Introduzione alla Fisiologia della Nutrizione

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1 Introduzione alla Fisiologia della Nutrizione- Macronutrienti e micronutrienti. L'acqua, un nutriente particolare. La necessità del rifornimento di nutrienti. Il fabbisogno energetico. La necessità della digestione e dell'assorbimento dei nutrienti per la loro utilizzazione. Distribuzione dei nutrienti alle cellule dell organismo. Fattori che influenzano gli scambi a livello dei capillari. Pressione netta di filtrazione. Funzioni e processi del sistema digerente- Principi generali del tratto gastrointestinale, struttura del tubo digerente. Motilità del sistema digerente. Controllo nervoso ed ormonale della funzione del sistema digerente. Flusso sanguino nel tratto gastrointestinale. Descrizione generale del ruolo svolto dalla bocca, dallo stomaco e dall'intestino nei processi di digestione, assorbimento e secrezione. Ruolo del fegato e del pancreas esocrino nei processi digestivi. Ruolo dell intestino crasso. Il bilancio idrico del sistema digerente. Digestione ed assorbimento dei nutrienti- Orientamenti nutrizionali. Ripartizione dei nutrienti. La piramide alimentare. La digestione dei carboidrati, lipidi e proteine. L assorbimento a livello dell intestino tenue dei monosaccaridi, amminoacidi, oligopeptidi e lipidi. Cenni su digestione e assorbimento delle vitamine. La fase postprandiale- Ruolo dell insulina. Destino metabolico dei carboidrati nel fegato e nel muscolo. Il ciclo di Cori. Metabolismo dei chilomicroni: il tessuto adiposo, depositi di trigliceridi. Destino metabolico degli aminoacidi nel fegato e nel muscolo. Il ciclo glucosioalanina. Valutazione del bilancio energetico- Le componenti del bilancio energetico. Valutazione dell'introito energetico. Valutazione del dispendio energetico: spesa energetica totale, spesa energetica basale e a riposo, effetto termico del cibo, attività fisica. Il quoziente respiratorio e la composizione in nutrienti energetici della dieta. Efficienza metabolica: funzionalità mitocondriale. Composizione corporea: Uomini e donne di riferimento. Grasso essenziale e grasso di deposito. La massa corporea priva di grasso e la massa magra. Valutazione della composizione corporea: Misure dirette, misure indirette. Obesità: cenni.

2 Introduzione alla Fisiologia della Nutrizione

3 morte riproduzione crescita e sviluppo programma interno PROPRIETA COMUNI degli ESSERI VIVENTI capacità di PRENDERE, TRASFORMARE USARE l energia dell ambiente esterno ordine adattamento all ambiente omeostasi reattività

4 L organismo vivente è assimilabile ad una macchina biochimica che utilizza energia, quindi tutte le funzioni vitali possono avvenire solo mediante un supporto energetico. Anche se in totale inattività il corpo umano impiega energia chimica per il funzionamento di organi e apparati, per il mantenimento della temperatura corporea, per il continuo ricambio delle cellule che si rinnovano (pelle, sangue, intestino ) L energia necessaria viene ricavata dai Principi Nutritivi o Nutrienti presenti nei cibi o alimenti

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7 I PRINCIPI NUTRITIVI O NUTRIENTI Con l alimentazione il nostro organismo utilizza i principi nutritivi che sono indispensabili per svolgere tutte le funzioni vitali. Tra questi ricordiamo: Le proteine, elementi plastici o costruttori, indispensabili per lo sviluppo corporeo, i glucidi o carboidrati, che hanno il compito di fornire energia, i lipidi o grassi, elementi energetici di riserva ed infine, le vitamine e i sali minerali (elementi regolatori).

8 Nutrienti Elementi necessari al mantenimento delle funzioni dell organismo Si dividono in: macronutrienti micronutrienti

9 I MACRONUTRIENTI: sono costituiti da quelle sostanze i cui costituenti assolvono a funzioni fondamentali nel metabolismo energetico di ogni essere vivente; vengono acquisiti con l alimentazione; la mancanza, totale o parziale, è dannosa per la vita o per il normale sviluppo di ogni essere vivente. Sono suddivisi in: PROTEINE - CARBOIDRATI - LIPIDI

10 I MICRONUTRIENTI: in campo nutrizionale, si definiscono micronutrienti le sostanze presenti nei cibi o alimenti la cui funzione non è direttamente correlata al rifornimento di energia la mancanza, totale o parziale, è dannosa per la vita o per il normale sviluppo di ogni essere vivente. Sono suddivisi in: VITAMINE - SALI MINERALI

11 Le vitamine sono sostanze organiche, assunte con gli alimenti, indispensabili all organismo. Esse sono incluse tra i micronutrienti che devono essere assunti con la dieta quotidianamente poiché di regola non vengono sintetizzati dall'organismo umano. Considerando la loro solubilità si distinguono e classificano in: vitamine liposolubili, cioè solubili nei grassi: sono le vitamine A, D, E, K; vitamine idrosolubili, cioè solubili in acqua: sono le vitamine C, B1, B2, B3, B5, B6, B12, Biotina, acido folico. Le vitamine idrosolubili svolgono principalmente la funzione di coenzimi, mentre non tutte quelle liposolubili hanno una simile attività. Non tutte le vitamine vengono assunte nella loro forma biologicamente utilizzabile ma piuttosto come precursori che vanno sotto il nome di provitamine. Una volta assunti, tali composti vengono trasformati da specifici enzimi metabolici nella loro forma attiva, al fine di renderli utilizzabili

12 I sali minerali contribuiscono per circa il 4-6% al peso corporeo, il fabbisogno giornaliero è limitato, tuttavia essendo essi eliminati costantemente dall'organismo, attraverso le feci, l'urina ed il sudore, vanno costantemente reintegrati. In base al fabbisogno giornaliero, nell'alimentazione umana, i sali minerali vengono classificati in tre gruppi principali: macroelementi: il fabbisogno è > 100 mg/giorno; microelementi: il fabbisogno è tra 1 e 100 mg/giorno; oligoelementi: il fabbisogno è < 1 mg/giorno

13 L ACQUA può essere considerata come un Principio nutritivo non energetico costituisce il solvente di numerosi composti presenti nell organismo e permette il trasporto dei nutrienti. serve a mantenere costante la temperatura corporea nonostante le variazioni ambientali funzione termoregolatrice è il mezzo in cui avvengono i processi digestivi interviene direttamente nelle reazioni chimiche di idrolisi Permette la rimozione delle scorie metaboliche

14 IL FABBISOGNO ENERGETICO ALIMENTI NUTRIENTI NON ENERGETICI ENERGETICI ACQUA, VITAMINE E SALI MINERALI GLUCIDI, LIPIDI E PROTEINE

15 GLI ALIMENTI O CIBI CONTENGONO NUTRIENTI COMPLESSI E NUTRIENTI SEMPLICI Si definisce come nutriente semplice qualsiasi sostanza presente nei cibi che possa essere direttamente utilizzata dall organismo umano. I nutrienti complessi presenti nei cibi sono, invece, utilizzabili dall organismo umano, solo dopo essere stati degradati o idrolizzati a nutriente semplice.

16 Il sistema corporeo deputato all introduzione, all elaborazione e all utilizzazione dei nutrienti e il sistema digerente. LA FUNZIONE FONDAMENTALE DEL SISTEMA DIGERENTE E PROVVEDERE ALL ORGANISMO MATERIALI NUTRIZIONALI, LIQUIDI ED ELETTROLITI IN UNA FORMA CHE POSSA ESSERE UTILIZZATA A LIVELLO CELLULARE. Ingestione (introdurre e masticare il cibo) Digestione (frantumazione meccanica e chimica dell alimento in forma assorbibile) Assorbimento (passaggio delle sostanze alimentari assorbibili nel sangue o nella linfa) Eliminazione (espulsione del materiale non assorbito)

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18 FUNZIONI del sistema circolatorio Distribuzione delle sostanze nutritive (nutrienti semplici) dall apparato digerente a tutti i tessuti. Allontanamento delle sostanze di rifiuto dai tessuti verso l apparato escretore. Trasporto e scambio di gas dall apparato respiratorio Distribuzione degli ormoni dalle ghiandole endocrine agli organi bersaglio. Difesa immunitaria, grazie all'azione di anticorpi e globuli bianchi presenti nel flusso circolatorio

19 STRUTTURA Il sistema circolatorio è equiparato ad un sistema idraulico: una pompa ed un insieme di tubi. Il cuore è la pompa intermittente, che fornisce energia per il movimento del sangue. I vasi sanguigni sono i tubi, che costituiscono due circuiti chiusi (circolo sistemico e polmonare) disposti in serie che distribuiscono sangue a tutto l organismo. Il sangue è il fluido che scorre all interno dei tubi. Il sistema circolatorio umano è, come in tutti i mammiferi, chiuso, doppio e completo. Chiuso: il sangue è circola sempre all interno di un sistema chiuso di vasi conduttori. Doppio: il sangue passa due volte per il cuore (circolazione sistemica e circolazione polmonare). Completo: il sangue ossigenato non si mescola mai con il sangue non ossigenato

20 CIRCOLAZIONE SISTEMICA (GRANDE CIRCOLAZIONE) Il sangue ricco di ossigeno, dal cuore viene pompato verso tutti i tessuti. Da questi, il sangue ormai povero di ossigeno e ricco di anidride carbonica ritorna al cuore. Ventricolo sinistro aorta, che distribuisce sangue a tutto l organismo capillari arteriosi capillari venosi vene cave (superiore ed inferiore) atrio destro ventricolo destro.

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24 All estremo arterioso: [(Pc + li) (Pli + s)] = [(32 + 5) (3 + 25)] = 9 mmhg flusso netto verso il liquido interstiziale All estremo venoso: [(Pc + li) (Pli + s)] = [(15 + 5) (3 + 25)]= -8mmHg flusso netto verso i capillari