Nutrizione e Metabolismo Alimentare

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Questions and Answers

Quale delle seguenti affermazioni riguardo all'analisi del contenuto proteico degli alimenti è corretta?

Un fattore di moltiplicazione di 6,25 è sempre accurato perché presuppone che tutti i proteine abbiano lo stesso contenuto di azoto.

Il metodo Kjeldahl è un metodo preciso e senza errori, non influenzato da fattori come la completezza della digestione.

La presenza di composti azotati non proteici nella matrice alimentare può portare a una sovrastima del contenuto proteico analizzato con il metodo Kjeldahl. (correct)

Il metodo Kjeldahl determina solo la proteina vera e propria, escludendo le altre sostanze contenenti azoto.

Durante la fermentazione microbica nell'intestino crasso, quali sono i principali prodotti della fermentazione dei carboidrati?

Acidi grassi a catena corta (SCFA) come acetato, propionato e butirrato (correct)

Proteine esogene non digerite

Ammoniaca, fenoli, indoli

Vitamine del gruppo B

Qual è il ruolo principale dei lipidi (grassi) nella funzione cerebrale?

Aiutare nell'assorbimento di vitamine liposolubili.

Stimolare la produzione di ormoni come estrogeni e testosterone.

Contribuire alla struttura delle membrane cellulari e alla segnalazione cellulare. (correct)

Servire come fonte di energia primaria per le cellule nervose.

Quali tra questi NON sono fattori che possono influenzare l'accuratezza della determinazione proteica mediante il metodo Kjeldahl?

La temperatura ambiente durante l'analisi. (B) Signup and view all the answers

Quali sono le differenze chiave tra la microbiota intestinale umana e quella dei ruminanti?

I ruminanti hanno una microbiota più complessa con un ruolo dominante dei batteri metanogeni, mentre nell'uomo la diversità batterica è minore. (D) Signup and view all the answers

Quale dei seguenti fattori stimola la secrezione di insulina?

Livelli elevati di zucchero nel sangue (D) Signup and view all the answers

In quale dei seguenti tessuti l'insulina aumenta l'assorbimento del glucosio attraverso la traslocazione dei trasportatori GLUT4?

Tessuto adiposo (C), Tessuto muscolare (D) Signup and view all the answers

Quale effetto ha l'insulina sui lipidi?

Inibisce la lipolisi (degradazione dei lipidi) (C) Signup and view all the answers

Quale dei seguenti enzimi è coinvolto nella digestione dei grassi nello stomaco?

Magen-lipasi (D) Signup and view all the answers

Quale dei seguenti processi avviene nel fegato in relazione al metabolismo dei lipidi?

Tutte le opzioni precedenti (D) Signup and view all the answers

Quali sono i prodotti finali della digestione dei grassi?

Monogliceridi e acidi grassi liberi (C) Signup and view all the answers

Quale dei seguenti è un esempio di un ormone che stimola la secrezione di insulina?

GIP (peptide insulino-trofico gastrico) (A) Signup and view all the answers

Quale dei seguenti fattori inibisce la secrezione di insulina?

Livelli bassi di glucosio nel sangue (D) Signup and view all the answers

In quale forma i lipidi vengono assorbiti dai vasi linfatici?

Chilomicroni (A) Signup and view all the answers

Quale dei seguenti tessuti svolge un ruolo chiave nel metabolismo dei lipidi, compresa la sintesi di lipoproteine come VLDL, LDL e HDL?

Fegato (B) Signup and view all the answers

Qual è il primo passo nella biotrasformazione dei composti lipofili nella fase I?

Modificazione tramite enzimi (D) Signup and view all the answers

Quali molecole sono essenziali per aumentare la solubilità in acqua dei composti lipofili durante la fase II della biotrasformazione?

Molecole idrofile come glucuronato e solfato (D) Signup and view all the answers

Qual è il principale organo responsabile della biotrasformazione dei composti lipofili nel corpo umano?

Fegato (D) Signup and view all the answers

Come vengono principalmente trasportati i composti lipofili nel corpo dopo essere stati assorbiti dall'intestino?

Integrazione in lipoproteine come i chilomicroni (C) Signup and view all the answers

Qual è il meccanismo principale attraverso il quale il corpo elimina i composti lipofili modificati?

Eliminazione tramite bile e urina (D) Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni riguarda la diversità della microbiota umana?

La microbiota umana è eterogenea e comprende batteri, Archaeen, virus e funghi. (C) Signup and view all the answers

Qual è la principale fonte di substrati per la microbiota dei ruminanti?

Cellulosa e polisaccaridi complessi. (D) Signup and view all the answers

Qual è l'effetto principale dell'adrenalina sul metabolismo dei carboidrati nel fegato?

Stimola la glykogenolisi aumentando la concentrazione di glucosio nel sangue. (C) Signup and view all the answers

Quale affermazione descrive correttamente la produzione di metano nei ruminanti?

Il metano è un prodotto di fermentazione ruminante e viene emesso principalmente tramite ruttori. (A) Signup and view all the answers

Qual è il ruolo dell'adrenalina nel metabolismo dei grassi?

Attiva la lipolisi, favorendo il rilascio di acidi grassi liberi nel sangue. (A) Signup and view all the answers

Quale parametro è utilizzato per indicare la fermezza dei grassi?

Schmelzpunkt (A) Signup and view all the answers

Cosa indica la jodzahl riguardo ai grassi?

La quantità di iodio legato a 100 g di grasso (C) Signup and view all the answers

Qual è l'effetto della lunghezza delle catene degli acidi grassi sulla verseifungszahl?

Aumenta con catene più corte (C) Signup and view all the answers

Come avviene la digestione delle proteine nel tratto digerente?

Avviene nell' intestino tenue grazie agli enzimi pancreatici (B) Signup and view all the answers

In quale forma vengono assorbite le proteine nel flusso sanguigno?

Come aminoacidi e piccole proteine (C) Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale del colesterolo nelle membrane biologiche?

Stabilizza e conferisce fluidità alla membrana (C) Signup and view all the answers

Quali enzimi sono responsabili della degradazione dei trigliceridi nel tratto digestivo?

Lipsasi gastrica e pancreatica (D) Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale delle chylomicroni dopo la digestione dei grassi?

Distribuire i trigliceridi nel sangue (D) Signup and view all the answers

Quale di queste affermazioni descrive correttamente la funzione delle membrane biologiche?

Consentono il trasporto selettivo di sostanze tra interno ed esterno (B) Signup and view all the answers

Cos'è la lipolisi e quali molecole produce?

È la degradazione di trigliceridi in acidi grassi e glicerolo (A) Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni riguardo agli effetti della cultura sulle preferenze di gusto è corretta?

L'educazione e la cultura modellano le preferenze e le avversioni ai gusti. (A) Signup and view all the answers

Quale ruolo gioca l'ormonale Hepcidina nella regolazione dell'assorbimento del ferro?

Favorisce l'assorbimento di ferro in caso di carenza. (A), Rallenta l'assorbimento di ferro quando il corpo è in abbondanza. (D) Signup and view all the answers

Cosa sono gli mycotoxins e quali effetti possono avere sulla salute?

Sostanze tossiche che possono causare danni non solo all'uomo ma anche agli animali. (D) Signup and view all the answers

Qual è la principale differenza tra aminoacidi essenziali e non essenziali?

Gli aminoacidi essenziali devono essere assunti attraverso l'alimentazione. (D) Signup and view all the answers

Quale effetto ha l'insulina sul metabolismo dei carboidrati nel fegato?

Promuove la sintesi del glicogeno e inibisce la glicogenolisi. (B) Signup and view all the answers

Come vengono regolati principalmente minerali come sodio, potassio e calcio nel corpo?

Principalmente attraverso l'escrezione renale. (D) Signup and view all the answers

Quali sono le conseguenze dell'accumulo di metalli come il zinco nel corpo?

Produzione di metallotioneine per legare il zinco in eccesso. (A) Signup and view all the answers

Study Notes

Parameter di Fette

Schmelzpunkt: Indica la durezza del grasso. Dipende dalla lunghezza della catena (lunga → alto punto di fusione) e dal numero di doppi legami (pochi → alto punto di fusione). La durezza del grasso influenza la digeribilità e il gusto e la consistenza.
Numero di iodio: Indica il numero di doppi legami. È la quantità di iodio che lega 100 g di grasso tramite reazione di addizione ai doppi legami.
Numero di saponificazione: Indica la lunghezza delle catene acide grasse. È la quantità [mg] di idrossido di potassio (KOH) utilizzata nella saponificazione di 1 g di grasso. La reazione di saponificazione produce glicerolo e sali di potassio delle catene acide grasse. Più corta è la catena, maggiore è il consumo di KOH e quindi maggiore è il numero di saponificazione.

Calcolo Pizza

Assunzione: 14% grassi, 32% carboidrati, 10% proteine (in percentuale di massa).
Peso corporeo: 60 kg.
Rapporto energetico per grammo di Pizza: 37 kJ/g (grassi) + 17 kJ/g (carboidrati e proteine) x (14%+32%+10%) = 12,32 kJ/g di pizza.
Fabbisogno giornaliero: 9.054,5 kJ/giorno, calcolato con 420 kJ/kg per una persona di 60 kg.
Consumo di pizza per coprire il fabbisogno giornaliero: 9.054,5 kJ / 12,32 kJ/g = 735 g di pizza.

Digestione Proteine

Stomaco: L'acido cloridrico (HCl) denatura le proteine, modificandone la struttura e facilitando il loro srotolamento. L'enzima pepsin inizia la scomposizione delle proteine in peptidi più piccoli.
Intestino tenue: Il chimo viene mescolato con succhi pancreatici e bile. Il pancreas produce enzimi come tripsina, chimotripsina e carboxipeptidasi, che scompongono ulteriormente le proteine in peptidi più piccoli e singoli amminoacidi. La bile emulsiona i grassi, migliorando il contatto degli enzimi con le proteine.
Villi intestinali: I prodotti finali della digestione proteica (principalmente amminoacidi, peptidi e piccole proteine) vengono assorbiti dalle cellule epiteliali dell'intestino tenue (enterociti). Gli amminoacidi vengono quindi rilasciati nel sangue e trasportati al fegato.

Funzioni Acidi Grassi

Struttura delle membrane cellulari: Gli acidi grassi costituiscono le membrane cellulari, influenzando la fluidità e la funzionalità.
Fonte di energia: Gli acidi grassi forniscono energia ai tessuti, trasformati in ATP nei mitocondri.
Sintesi ormonale: Alcuni acidi grassi sono precursori di ormoni come estrogeni e testosterone.
Assorbimento vitamine liposolubili: Gli acidi grassi sono essenziali per l'assorbimento delle vitamine liposolubili (A, D, E e K).
Regolazione infiammatoria: Alcuni acidi grassi come gli omega-3 hanno proprietà antinfiammatorie.
Funzione cerebrale: Gli acidi grassi, in particolare gli omega-3, sono componenti cruciali delle cellule cerebrali, influenzando lo sviluppo e la funzione cerebrale.

Analisi Proteine Alimentari

Metodo Kjeldahl: Un metodo chimico per determinare il contenuto di azoto nelle proteine. Il principio è l'ossidazione della sostanza con acido solforico concentrato, convertendo l'azoto organico in solfato di ammonio. Poi la soluzione viene resa alcalina (esempio, con idrossido di sodio), rilasciando ammoniaca. L'ammoniaca viene trasformata in una sostanza acida (esempio, acido borico). Poi avviene una titolazione per determinare la quantità di acido usata.
Errori: Azoto non proteico (amminoacidi liberi, nitrati, urea), digestione incompleta, perdite durante la distillazione, reattivi impuri, errore nel calcolo.

Fermentazione Intestinale

Sostanze di partenza: Fibre alimentari (cellulosa, emicellulosa, pectine), oligosaccaridi (es. inulina), proteine/peptidi non digeriti, mucine.
Prodotti: Acidi grassi a catena corta (AGCC) (acetato, propionato, butirato), gas (metano, idrogeno, anidride carbonica), lattato, ammoniaca e fenoli/indoli (derivati dalla fermentazione delle proteine).
Importanza: Fonte energetica per le cellule dell'intestino crasso, promozione della salute intestinale (butirato antinfiammatorio), regolazione metabolica (sensibilità all'insulina e metabolismo lipidico) e supporto al sistema immunitario.
Differenze uomo-erbivori: Posto (uomo: intestino crasso, erbivori: rumine), substrato (uomo: fibre vegetali, erbivori: cellulosa), prodotti (uomo: AGCC, erbivori: AGCC e metano).

Adrenalina e Metabolismo

Situazioni di rilascio: Stress, paura, sforzo fisico.
Effetto sull'organismo: Aumento della frequenza cardiaca, pressione sanguigna, dilatazione dei bronchioli, rapida disponibilità energetica, inibizione della funzione gastrointestinale.
Effetto sul metabolismo: Mobilitazione delle risorse energetiche, fornitura di glucosio, soprattutto per i tessuti non muscolari. Il muscolo usa prevalentemente i grassi.
Fegato: Glicogenolisi (rottura del glicogeno in glucosio) e gluconeogenesi (sintesi di glucosio).
Muscolo: Glicogenolisi (per la produzione di energia locale); non rilasciato nel sangue.
Tessuto adiposo: Lipolisi (rottura dei trigliceridi in acidi grassi liberi), rilasciati nel sangue per uso energetico.

Lipophile tossine

Assorbimento: Con i nutrienti grassi in cibo. Assorbimento nell'intestino tramite processo normale (chilo, utilizzo delle micelle).
Distribuzione nell'organismo: Trasportate attraverso sistema linfatico (chilo): via sanguigna per distribuzione in tessuto adiposo, fegato, ecc.
Accumulo: Prevalentemente nel tessuto adiposo.
Eliminazione: Processo di biotrasformazione. Le sostanze vengono modificate nel fegato (reazioni di fase 1 e 2) per renderle idrosolubili, per essere filtrate dai reni e eliminate con l'urina o con la bile nell'intestino.

Sensazione di gusto

Recettori gustativi: Localizzati principalmente sulla lingua, ma anche sul palato, faringe e laringe. Ogni recettore è specifico per un sapore di base.
Sapori di base: Dolce, acido, salato, amaro, umami.
Meccanismo: Un composto chimico si lega a specifici recettori gustativi. Si attivano segnali nervosi. Il cervello interpreta questi segnali e riconosce il sapore.
Modifiche: Età (diminuzione recettori), malattie, farmaci, abitudini alimentari (adattamento alle sensazioni), genetica, fattori psicologici, culturali. Specifici alimenti possono modificare il gusto.

Omeostasi e oligoelementi

Omeostasi: Mantenimento dell'ambiente interno dell'organismo stabile, nonostante le variazioni nell'ambiente esterno (temperatura, pH, glucosio, elettroliti...).
Rilevanza per micronutrienti: Importante per evitare livelli tossici di minerali (es. Zn e Fe). Omeostasi regola l'assunzione per esigenze corporee.
Regolazione minerali:
- Na, K, Ca, Se: Regolazione principalmente attraverso eliminazione renale e ormoni che ne controllano le concentrazioni.
- Fe: Regolazione dell'assunzione intestinale tramite la proteina Hepcidin.
- Zn: Regolazione dell'assunzione intestinale tramite proteine di trasporto.

Micotossine

Definizione: Metaboliti tossici prodotti da funghi.
Danni possibili: Cancerogenesi (Aflatossine), danni renali e epatici (Ocratossina A, Citrinina), danni a diversi organi e/o sistemi.
Esempi: Aflatossine (Aspergillus, cancerogeno forte), Ocratossina A/Citrinina (Aspergillus/Penicillium, renale e epatico), Fumonisine (Fusarium, cancro dell'esofago), Trichothecene (Fusarium, inibitore sintesi proteica, neurologico e immunologico).

Aminoacidi essenziali e non essenziali

Essenziali: Non sintetizzabili dal corpo umano, devono provenire dal cibo. Importanti per la sintesi proteica, supporto del corpo e sviluppo.
Esempi: Leucina, lisina, metionina, triptofano.
Non essenziali: Sintetizzabili dal corpo. Importanti per la sintesi proteica, lo sviluppo e il funzionamento del corpo.
Esempi: Alanina, asparagina, acido glutammico, serina.
Principio Liebig: L'assunzione di un aminoacido essenziale limitante, influenza la sintesi proteica totale.

Acidi Grassi Essenziali

Definizione: Acidi grassi che il corpo non può sintetizzare da solo, devono provenire dal cibo.
Importanza: Componenti essenziali delle membrane cellulari, produzione di eicosanoidi, sviluppo cerebrale, salute cardiovascolare.

Insulina

Rilascio: Dopo il pasto, in risposta all'aumento della glicemia, amminoacidi nel sangue, incretine intestinali e stimolo parasimaptico.
Effetto:
- Fegato: Stimola la glicogenosintesi, inibisce la glicogenolisi e la gluconeogenesi.
- Muscolo: Promuove l'assorbimento del glucosio e la glicogenosintesi.
- Tessuto adiposo: Favorisce la lipogenesi e inibisce la lipolisi.
Effetti complessivi: Sensibilità all'insulina, sintesi proteina, metabolismo dei lipidi.

Digestione Grassi

Passaggi: Masticazione, mescolamento nello stomaco, emulsionamento della bile nell'intestino tenue, idrolisi con lipasi pancreatiche, formazione di micelle per assorbimento.
Assorbimento: I prodotti di digestione dei grassi (acidi grassi liberi, monogliceridi) formano micelle con sali biliari e vengono assorbiti dagli enterociti.
Trasferimento nel sangue : Acidi grassi e trigliceridi vengono imballati in chilomicroni per essere trasportati nel sistema linfatico e poi nel sangue.
Ruolo fegato/muscolo/tessuto adiposo: Fegato: sintesi e secrezione di lipoproteine. Muscolo: utilizza acidi grassi come combustibile. Tessuto adiposo: deposito di trigliceridi, mobilizzazione e utilizzo degli acidi grassi.

Struttura e Funzioni Membrane Cellulari

Struttura: Doppio strato lipidico (fosfolipidi, colesterolo). Proteine integrali e periferiche. Glicoproteine e glicolipidi.
Funzioni: Barriere, trasporto (passivo e attivo), segnalazione, comunicazione cellula-cellula, ancoraggio citoscheletro, attività enzimatica.

Lipoproteine

LDL (lipoproteine a bassa densità): Trasporta il colesterolo dal fegato alle cellule.
HDL (lipoproteine ad alta densità): Trasporta il colesterolo dalle cellule al fegato per smaltimento.

Classificazione Vitamine

Liposolubili: A, D, E, K.
Idrosolubili: C e vitamine del gruppo B.
Effetti: Antiossidanti, metabolismo energetico, sintesi di cellule del sangue, salute ossea, sistema nervoso.

Tossine alimentari

Nitrati (NO3-): Non tossico, ma può creare nitriti con tossicità (blu in bocca).
Acrylamide: Forti ma non ben definite relazioni con cancro al cibo cotto.
Aflatossina (OTA): Micotossina da Aspergillus, cancerogeno molto forte, danni renali/epatici, stabili all'alta temperatura.

Proteine nell'organismo

Situazioni differenti (quantità e tipi): Rispetto alle esigenze corporee, gli aminoacidi vengono usati per la sintesi proteica, altrimenti in metaboliti intermedi (gluconeogenesi e lipogenesi) o eliminazione sotto forma di urea.
Carenze di aminoacidi essenziali: La disponibilità dell'amminoacido limitante limita tutta la sintesi proteica, indipendentemente dalla presenza di altri.

Glucagone

Rilascio: In condizioni di ipoglicemia (es: digiuno).
Effetto sull'organismo: Azione antagonistica all'insulina per aumentare i livelli di glucosio nel sangue.
Ruolo fegato/muscolo/tessuto adiposo: Fegato: glicogenolisi, gluconeogenesi; muscolo: utilizza gli acidi grassi come carburante; tessuto adiposo: lipolisi.

Enteroepatica

Definizione: Circolazione dei sali biliari dal fegato all'intestino e ritorno al fegato per essere riciclati.
Ruolo: Emulsionare i grassi, per idrolisi dei grassi per assorbimento e trasporto, riciclando la bile, aumentando l'efficienza di digestione dei grassi.

Intestino Crasso

Posizione: Continuatore dell'intestino tenue, è il 'distal' di tutto il tubo digerente.
Struttura: Senza villi, ma con cripte, divisibile in Colon e Retto.
Ruolo: Assorbimento acqua e elettroliti. Fermentazione batterica di fibre non digerite. Formazione e trasporto del feci.

Differenze di Digestione uomo-erbivori

Uomo: Fermentazione batterica nell'intestino crasso, assorbimento di molti nutrienti nell'intestino tenue.
Erbivori: Fermentazione batterica nel rumen (parte dello stomaco). Maggiore efficacia di utilizzo delle fibre e grassi vegetali.

Concetti chimici e fisiologici

Essenziali/Non essenziali: Essenziali devono essere assunti con l'alimentazione, non essenziali vengono sintetizzati nell'organismo.
Cis/Trans: Differenze nella geometria degli acidi grassi con possibili effetti sulla salute. Cis sono naturali, trans sono spesso artificiali e non salutari.
Funzioni Acidi Grassi: Sintesi di membrane cellulari, eicosanoidi, sviluppo cervello e sistema nervoso, salute cardiovascolare, sviluppo fisico, mantenimento immunitario etc.

Rechenbeispiel

Nettoenergie: La quantità di energia effettivamente utilizzabile dal corpo dopo la digestione.
Energiegehalt gekochtes Ei: Il calcolo del contenuto di energia di 100 g di uovo cotto (in base ai contenuti di grassi, carboidrati e proteine).
Anzahl Eier: Il calcolo del numero di uova necessarie al giorno per coprire il fabbisogno giornaliero di un adulto di 61 kg considerando un'attività fisica di intensità moderata.

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