Domande aperte del Paniere di Biochimica dei nutrienti

FIBRE ALIMENTARI

14. Caratteristiche delle fibre insolubili

Le fibre insolubili sono carboidrati complessi utilizzati come riserva energetica dagli organismi vegetali che non sono in grado di essere digeriti dagli esseri umani. La loro caratteristica principale è l'insolubilità in acqua e si trovano principalmente in legumi, cereali, crusca e nella buccia dei frutti. A differenza delle fibre solubili, esse sono solamente leggermente fermentabili ed agiscono nella parte terminale del digerente, dove sono in grado di favorire i movimenti peristaltici intestinali e aumentare il transito fecale. Inoltre, essendo in grado di assorbire grandi quantità di acqua, sono in grado di aumentare la massa fecale. I benefici dell'apporto di fibre insolubili nella dieta sono: sensibilità intestinale minore a sostanze nocive, regolazione delle attività intestinali e aumento del senso di sazietà.

La sazietà è data dalla capacità di assorbire grandi quantità di acqua.

15. Caratteristiche delle fibre solubili

Le fibre solubili sono carboidrati complessi utilizzati come riserva energetica dagli organismi vegetali che non sono in grado di essere digeriti dagli esseri umani. La loro peculiarità è la solubilità in acqua e si trovano principalmente in frutta, verdura, cereali e legumi. A differenza delle fibre insolubili, esse sono quasi totalmente fermentabili ed agiscono principalmente a livello dello stomaco e dell'intestino tenue. Le fibre solubili creano soluzioni gelatinose ad alta viscosità che rallentano il transito intestinale e impediscono la diffusione di nutrienti. I benefici dell'apporto di fibra solubile nella dieta sono: un aumento del senso di sazietà dato dal rallentamento del transito intestinale; un minor assorbimento di grassi; e un minore e rallentato assorbimento di glucosio, utile per ridurre picchi glicemici e insulinemia.

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Le funzioni delle fibre alimentari sono le seguenti: 1. Aumentano il senso di sazietà: le fibre alimentari hanno la capacità di trattenere acqua, formando una massa gelatinosa nello stomaco. Questo aiuta a ridurre l'appetito e a controllare la fame. 2. Favoriscono il transito intestinale: le fibre insolubili, non digeribili dall'organismo umano, aumentano il volume delle feci e stimolano i movimenti peristaltici dell'intestino. Ciò favorisce un regolare transito intestinale e previene la stitichezza. 3. Regolano il livello di zucchero nel sangue: le fibre solubili, fermentate dalla flora batterica intestinale, rallentano l'assorbimento degli zuccheri nel sangue. Questo aiuta a mantenere stabili i livelli di glucosio nel sangue e a prevenire picchi di glicemia. 4. Favoriscono la salute del cuore: le fibre solubili possono aiutare a ridurre i livelli di colesterolo nel sangue. Questo perché si legano al colesterolo presente nel tratto intestinale e ne favoriscono l'eliminazione attraverso le feci. 5. Favoriscono la salute dell'intestino: le fibre alimentari forniscono nutrimento per la flora batterica intestinale, che svolge un ruolo importante nella salute dell'intestino. Una flora intestinale equilibrata può contribuire a prevenire disturbi intestinali come la sindrome dell'intestino irritabile. 6. Favoriscono la perdita di peso: grazie al loro effetto saziante e al controllo dell'appetito, le fibre alimentari possono essere utili nella gestione del peso corporeo. Inoltre, le fibre hanno un basso contenuto calorico, quindi possono essere consumate in quantità abbondanti senza apportare troppe calorie. È importante includere una varietà di fonti di fibre alimentari nella dieta quotidiana, come frutta, verdura, cereali integrali, legumi e semi.

I benefici della fibra solubile sono: effetto prebiotico, produzione di gas, riduzione del pH e produzione di acidi grassi a catena corta con effetti benefici sul colon. La fibra solubile è anche in grado di creare soluzioni gelatinose e molto viscose che rallentano il transito provocando senso di sazietà e creano una barriera protettiva verso le pareti intestinali diminuendo anche l'assunzione di nutrienti e soprattutto di rallentare l'assorbimento di glucosio con la conseguente riduzione di picchi glicemici e insulinemia.

17. Descrivere la fermentazione lattica

La fermentazione lattica è un processo metabolico volto al fine di produrre energia in ambiente anaerobico (in assenza di ossigeno) trasformando il glucosio in altri substrati. La fermentazione lattica viene svolta dalle cellule muscolari quando si trovano in carenza di ossigeno in seguito per esempio ad un eccessivo sforzo fisico prolungato, e anche dai lattobacilli dello yogurt. La fermentazione

La fermentazione lattica è un processo metabolico che avviene in ambiente anaerobico per ripristinare il NAD+ necessario alla glicolisi, ossidando il NADH. Durante la fermentazione lattica, il piruvato viene trasformato in acido lattico, una sostanza fondamentale nella produzione del latte che conferisce un pH acido favorevole alla coagulazione della caseina. Per le cellule muscolari, invece, l'acido lattico è tossico e deve essere eliminato attraverso l'urina o indirizzato al fegato attraverso il ciclo di Cori, dove viene ritrasformato in glucosio e riportato alle cellule muscolari per produrre nuova energia.

La fermentazione alcolica è un processo metabolico volto a produrre energia in ambiente anaerobico, trasformando il glucosio in altri substrati. Questo tipo di fermentazione è svolto da alcuni lieviti, ad esempio, nella produzione di vino, birra e pane, al fine di ripristinare il NAD+, ossidando il NADH.

Nel processo di fermentazione alcolica, il piruvato viene trasformato in alcol etilico, ristabilendo il NAD+ e liberando anidride carbonica. L'alcol etilico viene utilizzato dai lieviti come meccanismo di difesa contro la competizione con altri microorganismi, mentre l'anidride carbonica prodotta viene utilizzata per aumentare il volume dell'impasto nel pane durante la lievitazione. Nella produzione di vino e birra, conferisce la tipica effervescenza.

BEVANDE ALCOLICHE

19. Metabolismo dell'etanolo

L'etanolo non è un nutriente essenziale e può essere eliminato dalla dieta senza nuocere alla salute umana. Il contenuto energetico dell'etanolo è di 7kcal/g, quindi elevato. Il metabolismo dell'etanolo avviene nel fegato dopo essere stato velocemente assorbito e trasportato grazie alle sue piccole dimensioni e scarsa polarità. Inizialmente viene ossidato in acetaldeide.

(molecola tossica per l'organismo) per mezzo di vari enzimi che catalizzano reazioni differenti tutte destinate all'ossidazione dell'etanolo in acetaldeide. L'acetaldeide viene poi ossidata nuovamente ad acetato dall'enzima aldeide deidrogenasi, e l'acetato viene trasformato in acetil-CoA dall'acetil-CoA sintetasi. Le due reazioni di ossidazione che dall'etanolo portano all'acetato sfruttano la riduzione di NAD+ a NADH, che in dosi eccessive è in grado di spostare il rapporto fisiologico di NADH/NAD+ creando vari squilibri tra cui: la riduzione della gluconeogenesi partendo dal lattato, acidosi, ipoglicemia e produzione di colesterolo. L'acetil-CoA prodotto partendo dall'acetato, se le quantità assunte di etanolo sono limitate, entra poi nel ciclo di Krebs producendo CO2, mentre, se si ha un eccesso di etanolo con un conseguente eccesso di acetil-CoA, quest'ultimo viene convertito in corpi chetonici e acidi grassi.

Quali sono le proprietà del resveratrolo? Il resveratrolo è un antiossidante vegetale della famiglia dei polifenoli contenuto in frutta e verdura, tra cui nella buccia dell'uva, per questo motivo è contenuto anche nei vini rossi, seppur in esigue quantità. Le proprietà del resveratrolo sono: funzioni antiossidanti, funzioni antiinfiammatorie, riduzione dell'aggressività di malattie legate all'invecchiamento, e riduzione dei livelli di colesterolo nel sangue. LIPIDI 1. Funzioni dei lipidi I lipidi svolgono diverse funzioni, la principale è quella energetica, i lipidi sono i macronutrienti più energetici avendo un apporto energetico di 9kcal/g e vengono anche accumulati con funzione di riserva nel tessuto adiposo, avendo quest'ultimo come proprietà anche l'isolazione termica. Tra le altre svariate ed importanti funzioni dei lipidi si trovano: funzione strutturale, in quanto costituiscono la maggior parte.della composizione della membrana plasmatica sotto forma di fosfolipidi ed altre molecole che conferiscono fluidità come il colesterolo; funzione di trasporto per le vitamine liposolubili; funzione di trasporto di trigliceridi LDL e di trasporto e preservazione sanguigna da accumuli di colesterolo HDL; funzione di segnalazione attraverso ormoni steroidei. 22. Processo della lipolisi La maggior parte dei lipidi assunti con la dieta si trova sotto forma di trigliceridi che devono quindi essere degradati ad acidi grassi liberi per poter essere assorbiti. La lipolisi inizia a livello dello stomaco dove l'ambiente acido attiva la lipolisi salivare secreta a livello della bocca, tale enzima è in grado di degradare solo una piccola porzione di trigliceridi. Il processo di digestione continua poi a livello duodenale dopo la secrezione del succo pancreatico e dei sali biliari, questi ultimi sono in grado di emulsionare i grassi che si trovano in ambiente acquoso, mentre le lipasi.pancreatiche contenute nel succo pancreatico scindono i trigliceridi prima in digliceridi, poi in monogliceridi ed infine parzialmente anche in acidi grassi liberi e glicerolo. La completa scissione dei monogliceridi avviene in seguito alla formazione di micelle, ovvero microgoccioline formate dai Sali biliari esternamente e contenenti i monogliceridi e gli acidi grassi; queste micelle vengono messe in continuo movimento nel mezzo acquoso dai movimenti peristaltici che favoriscono il mescolamento con i vari enzimi pancreatici che sono in grado di penetrare nelle micelle e idrolizzare gli ultimi legami rimasti liberando gli acidi grassi. A questo punto gli acidi grassi liberi entrano per diffusione secondo gradiente dentro agli enterociti in cui vengono poi ripristinati in trigliceridi ed impacchettati assieme al colesterolo e ai fosfolipidi in strutture lipoproteiche, i chilomicroni, in grado di entrare nel torrente linfatico e poi in quello ematico per poi raggiungere la loro.

destinazione.CHETOGENESI E PROTEINE

23. Corpi chetonici

I corpi chetonici sono: acetoacetato, beta-idrossibutirrato e acetone; molecole prodotte all'interno dei mitocondri nelle condizioni in cui la concentrazione di acetil-CoA supera quella di ossalacetato che si verifica quando la corretta utilizzazione del glucosio viene compromessa. La sintesi dei corpi chetonici avviene partendo da una molecola di acetil-CoA ed in tre tappe porta alla formazione di acetoacetato che poi viene convertito negli altri due corpi chetonici. I corpi chetonici vengono sintetizzati dalle cellule epatiche e trasportati fino alle cellule muscolari, del miocardio ed, essendo permeabili alla barriera ematoencefalica, anche al cervello che sono in grado di utilizzarli a scopo energetico. I corpi chetonici sono molecole acide, per cui il loro eccessivo accumulo può portare ad acidosi sanguigna ed altre condizioni patologiche.

24. Funzioni delle proteine

Le proteine sono macromolecole costituite da polimeri di

amminoacidi legati tra