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5.3 Nutrizione e metabolismo

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Fisiologia Metabolismo
 

Peter Forster & Bianca Buser

Cura, illustrazioni, collegamenti:
Daniela Rüegg

 

1.  Generalità sulla nutrizione e sul metabolismo

Nutrizione it.wikipedia Metabolismo it.wikipedia

1.1  Metabolismo

Anabolismo:
è tutto l'insieme dei meccanismi che portano alla costruzione di sostanza corporea.
Il valore calorico:
delle sostanze da catabolizzare lo si misura in calorie. Una kilocaloria é la quantità di calore necessaria ad innalzare la temperatura di un litro di acqua da 14,5°C a 15,5°C.
1 g di carboidrati dà 4,1 kcal
1 g di grassi dà 9,3 kcal
1 g di proteine dà 4,1 kcal
La quantità minima di calorie per permettere le funzioni vitali del corpo (a riposo quindi) é di ca. 1700 kcal per una persona di 70 kg. Con il lavoro bisogna aggiungere una quantità di calore in rapporto allo sforzo. Un lavoro leggero richiede 2500 kcal, uno pesante può arrivare a 4 - 5000.
Catabolismo:
è l'insieme di tutti i processi di distruzione delle sostanze nutritive e corporee.
Enzimi:
sono sostanze chimiche particolari che in piccolissime quantità favoriscono delle reazioni chimiche che senza di loro sarebbero molto lente o molto difficili. Sono specifiche, favoriscono cioè solo una ben determinata reazione.

1.2  Nutrizione e trasformazioni metaboliche

Conclusione sulle piramidi alimentari


Il nostro autore ha esaminato con sguardo critico più di due dozzine di diverse piramidi alimentari. È arrivato alla seguente conclusione:

Le piramidi alimentari, proprio anche a causa della loro arbitrarietà, non hanno nessun credito per garantire una sana alimentazione della popolazione. Piuttosto rappresentano loro stesse - tramite severe restrizioni - un serio rischio per la salute. I loro potenziali effetti includono attacchi di voracità, obesità, diarrea, avvelenamento d'acqua e disturbi nutrizionali.

Il fatto che gli esperti di nutrizione costruiscono in continuazione nuove piramidi lascia intendere che essi siano meno interessati alla salute pubblica che alla vanità personale - un tentativo di porsi un monumento che sopravive dei millenni-. Ma a differenza delle piramidi dei faraoni la loro vita termina con la prossima svuotatura del cestino.

Tamás Nagy, Capo redazione, Istituto Europeo per scienze alimentari e nutritive

La nutrizione si riferisce ai cibi che ingeriamo. Comprende tre tipi basilari di nutrienti:

  • carboidrati,
  • (grassi e oli) lipidi,
  • proteine

a cui vanno aggiunte le vitamine e i sali minerali (chiamati anche: oligoelementi, ortomolecole, micronutrienti, ...)

La malnutrizione è definita come deficienza nel consumo di cibo, vitamine e minerali e spesso si tratta più di pregiudizi che di fatti, perché in questo campo ogni fesso si sente professore e i veri studiosi del ramo ammettono che si sa ben poco in merito.

Il seguente schizzo dà un'idea della trasformazione di sostanze alimentari in energia ed elementi necessari all'organismo. In questo processo, oltre all'alimentazione, sono coinvolti:


  • Il tratto digestivo come preparatore di alimenti in sostanze basilari assimilabili dall'organismo.
  • La circolazione cardiovascolare e linfatica come trasportatrici e distributrici delle sostanze basilari, delle scorie e dei metaboliti (sostanze trasformate).
  • La respirazione come fornitrice di ossigeno e smaltitrice di acqua e anidride carbonica.
  • Le cellule come unità di decomposizione (catabolismo) e ricomposizione (anabolismo) di sostanze.
  • L'interstizio (matrice basale) come tampone e reattore biochimico per lo scambio di sostanze tra la circolazione e le cellule.
  • I sistemi escretori (fecale, urinario, tegumentario) per smaltire le scorie dei molteplici processi metabolici.

1.3  Metabolismo cellulare (intermediario)

Utilizzo dei nutrienti, processo che ne comprende altri due:


Metabolismo cellulare
  • Catabolismo che suddivide gli alimenti in composti molecolari più semplici e rilascia due forme elementari di energia: calorica e chimica, ma anche dedotte, come motorica ed elettrica.
  • Anabolismo, i processi di sintesi o di ricomposizione di sostanze (consumo di energia).

Metabolismo intermediario

Entrambi i processi hanno luogo all'interno delle cellule, continuamente e in reciproca concorrenza.

L'energia chimica rilasciata dal catabolismo viene trasferita in legami ad alta energia dell'ATP (adenosintrifosfato) che forniscono energia direttamente alle reazioni che utilizzano energia in tutte le cellule decomponendosi in ADP&P (adenosindifosfato & fosforo).
Esistono molteplici altre trasformazioni energetiche chimiche-caloriche-motorie-elettriche.

2.  Glucidi (carboidrati)

carboidrati my-personaltrainer.it Glucidi it.wikipedia

I glucidi, o zuccheri, o saccaridi, sono composti chimici detti anche carboidrati o idrati di carbonio in quanto i più semplici hanno un rapporto idrogeno ossigeno simile a quello dell'acqua: (CH2O)n. Tutti i glucidi,a temperatura ambiente, sono solidi.

Glucidi benessere

Funzioni principali
Nei saggi libri di dietetica si legge che la funzione principale dei glucidi è la fornitura di energia per l'organismo. Per me prevalgono ben altre funzioni:

  • il ribosio fornisce la struttura basilare per
    • gli acidi nucleici di tutta l'attrezzature genetica
    • le batterie energetiche e i coenzimi degli adenosinfosfati
  • il glucosio tiene colme le scorte contro ipoglicemie e contro gli sforzi → glicogene
  • metaboliti di glucidi sono coinvolti nel metabolismo degli aminoacidi e proteine umane
  • metaboliti di glucidi sono coinvolti nel metabolismo di ormoni
  • glucidi sono le molecole basilari per la sostanza intracellulare che svolge lo scambio di materiali tra sangue e cellule
  • glucidi sono le molecole basilari per tutte le strutture cartilaginee
  • metaboliti di glucidi regolano il comlesso equilibrio tra il proprio metabolismo e il metabolismo dei lipidi
  • e alla fine gli scarti e gli eccessi sono trasformati in energia come anche quelle lipidiche, proteiche, alcoliche, di acidi organici e ogni briciola di materia ancora in grado di fornire una qualche kilocaloria..

È quindi da ignoranti ridurre le funzioni dei glucidi a "benzina dell'organismo".

◦⦆─────⦅◦

2.1  Sorgenti dei glucidi

Glucidi benessere

 
In una dieta i carboidrati possono essere:


  • Carboidrati complessi come:
    • Polisaccaridi - amidi; si trovano nei vegetali, nei cereali e nei "bulbi" (come le patate).
    • Glicogeno: presente nella carne come forma insolubile di carboidrato che serve per "immagazzinamento".
    • Cellulosa, componente di molti tessuti vegetali; passa attraverso il sistema digerente senza essere digerita (fibre vegetali) ma è di primordiale importanza come:

  • Nutriente e substrato di diverse stirpi di flora intestinale che la "digeriscono" formando metano (un gas che, se prodotto in eccesso, dà sensazione di gonfiore addominale e liberazione di aria dall'intestino).
  • Tampone per sostanze nutrienti e metaboliche aggressive nell'intestino.
  • Diluente e volumizzante del chilo intestinale.
  • Disaccaridi: si trovano nello zucchero raffinato; la loro molecola, prima di essere assorbita, dev'essere rotta.
  • Monosaccaridi: si trovano nella frutta; passano direttamente nell'ambiente interno senza ulteriore trattamento digestivo (p.es. destrosio).
  • Glucosio: carboidrato utilizzato dalle cellule umane (assieme ad acidi grassi) come "carburante" e elemento costruttivo della matrice basale.

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2.2  Metabolismo dei glucidi


Metabolismo intermediario

Flusso di glucidi

Le cellule umane catabolizzano glucidi, lipidi e proteine assorbiti dopo essere stati trasformati in glucosio, acidi grassi e aminoacidi e anabolizzano una parte di essi per elementi costruttivi e funzionali.

 

Catabolismo gastronomico e intestinale dei glucidi


Catabolismo intestinale dei glucidi

La cultura umana col tempo rese disponibile anche notevoli quantità di amidi vegetali per l'alimentazione (è difficile diventar sazio di fecola di graminacee o tuberi). Le arti culinarie scoprirono

  • la tostatura di semi di graminacee e la macinazione in semolina per la susseguente cottura in acqua salata
  • la cottura in acqua salata di semi di graminacee pulite come miglio, riso, granoturco, orzo, avena, ...
  • la germogliazione di semi di orzo, grano, granoturco con seguente tostatura per trasformare parte degli amidi in maltosio (come "zucchero da cucina) e
  • l'elaborazione del maltosio in bevande alcoliche (birra) tramite la fermentazione con lievito.
  • la preparazione di farina con seguente fermentazione di grano, dinkel, segale, ... e la susseguente cottura o la tostatura a secco ad alte temperature → pane
  • la preparazione, cottura e tostatura con i lipidi dei tuberi

Tutte queste preparazioni gastronomiche abbreviano e facilitano la digestione gastrointestinale in modo drastico:

  • la "germogliazione" (lasciar macerare il seme bagnato in un ambiente tiepido e umido per un giorno o due) trasforma gli amidi in maltosio Glu-Glu. Si interrompe il processo per essicatura, tostatura (disinfezione) e grossolana macerazione in semolina come scorta.
  • la tostatura rompe l'amido parzialmente in amilosio, amilopectina e poi in destrina, maltosio e glucosio. Il prodotto è sterile.
  • la cottura sazia il seme di acqua degradando l'amido in destrina (facilmente accessibile per enzimi digestivi). Il prodotto è disinfettato ma altamente afflitto a colonializzazione con germi.
  • la fermentazione trasforma tramite microbi (p.es. saccharomyces cervisiae) il maltosio / glucosio in alcol e CO2. Nella birra interessa la conservazione dell'alcol (direttamente assimilato nel tratto gastrointestinale), nel pane il CO2 che gonfia la pasta.
  • la cottura dei tuberi degrada gli amidi in destrina e la susseguente frittura li trasforma partialmente in maltosio e glucosio.

Certo che l'apparato gastrointestinale dispone di un repertorio completo di enzimi per catabolizzare gli amidi:

  • prima in amilopectina e amilosio
  • questi in destrina
  • la destrina in glucosio e maltosio
  • e come ultimo il maltosio in glucosio

finché tutto è trasformato in glucosio e può essere assimilato dall'organismo. Ma il primi due passi fino ad arrivare alla destrina sono inefficaci e molto lunghi. A partire dalla destrina si migliora e la catalizzazione dei disaccaridi lattosio, saccarosio maltosio in galattosio, fruttosio e glucosio avviene in breve tempo e facilmente (salvo l'eccezione specifica della lattosiointolleranza).


Trasporto e metabolismo

Con i pasti ingeriamo ca. una dozzina di glucidi:

  • maggiormente vegetali ma anche animali, anche se quest'ultimi figurano raramente nelle tabelle nutritive (proteoglicani, glicosaminoglicani, chitine e glicogeno)
  • digeribili come amidi e zuccheri e non o difficilmente digeribili come le fibre: cellulosa, chitina, micosina

Matabolismo dei glucidi

Comune a tutti è che (salvo dei quattro monosaccaridi glucosio, fruttosio, galattosio e ribosio) gli altri ca. otto zuccheri subiscono delle complesse trasformazioni tramite le arti culinarie prima, e poi nell' intestino. Vanno degradati tutti (nell'intestino con una "batteria" di enzimi) finché rimangono solo i quattro monosaccaridi citati: prima non superano la barriera mucotica dell'intestino.

Assimilabili dall'intestino sono i quattro monosaccaridi ''ribosio, galattosio, fruttosio e glucosio. Per il trasporto tramite le cellule mucotiche intestinali nel sangue hanno bisogno di un ione di Na+, il quale viene restituito a trasferta conclusa. Il glucosio (non gli altri tre monoscaccaridi) aumenta la glicemia (glucosio nel sangue) il che fa avviare i meccanismi regolativi (insulina → saracinesche cellulari per → l'assorbimento cellulare del glucosio → abbassamento della glicemia) o pure all'inverso (glucagone → chisura saracinesche cellulari → avviamento fegato per produrre glucosio a partire dal glicogeno → aumento della glicemia).

Arrivati nel metabolismo intermediaro cellulare, i quattro zuccheri possono essere trasformati secondo le necessità: ognuno in ciascun altro. Sono quindi non essenziali. I saccaridi hanno molteplici funzioni e assieme ai lipidi servono come fonti energetiche principali (non uniche) dell'organismo.

 

Come scorte di energia servono:

  • i ca. 150 gr di glicogeno (saccaride in base al glucosio) in fegato e muscoli come scorta glucidica a breve. Bastano per il fabbisogno glucidico di ca. un giorno per gli eritrociti e le cellule nervose che non sono in grado di catabolizzare acidi lipidici a scopi energetici.
  • i diversi kg di lipidi (in forma C 16:0) come lunga scorta e per sforzi estraordinari. I muscoli come quasi tutti gli organi sono in grado di ricavare l'energia per il loro funzionamento sia dal catabolismo di glucidi sia da quello dei lipidi.
  • in caso di necessità e come regolazione delle scorte lipidiche e glucidiche i due sono a vicenda trasformabili.


Regolazione dei glucidi


Regolazione glucidica
Vi presiedono i seguenti ormoni:
  • Insulina e
  • Somatostatina,
  • Epinefrina (adrenalina: eccitaszione) e
  • Glucagone (ipoglicemia)
che mobilizzano del glicogeno di riserva



Catabolismo di glucosio

Di seguito (per semplicità) è trattato solo il catabolismo dei glucidi.
La maggior parte del fabbisogno energetico di un organismo "animale" viene coperto da una reazione biochimica (catabolica, di decomposizione) che trasforma glucosio (uno zucchero) e metaboliti di acidi lipidici e di aminoacidi in ossigeno in acqua e anidride carbonica (come quella nell'acqua gasata) liberando energia (calorica):


C6H12O6 + O2 H2O + CO2 + E
glucosio & ossigeno trasformate in acqua & anidride carbonica & Energia


Gli organismi vegetali (piante) fanno il contrario: con acqua, anidride carbonica ed energia solare, sintetizzano il glucosio liberando ossigeno:

H2O + CO2 + E C6H12O6 & O2
acqua & anidride carbonica & energia (luce) trasformate in glucosio & ossigeno

Le formule, per non complicare le cose, sono scritte senza quantitativi molecolari ed energetici.


Fosforilazione e idrolizzazione


Adenosintrifosfato ATP

Fosforilazione

Nei seguenti cicli metabolici, come in tanti altri processi metabolici, è importante l'immagazzinamento e la liberazione di determinate porzioni energetiche tramite l'adenosinfosfato (tri- o di- cioè 3 o 2)

Fosforilazione ossidativa: l'unione di un gruppo fosfato all'ADP per formare ATP (consuma energia). Il processo all'inverso (defosforilazione) stacca un atomo di fosforo dall'ATP e libera energia.


Adenosindifosfato ADP
adenosindifosfato & fosforo & energia adenosintrifosfato
ADP + P + E ATP

Oltre a questo meccanismo di trasferimento energetico tramite un atomo di fosforo sono spesso coinvolti trasferimenti energetici con atomi di idrogeno (H: idrolizzazione e deidrolizzazione) come:



NAD ↔ NADH

nicotinamido-adenina-dinucleotide

& idrogeno & energia nicotinamido-adenina-dinucleotide idrolizzato
NAD + H + E NADH



FAD ↔ FADH
flavina-adenina-dinucleotide & idrogeno & energia flavina-adenina-dinucleotide idrolizzato
FAD + H + E FADH



Trasporto del glucosio e fosforilazione


Glucosio-6-fosfato

Il glucosio reagisce con ATP (adenosintrifosfato) per formare glucosio-6-fosfato. Questo passaggio prepara il glucosio per ulteriori reazioni metaboliche ed è irreversibile eccetto che:

  • nella mucosa intestinale,
  • nel fegato e
  • nei tubuli renali.
Glucosio & adenosintrifosfato Glucosio-6-fosfato & adenosindifosfato
G + ATP G-6-P & ADP



Glicolisi


Acido piruvico

È il primo processo del catabolismo dei carboidrati; consta di una serie di reazioni chimiche:

  • Parte dalla fosforilazione del glucosio e necessita di ADP (adenosindifosfato).
  • La glicolisi si svolge nel citoplasma di tutte le cellule umane.
  • Un processo anaerobico - il solo processo che fornisce energia alle cellule in condizioni di inadeguato apporto di ossigeno-.
  • Rompe i legami chimici delle molecole del glucosio e rilascia circa il 5% dell'energia immagazzinata in esse.
  • Prepara il glucosio per il secondo passaggio del catabolismo, il ciclo dell'acido citrico.

Glicolisi
Glucosio-6-fosfato & adenosindifosfato Acido piruvico & adenosintrifosfato
G-6-P + ADP PA + ATP


Ciclo dell'acido citrico (Krebs)


Ciclo di Krebs

Il ciclo dell'acido citrico converte due molecole di acido piruvico in sei di anidride carbonica e in sei molecole di acqua nei mitocondri.

  • È chiamato anche ciclo dell'acido tricarbossilico perché l'acido citrico è chiamato anche acido tricarbossilico.
  • Una volta lo si chiamava ciclo di Krebs dal nome di Sir Hans Krebs che scoprì il processo.
Acido piruvico & acqua & adenosindifosfato & fosforo idrogeno & anidride carbonico & adenosintrifosfato
PA + H2O + ADP + P H + CO2 + ATP



Sistema di trasporto di elettroni


Elettroni ad alta energia rimossi durante il ciclo dell'acido citrico entrano in una catena di molecole che vengono incluse nella membrana interna dei mitocondri; quando gli elettroni si muovono discendendo la catena, rilasciano piccole scariche di energia per pompare protoni nello spazio tra le membrane interna ed esterna dei mitocondri.

Idrogeno & ossigeno & adenosin-
difosfato
& fosforo acqua + adenosin-
trifosfato
H + O + ADP + P H2O + ATP


Via anaerobica

La via anaerobica (senza uso di ossigeno) - una via per il catabolismo del glucosio-; trasferisce energia all'ATP usando solo la glicolisi; termina con la fosforilazione ossidativa dell'ATP (pagamento del "debito di ossigeno").

Glicolisi:

Glucosio-6-fosfato & adenosindifosfato & fosforo Acido piruvico & adenosintrifosfato
G-6-P + ADP + P PA + ATP



Fosforilazione:

adenosindifosfato & fosforo & energia adenosintrifosfato
ADP + P + E ATP


Glicolisi e gluconeogenesi

Processi che permettono lo stoccaggio di glucosio in una forma non solubile (glicogeno) in tessuti con un elevato catabolismo energetico come fegato e muscoli. La quantità di stoccaggio è limitata da 100 gr fino a 1 kg al massimo che è già accompagnato da "dolori muscolari" e "gonfiamento" (perché lega molta acqua).

  • Glicogenesi - una serie di reazioni chimiche in cui le molecole del glucosio si uniscono per formare un filamento ramificato di glicogeno non solubile; un processo che opera quando il livello della glicemia (livello del glucosio nel sangue) supera i suoi valori di norma (immagazzinamento di carboidrati).
  • gluconeogenesi - l'inverso della glicolisi (demagazzinamento).


Gluconeogenesi

Formazione di nuovo glucosio catabolizzando (decomponendo) proteine. Avviene nel fegato e libera azoto (N) nelle forme di ammoniaca, trasformato in acido urico e urea.

 

2.3  Flusso, controllo e regolazione dei glucidi

Sono trattati i seguenti argomenti:
La regolazione del flusso del glucosio Regolazione della glicemia

La regolazione del flusso del glucosio


La regolazione (informatica) del flusso di glucosio e di altri zuccheri e acidi grassi, nella discontinuità tra approvvigionamento alimentare e spesa energetica, è molto complessa.
Il flusso del glucosio è di particolare interesse per il seguente motivo:

  • cellule nervose e
  • eritrociti (globuli rossi del sangue)non usano acidi grassi come "combustibile" ma solo "glucosio".

Questo ha enormi conseguenze. I magazzini di glicogene sono limitati e presto esauriti. Quindi ci deve essere continuamente una certa concentrazione di glucosio nel sangue (glicemia), per garantire un funzionamento ininterrotto della gestione nervosa e della respirazione (gli eritrociti trasportano l'ossigeno). Se questi due non sono garantiti (ipoglicemia), dopo poco tempo vengono a meno le funzioni principali della vita.

D'altra parte, elevate concentrazioni di glucosio nel sangue (iperglicemia) sono tossiche e creano simili sintomi come per l'ipoglicemia. Stati duraturi di lieve iperglicemia non creano sintomi immediati (non ci si accorge) ma a lungo ledono i capillari e gli organi che dipendono molto dalla microcircolazione.
Quindi ci vuole una regolazione veloce che però non faccia troppi sbalzi in su e in giù. L'inventore ha fatto un apparato regolatore abbastanza sofisticato basato su delle "saracinesche" regolabili situate nella membrana di ogni cellula.

Grossomodo funziona così:

  • L'apertura delle saracinesche viene regolata da un ormone chiamato insulina
  • La chiusura delle saracinesche viene regolata da un ormone chiamato glucagone
  • Velocità e sbalzi tra apertura e chiusura sono regolati da un ormone chiamato somatostatina

Tutti i tre gli ormoni sono prodotti nelle isole del pancreas e distribuiti tramite il sangue.

A dipendenza del tasso glicemico il pancreas produce i tre ormoni menzionati sopra e li manda in circolazione. Raggiunte le saracinesche queste vengono aperte (insulina) o chiuse (glucagone), di più o di meno secondo il livello della somatostatina.
L'entrata di glucosio nella cellula ne abbassa la concentrazione nel sangue. Viene misurata una glicemia minore di prima e il pancreas adatta la produzione, e così via.

 


In realtà la storia è un pò più complessa in quanto ci sono tanti altri fattori che influiscono, a monte, la produzione dei tre ormoni. Lo schizzo seguente da un'idea di quali altri fattori sono coinvolti in questi meccanismi.

Ormone tiroidale: prodotto dalla tiroide per la regolazione generale del metabolismo energetico.
Secretina: Ormone prodotto dallo stomaco per avviare la digestione (vagotonia).
CatecolamineOrmoni prodotti maggiormente dai surreni (adrenalina, noradrenalina) per preparare l'organismo allo stato di allerta (simpatotonia).
Cortisole:Ormone prodotto dai surreni; antiinfiammatorio, ormone per preparare l'organismo allo stato di allerta (simpatotonia).
Ormone della crescita:prodotto dall'ipofisi in stato di riposo, sonno (vagotonia).
Adiponectina: Ormone prodotto da cellule lipidiche che stimola l'uso di acidi grassi come combustibile.

Regolazione della glicemia

Il seguente grafico illustra un percorso di glicemia nel tempo.


Esempio:

  • Da un valore a digiuno di 5.8, dopo un pasto, la glicemia sale rapidamente a ca. 6.6 fino a raggiungere l'apice di ca. 7.4. Questo perché il glucosio contenuto nel pasto viene assorbito ed entra nel sangue.
  • Con l'aumento glicemico riscontrato, il pancreas libera i suoi ormoni, (in maggior misura insulina) che va in circolazione e raggiunge i ricettori, i quali reagiscono aprendo le saracinesche.
  • Il glucosio entra nelle cellule (esce dal sangue) e la glicemia diminuisce al di sotto del valore a digiuno.
  • Il pancreas lo percepisce e interrompe la produzione di insulina, stimolando quella di glucagone. Le saracinesche si chiudono.
  • Poiché circola ancora glucosio rallentato dal cibo, la glicemia si alza e dopo qualche adattamento si normalizza.
  • La somatostatina durante questo periodo evita che le saracinesche si aprano e si chiudano troppo.



3.  Lipidi

Lipidi it.wikipedia Metabolismo dei lipidi it.wikipedia

Sono trattati i seguenti argomenti:
Tipi di lipidi Sorgenti di lipidi Metabolismo dei lipidiTrasporto dei lipidi

C → carbonio nero; H → idrogeno bianco; O → ossigeno rosso; altre componenti (spesso P → fosforo arancio)


Acidi grassi

Trigliceride

Fosfolipide

Steroide

I lipidi assomigliano funzionalmente molto ai carboidrati, essendo prevalentemente fornitori di energia con la differenza che:

  • Per unità di peso forniscono più di due volte l'energia dei carboidrati (9 kCal invece 4 kCal per grammo).
  • Possono essere immagazzinati quasi illimitatamente nelle cellule adipose dell'organismo.

Benché i carboidrati abbiano diverse funzioni anche strutturali (p.es. glicoproteine), i lipidi e i loro rappresentanti essenziali (come gli acidi omega-lipidici e linolici) sotto questo aspetto sono più importanti.

  • Come magazzino energetico (certo più importante ai tempi dei trogloditi che nei nostri locali riscaldati).
  • Come "fonte" di fosfato (per l'adenosinfosfato).
  • Nella sintesi delle guaine mieliniche.
  • Come ingrediente delle membrane cellulari.
  • Come tessuto adiposo di assorbimento meccanico e termico.
  • Come elemento di molecole ormonali.
  • Come solvente delle vitamine A, D, E, K.

Il metabolismo dei lipidi è approfondito in metabolismo dei lipidi it.wikipedia.


3.1  Tipi di lipidi

Lardo, burro, uova non aumentano la mortalità MedPop Abstracts Olio vegetale it.wikipedia Tessuto adiposo it.wikipedia Lipidi it.wikipedia


Biosintesi di lipidi

I lipidi (grassi) hanno molteplici funzioni nell'organismo umano:

  • strutturali come componenti di tessuti nervosi, sottodermici e protettivi come isolatore termico e ammortizzatore di colpi
  • funzionali come membrane cellulari o come ormoni steroidali, ...
  • riserva energetica e materiale da "combustione" ad alta resa.

Nella nutrizione umana sono di grande importanza come ben digeribili e saziabili alimenti animali (p.es. burro) e vegetali (p.es. oli). Il fabbisogno umano giornaliero è di ca. 1gr/kg di peso corporeo.
Il metabolismo umano è concepito in maniera che glucidi e lipidi possono essere trasformati a vicenda per scopi energetici come possono essere usati tutte due direttamente come "combustibili".


Strutture lipidiche

I lipidi (detti anche grassi, dal greco lypos, grasso) sono molecole organiche, presenti in natura, raggruppate in base alle loro proprietà comuni di solubilità: sono insolubili in acqua (per questo si definiscono idrofobi), mentre sono solubili in solventi organici non polari, come l'etere dietilico o l'acetone.

I lipidi hanno una densità significativamente minore di quella dell'acqua (cioè galleggiano). Dal punto di vista strutturale, sono costituiti prevalentemente da atomi di carbonio, e di idrogeno uniti tra loro con legami covalenti scarsamente polari (caratteristica che conferisce l'idrofobicità) e disposti simmetricamente. Lipidi it.wikipedia

Visto la loro idrofobia, i lipidi pongono dei compiti specifici riguardo il metabolismo e al loro trasporto all'interno di un organismo; questo richiede la presenza di diverse strutture più o meno complicate in grado di garantire il funzionamento dei processi metabolici coinvolti.

 


Trigliceridi

Gli acidi grassi, come molecole strutturali più frequenti dei lipidi si distinguono per le lunghezze delle catene C-C e per la quantità di doppi legami C=C. Gli acidi grassi si conformano:


Acidi grassi
  • in trigliceridi legandosi in triplo a una molecola di gliceride come negli oli vegetali e grassi animali o

Fosfolipidi
  • in fosfolipidi legandosi in coppia a una molecola fosforica come in molti grassi animali e vegetali



Steroidi

Gli steroidi sono lipidi con costituiti da quattro anelli di carbonio fusi, per un totale di 17 atomi di carbonio ciclici collegati spesso a una coda alchilica come p.es. il colesterolo, gli ormoni sessuali (es. testosterone, diidrotestosterone, estradiolo, progesterone) e gli ormoni corticosurrenali (es. cortisolo, androsterone).

Gli steroidi non sono essenziali, quindi non devono far parte della nutrizione: l'organismo è capace di sintetizzarli autonomamente perché gli servono pochi grammi al giorno per il rivestimento di membrane cellulari, la produzione di sali biliari e di ormoni sessuali. Se fanno parte dell'alimentazione, l'organismo ne deve produrre di meno.

Una certa quantità di steroidi sono trasformati continuamente (nel fegato) in sali / acidi biliari e lasciati liberi nell'intestino dove servono come "emulsionatori" per i lipidi nutritivi. La parte eccedente va escreto con le feci.

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3.2  Sorgenti di lipidi

Della dieta:
  • Trigliceridi - i lipidi più comuni - composti di unità di glicerolo a cui si legano tre acidi grassi.
  • Fosfolipidi - lipidi importanti che si trovano in tutti gli alimenti.
  • Steroidi (p.es. Colesterolo, sitosteroli, ...) - che si trovano gli uni negli alimenti animali, gli altri in vegetali. In una nutrizione "mediterranea" ca. la metà del Steroidi (p.es. Colesterolo) proviene dall'alimentazione, l'altra metà è sintetizzata dall'organismo stesso.

 


Grassi saturi e insaturi

Grassi della dieta:

  • Grassi saturi - contengono catene di acidi grassi prive di doppi legami e sono spesso solidi.
  • Grassi insaturi - contengono catene di acidi grassi con alcuni doppi legami e sono normalmente liquidi (oli).

Meno conosciuta perché attualmente non di moda presso i professori della dieta è la distinzione in:

  • Grassi a molecole brevi (come i grassi lattici, latte materno).
  • Grassi a molecole medie (come i grassi di bestiame).
  • Grassi a molecole lunghe (come i grassi sintetici nella margarina).

I "grassi" in prodotti sintetici del tipo "light" biochimicamente non sono grassi, ma proteine o amidi che con dell'acqua e una preparazione forzata chemiofisica(emulgatori e densificatori come gelatina) assumono una consistenza e un aspetto "lipidosimile". Per questo fatto non si usano per friggere perché si decompongono in carbonio e ammoniaca.

Un olio per friggere "dietetico" (assolutamente non calorico) invece è in uso negli Stati Uniti. Viene sintetizzato dagli acidi lipidici di gasolio (per simulare quelli degli alimenti naturali) e saccarosio (zucchero da cucina per simulare il glicerolo), legandoli in una simulazione di trigliceride. Il tratto gastrointestinale, non conoscendo la sostanza (perché in natura non esiste), non la assimila e così come viene ingerita viene espulsa. Servono i pannolini, perché lo sfintere anale non è abituato a trattenere lipidi. I pannolini si comprano dalla stessa ditta che produce l'olio: geniale! Delle ditte affiliate producono poi un miscuglio di vitamine A, D, E, K sintetiche da ingerire tra i pasti, perché quelle dei pasti, legandosi all'olio miracoloso non calorico, vengono defecate con quest'ultimo.

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3.3  Metabolismo dei lipidi


Catabolismo dei lipidi:

  • I trigliceridi vengono idrolizzati per produrre acidi grassi e glicerolo.
  • Il glicerolo è convertito in gliceraldeide -3- fosfato che entra nella via della glicolisi.
  • Gli acidi grassi vengono rotti mediante betaossidante e poi catabolizzati attraverso il ciclo dell'acido citrico.

L'anabolismo dei lipidi serve alla sintesi di:

  • Trigliceridi (gastrointestinale).
  • Steroidi (p.es. Colesterolo) (membrane cellulari).
  • Fosfolipidi, prostaglandine (ormoni) e altri per strutture lipidiche come guaine mieliniche nervose ...


Fisiologia degli steroidi

Steroidi

Al controllo del metabolismo dei lipidi presiedono i seguenti ormoni:

  • Adiponectina
  • GH → ormone di crescita (sforzi fisici)

e dopo la trasformazione in glucosio

  • Insulina e
  • Somatostatina

Regolazione lipidica

Circuito colesterolo

Lipidi essenziali


Diversi lipidi a scopo "funzionale" non possono essere anabolizzati (sintetizzati) dall'organismo e devono far parte della dieta (p.es. div. oli linolici e omega-acidi). Sono contenuti in piccole quantità; certi negli oli di semi, noci, cereali, altri in pesce e frutti di mare; in quantità rilevanti negli oli speciali come l'enotera, borragine, lino, nigella, seme di canapa e olio di pesce. Molte diete non rispettano la necessità di ingerire lipidi comuni ed essenziali.

Acidi lipidici essenziali:
come linolici, linolenici, omega-3 e omega-6 come contenuti in olio di lino, enotera, borraggine, uova, pesce, canapa, ...
uovo lino enotera borragine pesce grasso marittimo come anguilla, sarde, salmone


 

3.4  Trasporto dei lipidi


Vengono trasportati nel sangue come chilomicroni (trigliceridi emulsionati in bile), lipoproteine (concatenati con proteine) e acidi grassi (concatenati con idrogeno).

Nel sangue duante la fase dell'assorbimento sono presenti diversi chilomicroni (fuggiti alle vie linfatiche). Fase successiva all'assorbimento - il 95% dei lipidi è in forma di lipoproteine:

  • Le lipoproteine consistono di lipidi e proteine e si formano nel fegato → sangue. Il sangue contiene tre tipi di lipoproteine:
    • A molto bassa densità VLDL.
    • A bassa densità LDL.
    • Ad alta densità HDL.
  • Gli acidi grassi vengono trasportati dalle cellule di un tessuto a quelle di un altro in forma di acidi grassi liberi.

Siccome il tema è controverso e di difficile approccio mi sono deciso ad affrontarlo chiarendone almeno i fatti preliminari di trasporto.

Sono trattati i seguenti argomenti:
Micelle Micelle → lipoproteine Lipoproteine Trasporto di lipidi Scambio di lipidi

Micelle


Acido biliare

Micella lipidica

in un'ambiente acquoso, acidi grassi, fosfolipidi e steroidi formano delle micelle (palloncini). Succede perché i terminali molecolari più affini a sostanze idriche (p.es. fosforo) si orientano verso l'ambiente acquoso mentre i terminali più affini ai lipidi si orientano verso i terminalin simili. Questo forma dei micropalloncini.

Le micelle vengono formate maggiormente nel tessuto connettivo sottomucotico del tratto gastrointestinale (dai lipidi alimentari) e grazie agli acidi biliari "emulsionanti" (formati da colesterolo e forniti dal fegato). Sono asportate dal sistema linfatico gastrointestinale e raggiungono così la vena subclavia per essere distribuite attraverso la circolazione sanguigna.

Micelle → lipoproteine


Quando delle micelle circolatorie raggiungono il fegato, queste vengono trasformate in lipoproteine: il fegato attrezza le loro superfici con specifiche apo-proteine, che serviranno come indicatori e recettori di scambio dei lipidi tra i "barili" e le cellule dei tessuti.


Lipoproteine


Composizioni

Lipoproteina
Le lipoproteine sone delle micelle fosfolipidiche di trasporto che:
  • portano all'interno altri lipidi filiformi e
  • alla superficie degli steroidi e delle proteine tipiche di riconoscimento e di ricezione



Struttura lipoproteica

Le proteine caratteristiche di riconoscimento e ricezione / passaggio si chiamano apoproteine. Servono per:

  • riconoscere la struttura alla quale possono "carenare"
  • permettere lo scarico e il carico della merce che trasportano al loro interno

Da questo si deduce che una miscela lipoproteica non è una struttura passiva ma un complesso costrutto abilitato a numerose trasformazioni.


Scambio di lipidi

In medicina i barili pieni di lipidi si chiamano LDL (low density lipoproteins → lipoproteine "leggere") mentre i barili vuoti si chiamano HDL (hight density lipoproteins → lipoproteine "pesanti"). Questo perché i lipidi sono meno pesanti dell'acqua.


Trasporto di lipidi


L'apporto di lipidi nell'organismo avviene tramite la nutrizione, con alimenti che contengono grassi e oli.

Nell'intestino i lipidi vengono "emulsionati" in micelle usando la bile proveniente dal fegato. Sotto questa forma sono assorbite nell'intestino tenue e asportate dal sistema linfatico che le scarica nella vena subclavia sinistra.

Raggiungendo il fegato, le micelle lipidiche vengono attrezzate di proteine del tipo "apo" e sotto questa forma (micelle di lipoproteine LDL) raggiungono (tramite vena cava inf. → cuore → arterie → tessuto connettivo lasso →) le cellule degli organi dove vengono "scaricate". I "barili vuoti" (micelle di lipoproteine HDL) tornano al fegato tramite la circolazione sanguigna dove vengono di nuovo "caricati".

In realtà il processo di scambio e trasporto è più complesso, ma per capire il procedimento, basta una spiegazione "sintetizzata".


Scambio di lipidi


Membrana cellulare

Scambio di lipidi

Alcuni acidi grassi formano invece delle membrane a doppio strato ev. con integrati fosfolipidi e/o steroidi che separano due ambienti acquosi come se ci fosse una parete. Le membrane cellulari e di organuli sono costruiti con questo principio.

4.  Proteine

Sono trattati i seguenti argomenti:
Sorgenti di proteine Metabolismo delle proteine

Proteina it.wikipedia Proteine vivailfitness.it

C → carbonio; H → idrogeno; N → azoto


Proteina

Ecosistema proteico

Prevalentemente metabolismo "costruttivo". Gli innumerevoli tipi di proteine sono costruiti con sequenze e quantità variabili di molecole di aminoacidi. Le proteine vegetali e animali ingerite sono prima decomposte nel tratto gastrointestinale in aminoacidi e peptidi (catena "corte" di aminoacidi) poi messe in circolazione e fornite alle cellule che dispongono dei ricettori per i vari tipi dei venti aminoacidi. Le cellule, secondo le istruzioni degli RNA, con i ribosomi e nel reticolo endoplasmatico compogono con questi "mattoni" le proprie proteine che eventualmente sono completate nell'apparato del Golgi con zuccheri (come proteoglicani) o con lipidi (lipoproteine).


Aminoacido generico

In una nutrizione equilibrata, ricca di proteine vegetali e animali, sono contenuti tutti i 20 aminoacidi. Ca. la metà di loro (i meno frequenti), in caso di carenza, le cellule riescono a sintetizzarli, l'altra metà è essenziale in quanto devono arrivare tramite la nutrizione. In seguito, una lista degli aminoacidi essenziali e sintetizzabili. Gli essenziali si incontrano spesso come "rimedi, aggiunte alimentari" in cure naturopatiche come p.es. metionina, fenilalanina e triptofano.



4.1  Sorgenti di proteine



Le proteine vengono assemblate da un pool di ca. 20 differenti aminoacidi. L'organismo sintetizza aminoacidi da altri composti organici (contenenti azoto). Nel corpo possono essere prodotti circa la metà dei tipi di aminoacidi necessari; i rimanenti devono essere forniti dalla dieta - si trovano nella carne, nelle uova, nei prodotti lattici, nel pesce e nei vegetali (specialmente nei leguminosi).



4.2  Metabolismo delle proteine


Anabolismo proteico: processo di sintesi delle proteine ad opera dei ribosomi delle cellule.

Catabolismo delle proteine: la deaminazione (decomposizione e isolamento dell'azoto) ha luogo nelle cellule epatiche ove si forma una molecola di ammoniaca (che è convertita in urea ed eliminata con l'urina) e una molecola di chetoacido che viene ossidata o convertita in glucosio o grasso.

L'anabolismo (sintetizzazione di proteine "costruttive") è primario, il catabolismo (decomposizione e uso come "combustibile") è secondario (metabolismo "distruttivo").
Equilibrio proteico: l'entità dell'anabolismo proteico equilibra il catabolismo proteico (a lungo andare).
Equilibrio dell'azoto: la quantità di azoto prodotta è uguale all'azoto necessario alla demolizione delle proteine.

Si conoscono due tipi di squilibrio proteico e azotato:

  • Equilibrio azotato negativo: il catabolismo proteico supera l'anabolismo delle proteine; vengono catalizzate più proteine tessutali di quelle rimpiazzate mediante la sintesi per esempio in diete riducenti.
  • Equilibrio azotato positivo: l'anabolismo proteico supera il catabolismo.

Controllo del metabolismo delle proteine


Regolazione proteica
Vi presiedono gli ormoni:
  • ACTH (stress)
  • Glicocorticoidi (cortisone, ...)
e dopo la trasformazione in glucosio:
  • insulina
  • somatostatina

Aminoacidi essenziali

Aminoacidi essenziali
  • (Istidina)
  • Isoleucina
  • Leucina
  • Lisina
  • Metionina
  • Fenilalanina
  • Treonina
  • Triptofano
  • (Tirosina)
  • Valina
Aminoacidi sintetizzabili
  • Alanina
  • Arginina
  • Asparagina
  • Acido aspartico
  • Cisteina
  • Acido glutammico
  • Glutammina
  • Glicina
  • Prolina
  • Serina

Circa la metà degli aminoacidi sono essenziali (non possono essere sintetizzati dall'organismo) e richiedono quindi di essere assorbiti tramite gli alimenti. Molte diete non rispettano queste condizioni.



5.  Catabolismo energetico umano


Regolazione energetica

Catabolismo energetico



Nel catabolismo energetico, più che i processi biochimici dettagliati, ci interessano:

  • Il flusso delle sostanze con le stazioni di trasformazione
  • Le implicazioni energetiche
  • I circuiti regolativi

 

5.1  Flusso dei glucidi


Flusso sostanze

Dal punto di vista alimentare queste sostanze riguardano i carboidrati digeribili, resi tali in quanto nell'intestino si trovano degli enzimi atti a scomporli in zuccheri assimilabili: essenzialmente glucosio, fruttosio, ribosio e galattosio.

Negli alimenti, i carboidrati digeribili sono legati maggiormente sotto forma di:

  • Amidi: lunghe catene di molecole di glucosio
  • Zucchero: doppie molecole formate ciascuna da una molecola di fruttosio e una di glucosio
  • Malto: doppi legami di glucosio
  • Destrosio: altro nome per glucosio
  • Fruttosio: reperibile in tutti negozi e parzialmente in frutta
  • Lattosio: in latte e in globuli omeopatici

Gli amidi, trasformati in cibo ingeribile vengono scomposti in catene corte. Più tardi nell'intestino, in fruttosio e glucosio. Solo in questo modo essi sono assimilabili.
Per la concentrazione di glucosio nel sangue (glicemia) è fondamentale sia la composizione dei carboidrati negli alimenti, sia i tempi di scomposizione in glucosio e fruttosio assimilabile. Questo si descrive con l'indice glicemico, una misura che valuta la velocità di assorbimento e la trasformazione in glucosio.

Dopo l'assorbimento del glucosio e di altri zuccheri assimilabili, questi passano nel flusso ematico. Da notare che solo il glucosio determina la glicemia e non gli altri zuccheri.

Quasi tutte le cellule dell'organismo sono dotate di "saracinesche" che servono a regolare l'entrata di glucosio nelle cellule. Se la concentrazione di glucosio nel sangue (glicemia) è alta, si aprono le (moltissime) saracinesche e il glucosio entra nelle cellule. Il contrario fa abbassare la glicemia.

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5.2  Flusso delle sostanze nelle cellule


Flusso sostanze in cellule
Ogni cellula dispone di diversi aggregati (organuli) per le innumerevoli trasformazioni materiali dei diversi metabolismi (strutturali, funzionali, energetici). Riguardo il metabolismo energetico le più importanti sono:
  • i mitocondri per la trasformazione di glucosio
  • i lisosomi per la trasformazione di acidi grassi in energia e sostanze scomponibili nei mitocondri.
  • delle "vacuole" per immagazzinare glucosio in forma non solubile (glicogene)
  • delle "vacuole" per immagazzinare acidi grassi.
  • delle catene metaboliche per la trasformazione di proteine in glucidi

Tra di loro e in loro avvengono molteplici processi di trasformazione biochimica.Osserveremo i principali, atti a produrre energia chimica, meccanica e termica.

A dipendenza del momentaneo fabbisogno cellulare in energia, i mitocondri scompongono glucosio e lisosomi in acido grasso, con l'aiuto di ossigeno in acqua e anidride carbonica. Per l'energia chimica e termica e la basilare energia meccanica (circolazione, peristalsi e respiro) lavorano prevalentemente i mitocondri, per mezzo del glucosio. In sforzi fisici perdurati nel tempo, la scomposizione di acidi grassi in lisosomi, come fonte energetica, viene accentuata..

Per tamponare la discontinuità tra approvvigionamento e consumo, le cellule dispongono di piccoli magazzini sia per il glucosio (glicogene, una forma insolubile di glucosio) che per acidi grassi C 16:0.

Inoltre, a medio termine, la cellula può trasformare glucosio in altri zuccheri o acidi grassi e viceversa: sempre secondo il fabbisogno del momento. Nel caso in cui la concentrazione di glucosio o di altri zuccheri all'interno aumenta, la cellula, altruisticamente, li esporta.

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5.3  Energia a riposo e sotto sforzo fisico

Come accennato sopra, la produzione energetica varia parecchio, a dipendenza dello sforzo fisico.


La produzione energetica basale avviene prevalentemente nei mitocondri tramite la trasformazione del glucosio. Questo è determinato da due fattori:

  • se il polso è inferiore a (220 - età) * 0.5
  • se per caso in circolazione c'è un alto livello di ormone di crescita.

Ambedue stimolano i processi biochimici per la produzione del glucosio necessario (e non di acidi grassi). Visto che la quantità consumata è piccola (corrispondente a ca. 20 kCal/kg), se non ci sono impedimenti patologici, questo avviene facilmente.

Esempio: Ho 60 anni. Sotto che polso lavora prevalentemente "a glucosio" la mia centrale energetica?
220 - 60 = 160 * 0.5 = 80. Fino a polso 80!


Se aumenta la spesa energetica, man mano cambia il modo di produzione energetica: il lisosomi cominciano a scomporre acidi grassi ad alta resa meccanica e calorica. I processi biochimici cambiano per mettere a disposizione acidi grassi e l'esportazione di glucosio viene fermata. Anche un ormone, la adiponectina promuove questo meccanismo.

Esempio: Ho 60 anni. Sopra che polso lavora prevalentemente a "acidi grassi" la mia centrale energetica?
220 - 60 = 160 * 0.6 = 96. A partire a polso 100 all'incirca!

A volte, guardando la mia "pancia di riserva", mi controllo. Camminando conto il polso (dita alla carotide) per 10 secondi e accelero il passo finché ho al minimo 10 battiti in 6 secondi (polso 100).
Non vado mai oltre, perché non ho nessun allenamento, soffro di ipertensione per cui sono stato consigliato da un cardiologo ad agire così.

La seguente tabella e il grafico ( per persone sane) mostra senza dover fare calcoli i vari rapporti:



Nota: Persone non allenate e/o con patologia cardiovascolare non dovrebbero mai superare un polso corrispondente a 70% senza consenso del cardiologo. Altrimenti rischiano lesioni fisiche.




Il grafico a destra mostra approssimativamente quale sia il consumo di glucosio e di acidi grassi come "combustibili" in diversi sforzi fisici (percentuale elencata sopra). Ad uno sforzo del 60% si nota che la spesa relativa di glucosio è pari alla spesa di acidi grassi.

Lo schizzo a sinistra illustra il metabolismo cellulare durante sforzi minimi e moderati:


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5.4  Quantificazione del catabolismo

Misurazione del catabolismo

Esprime la quantità di energia ceduta con il catabolismo (metabolismo "energetico"). Viene misurato nei laboratori "a quarantena" in modo esatto, misurando la quantità di calore "perso" durante un determinato tempo

Un'approssimazione si raggiunge tramite la formula di READ che determina la rate metabolica con una semplice misurazione della pressione sanguigna (sistole, diastole) e polso:

Rate metabolica MR = {0.75 * [polso + (0.74 * differenza diastole/sistole)]} - 74

 


Esempio: Polso=75/min; Sistole=140mmHg; Diastole=92mmHg;
MR = {0.75 * [75 + (0.74 * 140-92)]} - 74
= {0.75 * [75 + (0.74 * 48)]} - 74
= {0.75 * [75 + 35.5]} - 74
= {0.75 * 110.5} - 74
= 82.9 - 74
= Rate metabolica MR = +8.9% → ≈110%

Per scopi diagnostici esistono poi delle tabelle che in funzione dell'età e del sesso permettono la valutazione dell'approssimazione. Il diagramma a fianco dà un'idea (curva marrone) sui valori "normali" in funzione dell'età.

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Determinanti del metabolismo basale e totale

Si esprimono in due modi:

  • In base al numero di kilocalorie di energia calorica cedute per ora o per giorno.
  • Come valore normale o come percentuale al di sopra o al di sotto della norma.
  • Una kilocaloria è l'energia termica necessaria per aumentare la temperatura di 1 litro di acqua di 1°C.
Determinanti principali:

Valore del metabolismo basale
Il valore dell'energia calorica spesa sotto condizioni basali. Fattori:

  • Dimensioni della superficie corporea.
  • Peso, Sesso, Età.
  • Ormone tiroideo.
  • Temperatura corporea e ambientale a riposo.
  • Droghe, altri fattori.

Valore del metabolismo totale
Quantità di energia dispersa in una data quantità di tempo.

  • Il valore del metabolismo basale.
  • L'energia usata nel lavoro dei muscoli scheletrici.
  • L'effetto termico degli alimenti.
  • La temperatura corporea e ambientale media (attività & riposo).

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Equilibrio energetico e peso


Il corpo tende a mantenere uno stato di equilibrio energetico tramite pulsioni di sazietà e appetito:

  • Il corpo mantiene il peso quando le calorie totali dei cibi ingeriti e assimilati sono uguali al valore metabolico totale.
  • Il peso corporeo aumenta quando l'energia acquistata supera l'energia dispersa.
  • Il peso del corpo diminuisce quando il dispendio energetico supera la quantità di energia acquisita.

Pare che il corpo tenda a raggiungere una massa proteica e una saturazione delle sue cellule adipose. La referenza per questi due valori dipende dai seguenti fattori:

  • Eredità genetica (costituzione muscolare e adiposa).
  • Abitudini di nutrizione infantili e da adulto (determina la mitosi e la quantità di cellule adipose).
  • Diete restrittive, digiuni, carestie subite (reazione regolativa dell'organismo, la mitosi e quindi l'aumento delle cellule adipose che fanno salire la referenza adiposa).
  • Questo processo non è rivoltabile secondo le conoscenze attuali (l'evoluzione ha impiegato milioni di anni per svilupparlo e perfezionarlo, non è probabile che la povera mente di poche generazioni di scienziati riesca a ingannarlo, meno ancora i managers dell'industria alimentare e i professori di dietetica).

Bilancio energetico

Da ricordare:

  • Ricordarsi del nesso tra peso e mortalità; descritto in un altro contesto.
  • Rimanere sulla referenza data senza grandi sbalzi di nutrizione per non spostare le referenze.
  • Sufficiente movimento per mantenere la massa proteica (muscolare).
  • Mai mangiare senza appetito.
  • Mangiare con calma, con pane e bibite fino alla sazietà (dura almeno 20 minuti). Pane e acqua come accompagnatori del pasto riempiono lo stomaco.
  • Curare ansia, solitudine, frustrazione, noia, monotonia, mancante autonomia, ... non con la nutrizione, ma con dei rimedi più adatti.


6.  Vitamine e minerali

Metabolismo "funzionale".

Vitamine it.wikipedia Sali minerali it.wikipedia

Sono trattati i seguenti argomenti:
Vitamine Minerali e oligoelementi (ortomolecole)

6.1  Vitamine

Le vitamine (il nome è formato dalle parole vita e amina, con il significato di “amina di importanza vitale”) sono degli attivatori e dei regolatori dei processi metabolici e intervengono in moltissime reazioni. Sono sostanze presenti in piccole quantità nel corpo umano eppure risultano indispensabili per la vita. Non hanno valore energetico, ma svolgono unicamente un ruolo di attivazione e regolazione su tutte le funzioni organiche: crescita, processo della visione, funzione riproduttiva e così via.

Le vitamine si dividono in liposolubili (o solubili nei grassi, se prese in eccesso possono risultare dannose perché si accumulano nel grasso dell’organismo: A,D,E,K) e idrosolubili (o solubili nell’acqua, che non vengono quindi immagazzinate nell’organismo di conseguenza non generano scorte, sono eliminate rapidamente con le urine e richiedono una costante assunzione con gli alimenti: B, C). Il fabbisogno di vitamine è di qualche milligrammo al giorno. Questi nutrienti sono essenziali alla vita, alla crescita e alla riproduzione e a parte la B12 contenuta prevalentemente nei cibi animali, dovrebbero trovarsi principalmente nella frutta nella verdura e nei cereali integrali.

 

Le vitamine sono delle sostanze che un organismo umano non riesce a sintetizzare (salvo eccezioni), e che sono però essenziali (indispensabili) per il funzionamento di processi biochimici. Contrariamente all'uomo, sia microrganismi (anche della flora intestinale umana), sia piante sia animali come pesci, volatili e ruminanti riescono a sintetizzare certe vitamine che hanno bisogno per il proprio funzionamento. L'organismo umano copre normalmente il suo fabbisogno nutrendosi con essi.

Nell'organismo di solito le vitamine servono come coenzimi, sostanze nel metabolismo che permettono o accellerano delle reazioni biochimiche.

Sono trattati i seguenti argomenti:
Fabbisogno e fonti di vitamine Funzioni delle vitamine

Fabbisogno e fonti di vitamine


Vitamine in alimenti

Fabbisogno e fonti di vitamine umane



Le vitamine liposolubili (A, D, B12, Fol, Pan, Lipon) si trovano in tessuti animali, prodotti lattici e uova mentre la E si trova in nocispecie e semi, la K in animali e piante.

Le vitamine idrosolubili B1, B2, B3, B6 si trovano in tessuti animali e in semi. La vitamina C si trova in piccole dosi in tessuti animali e in dosi massicce in frutta, verdura e ortaggi.

E' una grande superstizione che "le vitamine" si trovano in frutta e verdura.

In realtà si trovano molto di più in uova, formaggi e salumeria. A sola eccezione della C, che si trova invece in grandi quantità in pasti prefabbricati (come antiossidante innocuo e a buon mercato) e del resto oltre che in frutta e verdura anche nella carne muscolare.

 

Sostanza Fabbisogno Dim. Fonti
*A (Retinolo) 2'600 ... 3'300 UI fegato, olio di pesce, uova, formaggi.
**Betacarotene (provitamina A) 2 ... 6 mg frutta, verdura rossa, gialla, intensamente verde
B1 (Tiamina) 1...1.5 mg lievito, suini, avena, legumi, patate
B2 (Riboflavina) 1.2 ... 1.8 mg fegato, funghi, lievito, spinaci, latticini, uova, carne
B3 (Niacina) 13 ... 20 mg fegato, spagnolette, tonno, volatili, pesce grasso, funghi
B6 (Piridossina) 1.6 ... 2 mg fegato, patate banane, lenticchie, lievito, pesce, spinaci
B12 (Cobolamina) 2 ... 3 mcg fegato, crostacei, pesce grasso, carne, uova, formaggio, latticini
Acido folico 0.15 ... 0.3 mg frumento, leguminose, verdure intens. verdi, fegato, uova, soia, lievito
Biotina 30 ... 100 mcg fegato, leguminose, lievito, integrali, funghi, uova, latte
Acido pantotenico 4 ... 7 mg fegato, spagnolette, leguminose, meloni, broccoli, uova, lievito
**C (Acido ascorbinico) 60 ... 75 mg carne (muscolare), frutta, verdura, patate
D (Colecalciferole) 5 ... 10 mcg pesce grasso, uova, fegato, latte, formaggio, burro
**E (Tocoferole) 8 ... 12 mg oli pressati a freddo (uliva, girasole, frumento, cardo) pesce grasso, uova
K (Fillo- e menochinone) 60 ... 80 mcg verdura intensamente verde, fegato, tè verde, uova, burro

*Antiossidante

Come terapista e medico naturalista incontro spesso sintomi di vitaminosi (subcliniche) in persone strettamente vegetariane (D, B12, Fol, Pan, Lipon), in persone anziane con la protesi malfunzionante, tossicodipendenti, ammalati cronici e in anoressiche e bulemiche (tutte le combinazioni di deficenze per malnutrizione generalizzata).

Le vitaminosi in generale mostrano sintomi di spossatezza, in parte di disturbi mentali e spesso le persone coinvolte sono sovrapeso. E' come se l'organismo avesse una gran voglia di ingoiare anche grandi quantità di calorie nel tentativo di (forse) trovare ogni tanto un po' di acido folico o liponico o B12 o D.

Le vitaminosi (subcliniche) specifiche sono difficili da scoprire e hanno dei sintomi variatissimi.

Dettagli sulle singole vitamine si trovano sotto "Vitamina"

Funzioni delle vitamine

Nell'organismo umano le vitamine sono spesso ingredienti di coenzimi catalitici e partecipano così (un po' come catalizzatori) indirettamente ai processi metabolici. Non vengono consumate in processi energetici nè usate come "materiale di costruzione" in processi strutturali, ma servono come "materiale ausiliario" in processi funzionali e informatici. Le quantità necessarie da consumare tramite gli alimenti sono quindi minime e determinate dalla loro disgregazione in processi biochimici e da una costante (piccola) escrezione renale, che deve essere compensata tramite l'apporto alimentare.
*Antiossidante

Vitamina Funzioni principali biofisiche e biochimiche I ↓
*A (Retinolo e betacarotene) attivazione del Fe per sintesi degli eritrociti, metabolismo lipidico e proteico nel fegato, proliferazione cellulare di epidermide e mucose, trasformazione luce-impulso nervoso, proliferazione anticorpi immunitari (antiinfezione), crescita e riparazione ossea, funzionamento cellule nervose, sintesi testosterone ed estrogeni, crescita e sviluppo cellulare.
B1 (Tiamina) catabolismo energetico (con Mg), trasmissione impulsi nervosi, sintesi di neurotrasmettitori come acetilcolina e serotonina.
B2 (Riboflavina) antiossidante cellulare (ricupero glutatione), catabolismo energetico di glucosio e lipidi, crescita e manutenzione di tessuti.
B3 (Niacina) antiossidante (spec. epatico), regolazione glicemia (assieme con Cr come GTF), in forma di acido nicotinico abbassa LDL-colesterolo e trigliceridi e aumenta HDL, riparazione di DNS (istoni), coinvolto in ca. 200 enzimi di biosintesi (spec. acidi lipidici e ormoni steroidei), catabolismo energetico, manutenzione tessuti epiteliali.
B6 (Piridossina) trasformazione triptofane in niacina, trasformazione di glucone e proteine in glucosio per catabolismo energetico (regolazione glicemia), sintesi di lipidi per le guaine mieliniche nervose, sintesi proteica come collagene, sintesi di neurotrasmettitori come serotonina, dopamina e norepinefrina, formazione di emoglobina.
B12 (Cobolamina) trasformazione di aminoacidi (p.es. omocisteina in metionina), sintesi di proteine strutturali e funzionali, metabolismo di acido folico attivo, moltiplicazione di DNS (proliferazione cellulare) spec. in tessuti epiteliali e cellule ematiche, sintesi della guaina mielinica di cellule nervose.

 

Vitamina Funzioni principali biofisiche e biochimiche II ↑
Acido folico trasformazione di aminoacidi (p.es. omocisteina in metionina), sintesi di proteine strutturali e funzionali, sviluppo del feto (spec. sistema nervoso centrale), moltiplicazione di DNS (proliferazione cellulare) spec. in tessuti epiteliali e cellule ematiche.
Biotina metabolismo lipidico (p.es. trasformazione acido linolico in diversi acidi lipidici omega-3), regolazione glicemia (glucone → glucosio), sintesi di DNS per proliferazione cellulare.
Acido pantotenico coinvolto in catabolismo energetico, sintesi di aminoacidi e proteine (p.es. emoglobina), sintesi di acetilcolina (neurotrasmettitore), sintesi di acidi lipidici per membrane cellulari, sintesi di colesterolo, ormoni steroidei e sessuali e di vitamina D3.
**C (Acido ascorbinico) antiossidante idrosolubile, (protegge vit. E e acido folico), trasformazione di Cu in SOD (un altro antiossidante), catabolismo di colesterolo, disintossicazione e escrezione di metalli pesanti, medicamenti e altri tossici nel fegato, promotore dell'assorbimento del Fe, produzione ormoni tiroidei e adrenalina, sintesi di noradrenalina e di carnitina (assieme alle vit. B3 e B6), sintesi di collagene in tessuti connettivi fibrosi, controllo di produzione istaminica (ormone/neurotrasmettitore: infiammazioni e disturbi psichici), sintesi di neurotrasmettitori serotonina e norepinefrina.
D (Colecalciferole) mineralizzazione ossea e dentaria, attivazione e reazione leucociti (infezioni), regolazione di proliferazione cellulare (spec. epitelio e leucociti).
**E (Tocoferole) antiossidante liposolubile: protegge lipidi essenziali, ormoni ipofisari, sessuali, surrenali e certe vitamine B, diminuisce aggregazione di trombociti, rallenta coagulazione.
K (Fillo- e menochinone) regolazione coagulazione (proteine ematiche), sintesi di osteocalcina (anti-osteoporotico).

Autosintetizzazione

Certe vitamine l'organismo umano riesce a sintetizzarle a partire da elementi precursori come p.es.:

precursore / provitamina vitamine
Ergosterole → luce ultravioletta (sole) → D2, D3 & Colesterolo → 7-Deidrosterole → Vit. D (colecalciferole)
Betacarotene & flora intestinale → Vit. A (retinolo)

Vitamine idro- e liposolubili

Le vitamine si distinguono in liposolubili e idrosolubili:

  • Certe vitamine sono liposolubili (in lipidi, grassi): vitamine A, D, E, K.
  • Altre sono idrosolubili (in acqua): vitamine C, B1, B2, B3, B6, B12, Biotina, e acidi folico e pantotenico e anche il betacarotene (provitamina A).

Le liposolubili sono immagazzinabili in tessuti grassi, soprattutto nel fegato. Per questo motivo si può anche sovradosarli a lungo termine. Le idrosolubili hanno poca rimanenza nel corpo prima di essere escretate ed è meno probabile un sovradosaggio.

6.2  Minerali e oligoelementi

Sono trattati i seguenti argomenti:
Funzioni e scorta di minerali Funzioni e scorta di oligoelementi

I minerali e oligoelementi hanno funzioni elementari nell'organismo:

  • Na, Cl, K, P, Mg, Ca: funzioni idroelettrolittiche, di trasporto sostanze ed energia e conduzione nervosa
  • Ca, P: funzioni strutturali delle ossa
  • Fe, J, Cr, Zn, Mn, ... (oligoelementi): funzioni di trasporto di ossigeno, in ormoni, in coenzimi e enzimi per tanti processi anabolici e catabolici

La maggior fonte di certi minerali sono le bibite che beviamo e il sale da cucina (ev. iodato). Altri come Ca e Mg sono sontenuti in quantità notevoli in prodotti lattici, spece nei formaggi.

Quasi tutto il resto ce lo dobbiamo procurare mangiando verdura e ortaggi.
Consultare le tabelle alimentari per maggiori dettagli: ortaggi e verdura contengono ca. 6 di 12 minerali e oligoelementi in dosi rilevanti!

Visto che i minerali sono maggiormente sulubili in acqua, molti liquidi sono ricchi di minerali: latte, brodo, acque minerali, ...

I sintomi di mineralosi in genere si manifestano con spossatezza. Come terapista lo riscontro spesso in persone molto sportive e donne in gravidanza. Deficenze di singoli minerali causano sintomi (spesso subclinici) molto variati. La diagnosi è quindi difficile.

Una grande quantità di oligoelementi sono contenuti in funghi (selvatici), noci, spezie, lievito medicinale, uova, cioccolato e melassa.

Fabbisogno e fonti di minerali


Minerali in alimenti

Fabbisogno e fonti di minerali e oligoelementi


 

Sostanza Fabbisogno Dim. Fonti
Ca (Calcio) 800...1'200 mg formaggio, sardine, legumi, latticini, verdura, arance, integrali, acqua (calcare)
Mg (Magnesio) 280...350 mg acqua minerale, soia, integrali, cioccolato, noci, legumi, caseari
*Na (Sodio) 3...5 gr sale da cucina, formaggi, salumi, alimenti industriali (conservante), tutti pasti
K (Potassio) 2...4 gr reni, cuore, legumi, banane, cereali integrali, patate, tutti brodi, frutta, verdura, pesce.
*Cl (Cloro) ? gr sale da cucina, formaggi, salumi, alimenti industriali (conservante), tutti pasti
P (Fosforo) ? gr proteine animali,oli e grassi, alimenti e bibite industriali.
S (Zolfo) ? gr proteine animali, oli e grassi.

* il sale da cucina è NaCl composto di 40% di Sodio e 60% di Cloro. 3 ... 5 gr di Na corrispondono quindi a 7 ... 14 gr di di sale da cucina (il fabbisogno dipende essenzialmente dalla sudorazione). I reni sani dispongono di un sofisticato meccanismo di regolazione che riesce a trattenere sodio in caso di mancanza e di eliminarne in caso di eccesso.

Fabbisogno e fonti di oligoelementi

Sostanza Fabbisogno Dim. Fonti
*Zn (Zinco) 12...15 mg fegato, crostacei, legumi, cereali integrali, uova.
*Fe (Ferro) 10...15 mg crostacei, legumi, cereali integrali, carne, uova, legumi, frutta secca.
*Mn (Manganese) 2...5 mg cereali integrali, legumi, noci, tè nero.
Mo (Molibdeno) 75...250 mcg legumi, patate, cereali integrali, uova, carne.
Cr (Cromo, spesso in forma GTF) 50...200 mcg suini, cereali integrali, melassa, volatili, lievito.
J (Iodio) 150...200 mcg frutta, pesce, crostacei di mare, sale iodato.
*Se (Selenio) 20...100 mcg pesce grasso, legumi, cereali integrali, fegato, carne, latticini.
*Cu (Rame) 1.5...3 mg fegato, liquori, legumi, noci, formaggio, frutta secca, carne, pesce.
F (Fluoro) 1.5...4 mg pesce, carne, uova, tè nero.
B (Boro) 1...2 mg frutta e verdura (dipendente dal territorio), soia, vino rosso, datteri, noci.
Va (Vanadio) ca. 2 mg grassi, oli vegetali, gelatina, grano saraceno.

*Antiossidante

Funzioni e scorta di minerali

Minerali (e sali minerali),in certe funzioni biochimiche e biofisiche hanno il seguente ruolo:

  • Equilibrio idroelettrolitico e osmotico.
  • Equilibrio acido-alcalinico e il loro tamponamento.
  • Come elementi strutturali di tessuti.
  • Come elementi funzionali di trasmissione delle sostanze e i segnali tra le cellule e nell'interstizio.
  • Certi sono coinvolti nel catabolismo energetico e in altre funzioni fisiologiche.

I minerali più importanti nell'organismo umano sono i seguenti:

Minerale Scorta Funzioni principali biofisiche e biochimiche
Ca+ calcio 1'200 gr struttura scheletro, stimoli nervosi, azionamento muscolare, coagulazione, tampone per sostanze aggressive intestinali.
P- fosforo 700 gr struttura scheletro, trasmissione di "energia chimica" (ATP <=> ADP), economia idro-elettrica, equilibrio acido-alcalinico
S- zolfo 200 gr componente di diversi aminoacidi (specialmente di struttura del tessuto connettivo) e acidi lipidici, economia idro-elettrica, equilibrio acido-alcalinico.
K+ potassio 140 gr economia idro-elettrica, equilibrio acido-alcalinico, mantenimento potenziale cellulare etrasmissione segnali nervosi, riassorbimento e trasporto di glucosio e altre sostanze alimentari, concorrente funzionale del sodio.
Na+ sodio 100 gr economia idro-elettrica, equilibrio acido-alcalinico, mantenimento potenziale cellulare e trasmissione segnali nervosi, riassorbimento e trasporto di glucosio e altre sostanze alimentari, concorrente funzionale del potassio.
Cl- cloro 100 gr economia idro-elettrica, equilibrio acido-alcalinico, disinfettante gastrico, inibitore di trasmissione segnali nervosi.
Mg+ magnesio 35 gr struttura scheletro, regolatore azionamento muscolare, catabolismo energetico, regolatore duttilità membranosa cellulare.

+ rendono tendenzialmente alcalinico il substrato e positivo il potenziale elettrico,
- rendono tendenzialmente acido il substrato e negativo il potenziale elettrico.

Quantitativi

Nell'organismo i minerali sono presenti e immagazzinati in rilevanti quantità. Escreti tramite i reni anche in quantità rilevanti (ordine di grandezza frazioni di grammi) con l'urina, richiedono una somministrazione sufficiente attraverso l'alimentazione e dove non basta tramite gli integratori alimentari.
Bisogna ricordare un malinteso: persone che si curano con rimedi omeopatici (p.es. "sali di Schüssler") basati su dei preparati di minerali, si illudono talvolta di sostituire così il minerale. A parte il fatto che si tratta di un'ignoranza completa in materia omeopatica (come terapia regolativa e non sostitutiva) voglio ricordare che il corpo ha bisogno di un grammo di calcio per i suoi scopi metabolici e non frazioni di milionesimi di grammi come contenuto in un rimedio di Schüssler (questo serve ad altre cose).

Relazioni

Oltre a essere sufficienti come quantità, i minerali devono essere presenti in certe relazioni quantitative tra di loro per garantire gli equilibri:

  • Idro-elettrolitico.
  • Acido-alcalinico.
  • Funzionali di antagonismo sinergismo, concorrenza e sostituzione tra i diversi minerali.

Fosforo e zolfo sono raramente critici nell'alimentazione e quindi di minore importanza nella terapia ortomolecolare. Il cloro viene consumato in forma di sale da cucina e spesso è anche legato al potassio (cloruro di potassio) ed è quindi raramente carente. Per questo motivo P, S e Cl non sono trattati nei seguenti capitoli anche se un bravo operatore curante deve conoscere meticolosamente i sintomi di carenza e sovraccarico.

Funzioni e scorta di oligoelementi

Oligoelemento Scorta Funzioni principali biofisiche e biochimiche
Fe ferro 4 gr trasporto di ossigeno per il catabolismo energetico, ingrediente di enzimi, antiossidante.
Zn zinco 2 gr ingrediente di ca. 200 enzimi, antiossidante, concorrente di metalli pesanti tossici, metabolismo ormonale, partecipante immunitario.
Cu rame 100 mg riassorbimento di ferro, risposta immunitaria cellule-mediate, pigmentazione, legatura collageni-elastine (tessuti connettivi), sintesi di mielina (isolazione nervi).
J iodio 30 mg anabolismo ormone tiroidale, antiossidante, metabolismo energetico, glucosio e lipidi, partecipante immunitario (infiammatorio).
Mn manganese 20 mg metabolismo energetico (glucosio e lipidi), sintesi ormoni sessuali, catabolismo istaminico, anabolismo collageni (tessuto connettivo), modulazione di attività di neurotrasmettitori, coagulazione ematica.
Se selenio 15 mg antiossidante, partecipante immunitario (IgG, TNF, NK), metabolismo ormone tiroidale.
Mo molibdeno 9 mg antiossidante (anabolismo acido urico), metabolismo ferro, metabolismo zolfo.
Cr cromo 6 mg trasporto intracellulare glucosio e lipidi, anabolismo strutturale proteico, sintesi di RNA.
F fluoro ? struttura dentaria e schelettro.
B boro ? partecipante alla sintesi di ormoni (steroidali), metabolismo cerebrale (attenzione, motorica), duttilità membrana cellulare, inibitore di catabolismo ialuronico (cartilagine).
V vanadio ? trasporto interstiziale glucosio e lipidi, mineralizzazione ossea (osteogenesi).
Si silicio ? mineralizzazione ossea, struttura collageni (tessuto connettivo) e matrice basale interstiziale.

Funzioni di oligoelementi

Gli oligoelementi (elementi rari, in gran parte metalli) sono soprattutto "mattoni caratteristici" di complesse molecole proteiche con specifiche funzioni, p.es. di enzimi e ormoni.

Quantitativi di oligoelementi

Essendo materiale funzionale d'ausilio, non consumato per "estrazione di energia" o regolazioni biofisiche e biochimiche sono presenti nell¹organismo in piccole o piccolissime quantità (pochi milligrammi fino a pochi grammi) e il corpo dispone di efficaci meccanismi di riciclaggio dopo l'uso.
P.es. ferro: per lo più coinvolto nel trasporto di ossigeno dai polmoni alle cellule; contenuto nel corpo ca. 4...6 grammi; consumo e perdita giornaliera 10...15 millesimi di grammo corrispondenti a 0.25% corrispondente a ca. un anno di rate di rinnovamento.

7.  Regolazione dell'assunzione degli alimenti

regolazione della fame studiopaoloaccornero.com

Per sopravvivere, l'essere umano ha bisogno di ca. 50 sostanze ben definite, nell'ordine di grandezza da kilogrammi (acqua) fino a millionesimi di grammi (p.es. Iodio). La tabella a fianco elenca i quantitativi indispensabili per il funzionamento del metabolismo. Questa quantità non basta invece per coprire il fabbisogno energetico: va quindi aggiunto una certa quantità di proteine, lipidi e glucidi per coprire anche il fabbisogno energetico.

Visto che la valutazione sarebbe parecchio complessa, l'inventore ci ha dato l'appetito, la sete e la voglia di ... per garantire un aflusso centrato:

Nota: non si nutre secondo delle tabelle ma secondo l'appetito e la sete.
Chi ha bisogno di un professore per alimentarsi si rivolga al psichiatra, perché è soggetto di una seria malattia mentale.

Nell'assunzione del cibo l'ipotalamo, attraverso i centri dell'appetito e della sazietà, ha un ruolo di controllo diretto. Viene a sua volta influenzato da diversi meccanismi solo in parte noti:


  • Meccanismi ormonali come tiroidali, catecolamine, ...
  • Grado di riempimento dello stomaco / tratto gastrointestinale.
  • Stimoli sensuali come visivi, olfattivi, gustativi.
  • "Memoria" lunga (lenta) circa la massa proteica organica.
  • "Memoria" lunga (lenta) circa il "riempimento" di cellule lipidiche.
  • Glicemia (concentrazione di glucosio nel sangue).
  • Regolazione immunitaria come durante le malattie.
  • Pulsioni istintive come in gravidanza o in caso di deficienza di determinate sostanze nutritive.
  • Abitudini culturali e sociali.
  • Pulsioni psichiche sostitutive.


 


Centro dell'appetito
Gruppo di neuroni della parte laterale dell'ipotalamo che, se stimolata, dà la sensazione di aumento dell'appetito.

Centro della sazietà
Gruppo di neuroni della parte ventro-mediale dell'ipotalamo che, se stimolata, comporta la diminuzione dell'appetito.


8.  Modificazioni di nutrizione / metabolismo

Feto:
Ottiene i nutrienti dal sangue materno.

Nutrienti dal periodo fetale all'infanzia



  • Proteine richieste per lo sviluppo del sistema nervoso, del tessuto muscolare e di altre strutture vitali.
  • Calcio richiesto per lo sviluppo dello scheletro e di altri tessuti.
  • La mancanza di nutrienti essenziali può causare, di conseguenza, problemi strutturali e funzionali permanenti (aminoacidi, lipidi, vitamine, minerali, oligoelementi).
  • Sufficienti carboidrati per coprire il bisogno energetico dei processi anabolici della crescita.
  • Sufficienti grassi (il latte materno è prevalentemente grasso e dolce oltre a contenere proteine e alti tassi di minerali, vitamine e oligoelementi) per funzioni strutturali (come guaine mieliniche del sistema nervoso, cellule lipidiche) e funzionali (oli essenziali per ormoni, solventi per vitamine liposolubili).


Adulto in età avanzata
Declino dei valori metabolici; può essere necessario un aumento dell'apporto di nutrienti per alleviare le condizioni dipendenti dall'età.

9.  Sintesi: nutrizione, metabolismo


Cellule e vie metaboliche
Ogni cellula del corpo per sopravvivere ha necessità di mantenere attive le vie metaboliche:

  • Le vie cataboliche per "produrre" l'energia per i processi anabolici e di trasporto e informazione.
  • Le vie anaboliche per sintetizzare le diverse sostanze per il funzionamento della cellula stessa e per l'esportazione.


Le vie anaboliche
Costruiscono le varie componenti strutturali e funzionali delle cellule secondo i piani della RNA. Necessità di proteine, sostanze essenziali (aminoacidi, vitamine, lipidi, minerali, oligoelementi)

Le vie cataboliche
Convertono energia in una forma utilizzabile e degradano grandi molecole in subunità utilizzate nelle vie anaboliche. Necessità di carboidrati/lipidi.


Vitamine e minerali
Le cellule richiedono appropriate quantità di vitamine e minerali per produrre le componenti strutturali e funzionali necessarie al metabolismo cellulare.

Meccanismi di ripartizione
Altri meccanismi del corpo operano nel senso di assicurare che i nutrienti raggiungano le cellule (vascocircolatorio, linfatico, interstizio).

10.  Disordini metabolici e nutrizionali

10.1  Errori congeniti del metabolismo

Gruppi di situazioni genetiche dipendenti dalla deficienza di un particolare enzima (p.es. fibrosi cistica).

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10.2  Disordini dell'alimentazione

Sono trattati i seguenti argomenti:
Anoressia Bulimia Obesità


Anoressia


Malattia che interessa soprattutto i giovani adulti (individui che hanno un'immagine distorta di sé, paura dell'obesità, dieta ristretta, da essere quasi un digiuno), caratterizzata da una perdita del 20%-25% della massa corporea con compromissione delle funzioni intellettuali; il trattamento comporta l'intervento medico e psicologico.


Bulimia


Alterazione caratterizzata dal ciclo "mangiare e purgarsi"; il trattamento comporta consigli nutrizionali e psicologici, spesso terapia per contrastare la depressione.


 

Obesità


Sintomo di una sovra-alimentazione cronica; anormale aumento del grasso nel corpo; può dipendere anche da disordini metabolici e fattori genetici.

Le definizioni di obesità attualmente sono determinate meno dai criteri fisiologici che dagli ideali estetici, religiosi nutrizionali e interessi di medici, dietologi e dell'industria alimentare. Una breve illustrazione che confronta studi epidemologici e consigli medici:

  • Digitare i dati per peso e altezza nelle apposite caselle
  • <Calcola>
  • appare l'indice di massa corporea nella casella IMC
Calcolatrice Indice di massa corporea IMC
Indice di massa corporea IMC
Peso (kg) Altezza (cm)

IMC


Il peso con il minimo rischio di mortalità è tra BMI 20 ... 30 kg/m2

Da dove prendono i consigli i medici per i loro criteri "ideali" (BMI < 25) non mi è noto. Si argomenta spesso l'incidenza con le malattie cardiovascolari che secondo degli studi epidemiologici non regge. È invece dimostrato che i pesi "bassi" (BMI < 20) aumentano l'incidenza delle mortalità per le malattie infettive (p.es. polmonite, influenza), seguite da osteoporosi e tumori.

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10.3  Disordini nutrizionali


Malnutrizione infantile

Malnutrizione calorico-proteica
Condizione che dipende dalla deficienza di calorie in generale e di proteine in particolare; è più frequente in parti del mondo in cui non vi è disponibilità di alimenti ricchi di proteine; se ne conoscono due tipi:

  • Marasma - risulta dalla eccessiva mancanza di calorie e proteine; caratterizzato dalla progressiva alterazione dei muscoli, del sottocutaneo e dell'equilibrio idro-elettrolitico.
  • Kwashiorkor - deficienza di apporto proteico in presenza del sufficiente apporto calorico; è caratterizzata dalla distruzione dei tessuti, ascite, dermatite desquamante.

 

Disordini vitaminici


Gengive scorbutiche
  • Una deficienza di vitamine (avitaminosi) può provocare gravi problemi metabolici quali, ad esempio, lo scorbuto. Sono frequenti nei paesi del terzo mondo e nelle nostre latitudini in soggetti dipendenti da diete restrittive o vegetariane e in persone con un'alimentazione unilaterale o con problemi di mal assorbimento intestinale (poveri, anziani, tossicodipendenti, ammalati del tratto gastrointestinale). Spesso queste deficienze sono ancora "subcliniche" e creano sintomi diffusi e poco chiari.
  • Un eccesso di vitamine (ipervitaminosi) è anch'esso un problema serio. L'eccesso di vitamine liposolubili (A,D,E,K) in genere è più grave di quello che interessa le idrosolubili (complesso B e C). Sono casi rari perché i prodotti veramente critici sono reperibili alle nostre latitudini solo con la ricetta medica.


Iponatriemia

Disordini elettrolitici
Specialmente di K (potassio), Na (sodio), Ca (calcio) e Mg (magnesio) si riscontra spesso e anche "subclinico" nei casi di:

  • Vomito e diarree prolungate.
  • Anoressia e bulimia.
  • Ideologie dietetiche, diete restrittive e digiuni.
  • Tossicodipendenze.

Disordini dei "micronutrienti"
Intesi come minerali, oligoelementi, vitamine, lipidi e aminoacidi essenziali. Succedono spesso e "subclinici", causati da:


  • Produzione alimentare sui terreni poveri di certi minerali e oligoelementi.
  • Vomito e diarree prolungate.
  • Anoressia e bulimia.
  • Ideologie dietetiche, diete restrittive e digiuni.
  • Tossicodipendenze.
  • Nelle persone con un fabbisogno elevato come in gravidanza, crescita.
  • Nelle persone con un'alimentazione unilaterale e/o problemi di malassorbimento intestinale (poveri, anziani, ammalati del tratto gastrointestinale).
  • Sovraconsumo di pasti industrialmente prefabbricati.


11.  Annessi

11.1  Immagini


 

uovo
lino
enotera
borragine
pesce grasso marittimo come anguilla, sarde, salmone

 

 


11.2  Impressum

4a edizione

da Anatomia e fisiologia MmP Vol.I AF
Autori e relatori:
Peter Forster, medico naturista NVS, docente di "Materia medica Popolare" e terapista di tecniche corporee
Bianca Buser, terapista di tecniche corporee, aromaterapia e fitoterapia applicata.

Testo a cura di:

Consuelo Pini, Benedetta Ceresa, Mario Santoro

Impaginazione e stampa:

Laser, Fondazione Diamante, Lugano

Versione web:

Illustrazioni, collegamenti e cura di Daniela Rüegg

Cc by P. Forster & B. Buser nc-!5-it
1a edizione 1996 2a edizione 2000 3a edizione 2005 4a edizione 2010

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11.3  Commenti

alla pagina AF / 5.3 Nutrizione e metabolismo: ev. cliccare sul titolo per stilare dei commenti.

15 April 2012, 07:46

Ma qualche approfondimento su proteine e salute individuale compresa alimentazione?

Del materiale in merito si trova sotto:

Domande specifiche a Peter pforster@nikko.ch
Grazie 8>)__Peter 120416

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