Appunti di Nutrizione umana 3

Queste proteine si combinano per formare la maglia glutinica, che garantisce elasticità e tenuta agli impasti.

Il problema risiede ne!a presenza di prolina e glutamina ne!e prolamine, che le rendono di"icili da digerire e quindi più

immunogeniche.

Le prolamine dannose si trovano solo in:

• grano,

• orzo,

• segale.

Sono invece consentiti i pseudocereali e i cereali naturalmente privi di glutine, come riso, mais, miglio, grano saraceno,

quinoa, amaranto. In molti alimenti industriali il glutine viene aggiunto per motivi tecnologici (elasticità, viscosità,

stabilità): anche questi devono essere evitati.

Nutrienti

I nutrienti possono essere suddivisi in macronutrienti e micronutrienti, in base a!a quantità necessaria a!’organismo e

a!a loro funzione biologica.

Macronutrienti

Sono i nutrienti richiesti in quantità maggiori e rappresentano la principale fonte di energia de!’organismo.

Appartengono a questo gruppo:

• carboidrati (glucidi)

• lipidi (grassi)

• proteine

Carboidrati e lipidi sono le principali molecole energetiche, mentre le proteine possono essere utilizzate a scopo

energetico solo in condizioni estreme, poiché la loro funzione primaria non è que!a di fornire energia.

Oltre al ruolo energetico, i macronutrienti svolgono anche:

• una funzione costruttiva, grazie a proteine e lipidi (componenti de!e membrane ce!ulari e del tessuto adiposo);

• una funzione regolatrice, poiché proteine, lipidi ed enzimi partecipano a!e principali funzioni vitali de!’organismo.

Micronutrienti

Sono necessari in quantità molto ridotte (microgrammi o mi!igrammi), ma indispensabili per il corretto funzionamento

del metabolismo.

Appartengono a questa categoria:

• vitamine

• minerali

Pur non fornendo energia, i micronutrienti sono fondamentali come cofattori, regolatori enzimatici e componenti

strutturali di numerosi processi biologici.

Valore calorico degli alimenti

Il valore energetico di un alimento si determina tramite la bomba calorimetrica, uno strumento utilizzato ne!a

calorimetria diretta che misura il calore rilasciato da!a combustione completa del campione.

In nutrizione, tuttavia, si utilizzano valori medi di riferimento:

• Carboidrati: 4 kcal/g

• Proteine: 4 kcal/g

• Lipidi: 9 kcal/g

• Alcol: 7 kcal/g

Questi valori rappresentano il contributo calorico medio che ciascun macronutriente fornisce una volta metabolizzato.

Proteine

Le proteine sono macromolecole costituite da catene di aminoacidi uniti tramite legami peptidici.

In natura esistono 20 aminoacidi diversi, di cui 9 essenziali, cioè non sintetizzabili da!’organismo e quindi da introdurre

obbligatoriamente con la dieta.

Gli aminoacidi essenziali sono:

valina, leucina, isoleucina, lisina, fenilalanina, triptofano, metionina, treonina, istidina.

Valore biologico de!e proteine

La qualità di una proteina dipende da!a presenza e proporzione degli aminoacidi essenziali:

• Alto valore biologico: contengono tutti gli amminoacidi essenziali (tipico de!e proteine animali).

• Medio valore biologico: presentano carenze parziali di alcuni amminoacidi.

• Basso valore biologico: mancano di uno o più amminoacidi essenziali (tipico di molte proteine vegetali).

L’aminoacido limitante è que!o presente in quantità minore rispetto al fabbisogno.

Due alimenti possono risultare complementari se i loro aminoacidi limitanti si compensano (es. pasta e fagioli).

Ne!e diete vegane l’apporto proteico può essere adeguato, ma vi è carenza di vitamina B12, che richiede integrazione.

Funzioni de!e proteine

Le proteine svolgono funzioni fondamentali:

→

• Strutturale e plastica formano tessuti, membrane, muscoli.

→

• Regolatrice costituiscono ormoni, enzimi e neurotrasmettitori.

→

• Energetica utilizzate come energia solo quando necessario (non sono la fonte energetica primaria).

Turnover proteico e bilancio de!’azoto

Nel nostro corpo avviene un continua degradazione e sintesi proteica: ogni giorno vengono demoliti 250–300 g di proteine,

molto di più rispetto a que!e introdotte con la dieta. Per questo gli aminoacidi vengono in gran parte riciclati.

L’azoto contenuto ne!e proteine permette di valutare il bilancio proteico:

→

• Bilancio in equilibrio introito = eliminazione.

→

• Bilancio negativo maggiore perdita (febbre, infezioni, ustioni, patologie oncologiche, malassorbimento).

→

• Bilancio positivo crescita, gravidanza, attività #sica, anabolismo muscolare.

Gli aminoacidi possono inoltre essere impiegati per:

• gluconeogenesi,

• sintesi di neurotrasmettitori e coenzimi,

• ingresso nel ciclo di Krebs.

Gli aminoacidi rami#cati (BCAA) — leucina, isoleucina, valina — sono essenziali e favoriscono l’anabolismo muscolare. Il

fabbisogno proteico giornaliero viene normalmente coperto da!a dieta.

Digestione de!e proteine

La digestione proteica avviene in più fasi e in sedi diverse.

1. Stomaco

La digestione inizia grazie a!a pepsina e a!’acido cloridrico (HCl), che trasformano le proteine in macropeptidi.

La pepsina viene secreta come pepsinogeno (forma inattiva) per evitare l’autodigestione de!o stomaco.

Viene attivata a pH 2–3 e inattivata quando il pH aumenta (pH > 5).

2. Intestino tenue

Nel duodeno il pH aumenta grazie ai bicarbonati pancreatici, interrompendo l’azione de!a pepsina.

Il pancreas secerne altri enzimi in forma inattiva:

• tripsinogeno,

• chimotripsinogeno,

• procarbossipeptidasi.

Le enteropeptidasi (enzimi de!a mucosa duodenale) attivano il tripsinogeno in tripsina, che a sua volta attiva gli altri

enzimi. Questi enzimi scindono i macropeptidi in peptidi più piccoli.

3. Mucosa intestinale

Su!a super#cie de!’intestino agiscono:

• aminopeptidasi,

• dipeptidasi,

che trasformano i peptidi in aminoacidi liberi. Gli aminoacidi vengono assorbiti tramite trasporto attivo e passano nel

sangue diretto al fegato tramite la vena porta.

Digestione e biodisponibilità: ruolo degli inibitori

Alcuni alimenti — ad esempio i legumi — contengono inibitori de!a tripsina, che riducono la digeribilità de!e proteine

ostacolando l’azione degli enzimi proteolitici.

Il problema viene risolto tramite la cottura appropriata, che inattiva tali inibitori e rende i legumi più digeribili.

Lipidi

I lipidi rappresentano una fonte energetica molto concentrata: ogni grammo fornisce 9 kcal. Nonostante il loro elevato

contenuto calorico, non costituiscono la fonte primaria di energia, poiché vengono utilizzati preferenzialmente in

condizioni di carenza di glucosio e vengono immagazzinati nel tessuto adiposo.

Oltre al ruolo energetico, i lipidi sono fondamentali perché:

• costituiscono i fosfolipidi di membrana, essenziali per la struttura de!e ce!ule;

• permettono il trasporto de!e vitamine liposolubili (A, D, E, K);

• sono precursori di importanti molecole regolatrici del sistema cardiovascolare e immunitario, come

prostaglandine, prostacicline, trombossani e leucotrieni.

Tipi di lipidi ne!’organismo

Nel corpo umano si distinguono tre categorie principali:

1. Trigliceridi

• Sono gli acidi grassi immagazzinati ne!e ce!ule adipose.

• Chimicamente sono esteri del glicerolo con tre acidi grassi.

2. Fosfolipidi

• Principali componenti de!e membrane ce!ulari.

3. Colesterolo

• Presente ne!e membrane ce!ulari e fondamentale per la sintesi degli ormoni steroidei e de!a vitamina D.

Acidi grassi

Gli acidi grassi contenuti nei trigliceridi possono essere classi#cati in base a!a lunghezza de!a catena carboniosa:

• corta catena: 4–6 atomi di carbonio

• media catena: 8–12 atomi di carbonio

• lunga catena: >12 atomi di carbonio

Un’ulteriore distinzione riguarda la presenza di doppi legami:

→

• saturi senza doppi legami; tipici dei grassi animali e oli tropicali

→

• monoinsaturi un solo doppio legame (es. olio d’oliva, oli di semi)

→

• polinsaturi due o più doppi legami (es. pesce, noci, semi oleosi)

Gli acidi grassi polinsaturi comprendono que!i essenziali, che devono essere assunti con la dieta.

Acidi grassi essenziali: Omega-6 e Omega-3

Omega-6

• Principale: acido linoleico (C18:2)

• Di"uso nei fosfolipidi di membrana

• Ne!’organismo può essere convertito in acido arachidonico, precursore di mediatori pro-in#ammatori.

Omega-3

• Principale: acido alfa-linolenico (C18:3)

• Può essere presente già convertito ne!e forme più attive EPA e DHA.

• Partecipa a!a sintesi di molecole antin#ammatorie (prostaglandine e leucotrieni) e contribuisce a!a modulazione

del sistema immunitario.

Rapporto Omega-6 / Omega-3

È fondamentale che la dieta mantenga un rapporto equilibrato tra omega-6 e omega-3.

Un rapporto consigliato è circa 5:1, poiché in natura e ne!’alimentazione moderna gli omega-6 sono molto più abbondanti,

aumentando il rischio di stati in#ammatori se non bilanciati.

Fonti alimentari

Omega-3

• pesci grassi e azzurri: sgombro, salmone, sardine, trota, tonno, merluzzo, pesce spada

• frutta secca: noci (le altre tipologie sono più ricche di omega-6)

Omega-6

• oli di semi (girasole, mais, soia)

• frutta secca e semi oleosi vari

Qualità dei grassi alimentari

L’olio d’oliva, raccomandato da!e linee guida nutrizionali, è costituito principalmente da acido oleico (acido grasso

monoinsaturo) e contiene anche piccole quantità di acidi grassi saturi e polinsaturi.

La presenza elevata di monoinsaturi conferisce a!’olio d’oliva ottime proprietà nutrizionali e stabilità a!a cottura.

Nel resto del mondo è molto di"uso l’olio di canola/colza, ottenuto da piante geneticamente modi#cate per ridurre il

contenuto di acido erucico, un acido grasso cardiotossico. “Canola” deriva infatti da Canadian Oil. Questo olio presenta una

composizione lipidica simile a que!a de!’olio d’oliva e si presta a un uso dietetico equilibrato. Gli integratori di omega-3 di

origine vegetale sono spesso derivati dal olio di semi di lino, ricco di acido alfa-linolenico. Tuttavia, questi oli hanno un

punto di fumo basso, motivo per cui non sono adatti a!a cottura, poiché si degradano rapidamente perdendo le proprie

proprietà e formando composti ossidati.

Grassi saturi e grassi trans

I grassi saturi si trovano principalmente in:

• burro,

• lardo,

• olio di cocco,

• olio di palma.

Un consumo eccessivo è associato a!’aumento del colesterolo LDL e al rischio cardiovascolare.

Gli acidi grassi trans derivano da una modi#cazione strutturale che trasforma la con#gurazione dei doppi legami da cis a

trans, rendendo la molecola più rigida e stabile.

Vengono prodotti soprattutto attraverso il processo di idrogenazione, utilizzato per ottenere la margarina e molti

prodotti da forno industriali.

I grassi trans sono particolarmente nocivi perché:

• aumentano il colesterolo LDL,

• riduccono il colesterolo HDL,

• favoriscono l’in