I lipidi: grassi, funzioni e fabbisogno

• I lipidi, comunemente chiamati grassi, sono essenziali per la vita, al pari di proteine, carboidrati, vitamine, sali minerali e acqua.
• I lipidi sono eterogenei sia dal punto di vista chimico che funzionale, ma sono accomunati dall'insolubilità in acqua.

Funzioni dei lipidi nella dieta

• Fornire energia (circa 9 kcal/grammo), soprattutto come riserva.
• Trasportare le vitamine liposolubili
• Consentire l'apporto di acidi grassi essenziali.
• Rendere il cibo più appetibile.
• Indurre un senso di sazietà.
• Il fabbisogno di grassi è stimato al 25-30% delle calorie totali.
• Un'assunzione superiore può essere mal tollerata, mentre un'assunzione inferiore può essere rischiosa perché si associa a una riduzione delle lipoproteine ad alta densità (HDL).
• L'apporto di acidi grassi essenziali dovrebbe essere tra il 2 e il 6% dei lipidi totali assunti.
• I lipidi sono molto calorici, più dei glucidi e delle proteine (più del doppio).
• L'eccesso di lipidi è accumulato nel corpo e depositato negli adipociti, localizzati attorno ad organi interni o nel tessuto sottocutaneo, con funzione di riserva energetica e isolante termico.

Altre funzioni dei lipidi

• Essi svolgono una funzione prevalentemente energetica, inoltre:
• Sono costituenti dei fosfolipidi delle membrane cellulari di tutti i tessuti.
• Sono costituenti delle lipoproteine che trasportano i lipidi nel sangue.
• Sono precursori di alcuni ormoni (prostaglandine).
• Sono il veicolo obbligatorio per le vitamine liposolubili (A, D, E, K).
• Funzionano da isolanti termici.
• Modellano il corpo.

Lipidi e attività sportiva

• L'ossidazione degli acidi grassi a catena lunga è essenziale per la produzione di ATP nei muscoli.
• Gli acidi grassi derivano dalla lipolisi dei trigliceridi.
• Oltre all'aumentata ossidazione, vi è un'aumentata produzione di chetoni.
• L'aumento dell'attività fisica aerobica aumenta il coinvolgimento degli acidi grassi provenienti da: FFA legati all'albumina nel plasma, grassi del tessuto adiposo e grassi nel muscolo scheletrico.
• Lo sforzo fisico è accompagnato dal rilascio di adrenalina.
• L'adrenalina stimola in modo diverso il fegato, il muscolo scheletrico e il tessuto adiposo.
• La lipolisi aumenta nel tessuto adiposo e nei muscoli, liberando acidi grassi liberi (FFA) e glicerolo.
• Gli acidi grassi sono ossidati dai mitocondri nelle fibre muscolari scheletriche durante l'attività fisica, principalmente da tessuto adiposo e trigliceridi intramuscolari (IMTG).
• Il muscolo ossida gli acidi grassi per sostenere l'attività e produrre ATP mediante fosforilazione ossidativa.
• La fonte energetica lipidica dipende dall'intensità e dalla durata dell'esercizio, oltre che dall'alimentazione.

Classificazione dei lipidi

• I lipidi si suddividono in tre classi principali: lipidi semplici o neutri, lipidi composti e lipidi derivati.
• I lipidi semplici o neutri sono costituiti principalmente da trigliceridi (o triacilgliceroli), la principale forma di deposito di grasso nelle cellule adipose.
• I lipidi composti sono trigliceridi combinati con altre sostanze chimiche (es. fosfolipidi, glicolipidi, lipoproteine).
• I lipidi derivati si formano dai lipidi semplici e da quelli complessi (es. colesterolo).
• I trigliceridi sono formati da glicerolo esterificato con 3 acidi grassi.
• Gli acidi grassi costituiscono i lipidi.
• Sono molecole con una catena di atomi di carbonio (catena alifatica) e un gruppo carbossilico (-COOH) a un'estremità.
• Sono acidi carbossilici con un numero pari di atomi di carbonio (più abbondanti C16-C20).

Formule degli acidi grassi

• Formula generale: CH3-(CH2)n-COOH.
• Forma sintetica: R-COOH.
• A pH fisiologico si trovano nella forma ionizzata R-COO-.
• La catena alifatica è tendenzialmente lineare ma può essere ramificata o ciclica in rari casi; la sua lunghezza influenza le caratteristiche chimico-fisiche dell'acido grasso.
• In base alla posizione degli atomi di idrogeno associati ai carboni impegnati nel doppio legame, un acido grasso può esistere in natura sotto due forme, una cis e una trans.
• La forma cis abbassa il punto di fusione e aumenta la fluidità.
• In natura prevalgono gli acidi grassi cis, mentre i trans si formano soprattutto con trattamenti artificiali.
• Nel processo di rettifica degli oli di semi possono formarsi acidi grassi trans.
• Acidi grassi uguali con legami cis e trans hanno nomi diversi (es. acido oleico e acido elaidinico).
• Gli acidi grassi sono classificati in base alla struttura della catena idrocarburica in saturi (senza doppi legami), monoinsaturi (un doppio legame) e polinsaturi (almeno due doppi legami).
• I doppi legami sono in genere in forma stereoisomera cis.

Acidi grassi saturi e insaturi

• Gli acidi grassi saturi hanno formula CH3(CH2)nCOOH e non hanno doppi legami.
• Non possono legarsi con altri elementi.
• La quantità di atomi di carbonio conferisce consistenza alla sostanza, alzando il punto di fusione.
• Sono presenti sia nei grassi vegetali che animali, ma prevalgono in questi ultimi.
• Gli acidi grassi insaturi hanno formula CnHnCOOH, con uno o più doppi legami.
• Tendono a diminuire il colesterolo e le lipoproteine LDL, favorendo l'aterosclerosi.
• L'acido oleico, nell'olio d'oliva, può favorire un modesto rialzo del colesterolo HDL.
• Sono contenuti nei lipidi di origine vegetale, per lo più liquidi, e nei pesci, mentre i saturi sono in prodotti animali e grassi da condimento.

Acidi grassi saturi a catena corta

• Acido formico (1:0): prende parte al metabolismo dell'unità monocarboniosa.
• Acido acetico (2:0): principale prodotto catabolico di glicidi, lipidi e protidi, prodotto nella fermentazione intestinale.
• Acido propionico (3:0): prodotto della fermentazione dei carboidrati nei ruminanti e nell'uomo.
• Acido butirrico (4:0): presente in certi grassi e prodotto dalla fermentazione intestinale.

Acidi grassi saturi a catena media

• Acido caproico (6:0): come il butirrico.
• Acido caprilico (8:0): presente in molti grassi.
• Acido caprico (10:0): come il caprilico.
• Acido laurico (12:0): cannella, olio di cocco.

Acidi grassi saturi a catena lunga

• Acido miristico (14:0): noce moscata, olio di cocco.
• Acido palmitico (16:0): comune nei grassi animali e vegetali.
• Acido stearico (18:0): comune nei grassi animali e vegetali.
• Acido arachidico (20:0): olio di arachidi.
• Acido beenico (22:0): semi.
• Acido lignocerico (24:0): cerebrosidi, olio di arachidi.
• La quota di acidi grassi saturi non dovrebbe superare il 10% dell'energia della dieta.
• Gli acidi grassi monoinsaturi hanno una formula con un solo doppio legame nella molecola e questa è costituita da idrogeno ed atomi di carbonio.
• Gli acidi grassi polinsaturi hanno una formula con almeno 2 doppi legami.

Acidi grassi polinsaturi essenziali

• Gli acidi grassi polinsaturi (Omega-3/6) sono essenziali poichè non sono sintetizzabili autonomamente e devono essere introdotti tramite dieta.
• Acido linoleico: capostipite degli acidi grassi della serie Omega-6.
• L'acido alfa linolenico si ottengono gli analoghi della serie Omega 3.
• Sono componenti delle membrane biologiche (nei fosfolipidi).
• Sono precursori delle prostaglandine, mediatori chimici a livello cellulare.
• Regolano i lipidi ematici, in particolare il colesterolo.

Acidi grassi negli alimenti

• In ogni alimento sono presenti acidi grassi differenti come l'acido butirrico, caprico, caprinico, laurico, miistico, palmitico, stearico, arachidico, palmitoleico, oleico.
• Esistono anche acidi grassi poliinsaturi e monoinsaturi oltre a quelli saturi.
• I fosfolipidi sono molecole organiche appartenenti alla classe dei lipidi idrolizzabili, che comprende tutti i lipidi caratterizzati da almeno un acido grasso nella loro struttura.
• Nei cibi i fosfolipidi sono un gruppo chimico poco presente e rappresentano circa il 2% dei lipidi totali, tuttavia, possono essere sintetizzati dalle varie cellule dell'organismo; essi hanno un ruolo sia energetico che strutturale.
• I fosfolipidi presentano uno schema ben preciso con una testa e delle code idrofobiche.

Struttura a membrane biologiche

• Le membrane biologiche hanno una struttura ben precisa e si dispongono in un doppio strato.
• Il colesterolo contribuisce a determinare la struttura della membrane plasmatica intercalandosi tra le molecole dei fosfolipidi.
• In relazione alla struttura chimica, i fosfolipidi si dividono in due categorie: fosfogliceridi e l'altro è un sfingofosfolipide.
• Dal punto di vista strutturale, i fosfogliceridi sono simili ai più abbondanti trigliceridi.