COSA SONO E COSA SERVONO LE PROTEINE, I GRASSI, I CARBOIDRATI, LE VITAMINE E GLI OLIGOELEMENTI
La visione quantitativa studia il cibo nella sua componente materiale e ci dice quante calorie, proteine, vitamine, oligoelementi, ogni organismo deve assumere giornalmente per poter svolgere le sue funzioni.
Ci si limita, nelle pagine seguenti, al solo significato di questi termini non a quanto l’organismo necessiti, il conteggio delle calorie, delle proteine, delle vitamine e via di seguito è teorico, è legato a un calcolo di laboratorio in cui non si considera la componente vitale, sia della persona che lo assume, sia dell’alimento, che permette un assorbimento e un utilizzo del tutto individuale delle varie sostanze.
PROTEINE
Le proteine, i mattoni dell’organismo, sono quelle sostanze che formano le nostre cellule, i nostri tessuti. In genere sono catene formate da aminoacidi cioè da molecole semplici che si possono legare in diverse sequenze fra loro.
Noi siamo in grado di creare le varie proteine in parte da aminoacidi sintetizzati dal nostro organismo e in parte da altri aminoacidi (8) cosiddetti essenziali che devono essere assunti solo tramite l’alimentazione, non avendo la capacità di formarli ex novo.
Il valore nutritivo di una proteina è determinato dalla presenza e dalla percentuale degli aminoacidi contenuti. Sono dette ad alto valore biologico quelle che nella loro molecola contengono tutti gli aminoacidi e sono particolarmente ricchi di quelli essenziali, mentre sono dette a basso valore biologico le proteine mancanti anche di un solo aminoacido.
Nella cellula vivente le proteine assumono una particolare conformazione che non ne permette la digestione e quindi l’assorbimento da parte del nostro organismo è necessario quindi, una volta introdotte con il cibo, “denaturarle” grazie all’azione del calore, a quella dell’acido cloridrico dello stomaco e ai vari enzimi prodotti a livello gastrico e intestinale.
La scomposizione delle proteine nei suoi componenti più semplici permette di assorbire più facilmente, a livello intestinale, i vari aminoacidi che quindi entrano nel circolo sanguigno e raggiungono i vari organi dove costituiscono la base per la sintesi di nuove proteine utili all’organismo (enzimi, ormoni, proteine di trasporto, anticorpi ecc…). Se venissero assorbite così come introdotte, costituirebbero dei corpi estranei ai quali l’organismo risponderebbe con una reazione anticorpale cioè di difesa, come se fossero da allontanare. Le proteine si possono distinguere in due grandi classi:
fibrose, di forma allungata, insolubili in acqua, con funzione di struttura e rivestimento;
globulari, con struttura a gomitolo, solubili in acqua, con funzioni varie.
Le proteine sono essenzialmente sostanze di struttura, di sintesi e di trasporto, mentre scarsa è la loro capacità di dare energia o per lo meno possono darla solo se l’organismo si trova in una situazione di carenza, come per esempio nel digiuno. Una parte degli aminoacidi circolanti può essere utilizzato per produrre energia quando la quota di lipidi e carboidrati è insufficiente per produrre calore, per questo motivo diete povere di amidi e/o grassi possono portare all’utilizzo di proteine dell’organismo con conseguente riduzione della massa muscolare.
Le proteine sono importanti anche perché attraverso la sintesi degli anticorpi l’organismo si difende dai vari microrganismi che possono portare malattie.
Le proteine che assumiamo con il cibo possono essere di origine animale o vegetale. Le prime hanno tutti gli aminoacidi essenziali, quelli che non possiamo sintetizzare, e derivano dalla carne dei vari animali, volatili, acquatici e mammiferi e dai loro prodotti (latte e suoi derivati e uova), hanno una natura più contratta e tendono ad acidificare di più il sangue.
Le seconde, parzialmente complete, sono di origine vegetale e derivano dai cereali, dalle leguminose, dai semi oleosi (mandorle, noci, sesamo, nocciole, zucca, girasole ecc.) e hanno una natura più espansa e meno acidificante delle prime. In sintesi le funzioni delle proteine riguardano:
la costruzione della struttura dell’organismo (funzioni plastiche o anaboliche);
il trasporto di varie sostanze nel sangue;
la sintesi di vari ormoni;
la formazione di anticorpi cioè di quelle sostanze che permettono la difesa verso sostanze estranee quali virus, batteri, funghi.
Sono quindi delle sostanze attive, che entrano nella costruzione di tessuti e sono anche “creative” in quanto la loro composizione, secondo la sequenza degli aminoacidi nella loro catena, può essere molto diversa anche in relazione alle richieste esterne, si adeguano infatti, nella formazione di anticorpi, alle varie sostanze ambientali con cui vengono a contatto.
Una volta svolta la loro funzione, sono nuovamente scisse e trasformate in composti che vengono neutralizzati e allontanati dal corpo soprattutto attraverso il rene e il fegato. Per questo motivo una dieta troppo ricca di proteine appesantisce il lavoro di questi due organi con possibilità di scaricare il loro eccesso attraverso altri tessuti deputati alla eliminazione come la pelle e le mucose.
LIPIDI
Il nome deriva dal greco lipos che significa grasso.
Queste sostanze svolgono una funzione anabolica, costruttiva, ma soprattutto calorica, producono energia e calore, oltre a essere un materiale di riserva che si deposita sotto la pelle e intorno a vari organi, come protezione e sostegno.
Nell’alimentazione i lipidi si presentano sotto forma di olio, burro, lardo e associati alle proteine animali (carne, uova, latticini).
Si possono distinguere in due grandi categorie:
grassi saturi, di origine prevalentemente animale; se in eccesso, possono essere dannosi per la salute in quanto tendono a depositarsi nella parete interna delle arterie, dando a origine con il tempo a un restringimento del lume e a una conseguente riduzione della circolazione;
grassi polinsaturi, di origine vegetale; favoriscono invece la distruzione delle placche di deposito a livello dei vasi, l’organismo però non è in grado di sintetizzarli per cui deve introdurli con l’alimentazione.
I grassi polinsaturi svolgono un ruolo importante: formano le membrane delle cellule il buon funzionamento delle quali modula la permeabilità o meno delle sostanze utili o dannose per la cellula. Questi grassi sono più instabili rispetto a quelli saturi, possono ossidarsi, legarsi cioè all’ossigeno che ne altera la struttura, portando alla formazione dei cosiddetti radicali liberi, responsabili dell’invecchiamento. In natura però i grassi polinsaturi, contenuti soprattutto negli oli di semi e in parte minore in quello di oliva, sono accompagnati da una sostanza antiossidante, la vitamina E.
Per questo motivo è importante come vengono trattati in quanto l’idrogenazione e il calore tendono a distruggere questa vitamina e a saturare i loro grassi, devono essere usati quindi solo se spremuti a freddo e non raffinati.
Si consiglia inoltre per friggere (calore) di usare olio di oliva in quanto è meno polinsaturo è quindi più stabile rispetto agli altri oli.
In ogni caso è meglio moderare l’assunzione dei grassi sia saturi sia polinsaturi in quanto ritardano il processo digestivo, diminuendo i movimenti peristaltici dello stomaco e la secrezione di acido cloridrico, necessario alla digestione soprattutto delle proteine; un loro eccesso inoltre provoca un lavoro supplementare da parte degli organi di eliminazione quali pelle, mucose, intestino e un loro accumulo sotto forma di grasso sottocutaneo, o di deposito nelle arterie e negli organi interni, con blocco a questo livello di liquidi e di energia.
Una loro carenza dà una sensazione di freddo intenso, tessuti fragili, funzioni rallentate e squilibri a livello ormonale in quanto il colesterolo serve per la formazione di ormoni soprattutto sessuali sia femminili sia maschili.
La nostra alimentazione tende più facilmente a portare a un eccesso di grassi: sempre più persone presentano una aumentata concentrazione nel sangue di colesterolo e di trigliceridi, la forma circolante di acidi grassi e sovrappeso. Le cause sono diverse: mangiamo cibi più grassi rispetto al passato, mediamente ci muoviamo meno, quindi consumiamo meno, inoltre viviamo in case super scaldate, in poche parole introduciamo più grassi di quelli di cui ne abbiamo bisogno. Le nostre abitudini alimentari vanno modificate in relazione anche a come viviamo e soprattutto è utile che i nostri figli fin da piccoli acquisiscano un gusto che farà parte della loro memoria, se li abituiamo a mangiare molti grassi da piccoli sarà sicuramente più difficile abituarsi a un contenuto minore quando saranno adulti. Riassumendo le varie funzioni dei lipidi:
1) veicolano i sapori, rendendo il cibo più saporito;
2) permettono l’assorbimento di un tipo particolare di vitamine dette appunto liposolubili in quanto possono essere assorbite solo in presenza di grassi (vitamine A-D-E e K );
3) sviluppano calore infatti in inverno o in paesi freddi si tende a mangiare più cibi grassi;
4) sono fonte di energia;
5) formano gli ormoni sessuali;
6) danno consistenza alla pelle e hanno una funzione di cuscinetto e di sostegno ai vari organi;
7) modellano la struttura del corpo, danno la forma;
8) entrano nella formazione dei sali biliari necessari per la digestione;
9) sono indispensabili nella formazione del tessuto nervoso sia delle fibre nervose sia del cervello
CARBOIDRATI
Dal sapore dolce, possono essere distinti in zuccheri o carboidrati semplici (per esempio il lattosio, il maltosio, il fruttosio, il glucosio e il saccarosio) e in zuccheri o carboidrati complessi (come quelli che si trovano nei cereali, nei legumi e nella verdura). Negli alimenti assunti integralmente si presentano con un team di nutrienti che aiutano l’organismo a metabolizzarli.
I carboidrati raffinati, come lo zucchero, il riso e la farina bianca separati dai minerali, dalle vitamine, dalle proteine e dalle fibre alterano il nostro organismo. Quando infatti si assume solo una parte di un alimento intero si attuano nel corpo dei meccanismi di adattamento. Per esempio, per equilibrare lo zucchero bianco si ricavano da altre fonti gli elementi mancanti. Lo zucchero raffinato infatti è stato privato nella sua lavorazione di vitamine del gruppo B, di calcio, fosforo, ferro ecc. per cui istintivamente, quando lo assumiamo o in quantità eccessive o quotidianamente, sentiamo il bisogno di queste sostanze e le andiamo a cercare in altri cibi per cercare di riportare l’equilibrio e per assorbirle dall’organismo come può succedere con il calcio.
Inoltre lo zucchero bianco provoca facilmente assuefazione, in quanto innalza rapidamente il livello di glucosio nel sangue, dando una sensazione di benessere, ma altrettanto rapidamente porta a una sua diminuzione, aumenta infatti il livello di insulina, ormone pancreatico che permette il passaggio del glucosio dal circolo sanguigno all’interno delle cellule, e quindi una rapida riduzione della concentrazione nel sangue di zuccheri (glucosio) con nuovo desiderio di mangiare dolci. La glicemia (la concentrazione di glucosio nel sangue) deve rimanere stabile perché l’organismo e soprattutto il cervello svolgano le loro attività. Lo zucchero poi indebolisce il sistema immunitario e porta a demineralizzazione in quanto abbassa la acidità nel sangue a cui segue un riassorbimento di minerali, che hanno un’azione opposta sul pH sanguigno, nelle ossa e nei denti, per questo motivo un uso eccessivo di zuccheri nei bambini può provocare facilmente carie e rachitismo; lo zucchero inibisce anche l’ormone della crescita.
Se ne consiglia un uso limitatissimo, soprattutto nei bambini, preferendogli quello integrale o meglio ancora zuccheri più complessi, come quelli che si trovano nel malto in cui sono ancora presenti sostanze quali sali minerali, destrine e, in parte, proteine, che lo rendono un prodotto non sbilanciato da un punto di vista nutrizionale.
La quota più importante dei carboidrati deve comunque derivare dai cereali che hanno una digestione più lunga degli zuccheri semplici, ma che portano a un livello di glicemia più costante.
La funzione dei carboidrati è energetica: producono energia indispensabile per il funzionamento dei vari organi, soprattutto del cervello, non hanno quindi un ruolo “costruttivo” come le proteine e come in parte i grassi.
Sotto forma di glicogeno gli zuccheri sono depositati nell’organismo a livello del fegato e dei muscoli e nei momenti di bisogno vengono mobilizzati e messi in circolo in modo che la glicemia rimanga costante anche lontano dai pasti.
I MINERALI
Il nostro organismo ha bisogno di minerali per costruire e stabilizzare i tessuti; come i sali minerali sulla terra assicurano stabilità così nell’organismo permettono una struttura solida.
Non vengono assorbiti allo stato grezzo: non possiamo assimilare infatti il calcio sgranocchiando un sasso, ma dobbiamo introdurlo in una forma vitale, per esempio tramite le piante che lo prendono dal suolo, oppure tramite animali che l’hanno trasformato e vitalizzato. Solo in queste forme possiamo poi digerirlo, assorbirlo e utilizzarlo.
In assenza di minerali la vita è impossibile, l’organismo può sopportare una carenza di vitamine per un tempo più lungo rispetto a quella di minerali.
I minerali sono le sostanze che più ci legano alla terra, per questo motivo il suolo sul quale crescono le verdure e la frutta che mangiamo deve essere sano, ricco di tutte quelle sostanze contenute nel sottosuolo. Più il terreno è impoverito da monoculture che forzano l’assorbimento dal suolo soltanto di alcuni minerali, più è impoverito da composti chimici che ne modificano profondamente le caratteristiche, più ci saranno carenze nei prodotti finali che consumiamo. Questo è uno dei motivi che fa raccomandare l’uso di prodotti che derivano da coltivazioni non trattate con prodotti di sintesi.
I minerali si dividono in macronutrienti, cioè in minerali che si trovano nell’organismo in grandi quantità, e in oligoelementi o “minerali traccia” la cui presenza è altrettanto essenziale, anche se bastano piccole dosi perché siano attivi.
La concentrazione nell’uomo corrisponde a quella che esiste in natura: la terra infatti presenta un denso strato roccioso esterno, formato da una serie di minerali in grosse quantità, e da una regione centrale che ne forma il nucleo in cui sono contenuti metalli in quantità minore e difficilmente estraibili.
La funzione dei macroelementi è essenzialmente di costruzione, mentre quella degli oligoelementi è di equilibrio, infatti assicurano la stabilità alle miscele colloidali che formano le cellule e favoriscono inoltre numerose reazioni che avvengono nell’organismo.
MACRONUTRIENTI O MACROELEMENTI
IL CALCIO
Generalità
Il calcio è il quinto elemento più abbondante della crosta terrestre, figura in ogni processo vitale delle piante, degli animali e dell’uomo in cui è il minerale più presente (il corpo è formato per il 2% di calcio).
Funzione
La sua attività, come quella del magnesio, è centrata maggiormente in tutte quelle parti dell’organismo che hanno una struttura: tessuti in genere e soprattutto muscoli, ossa, denti. Sembra quindi avere nell’organismo un ruolo di costruttore di un terreno solido, come nella crosta terrestre dove sedimenta e forma le rocce.
Oltre a questa funzione di sostegno (nelle ossa è concentrato il 99% del calcio dell’intero organismo) svolge un ruolo importante nella contrazione delle cellule muscolari (vedi anche cuore) e di quelle nervose, in antagonismo con il magnesio che invece permette la decontrazione dei muscoli. È particolare come questa funzione avvenga con una certa passività del calcio che viene spinto via dal magnesio, che fra i due costituisce l’elemento più attivo. Paradossalmente la contrazione, che è la fase dinamica del muscolo, sembra aver bisogno di un elemento poco attivo come il calcio, mentre la fase di rilassamento della fibra muscolare di uno attivo come il magnesio.
Altre funzioni sono quelle di entrare in quel complesso sistema che riguarda l’equilibrio acido-basico del sangue; nel momento in cui aumenta l’acidità, per poter mantenere costante il pH ematico, il calcio viene riassorbito dalle ossa o da altri tessuti.
Favorisce la coagulazione, entra nella formazione della membrana cellulare regolandone la permeabilità delle sostanze fra il liquido entro e fuori la cellula. Durante il parto regola le contrazioni uterine e favorisce la produzione di latte nella donna durante l’allattamento. Riassumendo quindi le sue funzioni principali sono quelle di dare solidità, forma, nutrimento, stabilità.
Carenza
Una sua carenza determina per prima cosa alterazioni di tutto il tessuto di sostegno (ossa, denti, unghie ecc.). In una situazione d’emergenza infatti si attiva il riassorbimento osseo del calcio, prima di diminuire quello sanguigno, così importante per una serie di organi vitali quali il cuore e il sistema nervoso, solo a un livello più avanzato di carenza si possono avere altri sintomi come convulsioni generalizzate e mancanza di tono muscolare.
Eccesso
Un suo eccesso porta a un aumento della contrazione muscolare e a una diminuzione della permeabilità della membrana cellulare alle varie sostanze.
Assorbimento
Per essere assorbito il calcio ha bisogno di vitamina D oltre che di vitamina C e A. Solo il 20-40% del calcio della dieta viene assorbito, la presenza di grassi, fosfati (presenti nei pesticidi e nei lieviti in polvere), nicotina, alcool e caffeina ne riducono l’assorbimento. Anche l’acido ossalico presente nel rabarbaro, negli spinaci e nel cioccolato può diminuire la sua assimilazione in quanto lo lega formando un composto che viene eliminato dal rene o che può depositarsi nel suo interno dando origine a calcoli.
Fonti
Gli alimenti che contengono più calcio sono i latticini (vedi capitolo sul latte e in particolare il reale assorbimento di calcio da questi prodotti), tutte le sostanze che hanno forma tonda e una certa consistenza come i semi oleosi (mandorle, nocciole, sesamo, semi di zucca, girasole ecc.), cereali a chicchi (riso, orzo, segale, grano ecc.), uova, molluschi, alghe, radici, legumi (soia, lenticchie, fagioli ecc.).
FOSFORO
Generalità
E’ l’undicesimo elemento più comune della crosta terrestre, non esiste in forma non coniugata in natura, ma solo nella forma ossidata di fosfati. Il nome deriva dal greco phos luce e phoros portatore ed è inoltre il nome antico del pianeta Venere quando appare prima del tramonto. E’ dunque un elemento che ha al suo interno la capacità proprietà di portare luce che è stata sfruttata dall’uomo nel corso del tempo sia in modo positivo sia negativamente, con il fosforo infatti si costruiscono anche le bombe o i gas velenosi che agiscono sul sistema nervoso e si sintetizzano i pesticidi.
Fisiologia
E’ essenziale alla vita perché è il quinto elemento che forma il DNA, il nostro codice genetico, ed è il secondo minerale più presente nel nostro corpo dopo il calcio. Necessario per la formazione dei denti, delle ossa, per il metabolismo dei grassi, delle proteine e dei carboidrati, attiva inoltre il complesso delle vitamine del gruppo B; come componente dei fosfolipidi aiuta a mantenere la fluidità e la permeabiltà delle membrane cellulari permettendo quindi il passaggio delle varie sostanze fuori e dentro le cellule.
L’80% del contenuto di fosforo si trova nelle ossa, il resto nei muscoli, nelle fibre nervose, nel cervello (secondo dopo le ossa per la sua presenza) e nei globuli rossi. Immagazzinato sotto forma di ATP è il vettore perfetto per costituire la riserva di energia dell’organismo, fa quindi parte dei sistemi utilizzati dal corpo per svilupparla e accumularla infatti dalla trasformazione di questa piccola molecola che si trova in tutte le cellule si libera una quantità di energia che viene utilizzata costantemente per svolgere le funzioni cellulari.
Il nome portatore di luce si adatta bene alla funzione che svolge, da una parte è un minerale di struttura (vedi ossa, denti) dall’altra rispetto al calcio ha un ruolo energetico molto importante oltre a essere indispensabile per il funzionamento cerebrale. Appartiene quindi alla terra con le sue caratteristiche di solidità, riserva, ma è anche un elemento sensibile la cui presenza è necessaria per sviluppare e immagazzinare calore e quindi luce nell’organismo.
Fonti
Le maggiori fonti di fosforo sono i semi di girasole, quelli di melone, il grano, i cereali in genere, i piselli, la soia, i gelati e i latticini, le mandorle, le noci e le nocciole. I cibi che permettono un assorbimento migliore del fosforo sono quelli in cui il rapporto fosforo/calcio è di 1 parte di fosforo e 2 di calcio, per questo motivo il latte umano rispetto a quello di mucca è considerato più adeguato per il lattante e sempre per questo motivo le altre fonti di fosforo sono da preferire rispetto ai latticini in cui questo rapporto non è rispettato.
L’assorbimento è favorito dalla presenza della vitamina D e dell’acido cloridrico, la caffeina ne facilita invece l’escrezione renale, come pure un eccesso di calcio nella dieta. Un aumento nell’assunzione di fosforo con una dieta non equilibrata, troppi cibi coltivati con pesticidi, bibite, carne ecc. può causare un assorbimento inadeguato di calcio, ferro, magnesio e zinco.
Carenza
E’ difficile in situazioni normali avere una carenza di fosforo, in quanto questo elemento è presente in tutti i cibi. In alcune situazioni patologiche o durante trattamenti farmacologici può manifestarsi una carenza, con sintomi.
A cura di Simona Mezzera