Upload
truongtruc
View
224
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Carboidrati e Lipidi
scaricato da www.sunhope.it
LE MOLECOLE BIOLOGICHE O BIOMOLECOLEBIOMOLECOLE
Costituiscono le strutture presenti negli organismi viventi
scaricato da www.sunhope.it
Caratteristiche: Sono composti chimici costituiti da carbonio, idrogeno e ossigeno.
GLICIDI o ZUCCHERI o CARBOIDRATICaratteristiche: Sono composti chimici costituiti da carbonio, idrogeno e ossigeno.
Sono molto abbondanti in natura. Hanno sapore dolce.Funzioni:
Strutturale: costituiscono strutture essenziali per gli organismi viventip g g(funzione di sostegno, soprattutto nei vegetali cellulosa)
Energetica: forniscono energia per svolgere tutte le funzioni dell'organismoProtezione: costituiscono l’esoscheletro degli invertebrati (chitina)
Organismi autotrofi (Es. piante): sintetizzano h ( l ) dzuccheri (glucosio) a partire da componenti
inorganici quali acqua e CO2 mediante il processo di fotosintesi clorofilliana.
Organismi eterotrofi (Es. animali): soddisfano il fabbisogno energetico nutrendosi di alimenti che contengono zuccheri. Ecco alcuni esempi:frutta e miele ‐> fruttosio; glucosio barbabietola da zucchero, zucchero di canna ‐> saccarosiolatte e latticini ‐> lattosio
l ( ) b ( ) lcereali (pane, pasta, riso), tuberi (patate) e legumi ‐> amidocarne e pesce ‐> glicogeno
scaricato da www.sunhope.it
I diversi tipi di glicidiRibosio
Monosaccaridi
5C RibosioDesossiribosio Componenti degli acidi nucleici
(formati da 1 molecola di zucchero)
Glucosio principale fonte di energiaFruttosio si trova nella fruttaGalattosio
6C
Disaccaridi(formati da 2 molecole di
Glucosio + fruttosio Saccarosio (comune zucchero da cucina)Glucosio + glucosio Maltosio (deriva da digestione dell’amido)l l ( l l )molecole di
zucchero) Glucosio + galattosio Lattosio (in latte e latticini)
P li idi Amido riserva energetica nei vegetali (cereali, tuberi, legumi)Polisaccaridi(formati da più di 20 molecole di glucosio)
g g ( , , g )si accumula nella cellula vegetale nei semi e nelle radici
Glicogeno riserva energetica negli animali si accumula in muscoli e fegatodi glucosio) Cellulosa funzione di sostegno nei vegetali si trova nella parete delle cellule vegetali, digerita solo dagli erbivoriè il composto organico più abbondante sulla Terra
scaricato da www.sunhope.it
Aspetti generali• I l idi i i→ C H O• I glucidi sono composti ternari → C, H, O
• Sono anche detti carboidrati o zuccheri• Sono anche detti carboidrati o zuccheri
• Sono i costituenti più abbondanti nelle cellule vegetaliSono i costituenti più abbondanti nelle cellule vegetali
• Vengono sintetizzati grazie alla fotosintesi clorofilliana g g
• Nel corpo umano costituiscono soltanto l’1% del peso corporeo
scaricato da www.sunhope.it
Pag. 69Pag. 69
Classificazione dei glucidi
scaricato da www.sunhope.it
monosaccaridi
scaricato da www.sunhope.it
I monosaccaridi
Da 3 a 7 atomi di C, si dividono in aldosi e chetosi. Data la loro composizione si possono considerare polialcol. Presentano il fenomeno dell’isomeria.
scaricato da www.sunhope.it
I monosaccaridi
• Sono solubili in acqua
• Hanno aspetto cristallino e colore bianco
• Sono dolci• Sono dolci
• Formula generale: CnH2nOn (C6H12O6 )Formula generale: CnH2nOn (C6H12O6 )
scaricato da www.sunhope.it
Glucosio fruttosio galattosioGlucosio, fruttosio, galattosio
• Sono isomeri strutturali
• Glucosio: – è il glucide più importante in natura– si trova nella frutta e nei vegetali– nel sangue umano→ 60‐100 mg/100nel sangue umano→ 60 100 mg/100
• Fruttosio:– è lo zucchero della frutta– presente anche nel miele
• Galattosio: – non si trova allo stato libero ma combinato (è un costituente del
lattosio e di alcuni glucidi complessi)lattosio e di alcuni glucidi complessi)
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
I disaccaridi
Il legame tra due monomeri glucidici è detto legame glucosidico, può essere:– di tipo α (i due –OH sono sotto il piano della molecola) – di tipo β (uno dei due –OH è sotto il piano della molecola, l’altro sopra)– Sono bianchi, cristallini, dolci e idrolizzabili
scaricato da www.sunhope.it
I disaccaridi
scaricato da www.sunhope.it
Saccarosio, maltosio, lattosio• Saccarosio (glucosio + fruttosio):
– è lo zucchero da tavola– si ottiene dalla barbabietola e dalla canna da zucchero
• Maltosio (glucosio + glucosio):Maltosio (glucosio + glucosio):– è lo zucchero del malto– si ottiene per idrolisi dell’amido
• Lattosio (glucosio + galattosio):– è lo zucchero del latteè lo zucchero del latte – per fermentazione lattica dà acido lattico
scaricato da www.sunhope.it
Lattosio-D-galattosio-(1-4)--D-glucosio
Saccarosio-D-fruttosio-(1-2)--D-glucosio-D-fruttosio-(1-2)--D-glucosio
2
Trealosio-D-glucosio-(1-1)--D-glucosio
Maltosio-D-glucosio -(1-4)--D-glucosio
scaricato da www.sunhope.it
I polisaccaridi: classificazione
• In base alla composizione chimica:– omopolisaccaridi, ad es. amido, glicogeno, cellulosap , , g g ,– eteropolisaccaridi, ad es. emicellulosa, pectina
• I b ll f i• In base alla funzione:– di riserva, ad es. amido, glicogeno
t tt l d ll l hiti– strutturale, ad es. cellulosa, chitina
• In base agli aspetti nutrizionali:In base agli aspetti nutrizionali:– disponibili, ad es. amido – non disponibili, ad es. cellulosa, emicellulosa→ fibra
scaricato da www.sunhope.it
Amido
• È la riserva energetica più importante dei vegetali
• Si accumula nei semi e nei tuberi
• È formato da due polisaccaridi:È formato da due polisaccaridi:– amilosio→ lineare– amilopectina→ ramificato
scaricato da www.sunhope.it
Amido
Puntoifi iRamificazione ramificazione
Catenaprincipale
scaricato da www.sunhope.it
Glicogeno è il più importante zucchero di g p priserva animale
• Polimero del glucosio → forma ramificata
• Si accumula nel fegato e nei muscoli
scaricato da www.sunhope.it
• Possediamo enzimi
Glicogeno
• Possediamo enzimi salivari, pancreatici e intestinali che scindono i legami 1 4 interni 1 4legami 1-4 interni, 1-4 terminali e 1-6.• Non possediamo enzimi che frammentano i legamiche frammentano i legami 1-4 della cellulosa
scaricato da www.sunhope.it
Glicogeno
Puntoifi iRamificazione ramificazione
Catenaprincipale
scaricato da www.sunhope.it
Cellulosa
• Polimero del glucosio con legami β‐glucosidici→ non è digeribile dall’organismo umanodigeribile dall organismo umano
• Ha forma lineare
• Conferisce rigidità ai tessuti vegetali
scaricato da www.sunhope.it
Eteropolisaccaridi
• Emicellulose:– Struttura per lo più ramificata– Ad es. xilani, mannani, galattani, ecc.
• Pectine:Pectine:– Sono molto abbondanti nella frutta– In soluzione acida e con zuccheri gelificano →marmellata
• Glicoproteine:– Svolgono ruoli biologici complessiSvolgono ruoli biologici complessi– Ad es. fibrinogeno, collagene, immunoglobuline, ecc.
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
Cosa sono i grassi o lipidi?Cosa sono i grassi o lipidi?
Lipidi da LIPOS = grassoLipidi da LIPOS = grasso
Sostanze organiche di diversa natura con una caratterestica comune: sono insolubili in acqua
Importanti costituenti dei tessuti vegetali e animali
scaricato da www.sunhope.it
I lipidi nell’alimentazione
Danno energia
Trasportano le vitamine liposolubili
Forniscono AGE (ac. Grassi essenziali)
Danno senso di sazietà e appetibilità ai cibi
scaricato da www.sunhope.it
I lipidi nell’organismo umano
Deposito di energia (trigliceridi)Deposito di energia (trigliceridi)
Struttura delle membrane cellulari (fosfolipidi)
Funzione regolatrice (ormoni - prostaglandine)u o e ego at ce (o o p ostag a d e)
scaricato da www.sunhope.it
Composizione chimica
I lipidi sono composti essenzialmente da
scaricato da www.sunhope.it
I lipidi si classificano in
steridiLipidi semplici
ceresteroidi
steridi
vitamine o provitamineterpeni
fosfolipidi
Lipidi complessi
fosfolipidi
glicolipidilipoproteineg p
scaricato da www.sunhope.it
Acidi grassi
Gli acidi grassi
Diff i l’ d ll’ lt l l h d ll tDifferiscono l’uno dall’altro per la lunghezza della catena
Differiscono per la presenza o assenza di doppi legami
Gli acidi grassi saturi (legami semplici)i t l t t isi trovano prevalentemente in
Gli idi i i t i (l i d i)Gli acidi grassi insaturi (legami doppi)si trovano prevalentemente in
scaricato da www.sunhope.it
CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH18
Acido stearico
1
CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH10 9
Acido oleico
CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH1213
Acido oleico
15CH3-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH
16
Acido linoleico
3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
Acido α-linoleico
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
Acidi grassi essenzialiLinoleico (18 C e 2 doppi legami) serie omega 6
Linolenico (18 C e 3 doppi legami) serie omega 3 Linolenico (18 C e 3 doppi legami) serie omega 3
PUFA EPA DHAeicosapentaenoico
PUFA EPA e DHAacidi grassi polinsaturi
docosaesaenoico
(EPA), (DHA) e (PUFA) sono fattori nutrizionali protettivi verso il rischio cardiovascolare, in particolare di cardiopatie coronariche. La maggiore fonte alimentare di questi due PUFA è il pesce eLa maggiore fonte alimentare di questi due PUFA è il pesce, e diversi studi hanno riportato che il regolare consumo di prodotti ittici è in grado di ridurre la mortalità cardiovascolare
scaricato da www.sunhope.it
Ac. Oleico (18:1;9)2468
9
357
Ac. Linoleico (18:2;9,12)
46
Ac. γ-Linolenico (18:3;6,9,12)
Ac. α-Linolenico (18:3;9,12,15)
Ac. Arachidonico (20:4;5,8,11,14)
2
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
I trigliceridiI trigliceridi
Sono formati da una molecola di glicerolo e tre acidi grassiSono formati da una molecola di glicerolo e tre acidi grassi
AG
AG
3
Solidi cerosi o liquidi a seconda degli acidi grassi,inodori, insapori e incolori se puri
AG 3
Principali componenti del tessuto adiposo (riserva)
incolori se puri
Costituiscono il 95% dei grassi presenti negli alimenti
Sono isolanti termici
scaricato da www.sunhope.it
H
H
H
Glicerolo
H
H 3monoacilglicerolo triacilglicerolo
scaricato da www.sunhope.it
-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3
H
H
H
H
H
H
H
scaricato da www.sunhope.it
Steroidi
Sono esteri del colesterolo o altri steroli con acidi grassi
Il colesterolo è il principale sterolo di origine animale
Si ritrova:nelle membrane cellularinel sangue (HDL e LDL)nel sangue (HDL e LDL)e’ precursore degli ormoni steroidei, degli acidi biliarie’ precursore della vitamina De precursore della vitamina D
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
La lecitina (fosfogliceride) abbasa il colesterolo cattivo nel sangue, ha potere emulsionante ed è usata come additivo
Costituiscono le membrane cellulari (bilayer lipidico) e le strutture nervosescaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
fosfogliceridi sfingomielineFosfolipidi
AG
AG
fosfogliceridi sfingomielineAG
AG
fosfatoalcol fosfatoalcol
Costituiscono le membrane cellulari (bilayer lipidico) e le strutture nervose
La lecitina (fosfogliceride) abbasa il colesterolo cattivo nel sangue, ha potere emulsionante ed è usata come additivo
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
legami
scaricato da www.sunhope.it
l ilegami
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
Glicolipidi
AG
zuccheri
Cerebrosidi: si ritrovano sulle membrane cellulari, in particolare nel cervello
Gangliosidi: presenti nelle fibre nervose
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
II PARTEII PARTE
scaricato da www.sunhope.it
LARN
torta dell'energia15%
glucidilipidi
60%25%
lipidiprotidi
1/3 saturi
2/3 insaturi2/3 insaturi
Colesterolo max 300 mg/giornoColesterolo max 300 mg/giorno
scaricato da www.sunhope.it
Digestione dei lipidiGROSSE GOCCE
Sali biliari
EMULSIONE(trigliceridi e
grassi indigeriti)
(fase fisica)
Lipasi pancreatica grassi indigeriti)
MICELLE(M li idi
Lipasi pancreaticae altri enzimi(fase chimica)
(Monogliceridi +A.G.liberi e grassi
digeriti)
Enterociti (CHILOMICRONI)Acidi grassi a catena
di l( )
Vasi linfatici
corta direttamente nel sangue
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
Metabolismo dei lipidi
Trigliceridi
CATABOLISMO ANABOLISMO
A tilC ATrigliceridi
lipolisiAcetilCoA
Biosintesi(citoplasma)
colesterolo
glicerolo + acidi grassi
-ossidazioneAcidi grassi fino a 16 C
( )
All t
c. chetonici
AcetilCoA Ciclo di Krebs
Allungamento(mitocondri)
desaturazione
CO2 H2O + energia ( ATP)AG a lunga catenaAG insaturi
escluso AGE
Nei mitocondri di tutte le cellule
Sintesi AG e fosfolipidiin tutte le celluleSintesi trigliceridi solo inescluso globuli rossi e cervello Sintesi trigliceridi solo in intestino, fegato, t. adiposogh. mammaria
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
quali
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
scaricato da www.sunhope.it
La fibra alimentare
scaricato da www.sunhope.it
Funzioni della fibra alimentare
scaricato da www.sunhope.it
Catene polisaccaridica
ifiramificata
non-ramificata
scaricato da www.sunhope.it
Granuli di amidoGranuli di amido
Fotografia al microscopio elettronico di un cloroplasto
scaricato da www.sunhope.it
Fotografia al microscopio elettronico di un epatocita
Granuli di glicogeno
scaricato da www.sunhope.it
La digestione e l'assorbimento dei glucidiLa digestione e l assorbimento dei glucidi
Bocca
Stomaco
Duodeno
IntestinoIntestinotenue
scaricato da www.sunhope.it