Vitamina A - Scienze Motorie Unimi

Vitamine
• Le
vitamine sono un gruppo di sostanze
organiche presenti negli alimenti, molto varie dal
punto di vista chimico:
• Non sintetizzabili dall’organismo
• Indispensabili per il metabolismo cellulare
• Agiscono in piccole quantità
• Non hanno alcuna importanza dal punto di vista
energetico
• Sono pertanto molecole essenziali
Ruolo
• Ogni vitamina ha un ruolo ben definito ed
insostituibile
• Possono svolgere azioni comuni, protettive.
• Si dividono in:
•
8 vitamine del complesso B
•
Idrosolubili
Vitamina C
• Vitamine
•
Liposolubili
A,D,E, K ed F
Generalità
• Al giorno d’oggi la razione vitaminica tende a
divenire insufficiente, in quanto:
– L’assunzione di vitamine idrosolubili diminuisce a
seguito di processi di trasformazione e conservazione
degli alimenti e alla raccolta anticipata della frutta.
– L’utilizzo di prodotti “magri” riduce l’apporto di vitamine
liposolubili.
Generalità
• Si denota in questi ultimi anni un grande
aumento del fabbisogno di vitamine per
proteggere le cellule dall’aggressione di un
gran numero di sostanze estranee, come i
farmaci e i contaminanti, veicolati dagli
alimenti, dall’aria e dall’acqua, nonché
dalle radiazioni.
Vitamina A
( o Retinolo )
• Chimicamente è un alcool insaturo a lunga
catena contenente un anello aromatico formato
da sei atomi di carbonio.
Fonti di Vitamina A
• Sono fonte di Vitamina A o retinolo:
• l’olio di fegato dei pesci, il fegato di mammifero,
e in minor quantità nel latte intero, burro
formaggi e le uova.
• Si trova principalmente in alimenti di natura
animale, mentre ne sono completamente privi gli
alimenti di natura vegetale.
• Questa disponibilità della Vitamina, potrebbe
rappresentare un grosso problema alimentare,
ma …
Fabbisogno
• L’assunzione del retinolo con gli alimenti
rappresenta, per fortuna, soltanto il 25% del
nostro fabbisogno giornaliero, il rimanente
75% viene soddisfatto (almeno nella nostra
dieta mediterranea) dall’assunzione di un
derivato il:
• ß – Carotene
• che è un precursore della Vitamina A o
retinolo
ß - Carotene
• E’ un precursore della vitamina ed
contenuta in molti vegetali:
è
– Carote, Verdure a foglia verde scuro, (es.
spinaci), Pomodori, Mais, Arance
Fabbisogno giornaliero
• Il fabbisogno giornaliero si aggira intorno
a:
• 600 – 900 µg/die
• 1 µg di retinolo viene detto retinolo
equivalente
• Esso può essere fornito anche da 6 µg di
ß - carotene
Confronto retinolo/caroteni
• I caroteni sono dei precursori della
Vitamina A, in quanto possono venir
convertiti in retinolo a livello intestinale.
• E’ meglio pertanto introdurre Retinolo o
Caroteni?
• E’ stato dimostrato che un’eccessiva
introduzione di retinolo (ad esempio 10
volte più elevato di quella raccomandata)
per tempi lunghi può fare male.
Caroteni
• In gravidanza il rischio è tale che i medici
sconsigliano
il
consumo
anche
occasionale di fegato, dove la sostanza è
abbondante.
• Al contrario i caroteni, poiché l’organismo
impiega tempo a trasformarli, risultano
essere meno pericolosi.
• Pertanto meglio ingerire caroteini che
retinolo!
Fabbisogno di Vit A con l’età
Assorbimento
• Il retinolo libero viene assorbito assieme ai
grassi e acidi biliari (cioè micelle miste) a
livello intestinale.
Sale biliare
Coda idrofoba
Testa idrofila
Micella
Vitamina A
Enterocita
Chilomicroni
Micella Mista
Sangue
• I chilomicroni vengono immessi nel circolo
ematico e, dopo aver ceduto gli acidi
grassi ai tessuti, arrivano al fegato, dove
cedono il retinolo. Il fegato costituisce
l’organo di riserva.
Vit A
Vit A
Vit A
Vit A
Vit A
Assorbimento ß - carotene
• I caroteni seguono a livello intestinale il
cammino descritto per il retinolo, ovvero
vengono inseriti in complessi micellari, e
dopo assorbimento a livello della mucosa
intestinale vengono scissi da un enzima
(ossigenasi) presente nel citoplasma della
cellula e in tal modo è liberato il retinolo.
Ossigenasi
Ossigenasi
Trasporto
• Sia all’interno del fegato che nel plasma il
retinolo è legato con proteine specifiche.
• La proteina che ha il compito di veicolare il
retinolo dal fegato alle varie cellule viene
chiamata:
• RBP
• (retinol binding protein)
Eliminazione
• Il retinolo, a livello epatico, può venir
coniugato con componenti idrosolubili ed
eliminato con le feci.
• Una parte viene invece degradata e i
frammenti escreti con le urine.
• La quota maggiore è quella eliminata con
le feci.
Destino di una dose media di
Vitamina A
Funzioni
• La Vitamina A è coinvolta in numerosi processi
metabolici e fisiologici:
• azione protettiva della pelle, degli annessi
cutanei, delle mucose
• favorisce il corretto sviluppo e il differenziamento
cellulare
• azione antiossidante
• costituisce la porpora visiva o rodopsina presente
nei bastoncelli della retina, quindi partecipa alla
visione crepuscolare
• presenta un’azione antitumorale
Azione protettiva sulla pelle
• La vitamina A è stata chiamata anche
vitamina anti-infettiva, in quanto la sua
carenza determina suscettibilità alle infezioni
sia nell’uomo che in animali da esperimento.
• Sembra infatti che l’azione anti infiammatoria,
esercitata dai linfociti T, dipenda dalla Vit.A
Favorisce il corretto sviluppo e il
differenziamento cellulare
• In mancanza di Vit A, le cellule muscolari,
in vitro, non si differenziano.
• L’effetto è dovuto ad un derivato della Vit. A
chiamato:
• Acido retinoico
• Questo
composto
viene
trasportato
all’interno del nucleo della cellula, dove
attiva alcune proteine responsabili del
differenziamento cellulare.
Azione antiossidante
• Difendono l’organismo dall’azione dei radicali
liberi.
• I radicali liberi sono frammenti di molecola dotati
di un elettrone spaiato
• Si formano nelle cellule in seguito alle normali
reazioni metaboliche in cui partecipa l’ossigeno,
oppure in seguito a stimoli esterni (radiazioni,
sostanze chimiche, etc).
• I radicali liberi più pericolosi sono:
– Il radicale superossido
O2 .
– Il radicale idrossilico
OH.
Effetto Vit.A
• L’azione difensiva della vit A, consiste
nell’interagire con i radicali liberi
cedendogli l’elettrone mancante
O2.
e-
O2
Vitamina A
Coinvolgimento della Vit. A nella
visione
• E’ l’azione maggiormente conosciuta, in
quanto la Vit A partecipa alla visione
crepuscolare.
• Costituisce assieme alla proteina opsina la
“porpora visiva”, che rappresenta il
fotorecettore, presente nei “bastoncelli”
cellule adibite alla visione crepuscolare.
Disco
•
Fotorecettori
• Bastoncello
Opsina
Vit.A
Rodopsina
• La vit A viene
portata alle cellule
dei bastoncelli e
inserita nella
membrana dove si
lega all’opsina
(proteina presente
sulla membrana, per
formare la porpora
visiva o rodopsina.
• Il fegato cede
il retinolo al
sangue, dove
si lega ad una
proteina (RBP)
che lo porta ai
bastoncelli
dove va
incontro alle
trasformazioni
qui
rappresentate.
RBP
BASTONCELLI
Trasformazione chimica
isomerasi
Rodopsina
Opsina
Complesso opsina/Vit A
Opsina
• Sotto l’effetto della luce crepuscolare, l’11cis retinale, presente nella rodopsina,
assorbe l’energia luminosa e attraverso
una reazione fotochimica si trasforma in
11-trans Retinale (o tutto trans – retinale)
che
causa
una
modificazione
conformazionale
della
opsina
con
produzione di un impulso nervoso.
• Il retinale Tutto trans, si stacca dall’opsina
(non può più rimanere legato alla proteina)
e ritorna nella cellula che lo riutilizza con il
meccanismo visto prima.
Una parte
Bastoncelli
Effetto antitumorale
• Molti studi tendono a dimostrare che la
vitamina A ha effetti protettivi verso
l’insorgenza del cancro
• Tali effetti sembrano essere dovuti alla sua
azione sui processi di differenziamento
• Non è possibile per ora identificare quale
sia la forma chimica che esplica il maggior
effetto, alcuni ritengono che si possa
ascrivere ai caroteni, per la loro azione
antiossidante.
Eliminazione
• Poiché il fegato ne contiene quantità
rilevanti (circa 2 µmoli/g di fegato) è
difficile che si verifichino stati carenziali
abbastanza gravi in tempi brevi, a meno
che la privazione non sia completa e
protratta per lunghi periodi – almeno per
parecchi mesi – in tal caso la sua carenza
riguarda :
Carenza
• la funzione visiva, che in presenza di luce
debole o crepuscolare viene a mancare (cecità
notturna)
• l’integrità della pelle e delle mucose, che
diventano secche per atrofia degli ammessi
cutanei (xerosi).
• Il fenomeno diventa grave nei confronti
dell’epitelio trasformato dell’occhio che diventa
secco (xeroftalmia) provocando cecità
Vitamina A e Sport
• Nel corso dell’esercizio aerobico massimale, il
consumo di ossigeno nell’unità di tempo a livello
dell’organismo può aumentare anche di 10-15
volte.
• A livello del muscolo la VO2 può subire un
incremento anche di 100 volte.
• Un tale aumento dei processi ossidativi può
rendere difficoltoso il controllo delle molecole di
ossigeno che possono agire come tali o possono
dare origine a radicali liberi
Vitamina A e attività sportiva
• Come è illustrato in figura un attività muscolare di
20 minuti determina l’aumento di circa 800 volte
di radicali liberi e il rischio di processi di
perossidazione
aumenta
in
maniera
preoccupante.
• L’assunzione di vitamina A durante la fase di
preparazione (ad esempio per 3 settimane)
diminuisce fortemente il rischio di produzione di
radicali liberi.
di somministrazione di
vitamina A
Vitamine anti ossidanti
• L’azione antiossidante contro i radicali
liberi è esercitata oltre che dalla vitamina
A anche da:
Vitamina E
Vitamina C
partecipa ad un’azione anti – ossidante
anche un minerale il:
Selenio (Se)
3 volte
10 volte
2 volte
Vitamina E (tocoferolo)
• La Vitamina E è presente nella dieta sotto forma
di un miscuglio di composti strettamente correlati
tra loro denominati
Tocoferoli; tra questi
composti l’α-tocoferolo è considerato il più
attivo. Dal punto di vista chimico è un composto
a struttura isoprenoide
Alimenti e Vitamina E
• I tocoferoli sono principalmente presenti nel
mondo vegetale, soprattutto nel:
• germe dei cereali,
• nei legumi,
• nei semi e frutti oleosi
• olio extravergine di oliva
• in quantità inferiore nel:
• fegato, tuorlo d’uovo e nel latte
Fabbisogno giornaliero
• Una dieta equilibrata e variata è sufficiente a
coprire i fabbisogni valutati, a secondo dell’età tra:
• i 15 e i 30 mg/die.
Assorbimento
• I tocoferoli seguono le tappe della digestione
e dell’assorbimento dei grassi
e della
Vitamina A ed è richiesta pertanto la
presenza di sali biliari.
• Il loro assorbimento varia in relazione diretta
alla dose di grassi presenti nella dieta.
• Vengono veicolati nei chilomicroni e
attraverso la via linfatica raggiungono i
tessuti dove si posizionano nella membrana
cellulare
Deposito e funzione
• Il fegato e il tessuto adiposo sono gli organi
principali di riserva.
• Nei tessuti si posiziona nelle membrane cellulari,
dove può svolgere più facilmente la funzione
antiossidante o di protezione delle catene di acidi
grassi poliinsaturi (PUFA) agli insulti dei radicali
liberi o dell’ossigeno molecolare.
Membrana plasmatica
Fosfolipidi
R-O-CH2
- O-CH
- O-CH2
PUFA
Funzione
• La funzione biologica principale della Vit E è
quella di fattore antiossidante a livello della
membrana plasmatica, dove i fosfolipidi, costituiti
da catene di acidi grassi poli - insaturi, sono
principalmente soggetti ad azioni di ossidazione.
Acido grasso
poli insaturo
C = C - CH2 - C = C
H
H
H
H
C = C - CH2 - C = C
H
H
H
H
O2.
C - C - CH2 - C - C
O
O
O
O
e-
Rottura spontanea
C
C - CH2 - C
C
HO
OH
OH
HO
O2
Eliminazione
• I tocoferoli rimangono inalterati e vengono
eliminati principalmente con le feci (attraverso la
bile) e in minor quantità con le urine, dopo
essere stati coniugati con acido glucuronico.
Carenza
• Uno stato di avitaminosi è molto raro, soltanto in
alcune zone del terzo mondo, nell’ambito di uno
stato generale di malnutrizione.
• Nei neonati prematuri, a causa delle fragili riserve
e degli scarsi apporti alimentari, è più probabile
che si instauri uno stato di avitaminosi.
• In questo caso il sintomo principale è l’anemia
emolitica, cioè la rottura dei globuli rossi, le cui
membrane sono ricche di fosfolipidi contenenti
acidi grassi poliinsaturi.
Vitamina E ed attività sportiva
• Svolge un’azione analoga a quella vista
per la Vitamina A.
• Esperienze scientifiche hanno dimostrato,
su un gruppo di nuotatori, a cui veniva
somministrato un supplemento di 15
mg/die, una riduzione dell’80% nella
produzione in circolo di radicali liberi.
Allenamento
• E’ stato dimostrato che un allenamento
aerobico moderato stimola le difese
antiossidanti, aumentando alcuni enzimi
che sono preposti alla distruzione dei
radicali liberi, ad esempio:
– Catalasi, superossido dismutasi
• Viceversa una restrizione dell’attività fisica
avrebbe l’effetto opposto.
Selenio
• Il selenio si trova in tracce nel nostro
organismo ed è essenziale per il
funzionamento di alcuni enzimi coinvolti
nei processi di difesa contro i radicali liberi.
• Il Selenio si trova in natura legato sia a
strutture proteiche che in forma inorganica.
• Gli alimenti più ricchi in selenio sono:
Fonti alimentari
• I cereali, i pesci marini le frattaglie.
• In particolare è abbondante:
–
–
–
–
–
Broccoli
Cipolle
Ostriche
Tonno
Funghi
• Tutto il selenio alimentare viene assordito
dall’intestino ed è eliminato con le urine
Fabbisogno giornaliero
• Il livello di assunzione raccomandato è:
• 55 µg/die
• Il ruolo biologico è quello di far parte
dell’enzima glutatione perossidasi che è
in grado di neutralizzare i radicali liberi.
Acqua ossigenata
• Un altro componente che si forma durante i
processi ossidativi è l’acqua ossigenata:
• H2O + O2 (eccesso)
H 2O 2 + ½ O 2
• Per eliminare l’acqua ossigenata viene utilizzato
un particolare peptide, (presente in tutte le
cellule) chiamato glutatione, che è in grado di
donare degli ioni H+ all’acqua ossigenata e
formare solo acqua.
Glutatione perossidasi
• 2 G-SH + H2O2
G-S – SG + 2H2O
Se
• La Glutatione Perossidasi è l’enzima che
trasforma il Glutatione ridotto (G-SH) in
Glutatione ossidato (GS – SG) e necessita
di Se per poter agire.
Vitamina D (calciferolo)
• La vitamina D è presente nella dieta sotto
forma di:
• Ergocalciferolo o Vitamina D2 presente in
piccole quantità nelle piante
• Colecalciferolo o Vitamina D3 presente
negli alimenti di origine animale
• Dal punto di vista
chimico si tratta di
composti di
origine steroidea
(cioè di
derivazione del
colesterolo.
• Sono pertanto di
natura idrofobica.
Vitamina D3 e alimenti
• Si trova soprattutto negli alimenti di natura
animale, in particolar modo negli oli estratti
dal fegato dei pesci.
• In minor quantità è presente nel fegato dei
mammiferi o dei pesci.
• Quantità minori sono presenti nel latte e
nelle uova.
• La vitamina D2 è presente in alcuni oli
vegetali, ma in quantità molto piccole
µg
250
5000
2,5
125
0,50
10
40 Unità = 1µg
Fabbisogno giornaliero
• I fabbisogni per l’adulto italiano cadono
nell’intervallo di:
10 – 15 µg/die
ma varia notevolmente in funzione:
dell’età, in gravidanza, dell’allattamento e
della vecchiaia
• Durante la crescita il fabbisogno aumenta,
a partire dai neonati fino all’età puberale
Sintesi di Vitamina D3
• L’organismo umano è in grado di sintetizzare
la Vitamina D3 partendo da un precursore
(provitamina) il 7 – deidro colesterolo, un
componente del metabolismo del colesterolo.
• Questo composto si trova depositato nello
strato lipidico che è presente nella cute.
• Partendo da questo elemento e per una
azione fotochimica dovuta ai raggi UV, è
possibile sintetizzare la vitamina D3.
Cute
Sangue
Raggi
UV
7 - deidrocolesterolo
Vit. D3
Fegato
ita
c
o
er
t
En
Osso
1,25 di idrossi
colecalciferolo
Rene
Funzioni biologiche
• Il ruolo principale è quello di regolare la
concentrazione di calcio dentro e fuori dalle
cellule.
• La forma attiva è il 1 – 25 di-idrossi
colecalciferolo .
• Entra nelle cellule e si lega ad un recettore
presente nel citosol,
agisce a livello
nucleare inducendo la cellula a sintetizzare
proteine calcio – leganti.
Regolazione del Calcio
• La concentrazione di calcio presente nel sangue
(10 mg/100 ml) viene mantenuta per l’azione
combinata di due ormoni:
• Paratormone
• Calcitonina
• e dall’azione della Vitamina D3
• La vitamina
diminuisce.
interviene
quando
la
calcemia
Diminuzione Calcemia
Fegato
Paratiroidi
PTH
Ca 2+
Ca2+
Ca2+
Sangue
Rene
Inibisce l’
l’ eliminazione
renale del calcio
Enterocita
Ca 2+
idrossiapatite
Osso
Diminuzione della calcemia
Aumento calcemia
Tiroide
Rene
Calcitonina
Urine ricche
di Ca 2+
+ escrezione
intestino
Ca2+ serico
- assorbimento
+ assorbimento
Idrossiapatite
Ca2+
osso
Carenza
• La quota giornaliera introdotta e con
l’esposizione ai raggi solari soddisfa il
fabbisogno di Vitamina nell’adulto.
• Nel bambino un deficit porta al rachitismo,
ovvero vi è una mancata mineralizzazione
dell’osso in accrescimento.
• Nell’adulto un deficit di Vitamina D porta
alla osteomalacia, un processo di
decalcificazione delle ossa.
Carenza
• Nel bambino risulta soprattutto frequente in
paesi europei e nord americani dove
l’esposizione al sole è scarsa.
• Nell’adulto anziano si evidenzia con una
progressiva rarefazione delle ossa del
bacino.
• Particolare attenzione alla dieta e
all’esposizione ai raggi solari devono
prestare le donne in gravidanza e durante
l’allattamento.
Vitamina K
• E’ la vitamina coinvolta
• nel processo della
coagulazione.
• Dal punto di vista chimico
deriva dal menadione a cui
è legata una catena
isoprenoide.
• Il menadione non è un
prodotto naturale, ma è un
prodotto sintetico e viene
identificato come Vitamina
K3
• I più abbondanti in natura sono la:
Vitamina K1
(fillochinone)
• Vitamina K2
• (menachinone)
n varia da
2 a 19
• Entrambe sono di natura idrofobica, instabili alla luce ma
resistenti al calore.
Vitamina K e alimenti
• La vitamina K1 è presente nelle foglie
verdi, in particolar modo negli spinaci e i
cavoli.
• La vitamina K2 è un prodotto del
metabolismo batterico ed è sintetizzata
abbondantemente dalla flora batterica
intestinale
Fabbisogno giornaliero
• I fabbisogni in un soggetto adulto sono
stati valutati intorno a:
• 50 – 70 µg/die
• Ampiamente soddisfatti dalla dieta e dalla
produzione della flora batterica intestinale
Assorbimento
• Si tratta di vitamine di natura lipofila, per
cui per poter essere assorbite dall’intestino
devono venire emulsionate dalla bile:
Sale biliare
Coda idrofoba
Testa idrofila
Micella
Vitamina K
Trasporto
• Viene assorbita a livello intestinale e , come
abbiamo visto per la vitamina A viene
immessa nei chilomicroni e depositata nel
fegato e nei muscoli che rappresentano gli
organi di riserva.
• L’eliminazione avviene attraverso la bile
(mancato assorbimento), oppure dopo
trasformazione a livello epatico, eliminata
con le urine
Funzioni biologiche
• La Vitamina K svolge il ruolo di coenzima
nella reazione di attivazione di alcuni
enzimi coinvolti nel processo di
coagulazione del sangue.
• E’ necessaria la presenza di Vitamina K
per trasformare:
Fibrinogeno
Protrombina
Trombina
Vitamina K
Fibrina
Rete di coagulo
Sistema della glutammil
carbossilasi
• Il sistema della glutammil carbossilasi è un
sistema enzimatico dipendente dalla Vitamina K,
che è in grado di favorire i processi di
carbossilazione a carico di proteine. E’ un
sistema enzimatico particolare che non richiede
ATP, Biotina, ma solo:
• Bicarbonato, NAD e Vitamina K.
• L’enzima è abbondante nel fegato, nell’osso,
nella cartilagine e nella dentina.
Carenza
• Il sintomo principale da carenza di Vitamina K
sono le emorragie.
• Visto la disponibilità negli alimenti e la possibilità
di formarla a livello intestinale, le ipoavitaminosi
risultano rare.
• Possono instaurarsi per trattamenti prolungati
con antibiotici che distruggono la flora batterica
intestinale.
• Oppure a causa di malattie intestinali o per un
cattivo assorbimento
Carenza
• Una occlusione delle vie biliari che blocca
l’assorbimento dei grassi può portare
anche ad uno stato di avitaminosi K.
• L’età neonatale costituisce tuttavia un
periodo a rischio, a causa dello scarso
sviluppo della flora batterica intestinale e
delle limitate riserve epatiche.
• E’ opportuno pertanto somministrare della
vitamina K ai neonati a scopo preventivo.
Vitamina F
(o acidi grassi essenziali)
• Gli acidi grassi essenziali per il nostro
organismo sono due:
• Acido linoleico (C18:2)
Estremità ?
?6
• Un acido grasso a 18 atomi di C con due
doppi legami (capostipite degli ? 6)
• Acido linolenico (C18:3)
?3
Posizione 99- 10
• Un acido grasso a 18 atomi di C con tre doppi
legami (capostipite degli ? 3)
• La loro essenzialità deriva dal fatto che il nostro
organismo non è capace di introdurre doppi
legami all’inizio della catena a livello della ? 3 o
della ? 6 (ma solo fino al C 9-10)
Funzioni biologiche
• Gli acidi poli – insaturi hanno importanza
strutturale in quanto fanno parte dei lipidi
complessi, quali i fosfolipidi che si trovano
nelle membrane delle cellule.
• Il contenuto di acidi grassi poli insaturi è
responsabile
della
fluidità
delle
membrane stesse, rendendole più adatte
agli scambi con l’ambiente esterno.
Fabbisogno giornaliero
• Le raccomandazioni della FAO a proposito
degli acidi poli – insaturi sono:
– Il rapporto ? 6/ ? 3 negli alimenti dovrebbe
collocarsi tra 5:1 e 10:1
– Chi introduce rapporti maggiori, deve
compensare con alimenti ricchi di ? 3 (es.
pesci)
– Particolare attenzione a tale rapporto deve
essere posta per le donne in gravidanza
Fabbisogno/die
• Pertanto la quota consigliata è:
• Per un maschio:
• 6 g/die di ? 6 e 1,5 di ? 3
• Per una femmina:
• 5 g/die di ? 6 e 1 di ? 3
• Il fabbisogno comunque varia in funzione dell’età
Fabbisogno di Adici grassi poli – insaturi con l’ età
?6
L’acido linoleico (C18:2) è contenuto negli oli
vegetali soprattutto di semi (arachidi, mais,
girasole)
• Partendo da questo acido l’organismo può
fabbricare un derivato che è:
• Acido Arachidonico (C20:4) dal quale si
possono ottenere alcuni tipi di Eicosanoidi
Eicosanoidi
• Sono mediatori locali con proprietà ormono simili che regolano alcuni processi, tra i quali:
• quelli infiammatori,
• la contrazione della muscolatura liscia
l’aggregazione piastrinica.
• Sono pertanto
organismo
indispensabili
per
il
nostro
Eicosanoidi
• Sono prodotti localmente da tutte le cellule,
svolgono la loro funzione e si autodistruggono in
tempi brevissimi (nell’ordine di frazioni di
secondo).
• Hanno la capacità di produrre grandi benefici
alla salute (Eicosanoidi buoni) ma anche
pesanti danni (Eicosanoidi Cattivi).
• Non si possono, però eliminare quelli cattivi,
perché regolano processi biologici importanti,
quindi come opera il nostro organismo?
Eicosanoidi Confronto
• L’organismo fa in modo di avere una
produzione adeguata di entrambi in modo
che si realizzi sempre un equilibrio tra una
forma e l’altra.
• Se questo equilibrio è mantenuto,
l’organismo raggiunge un senso di
benessere,
quando
si
altera,
sopraggiungono malattie croniche.
Eicosanoidi cattivi
• Una sovrapproduzione o meglio uno squilibrio
tra le due forme, porta ad alcune sindromi
patologiche, quali:
–
–
–
–
–
–
Infarto
Ictus
Ipertensione
Artrite
Depressione
Morbo di Alzheimer
Effetti degli Eicosanoidi
ad effetto benefico
ad effetto malefico
Inibiscono l’aggregazione
piastrinica
Favoriscono l’aggregazione
piastrinica
Favoriscono la
vasodilatazione
Favoriscono la
vasocostrizione
Attenuano il dolore
Accentuano il dolore
Inibiscono la proliferazione
cellulare
Favoriscono la proliferazione
cellulare
Stimolano la risposta
immunitaria
Deprimono la risposta
immunitaria
Migliorano l’efficienza mentale
Peggiorano l’efficienza
mentale
Effetto a livello cellulare
• La loro azione buona o cattiva che sia è
assimilabile al loro effetto a livello cellulare.
• Ma come fanno a trasmettere il loro stimolo
a livello cellulare?
• Sono molecole complesse, non entrano
(almeno la maggior parte) dentro la cellula,
ma trasmettono il loro stimolo attraverso la
produzione di un secondo messaggero.
Azione a livello cellulare
Effetto vasodilatazione
PGE1
AMPc
Effetto vasocostrizione
DAG/IP3
TXA2
Sintesi
• Gli eicosanoidi derivano tutti dagli acidi
grassi
poli-insaturi
presenti
sulla
membrana cellulare, che rappresenta
pertanto la riserva per la loro sintesi, dall’:
• Acido linoleico (? 6) (C18:2)
• Acido Arachidonico (AA) (C20:4)
Sintesi
• Acido Arachidonico (AA) (C20:4)
• Eicosanoidi Cattivi
• (abbassano l’AMPc)
• Eicosanoidi buoni (elevano l’AMPc)
Derivati del ? 3
• Dall’acido linolenico (? 3) si può formare
l’acido:
• EPA ( eicosa - pentaenoico) C2O:5
• e
• DHA (docosa - esaenoico) C22:6
• dai quali si formano (Eicosanoidi buoni) con
effetto anti aggregante piastrinico e
ipotensivo
Sintesi
• Quelli ad effetto benefico si formano da:
• Acido alfa linolenico (? 3) (C18:3)
• Acido eicosa - pentanoico (EPA)(C20:5)
• Acido docosa - esanoico (DHA) (C22:6)
Significati
• I due composti EPA e DHA sono i
progenitori degli Eicosanoidi buoni.
• La sintesi di EPA e DHA però è molto
problematica perché prevede alcune
reazioni enzimatiche particolari, pertanto gli
enzimi coinvolti, possono presentare nel
tempo una capacità limitata, il che conduce
ad una produzione insufficiente di
eicosanoidi buoni
Fabbisogno di EPA
• Questo altera il rapporto tra i differenti tipi
di eicosanoidi, e pertanto anche gli effetti
biologici.
Pertanto risulta importante nella dieta
modificare il rapporto ? 6/? 3 prima
presentato e introdurre direttamente
attraverso gli alimenti l’EPA e il DHA, in
modo da sopperire ai fabbisogni.
? 3
• L’acido linolenico e i suoi derivati sono contenuti
nei pesci dei mari freddi (salmone, tonno,
sardine, alici)
• Questa
è
una
delle
ragioni
perché
un’alimentazione fatta prevalentemente di pesce
sembra ridurre l’incidenza delle malattie
cardiovascolari.
• Si può pertanto consigliare se la dieta è priva di
pesce, di introdurre 1 cucchiaio di olio di pesce
in modo da compensare i fabbisogni
Vitamine idrosolubili
• Sono contenute prevalentemente in cibi di origine
vegetale, in quantità variabile.
• Molte volte il contenuto di vitamina, anche se
elevato viene compromesso da manipolazioni che
possono alterarne sia il contento che l’effetto
biologico.
• Notevoli perdite sono dovute alla migrazione nei
liquidi di cottura o di conservazione, ma molte
volte il contenuto si altera per lo stoccaggio o per
la sosta in frigorifero
Norme per salvaguardare le
vitamine
• Scegliere frutta e verdura di stagione
• Mangiare la frutta con la buccia dopo averla
lavata
• Limitare la sbucciatura degli ortaggi ed eliminare
solo lo strato più esterno
• Lavare la verdura integra, senza lasciarla in
ammollo
• Effettuare la cottura a vapore oppure bollire le
verdure con poca acqua preferibilmente salata,
coprendo la pentola
Altre norme
• L’aggiunta di bicarbonato riduce la Vitamina C
• Consumare le verdure cotte prima possibile per
evitare ulteriori cali di Vit. C
• Riporre gli alimenti in frigo racchiusi in recipienti
o avvolti con la pellicola, onde evitare il contatto
con l’aria
• Usare di preferenza prodotti integrali (le vitamine
sono locate nel germe dei cereali)
Vitamina C
• La vitamina C o acido ascorbico è
conosciuta come fattore antiscorbutico,
cioè è in grado di curare lo scorbuto,
malattia responsabile di sanguinamento
gengivale e emorragie locali.
• Tutte queste manifestazioni sono dovute
ad un difetto nella sintesi del collagene,
proteina presente nei tessuti connettivi.
Acido ascorbico
• La struttura chimica della vitamina C è
semplice e ricorda quella del glucosio e
può trovarsi nelle cellule come acido
ascorbico o come de-idro-ascorbico:
2H+
Alimenti
• La frutta e la verdura fresca sono le sorgenti
della vitamina per l’uomo.
• La concentrazione può variare a seconda
alla:
– Varietà
– Maturazione
– Tempi e modi di stoccaggio
– La conservazione implica
Vitamina
una
perdita
di
• Negli alimenti di origine animale: fegato,
rene, latte è contenuto in piccola
percentuale.
• E’ completamente assente in: uova, pesce,
formaggi, cereali
• Nei cibi cotti vi è una rapida ossidazione
dell’ascorbato, particolarmente evidente nei
cibi precotti.
• Il riscaldamento per bollitura prolungata
comporta la perdita totale.
• Viene rapidamente inattivata dall’ossigeno e
dai processi di sterilizzazione
Livello di assunzione
• L’apporto giornaliero, visto l’elevato
coinvolgimento della Vitamina C in molti
processi biologici, è di:
• 60 mg/die
• Tale quantità può facilmente venir fornita
da 120 g di succo di arancia o di limone
Come si può arrivare alla dose giusta di Vit C
Livelli raccomandati (L.R)
• I LR, consistono nell’individuare le quantità
sufficienti a mantenere livelli plasmatici adeguati
ai pools tissutali.
• L’assunzione di 30 mg mantiene un pool
corporeo di circa 1000 mg (che è ai limiti),
mentre l’assunzione raccomandata di 60 mg
consente di mantenere un pools attivo di 1500
mg, che rappresenta una buona riserva per
l’organismo.
Assorbimento e distribuzione
• L’assorbimento a livello intestinale avviene per
diffusione passiva (se è presente in alte dosi)
oppure con un meccanismo attivo (processo
normale), simile a quello per il glucosio, in cui
viene consumato dell’ATP.
• Nel sangue l’acido ascorbico circola libero o
legato all’albumina e si distribuisce a tutti i
tessuti.
• Si trova in maggior quantità in:
Distribuzione della vitamina C nel corpo
umano
Eliminazione
• La principale via di eliminazione è quella
urinaria, per il 40- 45% viene eliminato
sotto forma di acido ossalico.
• Tra i possibili effetti indesiderati, dovuti ad
una eccessiva somministrazione di
Vitamina C, (con quantità molto superiori
ai 60 mg consigliati) vi è la possibilità di
avere la formazione di calcoli renali di
ossalato.
Funzione biologiche
• La base della sua funzione biologica è
quella di partecipare a reazioni di ossido –
riduzione, in cui la vitamina C dona dei H+.
• Interviene pertanto come fattore di reazioni
ossido/riduttive in moltissimi processi
biologici.
Funzioni
• Partecipa:
– biosintesi del collagene, la proteina più abbondante
del tessuto connettivo;
– biosintesi degli ormoni della ghiandola surrenale,
adrenalina e noradrenalina;
– trasformazione dell’amino acido fenilalanina in
tirosina;
– attivazione dell’acido folico;
– biosintesi degli acidi biliari;
– biosintesi ormoni steroidei;
– biosintesi della carnitina
– assorbimento intestinale e Metabolismo del Ferro;
Funzioni
• Ha potere antiossidante contro i radicali liberi
O2. + Asc – (OH)2
H2O + Asc – (O)2
Interviene nelle reazioni allergiche regolando
la produzione di istamina, sembra che sia
dovuto all’abbassamento di istamina la sua
azione nella profilassi del raffreddore
Potenzia le funzioni immunologiche e
antibatteriche dei globuli bianchi