Introduzione alla Fisiologia della Nutrizione- Macronutrienti e micronutrienti. L'acqua, un nutriente particolare. La necessità del rifornimento di

Introduzione alla Fisiologia della Nutrizione

La necessità della digestione e dell'assorbimento dei nutrienti per la loro utilizzazione.

Distribuzione dei nutrienti alle cellule dell’organismo. Fattori che influenzano gli scambi a livello dei capillari. Pressione netta di filtrazione.

Funzioni e processi del sistema digerente

intestinale, struttura del tubo digerente. Motilità del sistema digerente. Controllo nervoso ed ormonale della funzione del sistema digerente. Flusso sanguino nel tratto gastrointestinale.

Descrizione generale del ruolo svolto dalla bocca, dallo stomaco e dall'intestino nei

processi di digestione, assorbimento e secrezione. Ruolo del fegato e del pancreas esocrino nei processi digestivi. Ruolo dell’intestino crasso. Il bilancio idrico del sistema digerente.

Digestione ed assorbimento dei nutrienti

L’assorbimento a livello dell’intestino tenue dei monosaccaridi, amminoacidi, oligopeptidi e lipidi. Cenni su digestione e assorbimento delle vitamine.

La fase postprandiale

alanina.

Obiettivi generali del corso di Fisiologia della Nutrizione:

Alla fine del corso lo studente:

deve essere in grado di spiegare i fenomeni fisiologici dei vari organi dell’apparato digerente;

deve aver acquisito i concetti di base relativi al destino metabolico dei nutrienti;

deve essere in grado di eseguire misurazioni della composizione corporea.

In particolare nel primo modulo: lo studente dovrà apprendere le nozioni fondamentali sul funzionamento del sistema digerente come insieme di organi, soprattutto in riferimento ai meccanismi di digestione e

assorbimento dei nutrienti, integrando le conoscenze già acquisite sulla biochimica, l'anatomia e la fisiologia. Dovrà individuare il destino

metabolico dei nutrienti a livello cellulare e i meccanismi relativi

all’omeostasi glicemica

In particolare nel secondo modulo: lo studente

dovrà conoscere i concetti generali relativi all’energia metabolizzabile e alla spesa energetica, nonché dovrà conoscere le componenti della massa

corporea umana e dovrà essere in grado di eseguire misurazioni della

composizione corporea.

PROPRIETA’ COMUNI degli

ESSERI VIVENTI

riproduzione crescita e sviluppo morte

programma interno

ordine

omeostasi

reattività

capacità di PRENDERE,

TRASFORMARE USARE

l’energia

dell’ambiente esterno

adattamento

all’ambiente

L’organismo vivente è assimilabile ad una macchina biochimica che utilizza energia, quindi tutte le funzioni vitali possono avvenire solo mediante un supporto energetico.

Anche se in totale inattività il corpo umano impiega energia chimica per il funzionamento di organi e apparati, per il mantenimento della temperatura

corporea, per il continuo ricambio delle cellule che si rinnovano (pelle, sangue, intestino…)

L’energia necessaria viene ricavata dai Principi

Nutritivi o Nutrienti presenti nei cibi o alimenti

I PRINCIPI NUTRITIVI O NUTRIENTI Con l’alimentazione il nostro organismo utilizza i principi nutritivi che sono indispensabili per svolgere tutte le funzioni vitali. Tra questi ricordiamo:

Le proteine, elementi plastici o costruttori,

indispensabili per lo sviluppo corporeo, i

glucidi o carboidrati, che hanno il compito

di fornire energia, i lipidi o grassi, elementi

energetici di riserva ed infine, le vitamine e

i sali minerali (elementi regolatori).

Nutrienti

• Elementi necessari al mantenimento delle funzioni dell’organismo

• Si dividono in:

– macronutrienti

– micronutrienti

I MACRONUTRIENTI:

• sono costituiti da quelle sostanze i cui costituenti

assolvono a funzioni fondamentali nel metabolismo energetico di ogni essere vivente;

• vengono acquisiti con l’alimentazione;

• la mancanza, totale o parziale, è dannosa per la vita o per il normale sviluppo di ogni essere vivente.

Sono suddivisi in:

PROTEINE - CARBOIDRATI - LIPIDI

I MICRONUTRIENTI:

• in campo nutrizionale, si definiscono micronutrienti le sostanze presenti nei cibi o alimenti la cui funzione non è direttamente

correlata al rifornimento di energia

• la mancanza, totale o parziale, è dannosa per la vita o per il normale sviluppo di ogni essere vivente.

Sono suddivisi in:

VITAMINE - SALI MINERALI

Le vitamine sono sostanze organiche, assunte con gli alimenti, indispensabili all’ organismo. Esse sono incluse tra i micronutrienti che devono essere assunti con la dieta

quotidianamente poiché di regola non vengono sintetizzati dall'organismo umano.

Considerando la loro solubilità si distinguono e classificano in:

vitamine liposolubili, cioè solubili nei grassi: sono le vitamine A, D, E, K;

vitamine idrosolubili, cioè solubili in acqua: sono le vitamine C, B1, B2, B3, B5, B6, B12, Biotina, acido folico. Le vitamine idrosolubili svolgono principalmente la funzione di coenzimi , mentre non tutte quelle liposolubili hanno una simile attività.

Non tutte le vitamine vengono assunte nella loro forma biologicamente

utilizzabile ma piuttosto come precursori che vanno sotto il nome di provitamine.

Una volta assunti, tali composti vengono trasformati da specifici enzimi

metabolici nella loro forma attiva, al fine di renderli utilizzabili

I sali minerali contribuiscono per circa il 4-6% al peso corporeo, il fabbisogno giornaliero è limitato, tuttavia essendo essi

eliminati costantemente dall'organismo, attraverso le feci, l'urina ed il sudore, vanno costantemente reintegrati.

In base al fabbisogno giornaliero, nell'alimentazione umana, i sali minerali vengono classificati in tre gruppi principali:

macroelementi: il fabbisogno è > 100 mg/giorno;

microelementi: il fabbisogno è tra 1 e 100 mg/giorno;

oligoelementi: il fabbisogno è < 1 mg/giorno

– costituisce il solvente di numerosi composti presenti nell’organismo e permette il trasporto dei nutrienti.

– serve a mantenere costante la temperatura corporea nonostante le variazioni ambientali → funzione

termoregolatrice

– è il mezzo in cui avvengono i processi digestivi

– interviene direttamente nelle reazioni chimiche di idrolisi – Permette la rimozione delle scorie metaboliche

L’ ACQUA può essere considerata come un

Principio nutritivo non energetico

IL FABBISOGNO ENERGETICO

ALIMENTI NUTRIENTI

NON ENERGETICI

ACQUA, VITAMINE E SALI MINERALI

ENERGETICI

GLUCIDI, LIPIDI E PROTEINE

GLI ALIMENTI O CIBI CONTENGONO NUTRIENTI COMPLESSI E NUTRIENTI

SEMPLICI

• Si definisce come nutriente semplice qualsiasi sostanza presente nei cibi che possa essere

direttamente utilizzata dall’organismo umano.

• I nutrienti complessi presenti nei cibi sono, invece, utilizzabili dall’organismo umano, solo dopo essere stati degradati o idrolizzati a

nutriente semplice.

Il sistema corporeo deputato all’introduzione, all’elaborazione e all’utilizzazione dei nutrienti e’ il sistema digerente.

LA FUNZIONE FONDAMENTALE DEL SISTEMA DIGERENTE E’ PROVVEDERE ALL’ORGANISMO MATERIALI NUTRIZIONALI, LIQUIDI ED ELETTROLITI

IN UNA FORMA CHE POSSA ESSERE UTILIZZATA A LIVELLO CELLULARE.

•

Ingestione (introdurre e masticare il cibo)

• Digestione (frantumazione meccanica e chimica dell’alimento in forma assorbibile)

• Assorbimento (passaggio delle sostanze alimentari assorbibili nel sangue o nella linfa)

• Eliminazione (espulsione del

materiale non assorbito)

FUNZIONI del sistema circolatorio

• Distribuzione delle sostanze nutritive (nutrienti semplici) dall’apparato

digerente a tutti i tessuti.

• Allontanamento delle sostanze di rifiuto dai tessuti verso l’apparato escretore.

• Trasporto e scambio di gas dall’apparato respiratorio

• Distribuzione degli ormoni dalle ghiandole endocrine agli organi bersaglio.

• Difesa immunitaria, grazie all'azione di

anticorpi e globuli bianchi presenti nel

flusso circolatorio

STRUTTURA

Il sistema circolatorio è equiparato ad un sistema idraulico: una pompa ed un insieme di tubi.

Il cuore è la pompa intermittente, che fornisce energia per il movimento del sangue.

I vasi sanguigni sono i tubi, che costituiscono due circuiti chiusi (circolo sistemico e polmonare)

disposti in serie che distribuiscono sangue a tutto l’organismo.

Il sangue è il fluido che scorre all’interno dei tubi.

Il sistema circolatorio umano è, come in tutti i mammiferi, chiuso, doppio e completo.

• Chiuso: il sangue è circola sempre all’interno di un sistema chiuso di vasi conduttori.

• Doppio: il sangue passa due volte per il cuore (circolazione sistemica e circolazione polmonare).

• Completo: il sangue ossigenato non si mescola

mai con il sangue non ossigenato

CIRCOLAZIONE SISTEMICA (GRANDE CIRCOLAZIONE)

Il sangue ricco di ossigeno, dal cuore viene pompato verso tutti i tessuti. Da questi, il sangue ormai

povero di ossigeno e ricco di anidride carbonica ritorna al cuore.

Ventricolo sinistro – aorta,

che distribuisce sangue a

tutto l’organismo – capillari

arteriosi – capillari venosi –

vene cave (superiore ed

inferiore) – atrio destro –

ventricolo destro.

All’estremo arterioso:

[(Pc + li) – (Pli + s)] =

[(32 + 5) – (3 + 25)] = 9 mmHg

flusso netto verso il liquido interstiziale

All’estremo venoso:

[(Pc + li) – (Pli + s)] =

[(15 + 5) – (3 + 25)]= -8mmHg flusso netto verso i capillari