Macro e Micro Nutrienti - PDF

Principi nutritivi: proteine, glucidi, lipidi, vitamine, minerali e acqua Alimenti: cereali, leguminose secche, verdure e ortaggi, frutta, latte e derivati, carne, prodotti della pesca, uova, bevande alcoliche e analcoliche (alcool, zuccheri..), grassi da condimento e nervini. Gli organismi...

Principi nutritivi: proteine, glucidi, lipidi, vitamine, minerali e acqua Alimenti: cereali, leguminose secche, verdure e ortaggi, frutta, latte e derivati, carne, prodotti della pesca, uova, bevande alcoliche e analcoliche (alcool, zuccheri..), grassi da condimento e nervini. Gli organismi viventi presentano una stretta a nità strutturale: sono infatti costituiti dagli stessi elementi chimici che formano composti organici (glucidi, lipidi, proteine e vitamine) e inorganici (acqua, minerali). I nutrienti negli organismi viventi, uomo compreso, si trovano in uno stato di equilibrio dinamico, sono cioè rinnovate continuamente in virtù degli incessanti scambi che avvengono con l'ambiente esterno (come la respirazione). Gli organismi autotro ed eterotro soddisfano questa necessità in maniera diversa, ma hanno in comune la caratteristica di dover introdurre continuamente energia e materia dall’esterno - gli organismi autotro sono organismi capaci di nutrirsi utilizzando solamente semplici sostanze inorganiche, come avviene per le piante che necessitano solo di anidride carbonica ricavata dall'aria, di acqua e sali minerali assorbiti dal terreno - gli organismi eterotro si nutrono di sostanze organiche prodotte dagli organismi autotro : è tipico il caso degli animali che si alimentano direttamente (erbivori) o indirettamente (carnivori) di vegetali. Sono de niti principi nutritivi o nutrienti i composti organici e inorganici che costituiscono gli organismi viventi e che servono come fonte energetica e per consentire il regolare svolgimento delle reazioni metaboliche. I principi nutritivi vengono classi cati in macronutrienti e micronutrienti in funzione della quantità che deve essere assunta giornalmente. Macronutrienti: proteine, lipidi e glucidi/carboidrati Micronutrienti: vitamine e sali minerali Ruolo energetico: glucidi e lipidi. Ruolo plastico: proteine e sali minerali (Ca, P, Fe..). Ruolo biregolore: vitamine e oligominerali. Contenuto energetico dei macronutrienti (ricaviamo energia dalla loro disgregazione): - glucidi/carboidrati→4.1 Kcal/gr - lipidi→49.5 Kcal/gr - proteine→5.6 Kcal/gr Primo stadio della liberazione di energia chimica dei macronutrienti: - glucidi/carboidrati→esosi (zuccheri a 6 termini) - lipidi→glicerolo+acidi grassi - proteine→aminoacidi Soddisfare i fabbisogni nutrizionali signi ca tradurre gli alimenti in nutrienti. L'uomo non introduce nutrienti ma alimenti. Si rende necessario quindi avere cognizione di come vengono classi cati in gruppi gli alimenti e il ruolo come fonte di macronutrienti. Gli alimenti sono raccolti in gruppi in base alla nutriente maggiormente presente. In Italia i gruppi alimentari sono: latte e derivati, carni, pesci e uova, legumi, cereali e derivati, grassi da condimento, ortaggi e frutta. Carboidrati o Glucidi I glucidi o glicidi sono dei composti chimici formati da atomi di C, H e O. Più comunemente sono chiamati anche carboidrati (da ‘idrati del carbonio’, uno o più atomi di C a cui sono associate un certo numero di molecole di acqua) o saccaridi. Cn(H2O)n Rappresentano la classe di molecole organiche più abbondante in natura, esse vengono, infatti, sintetizzati dalle piante per mezzo della fotosintesi. Dal loro catabolismo si ottiene l'energia che sostiene la vita animale. fi fi fi fi fi fi fi ffi fi fi  6CO2 + 6H2O → C6(H20)6 + 602 energia luminosa convertita in energia chimica (formazione di nuovi legami chimici) Sono i precursori metabolici di quasi tutte le biomolecole. Si legano covalentemente (legame chimico tra due specie, due atomi mettono in condivisione due elettroni per legarsi insieme) con una grande varietà di molecole (glicoproteine e glicolipidi). Sono coinvolti nel processo di riconoscimento cellulare, in forma di polimeri servono come elementi strutturali. Classi cazione (il termine zuccheri si riferisce ai primi tre): · monosaccaridi (i più importanti sono a 5 (pentosi) o a 6 (esosi) atomi di C) Pentosi → ribosio (e desossiribosio) acidi nucleici - ATP - coenzimi; chetopentoso fruttosio: miele - frutta - presente nel saccarosio; chetopentoso (o chetoesoso perché anche se ha 6 atomi risulta un pentagono, 2 atomi di C per arrivare a 6 sono su due catene esterne) Esosi → glucosio: piante (fotosintesi) - sangue - carburante - cellule; aldoesoso galattosio: strutture nervose - presente nel lattosio; aldoesoso mannosio: frassino della mamma - presente in polisaccaride; aldoesoso *Aldosi e chetosi presentano nella stessa molecola una carbonio carbonilico e diversi gruppi ossidrilici. Ciò signi ca che queste molecole possono formare semiacetali e semichetali interni con la formazione di anelli a 5 o a 6 termini. Tra forma aperta e forma ciclica di un monosaccaride si instaura un equilibrio molto spostato verso la forma ciclica. Nella formazione della forma ciclica è sempre il penultimo OH a reagire col doppio legame tra il C e l’O* · disaccaridi: classe più semplice ma più importante degli oligosaccaridi; tra i più comuni vi è il saccarosio (glucosio + fruttosio; comune zucchero da cucina - barbabietola e canna), il maltosio (glucosio + glucosio - legame alfa; malto di birra - degradazione amido) e il lattosio (glucosio + galattosio). Un disaccaride si forma quando due monosaccaridi reagiscono fra loro eliminando una molecola d'acqua e formando un legame glicosidico. Saccarosio: si ottiene per estrazione dalle piante della barbabietola da zucchero (soprattutto in Europa) e dalla canna da zucchero (nel resto del mondo). E lo zucchero comunemente usato in Europa, ra nato quasi completamente, viene chiamato zucchero bianco (o zucchero da tavola o zucchero da cucina), mentre lo zucchero che contiene melassa viene chiamato zucchero bruno. La melassa è un liquidò bruno che si separa dallo zucchero per centrifugazione.si parla di melassa bianca quando ci si riferisce a quella ottenuta dalla prima estrazione (caratterizzata da un gusto più gradevole) mentre si parla di melassa nera per quella di seconda estrazione (più pregiata). La melassa fornisce circa il 30-40% di calorie in meno rispetto allo zucchero ed HA una discreta concentrazione di sali minerali (calcio, magnesio e ferro) e tracce di vitamine (gruppo B, PP). Maltosio: si può estrarre dal malto, si ottiene per scissione enzimatica degli amidi contenuti nei cereali, ovvero nei frutti e nei semi dei cereali. Lattosio: costituisce il 5% circa del latte dei mammiferi con diversa distribuzione nelle diverse specie e soprattutto diverso contributo calorico percentuale del latte stesso. Rappresenta il 98% degli zuccheri presenti nel latte. · polialcoli: sono glucidi con molecola simile ai monosaccaridi, ma con una funzione ossidrilica al posto di quella aldeidica o chetonica. Sono prodotti che derivano da processi di idrogenazione catalitica (parte da una molecola di H2 e si scinde in due H, vanno a legarsi a un C e l’O per farlo diventare Ch con un nuovo legame e OH; reazione ad alta pressione di H) dei corrispondenti zuccheri precursori.si trovano come tali solo nella frutta (sorbitolo) in piccola quantità. Valore calorico pari a 2,4 kcal/g, molto basso → utilizzati come dolci canti in un numero sempre crescente di alimenti ipocalorici o acariogeni (caramelle, gomme da masticare), prevengono le carie dei denti. · oligosaccaridi: composti da 3 no a 9 unità di monosaccaride. Alcuni presenti nelle piante, nei vegetali, nella frutta, nei cereali come i: - Gos: galateo oligosaccaridi - Fos: frutto oligosaccaridi Nel colon, entrambi vengono frammentati prevalentemente dai bi dobatteri sostenendo la crescita di questi ‘batteri buoni’ e favorendo quindi un'azione di riequilibrio della ora intestinale, oltre che la motilità dell’intestino. Capacità di favorire lo sviluppo di una ora batterica più ricca di bi dobatteri e lattobacilli, che hanno bene ci sul sistema immunitario e ostacolano la crescita dei germi patogeni. fi fi fi fi fl fi fi fl fi ffi  Sono resistenti alla digestione; hanno azione siologica simile alla bra; promuovono la crescita della micro ora. · polisaccaridi Classi cazione siologica dei carboidrati - semplici (mono-di-oligo saccaridi): → disponibili: glucosio, galattosio, fruttosio (monosaccaridi); saccarosio, maltosio, lattosio (disaccaridi); maltodestrine (oligosaccaridi) → non disponibili: rra nosio, stachiosio, verbascosio, fos, lattulosio (oligosaccaridi), xilitolo, lactitolo, maltitolo, mannitolo, sorbitolo (polialcoli) - complessi (polisaccaridi) → disponibili: amido, glicogeno → non disponibili suddivisi in: · strutturali: cellulosa, pectina, emicellulose, chitina (funghi, lieviti, inteevertebrati marini) · di riserva: gomma di Konjac, glucomannani, galattomannani, gomma di guar, inulina (cipolla, aglio, cicoria, topinambur) · essudati: gomma adragante, gomma arabica, gomma mesquite (addensanti) I mono, di- e polisaccaridi vengono suddivisi in disponibili (zuccheri e amido), che possono essere utilizzati direttamente dalle cellule per il metabolismo energetico, e non disponibile ( bra alimentare), non digeribili e non assorbibili, pertanto, neppure direttamente utilizzabili per i processi metabolici, ma fermentati dalla ora batterica intestinale e trasformati in acidi grassi a catena corta. Polisaccaridi - Amido L’amido, polimero del glucosio è il polisaccaride di riserva dei vegetali. È formato da due tipi di molecole l’amilosio e l'amilopectina, presenti in proporzioni variabili a seconda dell'origine. L’amilosio io è un polimero lineare costituito da glucosio, il cui grado di polimerizzazione (numero di molecole di glucosio legate tra di loro) è all'incirca di 500-600 unità. Unità di glucosio che si ripetono, legate dall’O. L'amilopectina è un polimero rami cato del glucosio. Il grado di polimerizzazione è molto più elevato di quello dell’amilosio, raggiungendo in alcuni casi anche le 50000 unità. Presente nelle piante, il numero di molecole di glucosio presenti può variare da 2000 a 200000 (in funzione del suo grado di polimerizzazione). Da un punto di una molecola si uniscono altre molecole di glucosio, catene che partono dalla molecola a formare rami cazioni. L’idrolisi è la frammentazione della molecola in unità più piccole, disaccaride (maltosio) e l’unità costituente del monosaccaride (glucosio). Esistono diverse tipologie di amido, in base al derivato dell’aliimento trattato. Ad esempio l’amido contenuto nel frumento rispetto a quello delle patate presenta un rapporto diverso di amilosio e amilopectina. La maggior parte di amido viene digerito e assorbito nell’intestino tenue. Una parte minoritaria sfugge agli enzimi digestivi, arriva nel colon, dove può essere fermentata dalla micro ora. La quota di amido non digerita prende il nome di amido resistente. Ce ne sono 4 tipi: - I: amido sicamente inaccessibile agli enzimi digestivi; È contenuta soprattutto nelle cariossidi dei cereali non macinati e non cotti o nei legumi interi e crudi - II: granuli di amido non gelatinizzato; amido in forma nativa ovvero nella sua forma cristallina che risulta di cilmente attaccabile dagli enzimi digestivi, è contenuto nel mais e nei tuberi crudi ma anche nelle castagne o nelle banane non mature - III: amido retrogrado che si forma a seguito della celata iniziazione seguita da ra reddamento; è tipico di pane, pasta e riso cotti e poi ra reddati ma anche di corn akes, nei occhi di avena, biscotti e gallette di cereali, e in generale di tutti i prodotti da forno cotti e poi consumati a temperatura ambiente - IV: amidi modi cati da processi chimici o sici, per esteri cazione o eteri cazione, o per la formazione di legami crociati, prodotto da processi industriali per utilizzi di vario genere Il glicogeno è un altro polimero del glucosio molto rami cato, nell’uomo funge da riserva di energetica glucidica (piò essere scisto nelle unità costituenti (glucosio)). ffi fl fi fi fi fi fl ffi ff fi fi fi fi fi fl fi fi fi fl fi ff fi  Glicogeno → *glicogenolisi* → glucosio (= energia) l’enzima principale è la glicogeno fosforilasi Nei muscoli sono immagazzinati i 2/3 del glicogeno dell’organismo (circa 200-300 g) sotto forma di catene più corte e più leggere. Il glicogeno muscolare di energia prontamente disponibile per il muscolo in attività. Contrariamente al glicogeno epatico, quello contenuto nel muscolo scheletrico non può essere rilasciato nel circolo ematico per essere sfruttato da altri tessuti, ma solo dal muscolo stesso, principalmente durante l'attività. Prevalenza di glicogeno nel muscolo e nel fegato (successivamente rene e pelle). Il tempo di esaurimento è di 2 giorni e mezzo. Il glicogeno rappresenta una delle più importanti riserve energetiche per sostenere il metabolismo corporeo insieme ai grassi me, mentre le riserve di grassi sono molto elevate (vari kg che dipendono dalla percentuale di grassi corporei), le riserve di glicogeno sono invece limitate (circa 300 g). Il lattosio è digerito a livello della mucosa intestinale ad opera della lattasi; il saccarosio della saccarasi, l'amido dell’ α-amilasi salivare (nel cavo orale) e pancreatica (intestino tenue). L'assorbimento dei monosaccaridi avviene nell'intestino tenue attraverso due meccanismi: per il glucosio e galattosio avviene per trasporto attivo mediato da un trasportatore Na-dipendente, ma quando la concentrazione è elevata l'assorbimento è passivo. L'assorbimento del fruttosio avviene per di usione facilitata ed è mediato dal trasportatore GLUT-5. Il metabolismo glucidico è regolato da un complesso e ne me meccanismo al centro del quale stanno due ormoni: l’insulina (che regola il livello di glucosio nel sangue) e il glucagone. I carboidrati dopo loro digestione e assorbimento stimolano un aumento di glucosio nel sangue → risposta glicemica. Varia in funzione della natura dei carboidrati assunti, dal tasso di assorbimento, dal tasso clearance (tempo di decadimento) del circolo ematico, dalla presenza di altri composti (grassi, proteine, bre). L’Ig: indice glicemico Ruolo dei glucidi I glucidi a di erenza dei lipidi e delle proteine quando sono catabolizzati non producono sottoprodotti o intermediari metabolici dannosi come corpi chetonici o urea, per non dire dell’acetaldeide. Un adulto in condizioni normali necessita di circa 180 g/die di glucosio per soddisfare i bisogni di energia del sistema nervoso e degli eritrociti. · Nell'attività sica intensa il glucosio è il substrato preferenziale se non addirittura esclusivo.nel mezzofondo e nel fondo diventa quantitativamente meno importante, ma seppur in quantità inferiore, è fondamentale per ox i lipidi. · Il muscolo quindi utilizza e nutrienti energetici nelle diverse situazioni di attività motoria ma i carboidrati rappresentano la fonte prediletta. · Una dieta povera di glucidi oltre a danneggiare la salute compromette la prestazione, poiché riduce le scorte di glicogeno, fonte principale di energia nell'attività aerobica e indispensabile in quella anaerobica. · La ri-sintesi di glicogeno muscolare dopo uno sforzo lungo e intenso è piuttosto lenta e dura almeno 24 ore. I glucidi costituiscono lz sorgente di energia più pronta ed economica da poter essere utilizzata a livello di tutti i tessuti. Valore energetico dei glucidi alimentari disponibili, espressi come monosaccaridi. Amido 4,15 kcal/g Saccarosio 3,96 kcal/g Fruttosio 3,76 kcal/g Glucosio 3,75 kcal/g Polialcoli 2,40 kcal/g La reazione consigliata dei glucidi, secondo i livelli di assunzione raccomandati di energia e nutrienti per la popolazione italiana (LARM), deve essere: - pari ad un valore compreso tra il 45 e il 60% delle calorie totali giornaliere; - nel caso di attività sica intensa il limite superiore può essere pari al 65% delle calorie totali giornaliere; fi ff fi fi ff fi  - il livello di glucidi semplici deve essere inferiore al 15% delle calorie totali giornaliere, se si raggiunge il 10-12% è meglio Una dieta a ridotto contenuto di grassi (25-30% dell'energia) e moderatamente elevata di carboidrati (50% dell'energia) è in grado di prevenire l'aumento di peso in soggetti normo peso e di indurre perdita di peso in individui sovrappeso, rispetto alle diete con il 35% dell'energia da grassi e tra il 40-50% dell'energia da carboidrati. Tuttavia diete a basso contenuto di carboidrati (< 40% dell'energia) consumate ad libitum possono avere un vantaggio in termini di perdita di peso no ad un anno, ma a lungo termine sia un aumento del peso maggiore del peso iniziale. Fibra alimentare Per bra alimentare si intende l'insieme dei composti di origine vegetale, di natura chimico- sica e complessità molecolare assai diverse, caratterizzati dall'essere senza alcuna distinzione resistenti all'idrolisi degli enzimi digestivi e all'assorbimento. I polisaccaridi non amido sono i principali costituenti della bra, includono diversi polimeri di erenziabili per grandezza molecolare, struttura e composizione monomeriche. I principali composti sono la cellulosa, emicellulosa, pectina e e altri idrocolloidi. Queste sostanze possono essere fermentate dalla ora batterica colica (microbiota), con produzione di metano (componente gassosa), anidride carbonica, acqua e acidi grassi volatili (molti atomi di C), essenzialmente acido acetico, propionico e butirrico. Si stima che la produzione di acidi grassi a catena corta (catena laterale con al massimo 3 atomi C, SCFA) sia di circa 380 mmoli/die. L’acido butirrico è assorbito dai colonociti a scopo energetico e integrità della mucosa; l'acido propionico dal fegato usato dagli epatociti per la neoglucogenesi; l'acido acetico da diversi tessuti come substrato per il ciclo di Krebs o intermedio nella sintesi dei lipidi. La bra alimentare si distingue in: - insolubile, idro la: costituita da cellulosa, emicellulosa elevato grado di rami cazione e lignina (complesso polimerico organico composto principalmente da fenoli). Assorbe rilevanti quantità d'acqua: aumenta così il volume delle feci che si fanno abbondanti e più morbide riducendo i tempi di transito intestinale. - solubile, geli cante: costituita da polisaccaridi non cellulosici (emicellulosa e, gomme, mucillagini, pectina, polisaccaridi alcali). Forma soluzioni viscose che allungano i tempi di svuotamento gastrico e rallentano l'assorbimento dei nutrienti e del colesterolo. Rispetto a quella insolubile ha più azione costipante che lassativa. Alcune piante edibili sono ricche in bra solubile (frutto-oligosaccaridi). Es: 🧅 , 🧄 , segale, 🍌. L'apporto energetico della bra alimentare è del tutto trascurabile, in quanto le poche calorie fornite (1,5 kcal/g) sono compensate dal ridotto assorbimento dei nutrienti energetici. Raccomandazioni ⚠ La quantità di bra consumata nel mondo occidentale è ancora troppo bassa per il ridotto consumo di frutta, ortaggi e cereali integrali contro un elevato consumo di alimenti ad elevata densità energetica. I LARN (Livelli di assunzione di riferimento) raccomandano un intake giornaliero di bra alimentare compreso tra 12,6 e 16,7 g/1000 kcal (3-4 g/MJ) per la popolazione adulta tenendo conto degli e etti favorevoli sulle malattie non trasmissibili. Per i bambini si suggerisce un intake di bra alimentare pari a 8,4 g/1000 kcal (2 g/MJ) compatibile con un normale sviluppo corporeo. Lipidi Sono una classe di molecole molto eterogenee accomunate dal fatto che non sono solubili in acqua (de niti per questo idrofobici), mentre sono solubili in solventi organici come etere dietilico, acetone, alcoli e idrocarburi. L'insolubilità in acqua è la proprietà analitica che viene usata come base per la separazione dei carboidrati e delle proteine. Dal punto di vista nutrizionale si dividono in: - lipidi di deposito (98%) fi fi fi fi fi fi fi fi fi fl fi fi fi fi fi ff ff trigliceridi (triesteri, possono avere instaurazioni (in gura sono delle curve), hanno funzione energetica) → 3 acidi grassi uguali o diversi esteri cati con una molecola di glicerolo (la saponi cazione è il processo inverso, libera nella maggior parte dei casi acidi grassi semplici) - lipidi cellulari (2%) fosfolipidi, glicolipidi, colesterolo (funzione strutturale) Acidi grassi · catene alifatiche monocarbossiliche con più di tre atomi di carbonio · generalmente possiedono un numero pari di atomi di carbonio, anche se esistono acidi grassi con numero dispari di atomi di carbonio · possono avere catena lineare, rami cata o ciclica · possono essere saturi (provengono dal mondo animale) o insaturi (prevalentemente dal mondo vegetale ma si riscontrano anche negli animali che vivono a temperature molto basse) In questi acidi i doppi legami sono prevalentemente cis, mentre i trans sono rari. Quest’ultimi possono derivare da modi cazioni dei corrispondenti isomeri cis a seguito di processi tecnologici come l’idrogenazione (in autoclavo: si mette il grasso insaturi a forti pressione di H molecolare in presenza di un catalizzatore ⇢ sparizione doppio legame C-C, al suo posto 2 nuovi legami C-H). I grassi idrogenati sono il prodotto dell’idrogenazione catalitica di grassi insaturi. Il processo prende il nome di indurimento e viene generalmente utilizzato per produrre grassi concreti a partire da oli. Il prodotto principale è la margarina. I grassi idrogenati hanno come vantaggio una maggiore conservabili e un minor costo. cis + H2 → catalizzatore → SATURO ⇢ SOTTOPRODOTTO ⇢ trans Il difetto principale è la presenza di acidi grassi trans che si formano durante la reazione di idrogenazione. Si ritiene che gli acidi grassi trans rappresentino un fattore di rischio cardiovascolare. La carenza di acidi grassi essenziali, rara nell'uomo, è caratterizzata da: cute secca e squamosa, impetiggine ribelle, lesioni di tipo eczematoso, capelli ispidi e radi e trombocitopenia. Gli AGE e i derivati a catena lunga svolgono importanti funzioni: - a livello di membrana; - come precursori delle prostaglandine; - regolano i lipidi ematici (colesterolo), prevenendo l'aterosclerosi. fi fi fi fi fi Omega-3: quando l'ultimo doppio legame è presente sul terzo carbonio a partire dalla ne Omega-6: quando l'ultimo doppio legame è presente sul sesto carbonio a partire dalla ne Omega-9: quando l'ultimo doppio legame è presente sul carbonio a partire dalla ne A partire dall'acido oleico, linoleico e linolenico (2 enzimi: desaturasi che aggiunge una saturazione e elongasi che inserisce 2 atomi di C nell’acido precedente) l’organismo umano è in grado di sintetizzare tutti gli altri acidi grassi poli-insaturi disponendo di enzimi che permettono l'allungamento della catena carboniosa. In questo modo si ottengono due serie di acidi grassi poli-insaturi, quelli derivati dall'acido linolenico, la serie n-6 o -6 e la serie derivante dall’acido linoleico, serie n-3 o -3. Lipidi Possono andare incontro a reazioni di ossidazione in presenza di ossigeno e relative specie reattive radicaliche ‘OH, ‘NO, O2 che fungono da ionizzato In (elettrone spaiato). Scissione omolitica (dei due elettroni che compongono i legami C-H, uno rimane sul C, mentre l’H va a reagire come iniziatore (anch’esso radicale) per andare a dare una specie satura) come negli acidi grassi. Il radicale libero è in grado di reagire con l’O molecolare per andare a dare un legame tra il C con l’O e la presenza di un radicale (perossido, ha incorporato la molecola di O). Reazione di propagazione: parte da una specie radicata e terminare con una specie radicata. Come scissione emolitica, ma l’ultimo legame spiegato incontra un nuovo O molecolare. La perossidazione lipidica è un processo dovuto ai cosiddetti radicali liberi contenenti ossigeno molecolare A causa di questo, i lipidi in particolare acidi grassi insaturi e i loro esteri vengono direttamente ossidati dall'ossigeno molecolare Il danno è in grado di propagarsi mediante una reazione a catena, in quanto i lipidi privati di elettroni tendono a reintegrare la perdita "rubandoli" alle molecole contigue, no a coinvolgere anche le proteine del nucleo centrale ed il DNA. Con questo meccanismo la catena radicalica continua la fase di propagazione. Il glutatione è un forte antiossidante, sicuramente uno dei più importanti tra quelli che l'organismo è in grado di produrre. Rilevante è la sua azione sia contro i radicali liberi che nei confronti di molecole come perossido di idrogeno, nitriti, nitrati, benzoati e altre. Elemento importante per il suo funzionamento è il NADPH (nicotinammide adenina dinucleotide fosfato). Tale molecola è un derivato della vitamina PP (acido nicotinico) e funziona da cofattore ossido-riduttivo dell'enzima glutatione reduttasi (o GSR). L’enzima rigenera il glutatione ridotto (GSH) a partire da glutatione ossidato (o GSSG) attraverso gli elettroni ceduti dal NADPH al GSSG. Funzione dei lipidi nella dieta I lipidi, devono essere presenti quotidianamente nella dieta dell’uomo in quanto, svolgono funzioni molto importanti quali: - funzione energetica, rappresentando la fonte più concentrata di energia (9 kcal/g); - apporto di acidi grassi essenziali; - assorbimento delle vitamine liposolubili; - conferiscono appetibilità ai cibi; - gli acidi grassi polinsaturi, aventi almeno tre doppi legami (acido di-omo-g-linolenico, acido arachidonico, acido eicosapentenoico), sono i precursori delle prostaglandine Il contenuto lipidico dell’uomo è mediamente di almeno 10 kg. La quota che può essere ceduta senza danno è di 6,5 kg, con una perdita giornaliera di 150 g. Razione consigliata La razione consigliata di lipidi per la popolazione italiana è del: - 40% dell’energia totale giornaliera nel periodo 6÷12 mesi di vita; - 35÷40% dell’energia totale giornaliera nel periodo 1÷3 anni; - 20÷35% dell’energia totale giornaliera dopo i 4 anni di vita; - 20÷35% dell’energia totale giornaliera per l’adulto e l’anziano. Raccomandando di mantenere normalmente valori =75 1.1-1.1 Gestante primo trimestre +0,5 Gestante secondo trimestre +7 Gestante terzo trimestre +21 Nutrice primo semestre +17 Nutrice secondo semestre +11 Qualità proteica di alcuni alimenti ovvero qualità delle proteine Per le qualità nutrizionali le proteine possono essere suddivise in due distinti gruppi: - proteine complete dette anche nobili, che contengono tutti gli aminoacidi essenziali nelle giuste proporzioni (quasi tutte proteine animali) - proteine incomplete che mancano di uno o più aminoacidi essenziali oppure li contengono in quantità inadeguata ed hanno quindi una de cienza assoluta o relativa di questi ultimi (quasi tutte proteine vegetali) La qualità delle proteine si misura con degli indici: ✓ digeribilità ✓ valore biologico ✓ utilizzazione proteica netta Metodi per valutare la quantità biologica delle proteine: i metodi biologici Si basano sulla misura diretta o indiretta della deposizione proteica o sull'aumento di peso corporeo che la proteina o la miscela di proteine in esame è capace di promuovere. PER = peso nale-peso iniziale / intake proteico (basato sulla variazione di peso) NPU = N trattenuto / N introdotto x 100 (basato sull’N depositato nella carcassa) BV = N introdotto - N feci - N urine / N introdotto - N feci (se N urine=0, BV=1=max) Limiti: durata e costi delle analisi; non danno informazioni sul contenuto di aminoacidi. PER = Protein E ciency Ratio (Coe ciente di E cacia Proteica) indica il guadagno in peso corporeo/g di proteina ingerita; NPU = Net Protein Utilisation (Utilizzazione proteica netta) è un parametro che descrive la capacità di un corpo umano di incorporare nelle proteine e in altre sostanze azotate gli aminoacidi presenti nella dieta BV = Biological Value (Valore biologico) parametro basato sulla presenza o meno degli amminoacidi essenziali La qualità di una proteina viene stabilito soprattutto dal valore biologico quindi in base alla presenza o meno di aminoacidi essenziali. Più precisamente si dicono: ✓ proteine ad alto valore biologico o complete ✓ proteine a medio valore biologico o parzialmente complete ✓ proteine a basso valore biologico o incomplete BV Indica la quantità di azoto introdotto con una determinata proteina e che è stato trattenuto per il mantenimento e per l’accrescimento. Il valore biologico esprime la completezza di una proteina cioè la presenza di tutti gli aminoacidi essenziali nelle proporzioni ottimali ai ni delle sintesi proteica e corporee. Le proteine animali (de nite complete in aminoacidi essenziali) hanno un valore biologico superiore a quelle vegetali (de nite incomplete in aminoacidi essenziali). ffi fi ffi ffi fi fi fi fi Proteine complete ed incomplete vengono associate nello stesso posto in modo da ottenere un apporto aminoacidico completo. Quando la composizione proteica quali-quantitativa è nota, è possibile trarre conclusioni circa il suo valore nutrizionale che può essere indicato in % di azoto assorbito ed utilizzato (trattenuto). La qualità delle proteine alimentari dipende anche dall’e cienza con cui vengono digerite. La digeribilità risulta elevata per le proteine animali, mentre è bassa per alimenti di origine vegetale. Fonti alimentari Le proteine sono di usamente contenute negli alimenti di origine animale e vegetale. Nella dieta italiana le principali fonti di proteine sono: - Cereali e derivati che dà conto per un 29% (del totale) - Carne e derivati (28%) - Latte derivati (21%) - Pesce e prodotti per la pesca (9%) Trascurabile è il contributo dato da uova, legumi, ortaggi, frutta, verdura. Metodi per valutare la qualità biologica delle proteine: metodi chimici Necessitano di un metodo attendibile e riproducibile per determinare gli aminoacidi. Indice chimico: determina il rapporto tra il contenuto di ogni singolo amminoacido indispensabile e il corrispondente amminoacido di un pattern di riferimento considerato ottimale. (mg aa essenziale / g proteina testa) / (mg aa essenziale / g proteina riferimento) x 100 L’aa presente in concentrazione minore è detto limitante. Limiti: non tiene conto della digeribilità proteica. Indice chimico È dato dal rapporto tra la quantità di un dato aminoacido essenziale in un grammo della proteina in esame e la quantità dello stesso aminoacido in un grammo della proteina di riferimento biologica (dell'uovo). Più è alto questo indice e maggiore sarà la percentuale di aminoacidi essenziali. Per esempio, se la quantità di un aminoacido limitante in una proteina "test" è del 2% e la quantità di aminoacido limitante nella proteina di riferimento (ALBUMINA) è del 5%, il punteggio chimico è del 40%. (2:5)x100= 40 La sigla TSC comprende sia Metionina che Cisteina La sigla TAA comprende sia Fenilalanina che Tirosina La sigla TRY comprende sia Triptofano che Metionina La razione consigliata di proteine per la popolazione italiana è del: · 10÷12% dell’energia totale giornaliera per l’adulto · 15% durante l’accrescimento Sistemi di eliminazione del surplus di vitamine ✓ comitato per la nutrizione e la salute raccomanda che gli apporti di proteinae non oltrepassino il doppio della livello raccomandato UL (livello massimo di assunzione) non oltre il 30% quota calorica totale Introito eccessivo - aumentato lavoro renale ed epatico - associazione fra proteine animali e livelli di colesterolo ematico dieta ricca in proteine e in grassi saturi (problema in particolare nei sedentari) - perdita di calcio (in particolare da supplementi per l'alto contenuto di fosfato) - aumentata perdita di acqua per via renale (per aumentata quantità di urea) importante la reidratazione - rischi di chetosi e di gotta Alimenti completi: legumi + cereali, pane + proteine animali Bisogna sopperire al fabbisogno proteico con un'opportuna miscela di alimenti proteici di origine sia vegetale che animale. Adulti: maggiore proporzione dei vegetali Soggetti con un bilancio azotato positivo: maggiore proporzione degli animali ff ffi  Due molecole di cisteina legate da un ponte disolfuro formano una molecola di cistina. La cistina, e quindi la cisteina da cui deriva, è indispensabile per il processo di cheratinizzazione ed è presente in grandi quantità nello strato esterno della cuticola del pelo. Sindromi da carenza proteica: 1. Kwashiorkor 2. Marasma/malnutrizione calorico-proteica 1. Il sintomo principale del kwashiorkor è un edema localizzato al volto e agli arti inferiori e superiori. Spesso i bambini presentano anche un addome gon o noto come "pancia a pentola", dovuto a liquido ascitico ma anche alla presenza concomitante di vermi intestinali. 2. Adattamento del corpo alla malnutrizione. L’organismo reagisce alla privazione andando a sfruttare tutte le riserve di cui dispone (lipidi, proteine) comprese quelle essenziali e primarie. Conseguenze: perdita di tessuto adiposo e muscolare, arresto della crescita. Vitamine - Generalità Le vitamine sono composti organici necessari, in piccola quantità, per l’accrescimento e per garantire le funzioni vitali, che l’organismo umano non è in grado di sintetizzare, tranne rare eccezioni, pertanto devono essere assunte con gli alimenti o sintetizzate dalla ora batterica intestinale. La scoperta delle vitamine si può far risalire al 1911, quando Casimir Funk riuscì a isolare dalla pula di riso e dal lievito una sostanza, che in quantità minima riusciva a curare il beri beri, malattia che colpiva i marinai che facevano uso quasi esclusivamente di riso brillato. Essendo tale composto dotato di proprietà basiche, Funk coniò il termine vitamina per indicare una amina essenziale per la vita. Vitamine - Classi cazione Le vitamine no ad ora note sono contenute nelle cellule animali, nella maggior parte di quelle vegetali e in alcuni microrganismi. Non avendo una struttura chimica e proprietà biologiche comuni non è possibile formulare una classi cazione razionale delle vitamine, pertanto sono suddivise in due grandi gruppi a seconda della loro solubilità: vitamine liposolubili e idrosolubili. Vitamine (e minerali) sono classi cati come micronutrienti: sostanze chimiche richieste per la normale crescita e metabolismo ⇢ liposolubili (retinolo A, calciferolo D, tocoferoli E, menadione K) Vitamine ⇢ idrosolubili (tiamina B1, ribo avina B2, niacina PP, piridossina B6, folati, cobalamine B12, biotina H, ac. pantotenico C) Gli organismi superiori si a dano all’ingestione di cibo e supplementi per coprire i fabbisogni vitaminico- minerali Eccezioni a questa regola sono rappresentate dalla produzione di vitamina K e di biotina (vitamina H) da parte della ora batterica e la sintesi di vitamina D dai suoi precursori a livello cutaneo De cit vitaminici ‘classici’ Malattia De cit vitaminico Scorbuto Vitamina C Beriberi Tiamina Pellagra Niacina Rachitismo Vitamina D Anemia perniciosa Vitamina B12 Retinolo o Vitamina A La vitamina A è una vitamina liposolubile, in natura si trova in diverse forme. Con il termine di vitamina A vengono indicati sia il retinolo che i suoi analoghi, detti retinoidi, di cui si conoscono almeno 1500 tipi diversi, tra naturali e sintetici. Anche i carotenoidi posseggono l'attività biologica della vitamina A in quanto possono fungere da provitamine (se ne conoscono almeno 600 tipi diversi, di cui solo il 10% possiede una simile attività). Le forme biologicamente attive della vitamina A sono: retinolo; retinaldeide; acido retinoico. fi fi fl fi fi ffi fi fl fi fl fi  Il retinolo come tale si trova negli alimenti di origine animale, mentre i carotenoidi, suoi precursori, sono presenti in quelli di origine vegetale. Il retinolo è un alcol superiore, che si trova in natura prevalentemente in forma esteri cata. È costituito da un anello β-iononico e da una catena laterale contenente una serie di doppi legami coniugati. Circa il 75% del retinolo ingerito è assorbito per di usione facilitata, a concentrazioni siologiche e per di usione passiva, a concentrazioni elevate. Negli enterociti il retinolo è esteri cato ed entra nei chilomicroni, che attraverso il circolo linfatico raggiungono il fegato, che contiene dal 50% all’80% del retinolo dell’organismo. Il retinolo epatico si riversa nel circolo ematico, dove è trasportato ai tessuti. I carotenoidi attualmente identi cati sono circa 600, quelli con attività provitaminica sono: α-, β-, γ- carotene e β-criptoxantina. Altri carotenoidi presenti nella dieta, ma privi di attività provitaminica, sono: licopene, zeaxantina, luteina e cantaxantina. La carenza di retinolo provoca: - metaplasia squamosa delle cellule epiteliali, con iniziale ipercheratosi follicolare (vedi foto, cornei cazione a livello dei follicoli piliferi), seguita da frinoderma con perdita di cute sotto forma di grosse scaglie; - cornei cazione delle mucose bronchiolari (xerosi), che facilita l’impianto di bronchioliti; - cornei cazione dell’epitelio del bacinetto renale con pieliti e/o cistopieliti; - xeroftalmia, xerosi congiuntivale e corneale, (vedi foto) caratterizzata da secchezza, ispessimento, pigmentazione e perdita di lucentezza, con formazione di macchie grigio-biancastre (macchie di Bitot); - cheratomalacia, necrosi colliquativa della cornea, con comparsa di ulcera che può evolvere no a distruggere la cornea stessa con protrusione e prolasso dell’iride e del cristallino; - emeralopia o nictalpia o cecità crepuscolare, dovuta alla diminuzione della concentrazione di rodopsina nei bastoncelli. Dosi elevate di retinolo (oltre 300 mg) provocano intossicazione acuta caratterizzata da: nausea, vomito, emicrania, disturbi visivi e perdita di coordinazione del movimento. Dosi elevate di retinolo (6÷12 mg) per anni provocano la comparsa di una sindrome cronica con: perdita di capelli, inappetenza, anemia, dolori muscolari e sintomi neurologici. Dosi elevate di carotenoidi provocano una alterazione della pigmentazione della cute (colorazione giallo- arancio soprattutto nel palmo delle mani e nella pianta dei piedi). I livelli di assunzione raccomandati di vitamina A vengono indicati come retinolo equivalenti (RE). 1 RE = 1 μg retinolo = 6 μg β-carotene = 12 μg altri caroteni = 3,33 UI 1 UI = 0,3 μg retinolo = 1,8 μg β-carotene = 3,6 altri caroteni I livelli di assunzione consigliati sono: 700 RE per l’uomo; 600 RE per la donna; 700 RE per la gestante; 1000 RE per la nutrice. UI= Unità internazionale è un'unità di misura della quantità di una sostanza, basata sul suo e etto ovvero sulla sua attività biologica Il retinolo è contenuto negli alimenti di origine animale e in particolare: carni, frattaglie, alcuni pesci, uova, latte, formaggi, burro. I carotenoidi si trovano negli alimenti di origine vegetale e in particolare: negli ortaggi di colore giallo arancio quali carote, zucche, peperoni; nelle verdure a foglia verde come spinaci e broccoli; in alcune frutta quali albicocche, meloni, pesche gialle, pompelmo rosa e papaia. I carotenoidi sono tuttavia presenti anche in alimenti di origine animale quali uova e latte e derivati. Vitamina D Con il termine vitamina D si intendono tutti i composti che presentano l’attività biologica del calciferolo e sono caratterizzati dall’essere dei derivati del ciclopentanoperidrofenantrene (3 anelli a 6 atomi di C+1 anello a 5 atomi di C). ff fi fi fi fi fi ff fi fi ff fi  Ci sono 5 diverse forme di questo gruppo di pro-ormoni: D1, D2, D3, D4 e D5. Le due più importanti forme nelle quali la vitamina D si può trovare sono la vitamina D2 ergocalciferolo e la vitamina D3 calciferolo o colecalciferolo. Il calciferolo o colecalciferolo (vitamina D3) è la forma naturalmente presente nei mammiferi, mentre l’ergocalciferolo (vitamina D2) si forma in seguito all’esposizione alla luce ultravioletta dell’ergosterolo. Sia l’ergocalciferolo che il calciferolo sono forme inattive della vitamina è pertanto necessaria un’attivazione che avviene nel fegato e nei reni. Formazione della vitamina D3, Calciferolo Il 7-deidrocolesterolo è presente nell’epidermide La radiazione uv-B promuove la formazione della vitamina D3 ma nel contempo è responsabile della sua decomposizione per prevenire accumuli Formazione della vitamina D2, Ergosterolo Ergosterolo → (irradiazione) → ergocalciferolo vitamina D2 Calciferolo - Assorbimento e sintesi Il calciferolo (D3) è assorbito a livello intestinale per di usione passiva negli enterociti e successivamente incorporato nei chilomicroni e trasportato in circolo attraverso i vasi linfatici mesenterici. A di erenza delle altre vitamine liposolubili il calciferolo non è immagazzinato nel fegato. La quantità di calciferolo proveniente dagli alimenti è estremamente ridotta, in quanto la maggior parte viene sintetizzata a livello cutaneo per azione della luce ultravioletta. Calciferolo Pelle e dieta → 7-deidrocolesterolo → (radiazioni uv) → icalciferolo D3 → fegato (microsomi) → 25- idrossicolecalciferolo → rene (mitocondri) → 1,25-diidrossicolecalciferolo → ossa e mucosa intestinale Calciferolo - Funzioni metaboliche Il calciferolo è essenziale per il mantenimento dell’omeostasi del calcio e del fosfato. La forma metabolicamente attiva è l’1α,25-(OH)2-colecalciferolo che agisce favorendo: - l’assorbimento del calcio a livello intestinale; - il riassorbimento del calcio e del fosforo nel tubulo contorto prossimale; - la deposizione del calcio a livello del tessuto osseo. Il calciferolo agisce con un meccanismo d’azione ormonosimile in quanto: - è sintetizzato a livello dell’organismo; - agisce su un organo bersaglio; - ha una struttura che ricorda gli ormoni steroidei. Calciferolo - Carenza I segni precoci di carenza di calciferolo sono: - riduzione serica di calcio e fosforo; - iperparatiroidismo secondario e aumento della fosfatasi alcalina nel siero. Segni più tardivi sono: - inadeguata mineralizzazione dello scheletro (rachitismo nel bambini, osteomalacia negli adulti); - debolezza muscolare; - dolori addominali. Il rachitismo compare nei bambini tra i 4 e i 24 mesi di età e consiste fondamentalmente in una inadeguata mineralizzazione dell’osso in crescita, che comporta deformazioni dello scheletro. Nei primi mesi di vita la sintomatologia riguarda essenzialmente il cranio con: - rammollimento delle regioni occipitali, temporali e parietali; - ritardo nella chiusura della fontanella anteriore (diventa patologico dopo il quindicesimo mese di vita); - rosario rachitico (tra il sesto e il dodicesimo mese) ipertro a delle giunzioni condro-costali; - ipertro a delle cartilagini (nei bambini più grandi) con nodosità specialmente ai polsi e alle caviglie; - incurvamento delle ossa lunghe degli arti inferiori e ginocchio valgo. Calciferolo - Tossicità L’ipervitaminosi D determina un aumentato assorbimento intestinale e riassorbimento osseo del calcio, ipercalcemia, con : - nausea, vomito e diarrea; - ipercalcemia e ipercalciuria; - nefrocalcinosi, cardiocalcinosi e calci cazione dei tessuti molli. ff fi fi ff fi  L’eccessiva assunzione di calciferolo con la dieta è estremamente improbabile, tenuto conto della ridotta quantità di vitamina negli alimenti; così come non si conoscono casi di ipervitaminosi dovuta ad eccessiva esposizione al sole. È invece possibile intossicazione in seguito a somministrazione di calciferolo a scopo terapeutico. Calciferolo - Razione consigliata In condizioni normali l’esposizione alla luce solare è su ciente per soddisfare i bisogni di calciferolo dell’organismo, tuttavia soprattutto per sicurezza si consigliano: - lattanti 10 μg; - bambini 1÷3 anni 15 μg; - bambini 4÷10 anni 15 μg; - ragazze e ragazzi 11÷17 anni 15 μg; - adulti 15 μg; - anziani 20 μg; - gestante 15 μg; - nutrice 15 μg. 1 UI = 0,025 μg di calciferolo 1 μg di calciferolo = 40 UI di vit. D Tocoferolo gruppo della vitamina E In natura esistono otto composti strettamente a ni tra loro, dal punto di vista chimico, denominati tocoferoli e tocotrienoli. L’α-tocoferolo ha la massima attività biologica e ad esso ci si riferisce per valutare quella degli altri tocoferoli β-, γ-, δ-tocoferolo, ecc. Dal punto di vista strutturale i tocoferoli si possono considerare derivati del cromano o meglio del tocolo (6-idrossi-cromano), avente in posizione 2 un gruppo metilico e una catena laterale alifatica a 16 atomi di carbonio ( tolo). Tocoferolo - Assorbimento e trasporto L’assorbimento del tocoferolo avviene prevalentemente nella parte mediale dell’intestino tenue per di usione passiva. L’e cienza di assorbimento è bassa e variabile (20÷60%) e diminuisce all’aumentare dell’apporto. Il tocoferolo assorbito attraverso la circolazione linfatica arriva al fegato (principale organo di deposito), qui viene incorporato nelle VLDL nascenti (11%), dalle quali passa poi alle LDL (65%) e alle HDL (24%). Le VLDL (sigla di Very Low Density Lipoprotein) sono le lipoproteine caratterizzate da una densità compresa tra 0,95 e 1,006 g/ml e da un diametro di circa 30-80 nm. Successive e ripetute acquisizioni e rilasci di lipidi e apolipoproteine portano le VLDL a diventare prima lipoproteine a densità intermedia (IDL) e poi lipoproteine a bassa densità (LDL). I tocoferoli ematici: proteggono gli acidi grassi polinsaturi dai radicali liberi; dipendono non solo dall’apporto alimentare ma anche dalla concentrazione di lipoproteine. Il tocoferolo presente negli eritrociti si concentra specialmente nelle membrane (15÷25% della concentrazione plasmatica). Tocoferolo - Passaggio ai tessuti Le lipoproteine e ettuano il trasporto dei tocoferoli ai diversi tessuti, tra cuivfegato, polmoni, cuore, muscoli e tessuto adiposo. Il tessuto adiposo di erisce dagli altri tessuti per assumere in continuazionevtocoferoli dal sangue. Durante l’esercizio sico intenso avviene un signi cativo incremento dei livelli circolanti di tocoferolo (10÷20%), probabilmente per mobilizzazione dal tessuto adiposo durante la lipolisi. Una volta nelle cellule i tocoferoli si concentrano specialmente nelle strutture che contengono fosfolipidi di membrana, come mitocondri, microsomi e membrane plasmatiche. Tocoferolo - Carenza Situazioni di carenza di tocoferoli nell’uomo in condizioni normali sono rarissime. È molto di cile indurre un de cit di vitamina nell’adulto, sia per la di usione negli alimenti, sia per le riserve nell’organismo. È stata osservata una de cienza primitiva e spontanea solo nei neonati prematuri, dovuta a scarse riserve tessutali conseguenti al modesto passaggio trans-placentare di tocoferolo oppure può essere anche conseguenza dell’uso di latte arti ciale ricco di PUFA (polyunsaturated fatty acids). ff ffi fi ffi ff fi ff fi ffi fi fi fi ffi ff  La carenza di tocoferoli può provocare la comparsa di una sindrome neurodegenerativa che comprende una neuropatia periferica. Tocoferolo - Tossicità I tocoferoli sono scarsamente tossici rispetto alle altre vitamine liposolubili. Si è visto che solo oltre i 2000 mg/die in alcuni individui mostrano disturbi soprattutto a livello intestinale. A dosi elevate possono interferire con l’attività di altre vitamine liposolubili probabilmente limitandone l’assorbimento; si è visto che animali con ipervitaminosi presentano inadeguata mineralizzazione, ridotto deposito di retinolo e coagulopatie, che regrediscono dopo somministrazione di calciferolo, retinolo e vitamina K. Tocoferolo - Alimenti apportatori e razione consigliata I tocoferoli sono contenuti principalmente negli alimenti di origine vegetale. Gli alimenti più ricchi sono: gli oli (olio di germe di grano), alcuni ortaggi, le cariossidi (frutto secco) dei cereali e i semi in generale. La razione consigliata (LARN) è per: - le donne adulte e anziane 12 mg α-TE/die; - gli uomini adulti e anziani 13 mg α-TE/die; - la gestante 12 mg α-TE/die; - la nutrice 15 mg α-TE/die. Menadione Vitamina K è il termine generale utilizzato per indicare il 2-metil-1,4 naftochinone o menadione e tutti i suoi derivati con una catena laterale isoprenoide insatura che parte dal C-3 del naftochinone. Le diverse forme di vitamina K comprendono: - llochinone di origine vegetale; - menachinone-n di origine batterica; - menadione forma sintetica idrosolubile. Menadione - Assorbimento Le diverse forme di vitamina K sono assorbite con le stesse modalità dei lipidi, necessitano pertanto della formazione di micelle in presenza di bile e succo pancreatico. Generalmente nella dieta sono contenuti una miscela di menachinoni e llochinoni, assorbiti con una e cienza del 40÷80%. Il llochinone sembra essere assorbito con meccanismo attivo nella parte prossimale del tenue, mentre i menachinoni e il menadione sono assorbiti per di usione passiva. La di usione passiva sembra avvenire anche nel colon e ciò confermerebbe la possibilità di utilizzare il menachinone prodotto dalla ora batterica intestinale. Menadione - Trasporto e metabolismo Dopo l’assorbimento la vitamina K entra a far parte dei chilomicroni e trasportata al fegato, dove è trasferita alle VLDL e poi alle LDL che la trasportano ai tessuti. VLDL (Very Low Density Lipoprotein) La principale forma circolante è il llochinone (0,1÷0,7 ng/ml). Organi di deposito sono il fegato (quantità elevate, rapidamente rimosse), le ghiandole surrenali, i polmoni, il midollo spinale, e i reni (quantità ridotte). La vitamina K ha un turnover molto rapido; il menadione è escreto con le urine; il llochinone e il menachinone sono degradati più lentamente. Menadione - Ruolo biologico La vitamina K è trasformata nella forma biologicamente attiva di idrochinone per opera di una reduttasi dipendente dalla presenza di gruppi sul drilici e di NADH. In presenza di idrochinone e di una carbossilasi alcuni residui di glutammato sono carbossilati a γ- carbossiglutamato. Tra le proteine che subiscono questa reazione si ricordano: - i fattori II (protrombina), VII, IX, X della coagulazione; - le proteine plasmatiche C, S, Z e M di recente identi cazione; - l’osteocalcina e la proteina Gla della matrice, necessarie per il normale metabolismo dell’osso. ffi fi fi ff fl fi fi ff fi fi fi  La coagulazione del sangue avviene come una reazione a cascata nella quale i vari fattori entrano in azione seguendo un ordine preciso, ciascuno attivando il successivo e alla ne della cascata di reazioni il brinogeno si trasforma in brina. La proteina C ha un ruolo anticoagulante e funge da freno della cascata del sistema intrinseco mediante un meccanismo a feedback innescato dalla trombina; pertanto le persone con carenza congenita della proteina C sono ad elevato rischio di trombosi. Le funzioni siologiche delle proteine M e Z non sono ancora conosciute L’osteocalcina è sintetizzata dagli osteoblasti e interviene molto probabilmente nella regolazione dell’incorporazione del fosfato di calcio nelle ossa. Menadione - Carenza e tossicità La carenza di vitamina K nell’uomo è molto rara per: - ridotte esigenze dell’organismo; - rigenerazione della vitamina nell’organismo da parte delle reduttasi; - sintesi e ettuata dalla ora intestinale. La carenza nell’adulto è conseguente a: - disfunzioni dell’apparato gastrointestinale; - ridotta secrezione della bile; - malattie epatiche; - uso di anticoagulanti tipo dicumarolo (antagonisti). I neonati sono particolarmente a rischio per: - modesto trasporto attraverso la placenta; - sterilità dell’intestino nei primi giorni di vita; - inadeguata biosintesi epatica dei fattori della coagulazione; - scarso contenuto di vitamina nel latte muliebre. La carenza si manifesta con sindrome emorragica dovuta a inadeguata sintesi dei fattori della coagulazione. I llochinoni e i menachinoni non sono tossici nemmeno a dosi elevate, il menadione lo può essere, producendo anemia emolitica, iperbilirubinemia e ittero per cui non può essere utilizzato nel trattamento farmacologico dell’emorragia. Menadione - Alimenti apportatori e razione consigliata La vitamina K è ampiamente distribuita negli alimenti, le verdure a foglia ne sono particolarmente ricche, mentre la frutta, i cereali, le carni e i latticini ne contengono quantità meno rilevanti. La razione consigliata secondo i LARN è per: - donne e uomini adulti 140 μg/die; - donne e uomini anziani 170 μg/die; - gestante 140 μg/die; - nutrice 140 μg/die. Vitamine - Complesso B Le vitamine del complesso B sono raggruppate per: - origine: sono sintetizzate nel regno vegetale, dalle più semplici tallo te alle più elevate spermato te; - di usione: si trovano in tutti gli organismi viventi, sia pure in concentrazione molto variabile; - importanza: sono indispensabili per processi biochimici fondamentali (coenzimi); - composizione elementare: tranne l’inositolo contengono uno o più atomi di azoto nella molecola; - stabilità: sono tutte termostabili, tranne la tiamina che viene, tuttavia, distrutta solo dopo prolungata esposizione ad elevate temperature (120°C). Tiamina - Vitamina B1 Detta anche aneurina per il ruolo fondamentale svolto nel sistema nervoso centrale e periferico La tiamina chimicamente è costituita da un derivato della pirimidina e dal tiazolo uniti da un ponte metilenico (-CH2-). La tiamina è fosforilata in vivo e rappresenta la forma biologicamente attiva della tiamina, ovvero la tiamina pirofosfato (TPP). La tiamina è assorbita nella parte prossimale dell’intestino tenue per trasporto attivo e speci co a basse concentrazioni (< 2 mg/l), mentre a concentrazioni più alte per di usione passiva. L’eccessivo uso di bevande alcoliche comporta un aumento del tasso alcolico intestinale che ne inibisce l’assorbimento. La fosforilazione della tiamina a TPP avviene in tutti i tessuti e principalmente nel fegato. fi fi ff ff fi fl fi ff fi fi fi fi  La tiamina in eccesso rispetto ai bisogni è rapidamente eliminata con le urine come tale o degradata.La TPP interviene nelle reazioni di decarbossilazione ossidativa degli α-chetoacidi e nelle reazioni di transchetolazione. Gli enzimi TPP dipendenti sono: - la piruvato deidrogenasi che converte l’acido piruvico in acetil-CoA (acetil-coenzima A); - l’α-chetoglutarato - deidrogenasi che trasforma l’acido α-chetoglutarico in succinil-CoA; - la deidrogenasi degli a-chetoacidi a catena rami cata, che trasforma questi ultimi nei corrispondenti acil- CoA. La reazione complessiva catalizzata dal complesso della piruvato deidrogenasi è la decarbossilazione ossidativa, un processo irreversibile che consiste nella rimozione di anidride carbonica dal piruvato, con i due atomi di C che restano che diventano il gruppo acetilico legato al CoA. Il NADH formato in questa reazione porta uno ione idruro con i suoi elettroni alla catena respiratoria. piruvato + CoA + NAD+ -> acetil-CoA + CO2 + NADH + H+ Le reazioni di decarbossilazione ossidativa avvengono solo in presenza di coenzima A, acido lipoico e NAD, infatti la decarbossilasi lega il TPP, la transacetilasi (E2)lega l’acido lipoico e la deidrogenasi FAD- dipendente (E3) rigenera l’acido lipoico ridotto. La carenza di tiamina interessa prevalentemente gli apparati digerente, cardio-circolatorio e nervoso; i sintomi variano soggettivamente, anche in funzione della dieta ma in genere sono sempre tutti presenti. La carenza conclamata di tiamina determina il beri-beri che può manifestarsi in tre diverse forme: - beri-beri secco o neuritico; - beri-beri umido edematoso; - beri-beri cerebrale. Il beri-beri prima di assumere una precisa sionomia si manifesta con inappetenza, astenia, disturbi gastrointestinali, edemi (a volte), disturbi della sensibilità, incertezza nei movimenti, dolori e spasmi muscolari. Il beri-beri cerebrale è la forma più frequente nei paesi industrializzati associata ad abuso di bevande alcoliche (sindrome di Wernicke-Korsako o encefalopatia di Wernicke). È caratterizzato da segni psichici (disorientamento spazio temporale, apatia, confusione, torpore), manifestazioni neurologiche (oftalmoplegia, atassia, nistagmo) e si associa spesso a polineuropatia. Il beri-beri si può manifestare anche nei lattanti (2÷6 mesi di vita), soprattutto se allattati al seno da madri carenti di tiamina, con anoressia, vomito, diarrea, turbe del sonno, cianosi, tachicardia, convulsioni. Ha un decorso fulminante, per insu cienza cardiaca, se non si interviene rapidamente con un trattamento adeguato. La tossicità della tiamina è molto bassa , dosi orali no a 500 mg/die per un mese sono ben tollerate, così come 100 mg per via parenterale, dosi superiori possono provocare mal di testa, convulsioni, debolezza, aritmia cardiaca e reazioni allergiche. La tiamina è largamente distribuita negli alimenti, ma la maggior parte ne contengono solo piccole quantità. Buoni apportatori di tiamina sono: le carni, in particolare quella suina; le frattaglie; le uova; i cereali, che costituiscono per molte popolazioni la fonte principale e le leguminose secche. Secondo i LARN la razione consigliata è per: - donne adulte (18÷59 anni) e anziane (≥ 60 anni) 1,1 mg/die; - uomini adulti (18÷59 anni) e anziane (≥ 60 anni) 1,2 mg/die; - gestante e nutrice 1,4 mg/die. Ribo avina - Vitamina B2 La ribo avina è un composto eterociclico derivato dalla isoallosazina (composto azotato a tre anelli esagonali) con il ribitolo. Le forme metabolicamente attive sono il avin mononucleotide (FMN) e il avin adenin dinucleotide (FAD), che agiscono come gruppi prostetici di enzimi ossidoriduttivi, de niti avoenzimi o avoproteine. La ribo avina è ingerita sotto forma di coenzima e l’acidità gastrica prima e gli enzimi intestinali poi determinano il distacco delle proteine enzimatiche dal FAD e dal FMN. La ribo avina è assorbita per trasporto attivo speci co ATP-dipendente saturabile. L’alcol ne inibisce l’assorbimento; la ca eina, teo llina, saccarina, triptofano, vitamina C, urea ne diminuiscono la biodisponibilità. fl fl fl fi ffi ff fl ff fi fi fi fi fi fl fl fl fl  Negli enterociti buona parte della ribo avina è fosforilata a FMN e a FAD in presenza di ATP: Ribo avina + ATP ⇢ FMN + ADP FMN + ATP ⇢ FAD + PPi Il gruppo fosfato proviene dalla reazione della molecola con l'ATP, il quale libera un gruppo fosfato e forma così l'FMN. Se l'FMN reagisce con un'altra molecola di ATP, quest'ultimo rilascia sia il nucleotide adeninico che il gruppo fosfato. Con questa reazione si forma il FAD Trasporto ed escrezione Nel sangue la ribo avina è presente sia in forma libera sia come FMN ed è trasportata, legata a diverse classi di globuline, principalmente IgA, IgG, IgM (immuniglobuline). La ribo avina passa nei tessuti per trasporto facilitato, ad elevate concentrazioni per di usione; si deposita nel fegato, cuore e intestino. Il cervello ha una concentrazione relativamente bassa di ribo avina, ma abbastanza costante e il turnover è elevato, il che fa pensare a un meccanismo omeostatico di regolazione. La principale via di eliminazione della ribo avina è rappresentata dalle urine dove la si ritrova sotto forma libera o degradata. L’escrezione urinaria ri ette il grado di assunzione con la dieta. Nelle feci si trovano solo bassi quantitativi di prodotti degradati (meno del 5% di una dose orale); la maggior parte dei metaboliti fecali proviene, con ogni probabilità, dal metabolismo della ora intestinale. La ribo avina come componente essenziale dei coenzimi FMN e FAD partecipa alle reazioni di ossidoriduzione di numerose vie metaboliche (glucidi, lipidi e proteine) e nella respirazione cellulare. Gli enzimi avina-dipendenti sono ossidasi (aerobiosi) e deidrogenasi (anaerobiosi). L’aribo avinosi umana, che compare dopo 3÷4 mesi di deprivazione, esordisce con una sintomatologia generale costituita da segni aspeci ci, rilevabili anche in altre forme carenziali, quali astenia, disturbi digestivi, anemia, ritardo della crescita nei bambini. Seguita da segni più speci ci quali dermatite seborroica (ipertro a delle ghiandole sebacee), con pelle nemente granulosa e unta, localizzata specialmente a livello dei solchi naso labiali delle palpebre e dei lobi dei padiglioni auricolari. Le labbra appaiono lisce, brillanti e secche con ragadi che si irradiano a ventaglio a partire dalle commessure labiali (cheilosi); stomatite angolare. - La lingua, in fase iniziale, appare ingrossata (glossite) con punta e margini arrossati e centralmente biancastra, successivamente diviene ipertro ca soprattutto a livello delle papille fungiformi (lingua granulosa); a volte la lingua presenta il calco dell’arcata dentaria superiore e presenza di fessurazioni prima leggere e successivamente marcate (lingua a carta geogra ca o scrotale), segue poi una fase atro ca (lingua pelata e scarlatta) e in ne lingua color rosso violaceo magenta. - A livello oculare si manifesta blefarite angolare (palpebrite), alterazioni oculari (fotofobia o lacrimazione, bruciore agli occhi, stanchezza visiva, diminuzione della vista) e ipervascolarizzazione della congiuntiva che invade la cornea formando anastomosi a rete concentrica; questo si veri ca per carenza di un enzima FAD dipendente che permette la nutrizione e l’irrorazione della cornea per imbibizione. Bella pelle e buon umore: la ribo avina è importante per la produzione di energia, per mantenere tonica la pelle, per nutrire unghie e capelli e soprattutto per il buon funzionamento della vista. Può essere utile nella prevenzione e nel trattamento della cataratta. Partecipa alla formazione dei globuli rossi nel sangue, alla produzione di anticorpi, alla respirazione cellulare e alla crescita. La somministrazione di ribo avina a dosi elevate anche per periodi prolungati non provoca e etti tossici. La scarsa solubilità in acqua della ribo avina previene l’accumulo anche nella somministrazione per via parenterale. Gli alimenti ricchi di ribo avina sono relativamente pochi e precisamente: latte, formaggi, latticini, frattaglie e uova. Folati - Vitamina B9 Termine generico che comprende: - folati alimentari: si trova prevalentemente nei vegetali verdi (spinaci, broccoli..), arance, legumi e arachidi. - acido folico: presente in supplementi e cibi forti cati fi fi fl fl fl fl fl fl fl fl fi fl fi fi fl fl fl fl fi fi fi fi fi ff fl ff fl  Vitamina scoperta nel 1940. La carenza è l’anemia megaloblastica che attualmente è importante nella prevenzione del SN (in particolare sviluppo fetale - cancro (colon)). Vitamina fondamentale per la sintesi di importanti metaboliti intermedi indispensabili per la crescita e la divisione cellulare, in particolare per la formazione dei globuli rossi. La vitamina B9 partecipa alla produzione dei neurotrasmettitori e interviene nella sintesi degli acidi nucleici. L’acido folico è fondamentale per il corretto funzionamento del cervello e in particolare per il linguaggio. Promuove la produzione di DNA e RNA, perciò è particolarmente importante nei periodi di forte crescita come in gravidanza, nell'infanzia e nell’adolescenza. In stretta collaborazione con la vitamina B12, l’acido folico partecipa anche alla corretta formazione dei globuli rossi e alla funzionalità del Fe. Niacina - Vitamina B3 o Vitamina PP (pellagra preventing) Con il termine niacina si comprendono l’acido nicotinico e i suoi derivati che presentano l’attività biologica della nicotinamide. L’acido nicotinico si trova nei vegetali e la nicotinamide è caratteristica dei tessuti animali. Le forme biologicamente attive della niacina sono la nicotinamide adenin dinucleotide (NAD) e la nicotinamide adenin dinucleotide fosfato (NADP) che agiscono come coenzimi. A basse concentrazioni la niacina è assorbita per di usione facilitata Na-dipendente, mentre ad alte concentrazioni per di usione passiva. Tutti i tessuti sono in grado di sintetizzare NAD e NADP dalla niacina, trasportata dal sangue e trasferita alle cellule per di usione facilitata. Il 90% della niacina assunta con gli alimenti è metilata nel fegato ed eliminata attraverso le urine. L’attività della niacina si esplica attraverso il NAD e il NADP, che, come coenzimi di molte ossidoreduttasi, intervengono nella maggior parte delle reazioni di trasferimento di elettroni e H+ nel metabolismo dei glucidi, degli acidi grassi e degli aminoacidi; il NAD e il NADP fungono da accettori di elettroni. Il NAD e il NADP, nonostante le notevoli similitudini di struttura e di meccanismo d’azione svolgono azioni metaboliche piuttosto diverse e molti enzimi richiedono o l’uno o l’altro. Il NAD (NADH nella forma ridotta) partecipa prevalentemente alle reazioni che liberano energia (glicolisi, lipolisi, ciclo di Krebs) e diventa NADH che a sua volta cede H alla catena respiratoria per la produzione di ATP. Mentre il NAD è utilizzato primariamente nei processi catabolici (reazioni di ossidazione del metabolismo), il NADP (NADPH nella forma ridotta) viene utilizzato nei processi anabolici (reazioni riduttive), particolarmente nelle reazioni di biosintesi di lipidi ed acidi nucleici, che in particolare necessitano della forma ridotta (NADPH) che serve come donatore di H. La carenza di niacina provoca la pellagra (pelle agra), descritta per la prima volta nel 1735 da Casal che la denominò mal de la rosa. La fase preclinica è caratterizzata da sintomi aspeci ci quali astenia, inappetenza, perdita di peso, vertigini, cefalea e di coltà digestive. La carenza conclamata si manifesta con alterazioni cutanee (dermatite), intestinali (diarrea) e nervose (demenza), ma la sintomatologia è estremamente variabile da individuo a individuo. La dermatite interessa le parti del corpo esposte al sole con comparsa di aree cutanee eritematose ed edematose (faccia, collo, polsi, dorso delle mani, piedi) che evolvono in ipercheratosi, iperpigmentazione, screpolature e desquamazione. A livello dell’apparato digerente si riscontrano lesioni a carico della mucosa orale e della lingua (glossite), che appare secca, arrossata all’apice e ai margini e talvolta disepitalizzata diventando rosso scarlatta; si veri ca anche acloridria gastrica e diarrea profusa. I sintomi neurologici precoci comprendono ansietà, depressione e a aticamento che possono evolvere in depressione grave, apatia, cefalee, vertigini, irritabilità e tremori e se non trattati danno origine a una vera e propria demenza con allucinazioni, delirio e stato confusionale. L’utilizzo di niacina a dosi elevate per tempi lunghi può provocare e etti collaterali quali arrossamento, orticaria, nausea, vomito e talvolta danni epatici (2÷6 g/die). La niacina si trova in numerosi alimenti, tuttavia buoni apportatori sono: i cereali, soprattutto poco ra nati; le leguminose secche; le carni; i prodotti della pesca e le frattaglie. fi ff ffi ff ff fi ff ff ffi  In diversi alimenti la niacina è presente in forme non disponibile; in alcuni come il mais è legata covalentemente a piccoli peptidi (niacinogeni) e a glucidi (niacitina), per cui sarà resa disponibile solo in seguito a trattamento in ambiente basico. Non procedendo con questo trattamento e mangiando molto mais, la popolazione italiana è andata incontro alla pellagra per lungo tempo. Il mais era al centro della civiltà e della cucina Maya e poi di quella Azteca. A di erenza del grano però non contiene glutine e quindi non è facilmente impastabile. Il trattamento alcalino a cui veniva sottoposto il mais in Messico aveva due scopi: rendere la farina di mais lavorabile e rendere disponibile la niacina, prevenendo forme di pellagra. La di erenza sta tutta nel trattamento che ha subito il mais: la nixtamalizzazione. La nixtamalizzazione consiste nel far bollire chicchi di mais ben maturo in una soluzione alcalina per poi lavarli e macinarli per produrre una farina chiamata masa. In Mesoamerica il processo tradizionale usa la calce (ossido di calcio, CaO). Alla calce si aggiunge acqua per ottenere l’idrossido di calcio (Ca(OH)2), un liquido biancastro lattiginoso chiamato anche, se diluito, latte di calce. Liberazione della niacina nel mais Acqua di calce (94°C) per 50min Decantare il sopranatante Mais Mais cotto Lasciare il mais cotto a riposo per 14 ore Lavare 3 volte con H2O Acqua di lavaggio (SCARTARE) Liquido di cottura e parte esterna della Mais cotto e lavato cariosside (SCARTARE) Nixtamal Tortillas Secondo i LARN la razione consigliata è per: - donne adulte (18÷59 anni) e anziane (≥ 60 anni) 18 mg/die; - uomini adulti (18÷59 anni) e anziani (≥ 60 anni) 18 mg/die; - gestante e nutrice 22 mg/die. Piridossina - Vitamina B6 Con il termine vitamina B6 si intendono tutti i derivati della 2-metil-piridina che presentano l’attività della piridossina. Le 3 forme attive sono la piridossina, il piridossale e la piridossamina. Nell’intestino la vitamina liberata è assorbita per di usione passiva; nel citosol degli enterociti la vitamina è nuovamente fosforilata e trasformata in piridossina fosfato. La biodisponibilità è limitata da trattamenti tecnologici, dalla bra alimentare e da analoghi della vitamina B6 (idrossi-piridossina). La vitamina B6 è trasportata nel plasma dall’albumina e nei globuli rossi dall’emoglobina. La maggior parte della vitamina è depositata nel fegato e successivamente trasportata dal plasma ai tessuti in forma defosforilata. Il piridossale in eccesso è eliminato con le urine. Il pool totale di piridossina nel corpo umano è di circa 1 mmole e l’80÷90%, concentrato nel muscolo principalmente sotto forma di piridossal fosfato legato alla glicogeno-fosforilasi. Il piridossal-fosfato interviene nelle reazioni di: - transaminazine degli α-aminoacidi; - decarbossilazione degli α-aminoacidi; - deaminazione ossidativa delle amine, - deidratazione della serina; - distacco dello zolfo dalla cisteina; - metabolismo del triptafano (chinureninasi); - trasformazione dell’acido linoleico in arachidonico; - sintesi di molti neurotrasmettitori (serotonina, taurina, dopamina); - formazione dell’acido δ-amino-levulinico (un precursore dell’eme). Nell’uomo non è stata descritta una vera e propria malattia da carenza di piridossina, i sintomi di depressione, nausea, vomito, lesioni delle mucose, neurite periferica, dermatite seborroica, cheilosi e glossite derivano da sperimentazione su volontari. Si conosce una ipovitaminosi grave nei neonati alimentati con formule commerciali non adeguate, che si manifesta con disturbi del SNC (convulsioni). ff ff fi ff  La tossicità è bassa, (più di 250 mg/die) con comparsa di neurotossicità (neuropatia periferica sensitiva) e fotosensibilità. La piridossina è ampiamente distribuita negli alimenti, ma si trova specialmente nelle carni, frattaglie, alcuni pesci, cereali poco ra nati (concentrata nel germe e nello strato aleuronico), leguminose secche, noci. Secondo i LARN la razione consigliata è per: - donne adulte (18÷59 anni) 1,3 mg/die; - donne anziane (≥ 60 anni) 1,5 mg/die; - uomini adulti (18÷59 anni) 1,3 mg/die; - uomini anziani (≥ 60 anni) 1,7 mg/die; - gestante 1,9 mg/die; - nutrice 2,0 mg/die. Vitamina C Già nel XVI secolo era noto che lo scorbuto si preveniva e curava somministrando estratti di aghi di pino, di verdure o di limone, ma solo nel 1912 Funk ipotizzo la presenza nelle piante verdi di un composto idrosolubile ad azione antiscorbutica, isolato nel 1921 e denominato vitamina C. Vitamina C è il termine utilizzato per indicare il sistema redox acido ascorbico acido deiroascobico, un sistema ossidoriduttivo reversibile a forte azione antiossidante. La vitamina C è sintetizzata dalle piante e da molti animali (an bi, rettili, alcuni uccelli e mammiferi) a partire dal glucosio. Tra i mammiferi solo l’uomo, altri primati e la cavia non sono in grado di sintetizzarla. L’acido ascorbico in presenza di ossigeno tende ad ossidarsi ed a formare acido deidroascorbico (metalli eventualmente presenti catalizzano la reazione). Esso è quindi un buon riducente (e quindi antiossidante). Può reagire, ad esempio, con i pericolosi radicali liberi bloccandone le reazioni a catena: RO- + ascorbato → ROH + (radicale) semideidroascorbato (infatti il radicale semideidroascorbato è relativamente inattivo e non causa danno cellulare) La vitamina C è assorbita nella parte prossimale dell’intestino tenue per trasporto facilitato Na+dipendente. Il grado di assorbimento per dosi dietetiche è elevato 70÷90%, ma declina per dosi superiori ad 1 g; l’aspirina ne inibisce l’assorbimento. La vitamina C è trasportata nel plasma dall’albumina sotto forma di acido ascorbico, che entra nelle cellule come acido deidroascorbico. Una volta entrato l’acido deidroascorbico è ridotto ad acido ascorbico concentrato prevalentemente nel citoplasma. La vitamina C si accumula soprattutto nel fegato e nelle ghiandole surrenali, perciò i sintomi da carenza compaiano solo dopo 4 mesi. Il pool di vitamina C nell’organismo umano e di circa 1,5÷5 g. L’acido ascorbico è eliminato principalmente con le urine; è riassorbito, in parte, nei tuboli renali e insieme all’assorbimento intestinale rappresenta un meccanismo di regolazione omeostatica. La vitamina C svolge importanti funzioni quali: - la biosintesi del collagene; - la sintesi della noradrenalina (neurotrasmettitore) e, con ogni probabilità, del triptofano in serotonina; - la sintesi della carnitina, essenziale per il trasferimento di acili (acidi grassi) nei mitocondri; - il catabolismo della tirosina ad acidi fumarico e acetacetico; - la biosintesi degli acidi biliari; - l’attivazione dell’acido folico in acido tetraidrofolico (FH4), forma biologicamente attiva. La carenza di vitamina C, nell’adulto, compare dopo 45÷80 giorni, in considerazione dei depositi relativamente consistenti e determina lo scorbuto. La sintomatologia iniziale è aspeci ca, compaiano infatti stanchezza, a aticamento, inappetenza, dolori muscolari e aumentata sensibilità alle infezioni. A cui segue una sintomatologia speci ca a carico dei tessuti di sostegno (ossa, cartilagine, tessuto connettivo) e delle gengive. ffi fi fi fi ff  Si manifestano emorragie petecchiali a livello cutaneo, specialmente degli arti, contemporaneamente le gengive si tumefanno, diventano dolenti e spugnose, con comparsa di tipiche emorragie, che possono sfociare in fenomeni ulcerativi e necrotici, con espulsione dei denti. Si riscontrano inoltre epistassi, ematuria, emorragie muscolari e sottopriostee. Lo scorbuto è caratterizzato da un difetto di formazione del collagene con conseguente indebolimento delle strutture collageniche nelle ossa, cartilagini, denti e tessuti connettivi, con emorragie sottoperiostee; questi fenomeni a lungo andare possono provocare anche degenerazione del tessuto osseo. Nei bambini, di età compresa tra i 6 e i 18 mesi, in genere, alimentati arti cialmente si può veri care una carenza di vitamina C denominata scorbuto infantile o morbo di Moeller-Barlow. Tale sindrome, in fase iniziale, è caratterizzata da irritabilità, inappetenza, emorragie gengivali, cutanee e subperiostee delle ossa lunghe. L’apporto di vitamina C a dosi elevate ( no a 10 g/die) sembra su cientemente sicuro, anche se a dosi superiori, non mancano e etti indesiderati, riportati in letteratura, quali: - aumentata produzione di ossalati, con conseguente aumento della sintesi di calcoli renali; - aumentato assorbimento intestinale del ferro (non emico), con potenziale sovraccarico di ferro; - inibizione competitiva del riassorbimento di acido urico a livello renale; - e etto proossidante, potenziale e probabilmente a dosi così elevate di cilissimamente raggiungibili. La vitamina C è ampiamente distribuita in natura, tuttavia la concentrazione può variare in funzione della specie, del grado di maturazione e delle condizioni di conservazione e trattamento prima del consumo degli alimenti. Secondo i LARN la razione consigliata è per: - donne adulte (18÷59 anni) e anziane (≥ 60 anni) 85 mg/die; - uomini adulti (18÷59 anni) e anziani (≥ 60 anni) 105 mg/die; - gestante 100 mg/die; - nutrice 130 mg/die. ff ff fi ffi ffi fi fi