Digestione dei Lipidi
Trigliceride
L'uomo possiede cellule specializzate (adipociti) che hanno come funzione principale quella di immagazzinare trigliceridi (vedi figura).
I lipidi che vengono introdotti con gli alimenti hanno una composizione variabile e sappiamo che possono essere gliceridi, steroidi, fosfolipidi, vitamine liposolubili, ecc. , ma le molecole lipidiche più abbondanti negli alimenti e che il nostro organismo sfrutta per ricavarne energia, sono soprattutto i trigliceridi.
I lipidi, a differenza dei carboidrati, passano immodificati attraverso la bocca e lo stomaco e solo quando arrivano nel duodeno (inizio dell'intestino tenue) inizia la loro digestione .
Poiché i trigliceridi sono sostanze idrofobe, il primo problema che l'organismo deve affrontare per la loro trasformazione,in molecole più semplici, è quello di fare in modo che gli enzimi digestivi, dispersi in un mezzo acquoso, possano adeguatamente legarsi ad essi. Ciò è possibile in quanto i trigliceridi vengono emulsionati dai sali biliari ( secreti dalla bile proveniente dalla cistifellea.)
La bile ha una composizione molto complessa e contiene oltre agli acidi biliari che nel duodeno si trasformano immediatamente nei rispettivi sali, anche colesterolo, fosfolipidi, pigmenti biliari (prodotti di demolizione di porfirine come l'eme). La funzione dei sali biliari è anche quella di neutralizzare l'acidità gastrica (pH = 2) e rendere quindi attivi gli enzimi intestinali che hanno un pH ottimale intorno a 7.
Contemporaneamente, dai dotti pancreatici viene secreta la prolipasi, un proenzima (5.6.) che attivata a Lipasi dai sali biliari e da una proteina specifica (colipasi), idrolizza i legami estere tra il glicerolo e gli acidi grassi nelle posizioni 1 e 3, dando origine a un 2-monogliceride e ai sali sodici degli acidi grassi idrolizzati (saponi). L'idrolisi metabolica di un trigliceride viene chiamata lipolìsi:
La produzione progressiva dei sali degli acidi grassi e di 2-monogliceridi (anch'essi agenti tensioattivi) rende l'emulsione sempre meno grossolana e la digestione, via via, più facile.
I lipidi che vengono introdotti con gli alimenti hanno una composizione variabile e sappiamo che possono essere gliceridi, steroidi, fosfolipidi, vitamine liposolubili, ecc. , ma le molecole lipidiche più abbondanti negli alimenti e che il nostro organismo sfrutta per ricavarne energia, sono soprattutto i trigliceridi.
I lipidi, a differenza dei carboidrati, passano immodificati attraverso la bocca e lo stomaco e solo quando arrivano nel duodeno (inizio dell'intestino tenue) inizia la loro digestione .
Poiché i trigliceridi sono sostanze idrofobe, il primo problema che l'organismo deve affrontare per la loro trasformazione,in molecole più semplici, è quello di fare in modo che gli enzimi digestivi, dispersi in un mezzo acquoso, possano adeguatamente legarsi ad essi. Ciò è possibile in quanto i trigliceridi vengono emulsionati dai sali biliari ( secreti dalla bile proveniente dalla cistifellea.)
La bile ha una composizione molto complessa e contiene oltre agli acidi biliari che nel duodeno si trasformano immediatamente nei rispettivi sali, anche colesterolo, fosfolipidi, pigmenti biliari (prodotti di demolizione di porfirine come l'eme). La funzione dei sali biliari è anche quella di neutralizzare l'acidità gastrica (pH = 2) e rendere quindi attivi gli enzimi intestinali che hanno un pH ottimale intorno a 7.
Contemporaneamente, dai dotti pancreatici viene secreta la prolipasi, un proenzima (5.6.) che attivata a Lipasi dai sali biliari e da una proteina specifica (colipasi), idrolizza i legami estere tra il glicerolo e gli acidi grassi nelle posizioni 1 e 3, dando origine a un 2-monogliceride e ai sali sodici degli acidi grassi idrolizzati (saponi). L'idrolisi metabolica di un trigliceride viene chiamata lipolìsi:
La produzione progressiva dei sali degli acidi grassi e di 2-monogliceridi (anch'essi agenti tensioattivi) rende l'emulsione sempre meno grossolana e la digestione, via via, più facile.
Lipolisi.
Lipolisi
.
Come avviene la Lipolisi?
In dettaglio la lipolisi procede secondo lo schema seguente:
1) Trigliceride (enzima lipasi ormone dipendente) → diacilglicerolo ( digliceride) + acido grasso (lipasi) → monoacilglicerolo + acido grasso (lipasi) → glicerolo + acido grasso
I 2-monogliceridi che si formano possono essere assorbiti direttamente (circa il 70%) o subire l'azione di una isomerasi che sposta l' acido grasso dalla posizione 2 alla posizione 1 e subire così l'azione della lipasi per essere idrolizzati a acidi grassi.
L'assorbimento degli acidi grassi avviene quasi esclusivamente nel tratto dell'intestino tenue chiamato digiuno e il passaggio dentro le cellule della mucosa avviene per semplice diffusione.
All'interno delle cellule della mucosa gli acidi grassi vengono risintetizzati in trigliceridi con consumo di energia e formazione di chilomicroni (complessi lipoproteici costituiti da trigliceridi, fosfolipidi, colesterolo e proteine).
Questi aggregati molecolari sono il mezzo di trasporto usato dai trigliceridi per muoversi in un mezzo acquoso come la linfa e il sangue. I sali biliari utilizzati per emulsionare i trigliceridi, ma anche gli altri lipidi vengono riassorbiti nell'intestino e riportati al fegato, che rinviandoli successivamente alla cistifellea, li rimetterà in questo modo di nuovo in circolazione.
Come avviene la Lipolisi?
In dettaglio la lipolisi procede secondo lo schema seguente:
1) Trigliceride (enzima lipasi ormone dipendente) → diacilglicerolo ( digliceride) + acido grasso (lipasi) → monoacilglicerolo + acido grasso (lipasi) → glicerolo + acido grasso
I 2-monogliceridi che si formano possono essere assorbiti direttamente (circa il 70%) o subire l'azione di una isomerasi che sposta l' acido grasso dalla posizione 2 alla posizione 1 e subire così l'azione della lipasi per essere idrolizzati a acidi grassi.
L'assorbimento degli acidi grassi avviene quasi esclusivamente nel tratto dell'intestino tenue chiamato digiuno e il passaggio dentro le cellule della mucosa avviene per semplice diffusione.
All'interno delle cellule della mucosa gli acidi grassi vengono risintetizzati in trigliceridi con consumo di energia e formazione di chilomicroni (complessi lipoproteici costituiti da trigliceridi, fosfolipidi, colesterolo e proteine).
Questi aggregati molecolari sono il mezzo di trasporto usato dai trigliceridi per muoversi in un mezzo acquoso come la linfa e il sangue. I sali biliari utilizzati per emulsionare i trigliceridi, ma anche gli altri lipidi vengono riassorbiti nell'intestino e riportati al fegato, che rinviandoli successivamente alla cistifellea, li rimetterà in questo modo di nuovo in circolazione.
Quali trasformazioni subisce il Glicerolo?
Il glicerolo viene trasformato in diidrossiacetone fosfato e poi in gliceraldeide 3-fosfato che è intermedio sia della glicolisi che della gluconeogenesi. La lipolisi è sotto il controllo ormonale: sono stimolatori l'adrenalina ed il glucagone.
rDi rilevante significato dietologico è il fatto che, fra gli acidi grassi insaturi contenuti normalmente nei trigliceridi alimentari, vengono assorbiti molto facilmente quelli naturali (con un'isomeria -cis), mentre gli isomeri trans- (presenti soprattutto negli oli di semi in seguito ai trattamenti tecnologici subiti) vengono assorbiti molto più lentamente e in percentuali inferiori.
Come varia l'attività lipolitica?
L'attività lipolitica aumenta:
per insufficiente apporto di glucidi con la dieta
durante il digiuno
E' importante ricordare che gli acidi grassi sono la fonte primaria di energia per tutti i tessuti tranne che per il tessuto nervoso, gli eritrociti e la midollare del surrene, che utilizzano preferenzialmente il glucosio.
L'attività lipolitica diminuisce:
durante il riposo
quando c'è un elevato apporto ed utilizzo di glucidi.
Come varia l'attività lipolitica?
L'attività lipolitica aumenta:
per insufficiente apporto di glucidi con la dieta
durante il digiuno
E' importante ricordare che gli acidi grassi sono la fonte primaria di energia per tutti i tessuti tranne che per il tessuto nervoso, gli eritrociti e la midollare del surrene, che utilizzano preferenzialmente il glucosio.
L'attività lipolitica diminuisce:
durante il riposo
quando c'è un elevato apporto ed utilizzo di glucidi.
Perchè gli acidi grassi sono degli ottimi combustibili?
Acidi grassi
Gli acidi grassi costituenti i trigliceridi, rispetto al glicogeno, offrono come riserva di energia notevoli vantaggi:
- Si trovano in uno stato di riduzione più elevato. Sono infatti costituiti da lunghe catene idrocarboniose (numerosi gruppi —CH2) e per trasformarle in CO2 e H20 è necessario un processo di ossidazione più spinto di quanto non occorra ai
gruppi —CHOH (parzialmente ossidati) del glucosio.
L'organismo ricava la maggior parte di energia proprio da processi di ossidazione.
- Nella molecola di un acido grasso è mediamente presente il 90% di C e H e solo il 10% di O, mentre in un carboidrato queste percentuali sono rispettivamenteil 46% e il 54%. Il processo ossidativo di 1 grammo di acidi grassi a CO2 e H2O fornisce circa 9 kcal/grammo, mentre quello di 1 grammo di carboidrati 4 kcal/grammo.
- La densità di energia (intesa come energia ricavabile dalla quantità di materiacontenuta per unità di volume) è nettamente a favore dei trigliceridi. Mentre i carboidrati sono molecole polari e, in condizioni fisiologiche, sono sempre circondati da numerose molecole d'acqua, (un metabolita già ossidato e dal quale non è più possibile ricavare energia), i trigliceridi sono molecole apolari per cui rifuggono l'acqua. Quest'ultimo fatto è fisiologicamente molto importante perché
permette di avere costantemente una riserva energetica non ingombrante, che può soddisfare i bisogni metabolici per 20-30 giorni contro le 10-15 ore coperte dal glicogeno.Paragraph. Fai clic qui per effettuare modifiche.
- Si trovano in uno stato di riduzione più elevato. Sono infatti costituiti da lunghe catene idrocarboniose (numerosi gruppi —CH2) e per trasformarle in CO2 e H20 è necessario un processo di ossidazione più spinto di quanto non occorra ai
gruppi —CHOH (parzialmente ossidati) del glucosio.
L'organismo ricava la maggior parte di energia proprio da processi di ossidazione.
- Nella molecola di un acido grasso è mediamente presente il 90% di C e H e solo il 10% di O, mentre in un carboidrato queste percentuali sono rispettivamenteil 46% e il 54%. Il processo ossidativo di 1 grammo di acidi grassi a CO2 e H2O fornisce circa 9 kcal/grammo, mentre quello di 1 grammo di carboidrati 4 kcal/grammo.
- La densità di energia (intesa come energia ricavabile dalla quantità di materiacontenuta per unità di volume) è nettamente a favore dei trigliceridi. Mentre i carboidrati sono molecole polari e, in condizioni fisiologiche, sono sempre circondati da numerose molecole d'acqua, (un metabolita già ossidato e dal quale non è più possibile ricavare energia), i trigliceridi sono molecole apolari per cui rifuggono l'acqua. Quest'ultimo fatto è fisiologicamente molto importante perché
permette di avere costantemente una riserva energetica non ingombrante, che può soddisfare i bisogni metabolici per 20-30 giorni contro le 10-15 ore coperte dal glicogeno.Paragraph. Fai clic qui per effettuare modifiche.
