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Riassunto di Biochimica degli alimenti Appunti scolastici Premium

Appunti di biochimica degli alimenti basati su appunti personali del publisher presi alle lezioni del prof. Paoli dell’università degli Studi di Firenze - Unifi, facoltà di Scienze matematiche fisiche e naturali, Corso di laurea magistrale in biologia. Scarica il file in formato PDF!

Esame di Biochimica degli alimenti docente Prof. P. Paoli

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VITAMINA-C ] La vitamina C viene definita comunemente anche col nome di “Acido ascorbico”.

Tale vitamina idrosolubile non possiamo produrla naturalmente e quindi dobbiamo per forza assimilarla tramite

la dieta alimentare. Si trova maggiormente in alimenti vegetali come frutta e verdura ed una volta ingerita, viene

maggiormente assorbita a livello dell'intestino prossimale tramite meccanismi di trasporto attivo e diffusione

facilitata. È una vitamina molto sensibile sia al calore che all'ossidazione, per tanto è fondamentale che

quest'ultima non stia a contatto con fonti di calore o agenti ossidanti. La dose raccomandata giornaliera è

attorno ai 80-100 mg. Definiamo adesso le funzioni, i pro e i contro all'assunzione di questa vitamina ed i possibili

usi terapeutici

FUNZIONI: Una volta assorbita svolge funzioni importantissime per il nostro organismo come:

attività antiossidante

– partecipa alla biosintesi e alla solidità strutturale del collagene. Il collagene infatti è caratterizzato

– soprattutto dagli amminoacidi prolina. Molte di queste proline grazie alla vitamina-C, vengono

trasformate in 4-idrossil-proline, che grazie al gruppo idrossido in posizione 4' possono dar vita a legami

a ponte a idrogeno fra loro, stabilizzando all'univoco l'intera struttura tridimensionale del collagene.

Ed è proprio grazie a moltissimi di questi particolari legami che il collagene ha una resistenza trazionale

esagerata, basti pensare che la nostra pelle resiste a ben 3,5 tonnellate di trazione ogni centimetro cubo!!

partecipa al metabolismo del ferro

– partecipa alla biosintesi delle catecolamine che a loro volta sono rilasciate dalle ghiandole surrenali in

– situazioni di stress. Alcune delle catecolamine più conosciute sono sicuramente: l'adrenalina, la

noradrenalina e la dopamina

partecipa alla biosintesi della carnitina, che a sua volte è una proteina che funge da carrier nel trasporto

– degli acidi grassi attraverso la membrana mitocondriale. Permette difatto ai mitocondri di produrre

energia a partire dagli acidi grassi

partecipa alla biosintesi degli acidi biliari

USI TERAPEUTICI: La vitamina-C viene utilizzata anche in campo medico per praticare trattamenti ed alcune

terapie, soprattutto in condizioni in cui il soggetto presenta:

uno stress ossidativo

– sintomi influenzali. Infatti la vitamina-C è una molecola importantissima per regolare l'omeostasi dei

– leucociti, per tanto la sua presenza stimola la produzione di anticorpi e mantiene attivo il sistema

immunitario

durante il periodo della gravidanza e post-parto (durante l'allattamento). Fondamentale soprattutto

– perché durante l'allattamento, l'assunzione di vitamina-C aumenta l'assorbimento del ferro, un

elemento importantissimo durante la crescita e lo sviluppo del neonato.

malattie intestinali che possono ridurre l'assorbimento della vitamina-C, o anche malattie intestinali o

– infiammazioni dello stesso, che provocano fenomeni di diarrea. Con la diarrea ovviamente si ha una

notevole perdita di liquidi che contengono anche le vitamine idrosolubili, che devono per tanto essere

immediatamente reintegrate!

ferite o condizioni post-chirurgiche, che provocano la formazione di zone tessutali altamente stressate,

– con perdita generalmente sia di liquidi che di sangue. Quindi la vitamina-C va in tal caso deve essere

reintegrata, anche per favorire la biosintesi di collagene e la formazione del tessuto cicatriziale

ustioni, che provocano notevole perdita di liquidi, la vitamina-C dev'essere per tanto reintegrata, anche

– per favorire la biosintesi di collagene e la formazione degli strati di pelle che sostituiranno gli strati

epidermici prim'anzi ustionati.

EFFETTI DA CARENZA DI VITAMINA-C: La vitamina-C può essere eliminata molto facilmente dal nostro

organismo, soprattutto tramite sudorazione. Inoltre un altro intoppo sta nel fatto che grazie al suo elevatissimo

potere anti-ossidante, reagisce con i radicali liberi in maniera molto accentuata e rapida, e quindi la quantità di

vitamina-C attiva nei processi biologici cala drasticamente nel tempo. È inoltre una vitamina termo-labile che

quindi viene denaturata a contatto diretto con fonti di calore. È molto facile pensare quindi che, parlando della

vitamina-C, per via delle affermazioni fatte poc'anzi, si vada incontro ad un carenza. La carenza di vitamina-C

porta a degli effetti collaterali molto gravi, a seconda soprattutto che si consti una carenza marginale o una

carenza importante. Generalmente i sintomi da carenza sono ad esempio:

dolori alle articolazioni

– tachicardia e indebolimento muscolare del corpo

– in casi di carenze di vitamina-C durature nel tempo, si può assistere alla formazione dello “Scorbuto”,

– una malattia che porta alla formazione di sintomi veramente molto molto gravi. Alcuni di essi sono la

presenza di una cute soggetta ad emorragie spontanee, molti problemi gengivali con conseguente perdita

dei denti ed infine un accentuata cancrena dei tessuti.

Ricordo la storia dei marinai in barca, raccontata da Jacques Cartier nel 1536, che non avendo la

possibilità di mangiare la verdura e la frutta per svariati mesi, durante la navigazione andavano

incontro a perdita dei denti ed i tessuti del loro corpo erano soggetti a necrosi, tanto che si formavano

dei veri e propri buchi sulle braccia o la pancia dei marinai. Tutto ciò era dovuto soprattutto alla

carenza di vitamina-C. Infatti i marinai che sbarcavano sulle isole durante la navigazione non erano

affetti da scorbuto, perché si ricaricavano di frutta e verdura, caratterizzate da buoni apporti di

vitamina-C. Tale malattia infatti è evitabile con l'assorbimento quotidiano di vitamina-C

EFFETTI DA SOVRADDOSAGGIO DI VITAMINA-C: La vitamina-C se presa in enormi quantità può avere

degli effetti collaterali, come ad esempio:

essendo un agente riducente, una grande quantità di vitamina-C potrebbe portare ad uno stress

– riduttivo

essendo implicato nel metabolismo e nell'assorbimento del ferro, una quantità di vitamina-C elevata,

– potrebbe portare all'assorbimento di grandi quantità di ferro, generando difatto una sorta di overdose

di questo minerale

una quantità elevata di vitamina-C potrebbe portare ad un aumento di ossalati. Gli ossalati sono coloro

– che a livello renale portano, se in grandi quantità, alla formazione dei calcoli renali

VITAMINA-B1 ] La vitamina B1 viene definita comunemente anche col nome di “Tiamina”.

Tale vitamina idrosolubile possiamo produrla soprattutto grazie alle attività metaboliche dei batteri della nostra

fauna intestinale. I batteri però si trovano nel tratto intestinale terminale, mentre noi assorbiamo le sostanze

soprattutto nel tratto intestinale prossimale. Per tanto riusciamo solamente ad assimilare una misera parte della

vitamina-B1 biosintetizzata precedentemente dai batteri. Per tanto dobbiamo per forza assimilare altra tiamina

tramite la dieta alimentare. Si trova maggiormente in alimenti come legumi, cereali e il fegato, ed una volta

ingerita, viene maggiormente assorbita a livello dell'intestino prossimale (duodeno) tramite meccanismi di

trasporto attivo e diffusione facilitata.

Tale vitamina però prima di svolgere le proprie funzioni all'interno del nostro organismo, dev'essere attivata.

L'attivazione avviene nel fegato dove la Tiamina viene fosforilata e diventa Tiamina pirofosfato (TPP), un

coenzima molto utilizzato soprattutto nel ciclo di Krebs e nella via dei pentosi fosfato. La reazione di formazione

della TPP è la seguente: [TIAMINA + ATP → TPP + AMP ]. La dose raccomandata giornaliera è di 0,8-1mg.

Definiamo adesso le funzioni, i pro e i contro all'assunzione di questa vitamina ed i possibili usi terapeutici

FUNZIONI: Una volta assorbita, la tiamina viene attivata nel fegato in TPP, che a sua volta svolge un sacco di

funzioni a livello del nostro organismo. Alcune di esse sono:

partecipa al metabolismo degli amminoacidi, infatti ad esempio la leucina e l'isoleucina vengono

– trasformati in α-chetoacidi. Gli α-chetoacidi a loro volta vengono trasformati in acetil-CoA, grazie anche

all'azione della TPP (forma attiva della vitamina-B1)

partecipa al metabolismo degli zuccheri, infatti il glucosio, nella glicolisi viene inizialmente fosforilato,

– formando il glucosio-6P. Il glucosio-6P alla fine della glicolisi diventa piruvato. Il piruvato viene

trasformato in acetil-CoA, grazie anche all'azione della TPP (forma attiva della vitamina-B1)

partecipa al metabolismo dei lipidi, infatti il glicerolo diviene piruvato che a sua volta viene trasformato

– in Acetil-CoA, grazie anche all'azione della TPP (forma attiva della vitamina-B1)

partecipa alla produzione di energia direttamente nel ciclo di Krebs, infatti fra i tanti step del ciclo di

– Krebs abbiamo il passaggio da α-chetoglutarato a succinil-CoA, reso possibile oltre che dagli enzimi,

proprio dalla TPP (forma attiva della vitamina-B1)

partecipa alla via dei pentoso-fosfati, infatti il glucosio-6P, nella fase ossidativa diventa dopo una serie di

– reazioni ribosio-5P, grazie anche all'azione della TPP (forma attiva della vitamina-B1)

partecipa alla biosintesi dell'emoglobina

USI TERAPEUTICI: La vitamina-B1 viene utilizzata anche in campo medico per praticare trattamenti ed

alcune terapie, soprattutto in condizioni in cui il soggetto presenta:

Sindrome di Beri-beri

– Sindrome di Wernicke-Korsakoff

– anemia

– disordini neurologici

EFFETTI DA CARENZA DI VITAMINA-B1: Una volta definite le funzioni, dobbiamo dire che come tutte le

vitamine idrosolubili, la vitamina-B1 può essere eliminata molto facilmente dal nostro organismo, soprattutto

tramite sudorazione. Inoltre è una vitamina termo-labile che quindi viene denaturata a contatto diretto con fonti

di calore. È molto facile pensare quindi che, parlando della vitamina-B1, sia semplice andare incontro ad una

carenza. La carenza di vitamina-B1 porta a degli effetti collaterali molto gravi come ad esempio:

essendo implicato nella biosintesi dell'emoglobina, una sua carenza può comportare condizioni di

– anemia

essendo implicata nel ciclo di Krebs, una carenza di vitamina-B1 porta ad un blocco di quest'ultimo.

– Non viene prodotta per tanto acetil-CoA che a sua volta è fondamentale perché funge da precursore per

la biosintesi di alcuni neurotrasmettitori, come ad esempio l'acetilcolina. Senza l'acetilcolina viene

difatto inibita la trasmissione neuromuscolare ed il soggetto diviene parzialmente o totalmente

paralizzato. Questa è definita in medicina come “Sindrome di Beri-beri”.

Questa patologia è soprattutto presente nei paesi asiatici perché mangiano molto riso brillato, che per

via dei processi di decorticazione e brillatura diviene scarso di vitamine, fra cui anche quella B1

insorgenza delle sindrome di Wernicke-Korsakoff, che genera danni neurologici importanti soprattutto

– a livello dell'ippocampo, con sintomatologie gravi e degenerative quali amnesie e diminuzioni delle

capacità cognitive. Questa malattia è molto presente soprattutto fra gli alcolisti o in soggetti che

presentano difficoltà nell'assorbimento delle sostanze a livello intestinale. Gli alcolisti che hanno

generalmente i reni compromessi sono soggetti maggiormente a questo tipo di malattia poiché i reni

rappresentano un apparato filtrante in grado anche di recuperare molte sostanze che altrimenti

andrebbero espulse con le urine. Alcune di queste sostanze sono anche le vitamine B1, fondamentali per

la biosintesi di alcuni amminoacidi o zuccheri implicati nella formazione di neurotrasmettitori o altre

molecole che regolano la corretta funzionalità del sistema nervoso

EFFETTI DA SOVRADDOSAGGIO DI VITAMINA-B1: non si conoscono ad oggi degli effetti dovuti al sovra

dosaggio di vitamina-B1, in quanto viene velocemente eliminata via urine, sudorazione e defecazione.

VITAMINA-B2 ] La vitamina-B2 viene definita comunemente anche col nome di “Riboflavina”.

Tale vitamina idrosolubile possiamo produrla soprattutto grazie alle attività metaboliche dei batteri della nostra

fauna intestinale. I batteri però si trovano nel tratto intestinale terminale, mentre noi assorbiamo le sostanze

soprattutto nel tratto intestinale prossimale. Per tanto riusciamo solamente ad assimilare una misera parte della

vitamina-B2 biosintetizzata precedentemente dai batteri. Per tanto dobbiamo per forza assimilare altra

riboflavina tramite la dieta alimentare. Si trova maggiormente in alimenti come la carne, il latte e le uova, ed una

volta ingerita, viene maggiormente assorbita a livello dell'intestino prossimale tramite meccanismi di trasporto

attivo. Tale vitamina però prima di svolgere le proprie funzioni all'interno del nostro organismo, dev'essere

attivata in FAD o FMN che rappresentano difatto le forme attive della vitamina-B2. Il FAD e l'FMN sono dei

coenzimi molto ricorrenti soprattutto nei processi biochimici volti alla produzione di energia. La dose

raccomandata giornaliera è attorno ai 1-2mg.

Definiamo adesso le funzioni, i pro e i contro all'assunzione di questa vitamina ed i possibili usi terapeutici

FUNZIONI: Una volta assorbita, la riboflavina viene trasformata nelle forme attive FAD e FMN, che a loro

volta svolgono un sacco di funzioni a livello del nostro organismo. Alcune di esse sono:

sono coinvolti direttamente nello scambio di elettroni all'interno degli shuttle ed in alcuni complessi della

– catena di trasporto degli elettroni

partecipa al metabolismo degli amminoacidi, infatti ad esempio la leucina e l'isoleucina, la valina, il

– triptofano ed altri amminoacidi in acetil-CoA, grazie anche all'azione del coenzima FAD (ossia la forma

attiva della vitamina-B2)

partecipa al metabolismo dei lipidi, infatti gli acidi grassi divengono, tramite la β-ossidazione

– trasformati in Acetil-CoA, grazie anche all'azione del coenzima FAD (forma attiva della vitamina-B2)

USI TERAPEUTICI: La vitamina-B2 viene utilizzata anche in campo medico per praticare trattamenti ed

alcune terapie, soprattutto in condizioni in cui il soggetto presenta:

Glossite (infiammazione alla lingua)

– Stomatite (infiammazione della mucosa del cavo orale e gengivale)

– Dermatite (infiammazione della cute)

– Fotofobia (malattia che comporta un eccessiva sensibilità alla luce, causata da infiammazioni o infezioni

– del tratto oftalmico)

EFFETTI DA CARENZA DI VITAMINA-B2: Una volta definite le funzioni, dobbiamo dire che come tutte le

vitamine idrosolubili, la vitamina-B2 può essere eliminata molto facilmente dal nostro organismo, soprattutto

tramite sudorazione. Inoltre è una vitamina termo-labile che quindi viene denaturata a contatto diretto con fonti

di calore. Inoltre ricordo che l'assunzione di certi antibiotici provoca la morte di molti batteri della fauna

intestinale, e quindi anch'esso è un dato che porta alla carenza di biotina. È molto facile pensare quindi che,

parlando della vitamina-B2, sia semplice andare incontro ad una carenza. La carenza di vitamina-B2 porta a

degli effetti collaterali molto gravi come ad esempio:

insorgenza di processi infiammatori, quali dermatite, stomatite, glossite ed altri processi infiammatori

– soprattutto nel tratto oftalmico. Parlando soprattutto di quest'ultimi che portano alla formazione di una

malattia definita come “Fotofobia” che porta il soggetto ad avere una eccessiva sensibilità alla luce.

Questo succede perché la vitamina-B2 funge da gruppo prostetico dei criptocromi dell'occhio.

I criptocromi si trovano nelle cellule degli strati interni della retina dell'occhio, e sono

fondamentalmente dei pigmenti in grado di assorbire la luce nel blu, a 420nm. Questi pigmenti rendono

in grado l'essere umano di vedere bene durante il giorno. Inoltre assorbire la luce nel modo corretto è

fondamentale per regolare i cicli circadiani che si basano infatti proprio sulla presenza della luce e della

notte. La carenza di vitamina-B2 non permette il corretto funzionamento dei criptocromi e quindi il

soggetto durante il giorno non riuscirà a regolare l'assorbimento della luce in maniera corretta, ecco

perché risulterà essere sensibile alla luce. Inoltre l'occhio lavorerà in maniera eccessiva e scorretta, e

quindi anche altre strutture dell'occhio possono essere danneggiate o andare incontro ad infiammazioni.

EFFETTI DA SOVRADDOSAGGIO DI VITAMINA-B2: non si conoscono ad oggi degli effetti dovuti al sovra

dosaggio di vitamina-B2, in quanto viene velocemente eliminata via urine, sudorazione e defecazione.

VITAMINA-B3 ] La vitamina-B3 viene definita comunemente anche col nome di “Niacina” o di Vitamina PP

che sta per “Pellagra Preventing”, in segno proprio che l'assunzione di questa vitamina previene la formazione

della Pellagra, che spiegherò successivamente! La vitamina-B3 è possibile sintetizzarla tramite l'amminoacido

triptofano, che funge difatto da precursore. Il problema è che questa via metabolica non è sufficiente per

soddisfare il fabbisogno giornaliero richiesto dal nostro organismo e per tanto dobbiamo per forza assimilare

altre fonti di niacina tramite la dieta alimentare. Praticamente dal regno vegetale (verdura) viene prodotto

l'acido nicotinico, mentre nel regno animale viene prodotta la nicotinammide. Sia le verdure che gli animali

vengono quindi mangiati ed ingeriti dall'essere umano, che ingerisce difatto anche la nicotinammide e l'acido

nicotinico, che fungono da precursori per la biosintesi della niacina. La niacina successivamente viene assorbita a

livello dell'intestino prossimale tramite meccanismi di trasporto attivo e diffusione facilitata. Tale vitamina però

prima di svolgere le proprie funzioni all'interno del nostro organismo, dev'essere attivata in NAD o NADP che

rappresentano difatto le forme attive della vitamina-B3. L'attivazione della niacina in NAD avviene nel fegato. Il

NAD è un coenzima molto ricorrente soprattutto nei processi biochimici volti alla produzione di energia. La dose

raccomandata giornaliera di tale vitamina è attorno ai 10-15mg. Definiamo adesso le funzioni, i pro e i contro

all'assunzione di questa vitamina ed i possibili usi terapeutici

FUNZIONI: Una volta assorbita, la riboflavina viene trasformata nella forma attiva NAD, che a sua volta svolge

un sacco di funzioni a livello del nostro organismo. Alcune di esse sono:

partecipa al metabolismo degli amminoacidi, infatti ad esempio il triptofano funge da precursore per la

– biosintesi della niacina all'interno del nostro organismo

partecipa al metabolismo degli zuccheri, infatti il glucosio, nella glicolisi viene inizialmente fosforilato,

– formando il glucosio-6P. Il glucosio-6P alla fine della glicolisi diventa piruvato. Il piruvato viene

trasformato in acetil-CoA, grazie all'azione anche del NAD, oltre che da altri enzimi e cofattori.

partecipa al metabolismo dei lipidi, infatti il glicerolo diviene piruvato che a sua volta viene trasformato

– in Acetil-CoA, grazie all'azione anche del NAD, oltre che da altri enzimi e cofattori

partecipa direttamente allo scambio di elettroni all'interno degli shuttle ed in alcuni complessi della

– catena di trasporto degli elettroni

USI TERAPEUTICI: La vitamina-B3 viene utilizzata anche in campo medico per praticare trattamenti ed

alcune terapie, soprattutto in condizioni in cui il soggetto presenta:

Glossite (infiammazione alla lingua), come già visto nel caso della vitamina-B2

– Pellagra

– Dermatite seborroica

EFFETTI DA CARENZA DI VITAMINA-B3: Una volta definite le funzioni, dobbiamo dire che come tutte le

vitamine idrosolubili, la vitamina-B3 può essere eliminata molto facilmente dal nostro organismo, soprattutto

tramite sudorazione. È molto facile pensare quindi che, parlando della vitamina-B3, sia semplice andare incontro

ad una carenza. La carenza di vitamina-B3 porta a degli effetti collaterali molto gravi come ad esempio:

Insorgenza di processi infiammatori, quali la glossite e dermatite. Nei casi più gravi addirittura

– possiamo arrivare ad avere soggetti colpiti da pellagra, una malattia che prende questo nome proprio

dal fatto che i soggetti presentano la pelle secca. Oltre alla pelle, anche i tessuti epiteliali interni tendano

a seccarsi e ad andare incontro a desquamazione, soprattutto nel caso dei tessuti epidermici ed

intestinali. Il risultato è la formazione di forti dermatiti, diarree ed infiammazioni ad ampio spettro,

oltre che nei casi più gravi anche emorragie intestinali di corposa entità

EFFETTI DA SOVRADDOSAGGIO DI VITAMINA-B3: non si conoscono ad oggi degli effetti dovuti al sovra

dosaggio di vitamina-B3, in quanto viene velocemente eliminata via urine, sudorazione e defecazione.

VITAMINA-B5 ] La vitamina-B5 viene definita comunemente anche col nome di “Acido pantotenico”.

Tale vitamina idrosolubile non possiamo produrla naturalmente e quindi dobbiamo per forza assimilarla tramite

la dieta alimentare. Si trova maggiormente in alimenti vegetali come frutta e verdura ma anche negli alimenti di

origine animale, ed una volta ingerita, viene maggiormente assorbita a livello dell'intestino prossimale tramite

meccanismi di trasporto attivo e diffusione facilitata. Tale vitamina però prima di svolgere le proprie funzioni

all'interno del nostro organismo, dev'essere attivata in Coenzima-A o ACP (proteina trasportatrice di acili), che

rappresentano difatto le forme attive della vitamina-B5. Entrambi queste molecole sono molto ricorrenti

soprattutto nei processi biochimici volti alla produzione di energia. La dose raccomandata giornaliera della

vitamina-B5 è attorno ai 10-15mg. Definiamo adesso le funzioni, i pro e i contro all'assunzione di questa vitamina

ed i possibili usi terapeutici

FUNZIONI: Una volta assorbito, l'acido pantotenico viene trasformato nelle forme attive, come il Coenzima-A e

l'ACP, che a sua volta svolge un sacco di funzioni a livello del nostro organismo. Alcune di esse sono:

partecipa al metabolismo degli amminoacidi, infatti dalla maggior parte dei venti amminoacidi prende

– forma l'acetil-CoA che partecipa successivamente al ciclo di Krebs

partecipa al metabolismo degli zuccheri, infatti la maggior parte dalla maggior parte del glucosio che

– partecipa alla glicolisi, tende a produrre piruvato, dal quale è possibile ottenere l'Acetil-CoA tramite il

complesso multienzimatico della piruvato decarbossilasi

partecipa al metabolismo dei lipidi, infatti i lipidi a seguito di idrolisi producono acidi grassi e glicerolo.

– Ad esempio dalla β-ossidazione degli acidi grassi si formano tante unità di acetil-CoA. Più è grande la

catena idrocarburica dell'acido grasso e più acetil-CoA si formeranno a seguito della β-ossidazione.

L'acetil-CoA prodotto sarà poi implicato nel ciclo di Krebs.

Un altro esempio di come partecipano al metabolismo dei lipidi è rappresentato da alcune vie anaboliche

(di sintesi) che portano l'acetil-CoA a partecipare alla biosintesi del colesterolo e dei corpi chetonici.

Infine molto famoso è anche l'ACP che si definisce così proprio perché ha la proprietà di trasportare i

gruppi acili durante la biosintesi degli acidi grassi

USI TERAPEUTICI: La vitamina-B5 viene utilizzata anche in campo medico per praticare trattamenti ed

alcune terapie, soprattutto in condizioni in cui il soggetto presenta:

Sindrome di Gopalan

– affaticamento e spossatezza

EFFETTI DA CARENZA DI VITAMINA-B5: Una volta definite le funzioni, dobbiamo dire che come tutte le

vitamine idrosolubili, la vitamina-B5 può essere eliminata molto facilmente dal nostro organismo, soprattutto

tramite sudorazione. Inoltre è una vitamina foto-labile e termo-labile che quindi viene denaturata a contatto

diretto con fonti di luce e di calore. È molto facile pensare quindi che, parlando della vitamina-B5, sia semplice

andare incontro ad una carenza. La carenza di vitamina-B5 non porta generalmente alcun effetto collaterale

evidente, tranne nel caso in cui di parli di:

dell'insorgenza della sindrome del piede che brucia, conosciuta anche col nome di sindrome di Gopalan.

– Tale patologia si verifica soprattutto nel caso in cui il soggetto sia carente di vitamina-B5.

In poche parole si verificano dei danni al sistema nervoso periferico (SNP) che porta ad una

infiammazione a livello dei nervi dei piedi. I sintomi sono prurito, bruciore e soprattutto una continua

pulsazione nei piedi per via della scarsa circolazione sanguigna

EFFETTI DA SOVRADDOSAGGIO DI VITAMINA-B5: non si conoscono ad oggi degli effetti dovuti al sovra

dosaggio di vitamina-B5, in quanto viene velocemente eliminata via urine, sudorazione e defecazione.

VITAMINA-B6 ] La vitamina-B6 viene definita comunemente anche col nome di “Piridossina”.

Tale vitamina idrosolubile non possiamo produrla naturalmente e quindi dobbiamo per forza assimilarla tramite

la dieta alimentare. Praticamente dal regno vegetale (verdura) viene prodotta la piridossina, mentre nel regno

animale vengono prodotte la piridossale e la piridossamina. Sia le verdure che gli animali vengono quindi

mangiati ed ingeriti dall'essere umano, che ingerisce difatto anche la piridossina, il piridossale e la

piridossamina. Tutte e tre le molecole vengono quindi assorbite a livello dell'intestino prossima e dell'intestino

medio (tratto del digiuno fino all'ileo), tramite meccanismi di trasporto attivo e diffusione facilitata.

Una volta assorbite vengono accumulate nel fegato, dove la piridossina, la piridossale e la piridossamina vengono

convertite in piridossal-fosfato (PLP), che rappresenta difatto la forma attiva della vitamina-B6. La PLP come

vedremo è coinvolta in molti processi metabolici volti alla produzione di energia. La dose raccomandata

giornaliera di tale vitamina è attorno ad 1mg. Definiamo adesso le funzioni, i pro e i contro all'assunzione di

questa vitamina ed i possibili usi terapeutici

FUNZIONI: Una volta assorbite, la piridossina, piridossale e la piridossamina vengono trasformate nella forma

attiva PLP, che a sua volta svolge un sacco di funzioni a livello del nostro organismo. Alcune di esse sono:

partecipa al metabolismo degli amminoacidi. Infatti le PLP interagiscono con le transaminasi attraverso

– il proprio gruppo aldeidico. Una volta fatto ciò stimolano la catabolizzazione degli amminoacidi

partecipa al metabolismo del glicogeno. Infatti le PLP interagiscono con la glicogeno-fosforilasi tramite

– il proprio gruppo fosfato. Tale enzima successivamente catalizzerà la reazione di idrolisi delle catene di

glicogeno, permettendo difatto la glicogenolisi e la formazione pian piano di molecole di glucosio, dal

quale ricaveremo energia

partecipa al metabolismo dei lipidi, poiché funge da precursore per la biosintesi della carnitina, che

– funge da trasportatore degli acidi grassi all'interno della membrana mitocondriale

la PLP è implicata anche nella biosintesi dell'omocisteina, che a sua volta sempre tramite la PLP tende

– ad essere trasformata in cisteina (amminoacido). La carenza di vitamina-B6, comporta una carenza di

PLP che comporta una carenza di omocisteina e quindi anche una carenza di cisteina, portando alla

formazione della patologia definita come “Ipoomocistenimia”.

Inoltre la biosintesi di omocisteina è correlata anche con la biosintesi di metionina. Infatti la differenza

fra l'omocisteina e la metionina consiste in un gruppo metile (CH3). L'omocisteina strappa un gruppo

metile (CH3) alla vitamina-B12 metilata (metil-cobalamina) e diventa quindi metionina. La metionina

poi, attraverso degli accettori di metili, viene demetilata, ritornando omocisteina.

Questo ciclo omocisteina-metionina è importantissimo. Infatti degli studi recenti hanno visto che alcuni

soggetti che presentano livelli ematici di metionina e vitamina-B6 costantemente alti, sono meno soggetti

al cancro alla prostata. Mentre chi ha i valori di metionina e vitamina-B6 costantemente bassi, è

maggiormente soggetto al cancro alla prostata.

USI TERAPEUTICI: La vitamina-B6 viene utilizzata anche in campo medico per praticare trattamenti ed

alcune terapie, soprattutto in condizioni in cui il soggetto presenta:

Anemia

– Ipoomocistenimia

– Affaticamento e spossatezza

EFFETTI DA CARENZA DI VITAMINA-B6: Una volta definite le funzioni, dobbiamo dire che come tutte le

vitamine idrosolubili, la vitamina-B6 può essere eliminata molto facilmente dal nostro organismo, soprattutto

tramite sudorazione. Inoltre è una vitamina foto-labile e termo-labile che quindi viene denaturata a contatto

diretto con fonti di luce e di calore. È molto facile pensare quindi che, parlando della vitamina-B6, sia semplice

andare incontro ad una carenza. La carenza di vitamina-B6 porta a degli effetti collaterali molto gravi come ad

esempio:

insorgenza di anemia. Infatti la vitamina-B6 è direttamente coinvolta nella biosintesi del gruppo EME

– insorgenza di patologie come l'ipoomocistenimia, dovuta alla carenza di omocisteina, dovuta alla

– carenza di vitamina-B6. Generalmente parliamo di “normo-omocistenimia” quando i valori di

omocisteina si aggirano attorno ai 5-10 microgrammi, mentre parliamo di “iper-omocistenimia” quando

i valori di omocisteina di aggirano attorno ai 20-30 microgrammi. Ovviamente la carenza di omocisteina

comporta una carenza di cisteina che a sua volta è implicato nella preservazione della massa muscolare,

ed è fondamentale nel processo di cheratinizzazione che porta alla formazione della cheratina dei peli e

dei capelli

EFFETTI DA SOVRADDOSAGGIO DI VITAMINA-B6: non si conoscono ad oggi degli effetti dovuti al sovra

dosaggio di vitamina-B6, in quanto viene velocemente eliminata via urine, sudorazione e defecazione.

VITAMINA-H ] La vitamina-H viene definita comunemente anche col nome di “Biotina” o “Vitamina-B8”.

Tale vitamina idrosolubile possiamo produrla soprattutto grazie alle attività metaboliche dei batteri della nostra

fauna intestinale. I batteri però si trovano nel tratto intestinale terminale, mentre noi assorbiamo le sostanze

soprattutto nel tratto intestinale prossimale. Per tanto riusciamo solamente ad assimilare una misera parte della

vitamina-H biosintetizzata precedentemente dai batteri. Per tanto dobbiamo per forza assimilare altra biotina

tramite la dieta alimentare. Si trova maggiormente in alimenti come le uova, la carne e in alcune verdure, ed una

volta ingerita, viene maggiormente assorbita a livello dell'intestino prossimale tramite meccanismi di trasporto

attivo e diffusione semplice. Una volta assorbita la vitamina-H deve essere attivata nel fegato. La forma attiva è

la Biotinil-lisina che da il là ai vari processi metabolici. L'unica nota da fare, sta nel fatto che ci sono alcune

molecole, come l'avidina (una glico-proteina che si trova abbondantemente nell'albume dell'uovo), che inibiscono

l'assimilazione di biotina a livello intestinale. La dose raccomandata giornaliera è attorno a 1mg. Definiamo

adesso le funzioni, i pro e i contro all'assunzione di questa vitamina ed i possibili usi terapeutici

FUNZIONI: Una volta assorbita, la biotina viene trasformata nella forma attiva Biotinil-lisina, che a sua volta

svolge un sacco di funzioni a livello del nostro organismo. Alcune di esse sono:

partecipa al metabolismo degli amminoacidi. Infatti molti amminoacidi vengono direttamente convertiti

– in Acetil-CoA tramite la vitamina-H (vitamina-B8)

partecipa al metabolismo degli zuccheri. Infatti il glucosio va incontro alla glicolisi diventando piruvato.

– Il piruvato successivamente grazie alla vitamina-H (vitamina-B8) diventa ossalacetato che a sua volta

reagisce con l'acetil-CoA permettendo al ciclo di Krebs di ripartire correttamente

partecipa al metabolismo dei lipidi, infatti a partire dall'acetil-CoA, grazie alla vitamina-H (vitamina-

– B8), è possibile ottenere gli acidi grassi. La dimensione della catena idrocarburica dell'acido grasso

ottenuto sarà dipendente dal numero di acetil-CoA iniziali

USI TERAPEUTICI: La vitamina-H viene utilizzata anche in campo medico per praticare trattamenti ed

alcune terapie, soprattutto in condizioni in cui il soggetto presenta:

capelli assottigliati e tendenti a caduta

– mialgia

– parestesie localizzate

EFFETTI DA CARENZA DI VITAMINA-H: Una volta definite le funzioni, dobbiamo dire che come tutte le

vitamine idrosolubili, la vitamina-H può essere eliminata molto facilmente dal nostro organismo, soprattutto

tramite sudorazione. Inoltre è una vitamina foto-labile e termo-labile che quindi viene denaturata a contatto

diretto con fonti di luce e di calore. Inoltre ricordo che l'assunzione di certi antibiotici provoca la morte di molti

batteri della fauna intestinale, e quindi anch'esso è un dato che porta alla carenza di biotina. È molto facile

pensare quindi che, parlando della vitamina-H, sia semplice andare incontro ad una carenza. La carenza di

vitamina-H porta a degli effetti collaterali molto gravi come ad esempio:

insorgenza di capelli molto più sottili e tendenti alla caduta, per via del fatto che la biotina è molto

– importante per equilibrare la produzione di sebo a livello cutaneo e del cuoio capelluto. Per tanto in

carenza di biotina, non vi è una corretta concentrazione di sebo. Il sebo è una sostanza lipidica che serve

ad idratare correttamente la cute, e se manca le strutture annesse alla cute (come i capelli o i peli o le

unghia) non crescono in maniera corretta

EFFETTI DA SOVRADDOSAGGIO DI VITAMINA-H: non si conoscono ad oggi degli effetti dovuti al sovra

dosaggio di vitamina-H, in quanto viene velocemente eliminata via urine, sudorazione e defecazione.

ACIDO FOLICO ] L'acido folico viene definito comunemente anche col nome di “Folato” o di “Vitamina-B9”.

Tale vitamina idrosolubile non possiamo produrla naturalmente e quindi dobbiamo per forza assimilarla tramite

la dieta alimentare. Praticamente l'acido folico si trova nella carne, delle noci e nelle verdure a foglie larghe.

Una volta che l'uomo ingerisce questi alimenti, assimila ovviamente anche l'acido folico. L'assorbimento avviene

a livello intestinale tramite i meccanismi di trasporto attivo e diffusione facilitata. Una volta assorbita tale

sostanza non è immediatamente attiva, ma dev'essere trasformata nella forma attiva, chiamata “Tetraidrofolato”

(THF). La trasformazione avviene nel fegato, e succede che l'anello pteridinico dell'acido folico subisce una

riduzione in posizione 5,6,7 ed 8, portando alla formazione del THF. Quest'ultimo successivamente sarà quindi

coinvolto in numerose reazioni biochimiche all'interno del nostro organismo. La dose raccomandata giornaliera

di tale vitamina è attorno a 0,3mg. Definiamo adesso le funzioni, i pro e i contro all'assunzione di questa vitamina

ed i possibili usi terapeutici

FUNZIONI: Una volta assorbita, l'acido folico viene trasformato nella forma attiva THF, che a sua volta svolge

un sacco di funzioni a livello del nostro organismo. Alcune di esse sono:

coinvolto nel metabolismo degli amminoacidi

– coinvolto nella sintesi delle basi organiche azotate puriniche e pirimidiniche

– funge da trasportatore di unità monocarboniose (-CHO; -CH3; -CH2 ecc..)

– coinvolto nel metabolismo della metionina, infatti il THF-metilato dona il proprio gruppo metile alla

– vitamina-B12 che successivamente lo dona alla omocisteina per formare infine la metionina!

USI TERAPEUTICI: L'acido folico viene utilizzato anche in campo medico per praticare trattamenti ed alcune

terapie, soprattutto in condizioni in cui il soggetto presenta:

Anemia macrocitica

– gravidanza

– artrite reumatoide

EFFETTI DA CARENZA DA ACIDO FOLICO: Una volta definite le funzioni, dobbiamo dire che come tutte le

vitamine idrosolubili, l'acido folico può essere eliminato molto facilmente dal nostro organismo, soprattutto

tramite sudorazione. Inoltre è una vitamina foto-labile e termo-labile che quindi viene denaturata a contatto

diretto con fonti di luce e di calore. Inoltre ricordo che l'assunzione di certi antibiotici o antitumorali può inibire

la biosintesi e l'assorbimento dell'acido folico. Alcuni di questi farmaci sono ad esempio il metatrexato

(antitumorale) ed il trimetoprim (antibiotico). È molto facile pensare quindi che, parlando dell'acido folico, sia

semplice andare incontro ad una carenza. La carenza di acido folico porta a degli effetti collaterali molto gravi

come ad esempio:

insorgenza di anemia macrocitica, dovuta alla carenza di acido folico. Questo succede perché l'acido

– folico è importantissimo per la biosintesi delle basi puriniche e pirimidiniche, ed una carenza di questa

vitamina porta quindi una ridotta sintesi di basi puriniche e pirimidiniche nelle cellule eritropoietiche

(globuli rossi). Con ciò i globuli rossi non si duplicano più e tendano ad ingrandirsi di dimensioni.

Ecco perché prende il nome di “Anemia Macrocitica”

insorgenza di problematiche molto serie durante la gravidanza. Questo succede perché una carenza di

– acido folico genera un mancato sviluppo del feto o del tubo neurale del feto, dovuto al non sufficiente

apporto di nucleotidi per sostenere la sintesi e la proliferazione delle cellule neurali e non solo.

Generalmente la patologia più conclamata è la cosiddetta “spina bifida” che non è curabile. Tale

patologia però possiamo prevenirla quasi al 100% semplicemente dando delle iniezioni di acido folico

durante la crescita del feto

EFFETTI DA SOVRADDOSAGGIO DI ACIDO FOLICO: non si conoscono ad oggi degli effetti dovuti al

sovra dosaggio di acido folico, in quanto viene velocemente eliminata via urine, sudorazione e defecazione.

VITAMINA-B12 ] La vitamina-B12 viene definita comunemente anche col nome di “Cobalamina”.

Tale vitamina idrosolubile possiamo produrla soprattutto grazie alle attività metaboliche dei batteri della nostra

fauna intestinale, che ne producono in quantità sufficientemente abbondante per rientrare nel fabbisogno

giornaliero consigliato. Per tanto non è obbligatorio assumere altra vitamina-B12 tramite la dieta alimentare,

anche se quest'ultima è comunque assunta quotidianamente poiché è presente in molti alimenti di origine

animale come la carne rossa ed il fegato. La cobalamina una volta ingerita, per essere utilizzata dalle cellule nei

processi biologici, deve andare incontro ad un percorso abbastanza tortuoso.

Inizialmente la vitamina-B12, una volta ingerita, si trova legata a complessi proteici

– successivamente raggiunge lo stomaco, dove la pepsina stacca la cobalamina dai complessi proteici

– intanto dalla saliva viene prodotta una proteina chiamata “cobalofillina”, che si lega alla cobalamina e la

– trasporta nel duodeno (tratto prossimale dell'intestino)

nel duodeno la cobalofillina, essendo una proteina, viene degradata dalle proteasi, rimane per tanto la

– molecola di cobalamina solamente

quest'ultima si lega ad alcune glicoproteine rilasciate dall'ileo e dalla parete dello stomaco chiamate

– “fattori intrinsechi”

il complesso cobalamina-fattore intrinseco viene quindi trasportato per endocitosi fino a che la

– cobalamina non raggiunge il fegato, dove viene difatto accumulata

al bisogno la cobalamina può quindi essere riversata nel sangue e raggiungere le cellule provvedendo

– allo svolgimento di molti processi metabolici

La dose raccomandata giornaliera è attorno agli 0,002mg. Definiamo adesso le funzioni, i pro e i contro

all'assunzione di questa vitamina ed i possibili usi terapeutici

FUNZIONI: Una volta assorbita, la vitamina-B12 svolge un sacco di funzioni a livello del nostro organismo.

Alcune di esse sono:

partecipa alla sintesi della metionina

– partecipa alla sintesi dei nucleotidi

– partecipa alla sintesi di fosfatidilcolina (lipidi delle membrane cellulari, molto abbondanti nelle cellule

– del sistema nervoso) e acetilcolina (neurotrasmettitore)

USI TERAPEUTICI: La vitamina-B12 viene utilizzata anche in campo medico per praticare trattamenti ed

alcune terapie, soprattutto in condizioni in cui il soggetto presenta:

Anemia perniciosa

– demielinizzazione delle fibre nervose del midollo spinale

– altre anomalie del sistema nervoso

EFFETTI DA CARENZA DA VITAMINA-B12: Una volta definite le funzioni, dobbiamo dire che questa

particolare vitamina è molto riservata nel fegato, e quella piccola parte che deve essere espulsa tramite le feci,

viene generalmente riassorbita interamente nell'intestino prossimale e medio. Quindi per tanto una carenza di

vitamina-B12 è molto molto difficile da realizzare, a patto che non ci siano determinate patologie genetiche (che

compromettono l'espressione del fattore intrinseco, inibendo il trasporto della cobalamina) o patologie legate al

corretto funzionamento intestinale (persone alcolizzate, vecchi, coloro che si sono chirurgicamente sezionati tratti

di intestino, ileo o parte del duodeno ecc ecc..). Detto ciò nel caso raro in cui ci sia una carenza da vitamina-B12,

si hanno degli effetti collaterali molto gravi come ad esempio:

Anemia perniciosa, causata da un difetto di maturazione dei blasti del midollo ematopoietico, per la

– carenza di vitamina-B12

anomalie a livello del sistema nervoso. Infatti la vitamina-B12 è coinvolta nella biosintesi

– dell'acetilcolina. Una carenza di vitamina-B12 pertanto porta ad una minor biosintesi di acetilcolina.

Per tanto senza neurotrasmettitori alcuni processi neurali non possono assolutamente avvenire!

La demielinizzazione delle fibre nervose del midollo spinale. Infatti la vitamina-B12 è coinvolta nella

– biosintesi di alcuni lipidi che formano la guaina mielinica che riveste le fibre nervose. Una carenza di

vitamina-B12 pertanto porta ad una minor biosintesi di questi lipidi e possiamo quindi non avere un

ottimale conduzione del segnale neuro-elettrico oppure non avere proprio conduzione di quest'ultimo!

EFFETTI DA SOVRADDOSAGGIO DI VITAMINA-B12: non si conoscono ad oggi degli effetti dovuti al sovra

dosaggio di vitamina-B12.

LE VITAMINE LIPOSOLUBILI (CARATTERISTICHE, FUNZIONI ED IMPORTANZA)

Le vitamine liposolubili si definiscono cosi perché sono presenti soprattutto negli alimenti lipidici.

Generalmente queste vitamine vengono assorbite a livello intestinale, soprattutto nel tratto prossimale

dell'intestino, ed una volta assimilate, vengono generalmente accumulate all'interno del tratto ematico, nel fegato

e nel tessuto adiposo, e proprio per questo motivo non sono facili da eliminare come lo erano le vitamine

idrosolubili viste poco fa. Grazie alla facilità con la quale vengono riservate all'interno del nostro organismo, ma

anche alla resistenza che hanno verso fattori inibitori come la luce e calore, queste vitamine possono essere

assunte anche in minor quantità. Infatti l'assunzione molto elevata di queste vitamine porta generalmente a degli

effetti tossici, soprattutto per quanto riguarda le funzionalità epatiche, poiché il fegato è colui che assimila e

riserva la maggior parte di queste vitamine. Talvolta però alcuni soggetti risultano comunque essere carenti di

queste vitamine. Questo succede soprattutto quando i soggetti in questione presentano diete squilibrate o

patologie debilitanti come:

ridotto assorbimento intestinale, e quindi le vitamine liposolubili vengono solo in parte assorbite, mentre

– la maggior parte espulsa con le feci

alterazioni genetiche

– ipertiroidismo, in cui il soggetto necessita di un quantitativo di vitamine ed altri nutrienti maggiore, per

– via del suo metabolismo accelerato

soggetti che necessitano di maggior quantità di nutrienti, come i bambini (poiché oltre ad avere il

– metabolismo accelerato, sono anche in fase di crescita e vitamine liposolubili come la vitamina-D e la

vitamina-E sono importantissime per la crescita delle ossa e salvaguardare i tessuti dagli stress

ossidativi) e le donne in gravidanza (che per ovvi motivi necessitano di un apporto vitaminico ed

energetico maggiore rispetto ad una donna che non è in gravidanza)

VITAMINA-A ] La vitamina-A è definita comunemente anche col nome di “Retinolo”.

Tale vitamina liposolubile deriva dalla condensazione di quattro unità isopreniche che formano una struttura

anellare che prende il nome di β-ionone. Tale anello è legato ad un appendice di undici atomi di carbonio, con

ben quattro doppi legami coniugati in posizione trans. Questa particolare vitamina non è biosintetizzabile dal

nostro organismo e quindi siamo costretti in qual modo ad assumere la vitamina-A tramite l'alimentazione.

Questa vitamina è maggiormente reperibile in alimenti animali come il fegato o il burro animale. Non si trovano

però nel burro vegetale, come la margarina poiché questo burro per essere fatto va incontro a lavorazioni

industriali che utilizzano alte temperature e tecniche che degradano il contenuto vitaminico. Quindi sicuramente

è meglio utilizzare il burro animale proprio per questo motivo. Inoltre per formare la margarina dobbiamo

ricorrere alla idrogenazione, altrimenti i grassi vegetali a temperatura ambiente continuerebbero ad essere

liquidi in quanto sono di tipo insaturo!! (sostanzialmente meglio il burro animale perché contiene le vitamine e

presenta i grassi saturi che pur facendo male, fanno comunque meglio dei grassi idrogenati).

La vitamina-A è presente anche in molte verdure, anche se nelle verdure non troviamo il “Retinolo” ma alcuni

suoi precursori definiti come “Pro-vitamine-A”.

Alcune di esse sono:

α-carotene

– β-carotene, molto presente nelle carote

– γ-carotene (detto comunemente anche “Licopene”), molto presente nei pomodori

Per poter assimilare la vitamina-A dagli alimenti, sorge un piccolo problema. Il fatto è che questa vitamina è

liposolubile e quindi si trova legata ai grassi degli alimenti. Per tanto prima di essere assunta, dev'essere estratta.

Ad esempio se mangio una carota o un pomodoro a crudo non assimilo quasi nulla di vitamina-A. Se invece

prendo la carota o il pomodoro e la condisco con dell'olio, quest'ultimo essendo un solvente organico estrae la

vitamina-A e le provitamine-A dagli alimenti. Infatti l'olio dopo qualche minuto si colora di rosso a contatto col

pomodoro o di arancione a contatto con la carota. Questo è un ottimo metodo naturale per assimilare più

vitamina-A possibile dagli alimenti ingeriti. Una volta ingerita, la vitamina-A o le pro-vitamine-A vengono

maggiormente assorbite a livello dell'intestino prossimale ed accumulate a livello epatico. Al momento in cui vi è

necessità di questa vitamina ci sono due cose che possono succedere:

se parliamo delle pro-vitamine-A, inizialmente quest'ultime vengono trasformate in cis-retinale, che

– viene trasformato in trans-retinale (grazie ad un processo fotossidativo), che viene trasformato in

retinolo (che è la forma attiva della vitamina-A). Una volta fatto ciò quest'ultimo viene liberato dal

fegato nella via ematica. Una volta nel sangue, il retinolo viene legato da alcune proteine carrier dette

“Proteine RBP”. Una volta legato ad esse si forma il complesso “Retinolo-RBP” che decorre attraverso il

flusso sanguigno fino ad arrivare a destinazione. Una volta arrivata a destinazione la molecola di

retinolo viene rilasciata dalla proteina RBP e si lega immediatamente a dei recettori specifici che si

trovano sulle membrane cellulari. Una volta legata inizia a svolgere le proprie funzioni, come

preservazione delle strutture cellulari, accrescimento osseo ed epiteliale e funzioni antiossidanti

se parliamo della vitamina-A, si verifica i soliti passaggi, solo che non vi è il bisogno di trasformare

– niente, poiché la vitamina si trova già nella sua forma attiva!

La dose raccomandata giornaliera di tale vitamina è attorno a 1-2mg. Definiamo adesso le funzioni, i pro e i

contro all'assunzione di questa vitamina ed i possibili usi terapeutici

FUNZIONI: Una volta assorbita, la vitamina-A svolge un sacco di funzioni a livello del nostro organismo.

Alcune di esse sono:

antiossidante

– contribuisce ad una vista ottimale

– contribuisce alla differenziazione cellulare e al normale accrescimento di ossa ed epiteli

USI TERAPEUTICI: La vitamina-A viene utilizzata anche in campo medico per praticare trattamenti ed

alcune terapie, soprattutto in condizioni in cui il soggetto presenta:

Cecità notturna

– Anemia

– Xeroftalmia

– Sintomi cutanei

EFFETTI DA CARENZA DA VITAMINA-A: Una volta definite le funzioni, dobbiamo dire che questa

particolare vitamina è molto riservata nel fegato, ed è molto difficile andare incontro a carenza visto e

considerato che si trova in molti alimenti e ne servano piccole quantità per soddisfare il nostro fabbisogno

quotidiano. Nel caso in cui però si vada incontro ad una carenza di vitamina-A (assunzioni minori di 0,5mg al

giorno), si possono avere degli effetti collaterali molto gravi come ad esempio:

Insorgenza dell'anemia. Infatti la vitamina-A è coinvolta nella biosintesi della transferrina, una proteina

– fondamentale per il trasporto del ferro all'interno del sangue. Senza il ferro, ovviamente non sarà

possibile sintetizzare l'emoglobina, e quindi il soggetto diventerà anemico.

Insorgenza della Cecità notturna. Infatti la vitamina-A è coinvolta nella biosintesi di una particolare

– proteina che prende il nome di “Redopsina” che agisce soprattutto a livello dei bastoncelli della retina

oculare, favorendo difatto l'assorbimento della luce. In carenza di vitamina-A, viene prodotta meno

redopsina, e questo comporta l'incapacità dell'occhio ad adattarsi rapidamente al passaggio luce/ombra

o viceversa. Infatti i soggetti lamentano un offuscamento della vista per svariati secondi, se non minuti,

nei casi più gravi

Sintomi cutanei. Infatti la vitamina-A è coinvolta nella proliferazione cellulare a livello anche della pelle,

– ed una sua carenza può manifestarsi con secchezza cutanea e desquamazione

Insorgenza della Xeroftalmia. Infatti durante le ore del giorno (diurne) le radiazione UV del sole sono

– molto più intense e quindi anche passe quantità di vitamina-A sono sufficienti per garantire una vista

ottimale. Nel tramonto ad esempio, le radiazioni UV sono molto meno intense, e quindi basse quantità di

vitamina-A non sono più sufficienti per garantire una vista ottimale, tanto che il soggetto lamenta la

mancanza della vista, come se fosse praticamente al buio!! Tale patologia (Xeroftalmia) non è risolvibile

con un paio di occhiali da vista, ma dobbiamo ricorrere a massicce dosi di vitamina-A tramite iniezioni

nell'occhio o via orofecale

EFFETTI DA SOVRADDOSAGGIO DI VITAMINA-A: un sovraddosaggio della vitamina-A comporta un

ingrossamento del fegato, in quanto è proprio il fegato a riservare le scorte di vitamina-A. Ovviamente il fegato

ingrossato, comporterà poi tutta una serie di complicazioni a livello dell'intero organismo

VITAMINA-D ] La vitamina-D è definita comunemente anche col nome di “Calcitriolo”.

Tale vitamina liposolubile deriva dalla condensazione di molte unità isopreniche, e vi sono ben cinque tipi di

vitamine-D. Abbiamo:

D1

– D2

– D3

– D4

– D5

Di queste cinque tipi di vitamine-D, solo due sono forme attive a livello del nostro organismo. Esse sono:

la vitamina-D3, detta anche “1,25-diidrossi-Colecalciferolo”, è generalmente prodotta direttamente

– dall'essere umano, attraverso un processo di fotossidazione del 7-deidrocolesterolo (pro-vitamina-D3)

la vitamina-D2, detta anche “Ergocalciferolo”, è generalmente prodotta da alcuni microrganismi come i

– lieviti, attraverso un processo di fotossidazione dell'ergosterolo (detto anche “pro-vitamina-D2”).

Grazie all'azione catalitica dell'enzima “saturasi”, l'uomo è in grado di convertire la vitamina-D2 in

vitamina-D3 che a sua volta rappresenta la forma attiva della vitamina-D.

[ Ergosterolo → Ergocalciferolo → 7-Deidrocolesterolo → 1,25-Diidrossi-colecalciferolo ] anche scritto

come: [ pro-vitamina-D2 → Vitamina-D2 → pro-vitamina-D3 → Vitamina-D3 ]

Ovviamente la vitamina-D è assumibile anche tramite l'alimentazione, ed è presente soprattutto negli alimenti di

origine animale come i latticini, il salmone e la carne rossa. Una volta ingeriti questi alimenti, la vitamina-D viene

assorbita soprattutto a livello dell'intestino prossimale. Una volta assorbita, quest'ultima viene trasportata

attraverso delle specifiche proteine carrier fino al fegato, dove viene generalmente accumulata. Al momento in

cui vi è necessità di utilizzare tale vitamina, viene generalmente attivata tramite particolari enzimi del tipo

“saturasi”, e successivamente utilizzata per moltissime funzioni all'interno dell'organismo. Generalmente gli

integratori alimentari di vitamina-D sono acquistabili solo e solamente sotto ricetta medica. Questo è dovuto al

fatto che come vedremo, presentano un azione “ormone-simile” ed inoltre alte dosi di questa vitamina sono

altamente tossiche, sia perché vanno ad ingrossare il fegato (sede di cumulazione e smistamento per questa

vitamina), sia perché i reni per poter riassorbire grandi quantità di vitamina-D, devono lavorare molto, sia per

gli effetti collaterali a livello osseo. La dose raccomandata giornaliera di tale vitamina è notevolmente ridotta, si

parla infatti di 30-40 nanogrammi. Definiamo adesso le funzioni, i pro e i contro all'assunzione di questa

vitamina ed i possibili usi terapeutici

FUNZIONI: Una volta assorbita, la vitamina-D svolge un sacco di funzioni a livello del nostro organismo.

Alcune di esse sono:

presenta un attività ormone-simile. Infatti è implicata nel mantenimento e nella regolazione della

– concentrazione fisiologica sia del calcio (100mg/Litro di sangue) che del fosfato (50mg/Litro di sangue).

Generalmente infatti tale vitamina è molto importante per le ossa, le quali sono ricche sia calcio che di

fosfato!

favorisce l'assorbimento del calcio a livello intestinale. Infatti è in grado di stimolare le proteine carrier a

– trasportare attivamente gli ioni calcio attraverso l'epitelio che riveste l'intestino

aumenta l'attività degli osteoclasti, cellule in grado di liberare grandi quantità di carbonato di calcio e

– fosfato di calcio, che a loro volta sono delle componenti strutturali molto importanti dell'osso

la vitamina-D è in grado anche di stimolare il riassorbimento degli ioni fosfato e degli ioni calcio a

– livello dei tubuli distali dei nefroni renali. Questo è importante perché in tal modo si riesce ad assorbire

la maggior parte della vitamina-D ingerita

USI TERAPEUTICI: La vitamina-D viene utilizzata anche in campo medico per praticare trattamenti ed

alcune terapie, soprattutto in condizioni in cui il soggetto presenta:

Rachitismo

– Osteomalacia

– Patologie croniche dovute a mal assorbimento di calcio e fosfato a livello intestinale

EFFETTI DA CARENZA DA VITAMINA-D: Una volta definite le funzioni, dobbiamo dire che questa

particolare vitamina oltre ad essere accumulata nel fegato, come visto poc'anzi è generalmente molto difficile

espellerla tramite feci e urine, poiché la maggior parte di questa vitamina viene riassorbita a livello intestinale.

Per tanto è molto difficile andare incontro ad una carenza. Tutta via, nel caso in cui si manifestino carenze da

questa vitamina, si possono avere degli effetti collaterali decisamente molto gravi, come ad esempio:

insorgenza del Rachitismo, una patologia che porta il soggetto ad avere delle ossa molto fini e fragili.

– Difatto il soggetto viene definito col nome di “Rachitico”, ossia colui che è fragile.

Questa patologia deriva dal fatto che la vitamina-D è importantissima per permettere l'assorbimento di

calcio e fosfato a livello osseo. Se vi è carenza di vitamina-D, ovviamente mi è anche un

mal'assorbimento di calcio e fosfato a livello osseo e questo comporta una diminuzione fisica e visiva

della consistenza dell'osso.

Infatti il tessuto osseo è caratterizzato da una parte organica (collagene e cellule) e da una parte

minerale molto abbondante (calcio e fosfato ed altri minerali). Proprio per questo carenza di calcio e

fosfato determinano questa patologia molto grave!!

insorgenza della Osteomalacia. Infatti abbiamo visto poc'anzi che la vitamina-D svolge un ruolo

– importantissimo per quanto riguardo l'assorbimento dei minerali (come calcio e fosfato) a livello osseo e

renale. Ovviamente se vi è un a mancanza di vitamina-D, vi sarà anche una diminuzione della

componente minerale dell'osso del soggetto preso in considerazione. Questo comporta il fatto che il

soggetto abbia ossa fragili, generalmente sensibili a fratture o rotture spontanee. Questa patologia è

definita appunto osteomalacia, che comprende ad esempio l'osteoporosi ed altre malattie dovute sempre

ad una fragilità ossea!!

EFFETTI DA SOVRADDOSAGGIO DI VITAMINA-D: un sovraddosaggio della vitamina-D comporta dei

rischi non indifferenti. Infatti le vitamine liposolubili si accumulano molto facilmente poiché non possono essere

smaltita con altrettanta facilità. Generalmente, nel caso della vitamina-D il sovraddosaggio di vitamina-D porta

alla formazione di patologie come la calcemia (aumenta della concentrazione di calcio libero nel sangue), calcoli

renali, o eccessiva deposizione di calcio a livello osseo che causa un irrigidimento del collagene che provoca infine

una diminuzione della elasticità ossea. Ecco perché generalmente la vitamina-D viene assunta solo su

prescrizione medica

VITAMINA-E ] La vitamina-E è definita comunemente anche col nome di “Tocoferolo”.

Tale vitamina liposolubile deriva dalla condensazione di molte unità isopreniche che formano una struttura

anellare che prende il nome di “Tocoro”. La molecola di tocoro è a sua volta legata ad una lunga catena alifatica,

ed assieme formano la struttura del tocoferolo (la vitamina-E). Generalmente ci sono varie forme di vitamine-E,

ma solo una è biologicamente e biochimicamente attiva in modo significativo a livello del nostro organismo, ed è

definita come “α-tocoferolo”. Poi abbiamo anche la β-tocoferolo, la γ-tocoferolo e la δ-tocoferolo, ma via via che

passiamo dalla α-tocoferolo alla δ-tocoferolo la sua attività cala drasticamente, fino a diventare pressoché

superflua a livello metabolico e funzionale per il nostro organismo. Per cui riassumendo:

α- tocoferolo → la più attiva a livello metabolico e funzionale (potente antiossidante)

– β-tocoferolo → sufficientemente attiva a livello metabolico e funzionale (buon antiossidante)

– γ-tocoferolo → poco attiva a livello metabolico e funzionale (discreto antiossidante)

– δ-tocoferolo → presenta un attività metabolica e funzionale quasi nulla (scarso antiossidante)

Questa particolare vitamina non è biosintetizzabile dal nostro organismo e quindi siamo costretti in qual modo

ad assumere la vitamina-A tramite l'alimentazione. Gli alimenti che presentano una buona concentrazione di

vitamina-E sono soprattutto alimenti di origine vegetale, come ad esempio l'olio d'oliva, i cereali, la frutta e gli

ortaggi. Una volta ingeriti, la vitamina-E viene assorbita a livello intestinale e tramite proteine carrier viene

veicolata nel fegato, che rappresenta difatto la sede di riserva della maggior parte delle vitamine.

Successivamente al momento del bisogno la vitamina-E, tramite il tratto ematico raggiungerà i vari tessuti

attuando la propria funzione antiossidante. La dose raccomandata giornaliera di tale vitamina è tutt'ora non

ancora definita. Definiamo adesso le funzioni, i pro e i contro all'assunzione di questa vitamina ed i possibili usi

terapeutici

FUNZIONI: Una volta assorbita, la vitamina-E svolge un sacco di funzioni a livello del nostro organismo.

Alcune di esse sono:

antiossidante

– proteggono i tessuti dall'azione citotossica e citolitica di alcune sostanze come i solventi organici, i

– farmaci o le radiazioni

sempre dal fatto che hanno azione antiossidante e azione detossificante, preservano il corretto

– funzionamento delle strutture del sistema nervoso

USI TERAPEUTICI: La vitamina-E viene utilizzata anche in campo medico per praticare trattamenti ed

alcune terapie, soprattutto in condizioni in cui il soggetto presenta:

per proteggere il tessuto cardiaco dopo che il soggetto è stato afflitto da un infarto od altri sintomi

– stressanti

Tromboflebiti

– Distrofie muscolari

– Arteriosclerosi

– Aborto abituale

– angina pectoris (dolori al petto)

EFFETTI DA CARENZA DA VITAMINA-E: non ci sono effetti scientificamente provati, da carenza di

vitamina-E, tutta via la sua presenza svolge un ruolo importantissimo per diminuire l'incidenza

dell'invecchiamento cellulare dovuto alla presenza di agenti ossidanti, quali i radicali liberi.

Il processo con la quale si formano i radicali liberi è:

R + O2 → RO2

– RO2 + RH → ROOH + R

Arriva quindi la vitamina-E ed in sua presenza, succede che:

ROO + ArOH → ROOH + ArO (radicale stabile)

EFFETTI DA SOVRADDOSAGGIO DI VITAMINA-D: un sovraddosaggio della vitamina-E, generalmente non

comporta nessun effetto collaterale significativo. In alcuni soggetti può portare a mal di stomaco, disturbi

intestinali ed altre patologie varie. Ovviamente però, essendo una vitamina liposolubile, comporta il fatto che si

trovi all'interno dei lipidi, quindi non è rischioso tanto il fatto di assumere la vitamina-E in se per se, ma

soprattutto assumere una quantità di lipidi molto elevata!

VITAMINA-K ] La vitamina-K è definita comunemente anche col nome di “Fillochinone”.

Tale vitamina liposolubile deriva dalla condensazione di molte unità isopreniche che formano una struttura

molto particolare che prende il nome di “Menadione”. La molecola di menadione è a sua volta legata ad una

lunga catena alifatica, ed assieme formano la struttura della vitamina-K. Generalmente abbiamo due forme di

vitamine-K:

vitamina-K1, detta anche fillochinone è generalmente prodotta da molti vegetali. Poi a loro volta molti di

– questi vegetali vengono mangiati dall'essere umano e noi possiamo quindi assimilare questa vitamina

vitamina-K2, detta anche menachinone è generalmente prodotta a partire dal metabolismo dei batteri

– della fauna intestinale dell'essere umano. Proprio per questo motivo l'essere umano necessità di

piccolissime quantità giornaliere di vitamina-K. Infatti possiamo anche benissimo non assumere tale

vitamina tramite dieta alimentare per svariato tempo, in quanto i batteri producono già una quantità di

vitamina-K congrua al normale fabbisogno giornaliero del nostro organismo

Sia la vitamina-K1 che la vitamina-K2 vengono, una volta ingerite, assorbite a livello intestinale per meccanismi

di trasporto attivo e passivo. Una volta assorbiti, attraverso i chilomicromi (lipoproteine in grado di trasportare

le molecole lipidiche), le vitamine-K tendono ad essere accumulate maggiormente nel fegato, ed in minor

concentrazione anche nei reni e nelle ghiandole surrenali. Al momento del bisogno la vitamina-K viene

trasportata assieme alle LDL nei che necessiteranno della sua funzione. Generalmente a livello intestinale una

buonissima parte (circa l'80%) viene assorbito, mentre ciò che non è stato assorbito (circa il 20%), va in contro

ad una glucuronidazione, un processo grazie al quale la vitamina-K interagisce con l'acido glucuronico formando

difatto un glucuronide. Il glucuronide essendo idrofilo può quindi essere eliminato non solo per defecazione ma

anche per altri processi che comportano eliminazione di acqua. È cosi più semplice eliminare la vitamina-K in

eccesso dal nostro organismo! La dose raccomandata giornaliera di tale vitamina è molto bassa, attorno ai 60-70

microgrammi, poiché già i nostri batteri intestinali producono una quantità sufficientemente adeguata per il

normale funzionamento del nostro organismo. Definiamo adesso le funzioni, i pro e i contro all'assunzione di

questa vitamina ed i possibili usi terapeutici

FUNZIONI: Una volta assorbita, la vitamina-K svolge un sacco di funzioni a livello del nostro organismo.

La vitamina-K viene generalmente trasformata nella forma biologicamente attiva detta “Idrochinone” per opera

di un enzima del tipo “reduttasi-NAD-dipendente”. Successivamente in presenza dell'idrochinone (che funge da

coenzima) e di una carbossilasi (che è l'enzima coinvolto nel processo), alcune molecole di acido glutammico

vengono carbossilate a formare “γ-carbossiglutamico”. Alcune proteine plasmatiche in presenza delle molecole di

γ-carbossiglutamico, tendono a generare delle reazioni a catena, implicate in varie funzioni a livello del nostro

organismo. Alcuni esempio sono:

proteine come la protrombina (fattore II), o altre proteine come i fattori VII, IX e X, sono implicate nella

– coagulazione sanguigna. Questo perché le proteine come la protrombina, portano alla formazione della

trombina, a sua volta indispensabile per la trasformazione del fibrinogeno (proteina prodotta dal fegato

precedentemente) in fibrina, una proteina fondamentale per la coagulazione sanguigna. Tali proteine

(fattore II, VII, IX e X) sono dette generalmente anche “proteine K-dipendenti” in quanto se non vi è la

vitamina-K non vengono generalmente prodotte. (Nell'immagine sotto possiamo vedere il processo di

formazione della fibrina, reso possibile grazie alle proteine K-dipendenti)

proteine come l'osteocalcine vengono prodotte a partire dagli osteoblasti. Esse sono adibite al processo di

– calcificazione, in quanto sono attive nei processi si assorbimento del calcio (Ca 2+) e del fosforo a livello

osseo. Ad esempio il calcio è un catione bivalente ed in presenza di osteocalcine tende maggiormente ad

interagire con gruppi carbossilici (che a loro volta sono anioni monovalenti del tipo COO-) formando

difatto composti come i carbonati di calcio, molto importanti per la struttura ossea. Analoga cosa

succede fra il calcio e i gruppi fosfati che, interagendo fra loro tendono a formare composti come i fosfati

di calcio, altrettanto importanti per la struttura ossea.

USI TERAPEUTICI: La vitamina-K viene utilizzata anche in campo medico per praticare trattamenti ed

alcune terapie, soprattutto in condizioni in cui il soggetto presenta:

Ipoprotrombinemia

– fragilità ossea

– scarsa coagulazione

EFFETTI DA CARENZA DA VITAMINA-K: Una volta definite le funzioni, dobbiamo dire che è molto difficile

andare incontro a carenza di vitamina-K, poiché questa vitamina è già abbondantemente prodotta a livello

dell'intestino distale dai nostri batteri della fauna intestinale. Gli unici casi in cui un soggetto possa andare

incontro ad una carenza di questa vitamina è generalmente accostata ad una mal nutrizione, all'assunzione di

antibiotici (i quali distruggono la fauna intestinale e per tanto riducono la biosintesi di vitamina-K), o anche ad

esempio a soggetti che presentano debilitazioni a livello di assorbimento intestinale o quant'altro. Ad ogni modo

una sua carenza porta a degli effetti collaterali molto gravi, come ad esempio:

l'insorgenza di una scarsa coagulazione. Infatti la vitamina-K è coinvolta nella formazione delle fibrine,

– fondamentale per la corretta coagulazione sanguigna

l'insorgenza della ipoprotrombinemia, una patologia che, sempre per via di problemi con la

– coagulazione e la circolazione sanguigna, fa si che i soggetti affetti da tale patologia siano tendenti al

sanguinamento e non riescono a fermare l'emorragie molto rapidamente. Infatti una semplice ferita

necessita tal volta di decine di minuti per far si che smetta di sanguinare!

l'insorgenza di una fragilità ossea. Infatti la vitamina-K è importante per l'attivazione delle osteocalcine,

– a loro volta coinvolte nel processo di formazione di carbonati di calcio e fosfati di calcio, importantissimi

per la formazione della componente strutturale dell'osso

EFFETTI DA SOVRADDOSAGGIO DI VITAMINA-K: non sono stati riscontrate patologie dovute a

sovraddosaggio di vitamina-K

lezione di lunedì 20/03/2017

FATTORI CHE INFLUENZANO IL CONTENUTO VITAMINICO DEGLI ALIMENTI

Generalmente le vitamine sono molecole molto sensibili e facilmente denaturabili. Infatti la maggior parte delle

vitamine sono sensibili a fattori come:

luce e raggi ionizzanti (infatti sono fotolabili) (soprattutto la Riboflavina)

– calore (infatti sono termolabili) (tutte le vitamine tranne la cobalamina e la niacina)

– aria (sono ossidabili o riducibili) (soprattutto la vitamina-C)

– acidi e basi (attaccabili da acidi e basi)

Pensiamo però solo al fatto che l'Italia è uno dei paesi più longevi e salutari del mondo, tanto che siamo i padri

fondatori della dieta mediterranea, uno degli stili di vita alimentari più sani e regolari presenti tutt'oggi, tanto

che è stato definito come patrimonio dell'umanità. Nonostante in Italia ci sia la dieta mediterranea, alimenti

salutari e a chilometro zero, siamo comunque uno dei primi cinque paesi con il tasso di obesità maggiori del

mondo. Uno dei fattori per il quale abbiamo un tasso di obesità cosi elevato è sicuramente la presenza di

condizioni di Ipovitaminosi, ossia di carenza vitaminica. Condizioni di carenza vitaminica possono, sia derivare

dai processi industriali che subisce l'alimento, che dal paziente che si nutre dell'alimento stesso.

1. Possono derivare dal paziente perché alcuni soggetti presentano patologie debilitanti a livello intestinale

per il quale non riescano ad assorbire una quantità di vitamine sufficienti a garantire i normali processi

biochimici ed energetici del loro organismo (ipovitaminosi). Alcuni soggetti possono infatti:

- presentare patologie genetiche che alterano i meccanismi di assorbimento intestinale

- nel caso di alcolisti o coloro che hanno subito resezioni chirurgiche a livello intestinale, sono

generalmente afflitti da problemi di assorbimento intestinale

- gli anziani generalmente hanno problemi di assorbimento intestinale e quindi devono reintegrare un

apporto vitaminico per garantire i normali processi energetici del loro organismo

2. Oltre a questo però dobbiamo considerare anche che un alimento, dal momento in cui viene prelevato,

prima di arrivare sulle nostre tavole va incontro a determinati processi industriali che lo privano

soprattutto dell'apporto vitaminico. Basti fare riferimento a processi come:

La Pastorizzazione abbassa la carica microbica all'interno dell'alimento, ma non sterilizza

– completamente quest'ultimo. Infatti gli alimenti pastorizzati, come il latte ad esempio, possono rimanere

commestibili entro un intervallo di tempo limitato. L'abbassamento della carica microbica totale è

dovuta soprattutto all'utilizzo di temperature sufficientemente adeguate ad uccidere una modesta

aliquota dei batteri presenti. Il processo è generalmente molto rapido e proprio per questo si ha solo una

parziale denaturazione delle vitamine presenti nell'alimento, che difatto mantiene una buona qualità

nutrizionale

Qualità nutrizionale: buona

Sterilità dell'alimento: buona

Costo: accessibile

La Sterilizzazione è quel processo industriale grazie al quale un alimento viene sterilizzato, ossia viene

– privato praticamente di quasi tutti i microrganismi presenti. Per sterilizzare un alimento però,

dobbiamo utilizzare temperature molto elevate per un arco di tempo discreto. Ciò compromette difatto il

contenuto vitaminico dell'alimento, che mantiene una scarsa qualità nutrizionale

Qualità nutrizionale: scarsa

Sterilità dell'alimento: ottima

Costo: accessibile

La Microfiltrazione, adopera un filtro, da cui pori passano i batteri ed altri microrganismi. L'alimento

– difatto non subisce nessun trattamento di tipo chimico o fisico e per tanto mantiene inalterata la sua

composizione vitaminica, mantenendo anche un ottima qualità nutrizionale

Qualità nutrizionale: ottima

Sterilità dell'alimento: buona

Costo: ridotto

La Surgelazione, è una tecnica che consiste nell'abbattimento della temperatura in maniera quasi

– istantanea. Difatto la temperatura passa dalla temperatura ambiente alla temperatura di -20 gradi

centigradi in maniera molto rapida. Questo permette intanto la preservazione delle caratteristiche

nutrizionali dell'alimento, e successivamente permette una ottima sterilizzazione, in quanto i batteri non

possono sopravvivere per mancanza di acqua allo stato liquido e per la temperatura decisamente bassa.

L'unica pecca di questa tecnica è che ahimè è molto costosa!!

Qualità nutrizionale: buona

Sterilità dell'alimento: buona

Costo: molto elevato

La Congelazione è una tecnica che consiste nell'abbattimento graduale della temperatura. Difatto la

– temperatura passa dalla temperatura ambiente alla temperatura di svariati gradi centigradi sotto zero.

L'unica pecca è che l'abbassamento della temperatura avviene in maniera graduale e questo fa si che

l'alimento non mantenga gradi di sterilità molto elevati. È molto utilizzata perché rispetto alla

surgelazione ha un costo nettamente minore

Qualità nutrizionale: scarsa

Sterilità dell'alimento: buona

Costo: accessibile

L'Inscatolamento è una tecnica che prevede l'utilizzo di temperature elevate (tramite vapore ad alta

– temperatura) o l'utilizzo di radiazioni gamma, che sterilizzano l'alimento per poi essere inscatolato. Alla

fine di tale processo avremo un ottima sterilizzazione ma l'alimento non avrà mantenuto un ottima

qualità nutrizionale

Qualità nutrizionale: scarsa

Sterilità dell'alimento: ottima

Costo: accessibile

L'Irradiazione è una tecnica inventata da Mc donald per sterilizzare la carne da mettere all'interno dei

– panini in minor tempo e costi. Si avvale dell'utilizzo di radiazioni ionizzanti che sterilizzano difatto gli

alimenti. Ovviamente le radiazioni degradano anche la maggior parte delle vitamine presenti

nell'alimento, che per tanto sarà sterile ma non avrà un ottima qualità nutrizionale

Qualità nutrizionale: scarsa

Sterilità dell'alimento: ottima

Costo: ridotto

Il Confezionamento con film plastici è un ottima tecnica di preservazione della sterilità di un

– determinato ambiente. Solo che purtroppo il velo è trasparente e la luce passa e va a diretto contatto con

gli alimenti presenti all'interno della confezione, degradando le vitamine presenti all'interno.

Basti pensare al fatto che nel supermercato la frutta o la verdura viene confezionata in questi film

plastici che permettano al consumatore di vedere il prodotto attraverso la confezione.

Il problema è che il prodotto è soggetto in tal modo, continuamente alla luce emessa dal frigorifero e alla

luce emessa dalle lampade del supermercato, e questo compromette in maniera significativa la qualità

nutrizionale dell'alimento stesso. Una ricerca a calcolato che prendendo del latte contenuto all'interno di

un contenitore di plastica, quest'ultimo se messo a contatto diretto con la luce del sole, perde il 30% delle

vitamine totale in meno di 24 ore di tempo!

Qualità nutrizionale: scarsa

Sterilità dell'alimento: ottima

Costo: accessibile

Oltre ai metodi di sterilizzazione visti precedentemente, dobbiamo capire anche che un altro importante processo

industriale che elimina molte delle vitamine (soprattutto quelle idrosolubili) è il processo di conservazione.

Infatti generalmente per conservare bene un alimento viene eliminata l'acqua, in maniera tale che i

microrganismi presenti non possono più riprodursi al suo interno, e muoiono. Il problema è che con la perdita di

acqua, vengono anche perse molte vitamine idrosolubili. Alcuni di questi processi sono ad esempio.

Disidratazione

– Salatura

– Essiccatura

– Affumicatura

– Aggiunta di zucchero

Abbiamo notato che condizioni di ipovitaminosi possono verificarsi per problemi di salute del paziente o per

alcuni processi industriali che degradano le proprietà nutrizionali degli alimenti, prima ancora che arrivano

nelle nostre case. Ma non è tutto... una volta arrivato nelle nostre case, generalmente un alimento prima di essere

mangiato, dev'essere cucinato. Anche il modo in cui viene cucinato l'alimento è un fattore che influenza

notevolmente il contenuto vitaminico degli alimenti. Guadiamo come:

Bollitura. Metodo di cottura che prevede che l'alimento sia cotto nell'acqua alla temperatura di 98-100

– gradi centigradi per circa 30-40 minuti. La temperatura elevata fa si che le vitamine vengono

parzialmente denaturate. Inoltre la maggior parte delle vitamine idrosolubili passa in soluzione (cioè

nell'acqua di cottura) che noi alla fine della cottura buttiamo generalmente via.

Quindi ciò che rimane generalmente nell'alimento lessato è una bassissima quantità di vitamine

Qualità nutrizionale: discreta

Sterilità dell'alimento: buona

Costo: ridotto

Bagnomaria. Metodo di cottura che prevede che l'alimento sia cotto con acqua a temperature attorno ai

– 100 gradi centigradi per un tempo molto prolungato. Questo comporta innanzitutto una parziale

disidratazione (con perdita di vitamine idrosolubili) e sicuramente una degradazione dovuta alla elevata

temperatura

Qualità nutrizionale: buona

Sterilità dell'alimento: buona

Costo: ridotto

Pressione. Metodo di cottura che prevede che l'alimento sia cotto con del vapore acqueo ad alta

– temperatura e pressione (generalmente la pentola a pressione è lo strumento più utilizzato). La cottura

non necessita di lunghi tempi, comporta una scarsa disidratazione, ed una temperatura minore di 100

gradi centrigradi. Ciò rende tale metodo di cottura uno dei metodi migliori

Qualità nutrizionale: buona

Sterilità dell'alimento: ottima

Costo: ridotto

Forno. Sicuramente il metodo di cottura peggiore in assoluto, soprattutto per il fatto che si raggiungono

– temperature di 220 gradi centrigradi, per un tempo prolungato e si ha una notevole disidratazione che

comporta sostanzialmente la perdita di notevoli quantità di vitamine idrosolubili.

La temperatura elevata comporta la degradazione delle vitamine rimanenti. Infatti è consigliabile

inserire l'alimento nel forno già caldo per permettere la formazione della cosiddetta “crosticina” che a

sua volta permette ai liquidi di rimanere all'interno dell'alimento. In tal modo viene preservata una

minima quantità di vitamine idrosolubili

Qualità nutrizionale: scarsa

Sterilità dell'alimento: ottima

Costo: accessibile

Frittura. Dopo il forno, la frittura è il metodo peggiore in assoluto. Questo perché si raggiungono

– temperature di 130-150 gradi centrigradi (temperatura alla quale l'olio bolle) per un tempo discreto, e

l'acqua dell'alimento durante la cottura viene sostituita dall'olio cotto che è ovviamente un alimento

cancerogeno

Qualità nutrizionale: scarsa

Sterilità dell'alimento: buona

Costo: accessibile

Microonde. Metodo di cottura migliore in assoluto. Questo perché comporta temperature massime di 80

– gradi centrigradi, per un arco di tempo molto limitato e c'è una bassissima disidratazione! Ottima

sterilizzazione e conservazione delle proprietà nutrizionali dell'alimento!

Qualità nutrizionale: ottima

Sterilità dell'alimento: buona

Costo: accessibile

lezione di martedì 21/03/2017

I SALI MINERALI COME MICRONUTRIENTI E MACRONUTRIENTI

I sali minerali sono degli elementi non energetici che si trovano in piccole quantità all'interno degli alimenti che

noi ingeriamo quotidianamente. Generalmente i sali minerali si trovano abbondantemente in molti alimenti

come: nei vegetali che gli assumono direttamente dal terreno

– dall'acqua che beviamo, in quanto le piogge acide si riversano nei ruscelli e nelle sorgenti dalla quale noi

– preleviamo l'acqua. È importante che ci siano queste piogge acide, in quanto molti minerali sono

complessati e per poter essere assimilabili in forma libera c'è bisogno generalmente di un attacco acido

nelle carni o nel pesce, soprattutto nei tessuti muscolari ed elastici

Una volta ingeriti vengono generalmente assorbiti a livello intestinale e poi utilizzati a livello cellulare per

moltissime funzioni metaboliche e non. Generalmente però l'assorbimento dei minerali è ridotto se assieme

vengono ingerite sostanze come fibre alimentari, ossalati (molecole molto presenti all'interno delle verdure, come

ad esempio gli spinaci), fitati (rappresentano i sali dell'acido fitico, a sua volta molto presente nella crusca

integrale, o in molte verdure ricche di fibre) o tannini (si trovano nel tè). Questo perché generalmente sia i fitati,

che le fibre che i tannini, sono molecole che legano cationi favorendone l'eliminazione attraverso le feci, e

rendendoli difatto non assorbili a livello intestinale!! L'assorbimento dei minerali a livello intestinale è invece

migliorato se assieme vengono ingerite sostanze come la vitamina-C o alcuni amminoacidi con attività chelante

(per attività chelante si intende interagire con i metalli formando dei complessi attivi a livello metabolico).

I minerali in eccesso possono essere espulsi molto facilmente attraverso la sudorazione, defecazione o urina.

In genere i sali minerali sono molto abbondanti nel nostro organismo, difatti rappresentano circa 4% del nostro

peso corporeo. Essi vengono fissati ed utilizzati soprattutto in varie zone del nostro organismo come:

sono molto presenti all'interno delle ossa (formano la componente rigida dell'osso)

– fungono da cofattori per la formazione di enzimi

– si trovano in maniera rilevante, in soluzione nei liquidi organici come ad esempio nel tessuto ematico

Generalmente i sali minerali sono classificabili sulla base della loro quantità giornaliera da assumere in:

1. MACRONUTRIENTI (detti anche macroelementi), sono tutti quei sali minerali da assumere in quantità

piuttosto abbondanti che variano tra i 100mg-1g. Fra i macroelementi troviamo:

- Calcio

- Sodio

- Potassio

- Magnesio

- Fosforo

- Cloro

2. MICRONUTRIENTI (detti anche microelementi), sono tutti quei sali minerali da assumere in quantità

piuttosto ridotta che varia da 0,1mg-1mg. Fra i microelementi troviamo:

- Ferro

- Zinco

- Rame

- Manganese

- Selenio

- Cromo

- Iodio

- Fluoro

- Molibdeno

- Cobalto

- ed altri come Arsenio, Piombo, Mercurio, Alluminio, Litio, Stronzio, Nichel, Varanio ecc ecc ecc...

Con tutti i minerali prim'anzi elencati, possiamo anche dare un seconda classificazione sulla base dei loro livelli

di assunzione e sulla base dell'importanza che quest'ultimi hanno nel nostro organismo. Possiamo quindi

classificare i minerali in:

1. Essenziali. Sono quei minerali senza il quale molte delle attività metaboliche del nostro organismo non

potrebbero assolutissimamente avvenire

- Ferro, Rame, Zinco, Iodio, Selenio, Cromo, Cobalto e Fluoro

2. Probabilmente essenziali. Sono tutti quei minerali che sono importanti per le nostre attività metaboliche

ma non indispensabili

- Silicio, Manganese, Nichel e Varanio

3. Potenzialmente tossici. Sono tutti quei minerali che se assunti in alte concentrazioni possono risultare

tossici, se non addirittura mortali

- Arsenio, Piombo, Cadmio, Mercurio, Alluminio, Litio, Stronzio

CALCIO ] Il calcio è particolarmente importante a livello del nostro organismo in quanto è un componente

strutturale fondamentale delle ossa e contribuisce al buon funzionamento di molte reazioni metaboliche.

L'osso infatti è caratterizzato da:

circa l'1-2% è caratterizzato dalla componente cellulare, rappresentata dagli osteoclasti e dagli osteociti

– che derivano entrambi dagli osteoblasti. Gli osteociti sono cellule di ridotte dimensioni avente funzione

strutturale e generalmente sono cellule quiescenti che quindi non sono attive in nessun processo

metabolico. Gli osteoclasti sono cellule molto grandi ricche di lisosomi che grazie al loro contenuto

riescono ad erodere e riassorbire il calcio presente nell'osso, regolando difatto la omeostasi calcica

circa il 28-29% è caratterizzato dalla componente organica, rappresentata soprattutto dal collagene ed

– altre sostanze che conferiscono all'univoco una certa flessibilità ossea

circa il 70% è caratterizzato dalla componente minerale, rappresentata dai carbonati di calcio, fosfati di

– calcio, potassio e sodio. Tali sostanze sono fondamentali per conferire all'osso una stabilità e resistenza

strutturale

Il calcio può essere assimilato tramite i reni, le ossa e l'alimentazione:

i reni sono in grado di filtrare e riassorbire grosse concentrazioni di calcio ogni giorno

– tramite gli osteoclasti, in condizioni di ipocalcemia, il nostro organismo è in grado di erodere l'osso e

– ricavare da esso grosse quantità di calcio

tramite molti alimenti come il latte, il formaggio, il cavolo e le verdure a foglie verdi è possibile ricavare

– grosse quantità di calcio. Generalmente però il calcio in questi alimenti si trova complessato agli

zuccheri o ai lipidi, quindi se il latte, ad esempio, viene parzialmente scremato o scremato non viene

ridotta solo la quantità di grassi ma viene ridotta anche la quantità di calcio assunto con tale alimento.

Uno di primo acchito penserebbe quindi che anche il latte senza lattosio (zucchero del latte) è privo di

calcio. Questo non è vero, perché mentre nel caso della scrematura si utilizzano processi industriali

complessi, nel caso della eliminazione del lattosio basta praticare l'aggiunta di enzimi lattasi che

degradano il lattosio ma non eliminano il calcio, che rimane per tanto nell'alimento.

Una volta ingerito, il calcio viene assorbito a livello dell'Ileo (tratto dell'intestino) e tramite i trasportatori

“CaT1” (Trasportatori di calcio) riesce a penetrare la parete intestinale. La prima cosa che succede è che il calcio

viene generalmente complessato da alcune proteine come la “Calbindina” che difatto legano

contemporaneamente molti atomi di calcio. Dopo di che, quando il nostro organismo necessita di calcio viene

nuovamente dissociato dalle proteine e raggiunge nuovamente la forma ionica. Una volta raggiunta la forma

ionica tramite una pompa protonica specifica detta “pompa calcica” (o PMCA), il calcio viene quindi riversato

nel sangue. Non tutto il calcio presente nel sangue è in forma ionica (Ca 2+), bensì solo il 46%.

Il 47% si trova generalmente legato a proteine di varia natura come ad esempio la troponina C, la PKC, la

calretinina e la calneurina ed enzimi. Nel caso degli enzimi, il calcio funge da cofattore, attivando l'enzima,

permettendo difatto di catalizzare determinate reazioni metaboliche.

Mentre il rimanente 7% si trova complessato (e rappresenta la forma inattiva del calcio).

La concentrazione di calcio presente nel sangue è definita come “Calcemia”. Quando una persona è carente di

calcio si hanno condizioni di “Ipocalcemia”, mentre quando una persona ha troppo calcio nel sangue si hanno

condizioni di “Ipercalcemia”. La concentrazione ideale di calcio deve rimanere attorno agli 150 mg/L, per un

totale di circa 700-800 mg. Per regolare la calcemia, il nostro organismo si avvale soprattutto dell'azione di

ormoni antagonisti chiamati “Calcitonina” e “Paratormone”, supportati dall'attività della vitamina-D. Infatti:

quando la concentrazione di calcio ematico è bassa, viene prodotto il paratormone (a partire dalle

– paratiroidi). Tale ormone favorisce l'assorbimento intestinale del calcio, favorisce il processo di

riassorbimento renale ed osseo ed attiva la vitamina-D che a sua volta aumenta il riassorbimento renale

ed osseo del calcio. In tal modo grazie al paratormone e all'azione sinergica della vitamina-D, viene

aumentata sensibilmente la calcemia

quando la concentrazione di calcio ematico è alta, viene prodotta la calcitonina (a partire dalla tiroide).

– Tale ormone ha un azione antagonista rispetto all'azione paratormonale, infatti favorisce il deposito di

calcio a livello osseo e renale. In tal modo la calcemia si abbassa sensibilmente

La regolazione della calcemia è di fondamentale importanza, in quanto basse od alte concentrazione di calcio a

livello ematico possono portare alla formazione di innumerevoli patologie molto molto gravi come:

insorgenza della “Osteomalacia”, una patologia che affligge soprattutto soggetti che sono in condizioni

– di ipocalcemia. Questa patologia deriva dal fatto che tale soggetto non assimila abbastanza calcio

dall'alimentazione e quindi i livelli di calcemia sono discretamente bassi. Per regolare la omeostasi

calcica, l'organismo mobilità gli osteoclasti che iniziano ad erodere l'osso e a riassorbire calcio da esso. Il

problema è che col tempo, in questo modo l'osso perde una grossa quantità di calcio e quindi va incontro

ad una decalcificazione, perdendo rigidità e compattezza. Il soggetto colpito dalla osteomalacia è

pertanto sensibile a fratture spontanee, rotture e dolori ossei.

A seguito di decalcificazione persistente, l'apparato scheletrico del soggetto potrà risentirne a tal punto

da incombere in una malattia ancor più grave definita come “Osteoporosi”, in cui le ossa presentano dei

veri e propri pori o buchi all'interno dell'osso, dovuti alla decalcificazione ossea. I soggetti colpiti dal

osteoporosi sono notevolmente predisposti a rotture ossee, anche attuando movimenti semplici che

normalmente non richiederebbero alcuno sforzo. Generalmente però chi soffre di osteoporosi è un

soggetto predisposto geneticamente, altrimenti è difficile arrivare a tale condizioni!

insorgenza di “Aritmia” e problematiche nella contrazione muscolare. Queste patologie sono ricorrenti

– soprattutto nei soggetti che sono in condizioni di ipocalcemia. Questo perché il calcio è importantissimo

per la conduzione degli impulsi neuroelettrici e per regolare il potenziale di membrana cellulare. Se

manca il calcio per tanto è possibile che il soggetto abbia difficoltà nella contrazione muscolare o vada

incontro ad aritmia (poiché si ha difficoltà nella contrazione della contrazione del cuore, dovuta ad una

scarsa conduzione neuroelettrica ed altri fattori)

insorgenza della “Tetania”, una patologia che porta alla formazione di spasmi e dolori muscolari

– importanti, dovuta alla concentrazione ematica di calcio bassa (ipocalcemia)

insorgenza della “calcificazione ossea”, una patologia che affligge soprattutto i soggetti che sono in

– condizioni di ipercalcemia. Questa patologia deriva dal fatto che una patologia che tale soggetto

presenta mal funzionamenti a livello della tiroide e della paratiroide e per tanto non riesce a regolare la

concentrazione di calcio nel sangue. Questo comporta un accumulo di calcio che viene ovviamente

assorbito dalle ossa che vanno per tanto incontro a calcificazione. Il risultato della calcificazione è che

aumenta notevolmente la componente minerale dell'osso a discapito della componente organica, e quindi

il soggetto presenterà una notevole rigidità ed una bassa elasticità ossea, con conseguente difficoltà

motoria

CURIOSITA': assumere grandi quantità di calcio può essere controproducente dal punto di vista di

assorbimento intestinale. Infatti quando un soggetto assume alte dosi di calcio, il suo intestino per non aumentare

esponenzialmente la calcemia assume quantità di calcio minori. Quindi ad esempio:

se assumo 100mg si calcio, di quest'ultimo nel viene assimilato a livello intestinale circa il 70%, ossia

– 70mg. (Ricordo che in condizioni standard a livello intestinale non tutto il 100% del calcio ingerito viene

assimilato ma circa il 70%)

se assumo dosi elevate di calcio, come 700mg, per evitare una ipercalcemia, l'intestino assorbe non il

– 70% (che corrisponderebbe a 700mg), ma una aliquota minore come il 30% (che corrisponde a 210mg)

se assumo dosi molto elevate di calcio, come 1000mg, per evitare un importante ipercalcemia, l'intestino

– assorbe ancora meno calcio, tipo il 10-20% (che corrisponde a 100-200mg)

Ciò che deduciamo da tutto ciò è che più calcio ingerisco e meno calcio assorbo proporzionalmente parlando!!

SODIO ] Il sodio è particolarmente importante a livello del nostro organismo in quanto contribuisce alla

struttura e alla rigidità ossea, permette l'ingresso del potassio a livello cellulare tramite la pompa sodio-potassio

(in cui entra il potassio ed esce il sodio, in rapporto 2:3), richiama acqua all'interno delle cellule e contribuisce al

buon funzionamento di molte reazioni metaboliche.

Il sodio può essere assimilato tramite i reni, le ossa e l'alimentazione:

i reni sono in grado di filtrare e riassorbire grosse concentrazioni di sodio ogni giorno. Una volta filtrato,

– il sodio viene riassorbito attraverso processi di trasporto attivo come le pompe sodio-potassio presenti

sulla membrana basolaterale delle epiteliali tubulari del glomerulo renale. Attraverso questi meccanismi

di trasporto quindi solo l'1% del sodio viene escreto tramite urina e quindi perso definitivamente.

La stra grande maggioranza del riassorbimento del sodio (circa il 65%) avviene nella porzione

prossimale del glomerulo definita come “tubulo prossimale”. Del 35% di sodio rimanente, circa il 25%

viene ulteriormente filtrato e riassorbito nella porzione successiva del glomerulo definita come “ansa di

Henle”. Infine del 10% di sodio rimanente, circa l'8-9% viene filtrato e riassorbito nella porzione

terminale del glomerulo, detta “tubulo contorto distale”. L'1-2% di sodio che rimane defluisce in un

dotto collettore, giunge nelle pelvi renali, e tramite l'urina verrà quindi espulso fuori dall'organismo

tramite gli osteoclasti, in condizioni di carenza di sodio, il nostro organismo è in grado di erodere l'osso e

– ricavare da esso buone quantità di sodio

tramite molti alimenti come il sale, gli alimenti confezionati (in cui viene aggiunto il sale “NaCl” per

– dare sapidità all'alimento stesso) è possibile ricavare grosse quantità di sodio. Generalmente però il

sodio, una volta ingerito viene assorbito a livello intestinale tramite meccanismi di trasporto attivi e

pompe protoniche. Alcune di essere sono:

- le pompe sodio-potassio, in cui contemporaneamente all'uscita di tre molecole di sodio, entrano due

molecole di potassio (meccanismo di trasporto che necessita di ATP per avvenire)

- meccanismi di co-trasporto, in cui ogni molecola di glucosio entra contemporaneamente con due

molecole di sodio all'interno delle cellule renali (meccanismo di trasporto che non necessita di ATP per

avvenire). Poi il glucosio verrà fatto uscire dalle cellule renali tramite carrier, mentre il sodio verrà fatto

uscire tramite le pompe sodio-potassio

Una volta assorbito il sodio viene riversato nel sangue dove attraverso dei trasportatori specifici viene

trasportato nelle cellule che ne necessitano. Generalmente la stra grande maggioranza del sodio va nei fluidi

extra-cellulari (per il 50%), nelle ossa (circa il 40%) e nelle cellule rimanenti (circa il 10%).

I valori di sodio ematico devano rimanere fra i 500-600mg al giorno. La concentrazione di sodio ematico viene

detta “Sodiemia”, infatti una persona che presenta bassa concentrazione di sodio ematico è soggetta a

“Iposodiemia”, mentre una persona che presenta alte concentrazioni di sodio ematico è soggetta a

“Ipersodiemia”.

La regolazione della Sodiemia è di fondamentale importanza, in quanto basse od alte concentrazione di sodio a

livello ematico possono portare alla formazione di innumerevoli patologie molto molto gravi come:

l'insorgenza della “Ipovolemia”, una patologia che affligge soprattutto persone soggette a iposodiemia.

– Infatti questa patologia deriva dal fatto che la bassa concentrazione di sodio nel sangue provoca la

formazione di un ambiente non isotonico. Infatti abbiamo che la concentrazione di sodio ematico è

minore rispetto alla concentrazione di sodio cellulare. Il sodio, quindi, richiama un alta concentrazione

di acqua sopratutto a livello delle cellule, provocando un aumento volumetrico dei tessuti cellulari.

Contemporaneamente il sangue però è povero di sodio e quindi anche la parte acquosa del sangue

tenderà a diminuire, provocando difatto una diminuzione del volume ematico (detta generalmente,

appunto, col termine Ipovolemia)

controllo del senso di sete. Infatti esistono dei sensori cerebrali che sono sensibili alla concentrazione di

– sodio presente nell'organismo. Quando il sodio è presente in concentrazioni elevate, questi sensori se ne

accorgono e ti fanno percepire un senso si sazietà (nel senso che non hai sete!!). Quando il sodio è

presente in concentrazioni basse, questi sensori se ne accorgono e ti fanno percepire il senso di sete!

UNA CURIOSITA': abbiamo capito che il senso di sete è correlato alla quantità di sodio presente

nell'organismo che è a sua volta percepita grazie alla presenza di sensori nel nostro cervello.

Quindi in parole povere, quando una persona beve acqua distillata, all'interno di essa non vi sono sali

minerali e quindi nemmeno il sodio. Quindi bere acqua distillata, riempie lo stomaco, ma non toglie il

senso di sete!

Anzi, una volta bevuta acqua distillata, avremo che la concentrazione iniziale di sodio sta in un volume

notevolmente maggiore di acqua, quindi la concentrazione finale di sodio si abbassa notevolmente.

Questo viene percepito dai sensori del cervello che ci fanno percepire il senso di sete anche se in realtà di

acqua ce n'è a sufficienza

l'insorgenza di debolezza muscolare. Infatti i neuroni tramite il sodio in ingresso vengono depolarizzati.

– A seguito della depolarizzazione viene trasmesso dai neuroni un impulso neuroelettrico che viene inviato

alle cellule muscolari, che per tanto si contraggono o si rilassano. In mancanza di sodio (condizioni di

iposodiemia), vi è per tanto una diminuzione anche dell'entità della contrazione muscolare che non può

essere protratta per archi di tempo molto ampi. Per tanto il soggetto sente un senso di debolezza

muscolare!

l'insorgenza della “Ipertensione”, una patologia che affligge soprattutto persone soggette a ipersodiemia.

– Infatti questa patologia deriva dal fatto che l'alta concentrazione di sodio nel sangue provoca la

formazione di un ambiente non isotonico. Infatti abbiamo che la concentrazione di sodio ematico è

maggiore rispetto alla concentrazione di sodio cellulare. Il sodio, quindi, richiama un alta

concentrazione di acqua sopratutto a livello ematico provocando un aumento volumetrico dello stesso.

L'aumento di volume, aumenta conseguentemente la pressione sanguigna e quindi il soggetto si definisce

come “Iperteso”.

CURIOSITA': abbiamo visto che il sodio a livello intestinale e renale viene assorbito in maniera ottimale, e solo

l'1% del sodio viene espulso tramite le urine. Il problema è che una quantità di sodio elevatissima viene espulsa

tramite la sudorazione, e quindi è importantissimo soprattutto per gli sportiva reintegrare il sodio durante e

dopo un allenamento intenso!

POTASSIO ] Il potassio è particolarmente importante a livello del nostro organismo in quanto:

è fondamentale per la sintesi di glicogeno poiché ogni grammo di glicogeno che viene sintetizzato

– attraverso la glicogenosintesi richiede ben 13mg di potassio)

permette la contrazione muscolare e per l'attività cardiaca

– permette l'uscita del sodio a livello cellulare tramite la pompa sodio-potassio (in cui entra il potassio ed

– esce il sodio, in rapporto 2:3)

contribuisce al buon funzionamento di molte reazioni metaboliche ed enzimatiche

Il potassio è un minerale molto presente negli alimenti, soprattutto in alimenti vegetali come le banane, le bietole,

fagioli e patate che assorbono tale nutriente dal terreno su cui crescono. Il nostro fabbisogno giornaliero di

potassio si aggira attorno ai 3 grammi, però ne dobbiamo assumere molto di più ( dai 3 ai 6 grammi) perché

viene eliminato in grosse quantità dalle urine, dalle feci e dalla sudorazione.

Una volta ingerito, il potassio viene prevalentemente assorbito a livello intestinale e viene trasportato nelle cellule

attraverso vari canali ionici e la pompa sodio-potassio. Generalmente quasi tutto il potassio presente

nell'organismo è contenuto nelle cellule (circa il 98%), mentre solo il 2% si trova nei fluidi extra-cellulari. Per

regolare la concentrazione di potassio cellulare il nostro organismo sfrutta alcune variazioni delle condizioni

ambientali esterne come:

l'acidità dell'ambiente cellulare. Infatti in condizioni di acidosi metabolica il potassio tende a fuoriuscire

– dalle cellule. Mentre in condizioni di alcalosi metabolica il potassio viene trasportato all'interno delle

cellule

l'osmolarità dell'ambiente. Infatti con l'aumento del sodio, il potassio tende a fuoriuscire dalle cellule.

– Mentre con la diminuzione del sodio, il potassio viene trasportato all'interno delle cellule.

La concentrazione di potassio e sodio infatti deve rimanere sempre in rapporto 5:1!!!

viene influenzato dai valori di glucosio (glicemia). Infatti dopo un pasto ricco di zuccheri viene

– immediatamente prodotta l'insulina che a sua volta aumenta l'attività della pompa sodio-potassio.

La pompa sodio-potassio ha la funzione di far contemporaneamente entrare due ioni potassio ed uscire

tre ioni sodio. Quindi aumentando l'attività della pompa sodio-potassio viene difatto aumentata la

concentrazione cellulare di potassio. Viceversa, se registrati lontano da pasti ricchi di zuccheri, i valori di

potassio cellulare saranno notevolmente più bassi, poiché non vi è nessuna attività dell'insulina!

CURIOSITA': se facciamo un pasto iperglicemico molto abbondante, i valori di glicemia aumentano

esponenzialmente. Per abbassare la glicemia viene prodotta l'insulina. L'insulina però abbiamo visto

poc'anzi ha anche la capacità di aumentare i livelli di potassio all'interno della cellula. Quindi

logicamente se noi mangiamo molti zuccheri, verrà prodotta tanta insulina che aumenterà notevolmente

i livelli di potassio all'interno della cellula, che possono risultare anche tossici per essa.

Il valore di potassio ematico viene definito come “Kaliemia”. Quando un soggetto è carente di potassio soffre

infatti di “Ipokaliemia”, mentre quando un soggetto presenta una concentrazione molto elevata di potassio

ematico soffre invece di “Iperkaliemia”.

La regolazione della Kaliemia è di fondamentale importanza, in quanto basse od alte concentrazione di potassio

a livello ematico possono portare alla formazione di innumerevoli patologie molto molto gravi come:

sindrome di Liddle è una patologia autosomica dominante. Tale patologia si verifica soprattutto perché il

– soggetto presenta un gene mutato che codifica in maniera costitutiva (sempre) per l'apertura dei canali

del sodio posti sulla membrana cellulare. In tal modo entra tantissimo sodio dentro la cellula ed esce il

potassio. Questo porta ad avere due grossi effetti collaterali, il primo è che inizia a scarseggiare il

potassio dentro la cellula, il secondo è che il sodio che entra dentro la cellula richiama molta acqua e si

crea condizioni di ipertensione, tal volta anche mortali per la cellula!

sindrome di Bartter è una patologia autosomica recessiva, ossia il soggetto ha ereditato il gene portatore

– della malattia ed è inoltre in grado di trasmetterla alla propria prole!

Tale patologia si verifica soprattutto perché il soggetto presenta condizioni di alcalosi metabolica

cronica, che porta il potassio ad essere trasportato dal sangue verso l'interno delle cellule in maniera

continua. Si crea quindi condizioni di Ipokaliemia cronica. L'ipokaliemia in tali soggetti è cronica, anche

perché il soggetto presenta il gene KCNJ1 mutato. Tale gene codifica per la formazione dei canali del

potassio che quindi non vengono formati correttamente e non possono svolgere la loro funzione di

riequilibrare i livelli di Kaliemia.

CURIOSITA': ricordo che ci sono vari tipi di sindromi di Bartter (tipo I, II, III, IV), questa è la

sindrome di Bartter di tipo II!!

Iperaldosteronismo è una malattia provocata dall'aumento di produzione di aldosterone (un ormone

– mineralcorticoide, avente la funzione di regolare la concentrazione di alcuni minerali come il calcio, il

sodio ed il potassio presenti nel nostro organismo) prodotto dal surrene. Infatti l'aumento

dell'aldosterone porta i livelli di potassio nel sangue ad abbassarsi e creare quindi condizioni di

Ipokaliemia!

Debolezza muscolare e nei casi più gravi anche una paralisi momentanea, soprattutto in condizioni di

– Ipokaliemia. Non essendoci il potassio, non può avvenire la conduzione dell'impulso neuromuscolare che

permette la contrazione e quindi il soggetto si sente debole (se l'ipokaliemia è leggera), fino a paralizzarsi

momentaneamente (nei casi in cui vi è una forte e prolungata ipokaliemia)

insorgenza di Aritmia e nei casi più gravi anche di un Arresto cardiaco, soprattutto quando di hanno

– condizioni di Iperkaliemia che compromettono la conduzione dei segnali elettrici che partono dal nodo

senoatriale e permettono di contrarre il cuore. In pratica il cuore si ferma momentaneamente (aritmia) o

per un tempo più prolungato (arresto cardiaco), fino ad arrivare alla morte dell'individuo se il cuore non

riparte immediatamente a battere

FERRO ] Il ferro è particolarmente importante a livello del nostro organismo in quanto:

partecipa alla sintesi del collagene

– partecipa al metabolismo energetico e alla respirazione cellulare

– forma il gruppo EME, grazie al quale l'emoglobina trasporta l'ossigeno nel sangue

– funge da cofattore enzimatico

Il ferro è un minerale che si trova abbondantemente nel terreno, ed infatti gli organismi maggiormente ricchi di

ferro sono sicuramente la frutta e le verdure, come gli spinaci, il radicchio o il cacao ed altri vegetali. Bensì il

ferro è molto presente anche nella carne rossa, perché gli animali mangiano le verdure e lo assimilano.

Vi è però una sostanziale differenze fra il ferro presente nelle verdure ed il ferro presente negli animali, ed anche

le modalità di assorbimento sono leggermente differenti. Infatti:

1. il ferro presente nelle verdure è complessato o si trova sotto forma inorganica (Fe 3+, detto anche ferro

non EME o trivalente). Una volta che noi ingeriamo tali alimenti, il ferro trivalente viene soprattutto

convertito nella forma organica (Fe2+, detto anche ferro EME o bivalente), poiché il ferro trivalente è

tossico mentre il ferro bivalente no, ed è inoltre l'unica forma di ferro che può oltrepassare la membrana

delle cellule intestinali e giungere quindi nel sangue

2. il ferro presente nella carne si trova soprattutto nel sangue e nei tessuti all'interno dell'emoglobina. Tale

ferro è pertanto già bivalente (ferro EME) e quindi non deve subire nessuna trasformazione all'interno

del nostro organismo. Difatto il ferro EME è maggiormente assimilabile rispetto al ferro non EME!!

Guardiamo ora come avviene l'assorbimento del ferro in maniera più dettagliata:

inizialmente l'alimento arriva nello stomaco dove l'acidità dei succhi gastrici gioca un ruolo

– fondamentale per ridurre una buona parte del ferro 3+ (trivalente) in ferro 2+ (bivalente)

successivamente la parte di ferro trivalente ancora presente, viene ridotta in ferro bivalente nel duodeno

– grazie alla presenza del citocromo duodenale B (DCYTB)

dopo la riduzione, il ferro bivalente interagisce con un trasportatore specifico chiamato “DTM-1” che

– permette al ferro bivalente di oltrepassare la membrana delle cellule intestinali tramite un simporto (in

cui escono ioni idrogeno ed entrano ioni ferrosi)

una volta oltrepassato la membrana delle cellule intestinali, il ferro bivalente (ferro EME), interagisce

– con alcune proteine carrier chiamate “HCP” (Heme Carrier Protein), che lo trasportano verso il tessuto

ematico. Prima di riversarsi nel tessuto ematico il ferro bivalente perde un elettrone e diventa ferro

trivalente

una volta arrivate nel tessuto ematico, vi è la presenza di alcune molecole chiamate “Transferrina”,

– aventi una grande affinità con le molecole di ferro trivalente. Tali molecole si legano con il ferro

trivalente e lo trasportano nel sangue fino ai tessuti cellulari

quando il ferro che si trova nel sangue raggiunge concentrazioni molto elevate, quest'ultimo viene

– riservato nel fegato. Per far questo vengono prodotte delle molecole chiamate “Apo-Ferritina”.

L'Apo-ferritina è una proteina caratterizzata da 24 catene amminoacidiche di tipo “H” (catene pesanti)

ed “L”(catene leggere), in grado di legare fino a 4500 molecole di ferro trivalente complessandole, e

formando difatto la ferritina secondo la reazione [ Apo-ferritina + x(Fe 3+) → ferritina ].

Le molecole di ferritina rappresentano difatto la riserva di ferro del nostro organismo!!

infatti in caso di bisogno, il ferro trivalente viene rilasciato dalla ferritina nel sangue dove interagisce

– nuovamente con le trasferrine che lo trasportano nei tessuti. [ferritina → Apo-ferritina + x(Fe 3+) ]

Il valore di ferro ematico legato alla transferrina viene definito come “Sideremia”. Quando un soggetto è carente

di ferro soffre infatti di “Iposideremia”, mentre quando un soggetto presenta una concentrazione molto elevata

di ferro ematico soffre invece di “Ipersideremia”.

La regolazione della Sideremia è di fondamentale importanza, in quanto basse od alte concentrazione di ferro a

livello ematico possono portare alla formazione di innumerevoli patologie molto molto gravi come:

insorgenza dell'Anemia microcitica. Tale patologia si forma poiché il soggetto presenta basse

– concentrazioni di ferro ematico (condizioni di iposideremia). La carenza di ferro ematico, porta ad

alcuni problematiche nella sintesi dell'emoglobina. Per tanto nei globuli rossi ci sarà una concentrazione

di emoglobina molto bassa che darà vita a globuli rossi aventi una colorazione più chiara del solito, e

molto più piccoli. Questi globuli rossi più piccoli prendono il nome di microciti. Ecco perché la patologia

prende il nome di “anemia microcitica”

condizioni di Ipossia nei tessuti. Infatti il processo di formazione dei globuli rossi (detto “Eritropoiesi”),

– è reso possibile grazie soprattutto alla presenza di alcune molecole come il ferro. Se non vi è una

concentrazione di ferro ematica molto bassa (condizioni di iposideremia) allora in genere anche il

processo di eritropoiesi viene rallentato. Da ciò ne deriva che nel nostro sangue abbiamo una quantità di

globuli rossi molto ridotta che non riesce a trasportare abbastanza ossigeno nei tessuti, generando

difatto condizioni di ipossia!

ALTRI MINERALI ] Parlando un po dei minerali rimasti, abbiamo fra i più importanti:

1. Il magnesio è un macroelemento, ossia dobbiamo generalmente assorbirne discrete quantità tutti i giorni

per garantire il corretto funzionamento di alcune attività biochimiche (circa 300-400mg).

Generalmente il magnesio è importante perché:

- riduce il senso di stanchezza, in quanto è coinvolto nelle reazioni cataboliche dei lipidi, carboidrati e

delle proteine, volte alla produzione di energia. La normale concentrazione di magnesio quindi permette

una giusta quantità di energia che riduce il senso di stanchezza

- evita i crampi muscolari (Tetania), poiché è in grado di rilassare i muscoli tesi o stressati

- se preso in alte quantità può fungere anche da lassativo

2. Il fosforo è un macroelemento, ossia dobbiamo generalmente assorbirne discrete quantità tutti i giorni

per garantire il corretto funzionamento di alcune attività biochimiche.

Alcune delle sue funzioni principali sono:

- funzione di sostegno

- è coinvolto nei fenomeni bioelettrici

- è un messaggero intracellulari

3. Il cloro è un macroelemento, ossia dobbiamo generalmente assorbirne discrete quantità tutti i giorni per

garantire il corretto funzionamento di alcune attività biochimiche (circa 1-5g).

Generalmente in circolo nel torrente ematico abbiamo il cloro sotto forma di ioni cloruro (Cl-).

La concentrazione di ioni cloruro presente all'interno del sangue è definita “Cloremia”, per tanto

quando un soggetto che presenta una concentrazione di cloruri bassa è in condizione di “Ipocloremia”,

mentre un soggetto che presenta una concentrazione di cloruri alta è in condizione di “Ipercloremia”.

È importante per il nostro organismo regolare la Cloremia, in quanto concentrazioni di ioni cloruro non

idonee possono modificare l'equilibrio acido-base dell'organismo. Infatti lo ione cloruro è in realtà un

anione, ossia portatore di carica negativa e per tanto in soluzione si comporta da acido (ossia da

donatore di elettroni). Un alta concentrazione di ioni cloruro per tanto tende ad acidificare l'ambiente,

mentre una bassa concentrazione di ioni cloruro tende a dar vita ad una basificazione dell'ambiente!

4. Lo zinco è un microelemento, ossia dobbiamo generalmente assorbirne basse quantità tutti i giorni per

garantire il corretto funzionamento di alcune attività biochimiche.

Generalmente lo zinco è coinvolto in vari processi, fra cui:

- è coinvolta nella crescita dell'organismo, infatti stimola la biosintesi di GH (detto “Growth ormon”, o

in italiano “ormone della crescita”) e di testosterone

- essendo coinvolto nella biosintesi del testosterone, una carenza di zinco può provocare una produzione

bassa di questo ormone da parte delle gonadi maschili. Ecco perché si parla di “Ipogonadismo”

- è coinvolto nella biosintesi dell'insulina, quindi una sua carenza porta alla carenza di insulina o alla

formazione di un insulina mal funzionante

5. Il rame è un microelemento, ossia dobbiamo generalmente assorbirne basse quantità tutti i giorni per

garantire il corretto funzionamento di alcune attività biochimiche.

Generalmente il rame è coinvolto in vari processi, fra cui:

- il rame è importante per fissare i minerali (come il calcio e il fosforo) nelle ossa. Quindi una carenza di

rame, provoca successivamente una demineralizzazione ossea

- il rame è coinvolto nella formazione dei globuli rossi, e per tanto una sua carenza può provocare

anemia. Ciò è stato scoperto per la prima volta attorno ai primi del 900', con un esperimento sui ratti, in

cui i ratti venivano alimentati con latte privo di rame e a lungo andare diventavano anemici. Bastò

aggiungere del rame nel latte per aumentare la biosintesi di globuli rossi e curare l'anemia

- se il rame è molto abbondante può portare alla formazione di radicali liberi, secondo la reazione di

Phenton (reazione che comporta la formazione di radicali liberi ad alto potere ossidante)

6. Il manganese è un microelemento, ossia dobbiamo generalmente assorbirne basse quantità tutti i giorni

per garantire il corretto funzionamento di alcune attività biochimiche.

- il manganese è importante perché permette di produrre energia a partire dai lipidi. Questo è un fattore

che aiuta anche a regolare la concentrazione di lipidi nel sangue, soprattutto il colesterolo. Per tanto una

carenza di manganese può a lungo andare provocare condizioni di “Ipercolesterolomia”, ossia di alte

concentrazioni di colesterolo nel sangue. Tale patologia non va presa alla leggera in quanto il soggetto è

generalmente soggetto a infarti e problemi di natura cardiovascolare

- essendo implicato nella produzione di energia, buone dosi di manganese permettano anche un

dimagrimento più accentuato, in quanto permette di trasformare in energia ciò che mangiamo

7. Il selenio è un microelemento, ossia dobbiamo generalmente assorbirne basse quantità tutti i giorni per

garantire il corretto funzionamento di alcune attività biochimiche.

- Il selenio è un potente antiossidante. Infatti il selenio interagisce con alcuni amminoacidi come la

cisteina, dando vita a molecole di “Selenio-cisteina”. Tali molecole fungono da antiossidanti.

Una curiosità sta nel fatto che le industrie sono riuscite a modificare geneticamente la patata, in maniera

tale che la patata possa assorbire grosse quantità di selenio e trasformarla in selenio-cisteina. Ecco che

quindi si forma una patata ricca di antiossidanti, che prende il nome di “patata selenella”

- buone concentrazioni di selenio nel sangue permettano di diminuire la viscosità delle piastrine.

Questo comporta una fluidificazione del sangue che difatto scorre meglio all'interno delle vene e delle

arterie. In tal modo è possibile quindi prevenire rischi di ictus.

In caso di carenza di selenio infatti vi è aumento della viscosità del sangue che può portare ad

insufficienza cardiaca o condizioni di Miocardiopatia!

8. Il cromo è un microelemento, ossia dobbiamo generalmente assorbirne basse quantità tutti i giorni per

garantire il corretto funzionamento di alcune attività biochimiche.

Esistono quattro forme di cromo assimilabili dall'uomo, di cui solo una non è tossica. Tale forma di

cromo viene detta “Cromo trivalente” (Cr +)

- il cromo è fondamentale per regolare l'azione dell'insulina. Infatti una carenza di cromo diminuisce

l'azione dell'insulina e i livelli di glicemia aumentano.

Una curiosità sta nel fatto che i livelli di cromo diminuiscono progressivamente durante l'avanzamento

dell'età, e questo può comportare col tempo una ridotta tolleranza al glucosio (soprattutto negli anziani)

9. Lo iodio è un microelemento, ossia dobbiamo generalmente assorbirne basse quantità tutti i giorni per

garantire il corretto funzionamento di alcune attività biochimiche.

- lo iodio viene principalmente assunto dagli alimenti ingeriti (soprattutto verdura fresca).

Una volta ingerito viene assorbito a livello intestinale e viene accumulato prevalentemente nella tiroide,

dove collabora per la biosintesi degli ormoni tiroidei.

Nei paesi sottosviluppati non hanno la possibilità di coltivare verdure fresche, quindi soffrono di carenza

di iodio. La carenza di iodio porta ad una minor produzione di ormoni tiroidei e alla comparsa della

patologia definita come “Ipotiroidismo”. Nel caso contrario invece, in cui il soggetto presenti una

sovrabbondanza di iodio invece si forma il gozzo, per via dell'aumento di dimensioni della tiroide

10. Il fluoro è un microelemento, ossia dobbiamo generalmente assorbirne basse quantità tutti i giorni per

garantire il corretto funzionamento di alcune attività biochimiche.

- Il fluoro è molto importante per la formazione della dentina dei denti. Quindi una carenza di fluoro

può provocare una serie di danni a livello dei denti

11. Il molibdeno è un microelemento, ossia dobbiamo generalmente assorbirne basse quantità tutti i giorni

per garantire il corretto funzionamento di alcune attività biochimiche.

- Il molibdeno è molto importante per il metabolismo di lipidi e carboidrati. Tramite degli studi clinici è

stato possibile vedere che la carenza di molibdeno porta alla formazione di gravi danni cerebrali!

12. Il cobalto è un microelemento, ossia dobbiamo generalmente assorbirne basse quantità tutti i giorni per

garantire il corretto funzionamento di alcune attività biochimiche.

- il cobalto è soprattutto sfruttato dal nostro organismo per la biosintesi della cobalamina (vitamina B12)

lezione di lunedì 27/03/2017

I CARBOIDRATI COME MACRONUTRIENTI

I carboidrati sono definiti come Macronutrienti, poiché necessitiamo di circa 180-200 grammi al giorno per

rendere possibile le corrette attività metaboliche e cellulari. Generalmente gli alimenti ricchi di carboidrati sono

la pasta, la patata, i cereali, il miele ed altri alimenti, e la loro funzione principale è quella di produrre energia!!

I carboidrati sono molecole organiche caratterizzate da carbonio, idrogeno ed ossigeno e si definiscono

carboidrati proprio perché il carbonio (“carbo”) e l'acqua (“idrato”) sono in rapporto 1:1.

Generalmente ogni carboidrato è caratterizzato da un gruppo carbonilico che si lega ad altri elementi e composti

generando gruppi chetonici o aldedici. Infatti i carboidrati prendono il nome anche di “derivati chetonici” (detti

anche chetosi) o “derivati aldedici” (detti anche aldosi).

Gruppo chetonico (R1-R2-C=O)

– Gruppo aldedico (R-CHO)

I carboidrati sono generalmente classificati sulla base della loro composizione e complessità in: Monosaccaridi,

Oligosaccaridi, Disaccaridi e Polisaccaridi. Diamo un occhiata ai più importanti:

MONOSACCARIDI: sono definiti anche come “zuccheri semplici” poiché sono costituiti da un unica unità

saccaridica e non possono pertanto essere demoliti ulteriormente per idrolisi. Generalmente i Monosaccaridi

vengono classificati sulla base del numero di carboni (Triosi, Tetrosi, Pentosi, Esosi ed Eptosi) e sulla base della

presenza di un gruppo aldedico o chetonico (Aldosi e Chetosi)

NUMERO DI CARBONI ALDOSI CHETOSI

3 ALDOTRIOSI CHETOTRIOSI

4 ALDOTETROSI CHETOTETROSI

5 ALDOPENTOSI CHETOPENTOSI

6 ALDOESOSI CHETOESOSI

7 ALDOEPTOSI CHETOEPTOSI

Fra i Monosaccaridi più conosciuti ed importanti a livello biologico abbiamo:

La “Gliceraldeide” è semplicemente un aldotrioso, ossia un composto caratterizzato da un gruppo

– aldedico e tre atomi di carbonio. Tale Monosaccaride è molto presente anche nei sistemi biologici perché

i carboidrati più complessi vengono demoliti pian piano i D-Gliceraldeide che viene successivamente

utilizzato come fonte energetica. La Gliceraldeide è utilizzata anche per l'assegnazione della

configurazione “D” ed “L” alle molecole di carbonio chirali più lontane dal gruppo carbonilico. Da qui

si formano infatti gli enantiomeri D-Gliceraldeide ed L-Gliceraldeide

Il “Diidrossiacetone” è semplicemente un chetotrioso, ossia un composto caratterizzato da un gruppo

– chetonico e tre atomi di carbonio. Tale Monosaccaride viene conosciuti anche col nome di DHA.

Il Diidrossiacetone è uno zucchero molto utilizzato nel campo cosmetico per la produzione di creme e

vari prodotti abbronzanti. Infatti questo zucchero è in grado esternamente di macchiare la pelle in

maniera abbastanza importante con una colorazione giallo-arancione, caratteristica della pelle

abbronzata

Eritrosio e Triosio sono semplicemente degli aldotetrosi. Soprattutto l'eritrosio è coinvolto nel ciclo dei

– pentoso-fosfati

Il “Ribosio” è il pentoso più importante fra tutti. Infatti è contenuto in qualsiasi cellula poiché va a

– formare alcune molecole fondamentali per la vita come il DNA e l'RNA.

Il DNA è caratterizzato dallo zucchero “ 2-desossi–D-ribosio ”, ossia un ribosio privo di un atomo di

ossigeno. L'RNA è composto dallo zucchero “D-Ribosio”.

Sia il 2-desossi-D-ribosio che il D-Ribosio sono degli aldopentosi, ossia caratterizzati da un gruppo

aldedico e cinque atomi di carbonio ciascuno

Il “Lixosio” è un aldopentoso, ossia è caratterizzato da gruppi aldedici e cinque atomi di carbonio.

– Esso rappresenta un costituente del muscolo cardiaco

Il “Glucosio” è semplicemente un aldoesoso, ossia caratterizzato da un gruppo aldedico e sei atomi di

– carbonio. Il D-Glucosio è il monosaccaride più conosciuto ed importante in assoluto e viene

comunemente chiamato anche “glucosio” o “destrosio”. La sua importanza deriva dal fatto che

rappresenta senza alcuna ombra di dubbio la fonte energetica per eccellenza utilizzata dalle cellule per

la loro sopravvivenza. Ogni carboidrato, più o meno complesso che sia, viene alla fine demolito in

glucosio. Inoltre il glucosio viene chiamato anche “zucchero del sangue”.

Tale denominazione gli è stata conferita dal fatto che il glucosio è molto concentrato all'interno del

sangue ed è proprio grazie al circolo sanguigno stesso che viene trasportato nei vari tessuti del nostro

corpo dove viene utilizzato come prodotto energetico e nutritivo. Una delle caratteristiche della maggior

parte degli esosi, fra cui il glucosio, è quella che quando si trovano in soluzione, formano composti ciclici

e non lineari. Questo succede per via della natura dei gruppi aldedici e chetonici che per addizione

nucleofila con un gruppo alcolico formano rispettivamente gli “Emiacetali” e gli “Emichetali”.

A loro volta gli Emiacetali e gli Emichetali grazie al processo inverso, detto di eliminazione, possono

ridar vita rispettivamente ai gruppi aldedici e chetonici. Generalmente nella nomenclatura IUPAC, il

D-Glucosio prende il nome di “D-Glucopiranosio”, in riferimento alla molecola eterociclica del Pirano.

Per rappresentare le forme cicliche dobbiamo ricorrere alle strutture di Hawort. In queste formule

abbiamo la peculiarità che, se il gruppo ossidrile (OH) legato al carbonio uno (chiamato anche carbonio

anomerico) si trova sotto il piano della molecola, quest'ultima verrà pre-nominata con la lettera “α”. Se

invece il gruppo ossidrile (OH) legato al carbonio uno (chiamato anche carbonio anomerico) si trova

sopra al piano della molecola, quest'ultima verrà pre-nominata con la lettera “β”. Per tanto l' α-D-

Glucopiranosio e il β-D-Glucopiranosio sono detti anomeri (diasteroisomeri).

Il “Fruttosio” è semplicemente un chetoesoso, ossia caratterizzato da un gruppo chetonico e sei atomi di

– carbonio. Il D-Fruttosio viene chiamato anche col termine di levulosio ed è l'unico chetoesoso di una

certa importanza e di un certo rilievo nei sistemi biologici. Infatti il D-Fruttosio si lega col Glucosio per

sintetizzare il Saccarosio (lo zucchero di color bianco utilizzato come dolcificante naturale).

Inoltre il D-Fruttosio è anche molto facilmente utilizzato ha scopo energetico grazie alla propria

struttura. Un altra delle caratteristiche del D-Fruttosio, analogamente alla maggior parte degli esosi,

quando si trova in soluzione tende a formare composti ciclici e non lineari. Nella nomenclatura IUPAC

la forma ciclica del D-Fruttosio viene chiamata “D-Fruttofuranoso” in riferimento alla molecola

eterociclica del Furano. Esistono in base alla posizione del gruppo ossidrile (OH) legato al carbonio

anomerico (C1), due diasteroisomeri (l'α-D-Fruttofuranoso e il β-D-Fruttofuranoso)

Il “Galattosio” è semplicemente un aldoesoso, ossia caratterizzato da gruppi aldedici e sei atomi di

– carbonio. Strutturalmente è molto simile al D-Glucosio e differisce da esso solo nella posizione

dell'idrogeno e del gruppo ossidrile sul carbonio in posizione quattro (c4 ).

Proprio per il fatto che D-Glucosio e D-Galattosio sono molto simili e differiscano solo nella

configurazione di un solo carbonio si definiscono fra loro “Epimeri”. Il D-Galattosio si lega col glucosio

a formare un disaccaride molto conosciuto, il Lattosio (lo zucchero del latte). Una malattia molto

riscontrata nei neonati è la “galattosemia”. Essa consiste nel fatto che il galattosio non può essere

convertito in glucosio perché manca alcune molecole specifiche che permettano la conversione.

Questo porta il neonato ad essere intollerante al latte e quindi a doversi alimentare in altra maniera. La

concentrazione elevata di galattosio nel sangue infatti porterebbe a danni neurologici e fisici irreversibili

OLIGOSACCARIDI: Con il termine “Oligosaccaride” si indicano quei glucidi caratterizzati da due a dieci unità

monosaccaridiche legate fra loro. Alcuni fra gli Oligosaccaridi più presenti in natura sono i disaccaridi. Essi sono

la classe più semplice, ma a suol tempo più importante. Il termine Disaccaride sta ad indicare l'unione fra due

monosaccaridi. Il legame avviene fra il gruppo ossidrile di un monosaccaride e un gruppo ossidrile del secondo

monosaccaride, che porta alla eliminazione di una molecola d'acqua. Generalmente questo tipo di legame prende

il nome di “legame glicosidico”. Esso è un legame anche discretamente forte che conferisce una certa stabilità

alla molecola prodotta. Infatti nei laboratori sanitari o chimici per poter idrolizzare tale legame hanno bisogno di

una temperatura superiore ai 100 gradi centigradi o ad un pH acido attorno al due. In natura però gli organismi

viventi sfruttando delle molecole specifiche riescano ad idrolizzare il legame glicosidico molto più facilmente,

anche a temperature attorno ai 35-40 gradi centigradi. Oltre a tutto ciò i Disaccaridi possono essere riducenti o

non riducenti. I Disaccaridi riducenti sono tutti coloro che posseggono il gruppo chetonico o aldedico libero,

mentre i Disaccaridi non riducenti sono coloro che non hanno il gruppo chetonico o aldedico libero.

NOME COMPOSIZIONE GENERALITA'

α-MALTOSIO α-GLUCOSIO + α-GLUCOSIO Viene comunemente chiamato anche zucchero di malto.

Esso deriva dall'unione fra due α-Glucosio attraverso un

legame glicosidico. Tale legame è detto 1,4-α-Glicosidico.

Ha livello metabolico il Maltosio viene catabolizzato in

maniera molto rapida nei due α-Glucosio che

successivamente vengono utilizzati come fonte di energia.

Il Maltosio è uno zucchero riducente

SACCAROSIO α-GLUCOSIO + α-FRUTTOSIO E' comunemente chiamato “zucchero” e viene estratto a

partire dalle barbabietole da zucchero e la canna da

zucchero che ne producono anche svariati chilogrammi

al giorno. Nel nostro organismo a livello metabolico viene

scisso a formare α-Glucosio α-Fruttosio che poi vengono

utilizzati per la produzione di energia. La molecola di

α-Glucosio e la molecola di α-Fruttosio sono legate

assieme attraverso un legame 1,2-α-Glicosidico in cui

avviene la perdita di una molecola d'acqua. Il Saccarosio

non è una molecola riducente poiché ne l'α-Glucosio, ne

l'α-Fruttosio presentano gruppi aldedici o chetonici liberi

β-LATTOSIO β-GALATTOSIO + β-GLUCOSIO È lo zucchero maggiormente presente nel latte. Il latte

umano, prodotto durante il periodo della gravidanza, si

raggiungono circa il 5-10% di lattosio. È un disaccaride

che si forma a partire dal β-Galattosio e β-Glucosio che

si uniscono attraverso un legame 1,4-β-Glicosidico.

Generalmente il β-Lattosio risulta uno zucchero

riducente

CELLOBIOSIO β-GLUCOSIO + β-GLUCOSIO Esso è fisicamente molto simile al Maltosio ma

morfologicamente molto differente. Questo perché tale

disaccaride si forma dall'unione fra due β-Glucosio che

si uniscano a loro volta attraverso un legame 1,4-β-

Glicosidico. Questo legame non può essere scisso

dall'uomo perché non ha gli enzimi necessari, infatti sono

i batteri della nostra fauna intestinale a permetterci la

metabolizzazione del Cellobiosio. Il Cellobiosio, infine, è

molto diffuso nel mondo vegetale, infatti è il monomero

costituente della cellulosa. Il Cellobiosio è uno zucchero

riducente

I POLISACCARIDI: I Polisaccaridi sono i Carboidrati più abbondanti in natura. Essi si ritrovano sia negli

organismi vegetali che animali ed ovviamente sono presenti anche nell'uomo, nella quale, la loro presenza è

essenziale alla propria sopravvivenza. Esso come ci consiglia il nome, è costituito da un numero considerevole di

monosaccaridi variabile a secondo del tipo di polisaccaride. Generalmente i polisaccaridi non sono solubili per

via delle loro grandi dimensioni. Infatti avviene una parziale idratazione della loro superficie ma all'interno la

struttura rimane compatta e non permette l'ingresso dell'acqua. Generalmente i Polisaccaridi si possono

generare dall'unione di tanti monosaccaridi pentosi o da tanti monosaccaridi esosi.

I monosaccaridi pentosi vanno a formare un polisaccaride che prende il nome di “Pentosano”. I monosaccaridi

esosi vanno a formare un polisaccaride che prende il nome di “Esosano”. I polisaccaridi possono essere di due

tipi: eteropolisaccaridi ed omopolisaccaridi. Gli eteropolisaccaridi sono coloro che sono costituiti da

monosaccaridi differenti fra di loro. Gli omopolisaccaridi sono caratterizzati da monosaccaridi uguali fra loro,

come ad esempio l'amido, il glicogeno, la chitina e la cellulosa. I polisaccaridi più conosciuti sono quelli di

riserva, quelli strutturali e quelli complessi.

NOME FUNZIONE GENERALITA'

AMIDO RISERVA L'Amido è un omopolisaccaride costituito da due tipi di polimeri

di glucosio, l'amilosio e l'amilopectina.

L'amilosio è costituito da tantissime centinaia di D-Glucosio uniti

fra di loro attraverso legami 1,4-α-Glicosidici a formare lunghe

catene lineari. L'amilopectina è analogamente costituita da

centinaia di D-Glucosio uniti fra di loro attraverso legami

1,4-α-Glicosidici a formare lunghe catene ramificate. Durante

queste ramificazioni, ogni 25-30 monomeri, abbiamo due

D-Glucosio legati attraverso un legame 1,6-α-Glicosidico.

Quando abbiamo questo tipo di legame abbiamo il cosiddetto

“punto di ramificazione”

GLICOGENO RISERVA È un omopolisaccaride caratterizzato da centinaia e centinaia di

D-Glucosio che formano una struttura particolarmente

ramificata. Questi monomeri analogamente alle amilopectine

sono legati assieme attraverso legami 1,4-α-Glicosidici e ogni

8-12 monomeri abbiamo un punto di ramificazione in cui i

D-Glucosio si legano attraverso un legame 1,6-α-Glicosidico.

Siccome i punti di ramificazione avvengono molto spesso rispetto

alle amilopectine, il glicogeno risulta decisamente più ramificato

rispetto a quest'ultimo. Generalmente il Glicogeno è

particolarmente abbondante in alcuni organi come il fegato e nei

muscoli scheletrici. ( Rivedere le pagine 1 e 2 di questo riassunto per capire

l'importanza del glicogeno e la sua funzionalità )

CELLULOSA STRUTTURA La cellulosa è un omopolisaccaride caratterizzato dalle 300-3000

unità di D-Glucosio legate attraverso legami 1,4-β-Glicosidici a

formare una struttura lineare discretamente complessa. Queste

sorte di catene lineari si dispongono parallelamente e si legano

fra loro per mezzo di legami a ponte a idrogeno a formare le

fibre. Queste fibre non possono essere idrolizzate e digerite

dall'uomo per via della mancanza di enzimi specifici. Per tanto è

grazie alla fauna intestinale che possiamo essere in grado di

degradare queste particolari sostanze

CHITINA STRUTTURA La chitina è un omopolisaccaride caratterizzate da tante unità di

N-Acetil-D-Glucosammina che si legano sempre attraverso

legami 1,4-β-Glicosidici a formare catene lineari che a loro volta

si legano attraverso ponti a idrogeno. Tale struttura è

discretamente compatta proprio per tale motivo. La chitina è

presente soprattutto nella parete dei funghi. Viene utilizzata

grazie alla sua flessibilità anche per la produzione di bende,

garze e fili per le suture chirurgiche

GLICOSAMINOGLICANI STRUTTURA I Glicosaminoglicani sono noti anche con il termine “GAG”.

Si tratta di eteropolisaccaridi caratterizzati da unità

disaccaridiche diverse fra loro che si legano a formare una

struttura lineare.

I GAG sono generalmente idrofili e per tanto tendono ad

assorbire grosse quantità d'acqua. Assorbendo tanta acqua

queste molecole di GAG aumentano vistosamente il proprio

volume. Infatti sono tra le molecole biologiche più grandi in

assoluto nel nostro organismo. Tra i GAG più importanti

abbiamo: la condroitin-solfato, la cheratin-solfato e l'acido

ialuronico.

la condroitin-solfato si trova prevalentemente nelle

– cartilagini. Tale GAG riesce ad assorbire grosse quantità

di acqua e funge da cuscinetto, ammortizzando la

pressione esercitata dal nostro corpo sulle cartilagini!

La cheratan-solfato si trova generalmente nella cornea

– oculare o nel tessuto connettivo lasso

– l'acido ialuronico è un GAG fondamentale e si forma a

partire dall'acido glucuronico e l'N-acetilglucosammina

che si legano attraverso un legame 1,4β-glicosidico a

formare strutture dimeriche. Questi dimeri si legano fra

loro a formare una struttura polimerica definita

appunto come “Acido ialuronico”!!

La funzione principale dell'acido ialuronico è quella di

mantenere il giusto grado di idratazione e turgidità

all'interno dei tessuti connettivi (come cartilagini, ossa e

pelle). Infatti l'acido ialuronico si trova all'interno del

liquido sinovale, che si intercala all'interno delle fibre di

collagene, di elastina e di fibronectina che formano i vari

tessuti connettivi. Grazie alla sua caratteristica idrofila,

l'acido ialuronico riesce a trattenere ed assorbire grandi

quantità di acqua all'interno del liquido sinovale.

L'acqua presente all'interno del liquido sinovale a

questo punto permette una giusta idratazione dei tessuti

nella quale è intercalato, e funge da vero e proprio

cuscinetto idraulico per ridurre le trazioni meccaniche

alle quali i tessuti ossei, cartilagine ed epidermici sono

generalmente sottoposti!!

alcuni GAG in maniera molto ricorrente vanno

– generalmente ad interagire covalentemente e non

covalentemente con delle proteine di varia dimensione,

formando difatto delle molecole ancora più grandi

chiamate “Proteoglicani”. Tali molecole si trovano

prevalentemente nella membrane cellulari e sono

funzionalmente attive nei confronti dell'ambiente

esterno. Infatti interagiscono con i recettori di

membrana permettendo l'interazione con i ligandi

extracellulari. Uno dei proteoglicani più importanti è

sicuramente l'Aggrecano, una molecola molto grande,

caratterizzata da una proteina centrale alla quale sono

collegate tante unità di Glicosamminoglicani (GAG)

come ad esempio le condroitin-solfato o le cheratan-

solfato. Tali aggrecani presentano la classica forma a

“spiga di grano”, e sono una componente molto

importante del collagene e dell'elastina, conferendoli

grande resistenza meccanica e turgidità strutturale.

METABOLISMO DEI CARBOIDRATI: Generalmente i carboidrati che noi possiamo assimilare sono solo i

monosaccaridi, ossia quelli più semplici (glucosio principalmente). Tutti gli altri carboidrati, a partire dai

disaccaridi come il lattosio, saccarosio e maltosio, fino ad arrivare ai polisaccaridi come l'amido, la cellulosa, la

chitina ed il glicogeno, devono in qualche modo essere catabolizzati per poi essere utilizzati a scopo metabolico.

Prima di guardare il metabolismo dei carboidrati è necessario capire cosa sono i trasportatori GLUT, detti anche

“Trasportatori del glucosio”. I trasportatori GLUT sono delle proteine che consentono il passaggio del glucosio o

di altri monosaccaridi attraverso la membrana cellulare. Tali trasportatori sono tanti, fra cui abbiamo:

GLUT 1, è il trasportatore di glucosio con maggiore affinità. Esso infatti trasporta il glucosio sempre con

– la massima efficienza e velocità ed è in grado di assicurare il rifornimento di glucosio alle cellule anche

quando quest'ultimo scarseggia nel sangue. Questo trasportatore per poter trasportare il glucosio

attraverso le membrane cellulari, si avvale di un simporto. Ossia entrano contemporaneamente due

molecole di sodio ogni molecola di glucosio!!

GLUT-2, è il trasportatore che media il trasporto di glucosio nel pancreas e nel fegato. Quando infatti la

– concentrazione di glucosio nel sangue è molto elevata i GLUT-2 del pancreas se ne accorgono e

trasportano il glucosio all'interno delle cellule pancreatiche, promuovendo la biosintesi successiva

dell'insulina. Allo stesso modo quando c'è troppo glucosio nel sangue, i GLUT-2 del fegato se ne

accorgono e bloccano la gluconeogenesi epatica, in maniera tale da ridurre i valori glicemici.

Anche questo trasportatore per trasportare glucosio attraverso le membrane delle cellule pancreatiche

ed epatiche, si avvale di un simporto. Ossia entra contemporaneamente una molecola di sodio ogni

molecola di glucosio!!

GLUT-3, è un trasportatore simile al GLUT-1, con elevata affinità per il glucosio. Esso è in grado di

– trasportare con un ottima efficienza e velocità il glucosio all'interno delle cellule, soprattutto nelle cellule

neuronali (neuroni). Proprio per questo motivo in origine il GLUT-3 fu definito come GLUT-neuronale

GLUT-4, è il trasportatore che media il trasporto di glucosio nel tessuto adiposo bianco, bruno e nei

– muscoli ed è un trasportatore insulino-dipendente. Infatti quando vi è tanto glucosio, vi è tanta insulina,

e la presenza dell'insulina stimola l'attività del GLUT-4 che permette il trasporto del glucosio all'interno

della cellula. Quando i livelli di glucosio ematico diminuiscono, cala l'insulinemia e i trasportatori

GLUT-4 vengono pian piano inattivati e non permettano il trasporto di ulteriore glucosio all'interno

della cellula

GLUT-5, è un trasportatore presente nelle cellule dell'intestino tenue, avente un alta affinità col

– fruttosio. Infatti la sua funzione è quella di permettere il trasporto del fruttosio attraverso le membrane

cellulari

Una volta definiti i trasportatori GLUT, possiamo quindi parlare del metabolismo dei vari carboidrati:

1. AMIDO E GLICOGENO:

La digestione del glicogeno e dell'amido inizia a partire dalla bocca. Infatti dalle ghiandole salivari

– vengono prodotte le amilasi I (dette anche amilasi salivari o ptialine), degli enzimi in grado di degradare

parzialmente l'amido ed il glicogeno rompendo i legami 1,4-β-glicosidici. [ Ecco perché la masticazione è

molto durante il pasto!! Inoltre durante la masticazione viene sensibilizzata anche l'azione del nervo

vago che a sua volta decorre anche nello stomaco ed attiva la secrezione dei succhi pancreatici e dei

succhi gastrici ]

Infatti l'amido o il glicogeno predigeriti nella bocca, decorrono direttamente nello stomaco dove l'amido

– non viene ulteriormente digerito per via del pH decisamente acido creato dall'azione acida dei succhi

gastrici. Questo ambiente infatti, inattiva lentamente l'azione delle amilasi salivari, e per tanto l'amido

nello stomaco non viene ulteriormente digerito!

L'amido riprende ad essere digerito all'interno dell'intestino dove sulla propria superficie abbiamo la

– presenza di moltissime amilasi intestinali (dette “Destrinasi”) e amilasi pancreatiche.

Le destrinasi rompono i legami 1,6-α-Glicosidici, mentre le amilasi pancreatiche rompono i legami 1,4-α-

glicosidici. In entrambi i casi l'amido viene degradato in pezzetti sempre più piccoli che prendono il

nome di maltodestrine. Le maltodestrine vengono col continuo fisiologico della digestione, ulteriormente

digerite fino a formare dei disaccaridi chiamata “maltosio” e “isomaltosio”. Tali disaccaridi non possono

essere ancora assorbiti dai villi intestinali, poiché quest'ultimi riescano ad assorbire solo e soltanto i

monosaccaridi. Ecco che quindi intervengono altri enzimi chiamati “disaccaridasi” (come la maltasi e la

isomaltasi) che permettano di digerire anche i disaccaridi come il maltosio e l'isomaltosio. Dalla

digestione di questi due disaccaridi si formeranno pian piano tante molecole monomeriche di glucosio

I monomeri di glucosio prodotti dalla digestione dell'amido o del glicogeno, verranno assorbiti dai villi

– intestinali e riversati nel tessuto ematico dove attraverso i trasportatori GLUT (delle proteine di

trasporto specifiche per il glucosio), verranno veicolati nelle cellule e nei tessuti.

Alcuni di questi monomeri di glucosio attraverso il sangue raggiungono anche il fegato o i muscoli

– (sempre veicolati dai trasportatori GLUT), e tramite la glicogenosintesi andranno a riformare il

glicogeno epatico ed il glicogeno muscolare, tenuti sotto forma di fonte energetica

2. CELLULOSA:

La cellulosa non può essere digerita direttamente dall'uomo per la mancanza dell'enzima “Cellulasi”.

– Infatti noi siamo in grado di digerire tale polisaccaride grazie alle attività metaboliche dei batteri della

fauna intestinale. I batteri infatti sono in grado di produrre la cellulasi e digerire la cellulosa che noi

ingeriamo

3. LATTOSIO, SACCAROSIO E MALTOSIO:

La digestione dei disaccaridi (lattosio, saccarosio e maltosio) avviene prevalentemente nell'intestino.

– Infatti sull'orletto a spazzola superficiale delle cellule intestinali, vi sono una grandissima quantità di

disaccaridasi, come le lattasi, le maltasi e saccarasi.

Le saccarasi rompono il legame 1,2-α-glicosidico che intercorre fra glucosio e fruttosio

Le maltasi rompono il legame 1,4-α-glicosidico che intercorre fra glucosio e glucosio

Le lattasi rompono il legame 1,4-β-glicosidico che intercorre fra glucosio e galattosio.

Una volta rotti i vari legami i monosaccaridi ottenuti possono essere quindi assorbiti dall'intestino e

riversati nel sangue dove i trasportatori GLUT gli veicoleranno nelle cellule che le necessitano

una cosa molto interessante è capire il perché il latte per alcuni soggetti è difficilmente digeribile.

– Generalmente le lattasi sono definite come “enzimi inducibili”, ossia vengono prodotte solo e soltanto se

quella determinata persona beve il latte. Un soggetto che beve il latte raramente, avrà una quantità di

lattasi molto scarsa, e questo si manifesta con il sopraggiungimento di alcune problematiche nella

digestione del latte stesso. La persona infatti presenterà:

- dolori di stomaco

- aerofagia, dovuto al fatto che il lattosio non digerito arriva nell'intestino distale e viene fermentato dai

batteri che a loro volta producono sostanze gassose come prodotti della fermentazione

- blocco intestinale, se ingeriamo grandi quantità di lattosio

Ci sono dei latti definiti come “ad alta digeribilità”, ossia del latte alla quale viene aggiunto della lattasi

in maniera tale da renderlo notevolmente più digeribile!!

4. CHITINA:

Si trova maggiormente nei funghi o nel carapace di alcuni animali come i gamberi. Questo carboidrato è

difficilmente digeribile. Generalmente il fungo è inoltre un alimento che a livello nutrizionale possiamo

benissimo evitare. Infatti non solo è ricco di chitina (difficilmente digeribile), ma è ricco anche di

sostanze generalmente tossiche per il fegato, come ad esempio i xenobiotici, il citocromo P450 ecc..

Una accortezza sta nel fatto che se la sera mangiamo funghi è sempre un bene non farsi gli analisi del

sangue, poiché potrebbe sballare i valori delle transaminasi, per il fatto che il fegato sta ancora

smaltendo le sostanze tossiche poco prima assimilate!!

I CARBOIDRATI E IL GRUPPO SANGUIGNO: alcuni glucidi sono fondamentali per definire il tipo di gruppo

sanguigno di una determinata persona. Infatti sulla parete dei globuli rossi (detti anche eritrociti), possono

esserci differenti tipi di proteine glicosilate, ed in base al tipo di proteina glicosilata verrà determinato un gruppo

sanguigno specifico!! Generalmente tutti gli esseri umani presentano sulla superficie dei globuli rossi un glicano

associato alla membrana plasmatica. Ogni glicano è caratterizzato dal fucosio alla quale sono aggiunti due tipi di

residui glucidici: il galattosio e l'N-acetil-galattosamina.

Tutto dipende dall'azione dell'enzima “glicosiltransferasi” che aggiunge al glicano di partenza uno dei due

residui glucidi o entrambi, portando alla formazione di 4 possibili gruppi sanguigni.

Gruppo zero, nasce dal fatto che non vi è la presenza della glicosiltransferasi e quindi sulla membrana

– dei globuli rossi non avremo nel l'N-acetil-galattosamina, ne il galattosio

Gruppo “A”, nasce dal fatto che la glicosiltransferasi aggiunge al glicano di partenza l'N-acetil-

– galattosamina

Gruppo “B”, nasce dal fatto che la glicosiltransferasi aggiunge al glicano di partenza il galattosio

– Gruppo “AB”, nasce dal fatto che la glicosiltransferasi aggiunge al glicano di partenza sia il galattosio

– che l'N-acetil-galattosamina

La presenza e l''espressione dell'enzima glicosiltransferasi in una persona è un tratto genetico ereditario. Infatti

il gruppo sanguigno si trasmette dai genitori ai figli secondo determinate modalità. Infatti dopo il crossing over,

alcuni geni e alleli strettamente correlati tendono ad esprimere e a permettere la biosintesi dell'enzima

glicosiltransferasi.

Sempre parlando dei globuli rossi, ricordo che sono fondamentali per il trasporto di ossigeno nel nostro

organismo. Infatti alcuni sportivi come i ciclisti per aumentare il livello di ossigenazione (e quindi la durata e

l'intensità dello sforzo), prendono l'EPO (eritropoietina), una proteina che veicola gli zuccheri nel sangue. L'EPO

oltre a ciò permette di aumentare la produzione di globuli rossi e questo comporta fondamentalmente un

aumento del livello di ossigenazione ma anche un aumento della viscosità ematica (perché aumenta la parte

cellulare del sangue). Per tanto chi fa uso di EPO, rischia fortemente casi di trombosi, soprattutto la notte in cui

la pressione sanguigna scende fortemente e c'è un rischio ulteriore di addensamento del sangue (embolia

notturna)

lezione di martedì 28/03/2017

I LIPIDI COME MACRONUTRIENTI

I Lipidi sono una delle classi di macromolecole fondamentali per la vita. Sono generalmente definite come

macronutrienti poiché il nostro organismo necessita di grandi quantità di lipidi per svolgere le normali attività

biochimiche giornaliere. I Lipidi differentemente alle altre macromolecole presentano delle caratteristiche un po'

particolari, una su tutte non sono idrofili, bensì sono molecole idrofobe. Per tanto non sono solubili in acqua e

sono quindi apolari. Le funzioni sono molteplici, le più importanti sono

quella di fornire energia e di riserva energetica (9kcal per grammo di lipide)

– quella strutturale e di protezione

– quella di formare vitamine ed ormoni per garantire il controllo delle attività cellulari

– termogenesi (soprattutto il tessuto adiposo bruno)

I Lipidi possono essere classificati in saponificabili ed i non saponificabili. I lipidi saponificabili sono quelli

complessi che per definizione non sono idrolizzabili in ambiente basico. I lipidi non saponificabili sono quelli

semplici che per definizione sono idrolizzabili in ambiente basico.

LIPIDI SAPONIFICABILI (COMPLESSI) LIPIDI NON SAPONIFICABILI (SEMPLICI)

ACIDI GRASSI VITAMINA A

GLICERIDI VITAMINA D

FOSFOLIPIDI VITAMINA E

VITAMINA K

STEROIDI

COLESTEROLO

ACIDI BIALIARI

ORMONI STEROIDEI

EICOSANOIDI

NOME GENERALITA'

ACIDI GRASSI Gli acidi grassi sono degli acidi carbossilici alifatici altamente ridotti, la cui ossidazione è

un processo fortemente esoergonico, ossia libera molta energia.

Tranne per rare eccezioni in genere gli acidi grassi sono caratterizzati da lunghe catene

lineari costituite da un numero pari di atomi di carbonio fino anche a 24 atomi.

Gli acidi grassi in genere possono essere saturi o insaturi.

- Gli acidi grassi saturi sono coloro che non presentano doppi legami fra gli atomi di

carbonio. Questi acidi grassi si ritrovano prevalentemente nei grassi animali (nel latte e

derivati latticini ad esempio) o negli oli vegetali come l'olio di palma, l'olio di cocco o l'olio

di arachidi. Gli acidi grassi saturi più grandi, costituiti da più atomi di carbonio,

presentano anche una temperatura di fusione maggiore.

Gli acidi grassi saturi conosciuti in natura sono:

NOME NUMERO DI CARBONI TEMPERATURA DI FUSIONE

Acido Butirrico 4 -6,5

Acido Capronico 6 -1,5

Acido Caprilico 8 16

Acido Caprinico 10 31

Acido Laurico 12 44

Acido Miristico 14 58

Acido Palmitico 16 63

Acido Stearico 18 70

Acido Arachico 20 75

Acido Lignocerico 24 80

- Gli acidi grassi insaturi sono coloro che presentano almeno un doppio legame fra gli atomi

di carbonio. Alcuni di questi acidi grassi insaturi sono detti “essenziali” poiché dobbiamo

assumerli obbligatoriamente per tramite dell'alimentazione. Questo perché il nostro

organismo non è in grado di biosintetizzarli. Infatti durante l'evoluzione ha perso la

capacità di introdurre un doppio legame sui carboni successivi al nono (C9). Gli acidi grassi

insaturi essenziali sono l'acido linoleico e l'acido linolenico.

NUMERO DI DOPPI LEGAMI NOME SCIENTIFICO

1 MONOINSATURI

2 DI-INSATURI

3 TRI-INSATURI

4 TETRAINSATURI

5 PENTAINSATURI

NOME NUMERO DI NUMERO DI TEMPERATURA DI

CARBONI DOPPI LEGAMI FUSIONE

ACIDO PALMITOLEICO 16 1 -0,5

ACIDO OLEICO 18 1 13

ACIDO LINOLEICO 18 2 -5

ACIDO LINOLENICO 18 3 -11

ACIDO ARACHIDONICO 20 4 ////////////////////////////////

OMEGA-3 20 5 ////////////////////////////////

GLICERIDI Il Glicerolo è un alcol trivalente che si lega frequentemente con gli acidi grassi a formare la

classe di lipidi nota come gliceridi. Questo legame porta alla formazione di un estere, per

tanto si dice “legame esterificato”. I gliceridi sono comunemente chiamati col nome di

“gliceridi neutri”. Si definiscono neutri perché sono molecole prive generalmente di cariche

elettriche e abbastanza stabili.

Genericamente i gliceridi che a temperatura ambiente si trovano allo stato liquido,

prendano il nome di “Oli”, mentre i gliceridi che a temperatura ambiente si trovano allo

stato solido, prendano il nome di “Grassi”. Gli Oli sono per lo più costituiti da acidi grassi

insaturi mentre i Grassi sono costituiti maggiormente da acidi grassi saturi.

I gliceridi neutri sono classificati in:

NOME GENERALITA'

MONOGLICERIDI Sono caratterizzati da un glicerolo che si lega ad una molecola di

acido grasso (presentano quindi un solo legame esterificato)

DIGLICERIDI Sono caratterizzati da un glicerolo che si lega a due molecole di

acido grasso (presentano quindi due legami esterificati)

TRIGLICERIDI Sono caratterizzati da un glicerolo che si lega a tre molecole di acido

grasso (presentano quindi tre legami esterificati). I trigliceridi

inoltre sono solitamente caratterizzati da acidi grassi differenti fra

loro, infatti molto spesso sentiamo parlare non di trigliceridi, ma di

miscela di gliceridi. I trigliceridi hanno punti di fusione

relativamente medio-bassi che variano a seconda dei tipi di acidi

grassi che li compongano. Queste temperature di fusione permettano

ai trigliceridi presenti nel nostro organismo di potersi presentare o

in forma liquida o in forma semi-solida. Generalmente i trigliceridi

che si presentono allo stato liquido vengono assorbiti dagli adipociti

e vanno a formare il cosiddetto “Pannicolo adiposo” che protegge gli

organi interni e rappresenta inoltre una riserva energetica di rilievo.


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8 mesi fa


DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea magistrale in biologia
SSD:
Docente: Paoli Paolo
Università: Firenze - Unifi
A.A.: 2018-2019

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher LOLLO930401 di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Biochimica degli alimenti e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Firenze - Unifi o del prof Paoli Paolo.

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