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I Nutrienti

Dr. Augusto Innocenti, PhDBiologo Nutrizionista

Prof. a contratto – Università di ParmaPerfezionamento in Biochimica e Biologia Molecolare

Phd in Neurobiologia e Neurofisiologia

La scienza della nutrizione studia e valuta il bisogno di energia e materia di un dato organismo in

funzione delle sue necessità e gli effetti di eventuali squilibri tra introito e consumi con i conseguenti

effetti fisiologici e/o patologici.

I processi nutrizionali possono essere suddivisi in tre fasi: la digestione, l’assorbimento, il metabolismo.

Nutrizione

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Nutrienti Essenziali

Si definiscono come essenziali quei nutrienti che un organismo è incapace di sintetizzare da altre molecole che non siano i precursori del nutriente stesso e che, essendo fondamentali per lo svolgimento dei processi di crescita e mantenimento dell'organismo, devono essere assunti quotidianamente con gli alimenti.

L’essenzialità di un nutriente varia da organismo a organismo ed è perciò definita come “specie specifica”.

Nell’uomo sono stati individuati circa 50 nutrienti essenziali.

Dal punto di vista nutrizionale una sostanza per essere definita nutriente essenziale deve sottostare ai seguenti criteri:

E’ richiesta per la crescita, la salute e la sopravvivenza. La sua assenza nell’alimentazione da origine a sintomi di malattia imputabile a deficienza. I sintomi da deficienza sono prevenuti solo dalla molecola in questione o dai suoi precursori. La sostanza non può essere sintetizzata nel corpo umano in quantità adeguata. E’ richiesta per importanti funzioni fisiologiche, biochimiche, di regolazione o di crescita.


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*Secondo alcuni autori i carboidrati non rientrano tra i nutrienti essenziali perché, pur essendo un'importante fonte di energia per l'organismo, possono essere sostituiti in questo ruolo dalle proteine. In realtà una completa deplezione glucidica per periodi prolungati comporta un’alterazione metabolica tale da poter definire i glucidi come nutrienti essenziali.

Tiamina (B1), Riboflavina (B2), Niacina (B3 o PP), Acido pantotenico (B5), Piridossina (B6), Cobalamina (B12), Biotina, Acido folico, Acido ascorbico (C)

Vitamine idrosolubili

Retinolo (A), Calciferolo (D), Tocoferolo (E), Fillochinone (K)

Vitamine liposolubiliSodio, Potassio, CloroElettroliti

Cromo, Fluoro, Iodio, Manganese, Molibdeno, Rame, Selenio, Zinco

Minerali in tracceCalcio, Ferro, Fosforo, Magnesio, MineraliAcido linoleico e -linolenicoAcidi grassi

Fenilalanina, Istidina, Isoleucina, Leucina, Lisina, Metionina, Treonina, Triptofano, Valina,

AminoacidiGlucidi*Acqua

Nutrienti essenziali nell’uomo

Dal punto di vista nutrizionale una sostanza per essere definita nutriente essenziale deve sottostare ai seguenti criteri:

E’ richiesta per la crescita, la salute e la sopravvivenza. La sua assenza nell’alimentazione da origine a sintomi di malattia imputabile a deficienza. I sintomi da deficienza sono prevenuti solo dalla molecola in questione o dai suoi precursori. La sostanza non può essere sintetizzata nel corpo umano in quantità adeguata. E’ richiesta per importanti funzioni fisiologiche, biochimiche, di regolazione o di crescita.


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RDA/LARNLivelli di Assunzione Raccomandata

indirizzate prevalentemente agli operatori del settore, in particolare dietologi, medici e biologi nutrizionisti

Scopostabilire indicazioni sulle quantità di nutrienti necessari a coprire i bisogni individuali di tutta la popolazione sana, in modo da prevenire o almeno ridurre al minimo il rischio o la comparsa di malattie e disturbi legati all’alimentazione.

RDA/LARN

Queste tabelle devono essere interpretate come indicazioni sulla quantità di un dato nutriente necessaria per non incorrere in malnutrizione per difetto.

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RDA/LARN

Malnutrizione per difetto

uno stato di alterazione funzionale, strutturale e/o di sviluppo di un organismo, in cui un deficit o uno squilibrio di energia o nutrienti portano a effetti indesiderati, misurabili sulla composizione corporea e sulla funzionalità di organi e tessuti.

RDA/LARN

Le tabelle di assunzione raccomandata sono espresse relativamente a individui e sono applicate al singolo su base probabilistica, tenendo conto di una distribuzione normale delle necessità nutrizionali degli individui sani all’interno di una data popolazione.

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Quantità di nutriente assunta

Num

ero

di in

divi

dui a

risc

hio

di in

suffi

cien

za

Num

ero

di in

divi

dui a

risc

hio

di e

cces

so

Intervallo di sicurezza

Quantità di nutriente necessaria a coprire il bisogno

Num

ero

di in

divi

dui

Media (M)

ES

RDA=M+2xES

RDA/LARN

Nutrienti semplici sono così definite quelle molecole che possono essere usate direttamente dall’organismo (glucosio, aminoacidi ecc).

Nutrienti complessi, o principi alimentarisono definite, invece, quelle sostanze che, sottoposte a idrolisi, generano nutrienti semplici (amido, proteine ecc).

NutrientiLe molecole che possono fornire materia e/o energia

all’organismo sono dette nutrienti.

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Monomeri Polimeri

Monomeri

Monosaccaridi

Aminoacidi

Acidi Grassi

Nucleotidi

Polisaccaridi

Proteine

Grassi, Lipidi

Acidi Nucleici

Polimeri

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Tutti i nutrienti sono classificati in base a precise caratteristiche chimiche, in cinque grandi gruppi:

ProteineCarboidrati

LipidiVitamine

Sali minerali

ad essi si deve inoltre aggiungere l’acqua.

Nutrienti

Macronutrienti molecole di cui il nostro organismo ha bisogno quotidianamente in dosi elevate, superiori al grammo.

Micronutrienti sono invece sostanze che, pur svolgendo un ruolo fondamentale nell’andamento dei processi fisiologici e biochimici sono necessarie in piccole quantità all’organismo, nell’ordine di milligrammi o microgrammi.

NutrientiIn base al fabbisogno giornaliero si possono inoltre

dividere i nutrienti in

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Funzioni dei Nutrienti

Bioenergetica: attraverso le vie cataboliche del metabolismo i macronutrienti forniscono all'organismo l'energia necessaria all’esplicazione di tutte le funzioni biologiche, psicologiche e vitali.

Carboidrati: primaria Lipidi: primaria

Proteine: accessoria

Amminoacidi: sono i “mattoni” fondamentali per la sintesi di nuovi tessuti o per la riparazione di quelli già esistenti

Lipidi: costituiscono la base per la costruzione delle membrane cellulari.

Funzioni dei NutrientiPlastica: i macronutrienti costituiscono i substrati plastici che forniscono la base per la formazione delle strutture biologiche:

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Enzimi (proteine) Coenzimi (vitamine) Cofattori (sali minerali) Ormoni (proteine e lipidi) Neurotrasmettitori (proteine, vitamine)

Funzioni dei NutrientiFunzionale: i nutrienti concorrono direttamente o indirettamente alla regolazione delle funzioni metaboliche e fisiologiche dell’organismo formando:

Idratazione: l’acqua costituisce circa il 70% del peso corporeo di un essere umano adulto ed èfondamentale perché costituisce il mezzo in cui sono disciolti e reagiscono la maggior parte degli altri composti chimici.

Funzioni dei Nutrienti

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Macronutrienti

Carboidrati

Proteine

Lipidi

Detti anche glucidi (glicidi) o zuccheri chimicamente sono idrati del Carbonio formati da catene di Carbonio (da 3 a 7 atomi di C) e acqua

I carboidrati con 5 e 6 atomi di carbonio sono quelli maggiormente presenti in natura e di maggior interesse nutrizionale.

Carboidrati

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Singole unità molecolari di carboidrati (monomeri) si possono unire a formare zuccheri più complessi. I carboidrati si suddividono quindi, a seconda della loro complessità, in:

MonosaccaridiDisaccaridi

OligosaccaridiPolisaccaridi

Carboidrati

Monosaccaridi

Rappresentano l’unità di base dei carboidrati e sono costituiti da un’unico monomero glucidico. Dal punto di vista biologico i più importanti sono gli esosi glucosio, fruttosio e galattosio per la loro valenza nutrizionale ed il pentoso Ribosio perché componente delle basi Nucleiche.

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MonosaccaridiIl glucosio viene assimilato con i cibi ma può essere anche prodotto sia dalla digestione di molecole glucidiche più complesse sia attraverso la gluconeogenesi (principalmente nel fegato) a partire dallo scheletro di Carbonio di molecole non glucidiche. Dopo l’assorbimento il glucosio può essere usato a) dalle cellule a scopo energeticob) immagazzinato a livello epatico e muscolare sotto forma di glicogeno (un polisaccaride).

Monosaccaridi

Il fruttosio si trova principalmente nella frutta e nel miele e entra nel metabolismo glucidico tramite una via accessoria.

Il galattosio si ritrova come componente del lattosio una volta assimilato viene convertito a livello epatico in glucosio.

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DisaccaridiSono composti da due monomeri glucidici e assieme ai monosaccaridi vengono detti Zuccheri Semplici. Come i m. sono altamente solubili in acqua ed hanno sapore dolce.I più comuni disaccaridi sono:

Saccarosio (Glucosio + Fruttosio) Lattosio (Glucosio + Galattosio)Maltosio (Glucosio + Glucosio)

Oligosaccaridi

Sono molecole formate da più di 2 monomeri glucidici ma da meno di 10 e si trovano principalmente nei legumi.Prevalentemente si trovano associati alle proteine per formare le proteine glicate o glicoproteine.

EnzimiAnticorpiOrmoni

Glucidi di membrana

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PolisaccaridiSono formati dall’unione di molti monomeri glucidici (fino a migliaia) e possono essere sia di origine animale sia di origine vegetale.

Amido polisaccaride vegetale di riserva

Fibre polisaccaridi vegetali strutturali

Glicogeno polisaccaride animale di riserva

Polisaccaridi

L’amido è una catena di molecole di glucosio che si può presentare in forma lineare (amilosio) o in forma ramificata (amilopectina).

La proporzione tra queste due forme determina la tipologia dell’amido determinandone i tempi di digestione ed assimilazione: più alta la quantità di amilopectina più veloce sarà l’assimilazione.

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Polisaccaridi

Le Fibre sono polisaccaridi strutturali comprendenti cellulosa e sono resistenti ai processi digestivi pur essendo in parte fermentate dai batteri intestinali interagendo così con i processi di assorbimento.

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Polisaccaridi

L’importanza delle fibre nella dieta è stata rivalutata enormemente negli ultimi 20 anni proprio per questa loro caratteristica e per le loro capacità antiossidanti. In una dieta corretta si dovrebbe assumere 20-35 gr di fibre al giorno.

Polisaccaridi

Il Glicogeno è il polisaccaride di deposito dei tessuti animali ed è costituito da una catena ramificata formata da migliaia di molecole di glucosio.

Il glicogeno si trova prevalentemente nei muscoli e nel fegato (in un rapporto di 4:1).

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Polisaccaridi

I Carboidrati assunti come nutrimento vengono scissi durante la digestione nelle unità originali di monosaccaridi ed il glucosio viene trasportato al fegato dove le molecole si ricombinano a formare il glicogeno.

Indice GlicemicoLa rapidità con cui i carboidrati vengono assimilati viene quantificata da un indice denominato Indice Glicemico (IG), che èdefinito come il rapporto percentuale tra la risposta glicemica dovuta all'assunzione di un certo alimento, rispetto a quella di un alimento standard.

L'indice glicemico nel linguaggio scientifico viene riferito spesso al glucosio, nella pratica clinica si preferisce prendere come riferimento un cibo tipico più vicino alla realtà quotidiana: il pane bianco.

All’alimento preso come standard di riferimento viene attribuito un indice glicemico pari a 100 e gli IG degli altri alimenti vengono espressi come percentuale dello standard.

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Indice GlicemicoCosì considerando che la pasta ha un IG di 50-60 rispetto al pane bianco questo si tradurrà nel fatto che, a parità di peso, indurrà un innalzamento della glicemia, e una conseguente risposta insulinica, più bassa rispetto al pane bianco, ma, più alta rispetto, per esempio, ai fagioli che hanno un IG di 20-25.

Fattori che influenzano l’indice glicemico

composizione glucidica (rapporto glucidi semplici/complessi, o in caso dell’amido rapporto amilopectina/amilosio). metodo e dal tempo di cottura di un dato alimentol’associazione di più macronutrienti in un singolo pasto.

Indice Glicemico

L’importanza dell’indice glicemico è data dal fatto che più lenta èl’assimilazione di una stessa quantità di carboidrati migliore è la disponibilità degli stessi nell’arco della giornata.

Una dieta a indice glicemico medio basso ha effetti metabolici positivi sia sul controllo del tasso glicemico sia su quello dei lipidi plasmatici, in particolare sul tasso dei trigliceridi.

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Indice Glicemico

Carico GlicemicoTuttavia l’IG non fornisce informazioni complete perché èindipendente dalla quantità di alimento assunto, si definisce allora come Carico Glicemico (CG) il prodotto dell’IC di un alimento per la quantità espressa in grammi di carboidrati assunti con quel dato alimento.

Per esempio, se si assumono 100 gr di pasta (100 gr di pasta contengono mediamente circa 80 gr di carboidrati) cotta al dentecon IG 50 avremo:

CG → 80x50 = 400

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Carico GlicemicoIl carico glicemico quindi dà un’indicazione più completa rispetto al semplice IG, proprio perché tiene conto non solo della qualità ma anche della quantità di un determinato alimento.

Immaginate due alimenti contenenti uno 100gr di carboidrati a IG di 40

l’altro 50gr di carboidrati con IG di 80avremo per entrambi lo stesso CG, pur avendo IG diversi

(50Х80=400, 100 Х40=400)

Con un'analogia, l'indice glicemico sta al carico glicemico come il peso specifico sta al peso di un materiale.

Carico GlicemicoDa quanto detto, in una dieta è importante:cercare di scegliere alimenti a IG più basso mantenere dei carichi glicemici contenuti associare cibi che abbassano l’IG come altri macronutrienti e

soprattutto fibre, ovvero cercare di fare pasti completi dal punto di vista nutrizionale.

Suddividendo l’apporto calorico tra più macronutrienti (carboidrati, grassi, proteine, anziché solo carboidrati) si abbassa considerevolmente il carico glicemico di un singolo pasto. Ciò permette non solo di mantenere più elevata la quantità di energia derivata dai carboidrati, ma favorisce anche una migliore risposta glicemica.

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Controllo Glicemico

Pasto ad alto carico glicemico

Pasto a basso carico glicemico

■ Rallentano lo svuotamento gastrico, ritardando la digestione e l’assorbimento dei nutrienti

– maggior senso di sazietà– un miglior controllo della glicemia (abbassano l’IG)– relazione inversa tra consumo di fibra e diabete– relazione inversa tra consumo di fibra obesità

■ Alcune fibre, hanno un effetto ipocolesterolemizzante– relazione inversa tra consumo di fibra e patologie cardiovascolari

■ Il consumo di fibra è stato proposto per prevenire e/o coadiuvare la terapia farmacologia di varie patologie croniche quali stipsi, diverticolosi, diabete, dislipemie, morbo di Crohn, ulcera peptica

Le Fibre

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■ Riduzione dell’assorbimento di vitamine e minerali che può portare ad effetti indesiderati, specialmente in popolazioni che consumano diete qualitativamente e/o quantitativamente povere di nutrienti. In realtà nei paesi occidentali questo rischio è molto remoto e strettamente legato a condizioni patologiche particolari (es malassorbimento, anoressia)

■ L’assunzione di molti farmaci deve essere distanziata dal consumo di alimenti ricchi di fibre perché quest’ultime possono rallentarne l’assorbimento

Quindi l’azione delle fibre sull’assimilazione dei nutrienti non sempre èdesiderabile, pertanto il loro inserimento all’interno di una corretta alimentazione deve esser gestita al pari di quella degli altri nutrienti.

Le Fibre

Proteine

Le proteine o protidi (dal greco protos, "primario") sono delle strutture complesse che costituiscono una buona parte del peso corporeo di un uomo adulto (circa il 15-20% del peso).

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Proteine

I costituenti essenziali delle proteine sono gli amminoacidi, legati tra loro dai cosiddetti legami peptidici per formare catene la cui lunghezza può essere molto variabile, da un centinaio a molte migliaia di amminoacidi.

Struttura generica di un amminoacido. R rappresenta un gruppo laterale specifico di ogni amminoacido.

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Proteine

Gli amminoacidi normalmente contenuti nelle proteine sono venti

le loro possibili combinazioni sono numerosissime

le loro caratteristiche biologiche dipendono in gran parte dalla sequenza secondo la quale gli amminoacidi sono disposti nella catena.

Proteine

Dodici dei 20 aminoacidi possono essere sintetizzati dal nostro organismo, ma 8 (10 nei bambini e 9 in alcuni anziani), detti aminoacidi essenziali, devono essere assunti direttamente con i cibi.

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ValValina (*)IleIsoleucina (*)TrpTriptofanoGlnGlutammina ThrTreoninaGlyGlicinaTyrTirosina PheFenilalaninaSerSerinaCysCisteina Pro Prolina AsnAsparagina MetMetioninaArgArgininaLysLisina Ala AlaninaLeuLeucina (*)GluAcido glutammico HisIstidina Asp Acido aspartico

Aminoacidi

In Rosso Aminoacidi essenzialiIn Arancio Amminoacidi essenziali nei bambini(*) Aminoacidi Ramificati

Proteine

Gli alimenti di origine animale hanno il profilo aminoacidico migliore perché generalmente presentano tutti gli aminoacidi essenziali in buone quantità.

A differenza di questi, gli alimenti di origine vegetali presentano solitamente carenze di uno o più aminoacidi essenziali.

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Proteine

Tuttavia queste mancanze possono essere superate attraverso giuste associazioni alimentari ad esempio cereali e legumi.

Si parla in questo caso di mutua integrazione perché gli aminoacidi di cui sono carenti i cereali vengono forniti dai legumi e viceversa.

ProteineCostituiscono l’impalcatura strutturale di tutte le cellule animali e vegetali e svolgono inoltre importanti ruoli funzionali nella fisiologia cellulare e degli organismi:

EnzimiPigmenti respiratori

OrmoniAnticorpi

Canali di membrana

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Proteine

Le numerose funzioni svolte dalle proteine sono determinate dalla loro capacità di assumere innumerevoli forme bi e tridimensionali

Proteine

Le proteine rivestono prevalentemente un ruolo strutturale e funzionale nell’organismo dando, in condizioni normali, un contributo relativo al metabolismo energetico.

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Proteine

Il loro ruolo energetico aumenta di importanza in situazioni di deplezione glucidica, come:

elevata fatica fisica

diete iperproteiche o ipoglucidiche

stati di denutrizione fisiologici e/o patologici

Proteine

Il ruolo energetico delle proteine riguarda gli amminoacidi glucogenici ed in particolare quelli a catena ramificata che vengono ossidati preferibilmente nel muscolo scheletrico piuttosto che nel fegato e gli amminoacidi chetogenici ossidati nel fegato.

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Proteine

C’è da notare che l'esercizio di endurance eseguito in condizioni di deplezione glucidica causa un aumento significativo del catabolismo proteico rispetto a ciò che avviene in situazione di normale riserva di carboidrati.

Turnover Proteico

Nell’organismo, le proteine mantengono un equilibrio dinamico e sono soggette ad un continuo processo di demolizione, sintesi e rinnovamento:

Turnover Proteico

La velocità di questo turnover diminuisce con l'etàed è diversa nelle cellule dei diversi tessuti.

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A causa del turnover delle proteine nelle cellule dell’organismo è sempre presente un certo quantitativo di aminoacidi liberi, detto pool aminoacidico.

Questi aminoacidi liberi non costituiscono una riserva di sostanze azotate, ma sono un quantitativo di aminoacidi presente in equilibrio dinamico, con un flusso in entrata e uno in uscita.

Turnover Proteico

La quota di aminoacidi che quotidianamente vengono degradati in un uomo si attesta mediamente intorno ai 30-40 gr/die.

Questa quota viene chiamata quota proteica di logorio e deve essere introdotta quotidianamente con la dieta, perché il nostro organismo non dispone di riserve proteiche:

tutte le proteine presenti nel nostro corpo sono infatti plastiche o funzionali.

Turnover Proteico

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LipidiI Lipidi o grassi costituiscono un gruppo di molecole eterogenee per struttura e ruolo metabolico ma accomunate dalla caratteristica di essere idrofobe, cioè insolubili in acqua, ma solubili nei solventi organici quali etere o cloroformio.

La classificazione dei lipidi presenta notevoli difficoltà proprio per la loro eterogeneità, tuttavia si possono dividere in tre gruppi

LipidiFunzioni

Bioenergetica lipidi semplici (trigliceridi)- fonte energetica diretta (trigliceridi circolanti)- riserva energetica nel tessuto adiposo

Strutturale lipidi complessi (fosfolipidi)- membrane cellulari, mitocondriali ecc

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LipidiFunzioni

Regolatrice steroidi- ormoni steroidei- vitamine liposolubili- prostaglandine

Meccanica- ruolo protettivo- isolamento termico

LipidiIn natura, a temperatura ambiente, i lipidi si trovano in forma solida come i grassi, per lo più di origine animale, o in forma liquida come gli oli, di origine vegetale.

Tra i lipidi presenti negli organismi viventi i piùabbondanti sono i trigliceridi (circa il 98% del totale) che svolgono una importante funzione di riserva energetica e sono costituiti da 3 molecole di acidi grassi legati ad una molecola di glicerolo.

Il restante 2% di lipidi presenti negli animali sono costituiti da fosfolipidi, glicolipidi e colesterolo

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LipidiNegli animali e nell’uomo i trigliceridi, vengono accumulati in speciali cellule, gli adipociti, che formano il tessuto adiposoNei vegetali, invece, si trovano prevalentemente nei semi, ma anche in alcuni frutti come le olive.

Acidi GrassiGli acidi grassi sono costituiti da una serie di atomi di carbonio e, a seconda del loro numero, sono classificati come a catena corta, media o lunga.

Inoltre, a seconda della costituzione molecolare, si definiscono saturi se non possono formare altri legami chimici, insaturi se, invece, hanno la capacità di formare uno (monoinsaturi) o più(polinsaturi) legami chimici.

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Acidi Grassi

In pratica i grassi insaturi hanno uno o più doppi legami tra due atomi di C.

Gli acidi grassi sono indicati con la simbologia

Cn:N

Cn indica il numero di atomi di carbonioN il numero dei legami insaturi presenti nella catena

Acidi Grassi

Stearico C18:0

Oleico C18:1

Linoleico C18:2

Linolenico C18:3

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Acidi GrassiGrassi saturi

Alto potere aterogenicoAssociazione positiva tra dieta ricca di acidi grassi saturi ed incremento dell’incidenza di cardiopatia ischemica. Necessari in piccole dosi

L’assunzione raccomandata indica una quantitàinferiore al 30% dei grassi totali, ovvero non piùdel 7-8% dell'energia totale giornaliera.

Acidi Grassi

Grassi saturi

Sono presenti soprattutto negli alimenti di origine animale ed in particolare in carni grasse, insaccati, fritture di ogni tipo, burro, strutto, latte intero, panna, formaggi grassi, frattaglie, uova, insaccati ma anche in alcuni oli vegetali, come quelli di cocco e di palma

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Acidi Grassi

I grassi insaturi

si dividono in monoinsaturi o polinsaturi, si trovano prevalentemente in alimenti di origine vegetale e nel pesce e possono essere consumati con una certa libertà.

Acidi Grassi

I grassi insaturi

I grassi monoinsaturi come l’acido oleico hanno elevato potere antiossidante e inoltre riducono i livelli di colesterolo-LDL senza intaccare la percentuale di colesterolo-HDL.

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Acidi GrassiI grassi insaturi

I grassi polinsaturi vegetali come gli omega6 contenuti per esempio nell’olio di semi di girasoli, nelle noci, mandorle ecc pur abbassando i livelli plasmatici delle LDL, riducono anche il colesterolo HDL, vanificando in parte il loro effetto benefico.

Acidi Grassi

I grassi insaturi

I grassi polinsaturi essenziali (omega3) presenti nel pesce, soprattutto azzurro e di origine artica, abbassando i livelli plasmatici di trigliceridi esplicano un'importante azione antitrombotica.

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Acidi GrassiI grassi trans

Grassi insaturi che hanno una molecola di idrogeno in posizione trans invece che cis come i comuni grassi insaturi.

Data la loro grande stabilità si comportano come i g. saturi, hanno un alto potere aterogenico e innalzano i valori delle LDL abbassando le HDL

Acidi Grassi

I grassi trans

In natura sono molto rari, si trovano in piccole quantità nelle carni dei ruminanti, nel latte e nei formaggi vaccini (circa 4% dei grassi totali), ma sono presenti in grandi quantità nei prodotti di raffinazione degli oli vegetali (grassi idrogenati).

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Acidi Grassi

I grassi idrogenatisono grassi trans originatisi dai processi di raffinazione e stabilizzazione degli oli di semi e sono presenti in grandi quantità in tutti quei grassi vegetali che normalmente vengono usati in molti prodotti confezionati o di fast-food.

Acidi Grassi

I grassi idrogenatiIn questi alimenti la percentuale di grassi idrogenati sui grassi totali arriva a a valori del 45% (patate fritte), 50% (alcune margarine) e addirittura al 60% (alcuni dolci di pasticceria con grassi aggiunti). Senza contare inoltre che i grassi idrogenati sono più stabili dei trans naturali e quindi molto più dannosi.

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Acidi Grassi

I grassi idrogenatiOltre ai già citati effetti sulla colesterolemia

Correlati direttamente con l’incidenza di infarto

Interferiscono con le risposte immunitarie

Incrementano i livelli di radicali liberi

Peggiorano la qualità biologica del latte

Acidi Grassi

I grassi idrogenati

Il livello di tolleranza per la loro assunzione èstato posto al 10% dei grassi saturi, ovvero al 3% dei grassi totali assunti con la dieta, e comunque non dovrebbero mai superare i 5g/die.

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Acidi Grassi

I grassi idrogenati

Questo significa che, se da un lato si possono bere diversi litri di latte vaccino intero al giorno, o mangiare una bistecca in tutta tranquillità, dall’altro una sola merendina, con aggiunta di grassi idrogenati, può portare a superare il limite di tolleranza!!!

Acidi GrassiLa maggior aterogenità dei grassi saturi e trans è in gran parte dovuta alla maggior rigidità delle loro molecole e all’incapacità di deformarsi, peculiarità propria, invece, delle molecole degli acidi grassi mono e polinsaturi.

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Il colesteroloPer la maggior parte sintetizzato dall’organismo, può essere anche assunto con gli alimenti di origine animale.

Si trova in particolare in fegato ed altre interiora, uova, burro, crostacei, molluschi, carni rosse, pesce grasso ecc.

Steroli

Il colesteroloIl livello di soglia di colesterolo assimilabile con gli alimenti per la popolazione sana è stato stabilito in 300 mg/die nell'adulto e in 100mg/1000kcal nel bambino (WHO, 1990, SINU LARN 1996).

Situazioni patologiche (dismetabolismi) e/o eccessi calorici possono determinare l'incremento della biosintesi steroidea in questi casi la quantitàdi colesterolo assimilabile con la dieta deve essere inferiore.

Steroli

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Si deve comunque tener presente che il metabolismo del colesterolo può essere influenzato anche da altri fattori come dal contenuto energetico della dieta, dalla componente di acidi grassi, quantitativa e qualitativa, presente nella dieta e dall’assunzione di steroli vegetali.

Steroli

I Fitosterolisono steroli vegetali presenti degli oli vegetali, strutturalmente sono simili al colesterolo ma non sono sintetizzati negli esseri umani, per cui vengono introdotti esclusivamente con la dieta. In individui sani possono contribuire a tenere sotto controllo i livelli di colesterolo LDL, riducendone l’assimilazione.

Steroli

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I Fitosteroli

Gli steroli vegetali sono presenti in vari oli tra cui l’olio extravergine d'oliva, l’olio di semi di soia, l’olio di riso, l’olio di noci.

Nei vegetali si riscontravano prevalentemente in broccoli, cavolini di Bruxelles, cavolfiori, olive verdi e nere.

Steroli

Micronutrienti

Vitamine

Sali Minerali

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Vitamine

Le Vitamine sono composti organici indispensabili per la regolazione ed il corretto svolgimento dei processi biochimici e fisiologici sia nell’accrescimento che nel mantenimento dell’organismo.

Vitamine

La mancanza o l’insufficiente presenza nella dieta di vitamine determina specifiche manifestazioni morbose, dette avitaminosi.

Nell’uomo, le vitamine devono necessariamente essere introdotte con la dieta, in quanto non possono essere formate per biosintesi, ad eccezione della vitamina D.

Il loro fabbisogno giornaliero si misura nell'ordine di milligrammi o di microgrammi.

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Vitamine

Dal punto di vista funzionale, l’importanza delle vitamine è data dal fatto che sono o fanno parte di coenzimi indispensabili al normale svolgimento delle attività metaboliche e di altri processi biochimici dell’organismo.

Vitamine

Inoltre, alcune vitamine come la E e la C svolgono un ruolo fondamentale come antiossidanti e disattivatori di radicali liberi.

Sono state classificate 13 vitamine che si dividono in liposolubili e idrosolubili.

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Vitamine Liposolubili

Le vitamine liposolubili si sciolgono e si immagazzinano nei grassi, quindi non è necessario ingerirle giornalmente.

Possono passare anni prima che si manifestino sintomi da carenza di vitamine liposolubili.


Il fegato immagazzina le vitamine A, D, e, in piccole quantità, la K, mentre la vitamina E si trova nel tessuto adiposo.

I lipidi assunti con la dieta rappresentano la principale fonte di vitamine liposolubili: una dieta troppo povera di lipidi può favorire una carenza di queste vitamine.

Si possono verificare gravi reazioni collaterali da ipervitaminosi.

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Vitamine LiposolubiliA (Retinolo).Si può trovare come retinolo in latte e derivati, fegato, uovo, come betacarotene (pro-vitamina A) in carote, verdure verdi, zucca, albicocche, melone. È un potente antiossidante, interviene nella crescita e nelle ossa, nella formazione della retina e favorisce la normale funzione visiva.

D (Calciferolo)Si trova in latte e latticini, pesce azzurro, salmone, uova.interviene sulla corretta assimilazione di calcio e fosforo, e regola il sistema immunitario contribuendo alla crescita, alla mineralizzazione e al mantenimento della struttura scheletrica.


E (Tocoferolo) Si trova in sementi, verdure verdi, olio d’oliva, oli e grassi vegetali.È un potente antiossidante, protegge le membrane cellulari e interviene nei danni provocati dal fumo e dall’inquinamento, aiuta a prevenire le malattie cardiovascolari.

K (Fillochinone)Si trova in vegetali a foglie verdi, cavoli, uova, carni, cereali. Ruolo primario nella coagulazione del sangue essendo coinvolta nella formazione della protrombina.

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Vitamine Idrosolubili

Le vitamine idrosolubili sono facilmente assorbite dall’organismo ed altrettanto facilmente escrete con le urine, per questo motivo non vengono accumulate (con l’eccezione della B12) e quindi devono essere assunte giornalmente con i cibi.

Queste vitamine possiedono una durata di attivitàvariabile tra le 8 e le 18 ore, quindi dovrebbero essere assunte con regolarità, motivo ulteriore per cui una dieta corretta deve essere ben bilanciata.


Grazie alla loro velocità di smaltimento queste vitamine non producono gravi effetti collaterali da ipervitaminosi (ad eccezione della niacina).

Le vitamine idrosolubili svolgono prevalentemente attività coenzimatica (cioè attivano e coadiuvano gli enzimi) nel metabolismo energetico, anche se ultimamente si è scoperto un’importante ruolo preventivo nelle patologie cardiovascolari di alcune vitamine idrosolubili.

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B1 (Tiamina)Si trova in legumi, cereali integrali, noci, maiale, interiora di animali, latte, frutta e vegetali.La sua carenza provoca il beriberi (alterazioni del sistema nervoso), edemi e cardiopatie. In eccesso non sono noti disturbi.


B2 (Riboflavina)Si trova in latte e latticini, carne, pesce, verdure verdi, cereali integrali, uova, lievito di birra.

La sua carenza provoca: stomatite, labbra arrossate, lesioni oculari. In eccesso non sono noti disturbi.

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B3 (PP, Niacina)Si trova in carni magre, pollame, fegato, legumi, patate, cereali integrali, grano, patate, verdure.

La sua carenza provoca la pellagra (lesioni cutanee e gastrointestinali), disturbi nervosi e mentali. Il suo eccesso può provocare vampate, rossori e formicolio al collo, alla faccia e alle mani. Inoltre può deprimere la mobilizzazione dei grassi con conseguente deplezione glucidica.


B5 (Acido Pantotenico)Si trova in carne, pesce, pollame, latte e derivati, legumi, cereali integrali, patate.

La sua carenza provoca facile affaticabilità, disturbi del sonno, alterazione della coordinazione, nausea. In eccesso non sono noti disturbi.

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B6 (Piridossina)Si trova in carne, pesce, pollame, cereali integrali, uova, banane.

La sua carenza provoca: irritabilità, convulsioni, contrazioni muscolari, dermatiti, calcoli renali In eccesso non sono noti disturbi


B12 (Cobalamina)Si trova in carni, pesce, pollame, uova, latte e derivati mentre è assente nei vegetali. Può venire accumulata nel fegato.La sua carenza provoca: anemia perniciosa e disturbi neurologici. In eccesso non sono noti disturbi

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Biotina Si trova in legumi, vegetali verdi, carne, fegato, uova.

La sua carenza provoca: Affaticabilità, nausea, depressione, dermatiti, dolori muscolari. In eccesso non sono noti disturbi


Acido FolicoSi trova in legumi, verdure verdi, uova, cereali integrali, latte e latticini, carne, fegato.

La sua carenza provoca: anemia, diarrea, disturbi gastrointestinali, lingua rossa. In eccesso non sono noti disturbi

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C (Acido Ascorbico)Si trova in agrumi, kiwi, fragole, pomodori, peperoni, insalata verde, cavoli e broccoli.

Attività antiossidante come scavenger di radicali liberi.

La sua carenza provoca: scorbuto con degenerazione della pelle, dei denti e dei vasi sanguigni, emorragie della cute e delle mucose Relativamente non tossica, vi è però la possibilità di formazione di calcoli renali se assunta in eccesso.

Minerali

I Minerali sono un gruppo di elementi importanti per il corretto funzionamento dell’organismo e servono come costituenti di enzimi, ormoni e vitamine.

I minerali si combinano tra loro, come ad esempio il fosfato di calcio, con molecole organiche come il Ferro con l’emoglobina oppure si trovano allo stato libero, per esempio il Calcio libero nei fluidi corporei.

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Minerali

I minerali in eccesso non sono utili dal punto di vista fisiologico e possono causare effetti collaterali tossici all’organismo, quindi occorre assumere gli integratori minerali con molta cautela e solo dietro consiglio specialistico.

Minerali

Mentre le vitamine attivano processi chimici senza diventare parte dei prodotti delle reazioni nelle quali fungono da catalizzatore, spesso i minerali vengono incorporati in alcune strutture e componenti chimiche.

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Minerali

Formazione e reintegro di ossa e denti; Coinvolti nel mantenere il normale ritmo cardiaco, la contrazione muscolare, la conduzione nervosa e l’equilibrio acido-baseRegolano il metabolismo cellulare come cofattori di enzimi e ormoni che modulano l’attività cellulareAttivano numerose reazioni del metabolismo energeticoSono essenziali nella sintesi del glicogeno, dei trigliceridi e delle proteine.

Minerali

Ferro (Fe) Si trova in molluschi, uova, carne magra, legumi, cereali integrali, vegetali verdi in foglia.

Fosforo (P) Si trova in latte e derivati, carne, pollame, pesce, cereali.

Calcio (Ca) Si trova in latte e derivati, vegetali freschi, legumi.

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Minerali

Iodio (I) Si trova in pesce, molluschi, latticini, spinaci, sale iodato.

Magnesio (Mg) Si trova in cereali integrali, vegetali verdi in foglia.

Selenio (Se)Si trova in pesce, carne, cereali integrali.

ElettrolitiCloro (Cl) Si trova in vegetali, frutta, sale comune.

Potassio (K) Si trova in vegetali in foglia, legumi, patate, banane, latte, carni.

Sodio (Na) Si trova principalmente nel comune sale da cucina, negli alimenti conservati in salamoia, negli alimenti preparati industrialmente.

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Radicali Liberi

Atomi o molecole con uno o più elettroni non impegnati in legami chimici e quindi

estremamente reattivi.

Radicali Liberi

Gli esseri viventi producono continuamente radicali liberi

come conseguenza delle reazioni chimiche di ossidazione che avvengono nell’organismoattraverso reazioni metaboliche che utilizzano tali molecole per funzioni specifiche non ancora del tutto note.

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Radicali Liberi

I radicali liberi prodotti dalle reazioni biologiche sono:

ROS (da Reacting Oxygen Species), idrossidi e perossidi

RNS (da Reacting Nitrogen Species)

Radicali Liberi

I radicali liberi, specialmente i ROS, data l’elevata reattività, possono essere causa di danni cellulari di varia natura tra cui azioni lesive implicate in:

formazione di neoplasieprocesso aterosclerotico

insorgenza di fenomeni degenerativiprecoce invecchiamento tissutale

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Radicali LiberiLe naturali difese dell’organismo contro il danno ossidativo sono le sostanze antiossidanti, definite anche scavenger (letteralmente spazzini):

vitamine A, E, C, selenio glutationemelatonina alcuni enzimi (superossido dismutasi, catalasi e glutatione perossidasi)

Radicali LiberiNormalmente nell’organismo esiste, quindi, un equilibrio fra produzione ed eliminazione di radicali liberi ma se questo viene meno, si instaura una condizione fisiopatologica definita come

stress ossidativoInvecchiamento cellulareDislipidemie AterosclerosiObesitàDiabete di tipo 2

spesso associati alla sindrome metabolica.

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Radicali Liberi

La perdita dell’equilibrio ossidativo può essere indotta da molteplici fattori:

Intrinseci - Stati infiammatori - Stati patologici

Radicali Liberi

Estrinseci - Fumo- Inquinamento ambientale- Eccessi di alcool- Diete restrittive, iperproteiche, iperlipidiche

e/o ipovitaminiche.

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Radicali Liberi

DietaStile di vita

Vitamine A, C, EGlutatione

Selenio

Fattori di Rischio

FumoDiete grasse

Diete iperproteicheInquinamento

Radiazioni

Fattori Protettivi

Radicali LiberiIn condizioni non patologiche, per combattere lo stress ossidativo non importa assolutamente arrivare ad assumere integratori od altre implementazioni, ma basta potenziare le difese antiossidanti dell'organismocon uno stile di vita salutare:

non fumare, fare un uso moderato di alcol, alimentazione completa, equilibrata, ricca di frutta e verdura regolare attività fisica

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AcquaL'acqua è il costituente inorganico più abbondante negli organismi viventi in percentuali variabili tra il 50 ed il 70% a seconda del sesso, dell’età e della massa corporea.

Nell'adulto, rappresenta in media il 70-80% del peso del muscolo, il 50% del peso del tessuto adiposo (massa grassa), e circa il 30% nel tessuto osseo.

AcquaNel nostro organismo l’acqua si trova distribuita in due compartimenti: quello intracellulare e quello extracellulare.

Il compartimento extracellulare comprende il plasma sanguigno ed i liquidi interstiziali ovvero quei fluidi che si muovono negli spazi tra le cellule, e tra questi fanno parte, tra l’altro, la linfa, la saliva, il secreto lacrimale, i liquidi secreti dalle ghiandole e dall’apparato gastrointestinale, il liquor ed i fluidi escreti da cute e reni ossia sudore ed urina.

Il compartimento intracellulare è invece rappresentato dai fluidi costituenti il citoplasma delle cellule.

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Acqua

L’acqua intracellulare rappresenta, mediamente, circa il 60% dell’acqua totale, del restante 40% un quinto è rappresentato dal plasma sanguigno, da 3 a 4 lit, circa il 4%. del peso corporeo.

L’acqua negli animali e nell’uomo ha una duplice azione come mezzo di trasporto e di sostanza reagente

AcquaMezzo dove sono disciolti, trasportati e reagiscono diversi composti chimici, Mezzo di trasporto per i nutrienti, i gas e i prodotti di scarto del metabolismoCostituente del siero presente nelle capsule articolari che lubrifica e diminuisce l’attrito nelle articolazioniLa sua incomprimibilità conferisce forma e struttura ai tessuti

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AcquaSvolge un'azione chimica attiva liberando, con il processo di ionizzazione ioni idrogeno (H+) e ossidrile (OH-)Fondamentale nei processi termoregolativi grazie alla sua capacità di assorbire calore con solo modeste variazioni di temperatura checombinata con il suo alto potere di evaporazione, permette il mantenimento dell’omeostasi termica durante situazioni di stress da calore e durante l’ipertermia generata dall’esercizio fisico.

Acqua

Per un individuo che vive a temperatura normale e conduce vita sedentaria sono necessari circa 2,5 lit di acqua al giorno, il 20% della quale si assume con i cibi, specialmente frutta e verdura, e il restante 80% deve essere sorseggiata, sotto forma di acqua o di altre bevande, a piccole dosi durante tutta la giornata, compreso durante i pasti.

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AcquaIl bilancio idrico è mantenuto grazie ad un equilibrio tra entrate di acqua ed uscite.

Una perdita d’acqua nell’organismo si chiama disidratazione e può portare ad uno stato di ipoidratazione ovvero ad una condizione cronica di contenuto d’acqua ridotto, il ritorno allo stato di idratazione normale viene definito reidratazione.

La disidratazione, normalmente, è la conseguenza, in assenza di patologie, di una profonda sudorazione, l’intensità della sudorazione dipende a sua volta dall’intensità e dalla durata dell’esercizio fisico e dalle condizioni ambientali.

AcquaLa sudorazione è un meccanismo di termoregolazione che tende a raffreddare il corpo, e sarà, ovviamente, piùcopiosa in un clima caldo e minore in un clima freddo.

L’umidità relativa dell’aria influenza l’efficacia della sudorazione come processo di termoregolazione, infatti, in condizioni di elevata umidità, il sudore non potràevaporare e rimarrà, quindi, allo stato liquido gocciolando, viceversa, in condizioni di aria secca, il sudore evaporeràrapidamente e ciò consentirà un efficace raffreddamento della cute.

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Entrate Idriche

Bevande: Si assumono sotto forma di liquidi circa 1,5 - 2,0 L al giorno, in caso di attività fisica o clima caldo tale assunzione può aumentare fino a 6 volte.

Cibi: Molti cibi specialmente frutta e verdura contengono una grande quantità di acqua. Si può assumere con gli alimenti dagli 0,7 a 1 L al giorno di acqua. .

Reazioni ossidative: I processi metabolici di degradazione producono anidride carbonica ed acqua. In questo modo si ottienecirca 0,2-0,4 L di acqua al giorno

Uscite IdricheUrina: In condizioni normali i reni riassorbono il 99% del filtrato glomerulare, il restante 1% viene utilizzato per formare le urine. In questo modo vengono escreti 1-1,5 L di acqua al giorno.

Evaporazione: Circa 0,35 L di acqua evapora giornalmente dalla cute (perspiratio insensibilis). Altri 0,25-0,35 L di acqua viene veicolata all’esterno dalla respirazione.

Feci: Circa il 70% delle feci è costituito da acqua. Per questa via si perdono giornalmente 0,1-0,3 L di acqua. In caso di vomito e diarrea si può arrivare sino a 4-5 L.

Sudorazione: In condizioni normali la sudorazione non supera i 0,5-0,7 L giornalieri, ma in condizioni estreme di termoregolazione l’organismo può perdere fino ad 1-1,5 L/ora.

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