La Struttura e la Funzione dell'Intestino: Assorbimento di Nutrienti e Flora Intestinale, Sbobinature di Scienze degli Alimenti

Scarica La Struttura e la Funzione dell'Intestino: Assorbimento di Nutrienti e Flora Intestinale e più Sbobinature in PDF di Scienze degli Alimenti solo su Docsity! Lezione 19/03 DIGESTIONE NEL LUME INTESTINALE: L’intestino ha struttura particolare: sulla membrana dell’enterocita ci sono delle estroflessioni che aumentano tantissimo la superificie di assorbimento dei nutrienti. I villi aumentano la superficie assorbente di circa 600 volte, e la grande dell’intestino può essere paragonata alla superficie di un campo da tennis. ANATOMIA DELL’INTESTINO TENUE: e’ un tubo avvolto su se stesso lungo circa 2,5-3 m: il duodeno circa 30cm, digiuno circa 1m,ileo circa 1,5m. L’intestino tenue è la sede della magior parte della digestione e dell’assorbimento. Enzimi associati alla memrana dei microvili: INTESTINO CRASS: ha una lunghezza di 1,5 m e non contiene villi, quindi non è deputato all’assorbimento dei nutrienti. Si distingue in: -cieo -colon -retto -canale anale E’ il deposito dei residui digestivi (ciò che non è stato assorbito e ciò che non è stato digerito) che verranno eliminati come feci. Questo tratto è molto importante perché presente la microflora intestinale che si nutre di tutto ciò che non è stato digerito e produce circa 500 ml di gas (flatus) al giorno. Nel colon avviene il riassorbimento di acqua ed elettroliti; entra circa 1,5 L di chimo ed escono circa 150 ml di feci. LA FLORA BATTERICA: sono batteri che vivono all’interno dell’intestino e fermentano la fibra, cioè quella parte di carboidrati che l’intestino non riesce a digerire. La cellulosa non riusciamo a digerirla! Ma i batteri si. I batteri producono acidi grassi a catena corta ( acido acetico, propionico, butirrico) e vitamine (biotina, K) ma le quantità non sono sufficienti per le necessità giornaliere. Quello che mangiamo influenza la nostra microflora batterica: PROBIOTICI E PREBIOTICI Probiotici: microrganismi (batteri o lieviti) vivi che quando somministrati in una certa misura conferiscono un beneficio per la salute dell’ospite. Prebiotici: parti non digeribili di un alimento che beneficiano l’ospite stimolando selettivamente la crescita e / o l’attivitò di uno o di un piccolo numero di batteri benefici. (tipo la fibra) EFFICIENTE DEL TRATTO GASTRO-INTESTINALE E’ DEL 95% significa che del 100% che introduciamo, il 95% viene assimilato e il 5% esce con le feci. Le feci: -materiale non digerito -fibre -batteri -acqua -piccola % di nutrienti COME VENGONO DIGERITI I CARBOIDRATI: l’amido viene digerito da parte dell’amilasi salivare e pancreatica. Le amilasi non riescono a digerire i polisaccaridi perché non sono in grado di idrolizzare i legami tra monomeri di glucosio. INTOLLERANZA AL LATTOSIO: Deficit di lattasi chi è intollerante al lattosio non possiede l’enzima lattasi che lo scinde nei due monosaccaridi costituenti, consentendone il loro assorbimento. Senza la lattasi il lattosio non viene assorbito, raggiunge inalterato il colon dove subisce la fermentazione ad opera della flora batterica presente; ciò causa gonfiore, dolore addominale e diarrea. La lattasi intestinale, solo in rarissimi casi è congenitamente deficitaria non consentendo la digestione del lattosio. Dopo lo svezzamento, l’attività lattasica diminuisce rapidamente, secondo uno schema geneticamente predefinito. Nell’industria vengono prodotti latti senza lattosio: viene aggiunto l’enzima lattasi nel latte. IL BREATH TEST: test per scoprire se si è intolleranti al lattosio. il soggetto ingerisce una miscela con sciolti 25 gr di lattosio (contenuto in 500 ml di latte); si fa respirare il soggetto in un palloncino ogni 30 minuti nelle 3 ore successive al’assunzione del lattosio. nell’aria respirata viene misurata la quantità di idrogeno; se è maggiore di 20 ppm (parti per milione) il soggetto è intollerante al lattosio. Perché si misura l’idrogeno? Perché i batteri fermano i lattosio e si formano dei gas, tra cui l’idrogeno. MALTODESTRINE: sono carboidrati formati da un massimo di 10 unità monosaccaridiche. Si ottengono dalla lisi parziale del mais, di patate. Vengono utilizzate nello sport perché per essere idrolizzate a glucosio impiegano meno tempo rispetto all’amido; in questo modo la riserva di energia viene ceduta velocemente, ma non tanto quanto il glucosio libero. POLISACCARIDI: formati da un numero maggiore di 10 unità monosaccaridiche; i più importanti sono i polimeri del glucosio. Possono essere: -omopolisaccaridi se soo formati da un unico tipo di zucchero -eteropolisaccaridi: se sono formati da diversi tipi di monosaccaridi -mucopolisaccaridi: acido ialuronico, condroitin-solfato e si trovano nei tessuti di sostegno degli organismi animali (umor vitreo, liquido sinoviale) Amido: principale fonte di carboidrati alimentari di origine vegetale. Costituito da amilosio (polimero lineare) e amilopectine (polimero ramificato). Le catene lineari si impaccano facilmente e che creino dei legami tra di loro; invece le ramificazioni difficilmente crano dei legami Si trova nei semi, nel mais, piselli, fagioli, patate eccetera.. Glicogeno: polisaccaride di origine animale con struttura ramificata (costituito solo da amilopectina); principae forma di riserva di carboidrati nel mondo animale. Il glicogeno si trova: nel fegato e nel muscolo. Ha un struttura simile all’amiloperctina: molto ramificato. Il glicogeno si trova nei muscoli (400g) e nel fegato (90-110g) Nei muscoli: ha funzione di riserva energetica Nel fegato: controlla i livelli di glicemia che deve rimanere costante nel sangue. 1 gr di glicogeno libera 4 kcal. CARBOIDRATI COMPLESSI NON DISPONIBILI:  Cellulosa: costituente della parete cellulare dei vegetali; costituita da catene lineari di molecole di glucosio legate tra loro con legami b 1,4 glicosidici che non possono essere idrolizzati dagli enzimi digestivi umani.  Inulina: polisaccaride a catena lineare costituito da molecole di glucosio. Non la digeriamo, ma la utilizziamo per verificare le capacità di filtraggio dei reni. E ‘ un prebiotico: viene utilizzato dalla flora batterica intestinale per nutrirsi. DESTINO METABOLICO DEL GLUCOSIO: i polisaccaridi vengono trasformati in glucosio nell’intestino e viene assorbito dal suo trasportatore, entra nella membrana apicale dell’enterocita ed esce da quella baso laterale per entrare nel sangue. Dopo che arriva nel sangue qual è il destino metabolico del glucosio? -Una parte va nei globuli rossi (piastrine) e globuli bianchi (non hannno i mitocondri quindi l’unico substrato che possono utilizzare è il glucosio); -una parte al cervello -una parte al fegato dove viene trasformato in glicogeno e serve per controllare la glicemia; le cellule del fegato si chiamano epatociti e sono le uniche cellule da cui può uscire il glucosio (in caso di calo di zuccheri), da tutte le altre non esce poiché viene conservato a scopo energetico. Come fanno a bloccare il glucosio le altre cellule? Fosforilando il glucosio (attaccando un gruppo fosfato) Mentre invece l’epatocita possiede una fosfatasi che stacca il fosfato dal glucosio fosforilato e gli permette di uscire. Il glucosio ematico in eccesso va nel tessuto adiposo perché il glucosio durante il suo metabolismo da origine a degli intermedi chiamati acetilCoA che vengono utilizzati per sintetizzare acidi grassi e trigliceridi. Perché non viene conservato tutto sottoforma di glicogeno? Perché il glicogeno è idrofilo, attira molta acqua quindi le cellule dovrebbero essere molto più grandi (saremmo enormi). REGOLAZIONE DELLA GLICEMIA: (70-110) si misura in mg/100ml: nel sangue ci sono in media 70-80 mg di zucchero/100 ml di sangue. Se la glicemia aumenta le cellule beta del pancreas rilasciano l’ormone insulina che si lega a dei recettori specifici del fegato per segnalargli c’è un eccesso di glucosio nel sangue. Che cosa fa il fegato? Deve ridurre la concentrazione di glucosio del sangue, spostando il glucosio dal sangue alla cellula epatica. La cellula epatica per far entrare glucosio deve ridurre la sua concentrazione interna di glucosio sintetizzando glicogeno. Da ricordare: il glucosio entra secondo gradiente di concentrazione: da dove è più concentrato a dove è meno concentrato. Quando il zucchero nel sangue è eccessivo anche le altre cellule devono contribuire a far entrare il sangue: appena l’insulina segnala che c’è troppo glucosio, le altre cellule espongono degli ulteriori trasportatori (GLUT4) per aumentare l’incorporazione di glucosio. Se invece la concentrazione di glucosio nel sangue è bassa (ipoglicemia), le cellule beta del pancreas rilasciano l’ormone glucagone che segnala al fegato bassi livelli di glicemia nel sangue. Allora il fegato idrolizza il glicogeno e fa uscire il glucosio per riportare la glicemia a livelli adeguati. DIABETE MELLITO(= urine dolci) Può essere di due tipi:  Insulino dipendente (diabete di tipo 1): le cellule beta del pancreas non producono insulina, quindi appena aumenta la glicemia nel sangue l’insulina non lancia nessun segnale al fegato (non è in grado di produrre glicogeno). i sogetti affetti da diabete di tipo 1 risolvono il problema con delle punture di insulina.  Insulino indipendente (diabete di tipo 2): l’insulina viene prodotta, ma i recettori riescono a sentirla poco. METABOLISMO DEL GLUCOSIO NELL’ENCEFALO il cervello come substrato utilizza anche il glucosio: entra, viene ossidato a piruvato e poi ad acetilCoA, entra nella via degli acidi tricarbossilici e viene ossidato completamente a Co2 e H2O (unico destino). Arrivano anche gli acidi grassi, ma non vengono utilizzati a scopo energetico perché sono poco espressi gli enzimi che ossidano gli acidi grassi. Il cervello non ha scorte di glicogeno, ma fa affidamento solo sulla concentrazione di glucosio presente nel sangue. METABOLISMO DEL GLUCOSIO NEL TESSUTO ADIPOSO: Il glucosio ha 3 destini metabolici:  il glucosio entra entra nel tessuto adiposo e può essere utilizzato nella via glicolitica (glicolisi) a scopo energetico;  può essere utilizzato per sintetizzare acidi grassi (trigliceridi);  oppure può essere utilizzato per sintetizzare NADPH che servirà per la biosintesi degli acidi grassi. DESTINO METABOLICO NEL MUSCOLO: il glucosio può essere utilizzato a scopo energetico oppure trasformato in glicogeno.