Avvisi sito web pagina docente Tecniche Dietetiche Prof. Adele Vivacqua Orario di Ricevimento Venerdì 11,00-13,00 Avvisi sito web pagina docente http://www.unical.it/portale/strutture/dipartimenti_240/dfssn/areastudenti/avvisi_docenti/vivacqua/
Programma Concetti generali di nutrizione umana. Definizione dei termini alimenti e nutrienti. Nutrienti energetici, inorganici, vitamine. Alimenti di origine animale e vegetale. Oli e Grassi. Bevande. Alimenti modificati, funzionali, biologici, OGM e «novel foods». Valutazione composizione corporea Valutazione del bilancio energetico Valutazione funzionalità corporea Standard nutrizionali e linee-guida alimentari Definizione dei fabbisogni nutrizionali in relazione alla loro utilizzazione metabolica. Metabolismo basale. La malnutrizione Linee guida per una corretta elaborazione delle diete. Etichettatura Impostazione di uno schema dietetico. Tipi di diete. Nutrizione in situazioni patologiche Alimentazione vegetariana
Testi Consigliati Leuzzi U, Bellocco E, Barreca D, Biochimica della nutrizione, Zanichelli Editore G.F. Adami, R. Gradaschi “Manuale di Tecniche Dietetiche” Società Editrice Universo G. Bedogni, G. Cecchetto “Manuale ANDID di valutazione dello stato nutrizionale” Società Editrice Universo E.E. Ziegler, L.J. Filer “Conoscenze Attuali in Nutrizione” Piccin Nuova Libraria. Appunti delle lezioni
Modalità di esame da sostenere insieme ad esame di analisi biochimico-cliniche (Modulo Nutrizione Umana Applicata)
Siti Utili http://www.salute.gov.it/ Ministero della salute 17/04/2017 Siti Utili http://www.salute.gov.it/ Ministero della salute http://www.sinu.it/ Società Italiano di Nutrizione Umana. http://www.inran.it/ Istituto Nazionale di Ricerca degli alimenti e della nutrizione. http://www.andid.it/ Associazione nazionale dietisti Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi
Federazione delle Società Italiane di Nutrizione 17/04/2017 Siti Utili FeSIN Federazione delle Società Italiane di Nutrizione Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi
http://www.nutrizionisti.it/links.htm
Premessa/Considerazioni 17/04/2017 Premessa/Considerazioni La dietetica non deve avere significato farmacologico ma deve essere cambiamento dello stile di vita (alimentare, ma non solo) L’alimentazione è indispensabile alla sopravvivenza: proteine, lipidi, glicidi, Sali minerali e vitamine, rappresentano il carburante necessario al nostro organismo per muoversi, crescere, vivere. L’alimentazione non è mai stata un aspetto puramente fisiologico del nostro corpo; è mescolata a fattori rituali, culturali, religiosi ed economici della vita di ciascuno di noi. Così le diverse abitudini alimentari sono frutto della nostra stessa storia, del nostro stile di vita, della società e dell’epoca in cui viviamo. Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi
Perché è necessario alimentarsi correttamente? Per potenziare le difese immunitarie Per prevenire le malattie da malnutrizione Per migliorare lo stato di salute e il benessere psico-fisico Per vivere più a lungo e con una migliore qualità di vita
Concetti basilari della nutrizione 17/04/2017 Concetti basilari della nutrizione Definizione dei termini “nutriente” e “alimento” Valutazione composizione corporea Valutazione dei fabbisogni (bilancio energetico) Valutazione della funzionalità corporea Standard nutrizionali e linee-guida alimentari Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi
Definizione dei termini “alimentazione” e “nutrizione” 17/04/2017 Definizione dei termini “alimentazione” e “nutrizione” Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi
17/04/2017 «L’alimentazione è l’atto volontario, appreso, influenzato da fattori culturali, sociali, psicologici, simbolici, climatici, modificabile a piacimento, che il nostro organismo compie per soddisfare l’appetito e la sete» Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi
17/04/2017 La nutrizione è il processo fisiologico, involontario, che l’organismo compie per assumere i nutrienti di cui necessita per potersi mantenere in vita. Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi
Nutrizione Autotrofa Caratteristica della maggior parte degli organismi vegetali, capaci di sopravvivere trasformando le sostanze inorganiche assorbite dal suolo e dall'aria nei composti organici necessari al loro metabolismo. Nutrizione Eterotrofa Condizione degli organismi che vivono nutrendosi di sostanze organiche già sintetizzate da altri organismi.
ALIMENTI Sono PRODOTTI COMPLESSI che l'organismo può utilizzare per 17/04/2017 ALIMENTI Sono PRODOTTI COMPLESSI che l'organismo può utilizzare per l'accrescimento, il mantenimento ed il funzionamento delle strutture corporee. Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi
Alimenti Principali Gli alimenti sono la principale fonte di Energia nella dieta. Sono specifici di un particolare paese, ad esempio in alcune zone dell’Africa e dell’Asia i cereali forniscono più del 70% dell’energia necessaria. Fonti di nutrienti e altre sostanze con effetto positivo (es. fibra, probiotici) o negativo (es. tossine) sulla salute
Alimenti Organici ed Inorganici Gli alimenti si suddividono, secondo la provenienza, in organici e inorganici. Organici contengono grassi o lipidi glucidi o idrati di carbonio proteine. Inorganici rappresentati ossigeno (indispensabile per lo svolgimento dei processi energetici) acqua sali minerali sostanze prive di valore energetico, ma importantissime perché concorrono a mantenere la struttura cellulare e partecipano allo svolgimento dei processi di neuro-eccitabilità elettrica dei tessuti.
Nutrienti Ciascun alimento è formato da una miscela di sostanze chiamate NUTRIENTI. I nutrienti sono sostanze chimiche definite essenziali della dieta, come vitamine, sali minerali, aminoacidi essenziali e acidi grassi essenziali, che non possono essere sintetizzati dal nostro corpo ad una velocità sufficiente
Pesci e prodotti del mare Nutrienti 17/04/2017 Alimenti Cereali e derivati Ortaggi e frutta Carni e derivati Pesci e prodotti del mare Latte e derivati Uova Oli e grassi Dolci Alcool Glucidi Proteine Lipidi Acqua Vitamine Minerali Macronutrienti Micronutrienti Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi
Glucidi Lipidi Proteine (in minor misura) Produzione di energia
Acqua Sali minerali Vitamine funzioni bioregolatrici e catalizzatrici nelle quali sono coinvolti i macronutrienti
Glucidi Principale fonte energetica fornita all’organismo dagli alimenti. Rappresentano un combustibile di pronto impiego Sono sostanze formate da carbonio ed acqua. Hanno forma molecolare (CH2O)n e sono contenuti principalmente negli alimenti di origine vegetale.
Glucidi Glucidi semplici (monosaccaridi): sono digeriti velocemente e rappresentano per l’organismo l’energia di pronto impiego. Glucidi complessi (disaccaridi e polisaccaridi): devono essere scomposti non sono quindi disponibili immediatamente. Sono però un importante serbatoio di riserva energetica.
MONOSACCARIDI Glucosio Fruttosio Galattosio
Il glucosio è: una fonte energetica direttamente utilizzabile dall’organismo; presente come monosaccaride in tutte le cellule; immagazzinato come glucide complesso (glicogeno) nei muscoli e nel fegato.
Saccarosio: glucosio+fruttosio Lattosio: glucosio+galattosio 17/04/2017 DISACCARIDI Saccarosio: glucosio+fruttosio Lattosio: glucosio+galattosio Maltosio: glucosio+glucosio Maltodestrine: poche molecole di glucosio dalla digestione dell’amido Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi
POLISACCARIDI Amido Glicogeno Cellulosa (fibre) Funzione: riserva energetica e strutturale
Il glicogeno è: una complessa catena di molecole di glucosio; immagazzinato nei muscoli (ca. 300 gr); immagazzinato nel fegato (ca.90 gr) Il glucosio, captato dai muscoli e dai tessuti, viene utilizzato a scopo energetico o immagazzinato come glicogeno. Se le riserve di glicogeno sono sature, il glicogeno viene trasformato in grasso e immagazzinato nelle cellule adipose.
FUNZIONI nell’organismo umano Energia immediata (glucosio) ENERGETICA (1 g = 4 kcal) Energia di riserva (glicogeno) STRUTTURALE Glicolipidi e glicoproteine delle membrane cellulari Acidi nucleici REGOLATRICE Gli oligosaccaridi sulla superficie della cellula servono da segnali ALTRE FUNZIONI PARTICOLARI Acido jaluronico – condroitine - eparina
Glucidi non digeribili FIBRA Glucidi non digeribili INSOLUBILE SOLUBILE Pectine Gomme Mucillagini Polisaccaridi Alghe Cellulosa Emicellulose Lignina
DIGESTIONE DELL’AMIDO Amilasi salivare DESTRINE Amilasi pancreatica MALTOSIO Enzimi parete intestinale GLUCOSIO Vena porta DIGESTIONE DEI DISACCARIDI DISACCARIDI Enzimi parete intestinale MONOSACCARIDI Vena porta
METABOLISMO DEI GLUCIDI CATABOLISMO ANABOLISMO Glicogeno Acido piruvico glicogenolisi gluconeogenesi fegato fegato e muscoli Glucosio Glucosio tutte le cellule glicolisi fegato e muscoli glicogenosintesi Glicogeno Acido piruvico glicolisi anaerobia glicolisi aerobia Acido lattico + 2 ATP AcetilCoA CO2 H2O + 38 ATP
Lipidi o Grassi Sono i nutrienti con il più alto potere calorico (9 Kcal/g) Acidi grassi Trigliceridi Fosfolipidi Cerebrosidi o Glicolipidi Cere Prostaglandine Terpeni Steroidi
Lipidi : Utilizzo I lipidi sono prevalentemente immagazzinati nel tessuto adiposo; vengono mobilizzati quando necessario per essere portati alle cellule che li utilizzano per produrre energia; la quota di grasso corporeo strutturale che garantisce il buono stato di salute dell’organismo oscilla tra il 3 ed il 12% del peso corporeo totale
Lipidi: Funzione Svolgono: funzione energetica; funzione di termoregolazione; veicolano sostanze essenziali come le vitamine liposolubili; rappresentano sostanze di partenza per la sintesi di membrane cellulari, ormoni…; funzione di supporto per gli organi interni come reni, globi oculari… un ruolo fondamentale nella digestione come condimento migliorando l’appetibilità degli alimenti
ACIDI GRASSI Differiscono l’uno dall’altro per la lunghezza della catena Differiscono per la presenza o assenza di doppi legami Gli acidi grassi saturi (legami semplici) si trovano prevalentemente in insaccati, latte, formaggi Gli acidi grassi insaturi (legami doppi) si trovano prevalentemente negli oli
Acidi grassi essenziali Linoleico (18 C e 2 doppi legami) serie omega 6 Linolenico (18 C e 3 doppi legami) serie omega 3 Il numero dopo la parola omega indica quanti atomi di carbonio ci sono a partire dall'ultimo atomo di carbonio (che è per questo denominato carbonio omega, l'ultima lettera dell'alfabeto greco) fino ad arrivare al primo doppio legame.
I TRIGLICERIDI Sono formati da una molecola di glicerolo e tre acidi grassi Principali componenti del tessuto adiposo (riserva) Costituiscono il 95% dei grassi presenti negli alimenti Solidi cerosi o liquidi a seconda degli acidi grassi,inodori, insapori e incolori se puri Sono isolanti termici AG glicerolo AG AG
STEROIDI Sono esteri del colesterolo o altri steroli con acidi grassi Il colesterolo è il principale sterolo di origine animale Si ritrova: nelle membrane cellulari nel sangue (HDL e LDL) È precursore degli ormoni steroidei degli acidi biliari della vitamina D
fosfogliceridi sfingomieline FOSFOLIPIDI AG AG AG glicerolo sfingosina fosfato alcol fosfato alcol Costituiscono le membrane cellulari (bilayer lipidico) e le strutture nervose La lecitina (fosfogliceride) abbassa il colesterolo cattivo nel sangue, ha potere emulsionante ed è usata come additivo
GLICOLIPIDI AG sfingosina zuccheri Cerebrosidi: si ritrovano sulle membrane cellulari, in particolare nel cervello Gangliosidi: presenti nelle fibre nervose
DIGESTIONE DEI LIPIDI GROSSE GOCCE EMULSIONE (trigliceridi e Sali biliari (fase fisica) EMULSIONE (trigliceridi e grassi indigeriti) Lipasi pancreatica e altri enzimi (fase chimica) MICELLE (Monogliceridi + A.G.liberi e grassi digeriti) Acidi grassi a catena corta direttamente nel sangue Enterociti (CHILOMICRONI) Vasi linfatici
METABOLISMO DEI LIPIDI CATABOLISMO ANABOLISMO Trigliceridi AcetilCoA colesterolo lipolisi glicerolo + acidi grassi Biosintesi (citoplasma) c. chetonici β-ossidazione Acidi grassi fino a 16 C AcetilCoA Allungamento (mitocondri) desaturazione Ciclo di Krebs CO2 H2O + energia ( ATP) AG insaturi escluso AGE AG a lunga catena Nei mitocondri di tutte le cellule escluso globuli rossi e cervello Sintesi AG e fosfolipidi in tutte le cellule Sintesi trigliceridi solo in intestino, fegato, t. adiposo, gh. mammaria
Le proteine o protidi: funzione Le proteine svolgono una funzione: plastica rigeneratrice enzimatica energetica (solo in casi estremi, ma il loro intervento nel lavoro muscolare è inferiore al 2%) Costituiscono il 50% dei componenti organici Sono fondamentali per il loro contenuto di AZOTO.
Le proteine Le proteine sono formate da unità semplici dette aminoacidi (aa) che legandosi tra loro e con altre molecole costituiscono la struttura chimico-fisica della proteina
Aminoacidi 20 sono gli AA ordinari: di questi 8 sono essenziali (vanno apportati con la dieta). Tutti gli AA sono indispensabili perché rappresentano l’unica fonte di azoto utilizzabile metabolicamente dall’organismo umano
Proteine di origine animale Le proteine di origine animale sono dette: ad alto valore biologico perché possiedono tutti gli aminoacidi essenziali. Sono contenute negli alimenti di origine animale come: carne, pesce, uova, latte e suoi derivati.
Proteine di origine vegetale Le proteine di origine vegetale sono: incomplete, perché prive di uno o più aminoacidi essenziali; sono contenute nei legumi e nei cereali (pasta pane piselli, fagioli, soia…); vanno integrate per costituire dei complessi proteici ben equilibrati.
Quota minima di logorio La quota minima di logorio; la quantità di proteine che l’ organismo consuma sempre, anche a riposo. Deve essere garantita giornalmente. Corrisponde a ca. 30g di proteine/giorno. Il fabbisogno totale di proteine varia in relazione all’età e alla attività fisica; è maggiore durante la crescita e negli sportivi
Apporto giornaliero di proteine raccomandato 1g/Kg di peso corporeo pari al 12-15% del fabbisogno calorico giornaliero. Gli atleti devono innalzare la quota di proteine giornaliere a 1,5 -2 g/Kg di peso corporeo Dosi superiori non aiutano ad aumentare la massa muscolare!
CLASSIFICAZIONE DELLE PROTEINE Semplici = solo amminoacidi Secondo la composizione chimica Complesse = contengono altre sostanze Lipoproteine Glicoproteine Nucleoproteine Fosfoproteine Secondo l’importanza nutrizionale Alto VB Medio VB Basso VB
AA utilizzati/AA assorbiti = AA utilizzati/AA assorbiti Più la proteina alimentare è simile a quelle umane, più il nostro organismo è in grado di utilizzarne gli amminoacidi
FUNZIONI DELLE PROTEINE STRUTTURALE Costituiscono le strutture delle cellule REGOLATRICE Enzimi, ormoni DI DIFESA Anticorpi DI RISERVA Riserva di sostanze, calcio, fosforo ENERGETICA 1 g = 4 kcal
DIGESTIONE DELLE PROTEINE PROTEINA Acido cloridrico + Pepsina MACROPEPTIDI Peptidasi pancreatiche PEPTIDI AMMINOACIDI Enzimi parete intestinale Vena porta FEGATO
METABOLISMO DEI PROTIDI CATABOLISMO ANABOLISMO Le proteine vengono demolite ad AA Le cellule fabbricano gli AA non essenziali Proteina idrolisi Trasformati o utilizzati per formare altre proteine Le cellule legano insieme gli AA secondo un ordine stabilito dal DNA (sintesi proteica) AA ossidazione Gruppo NH2 Scheletro carbonioso Sintesi urea fegato Urea Ossidato per produrre energia Trasformato in glucosio o grasso Eliminata con le urine
Vitamine: funzioni Sono micronutrienti essenziali per il funzionamento dell’organismo. Non forniscono energia ma: svolgono importanti funzioni protettive e regolatrici; intervengono in tutte le reazioni organiche; hanno importanza fondamentale nel metabolismo dei grassi e dei carboidrati.
IDROSOLUBILI vitamine del gruppo B, vitamina C, acido folico presenti nei liquidi intra- extracellulari metabolismo energetico dei nutrienti calorici sintesi di ormoni sintesi di sostanze regolatrici del sistema nervoso non possono essere accumulate: il sovradosaggio è eliminato dei reni LIPOSOLUBILI vitamina A, vitamina D, vitamina K, vitamina E possono essere accumulate nei grassi di deposito
Vitamine: utilizzo Le vitamine: se assunte in eccesso: ipervitaminosi se carenti: avitaminosi (scorbuto, rachitismo…) non tutte sono sintetizzabili dall’organismo devono essere introdotte giornalmente con l’alimentazione
Vitamine: fabbisogno giornaliero Il fabbisogno giornaliero di vitamine è ampiamente garantito da una dieta equilibrata. Il sovradosaggio vitaminico da parte di atleti o sportivi dilettanti appare quindi ingiustificato.
Sali minerali Elementi importanti nelle reazioni biochimiche dell’organismo. Intervengono: negli scambi di sostanze tra le cellule del sangue e le cellule del corpo nel mantenimento dell’equilibrio idrosalino entrano a far parte della costituzione di ossa, muscoli e molecole essenziali (l’emoglobina nel sangue; la mioglobina nei muscoli)
Sali minerali Svolgono una funzione essenziale per il buon funzionamento organico e devono essere introdotti giornalmente nell’alimentazione in una normale attività fisica (fino a una perdita di 3-4 litri di sudore al giorno). L’apporto di sali minerali è ampiamente garantito da una dieta equilibrata.
L’acqua Rappresenta la principale componente inorganica del corpo umano. Non fornisce energia ma è essenziale per la sopravvivenza. (2 giorni senza apporto idrico possono causare gravi alterazioni metaboliche che possono condurre a morte)
Fabbisogno di acqua Per mantenere lo stato di buona salute, il fabbisogno di acqua corrisponde a 2,5-3 litri al giorno. Viene coperto: con acqua introdotta attraverso alimenti e bevande; con acqua formata nell’organismo dai processi di ossidazione (respirazione).
In base al nutriente presente in maggior quantità gli alimenti vengono suddivisi in gruppi alimentari
Gruppi Alimentari Nutriente Principale Cereali e Tuberi Glucidi Carne, Pesce, Uova Proteine Latte, Formaggi, Yougurt Glucidi, Proteine, Lipidi Legumi Proteine, Fibra Oli e Grassi Lipidi, Vitamine Liposolubili Verdura Acqua, Fibra, Vitamine, Sali Minerali Frutta Acqua, Fibra, Vitamine, Minerali
Il nutrirsi è un’azione involontaria in relazione con le attività dell’organismo digestione assorbimento trasporto dei macronutrienti e dei micronutrienti.
Alimenti Nutrienti Digestione Assorbimento Biodisponibilita’ 17/04/2017 Alimenti Digestione Assorbimento Utilizzazione Biodisponibilita’ Nutrienti Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi
Fattori che influenzano la biodiponibilita’ 17/04/2017 Fattori che influenzano la biodiponibilita’ Fattori intrinseci alla dieta Fattori intrinseci all’organismo Contenuto del nutriente nella dieta Svuotamento gastrico Secrezioni digestive Enzimi enterociti Tempo di contatto x la dig. Forma chimica del nutriente Composizione della dieta Fattori stimolanti/inibenti Nutriente disponibile per l’assorbimento Area disponibile x assorbim. Attivita’ di trasporto Traffico e metab. Intercell. Microflora intestinale Interazioni chimico-fisiche Nutriente assorbito Meccanismi di adattamento Stato fisiologico Stato nutrizionale Stato di salute Nutriente utilizzato Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi
Essenzialità dei nutrienti 17/04/2017 Il nutriente è richiesto per la crescita, la salute e la sopravvivenza La sua assenza porta a caratteristici sintomi I segni di deficienza sono prevenuti dalla somministrazione di quel nutriente La gravità dei sintomi è direttamente proporzionale alla carenza di quel nutriente La sostanza NON può essere sintetizzata dall’organismo umano L’essenzialità può anche riferirsi non ad un singolo nutriente ma ad una famiglia di molecole; l’efficacia di ciascuna di esse però può variare Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi
Essenzialità condizionata dei nutrienti 17/04/2017 Essenzialità condizionata dei nutrienti Il nutriente è essenziale solo in alcune situazioni fisiologiche o patologiche ad es. neonati prematuri, tumore, in seguito a malattie genetiche Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi
Modificazione dei bisogni di nutrienti essenziali 17/04/2017 Modificazione dei bisogni di nutrienti essenziali Sostanze che ne influenzano la biodisponibilità o l’utilizzazione Sproporzione con altri nutrienti Difetti genetici Farmaci Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi
Functional Foods e Nutraceutici 17/04/2017 Functional Foods e Nutraceutici Vedi art.: Jones, P. J. CMAJ 2002;166:1555-1563 Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi
Esempio di Functional Food 17/04/2017 Esempio di Functional Food Vedi art.: Jones, P. J. CMAJ 2002;166:1555-1563 Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi
Probiotici e Prebiotici 17/04/2017 Probiotici e Prebiotici Vedi art.: Jones, P. J. CMAJ 2002;166:1555-1563 Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi
Probiotici e Prebiotici 17/04/2017 Probiotici e Prebiotici Vedi art.: Jones, P. J. CMAJ 2002;166:1555-1563 Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi