Associazione culturale “Casa dei Popoli” Comune di Settimo Torinese Ciclo di tre incontri sulla Dieta di Segnale “Mangia bene che perdi peso” Giovedì, 29 gennaio 2015 dalle 18 alle 19,30 Oltre le calorie Alimentazione, ormoni ed attivazione del metabolismo Il sistema alimentare Dieta GIFT o “dieta di segnale” è stato messo a punto dai fratelli Attilio e Luca Speciani del Servizio Medici Associati di Milano nel 2005. Le quattro lettere dell’acronimo “GIFT” stanno per: Gradualità, Individualità, Flessibilità e Tono. I tre cardini di questo sistema sono: Relatore: Mauro Mezzogori, naturopata professionista www.mauromezzogori.it c/o Sala Anita, Teatro Civico Garybaldi Via dei Partigiani, 4 Settimo Torinese • Il sistema alimentare Dieta GIFT non a nulla a che vedere con qualsivoglia dieta ipocalorica passata, recente o futura. • DietaGIFT critica la priorità data al conteggio delle calorie perché ritiene di gran lunga più importante intervenire sulle modalità che orientano l’organismo verso il consumo o l’accumulo energetico. • Dal punto di vista pratico, Dieta GIFT evidenzia che è la persistenza del senso di sazietà tra i tre pasti principali, colazione, pranzo e cena, il segnale più potente che attiva il consumo energetico e quindi la riduzione della massa grassa. 1. Attivazione Metabolica 2. Calma Insulinica 3. Qualità dei Nutrienti Il modo più efficace e fisiologico per perdere l’eccesso di massa grassa è quello d’adottare abitudini comportamentali in grado d’attivare il metabolismo, ovvero: 1. un’alimentazione normocalorica e normoproteica, 2. una minima ma regolare attività fisica. Queste sono le due regole di base capaci di dare ai nostri centri di regolazione della fame e della sazietà (nuclei ipotalamici) i corretti segnali d’attivazione metabolica. PROTEINE ANIMALI E VEGETALI CARBOIDRATI COMPLESSI 1. Apporto normocalorico e normoproteico. Corretta distribuzione dei pasti durante la giornata ossia colazione abbondante, pranzo discreto e cena leggera. 2. Masticazione prolungata. 3. Attività fisica regolare. 4. Carboidrati a basso indice e carico glicemico. 5. Abbinamento di carboidrati e proteine ad ogni pasto. 6. Gestione delle intolleranze da sovraccarico alimentare. 7. Apporto generoso di acqua e fibra (alimenti integrali). 8. Frutta e verdura in libertà. 9. Eliminazione dei cibi “spazzatura”. 10. Equilibrio psicofisico. Cereali integrali: pane, pasta, cous-cous, farro, kamut, avena, segale, riso, polenta, grano saraceno, miglio, quinoa, amaranto, tapioca, fiocchi d’avena, d’orzo, di riso, di soia, ecc. Legumi: ceci, fagioli, piselli, soia, azuki, lenticchie, lupini, carrube, ecc. 1/3 PROTEINE 1/3 CARBOIDRATI ANIMALI E COMPLESSI VEGETALI 1/3 FRUTTA E VERDURA Altri: patate, patate americane, castagne.. Animali: Carne, pesce, pollame e affettati. Di derivazione animale: uova, latte, yogurt e formaggi. Vegetali: tofu, seitan, muscolo di grano, hemp-fu. Semi oleosi non tostati: noci, mandorle, nocciole, anacardi, pinoli, semi di girasole, di zucca, di sesamo, ecc. VERDURA CONDITA A pranzo e cena 1/3 del monopiatto è costituito da verdura cruda e/o cotta condita con olio extravergine d’oliva . FRUTTA E VERDURE CRUDE, FRESCHE E SENZA CONDIMENTI possono essere mangiate liberamente prima dei pasti o durante la giornata. 1 PROTEINE ANIMALI E VEGETALI CARBOIDRATI COMPLESSI Cereali integrali: pane, pasta, cous-cous, farro, kamut, avena, segale, riso, polenta, grano saraceno, miglio, quinoa, amaranto, tapioca, fiocchi d’avena, d’orzo, di riso, di soia, ecc. Legumi: ceci, fagioli, piselli, fave, soia, azuki, lenticchie, lupini, carrube. 1/3 PROTEINE 1/3 CARBOIDRATI ANIMALI E COMPLESSI VEGETALI 1/3 VERDURA cruda e/o cotta (pranzo e cena) Altri: patate, patate americane, castagne.. Animali: Carne, pesce, pollame e affettati. Di derivazione animale: uova, latte, yogurt e formaggi. Vegetali: tofu, seitan, muscolo di grano, hemp-fu. Semi oleosi non tostati: noci, mandorle, nocciole, anacardi, pinoli, semi di girasole, di zucca, di sesamo, ecc. VERDURA CONDITA A pranzo e cena 1/3 del monopiatto è costituito da verdura cruda e/o cotta condita con olio extravergine d’oliva. Quale condimento NON è consigliato l’uso di sale. FRUTTA E VERDURE CRUDE, FRESCHE E SENZA CONDIMENTI 1. L’alimentazione è un atto cosciente e volontario relativo alla scelta e al consumo di determinati alimenti e bevande. Questo comportamento è spesso condizionato dall’educazione ricevuta e dalle tradizioni culturali del paese d’origine. 2. La nutrizione è invece l’insieme dei processi fisiologici, indipendenti dalla nostra volontà, svolti dall’apparato digerente che consente l’estrazione e l’utilizzo dei principi nutritivi necessari al funzionamento dell’organismo. 3. Esistono quindi molti modi di alimentarsi, ma un solo modo di nutrirsi! possono essere mangiate liberamente prima dei pasti o durante la giornata. Associazione culturale “Casa dei popoli” – Settimo Torinese 1. Tuttavia, sebbene esistano leggi biologiche generali, nella pratica è prioritario tenere in considerazione la propria individualità biochimica. 2. L’individualità biochimica è relativa al livello d’efficienza metabolica dei processi di digestione ed assimilazione degli elementi nutrizionali presenti in un determinato alimento. 3. Ne consegue che lo stesso alimento può sortire effetti diversi su ciascuno di noi. Ad esempio la carenza dell’enzima lattasi può determinare in alcuni individui Corso di cucina DietaGIFT, settembre 2014 l’intolleranza al lattosio. Un adeguato apporto di principi nutritivi o nutrienti è necessario per: 1. Per fabbisogno sostanziale umano s’intende l’insieme dei nutrienti, essenziali per il funzionamento dell’organismo, da apportare mediante il cibo. • L’accrescimento e lo sviluppo del bambino e dell’adolescente; • lo svolgimento di qualsiasi lavoro sia fisico che mentale; • la prevenzione di numerose malattie, 2. Queste sostanze sono dette essenziali perché l’organismo umano non è in grado di farne la sintesi chimica affatto o in quantità sufficiente. • Ad esempio, la maggior parte degli animali è in grado di sintetizzare l’acido L-ascorbico o vitamina C a partire dal glucosio invece • il buon tono dell’umore ed in generale per il nostro benessere. nell’uomo essa deve essere assunta tramite il cibo. 2 Attualmente, circa 50 sostanze, contenute negli alimenti, sono considerate essenziali per la sopravvivenza a lungo termine dell’organismo umano: • ossigeno dall’aria respirata, • acqua, come tale e contenuta negli alimenti • proteine, costituite da circa 20 aminoacidi di cui 8-10 esenziali. • lipidi, con 2 acidi grassi essenziali, • glucidi, sono considerati semi-essenziali, • minerali ed oligoelementi circa 16 • vitamine e provitamine circa 14 • altre sostanze bioattive che potrebbero essere essenziali. NUTRIENTI FUNZIONE PRINCIPALE Carboidrati o glucidi Energetica Grassi o lipidi Energetica Proteine o protidi Plastica o strutturale Acqua Regolatrice Oligoelementi Regolatrice Vitamine Regolatrice 4. 1. I micronutrienti sono quei principi nutritivi essenziali dei quali il nostro organismo necessita in quantità pari o inferiori al grammo giornaliero ossia nell’ordine di mg (= milligrammo) o di mcg o µg (=microgrammo, ossia la millesima parte di un mg). 2. Essi sono necessari per il funzionamento di enzimi (ossia i catalizzatori che rendono possibili le reazioni biochimiche alla base del metabolismo) ed ormoni. Inoltre intervengono nella trasmissione nervosa nel mantenimento dell’equilibrio idro-salino. 3. La loro assunzione avviene con l’alimentazione quotidiana tuttavia una dieta non equilibrata può causarne un apporto insufficiente, e quindi quelle disfunzioni e malattie dovute alla loro carenza. Alcuni Livelli d’Assunzione Raccomandati di Nutrienti (LARN) o Recommended Daily Allowance (RDA) Per la maggior parte dei micronutrienti è stata definita la Razione Giornaliera Raccomandata o RDA (Recommended Daily Allowance). Essi si suddividono in: Minerali • Macroelementi: Ca, P, K, Na, Cl, Mg. • Microelementi o oligoelementi: Fe, Zn, Cu, Co, I, F, Cr, Mn, Mo, Se, V, Si, Li, Ni, As. Vitamine • Liposibili: A, D, E, K, F. • Idrosolubili: C, B1, B2, B3, B5, B6, B8, B9, B12. 3 Retinolo 800 mcg Niacina 16 mg Acido pantotenico 6 mg Tiamina 1,4 mg Acido paraminobenzoico 400 mcg Riboflavina 1,6 mg Acido ascorbico 80 mg Piridossina 2 mg Colecalciferolo 5 mcg Cobalamina 2 mcg Alfa-tocoferolo 12 mg Biotina 50 mcg Omega 6/1,5 g Omega 3/0,5 g Colina n.d. Fillochinone 75 mcg Acido folico 200 mcg Inositolo n.d. Bioflavonoidi n.d. Boro 1,5 mg Manganese 2 mg Calcio 800 mg Molibdeno 50 mcg Cesio n.d. Nichel n.d. Cobalto (vit. B12) Potassio 2000 mg Cromo 40 mcg Rame 1 mg Ferro 14 mg Selenio 55 mcg Fosforo 700 mg Silicio n.d. Iodio 150 mcg Vanadio n.d. Litio n.d. Zinco 12 mg Magnesio 375 mg Tra i micronutrienti, minerali e vitamine, possono verificarsi rapporti sia di antagonismo che di sinergismo circa il loro assorbimento e metabolismo. • • Un’elevata assunzione di calcio può rallentare l’assorbimento intestinale di zinco, mentre un eccesso di zinco può deprimere l’assorbimento di rame. A livello metabolico ad esempio il metabolismo del cadmio (fumo di sigaretta) interferisce con quello dello zinco. • Elevati livelli di vitamina C possono provocare una carenza di vitamina B12. • Adeguati livelli di vitamina C, B6 ed A possono essere necessari per correggere un’anemia ferropriva. • Dosi elevate di vitamina D, invece, possono provocare una carenza di magnesio e potassio favorendo l’assorbimento del calcio. • Un’assunzione eccessiva di vitamina A può contribuire ad una perdita di calcio. 4 ANTAGONISMI FRA MINERALI ANTAGONISMI FRA MINERALI E VITAMINE M. Pandiani – Guida al corretto utilizzo di vitamine e minerali nella nutrizione – ed. Tecniche Nuove 1. All’inizio degli anni ’90 il National Cancer Institute (USA) lancio la campagna “FIVE A DAY” per la prevenzione delle malattie tumorali. 2. Da allora oltre 250 studi compiuti in varie parti del mondo hanno dimostrato che una dieta ricca di frutta e verdura (cruda e cotta) riduce del 30-40% la probabilità di contrarre tumori. 3. L’indicazione è quella di consumare cinque volte al giorno vegetali freschi pari ad un quantitativo di circa 600 grammi di frutta e verdura per i bambini e di 800/1000 grammi per gli adulti. 4. Nessun integratore di vitamine o di minerali può sostituire l’apporto di nutrienti ad azione antiossidante presenti in frutta e verdura! 1. aiuta a coprire il fabbisogno quotidiano di vitamine, minerali e fibra idrosolubile, 2. favorisce l’idratazione mediante l’apporto di acqua “biologica” cioè ricca di nutrienti, 3. nutre la flora batterica e migliora il transito intestinale, 4. contribuisce al senso di sazietà, prevenendo gli attacchi di fame, 5. favorisce la calma insulinica per il basso indice e carico glicemico. 6. se consumata ad inizio pasto, stimola la funzionalità digestiva e lo sviluppo della tolleranza immunitaria intestinale. Composti solforati M. Murray – Il potere curativo dei cibi – ed Red 5 Alimenti che contengono fattori naturali con documentata azione anticancerogena ALIMENTO Aglio Agrumi Broccolo Cavolo verza Curcuma Fragole Melograna Mirtilli Pomodoro Soia Fattore antitumorale Disolfuro di diallile (composto solforato) Limonene (limonoide) Sulforafano (isotiocianato) Indolo-3-carboniolo (glucosinolato) Curcumina (carotenoide) Acido ellagico (polifenolo) Acido ellagico (polifenolo) Delfinidina (flavonoide) Licopene (carotenoide) Genisteina (isoflavone) 1. Nel sistema DietaGIFT il consumo di frutta e/o verdura cruda e senza condimenti è libero anche al di fuori dei tre pasti (colazione, pranzo e cena) per il rilevante contenuto d’acqua biologica ricca di sali minerali ed altri fattori naturali antiossidanti. 1/3 PROTEINE 1/3 CARBOIDRATI ANIMALI E COMPLESSI VEGETALI 1/3 FRUTTA E VERDURA 2. A pranzo ed a cena è consigliato un generoso apporto di verdura cruda e/o cotta condita con olio extravergine d’oliva ed eventuali spezie. • Quale condimento NON è consigliato l’uso di sale. Ministero delle Politiche Agricole, Alimentarie Forestali 1. I macronutrienti sono quei nutrienti il cui apporto quotidiano è superiore al grammo. 2. Essi svolgono prevalentemente una funzione energetica e/o plastica e sono suddivisi in: • Carboidrati o glucidi • Grassi o lipidi • Proteine o protidi 3. Di norma i macronutrienti sono sufficientemente presenti nelle diete occidentali, ma non sempre il loro rapporto quantitativo è bilanciato. 1. La kilocaloria o grande caloria, Kcal o Cal, equivale a 1000 cal (piccole calorie) e rappresenta la quantità di calore necessaria per innalzare la temperatura di 1 Kg di acqua distillata da 14,5°C a 15,5°C a livello del mare. 10-15% proteine 2. Secondo il Sistema di Misura Internazionale il potere calorico di un alimento si esprime in Kilojoule (Kj). Una caloria equivale a 4,186 joule quindi per convertire le Kilocalorie in Kilojoule basta moltiplicarle per 4,186. 25-30% grassi 55-60% carboidrati 3. Il metodo più accurato per misurare l'energia contenuta nei vari alimenti è quello di bruciarli all'interno di uno strumento chiamato “bomba calorimetrica”. 6 1. Bruciando un grammo di carboidrati si sviluppa un calore medio di 4,2 Kcal per grammo. 1. Bruciando un grammo di grassi si sviluppa un calore medio di 9,45 Kcal per grammo. 2. Normalmente viene assorbito il 97% dei carboidrati introdotti con la dieta. 2. Normalmente viene assorbito il 95% dei grassi introdotti con la dieta. 3. Ne consegue che i carboidrati forniscono al nostro corpo in media 4 Kcal per grammo. 3. Ne consegue che i grassi forniscono al nostro corpo in media 9 Kcal per grammo. 1. Bruciando un grammo di proteine si sviluppa un calore medio di 5,65 Kcal per grammo. 4. Tuttavia, in una alimentazione bilanciata le proteine sono utilizzate dal nostro organismo per fini plastici o strutturali (sintesi proteica). 2. Tuttavia poiché il nostro organismo non è in grado di utilizzare l'azoto in esse contenuto il loro potere energetico si riduce a 4,35 Kcal per grammo. 3. Normalmente viene assorbito: il 97% delle proteine di origine animale ed il 78% di quelle vegetali. 4. Ne consegue le proteine forniscono al nostro corpo in media 4 Kcal per grammo. 5. Quindi, le calorie apportate dalle proteine NON sono utilizzate come fonte energetica né a disponibilità immediata né di riserva. 6. Anzi, l’apporto proteico aumenta indirettamente la lipolisi ossia il consumo della massa grassa perché incrementa la sintesi del muscolo (massa magra). FABBISOGNO CALORICO GIORNALIERO (F.C.G) Attività fisica Kcal Scarsa 30 Leggera 35 Moderata 40 Intensa 45 Peso in Kg Kcal per tipo di attività = F.C.G. Esempio: 58 kg 35 Kcal = 2030 Kcal/die Proteine, gestione del peso e sazietà I potenziali risultati positivi associati all’assunzione delle proteine sono: 1. Aumento del senso di sazietà. 2. Incremento della termogenesi e quindi della spesa energetica. 3. Mantenimento e incremento della massa magra. Alimenti Kcal Carboidrati 60% 1218 Kcal (:4)= ca. 304 gr. Lipidi 30% 609 Kcal (:9)= ca. 67 gr. Proteine 10% 203 Kcal (:4)= ca. 50 gr. FABBISOGNO PROTEICO GIORNALIERO L’Organizzazione Mondiale della Sanità consiglia un apporto proteico giornaliero di: 0,8 - 1 g./kg (46,4-58 gr/die) dato un soggetto normopeso o relativo al peso ideale. 7 g./Kg/die 0-1 anno 1,87 - 2,09 (latte materno) 1- 18 anni 1,00 - 1,5 adulti 0,8 - 1,00 Tipo di attività sedentaria 0,8 – 1,00 sportiva 1,00 –1,5 Alimento 100 g. g. di proteine Due uova intere 13-15 Latte e yogurt intero 3,5 – 5 Formaggi magri: ricotta, Jocca 8 – 20 Formaggi grassi: parmigiano, emmenthal 28 – 40 Carne: vitello, maiale, pollo, tacchino 16 – 25 Pesce: salmone, sgombro, merluzzo Semi oleosi: mandorle, noci, nocciole Legumi secchi: soia, ceci, fagioli, Cereali integrali: riso, orzo, pasta, pane 17 – 21 15-20 [AaL: lisina] 17-20 (soia 35-38) [AaL: metionina] 8 – 12 [AaL: lisina] *Ricercatori dell'UCLA (University of California, Los Angeles) dopo aver preso in esame 31 studi incentrati su regimi alimentari ipocalorici, dichiarano che dopo un'iniziale perdita di peso, peso kg alcune volte anche considerevole, cioè il 10-15% del peso iniziale, si registra nella stragrande maggioranza dei casi, una successiva e rapida riacquisizione del peso perso. E spesso ci si trova, più grassi di prima! o Età Le diete ipocaloriche, alla lunga, non funzionano! 74 72 70 68 66 64 62 60 58 56 54 in izi LIVELLI DI ASSUNZIONE RACCOMANDATA DI PROTEINE (g./Kg. peso corporeo/die) Società Italiana di Nutrizione Umana *Mann T. et al. - Medicare's search for effective obesity treatments: diets are not the answer - American Psychologist, Vol 62(3), Apr. 2007, 220-233. Tutti i regimi alimentari ipocalorici più che favorire il dimagrimento, cioè la riduzione della massa grassa, determinano un vero e proprio deperimento: • costante senso di fame, • nervosismo, cattivo umore, stanchezza, freddolosità, • irregolarità del ciclo mestruale, • abbassamento delle difese immunitarie, • demineralizzazione ossea, unghie e capelli fragili, • ipotrofia muscolare (de-muscolazione). La nostra storia evolutiva ci ha insegnato a temere la fame e non l’abbondanza, evento che in natura è piuttosto raro. Il nostro organismo si adatta rapidamente ad un regime restrittivo, riducendo i consumi, mediante: 1. il rallentamento della velocità metabolica. Questo rallentamento permane per molto tempo anche dopo l’interruzione della dieta ipocalorica. 2. La riduzione della massa muscolare o massa magra (40-50% del peso corporeo) poiché il tessuto muscolare è quello che ha il maggior consumo energetico. 3. Il recupero delle scorte o massa grassa. Una volta terminato il periodo di restrizione calorica, il corpo, temendo una nuova carestia, trasforma subito le calorie reintrodotte in grasso (energia di riserva). Stephanie Naumoska Federica Pellegrini Altezza 180 cm, peso 49 kg. Altezza 179 cm, peso 65 kg. Miss universo (Australia, 2009). Medaglia d’oro di nuoto (Pechino, 2008). 1. 2. 3. A livello fisico Rapido recupero del peso. Aumento del rischio cardiovascolare. Sovraccarico di scorie metaboliche. A livello psicologico Senso di frustrazione e di rinuncia: “… ho fatto mille diete e non ne posso più!” 2. Il proprio corpo è vissuto come un nemico. 3. Il rapporto con il cibo diventa ambivalente: da una parte pericoloso dall’altra consolatorio. 1. 4. Spesso prevale il comportamento bulimico. 8 La dieta di segnale o DietaGIFT è un sistema di regole alimentari e comportamentali, nato dalla ricerca e dalla sperimentazione dei fratelli Attilio e Luca Speciani, che indica quali sono le scelte alimentari utili per attivare il metabolismo e perdere peso senza contare le calorie. 1. In breve, è un ormone peptidico chiamato leptina secreto dagli adipociti che segnala ai centri ipotalamici della fame e della sazietà l’entità delle riserve energetiche (adipe addominale). 2. Di conseguenza l’ipotalamo modula la spesa energetica e quindi l’aumento o la riduzione della massa grassa. 1. Le cellule adipose, oltre ad essere il deposito delle riserve energetiche dell’organismo sono anche un potente organo endocrino in grado di condizionare la velocità metabolica dell’organismo. 2. Esse quando sono “piene”, ossia quando mangiamo una caloria in più del nostro fabbisogno giornaliero, aumentano la secrezione di un ormone, la leptina che arrivando direttamente al cervello (nuclei ipotalamici) lo informa sul buon stato nutrizionale dell’organismo. 3. Se il segnale è “di abbondanza” (leptina alta) l’organismo attiva il consumo energetico viceversa se il segnale è “di carestia” (leptina bassa) lo inibisce. Nel 1953 il biochimico inglese G.C. Kennedy formulò la teoria lipostatica. Egli osservò, nelle cavie da laboratorio, che: 1. l’appetito era direttamente proporzionale alla spesa energetica. 2. In questo modo l’organismo tendeva a mantenere costante il bilancio energetico e quindi il peso corporeo. 3. Se un animale veniva affamato l’organismo automaticamente riduceva il proprio dispendio energetico ed inoltre appena possibile recuperava il peso che aveva perso. 4. Appetito e spesa energetica erano regolati dai nuclei ipotalamici della fame e della sazietà ed a controprova egli verificò che danni a queste aree ipotalamiche causano o iperfagia o ipogafia. 5. Kennedy cercò d’individuare i segnali molecolari che mediante l’ipotalamo regolano la velocità metabolica ma fu solo nel 1994 che il genetista americano Jeffrey M. Friedman, scoprì un ormone prodotto dal tessuto adiposo bianco in grado d’interagire direttamente con il nucleo arcuato C. G. Kennedy – Il ruolo del grasso di riserva nel controllo ipotalamico dell’assunzione di cibo nel ratto - Proceedings of the Royal Society of London Biological Sciences. Vol. 140; 578-92. 1953. (centro della sazietà) dell’ipotalamo: la leptina. 9 Ipotalamo e regolazione del comportamento alimentare CENTRO DELLA FAME 1. Nucleo paraventricolare, 2. Area laterale dell’ipotalamo. 3. Il centro della fame è sempre attivo. 1. Nel 1994 J.M. Friedman* e il suo gruppo di lavoro della Rockefeller University (New York City–U.S.A.) individuarono il gene chiamato OB che codificava per l’ormone leptina. 2. Friedman chiamò questo ormone dimagrante Leptina dal greco, leptos = magro. CENTRO DELLA SAZIETA’ 1. 3. Egli scoprì il segnale che mette in contatto diretto il “magazzino delle scorte” (le cellule adipose) con il centro di regolazione dell’organismo: l’ipotalamo. Nucleo ventromediale, 2. Nucleo arcuato. 3. L’assunzione di cibo, stimola il centro della sazietà con un’inibizione transitoria del centro della fame (rifiuto del cibo). 4. Il segnale leptinico è ritenuto il più potente segnale d’attivazione metabolica attualmente conosciuto. *[Zhang Y., Proenca R., Maffei M., Barone M., Leopold L., Friedman JM. - Positional cloning of the mouse obese gene and its human homologue. - Nature. 1994 Dec 1;372(6505):425-32] Il topo a sinistra ha subito una mutazione del gene per la leptina che determina la codifica di una forma inattiva dell’ormone. Esso presenta: iperfagia per mancanza di senso di sazietà, iperglicemia, iperinsulinemia, ipotermia e cortisolemia elevata. Clonazione del gene dell’obesità (Ob) del topo e del suo omologo umano I meccanismi che modulano l’assunzione di cibo e la spesa energetica determinano chi sarà obeso e chi sara magro. Una delle molecole che regolano il bilancio energetico nel topo è codificata dal gene Ob* (obesità). Mutazioni del gene Ob causano obesità e diabete di tipo II come parte di una sindrome che assomiglia all’obesità patologica negli esseri umani. Il prodotto del gene Ob (la leptina) può funzionare come parte di un circuito (pathway) di segnalazione che ha origine dal tessuto adiposo e che interviene nella regolazione della quantità del grasso corporeo di riserva. * il gene Ob codifica per la leptina quindi è anche detto Ob(Lep) alfa-MSH azione anti infiammatoria da una parte blocca la fame attraverso l'inibizione del Neuropeptide Y (NPY è un segnale oressigeno). 2. Dall'altra attiva i più importanti assi endocrini. E' da questa funzione, e non da quella relativa alla sazietà, che nasce il valore dimagrante di questo ormone. stimola la produzione di POMC (beta-LPH, alfa-MSH, CRH) TRF, GnRF, GHRF LEPTINA PROOPIOMELANOCORTINA beta-LPH betaendorfine analgesia 1. inibisce Neuropeptide Y (NPY) SENSO DI SAZIETA ADIPOCITI IL1, IL6 TNF-alfa NFkB La leptina svolge due compiti fondamentali: ACTH NORADR. adrenalina tono TRF TSH f T3, f T4 aumento metabolismo GnRF FSH e LH testoster. estrogeni progestr. fertilità GHRF GH IGF-1 muscoli ossa cartilag. 1. 2. La connessione neuronale TRH: un’integrazione ipotalamica del metabolismo energetico Gli autori evidenziano che i neuroni ipotalamici del nucleo arcuato (centro della sazietà) mandano segnali monosinaptici, cioè diretti, ai neuroni ipotalamici secernenti TRH (ormone di rilascio della Tireotropina). Ovvero se mangio a sufficienza la tiroide produce una maggior quantità di ormoni tiroidei, aumentando il metabolismo e quindi il consumo energetico. 10 Fame Dieta IPOcalorica 1. E’ un forte segnale leptinico, il fattore determinate l’aumento della produzione degli ormoni tiroidei. Ridu z io LEPT ne INA 2. I quali aumentando la velocità metabolica dissipano una parte dell’energia prodotta in calore. 3. Le calorie, accumulate nell’organismo sottoforma di grassi (e glicogeno) sono solo i substrati energetici che gli ormoni tiroidei utilizzano per produrre ATP e calore. Ipotalamo Tessuto adiposo 1. Nell’anoressia lo stimolo della fame viene represso da un enorme sforzo mentale volontario. Nell’anoressica il segnale leptinico è assente, di conseguenza, tutti gli assi ormonali sono in deficit. 2. Nell’obesità, viceversa, il segnale leptinico è eccessivo ma proprio per questo motivo i recettori cellulari diventano “sordi”, sviluppando resistenza alla leptina che quindi agisce poco. 3. In entrambi i casi si manifestano gli stessi sintomi: fame “da lupo”, tendenza all’ipotiroidismo, estremità fredde, atrofia muscolare, riduzione della fertilità e tendenze depressive. Sazietà nto me A Au PTIN LE Cellule adipose, leptina ipotalamo, TRF ipofisi, TSH (0.550 - 4.780 mclU/ml) tiroide, fT4 e fT3 tessuti, energia (ATP) e calore Le calorie non c’entrano! S’ingrassa perché un segnale leptinico debole non è in grado d’incrementare la produzione degli ormoni tiroidei. Riduzione della spesa energetica Aumento della spesa energetica Alimentazione NORMO-calorica ANORESSIA Dieta ipocalorica. Carenza di grasso OBESITA’ Ipernutrizione. Eccesso di grasso Carenza di leptina Resistenza leptinica Eccesso di leptina. Ipotalamo: segnale leptinico debole AUMENTA Neuropeptide Y (NPY) SENSO DI FAME INIBISCE POMC Alfa-MSH: + infiammazione ACTH: surrene ipo TSH: tiroide ipo FSH: ovaie, testicoli ipo GH: muscoli, ossa ipo ormone ormone recettore recettore Il legame tra una molecola/segnale, detta ligando, ed il suo recettore a livello cellulare è alla base dei processi biochimici (o effetti biologici) che regolano il funzionamento dell’organismo. Normalmente produciamo una “giusta” quantità di segnali molecolari, ad esempio gli ormoni, sufficiente per farci star bene. x x x La sovrapproduzione di un ormone, ad esempio l’insulina, determina a livello cellulare la riduzione degli specifici recettori (downregulation). Questo meccanismo di difesa è detto “resistenza” ed in questo modo la cellula evita una sovra-stimolazione e cerca di mantenere il suo equilibrio interno o omeostasi . 11 10-15% proteine 25-30% grassi 55-60% carboidrati Il termine proteina deriva dal greco “proteios ossia al primo posto” ed evidenzia l’importanza primaria di queste sostanze per gli organismi viventi. 2. Energetica. Le proteine possono avere, in particolari condizioni, anche una funzione energetica, ma in una alimentazione bilanciata questo ruolo è marginale. Questo processo è invece attivo durante il digiuno prolungato o durante un'attività fisica prolungata e/o molto intensa. Alcune delle loro principali funzioni sono: 1. plastica o strutturale. Nell’uomo le oltre 50.000 differenti proteine presenti sono sottoposte ad un ciclo costante di degradazione e sintesi (turnover proteico). Ad esempio le proteine che costituiscono il tessuto muscolare, actina e miosina, hanno una vita media di 180 giorni, mentre la proteina necessaria al metabolismo del glucosio, l’insulina , di soli 10 minuti. 3. Immunitaria ad esempio sono necessarie per la sintesi degli anticorpi o gammaglobuline; 4. Di trasporto (di ossigeno, minerali, lipidi). L’emoglobina trasporta l’ossigeno molecolare mediante i globuli rossi (v.m. 120 giorni) a tutti i distretti dell’organismo. 5. Regolatrice o ormonale, gli ormoni di derivazione proteica sono detti ormoni peptidici, come ad esempio l’insulina e la leptina, altri ormoni e neurotrasmettitori derivano da singoli aminoacidi ad esempio dalla fenilalanina derivano dopamina, noradrenalina, adrenalina e tiroxina. 6. Enzimatica, la quasi totalità degli enzimi sono di natura proteica (proteine enzimatiche). Essi accelerano notevolmente (catalisi) una reazione chimica permettendo la formazione di nuovi composti senza modificarsi. Quasi tutti i nomi degli enzimi terminano in "-asi“, ad esempio amilasi, lipasi e transaminasi. 1. Le proteine a differenza dei carboidrati e dei lipidi NON possono essere accumulate dal nostro organismo. 2. Quindi nel nostro organismo non ci sono riserve di proteine e soltanto un adeguato apporto quotidiano può coprire il fabbisogno del turnover proteico. 3. Per la FAO/WHO (Food and Agriculture Organization of the United Nations) l’apporto proteico giornaliero, per un adulto normopeso, è di 0,8 –1 g. di proteine per kg. di peso corporeo. 4. Tale introito equivale al 10-15% dell’introito calorico totale giornaliero. Un grammo di proteine apporta circa 4 Kcal. 12 LIVELLI DI ASSUNZIONE RACCOMANDATA DI PROTEINE (g./Kg. peso corporeo/die) Società Italiana di Nutrizione Umana FABBISOGNO CALORICO GIORNALIERO (F.C.G) Attività fisica Kcal Età g./Kg/die Scarsa 30 0-1 anno 1,87 - 2,09 (latte materno) 1- 18 anni 1,00 - 1,5 adulti 0,8 - 1,00 Leggera 35 Moderata 40 Intensa 45 Tipo di attività sedentaria Peso in Kg Kcal per tipo di attività = F.C.G. Esempio: 58 kg 35 Kcal = 2030 Kcal/die Alimenti Kcal Carboidrati 60% 1218 Kcal (:4)= ca. 304 gr. Lipidi 30% 609 Kcal (:9)= ca. 67 gr. Proteine 10% 203 Kcal (:4)= ca. 50 gr. 0,8 – 1,00 sportiva 1,00 –1,5 Alimento 100 g. g. di proteine Due uova intere 13-15 Latte e yogurt intero 3,5 – 5 Formaggi magri: ricotta, Jocca 8 – 20 Formaggi grassi: parmigiano, emmenthal 28 – 40 Carne: vitello, maiale, pollo, tacchino 16 – 25 Pesce: salmone, sgombro, merluzzo FABBISOGNO PROTEICO GIORNALIERO Semi oleosi: mandorle, noci, nocciole L’Organizzazione Mondiale della Sanità consiglia un apporto proteico giornaliero di: 0,8 - 1 g./kg (46,4-58 gr/die) dato un soggetto normopeso o relativo al peso ideale. Cereali integrali: riso, orzo, pasta, pane 17 – 21 15-20 [AaL: lisina] 17-20 (soia 35-38) [AaL: metionina] 8 – 12 [AaL: lisina] Legumi secchi: soia, ceci, fagioli, Livelli di assunzione giornalieri raccomandati di Nutrienti per la popolazione italiana (L.A.R.N.) Società Italiana di Nutrizione Umana, revisione 1996 Categoria Età (anni) Lattanti 0,5 – 1 7 - 10 15 - 19 1–3 9 – 16 13 – 23 Bambini Maschi Femmine Peso (kg) Proteine (g) 4–6 16 – 22 21 – 28 7 – 10 23 – 33 29 - 42 11 – 14 35 – 53 44 - 65 15 – 17 55 – 66 64 - 72 18 – 29 65 62 30 – 59 65 62 60 + 65 62 11 – 14 35 - 51 43 - 48 15 – 17 52 – 55 56 - 57 18 – 29 56 53 30 – 49 56 53 50 + 56 53 Gestanti 59 Nutrici 70 1. Le proteine o protidi sono composti azotati perché gli elementi chimici che le compongono sono Carbonio (C), Idrogeno (H), Ossigeno (O), e Azoto (N). 2. Le proteine sono costituite dell’unione di strutture chimiche più semplici: gli aminoacidi. 3. Gli aminoacidi attualmente conosciuti sono più di 500, ma quelli importanti a fini nutrizionali sono circa 20. 4. Di questi venti, 8 sono ritenuti essenziali nell’adulto: Fenilalanina, Isoleucina, Leucina, Lisina, Metionina,Treonina,Triptofano e Valina e 2 in fase di crescita, Arginina e Istidina. AMINOACIDI NON ESSENZIALI O CONDIZIONATAMENTE ESSENZIALI AMINOACIDI ESSENZIALI (AAE) E SEMI-ESSENZIALI Essenziali (AAE) Semi-essenziali Aa. che l’organismo NON è in grado di sintetizzare e che quindi devono essere introdotti con gli alimenti. Aa. che l’organismo può sintetizzare a partire dagli aa. essenziali se vengono forniti in modo sufficiente. Otto nell’adulto: NON essenziali Condizionatamente essenziali Aa. che l’organismo adulto, in condizioni fisiologiche, è in grado di sintetizzare in quantità adeguate: Aa. che sono normalmente sintetizzati a partire dagli aa. essenziali ma che in alcuni casi, quali alcune condizioni patologiche e lo sport agonistico necessitano d’integrazione: • Acido aspartico (Asp) • Acido glutammico (Glu) • Alanina (Ala) • Arginina (Arg) • Arginina (Arg) • Glicina (Gly) • Asparagina (Asn) • Glutammina (Gln) Metionina (Met), • Glicina (Gly) • Prolina (Pro) Treonina (Thr), • Glutammina (Gln) • 7. Triptofano (Trp) • Istidina (His) 8. Valina (Val) • Prolina (Pro) Taurina. L’integrazione può essere utile nello sport agonistico e in alcune cardiopatie. • Serina (Ser) • Taurina 1. Fenilalanina (Phe), La Cisteina dalla Metinonia 2. Isoleucina (Ile), • 3. Leucina (Leu), e la Tirosina dalla Fenilalanina. 4. Lisina (Lys), • 5. 6. e due in fase di crescita, Arginina (Arg) e Istidina (His). Metionina Cisteina (Cys) Fenilalanina Tirosina (Tyr) 13 AAE Fenilalanina (Phe) 1. Non tutti gli alimenti che contengono proteine forniscono un apporto sufficiente di aminoacidi essenziali (AAE). 2. Pertanto dal punto di vista nutrizionale è importante porre attenzione alla Isoleucina (Ile) A: sardine, carne di bovino, agnello e pollo, formaggi, uova. V: lenticchie, soia, mandorle e arachidi. Leucina (Leu) A: ricotta, pesce e pollo. V: mais, pasta di semola di grano duro, arachidi, nocciole e legumi Lisina (Lys) di garantire la copertura degli AAE . A: pesce, grana padano e parmigiano reggiano. V: cereali integrali e alga spirulina. Treonina (Thr) A: uova, carne, pesce e formaggi. V: ceci e i piselli arachidi e nocciole, funghi. Triptofano (Trp) Valina (Val) A: latte e formaggi,carne, pesce e uova. V: banane, avena, datteri, arachidi, cioccolato e semi di sesamo. A: carne di agnello e di maiale, salmone e nei formaggi. V: fave, piselli e lenticchie, arachidi, noci e nocciole, AAE infanzia Arginina (Arg) A: carne, pesce, formaggi e uova. V: arachidi, mandorle e nocciole, legumi, AAE infanzia A: carne di maiale, formaggi stagionati, merluzzo. V: legumi, frumento, germe di grano e arachidi. Istidina (His). 1. E’ definito aminoacido limitante o fattore limitante quell’aminoacido essenziale (AAE) che è scarsamente presente o assente in un dato alimento in rapporto al profilo aminoacidico dell’uovo intero. A: merluzzo, sardine, pollo, maiale, carne bovina e formaggio. V: soia e legumi. Metionina (Met) composizione qualitativa e quantitativa dell’alimento e/o del pasto al fine Fonti alimentari animali (A) e vegetali (V) A: formaggio, uova e carne di coniglio. V: ceci, fagioli, lenticchie e fave, frumento, avocado e arachidi. Artificiali : aspartame (dolcificante). 4. I cereali (pasta, riso, mais, ecc.) sono carenti di lisina e triptofano (la carenza di quest’ultimo può portare ad un deficit di vitamina B3 o niacina). 2. Tale carenza impedisce l’utilizzo ottimale di tutti gli altri aminoacidi a fini della sintesi proteica. 5. I legumi (ceci, fagioli, lenticchie e soia) sono invece carenti di metionina e cisteina, quest’ultima è necessaria per la sintesi del glutatione, un potente antiossidante. 3. In generale la qualità proteica degli alimenti di origine animale è superiore a quella delle proteine vegetali poiché contengono tutti gli AAE. 6. Tuttavia, abbinando correttamente tra loro differenti proteine vegetali si può compensare la carenza dei vari aminoacidi limitanti. Tale abbinamento è detto complementazione proteica. 4. Invece, le proteine di origine vegetale sono sempre carenti di uno o più AAE. 7. Ad esempio, pasta e fagioli sono un ottimo abbinamento per ottenere un profilo aminoacidico completo del pasto. GLUTATIONE o GSH tripeptide Alimento AAE limitante Alimento complementare Esempio Frumento e altri cereali Lisina, Treonina Legumi Pasta e fagioli Legumi Polenta e lenticchie Legumi e/o verdure (ceci + crema di sesamo), Mais 1. Il Glutatione (GSH) è un tripeptide ossia è composto da tre aminoacidi, Cisteina, Glicina e Acido Glutammico. 2. Il Glutatione insieme al Selenio formano l’enzima Glutationeperossidasi che è un potente antiossidante endogeno atto a proteggere le cellule dai danni da radicali liberi. 3. Inoltre, il GSH costituisce un importante disintossicante epatico. Semi oleosi Lisina, Triptofano Lisina Hummus Insalata e noci Soia e altri legumi Metionina, Cisteina Cereali e/o semi oleosi Riso e soia Verdure Metionina Cereali e/o semi oleosi Pane e verdure 14 Il lupino bianco è una legume noto in botanica come Lupinus albus, appartenente alla famiglia delle Leguminose Papilionacee, come fagioli, fave, piselli, soia, ceci e lenticchie. Nella dieta di segnale o DietaGIFT i legumi sono collocati tra i carboidrati. Infatti, nella loro composizione la quantità di carboidrati supera di più del doppio quella delle proteine. 1. 100 g. di ceci secchi contengono circa: 47 g. carboidrati disponibili e 21 g. proteine. Rapporto carboidrati/proteine= 2,2. Per rendere commestibili i lupini è necessaria la loro cottura al fine di neutralizzare una sostanza tossica: la lupo-tossina. Valori nutrizionali, 100 g. di lupini cotti senza sale contengono: 69% di acqua, il 16,5% di proteine, il 7% di carboidrati ed il restante 6,5% diviso tra fibre e grassi. I lupini sono ricchi di ferro e potassio, e contengono una modesta quantità di vitamina B1. 2. Tuttavia, 100 g. di ceci secchi cotti in acqua e scolati equivalgono a circa 280 g. di ceci bolliti 3. Quindi, per assumere 21 g. di proteine a medio valore biologico dovrei mangiare circa 280 g. di ceci cotti apportando però circa 47 g. di carboidrati. Anche per i lupini come per tutti gli altri legumi AAE limitante è la metionina. 1. Sebbene la complementazione proteica tra cereali e legumi sia consigliata al fine di ottenere un piatto costituito da proteine ad alto valore biologico essa può determinare un eccessivo apporto di carboidrati. 2. Un minestra costituita da 50 g. di pasta 3. 50 g. di pasta integrale equivalgono a circa 130 g. di pasta cotta ed apportano circa 35 g. di carboidrati disponibili e 7 g. di proteine. 4. 50 g. di ceci secchi equivalgono a circa 140 g. di ceci bolliti ed apportano circa 23 g. di carboidrati disponibili e 10 g. di proteine. 5. Quindi il suddetto piatto costituito da circa 270 g. di pasta e ceci apporta circa 58 g. di carboidrati integrale e da 50 g. di ceci equivale e 17 grammi di proteine. ad un bel piatto di pasta e ceci di ca. 270 g. Rapporto carboidrati/proteine= 3,4. Le qualità nutrizionali degli alimenti proteici sono valutate secondo i seguenti parametri: 1. Indice o punteggio chimico (IPC), 2. Digeribilità o Coefficiente di Utilizzazione Digestiva (CUD). 1. Il Valore Biologico (VB o BV) indica la completezza di una proteina ossia la presenza di tutti gli AAE nelle proporzioni ottimali ai fini delle sintesi proteiche necessarie al funzionamento dell’organismo. 3. Utilizzazione Proteica Netta (NPU), 2. In relazione al VB dell’uovo intero (=100) 4. Valore Biologico (VB). le proteine (alimenti proteici) sono suddivise in: 15 3. ALTO VB o COMPLETE per la presenza di tutti gli otto AAE. Sono quelle degli alimenti d’origine animale: latte e formaggi, carne, pesce, pollame e uova. Alimento VB Alimento VB Uovo intero 93,7 Soia 72,8 Latte crudo 84,5 Ceci secchi 68,8 Albume d’uovo 83,0 Piselli secchi 65,2 Crostacei 81,1 Riso 64,0 Pesce fresco 76,0 Fagioli secchi 58,0 Bue, vitello, pollo. 74,3 Farina 00 52,0 Maiale 74,0 Lenticchie secche 44,6 4. MEDIO VB o PARZIALMENTE COMPLETE per la presenza di tutti gli otto AAE ma in quantità insufficienti per garantire la sintesi proteica. Legumi, cereali e semi oleosi. 5. BASSO VB o INCOMPLETE per la carenza o l’assenza di uno o più AAE essenziali. Frutta, verdura e ortaggi. 1. Per l’attivazione del metabolismo è importante assumere una sufficiente quantità di proteine. 2. Nel 2004 *Polson et al. evidenziò lo stretto rapporto tra l’assunzione di proteine e la leptina l’ormone che innesca il consumo energetico. Un alimentazione ricca di carboidrati raffinati determina un rapido picco leptinico seguito però da una repentina caduta (analogo all’andamento dell’insulina). 3. 4. Invece a parità di calorie introdotte riducendo i carboidrati e aggiungendo un’adeguata quantità di proteine, la leptina sale più lentamente dopo il pasto ma rimane stabile per molto più tempo. 5. L’azione prolungata della leptina oltre a garantire il senso di sazietà esercita un effetto positivo a livello ipotalamico permettendo l’attivazione del metabolismo (ormoni tiroidei) e la sintesi della massa muscolare (GH). “La composizione in macronutrienti della dieta influenza l’espressione differenziale di mRNA per la leptina e adiponutrina in risposta al pasto”. *Polson et al. – Macronutrient composition of the diet differentially affects leptin and adiponutrin mRNA expression in response to meal feeding.- J Nutr Biochem. 2004 Apr. 1. Animali: Carne, pesce e pollame. 1/3 PROTEINE 1/3 CARBOIDRATI ANIMALI E COMPLESSI VEGETALI 1/3 FRUTTA E VERDURA 2. Di derivazione animale: uova, latte, yogurt e formaggi. • Colazione: mela (0,5 g. di proteine) + 250 g. di yogurt di soia (7,5 g.) + 50 g. fiocchi d’avena integrali (5,5 g.) + 50 g. mandorle (10 g.). Proteine = 23,5 g. • Pranzo: insalata mista di verdure crude (1 g.) + 80 g. di riso integrale (2 g.) + 100 g. di merluzzo cotto a vapore ( 20 g.) + 100 g. di broccoli cotti a vapore (2 g.) + 2 cucchiai di olio d’oliva. Proteine = 25 g. • Cena: un finocchio crudo (1 g.) + 100 g. di fagiolini bolliti (2 g.) + un uovo sodo (6,5 g.) + 50 g. di pane di segale integrale (3 g.) + 2 cucchiai di olio d’oliva. Proteine = 12,5 g. 3. Vegetali: tofu, seitan, muscolo di grano, hemp-fu. • Semi oleosi non tostati: noci, mandorle, nocciole, anacardi, pinoli, semi di girasole, zucca, sesamo, ecc. Totale proteine: 61 g. 16 Alimento Composizione per 100 g. Alimento Forma edibile Seitan (glutine di grano) (AaL – lisina) Proteine 22 Alla piastra, spezzatino, Carboidrati 3,5 ragù. Muscolo di grano (glutine di grano, farine di lenticchie e soia) (AaL non specificato) Proteine 21 Alla piastra, affettato, Carboidrati 0,2 spezzatino, ragù. Semi oleosi, es.mandorle (AaL – lisina) Proteine 21 Carboidrati 21 Soia (Glycine Max), es. tofu Proteine 16 (AaL – metionina) Carboidrati 4 Pinoli, semi di zucca, girasole, sesamo e lino, mandorle, noci, nocciole pistacchi. Fagioli. Latte, yogurt, tofu, tempeh. Semi di canapa (Cannabis sativa), es. hemp-fu. (AaL – lisina) Proteine 16 Carboidrati 13 Farina, granella, tofu di canapa o hemp-fu Quinoa (Chenopodium quinoa), (AaL – lisina) Proteine 14 Carboidrati 64 Semi, farina e fiocchi. Legenda: (AaL) = aminoacido limitante. (PC) = Proteina Completa • Colazione: mela (0,5 g. di proteine) + 250 g. di yogurt di soia (7,5 g.) + 50 g. fiocchi d’avena integrali (5,5 g.) + 50 g. mandorle (10 g.). Proteine = 23,5 g. • Pranzo: insalata mista di verdure crude (1 g.) + 50 g. di quinoa (7 g.) + 70 g. di seitan o muscolo di grano alla piastra ( 15,5 g.) + 100 g. di broccoli cotti a vapore (2 g.) + 2 cucchiai di olio d’oliva. Proteine = 25,5 g. • Cena: un finocchio crudo (1 g.) + 100 g. di fagiolini bolliti (2 g.) + 50 g. di tofu di canapa (8 g.) + 30 g. di pane di segale integrale (1,8 g.) + 2 cucchiai di olio d’oliva. Proteine = 12,8 g. Composizione per 100 g. Forma edibile Grano saraceno (Fagopyrum esculentum), (AaL – lisina) Proteine 13 Carboidrati 71 Semi, farina e fiocchi. Legumi, es. ceci bolliti (AaL – metionina) Proteine 7 Carboidrati 19 Piselli, lenticchie, fagioli, fave, ceci e arachidi. Integratori alimentari naturali, dati i dosaggi d’assunzione NON sono rilevanti ai fini dell’apporto proteico giornaliero Microalga Klamath (Aphanizomenon flos-aquae). 3-5 g./die. (PC) Proteine 60 Carboidrati 18 Integratore alimentare di vitamine e minerali. Non contiene iodio. Alga Spirulina (Spirulina maxima). 3-5 g./die. (PC) Proteine 57 Carboidrati 24 Integratore alimentare di vitamine e minerali. Germe di grano in fiocchi 15-20 g./die. (AaL – non specificato) Proteine 23 Carboidrati 51 Integratore alimentare delle vitamine del complesso B Proteine 21 Semi di Chia (Salvia hispanica). 15-20 g./die. (PC) Carboidrati 37 Integratore alimentare di Omega-3 Legenda: (AaL) = aminoacido limitante. (PC) = Proteina Completa Totale proteine: 61,8 g. 1. I carboidrati o glucidi o zuccheri sono la principale fonte d’energia a rapida utilizzazione per il nostro organismo. 10-15% proteine 2. Dal punto di vista chimico essi sono composti da Carbonio (C), Idrogeno (H) e Ossigeno (O) e vengono distinti in relazione alla complessità molecolare in: 25-30% grassi 55-60% carboidrati • Carboidrati semplici, suddivisi in Monosaccaridi (glucosio, fruttosio e galattosio) e Disaccaridi (saccarosio, lattosio e maltosio) • Carboidrati complessi, suddivisi in Amido, Glicogeno e Cellulosa. 17 GLUCOSIO, C6H12O6 CARBOIDRATI Il glucosio è il monosaccaride (aldoesoso) più diffuso in natura ed è la fonte primaria d’energia sia per gli animali che per le piante. Monosaccaridi Nelle piante il glucosio è il prodotto principale della fotosintesi clorofilliana. Disaccaridi Il D-glucosio o destrosio (la forma più comune) è presente allo stato libero in numerosi frutti. Nel nostro organismo il glucosio è il prodotto finale della digestione della maggior parte degli zuccheri, sia semplici che complessi, ed il suo livello di concentrazione nel sangue è detto glicemia. Polisaccaridi • Glucosio • Fruttosio • Galattosio • Saccarosio = glucosio + fruttosio. • Lattosio = glucosio + galattosio. • Maltosio= glucosio + glucosio. • Amido, polimeri α-glucosio (amilosio + amilopectina). • Glicogeno, simile amilopectina. • Cellulosa, polimero β-glucosio. Una corretta alimentazione prevede un apporto di carboidrati non inferiore al 55-60% delle calorie totali. 1. Se l’apporto di glucidi è insufficiente l’organismo per produrre energia utilizza: • le proteine muscolari, inducendo una riduzione della massa magra (demuscolazione). • i grassi, aumentando la produzione di scorie metaboliche dette “corpi chetonici”. 2. In pratica senza un adeguato apporto di carboidrati NON si dimagrisce. 1. Le linee guida della FAO/WHO (Food and Agriculture Organization of the United Nations) evidenziano che, per un uomo adulto di circa 70 kg in condizioni normali, sono necessari, non meno di 180 g. glucosio al giorno. 2. Il glucosio è essenziale per il funzionamento del Sistema Nervoso Centrale (140 g.) e degli eritrociti (40 g.). 3. L’apporto quotidiano di carboidrati semplici e complessi per garantire la suddetta quota di glucosio NON deve essere inferiore ai 250-300 g/die. 4. Se l’apporto di glucosio è inferiore ai 30 g./die (come avviene nelle diete chetogeniche (es. dieta Dukan, dieta Tisanoreica) l’organismo viene spinto nella condizione patologica detta di chetosi o acetonemia . METABOLISMO DEL GLUCOSIO 1. Cereali integrali: pane, pasta, cous-cous, farro, kamut, avena, segale, riso, polenta, grano saraceno, miglio, quinoa, amaranto, tapioca, fiocchi d’avena, d’orzo, ecc. 2. Legumi: ceci, fagioli, piselli, soia, azuki, lenticchie, lupini, carrube. 1/3 PROTEINE 1/3 CARBOIDRATI ANIMALI E COMPLESSI VEGETALI 1/3 FRUTTA E VERDURA 1. Il glucosio ricavato dall’assunzione di carboidrati semplici e complessi, prima di entrare nel sistema circolatorio, è trasportato mediante la vena porta dal tratto gastrointestinale al fegato. 2. Il glucosio in eccesso può essere accumulato nell’organismo in due modi: Glicogenosintesi Glicogenolisi Neoglucogenesi Tessuto adiposo lipogenesi 3. Altri: patate, patate americane, castagne. C. Porth - Fisiopatologia – ed. Delfino • può essere accumulato nel fegato e nei muscoli scheletrici come glicogeno (glicogenosintesi); • può essere convertito in acidi grassi (dal fegato) e quindi immagazzinato negli adipociti sotto forma di trigliceridi (lipogenesi). 3. Al contrario, il glicogeno può essere riconvertito in glucosio (glicogenolisi) sotto lo stimolo del glucagone (glicogeno epatico) e dell’adrenalina (glicogeno muscolare). 18 INSULINA & GLUCAGONE La secrezione dell’insulina e del glucagone, da parte del pancreas endocrino, è regolata dal tasso ematico di glucosio: L’insulina, permette: • l’insulina (cellule beta) 1. il trasporto del glucosio all’interno delle cellule dove verrà utilizzato per produrre energia. viene liberata quando la glicemia aumenta. • il glucagone (cellule alfa), quando essa si riduce. 2. La trasformazione del glucosio in eccesso in glicogeno epatico e muscolare. • Sia l’insulina che il glucagone vengono trasportati attraverso la circolazione portale, dal pancreas al fegato dove esercitano quasi istantaneamente la loro azione sul livello del glucosio ematico. Il glicogeno è uno zucchero di rapido utilizzo ma la sue riserve sono limitate (max. 7 ore). 3. Oppure in trigliceridi. Essi costituiscono una riserva energetica a deposito, potenzialmente illimitato, ma di lento utilizzo. C. Porth - Fisiopatologia – ed. Delfino 1. Normalmente il glucosio in eccesso (dopo i pasti) si trasforma in glicogeno che viene depositato nei muscoli e nel fegato come riserva energetica spendibile a breve termine. 2. Nell’intervallo tra un pasto e quello successivo, la graduale riduzione della glicemia, stimola il pancreas a produrre il glucagone. 3. Il glucagone riconverte il glicogeno in glucosio (glicogenolisi), mantenendo in tal modo la glicemia costante durante il giorno. SUBITO DOPO I PASTI TRA I PASTI GLICEMIA Società Italiana di Diabetologia Tara L. Gruenewald, Teresa E. Seeman, Carol D. Ryff, Arun S. Karlamangla and Burton H. Singer NORMALE 60-100 mg/100ml Alterata glicemia a digiuno PREDIABETE 100-125 mg/100ml Combinations of biomarkers predictive of later life mortality PNAS 2006 103: 14158-14163; published online on September 18, 2006, 10.1073/pnas.0606215103 Proceedings of the National Academy of Sciences of United States of America DIABETE MELLITO >125 mg/100ml www.pnas.org 19 STRESS BIOMARKERS (1) Sistema cardiovascolare Fattori di rischio In questo studio, sono stati esaminati 13 biomarkers quali predittori di mortalità in un campione di 328 uomini e 339 donne tra i 70 e i 79 anni seguiti per un periodo di 12 anni Pressione sistolica: >140 mmHg 1. L’obiettivo dello studio è stato quello d’identificare i livelli subclinici di biomarkers che caratterizzano condizioni ad alto rischio. Pressione diastolica: >90 mmHg 2. I biomarkers selezionati rappresentano i mediatori primari dei sistemi di regolazione biologica del nostro organismo. Sistema neuroendocrino Fattori di rischio Adrenalina urinaria notturna Noradrenalina urinaria notturna Cortisolo urinario notturno Dhea S (Deidroepiandrosterone Solfato) siero. I BIOMARKERS ESAMINATI SONO STATI, PER LA FUNZIONE: • Cardiovascolare: pressione diastolica e sistolica. • Neuroendocrina: adrenalina, noradrenalina, cortisolo, deidroepiandrosterone (DHEA). • Metabolica: rapporto col. Tot/HDL, col. HDL, emoglobina glicata. • Immunitaria: Interleuchina-6, Proteina C Reattiva, fibrinogeno e albumina. I livelli plasmatici di DHEAS variano in rapporto all'età. STRESS BIOMARKERS (2) EMOGLOBINA GLICOSILATA O GLICATA - HbA1c Metabolismo Fattori di rischio Rapporto Col. Tot/HDL: >4,5-5 Colesterolo HDL: <35-40 mg/dl Emoglobina glicosilata (Hb1c): >5,5% dell’emoglobina totale Sistema immunitario Fattori di rischio Interleuchina 6, IL-6: >5,6 pg/ml Proteina C Reattiva, PCRhs: >3 mg/L Fibrinogeno: >400mg/dl Albumina: <35 g/L AA.VV. – Combinations of biomarkers predictive of later life mortality – 2006 – www.pnas.org HbA1c (%) VN: 4 - 6% HbA1c (mmol/mol) VN: 20 - 38 mml/mol Glicemia Media mg/dl Diagnosi 5 5,1 5,3 5,5 5,7 5,9 6 6,1 6,3 6,5 7 31,1 32,2 34,4 36,6 38,7 40,9 42 43,1 45,3 47,5 53 80,5 83,8 90,4 97,1 103,8 110,4 113,8 117,1 123,7 130,4 147,1 Norm. Norm. Norm. Max DietaGIFT Prediabete Prediabete Prediabete Prediabete Prediabete Diabete mellito Diabete mellito 20