio da assorbire può essere di origine alimentare oppure può essere

(quindi, che percorre il canale alimentare)

presente come elettrolita nei secreti digestivi.

Generalmente, non tutto il calcio presenti negli alimenti è biodisponibile perché può essere legato alle fibre oppure a

sostanze come l’acido fitico e l’acido ossalico.

 inoltre, l’assorbimento di calcio è legato alla necessità dell’organismo stesso: in carenza di calcio o in caso di

un’aumentata richiesta fisiologica di calcio , l’assorbimento aumenta; in caso di

(es. in gravidanza e allattamento)

eccesso di calcio o con l’invecchiamento, l’assorbimento diminuisce.

Il calcio, essendo uno ione, non deve essere digerito e può

muoversi per via paracellulare (ovvero, sfruttando le giunzioni

oppure usando i canali per il calcio.

tra le cellule dell’epitelio)

Siccome il calcio funge da secondo messaggero per

l’organismo ed è in grado di scatenare una serie di eventi

periodici, la sua concentrazione citoplasmatica (sotto forma di

deve essere tenuta sotto controllo: pertanto,

calcio libero)

tutto il calcio libero che entra all’interno degli enterociti

viene subito legato dalla calbindina, impedendo al calcio di

evocare reazioni biologiche.

Poi, il calcio è in grado di uscire dalla membrana basolaterale

attraverso delle pompe calcio-ATPasiche (le quali pompano

oppure attraverso degli

fuori il calcio in cambio di protoni)

scambiatori con il sodio.

L’assorbimento di calcio è favorito e aumentato dalla vitamina D, la quale stimola la sintesi delle proteine coinvolte

nell’assorbimento del calcio con conseguente aumento dell’entrata di calcio a livello della membrana apicale e, allo

stesso tempo, stimola la possibilità della cellula di chelare il calcio e portarlo alla membrana basolaterale ( in questo

.

modo si evita un pericoloso aumento della concentrazione di calcio)

Il ferro ingerito con gli alimenti può trovarsi sotto due forme:

(carne, pesce, verdure)

 3+

forma inorganica (= forma ferrica, Fe ), la quale è altamente reattiva e, quindi, può interagire con un numero

elevato di sostanze (motivo per cui è meno disponibile)

 forma organica (= ferro eme), la quale viene generalmente assunta con la carne e, essendo legata al gruppo

eme, non è una forma reattiva e, quindi, viene assorbito più facilmente.

Generalmente, quasi il 90% del ferro ingerito con gli alimenti viene eliminato con le feci: infatti, la capacità di

assorbimento del ferro nell’organismo è relativamente bassa.

L’assorbimento del ferro avviene a livello del duodeno attraverso due meccanismi:

o 2+

il ferro inorganico non può essere assorbito come tale, ma deve essere ridotto alla forma ferrosa (Fe ) per

opera di un enzima reduttasi espresso sulla membrana apicale degli eneterociti: per questo motivo, soprattutto

in persone con grandi carenze di ferro, si consiglia di assumere gli alimenti insieme al succo di limone per

3+

favorire la riduzione del Fe e, di conseguenza, l’assorbimento del ferro inorganico.

Dopodiché, il ferro inorganico viene assorbito nella cellula in co-trasporto con i protoni attraverso il

trasportatore DMT.

2+

Il Fe , portando due cariche positive, è una forma

altamente reattiva con i componenti cellulari: pertanto,

generalmente, nell’organismo non è presente ferro

2+

libero; appena entra nella cellula, il Fe viene

sequestrato dalla mobilferrina e trasportato verso la

membrana baso-laterale.

o il ferro organico viene introdotto all’interno della

cellula insieme al gruppo eme, subisce l’azione

2+

dell’enzima eme ossigenasi che libera il Fe dal gruppo

eme e, infine, viene legato dalla mobilferrina per essere

trasportato verso la membrana baso-laterale.

Il ferro lascia l’enterocita attraverso un trasportatore localizzato sulla membrana baso-laterale (chiamato

QUINDI 2+ 3+ 3+

e, poi, il Fe viene nuovamente ossidata a Fe per opera dell’efestina. Infine, il Fe viene legato da una

ferroportina)  2+ 3+

proteina di trasporto nel plasma. la necessità di ossidare il Fe in Fe è dovuto al fatto che

(chiamata transferrina) 3+ 2+

la transferrina è in grado di legare solo il Fe .

(non il Fe )

Fattori che aumentano l’assorbimento del ferro:

- acidità gastrica

- presenza negli alimenti di ferro in forma organica (rispetto alla forma inorganica)

- ridotti depositi organici di ferro nell’organismo

- presenza di vitamina C nell’intestino tenue, per la riduzione del ferro inorganico

Fattori che diminuiscono l’assorbimento del ferro:

- presenza di acido fitico negli alimenti

- presenza di acido ossalico negli alimenti

- presenza di polifenoli in tè e caffè

- elevata quantità di depositi organici di ferro nell’organismo

- eccesso di altri minerali (zinco, magnesio e calcio)

- antiacidi

- riduzione dell’acidità gastrica

FUNZIONI METABOLICHE DEL FEGATO

Il fegato, oltre alla formazione e alla secrezione della bile, svolge altre funzioni come la regolazione del metabolismo,



la detossificazione e la sintesi di proteine plasmatiche. il fegato svolge funzioni metaboliche perché è l’organo a

cui giunge il sangue refluo proveniente dell’apparato digerente, dove sono stati precedentemente assorbiti tutti i

macro- e micro-nutrienti. Il fegato, quindi, deve decidere se metabolizzare i nutrienti per i suoi fini energetici,

accumularli sotto forma di deposito oppure distribuirli agli altri organi dell’organismo.

Il fegato, attraverso questa funzione metabolica di distribuzione dei nutrienti, deve garantire in ogni momento un

ottimale rifornimento di materiale energetico a tutti gli altri organi.

Questa funzione epatica è sotto un fine controllo svolto da ormoni pancreatici, ormoni surrenalici e ormoni tiroidei.

Principali funzioni metaboliche del fegato:

o deposito di glicogeno

o sintesi di glucosio

o degradazione di glucosio

o sintesi di proteine plasmatiche

o degradazione degli aminoacidi (omeostasi dell’ammoniaca)

o deposito di lipidi

o degradazione dei lipidi

o omeostasi del colesterolo

o deposito e metabolismo di vitamine e minerali

o omeostasi del ferro

o detossificazione chimica di tossine chimiche di origine endogena o esogena

Metabolismo energetico del glucosio

Nel momento in cui il glucosio viene assorbito ed entra nel fegato, viene

trasformato in glucosio-6-fosfato.

Il fegato, poi, può dec