Funzione di trasporto delle vitamine liposolubili (A, D, E, K) di cui facilitano anche l'assorbimento.

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1 1 Sono LIPIDI non solo gli oli e i grassi ma anche il colesterolo ed alcuni ormoni come il testosterone e l estrogeno. Sono formati da C, ed O ma il rapporto fra il numero di atomi di C ed O è molto maggiore che nei carboidrati. A volte sono presenti anche N e P. Non sono polimeri in quanto non hanno un unità in comune. L unica caratteristica che li accomuna è di essere INSOLUBILI in 2 O ( sono infatti molecole APOLARI) ma SOLUBILI nei solventi organici ( come CCl 4, etere, acetone che sono APOLARI o poco polari). La loro principale funzione è di essere una riserva ENERGETICA in quanto costituiscono i lipidi di deposito tissutale, nel senso che, quando l organismo necessita di energia immediatamente utilizzabile, li rimuove dal tessuto di deposito e li metabolizza, mediante reazioni biochimiche esoenergetiche; inoltre fungono da ISOLANTI. I FOSFOLIPIDI, insieme con le proteine, hanno invece una funzione STRUTTURALE; infatti con esse costituiscono ad esempio, le membrane cellulari. Più precisamente, le loro funzioni possono essere così schematizzate: Funzione energetica: sono la fonte più concentrata di energia e rappresentano la forma in cui viene immagazzinata la maggior parte delle riserve energetiche dell'organismo. 1 g lipidi fornisce 9 kcal Funzione protettiva: tessuti adiposi proteggono gli organi vitali (es. reni) dagli urti meccanici. Funzione di isolamento termico: il grasso sottocutaneo è poco irrorato dal sangue e quindi utile nella regolazione termica per proteggere dal raffreddamento il corpo. Funzione di trasporto delle vitamine liposolubili (A, D, E, K) di cui facilitano anche l'assorbimento. Funzione strutturale, essendo componenti essenziali delle membrane cellulari e subcellulari Sono precursori di sostanze regolatrici del sistema cardiovascolare, della coagulazione, della funzione renale, di parte del sistema immunitario. La digestione dei Iipidi ha inizio nel duodeno e si conclude nel tratto terminale dell'intestini tenue. Risultano facilmente assimilabili perché vengono assunti dall'organismo allo stato puro, a differenza degli altri elementi nutritivi spesso misti ad acqua. Sono presenti nell'olio di oliva e di semi, nel cioccolato, nei prodotti dolciari, nei frutti oleosi (noci, nocciole, mandorle), nel prosciutto, nelle olive,nei prodotti caseari come burro, formaggio,nelle uova, nelle carni e nei pesci grassi. Correntemente vengono distinti in: SEMPLICI TRIGLICERIDI: GLICOLIPIDI LIPIDI COMPLESSI FOSFOLIPIDI costituiscono la maggior parte dei lipidi sia di origine animale (grassi) che vegetale (oli) DERIVATI COLESTEROLO

2 2 I TRIGLICERIDI Sono formati da una testa, il GLICEROLO che appartiene alla famiglia degli ALCOLI e da tre CODE ovvero da 3 ACIDI GRASSI Il processo di formazione prende il nome di ESTERIFICAZIONE. GLICEROLO 3 ACIDI GRASSI TRIGLICERIDE (reazione di ESTERIFICAZIONE) ACIDO GRASSO. lunga catena di atomi di C ( da 4 a 22 atomi) legati tra loro con all estremità un gruppo CARBOSSILICO l acido grasso rappresentato a sinistra è, in formula condensata, C3 (C2)16 ACIDO STEARICO R1, R2, R3 sono tre catene idrocarboniche di un particolare acido grasso. Ad esempio, se le tre molecole legate al glicerolo sono tutte di acido stearico, si ha la tristearina. Ma è un caso perché in genere le molecole di acido grasso legate sono diverse. I comuni grassi, come il burro, differiscono per gli acidi grassi che concorrono a formare i trigliceridi. Oli e grassi sono costituiti al 90% da trigliceridi. TRIGLICERIDI SOLIDI E LIQUIDI Consideriamo i seguenti acidi grassi: 1. C3 2. C3 (C2) 16 (C2) C3 (C2) 7 4. C3 (C2) 5 ACIDO STEARICO ACIDO PALMITICO (C2) 7 C ACIDO LINOLEICO L. DEL FABBRO: I LIPIDI ACIDO OLEICO I.T.C. A.ZANON UDINE (C2) 7

3 3 Osserviamo che gli acidi grassi 1 e 2 sono caratterizzati dalla presenza di legami semplici C C e quindi appartengono alla famiglia degli ACIDI GRASSI SATURI ( ogni C è legato al numero massimo di idrogeni) L acido oleico presenta invece un doppio legame C = C ed appartiene alla famiglia degli ACIDI GRASSI MONOINSATURI; l acido linoleico presenta invece due doppi legami nella catena ed è un ACIDO GRASSO POLIINSATURO. Riassumendo, se l acido presenta: legami semplici C C Acido grasso SATURO sono contenuti nei grassi di origine animale (burro, strutto, albume d uovo, grasso della carne e derivati del latte) e talvolta in quelli vegetali (olio di cocco e olio di palma). Non bisogna superare il 10% totale dei grassi consumati, per evitare di introdurre nell organismo eccessive quantità di colesterolo. La quantità ottimale non dovrebbe superare i 300 mg al giorno. Un eccesso di acidi grassi saturi può causare lesioni arteriosclerotiche, causa indiretta di malattie cardiovascolari. un legame doppio C = C due o più legami doppi acidi grassi INSATURI MOMOINSATURI sono presenti nei grassi di origine vegetale ( olio d oliva, di arachidi e di colza) POLIINSATURI sono anch essi contenuti nei grassi di origine vegetale (di mais, di girasole).non fanno aumentare il colesterolo, anzi se sono preponderanti nell alimentazione lo fanno abbassare. La loro percentuale non dovrebbe superare il 5% dell apporto calorico La presenza o meno dei doppi legami influisce anche sullo stato fisico degli acidi grassi: ACIDI GRASSI SATURI SOLIDI GRASSI ACIDI GRASSI INSATURI MONOINSATURI e POLINSATURI LIQUIDI OLI E possibile trasformare artificialmente gli oli naturali in grassi saturandoli ossia idrogenando, tramite particolari processi, il doppio legame(acidi grassi idrogenati) C = C + 2 C C Si può addirittura decidere quale consistenza deve avere il prodotto finale e saturare solo una parte dei legami; ciò si fa ad esempio nel processo di produzione della margarina ( che è semisolida) a partire dagli oli vegetali. I grassi alimentari idrogenati sono oli insaturi a basso valore commerciale o non commestibili di origine vegetale che vengono saturati con l'aggiunta di atomi di idrogeno per trasformarli in grassi solidi commestibili come per esempio la margarina e altri grassi emulsionati molto usati nella industria dolciaria Di particolare importanza sono gli acidi grassi essenziali (AGE) che l uomo non è in grado di sintetizzare da solo a partire da altri composti e sono: ACIDO LINOLEICO, ACIDO LINOLENICO, ACIDO ARACIDONICO.

4 4 I GLICOLIPIDI Un atomo di carbonio della molecola di glicerolo è legato ad uno zucchero e gli altri due atomi di carbonio sono legati a due acidi grassi. Sono costituenti essenziali del cervello e delle guaine delle fibre nervose. I FOSFOLIPIDI anno una struttura in parte simile a quella dei trigliceridi, ma in questo a due atomi di C della molecola di glicerolo sono legate due molecole di acidi grassi, mentre al terzo atomo di C del glicerolo è legato un gruppo FOSFATO PO 4 3 cioè un atomo di fosforo circondato da 4 atomi di ossigeno; al gruppo fosfato è legata poi una piccola molecola organica IDROFILA ( cioè solubile in acqua) contenente un atomo di azoto. Questa variazione rispetto alla struttura dei trigliceridi conferisce ai fosfolipidi una doppia personalità : le code costituite dalle due molecole di acidi grassi sono IDROFOBE (cioè non solubili in acqua), mentre la testa costituita dal gruppo fosfato con annesso gruppo azotato è POLARE e quindi IDROFILA (RICORDA! L acqua è una sostanza FORTEMENTE POLARE e quindi scioglie i composti polari =IDROFILI ma non quelli apolari=idrofobi). I fosfolipidi(di cui sono ricche le uova) sono costituenti delle membrane cellulari. La figura a lato mostra cosa succede quando le molecole di fosfolipide vengono a contatto con l acqua o una soluzione acquosa. Una molecola di fosfolipide può essere paragonata ad una boa galleggiante: per quanto si cerchi di modificare la posizione assunta dalle molecole di fosfolipidi rispetto alla superficie dell acqua, le code idrocarboniche finiscono sempre per protendersi fuori dall acqua e le teste polari rimangono immerse in essa. Le strutture che delimitano la cellula e la dividono in comparti sono costituite prevalentemente da fiosfolipidi. GLI STEROIDI Sono molecole molto diverse da quelle dei trigliceridi. Tutti gli steroidi hanno in comune una struttura base costituita da 4 anelli di atomi di carbonio uniti insieme. COLESTEROLO a una cattiva reputazione ma facilita la demolizione dei trigliceridi durante la digestione è un componente importante delle membrane cellulari e funge da precursore di molti steroidi, tra cui il : TESTOSTERONE (ormone maschile) e l ESTROGENO (ormone femminile) Il colesterolo è una sostanza appartenente alla classe dei lipidi, contenuto negli alimenti di origine animale. E sempre presente nel sangue (da 150 a 250 mg/100 ml), in tutte le cellule ed è il precursore di molti ormoni. Il colesterolo è indispensabile all organismo che lo sintetizza in relazione alle sue necessità; se l apporto alimentare è notevole ne viene prodotto poco e viceversa. Esiste un meccanismo di bioregolazione del colesterolo che dipende da molti fattori; il colesterolo introdotto con la dieta quindi non è molto significativo, mentre i grassi in generale (in particolare se saturi) e le calorie totali assunte contribuiscono ad innalzare il colesterolo nel sangue. In alcuni individui, tuttavia, la produzione di colesterolo diventa eccessiva indipendentemente dalla dieta per motivi genetici.

5 5 anno invece cattiva fama gli STEROIDI SINTETICI che accrescono la massa muscolare ma provocano gravi danni all organismo degli atleti che ne fanno uso. FABBISOGNO ALIMENTARE Le sostanze grasse nella dieta sono quindi indispensabili, ma in piccole quantità; se sono eccessive: rallentano i processi digestivo provocano squilibri nella composizione del sangue inducono l obesità favoriscono disturbi cardiocircolatori Se assunti in modo equilibrato facilitano il trasporto delle vitamine liposolubili (A,D,E,K) e apportano acidi grassi essenziali. Il fabbisogno quotidiano per adulto è di 0,5 g per kg di peso corporeo. Ad esempio un uomo di 80 kg necessita di 40 g di grassi al giorno per un totale di 40 x 9 kcal = 360 kcal. Tali valori variano ovviamente a seconda dell età (i bambini hanno bisogno di più grassi, dai 2 ai 3 g al giorno), dell attività fisica e del clima in cui si vive: le temperature molto basse richiedono un maggior apporto di grassi all organismo. Se consumati in modo eccessivo portano all obesità e alle malattie cardiovascolari. Il fabbisogno giornaliero di lipidi raccomandato è del 25-30% del totale calorico. Nel calcolo bisogna tenere conto non solo dei grassi visibili (aggiunti come condimento) ma anche di quelli invisibili (contenuti negli alimenti). N.B. Consulta tabelle pagg dispensa ALIMENTAZIONE Bibliografia D.G. Mackean, Laura Masini I moduli di Scienze della Natura V2 Ed. Scolastiche Bruno Mondadori David Krogh Biologia guida alla Natura vol.a Le Monnier E. Porzio, O.Porzio Sistema natura moduli di biologia ed. Valitutti, Tiffi,Gentile Le idee della Chimica ed. Zanichelli A. Post Baracchi A. Tagliabue Chimica ed. LAttes A.Zullini, A. Sparsoli,F.Sparvoli Scienze della natura Atlas