Fondamenti della Scienza dell’Alimentazione

1 Fondamenti della Scienzadell AlimentazioneVia Icilio, 7 - 00153 Roma - della Scienza dell Alimentazione1 Fondamenti della Scienzadell AlimentazioneEditoreAIBAA ssociazione Italiana Biologia ApplicataVia Icilio, 7 - 00153 RomaTel. 06/57090200 Fax Ordine Nazionale dei BiologiPresidente, Ermanno Calcatelli;Vice Presidente, Antonio Costantini;Tesoriere, Pietro Sapia;Segretario, Luciano O. Atzori;Consiglieri, Domenico L. Laurendi,Pietro Miraglia, Pierluigi Pecoraro,Franco Scicchitano, Gianni curaCommissione Permanente di Studio Nutri-zione dell Ordine Nazionale dei BiologiAutoriGianni ZocchiPierluigi PecoraroLaura RossiSabina SieriRossella TrioFrancesca TommasiMarisa CampanilePatrizia ZulianiPaolo PaoliFilippo CarlucciRoberto CiandagliaSilvio MorettiCopertinaXXXG rafica e impaginazioneFotolito Moggio srlUfficio Stampa e redazioneLuca Mennuni, Claudia TancioniOrdine Nazionale dei Biologi, RomaTel.

2 06/57090205 - Fax 06/57090234 SegreteriaPina Comand Ordine Nazionale dei Biologi, RomaTel. 06/57090204 - Fax 06/57090235e-mail: e rilegaturaFotolito Moggio srlFinito di stampare nel mese di maggio 2015 copyright 2015 AIBA tutti i diritti sono ri-servatiL editore non si assume nessuna responsabi-lit sui contenuti e sulle opinioni espressedagli autori dei della Scienza dell AlimentazionePrefazioneIl Consiglio dell Ordine Nazionale dei Biologi, al momento del suo insedia-mento, ha istituito dieci commissioni permanenti di studio. Nel corso dei mesi,queste si sono occupate di organizzare corsi di formazione, conferenze e con-vegni. In aggiunta, hanno avviato un intensa attivit editoriale destinata tantoagli addetti ai lavori quanto a un pubblico pi generalista. Questo volume stato elaborato dalla commissione Nutrizione dell ONB,con l intento di fornire strumenti utili al corretto svolgimento dell attivit pro-fessionale di Biologo Consiglio dell Ordine e la commissione si sono posti come obiettivo quellodi contribuire ad accrescere le nozioni scientifiche degli addetti ai lavori, an-dando al di l delle competenze di un profilo nutrizionale, infatti, necessita obbligatoriamente di unabuona conoscenza della biochimica degli alimenti e del loro impatto con or-gani, tessuti e cellule.

3 Tali competenze , pertanto, sono imprescindibili al finedi migliorare lo stato di salute e il benessere degli molte le malattie che possono essere determinate da una dieta scorrettae il biologo deve, con professionalit , favorire scelte alimentari che possanocontribuire a prevenire importanti commissione Nutrizione , con questo contributo scientifico, vuole dareun messaggio importante ai colleghi Nutrizionisti affinch esercitino al megliola Ermanno CalcatelliPresidente dell Ordine Nazionale dei Biologi4 IntroduzioneLe scoperte degli ultimi decenni hanno messo in luce molti aspetti nuovi edinteressanti riguardo al rapporto tra l uomo e il cibo. E oramai chiaro che glialimenti non sono solo una fonte di molecole in grado di fornire, una voltametabolizzate, energia o nutrienti utili per la crescita ed il sostentamento delnostro organismo, ma piuttosto contengono molecole in grado d influenzarel espressione genica, il funzionamento di enzimi e proteine e, persino, il nostroatteggiamento nei confronti dei cibi stessi.

4 Ci possibile grazie a complicatimeccanismi molecolari che permettono di integrare un numero elevatissimodi informazioni provenienti da organi e tessuti differenti, ognuno dei qualipresenta una propria specificit d azione e funzioni fisiologiche ben significa che la comprensione dei fenomeni fisiologici legati allanutrizione umana non possa prescindere dalla conoscenza di tali meccanismie del ruolo che i singoli componenti alimentari, nutrienti e non, svolgono nelnostro anche tale operazione, seppur perpetuata in modo rigoroso, pu rilevarsi del tutto inutile e non adeguata a descrivere le reali esigenzenutrizionali della maggior parte delle persone. L uomo infatti un animalemolto complesso, non standardizzabile o riconducibile facilmente ad unsemplice modello matematico. Il fenotipo umano infatti il risultato dicombinazioni genotipiche uniche molte delle quali, seppur possano convergereverso fenotipi apparentemente simili, presenteranno sempre aspetti peculiaried ultima istanza, non dobbiamo dimenticare che altri fattori indipendenti qualigli stimoli provenienti dall ambiente esterno e lo stile di vita possonoinfluenzare e pesantemente sia le nostre esigenze alimentari che il nostrocomportamento alimentare, contribuendo cos a complicare, non poco, ilquadro manuale di Fondamenti della Scienza della Nutrizione che la commissione NUTRIZIONE dell Ordine dei Biologi propone, ha come obbiettivo quellodi affrontare la nutrizione umana da differenti punti di vista.

5 L obbiettivo stato quello di generare, per la prima volta, un manuale che possa essereutilizzato come testo di riferimento da tutti coloro i quali intendono affrontarela professione del Biologo manuale, passo dopo passo, guida il lettore, attraverso un percorso lineareche permette di acquisire, progressivamente, tutti gli elementi utili adinterpretare la maggior parte dei complicati meccanismi che permettono di5 IntroduzioneFondamenti della Scienza dell Alimentazioneregolare il metabolismo umano, senza tuttavia mai eccedere con i tecnicismiscientifici o dilungarsi nella descrizione di particolari non strettamente utilialla formazione del Biologo Nutrizionista. La nutrizione costituisce il punto d incontro di una moltitudine di disciplinebiomediche ma sempre pi sta divenendo un campo di informazioni confusoin cui anche il professionista trova difficolt ad orientarsi.

6 L attivit delnutrizionista deve essere considerata nell ottica di conoscenze scientificheaggiornate che spaziano dagli aspetti fisiologici, biochimici, genetici epatologici, al fine di garantire reali effetti benefici per la salute umana e per testo rappresenta anche un mezzo pratico e di facile consultazione perinformazioni basilari rivolto non solo ai Nutrizionisti ma anche a tutti iProfessionisti della Biologia che potranno usufruire di uno strumento diindagine agile e semplice per affrontare in maniera rigorosa gli aspetti dellanutrizione umana. 6 Fondamenti della Scienza dell AlimentazioneIntroduzioneCAPITOLO I - I MACRO e - I I Sali VitamineVitamine idrosolubili Vitamine liposolubili I CarboidratiClassificazione dei LipidiClassificazione e funzione dei ProteineClassificazione e funzione delle proteine BibliografiaCAPITOLO II - ACQUA E FIBRA Larn e Fibra Fibra Fibra Ruolo fisiologico della fibra alimentare e benefici per la saluteFermentazione colicaPrincipali alimenti ricchi in LARN 2012 e FIBRA ALIMENTAREB ibliografiaCAPITOLO III - METABOLISMO DEI CARBOIDRATII Carboidrati o GlucidiClassificazioneFunzioniFabbisogno Digestione dei CarboidratiAssorbimentoConsumo di glucosio in condizioni basaliDestino metabolico del glucosio dopo un pastoGlicolisi7 IndiceFondamenti della Scienza dell

7 AlimentazioneGluconeogenesiGlicogenosint esiGlicogenolisiCiclo dei PentosiMetabolismo Ossidativo terminaleCiclo di Krebs o dell Acido CitricoCatena respiratoria e formazione di ATP nella fosforilazione ossidativaCenni di Patologia Clinica BibliografiaCAPITOLO IV - METABOLISMO DEI GRASSIL ipidiI triacilgliceroliFosfolipidiDigestione ed assorbimento dei lipidiLe lipoproteineRegolazione della biosintesi di lipidiIl catabolismo dei lipidiSintesi e funzione fisiologica dei corpi chetoniciBibliografiaCAPITOLO V - METABOLISMO DELLE PROTEINEP roteine Assunzione dei protidiDigestione delle proteine - Assorbimento di aminoacidi e peptidiBibliografiaCAPITOLO VI - RIPARTIZIONE DEI MACRONUTRIENTI Il concetto di dieta equilibrataIl concetto di dietaCaratteristiche di una dieta varia ed equilibrataDieta e attivit fisicaPrincipi generali per impostare un profilo nutrizionale ripartizione dei macro-nutrienti Esempio di schema dieteticoBibliografia8 Fondamenti della Scienza dell AlimentazioneIndiceCAPITOLO VII VALUTAZIONE DELLO STATO NUTRIZIONALE La valutazione dello stato nutrizionaleComposizione corporeaIndicatori antropometrici dello stato nutrizionale Plicometria Bioimpedenziometria BibliografiaCAPITOLO VIII FABBISOGNO ENERGETICOM etabolismo basale ( ) CalorimetriaCalorimetria diretta Calorimetria indirettaTermogenesi indotta dalla dieta (TID) Costo energetico attivit fisica (LAF)

8 BibliografiaCAPITOLO IX - STRUMENTI DI INDAGINE ALIMENTARES trumenti di indagine alimentareDiario di registrazione degli alimenti Il ricordo delle 24 oreIl questionario di frequenza degli alimentiStrumenti brevi per valutare la dietaStoria dieteticaElaborazione dei datiBibliografiaCAPITOLO X - E LINEE GUIDA Adeguatezza nutrizionale della dietaI livelli di assunzione di riferimento di nutrienti e energia per la popolazioneitalianaCome si usano i LARNL evoluzione delle linee guida per una sana alimentazioneAttualit e modernit delle linee guida per una sana alimentazione : dalle ca-renze nutrizionali alla alimentazione come le revisioni periodiche delle Linee Guida?Le Linee Guida nei moderni strumenti di comunicazioneConclusioniBibliografia9 IndiceFondamenti della Scienza dell Alimentazione1011 Capitolo IFondamenti della Scienza dell AlimentazioneMANUALEI Fondamenti della Scienza dell AlimentazioneCAPITOLO II MACRO e MICRONUTRIENTIR iassuntoIn questo capitolo si forniranno cenni su alcuni micro e macro nutrienti, questiultimi verranno approfonditi nei capitoli III, IV e V.

9 I micronutrienti, sali minerali e vitamine, sono sostanze ingerite con gli alimenti(frutta e verdura), la cui funzione non direttamente correlata alla produzione dienergia e alla crescita, ma necessari al mantenimento delle funzioni dell organismo. Per garantire un corretto sviluppo e mantenimento dell organismo, oltre aduna alimentazione equilibrata e una regolare attivit fisica, l OMS promuovel assunzione di almeno 400 g al giorno per persona, di frutta e verdura (con-tenenti principalmente vitamine e sali minerali), quantit che corrisponde acirca cinque gli studi dell Ufficio Regionale Europeo dell OMS, l assunzione difrutta e verdura in quasi tutti i paesi a livelli ben pi bassi di quanto racco-mandato. A rischio, in particolare i ragazzi tra i 9 e i 16 anni, per uno scarsoconsumo quotidiano di frutta e alimentazione equilibrata, in cui sono presenti tutti i gruppi di alimenti, risultafondamentale, insieme ad un adeguata attivit fisica (camminata a passo veloce,ballo, palestra e altro), per la prevenzione di diverse condizioni processi di cottura riducono la quantit di questi micronutrienti, quindi sarebbeopportuno utilizzare, ad esempio, la cottura a vapore, o l assunzione di frutta everdura fresca di stagione, e possibilmente proveniente da agricoltura biologicae appena raccolta.

10 L unit di misura utilizzata per queste sostanze il milligrammo o macronutrienti sono princ pi alimentari introdotti in grandi quantit , poich rappresentano la pi importante fonte energetica per l organismo, utile siaper la crescita sia per mantenere il metabolismo. Appartengono a questa categoria i carboidrati o glucidi, i grassi o lipidi e leproteine o unit di misura utilizzata per queste sostanze il grammo. Ognuna di queste sostanze, assunte con la dieta quotidianamente, ha funzionidifferenti e viene gestita in modo diverso dal nostro della Scienza dell AlimentazioneCapitolo I I Sali MineraliI Sali minerali, sostanze inorganiche, hanno assunto notevole importanza nu-trizionale negli ultimi anni poich , grazie a raffinate tecniche analitiche, statopossibile evidenziare le svariate funzioni che sali minerali rappresentano circa il del peso corporeo e sono costituitiin prevalenza, da composti di fosforo, calcio, sodio e potassio, di cui la mas-sima parte localizzata nello scheletro sotto forma di fosfato e carbonato dicalcio.