I macronutrienti

 

I glucidi

I glucidi (detti carboidrati o zuccheri) sono composti ternari perchè formati da 3 elementi: Carbonio (C), idrogeno (H), ed Ossigeno (O).

Si dividono in monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi.

Monosaccaridi

Sono formati da una sola molecola di zucchero. I più importanti sono: 

• glucosio: è prodotto dalla fotosintesi clorofilliana che è una reazione che svolgono le piante che, grazie anche alla luce solare, trasformano l'anidride carbonica (CO₂) e l'acqua (H₂O) in glucosio (C₆H₁₂O₆) ed ossigeno (O₂). Si trova nella frutta e nel sangue. La concentrazione di glucosio nel sangue si chiama glicemia. 
• fruttosio: si trova nella frutta e nel miele.  
• galattosio: non si trova libero in natura, ma unito ad glucosio forma il lattosio (lo zucchero del latte).

Disaccaridi

Sono costituiti dall’unione di 2 monosaccaridi. I più importanti sono: 

• saccarosio: è lo zucchero da tavola, si estrae dalle barbabietole e dalla canna da zucchero, è formato da una molecola glucosio + una molecola di fruttosio. 
• lattosio: è lo zucchero del latte, è formato da una molecola di glucosio + una molecola di galattosio.  
• maltosio: è lo zucchero del malto, si ottiene dalla scissione dell'amido, e formato dall'unione di 2 molecole di glucosio (glucosio + glucosio).  

Polisaccaridi

Sono formati dall‘unione di molte molecole di monosaccaridi (più di 1000).

I più importanti sono amido, glicogeno e cellulosa che sono costituiti da lunghe molecole di glucosio legate fra loro in modo diverso.

• amido: è un polimero del glucosio.  È formato da: amilosio (molecola a forma di spirale e solubile in acqua calda) e da amilopectina (molecola ramificata e insolubile in acqua). È lo zucchero di riserva nel regno vegetale. Si trova in cereali, tuberi e legumi.

• glicogeno: è il polisaccaride di riserva energetica del regno animale. È contenuto nel fegato e nei muscoli. In carenza di glucosio nel sangue il glicogeno viene rapidamente consumato per permettere alle cellule di ricavare energia. 
  
  
• cellulosa: è il principale costituente della fibra alimentare. Non è digeribile dall'organismo umano, solo gli animali erbivori possiedono gli enzimi necessari per digerirla (cellulasi) e quindi utilizzarla come fonte di energia. La fibra non dà energia ma nel nostro organismo svolge funzioni importanti: dà senso di sazietà e previene l’obesità, regola le funzioni intestinali, previene l’accumulo di sostanze tossiche. La cellulosa ha funzione strutturale e di sostegno nel mondo vegetale (costituisce lo scheletro delle fibre vegetali). Si trova in frutta, verdure e cereali integrali. 

Funzioni dei glucidi

I glucidi hanno principalmente funzione energetica, sono la fonte principale di energia a rapida utilizzazione. 1 grammo di glucidi = 4 kcal.  
  

I protidi

I protidi o proteine sono composti quaternari perchè formati da 4 elementi: Carbonio (C), idrogeno (H), Ossigeno (O) ed Azoto (N).

Sono formate dall’unione di molte unità base (composti più piccoli) chiamate amminoacidi (A.A.). 

Struttura amminoacido

Ogni Amminoacido è costituito da una parte chimica fissa con il gruppo acido (acido carbossilico –COOH), il gruppo amminico (-NH₂), ed un atomo di idrogeno (-H) ed una parte variabile (-R). 

Struttura di un amminoacido

Amminoacidi essenziali

Gli amminoacidi conosciuti sono circa una ventina, alcuni di loro si chiamano Amminoacidi Essenziali (A.A.E.) e sono gli amminoacidi che il corpo umano non è in grado di sintetizzare (produrre) e quindi si devono necessariamente introdurre attraverso le proteine contenute negli alimenti per evitare carenze e malattie. Gli Amminoacidi Essenziali (A.A.E.) sono 8 per l’adulto e 10 per il bambino (gli stessi 8 + altri 2).


Il legame che unisce due amminoacidi si chiama legame peptidico.

Struttura delle proteine

In base alla disposizione nello spazio le proteine hanno 4 strutture: 

• Struttura primaria: indica solo la sequenza di amminoacidi nella catena proteica.
• Struttura secondaria: è l’avvolgimento a spirale o a foglio pieghettato della struttura primaria.
• Struttura terziaria: è data da un'ulteriore avvolgimento della struttura secondaria di una proteina, che si ripiega in vari punti in modo da determinare una forma tridimensionale caratteristica e specifica (tipo gomitolo).
• Struttura quaternaria: è data dall’associazione di più catene proteiche (2 o più proteine) con struttura terziaria. Tipico esempio è l’emoglobina, costituita da 4 catene alle quali è legato un gruppo eme contenente ferro.

Struttura delle proteine.

Classificazione delle proteine

Le proteine si possono classificare in base alla presenza o meno di amminoacidi essenziali (A.A.E.). 
Si suddividono in: 

• Proteine ad alto valore biologico o proteine complete: sono quelle che contengono in quantità ottimale tutti gli 8 A.A.E. Sono contenute in uova, carne, pesce, latte e formaggi. 

• Proteine a medio valore biologico o proteine parzialmente complete: sono quelle che non risultano ben equilibrate negli 8 A.A.E., poiché uno o più di essi sono presenti in quantità scarse. Sono contenute nei legumi.

• Proteine a basso valore biologico o incomplete: sono quelle in cui mancano uno o più A.A.E., pertanto non sono nutrizionalmente valide. Sono contenute nei cereali.

Dal punto di vista nutritivo è possibile migliorare il valore biologico integrando le proteine tra loro. L’associazione di cereali + legumi (es. pasta e fagioli, pasta e ceci, riso e piselli) aumenta il valore biologico.

Funzioni dei protidi

I protidi svolgono nel nostro organismo principalmente la funzione costruttrice detta anche plastica, in quanto apportano nel nostro organismo dei “materiali da costruzione”, cioè gli amminoacidi, per la crescita, la riparazione e il mantenimento delle cellule dei tessuti.  

In caso di necessità possono avere anche una funzione energetica qualora l’introduzione di zuccheri fosse insufficiente, come, per esempio, durante uno sforzo muscolare. 1 g di protidi=4 kcal.

I lipidi 

I lipidi detti anche grassi, sono composti ternari perché costituiti da tre elementi carbonio (C), idrogeno (H) ed ossigeno (O). Si classificano in gliceridi (lipidi semplici), colesterolo ed altri lipidi complessi (fosfolipidi e glicolipidi) 

I gliceridi

I gliceridi sono i grassi più abbondanti negli alimenti e nel corpo umano. Essi derivano dall'unione, con eliminazione di acqua, di una molecola di glicerolo con molecole di acidi grassi (acidi carbossilici con lunghe catene carboniose). Questa reazione si chiama esterificazione.
I gliceridi si dividono in:

• monogliceridi: unione di 1 molecola di glicerolo + 1 molecola di acido grasso
• digliceridi: unione di 1 molecola di glicerolo + 2 molecole di acido grasso
• trigliceridi: unione di 1 molecola di glicerolo + 3 molecole di acido grasso

Struttura di un trigliceride e degli acidi grassi

Gli acidi grassi

Gli acidi grassi sono lunghe catene carboniose (-C-C-C-C-……) che ad un’estremità hanno gruppo funzionale acido carbossilico (-COOH). 

Possono essere: 

• Acidi grassi saturi: la lunga catena carboniosa è costituita da atomi di carbonio legati tra loro solo con legami semplici, non hanno doppi legami lungo la catena carboniosa. Sono abbondanti nei grassi di origine animale, ma anche in qualche specie vegetale (es. nell'olio di palma). Sono dannosi perché favoriscono i disturbi cardiovascolari (aterosclerosi ed aumento colesterolo LDL). 
• Acidi grassi insaturi: (abbondanti nei vegetali e quasi sempre salutari) hanno 1 o più doppi legami nella catena carboniosa. Possono essere monoinsaturi (1 doppio legame) che sono abbondanti negli oli di oliva e polinsaturi (2 o più doppi legami), che sono abbondanti negli oli vegetali e nei pesci. Tra gli acidi grassi polinsaturi troviamo gli acidi grassi essenziali della serie omega -6 ed omega -3.

Acidi grassi essenziali (A.G.E.)

Gli acidi grassi essenziali (AGE) della serie omega - 3 ed omega - 6 sono acidi grassi polinsaturi che l’organismo non può sintetizzare (produrre) e che devono essere introdotti con gli alimenti (dieta) per evitare carenze. 

• Gli omega-6 (ω-6), o serie dell’acido linoleico sono contenuti in olio di oliva, olio di girasole, di mais, di soia, ecc. e frutta secca a guscio (frutta oleosa).
• Gli omega-3 (ω-3), o serie dell’acido -linolenico si trovano nei pesci come salmone, sardine, sgombri etc., nell' olio di soia e e nell'olio di oliva.

Gli Acidi Grassi Essenziali hanno molte funzioni importanti per il nostro organismo: sono necessari per la formazione di membrane cellulari, il corretto sviluppo e funzionamento del cervello, del sistema nervoso e degli occhi e per la produzione di sostanze simili ad ormoni che regolano la pressione sanguigna, le risposte immunitarie e infiammatorie. Inoltre sono importanti per il sistema cardiocircolatorio in quanto ostacolano l’accumulo di colesterolo nelle arterie prevenendo l’aterosclerosi. 

Colesterolo

Il colesterolo è uno steroide, forma parte delle membrane cellulari ed è il precursore di alcuni ormoni e della vitamina D, viene anche introdotto con gli alimenti di origine animale (carne, formaggi grassi, tuorlo d’uovo...). Il colesterolo è presente nel sangue legato a differenti proteine di trasporto chiamate lipoproteine.
Si suddivide in LDL-colesterolo (colesterolo cattivo) e HDL-colesterolo (colesterolo buono).

Il colesterolo LDL (low density lipoprotein) detto colesterolo cattivo perché tende a depositarsi nei vasi arteriosi, favorendo l'aterosclerosi ed altre patologie cardiovascolari.

Il colesterolo HDL (high density lipoprotein) detto colesterolo buono perché previene l’aterosclerosi, queste lipoproteine trasportano il colesterolo in eccesso dalle cellule al fegato dove viene eliminato attraverso i sali biliari. 

Funzione dei lipidi

La funzione principale dei lipidi è energetica di riserva. 1g→ 9 kcal. I lipidi infatti rappresentano la principale riserva energetica dell’organismo, si accumula nelle cellule del tessuto adiposo (adipociti).