Biochimica

DIGESTIONE DEGLI ALIMENTI CARBOIDRATI (4 kcal)

Il carboidrato più importante per il metabolismo è il glucosio. I carboidrati sono contenuti principalmente nel pane, nella pasta, nel riso, nella frutta, nel latte... e dovrebbero costituire il 45-60% della nostra dieta.

La digestione dei carboidrati inizia in bocca, grazie all'enzima alfa-amilasi salivare, un enzima prodotto dalle ghiandole salivari che rompe i legami alfa 1-4 del glucosio.

Nello stomaco non avviene alcun processo nella digestione dei carboidrati.

Nell'intestino avviene la gran parte del processo digestivo e operano molti enzimi, tra cui l'alfa-amilasi pancreatica che va a rompere i legami alfa 1-4, ma non in modo preciso. Infatti si liberano dei frammenti chiamati maltotriosio e maltosio, ma raramente viene liberato il glucosio. Inoltre, dove è presente un legame alfa 1-6 l'amilasi non è in grado di tagliare dei pezzi e per questo si ha la formazione di un...

Un particolare composto polimerico chiamato destrina limite. Per rompere i legami alfa1-6 interviene un altro enzima chiamato isomaltasi, che rompendo questi legami va a produrre maltosio e maltotriosio. Per scindere definitivamente questi enzimi in glucosio arrivano altri enzimi chiamati di-saccaridasi, più precisamente su maltosio e maltotriosio agisce la maltasi. Quando sono presenti altri disaccaridi agiscono altri enzimi, come per esempio la lattasi per il lattosio o la saccarasi per il saccarosio.

NB. Mentre l'amilasi pancreatica viene prodotta nel pancreas e grazie al dotto pancreatico raggiunge l'intestino, l'isomaltasi è prodotta direttamente dalle cellule della membrana intestinale.

Un polisaccaride particolare che assumiamo è la cellulosa, presente solo negli organismi vegetali. All'interno del corpo umano non esiste alcun enzima in grado di rompere i loro legami e quindi passano per tutto il canale digerente senza subire alcuna alterazione.

Ha comunque una funzione positiva, ovvero favorisce la mobilità intestinale.

NB. Le fibre sono principalmente contenute nei prodotti integrali.

NB. Bisognerebbe assumere 25g di fibra quotidianamente.

Dall'intestino, il glucosio deve arrivare a tutti i distretti dell'organismo, passando per il circolo sanguigno. Per fare questo passaggio viene utilizzato un trasportatore mediante un sistema di simporto, perché oltre al glucosio vengono trasportate contemporaneamente due atomi di sodio.

A questo punto si attiva la pompa sodio-potassio che fa uscire dalla cellula il sodio insieme al glucosio e fa entrare il potassio, il tutto consumando energia. Infine il glucosio, uscito dall'intestino, viene pompato dal circolo sanguigno in tutto l'organismo.

Essere intolleranti al lattosio vuol dire che le lattasi non funzionano come dovrebbero, perché l'organismo non le sintetizza o perché ne sintetizza troppo poche. Il lattosio arriva quindi

LIPIDI (9 kcal)

Si possono classificare in acidi grassi saturi, che sono di origine animale e acidi grassi insaturi, che sono di origine vegetale. Nella dieta è meglio preferire gli acidi grassi insaturi. Tra i lipidi sono presenti anche alcune vitamine liposolubili. Gli acidi grassi esterificati con il glicerolo sono i trigliceridi, che sono composti da tre code attaccate al glicerolo. Un eccesso di acidi grassi nella dieta porta all'aumento del peso corporeo con tutte le problematiche associate, mentre non assumerne abbastanza porta alla carenza di vitamine liposolubili ed a disfunzioni di sessualità. Hanno funzione termica, energetica, strutturale, meccanica e sono precursori di molti ormoni.

altamente idrofobici, mentre il canale digerente è idrofilico. Per questo motivo, all'interno del canale digerente i lipidi si organizzano in micelle, in modo tale da rivolgere le teste verso l'esterno e le code idrofobiche verso l'interno.

Con la dieta si possono assumere principalmente trigliceridi, fosfolipidi e colesterolo. La digestione dei trigliceridi avviene:

• bocca: grazie alla lipasi linguale, con un'azione blanda,
• stomaco: grazie alla lipasi acido-stabile, che insieme al calore e ai movimenti peristaltici forma un'emulsione lipidica,
• intestino: grazie a diversi enzimi avviene la gran parte della digestione dei lipidi.

Sia nella bocca, che nello stomaco, le lipasi staccano un acido grasso una tantum andando a formare un digliceride. Nell'intestino, dal dotto pancreatico arriva la lipasi pancreatica che è in grado di staccare due acidi grassi e quindi di formare, prima un digliceride e poi un monogliceride. Gli acidi grassi staccati

Sono sempre uno in posizione 3 e uno in posizione 1, mentre quello in posizione 2 non si riesce a staccare a causa dell'ingombro sterico. In tutto questo processo, la lipasi pancreatica è aiutata dalla colipasi. Per far si che il processo digestivo avvenga intervengono gli acidi biliari. Essi vengono sintetizzati dal fegato e il loro precursore è il colesterolo. Vengono sintetizzati come acidi biliari primari e una volta coniugati con glicina e taurina diventano Sali biliari. A questo punto lasciano il fegato e vengono immagazzinati nella cistifellea, andando a costituire la bile. Dopo un pasto ricco di acidi grassi un ormone provoca la contrazione della cistifellea e il rilascio della bile a livello intestinale. I Sali biliari circondano la micella e forniscono alle lipasi pancreatiche dei punti di ancoraggio per digerire il lipide.

NB. Al termine del processo digestivo, la maggior parte dei Sali biliari viene riassorbita, ma alcuni entrano in contatto con i batteri.

Il passaggio avviene nell'intestino. I lipidi passano per diffusione attraverso la membrana delle cellule intestinali e una volta all'interno della cellula vengono catturati da una proteina, trasportati a livello del reticolo endoplasmico, dove vengono rimontati i trigliceridi. Questo avviene principalmente per mantenere una differenza di concentrazione tra lume intestinale e l'interno dell'enterocita.

A questo punto i trigliceridi vengono trasportati nel torrente circolatorio grazie a un trasportatore chiamato chilomicrone, che è una lipoproteina. Essendo che il trasporto deve avvenire in un ambiente idrofilico, i lipidi si dispongono sulla lipoproteina in modo tale che le parti idrofobiche siano all'interno di essa.

I trigliceridi devono essere trasportati alle varie cellule, principalmente muscolari, ma anche del tessuto adiposo. Questi tessuti riescono a utilizzare i lipidi contenuti nel chilomicrone grazie a un enzima chiamato lipo-protein-lipasi. Questo enzima è formato da

Una catena di polisaccaridiche lo ancorano alla superficie di un endotelio, mentre la testa ha la funzione di riconoscere una proteina presente sul chilomitrone e, una volta riconosciuta l'aggancia. A questo punto la lipo-protein-lipasi smonta i trigliceridi (contenuti nel chilomitrone) in glicerolo e 3 acidi grassi, dove questi ultimi verranno utilizzati per funzioni energetiche o di riserva. Il glicerolo, invece, circola all'interno del torrente circolatorio fino al fegato, dove viene fosforilato utilizzando ATP e trasformato in un intermedio della glicolisi.

PROTEINE (4 kcal). Le proteine sono composte da amminoacidi, più precisamente le proteine di origine animale sono ricche di amminoacidi essenziali, mentre le proteine vegetali sono ricche di amminoacidi non essenziali. È difficile trovare un alimento che contenga tutti gli amminoacidi essenziali e per questo è necessario avere un'alimentazione varia ed equilibrata.

La digestione delle proteine

Avviene prima nello stomaco e poi nell'intestino. Gli enzimi che partecipano alla digestione delle proteine si attivano solo all'interno del canale digerente perché altrimenti digerirebbero le proteine delle cellule stesse che li producono.

Nello stomaco viene sintetizzato il pepsinogeno, che è un precursore della pepsina. Le prime molecole di pepsinogeno vengono attivate dal pH acido dello stomaco e poi sarà la pepsina stessa ad attivare le altre molecole. Questo enzima inserisce acqua tra i legami peptidici delle proteine rompendoli e andando a produrre i polipeptidi.

NB. L'intervento della pepsina non è indispensabile.

Nell'intestino arrivano dal pancreas molti enzimi per la digestione proteica. Il primo è il tripsinogeno, che inizialmente è attivato in tripsina da una sostanza prodotta dall'intestino, ma poi è la tripsina stessa che lo attiva. La tripsina attiva poi tutti gli altri enzimi: elastasi, carboxy-peptidasi,

chimotripsina… , che tagliano i polipeptidi accorciandoli in peptidi, ma in modo blando. Per ottenere gli amminoacidi singoli serve l’azione di altri enzimi, prodotti dalla mucosa intestinale.

Il nostro corpo non può assorbire proteine o polipeptidi, ma solo amminoacidi. In caso contrario si ha una patologia chiamata celiachia, in cui l’organismo assorbe dei pezzi di polipeptidi che provocano la produzione di anticorpi contro la proteina, causando vari problemi.

NB. Celiachia = intolleranza al glutine, che è una proteina contenuta nei cereali.

Gli amminoacidi, come per il glucosio, attraversano la membrana dell’enterocita in simporto con il sodio. A questo punto si attiva la pompa sodio-potassio che fa uscire dalla cellula il sodio insieme all’amminoacido e fa entrare il potassio, il