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Le informazioni qui riportate hanno solo un fine
illustrativo: non sono riferibili né a prescrizioni né a consigli medici -
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Fabbisogno quantitativo sostanziale umano
In merito al fabbisogno esistenziale umano in sostanze
essenziali ci sono pochissimi studi scientifici. Per questo motivo, in stati
industrializzati, gruppi di esperti elaborano raccomandazioni che riguardano il
fabbisogno di dette sostanze. In Italia è competenza dell'istituto INRAN
(Istituto Nazionale di Ricerca per gli Alimenti e la Nutrizione), in Germania
della DGE (Deutsche Gesellschaft für Ernährung), negli Stati Uniti il FNIC RDA
(Food and Nutrition Information Center RDA) e così via. Questa procedura di
consenso di esperti è sociopoliticamente utile, ma ben distante da conoscenze
scientifiche.
Le sostanze essenziali sono sostanze indispensabili che il
metabolismo umano non riesce a sintetizzare in quantità sufficiente e che
devono quindi essere somministrate con il cibo. Si presume che ca. 50 sostanze,
contenute nei pasti, siano essenziali per la sopravvivenza a lungo termine
dell'essere umano:
Una delle tabelle a fianco dà un'idea delle sostanze coinvolte e del loro
approssimativo fabbisogno giornaliero; l'altra, a fine illustrativo, dà un'idea
delle scorte e degli scambi minerali.
Bilancio sostanziale umano
L'organismo umano si ristruttura continuamente e necessita di
energia per
le sue varie funzioni (battito cardiaco, respirazione, digestione, movimenti
degli arti). Per svolgere questi compiti sono necessari innumerevoli processi
biochimici,
che a loro volta necessitano di sostanze, ne forniscono, consumano o producono
energia.
Inoltre, l'organismo in "tempi buoni" elabora delle scorte che consuma in
"tempi meno buoni". Anche questo richiede trasformazioni biochimiche con le
relative sostanze. Certe sostanze come p. es. il manganese (Mn) possono essere
immagazzinate solo in piccolissime dosi, mentre altre, come p. es. il ferro (Fe),
calcio (Ca) o i grassi possono essere immagazzinate in notevoli quantità.
Inoltre, l'organismo per svolgere i suoi compiti deve
sintetizzare
moltissime sostanze "funzionali" come p. es.
enzimi, ormoni,
neurotrasmettitori a partire da relative altre sostanze. Tutti questi
processi biochimici si raggruppano sotto il nome di
metabolismo.
Fra queste migliaia di sostanze, l'organismo non riesce a sintetizzarne ca
50. Deve far capo all'alimentazione. I residui dei processi in parte servono per
processi metabolici (strutturali, funzionali o di scorta) susseguenti. Il resto,
se contiene ancora energia sfruttabile viene prima chimicamente "bruciato"
(metabolismo energetico) e lascia poi l'organismo attraverso feci, urina e
sudore.
Funzioni ed economia di sostanze
In contrasto all'opinione pubblica vigente, le sostanze consumate con il cibo
non servono principalmente alla produzione energetica, ma alla crescita, allo
sviluppo e alla manutenzione dell'organismo. Il metabolismo energetico fa
evidentemente parte di queste funzioni ma non è centrale: alla fine di tutti i
processi metabolici strutturali, funzionali e di scorta, le sostanze
utilizzabili vengono trasformate in energia. Esse sono poche: glucidi, lipidi,
proteine, alcool, acidi organici.
Proteine e amminoacidi
Le proteine sono composte da lunghissime catene di -NH-C-CO- con uno dei ca.
20 tipi di amminoacidi legato al C (carbonio). La variabilità delle combinazioni
di amminoacidi in una catena lunga è immensa. Una determinata proteina (di
decine di migliaia di tipi) viene costruita (sintetizzata) dai
ribosomi in base alle istruzioni della corrispondente
MRNA.
Gli amminoacidi non essenziali di proteine animali e vegetali (ca.
10), hanno per lo più funzioni strutturali: sintetizzati con l'aiuto di enzimi
(proteine funzionali), formano specialmente tessuti organici e tessuto
connettivo: muscoli, tessuto connettivo lasso e denso, struttura ossea, ... . Si
chiamano "non essenziali", perché il corpo li sintetizza anche a partire da
altri amminoacidi o sostanze azotate.
Le proteine, risp. gli amminoacidi essenziali nel metabolismo hanno
anzitutto dei compiti funzionali: sono parte di
enzimi
(proteine funzionali) e di certi
ormoni e
neurotrasmettitori.
Si stima che il fabbisogno proteico umano sia compreso tra 1 - 1.5 gr/kg di
peso corporeo; aumenta in fasi di crescita, gestazione, allattamento e di
rigenerazione organica.
Negli alimenti, gli amminoacidi proteici essenziali sono distribuiti in modo
eterogeneo. Nell' uovo sono ripartiti proprio secondo il fabbisogno umano per
cui è da ritenere un alimento molto importante.
Nell'alimentazione umana, le proteine si trovano per lo più:
- in alimenti animali come carne e pesce, gelatina, insaccati e
salumi, ...
- in prodotti animali come uova, formaggi, latte, iogurt ...
- ma anche in vegetali:
- in Fabaceae come fagioli, piselli, lenticchie, soia, ... in dosi
paragonabili alla carne e
- in dosi minori nelle Poaceae come frumento, avena, farro, ...
usate per pane e pasta. Ovviamente, a parità di peso le graminacee integrali
(più fibre) contengono leggermente meno proteine rispetto alle graminacee
brillate.
Lipidi alimentari
Acidi grassi saturi e insaturi
I lipidi sono composti da
acidi
grassi, organizzati in molecole di:
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Per approfondire, vedi la voce
Lipidi. |
I lipidi nutrizionali hanno una composizione eterogenea in acidi grassi, sia
saturi e che insaturi e molti contengono nel medesimo tempo trigliceridi
e fosfolipidi. I fosfolipidi sono nel medesimo tempo ottimi fornitori di fosforo
(ossa,
ATP, ...) nonché diretto materiale di costruzione per le
membrane cellulari.
Gli acidi grassi non essenziali (saturi) servono maggiormente per:
- il mantenimento delle
guaine mieliniche del
sistema nervoso centrale e periferico,
- per la sospensione di organi (p. es.
reni),
- come ammortizzatori e protettori di ossa (p. es. palmi di piedi e mani)
- come isolatore termico
sottocutaneo e
- come solubile delle
vitamine
liposolubile A, D, E, K
- il resto serve per la produzione
energetica
Gli acidi grassi essenziali (insaturi) dei gruppi omega-6 e omega-3
servono per lo più alla sintetizzazione degli ormoni sessuali e di certi ormoni
tessutali (p. es. prostaglandine). Il fabbisogno di acidi grassi omega-9 è
sconosciuto mentre per gli omega-6 si stima sia ca. di 1.5 gr/dì e per gli
omega-3 di ca. 0.5 gr/dì. Omega-x indica un gruppo di acidi grassi
sintetizzabili e deperibili dagli stessi enzimi.
Si stima che il fabbisogno lipidico umano giornaliero sia situato tra
0.8 - 1.2 gr/kg di peso corporeo. I lipidi rappresentano un'ottima scorta
energetica (ca. 9 kcal/gr), per cui l'organismo trasforma sostanze
energeticamente non direttamente sfruttabili (proteine, glucidi, lipidi, alcool,
acidi organici) in "grasso chiaro" (acido palmitinico C16:0) nelle cellule
lipidiche (lipociti).
Nell'alimentazione umana, si trovano lipidi un po' ovunque ad
eccezione che nella frutta, nella verdura e negli ortaggi bulbosi come patate,
carote, ... e funghi. Da tempi immemorabili la razza umana:
- estrae grassi puri da animali (strutto),
- da prodotti animali( burro) e
- da semi e nocispecie (oli: d' oliva, di girasole, ...) ,
- oggigiorno anche da margarine vegetali o meno.
Tanti alimenti come nocispecie (noci, mandorle, noccioline, ...), diversi
semi, formaggi, uova, carne, pesce marittimo contengono notevoli dosi di lipidi.
In contrasto all'opinione pubblica, grassi animali e oli vegetali si
differenziano poco nella loro composizione in acidi grassi, sia essenziali (non
saturi) o meno (saturi) come lo illustra l'immagine a fianco.
Glucidi
Nell'intestino tutti i glucidi (amidi, zuccheri) per poter essere assorbiti
vengono trasformati in monosaccaridi (glucosio, fruttosio, galattosio, mannosio
e ribosio). Non si conoscono glucidi essenziali.
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Per approfondire, vedi la voce
Glucidi. |
I glucidi hanno una funzione strutturale che riguarda la sintetizzazione
della matrice basale del tessuto connettivo. Il resto va usato per la produzione
energetica nei mitocondri.
La scorta di glucidi nell'organismo umano in forma di
glicogene insolubile è intorno ai 100 grammi, ma anche i liquidi corporei (sangue,
linfa,
liquido interstiziale) contengono piccole dosi insolute. La concentrazione
nel sangue si chiama
glicemia.
Si stima che il fabbisogno glucidico umano sia 100 - 150 gr al giorno,
indipendente dal peso corporeo. Servono per lo più al fabbisogno energetico di
eritrociti e
neuroni, cellule che non sono in grado di
catabolizzare acidi grassi.
I glucidi (carboidrati digeribili) sono contenuti maggiormente in alimenti
vegetali: come amidi in ortaggi (patate, ...), graminacee (frumento, ...),
leguminacee (fagioli, ...) e come zuccheri in frutta e in certi ortaggi
(barbabietole, carote, ...).
Ma anche tessuti animali contengono piccole dosi di amido insolubile,
chiamato glicogene: scorta carboidratica in tessuti animali (muscoli, fegato,
...) in dosi di ca. 1... 2 grammi per kg.
I minerali alimentari hanno moltissime funzioni metaboliche sia strutturali
che funzionali. Minerali come
calcio Ca,
fosforo P, formano la struttura ossea e dentaria.
Un altro gruppo è coinvolto in tutti i processi idroelettrolitici,
osmotici e di
regolazione acida – basica. Essi sono
sodio Na,
cloro Cl,
potassio K,
calcio Ca,
magnesio Mg,
zolfo S e
fosforo.
Un altro gruppo, come il
ferro Fe
nell'emoglobina o lo
iodio J nell'ormone tiroidale è coinvolto in processi biochimici
primordiali: trasporto di ossigeno e regolazione del catabolismo energetico.
Gli altri minerali fanno maggiormente parte di specifici enzimi per le più di
svariate funzioni metaboliche e immunitarie.
Il fabbisogno minerale giornaliero varia molto a seconda dell'elemento
considerato: si esprime da un ordine di
grammi per
sodio Na, cloro Cl, calcio Ca, sino ad un ordine di
microgrammi (millionesimi di grammi) per iodio J,
cromo Cr,
selenio Se.
Nell'alimentazione umana, i minerali essenziali non sono contenuti in
un singolo alimento, ma ripartiti in diversi alimenti sia animali che vegetali.
La frutta non contiene rilevanti dosi di minerali; verdura e ortaggi ne
contengono pochi tipi; leguminacee e graminacee circa la metà dei vari tipi e i
prodotti animali circa l'altra metà. Due, il sodio Na e il cloro Cl, sono
facilmente reperibili tramite il sale da cucina.
Vitamine
Le vitamine sono sostanze molto eterogenee tra di loro. In genere assistono
gli enzimi nel sintetizzare o catabolizzare determinate sostanze. Le vitamine
sono "vitamine" per l'essere umano: la vitamina C p. es. non è una vitamina per
le mucche, perché (come la maggior parte di piante e animali),è sintetizzata nel
loro organismo e quindi per loro non è essenziale.
Il fabbisogno umano delle singole vitamine varia tra milligrammi e
microgrammi.
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Per approfondire, vedi la voce
Vitamine. |
Nell'alimentazione umana, la ripartizione delle vitamine è molto eterogenea.
L'uovo le contiene tutte ad eccezione della vitamina C. Gli alimenti vegetali
sono carenti di vitamina A (in parte sostituita dalla provitamina
beta-carotene), vitamina D, B3 e B12.
ln contrasto all'opinione pubblica, pesce, carne e prodotti animali (uova,
formaggio, burro, ...) contengono più vitamine che non frutta e verdura, le
quali contengono in dosi rilevanti solo vitamina C, acido folico e biotina.
Bibliografia
- (EN)
Michael Zimmermann, Burgerstein's Handbook of Nutrition,
ISBN 1588900622, Thieme Medical Publishers 2001
Voci correlate
Collegamenti esterni
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