Glucidi

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Glucidi

I glucidi o carboidrati sono prodotti naturali che svolgono un grande numero di funzioni vitali. Tramite la fotosintesi le piante trasformano l’anidride carbonica in carboidrati: i più comuni sono la cellulosa, l’amido e tutti gli zuccheri. La cellulosa è il principale componente delle pareti cellulari rigide delle piante, l’amido è accumulato come alimento o fonte di energia, alcune piante (barbabietola e canna da zucchero), producono saccarosio che è il comune zucchero da tavola. Negli animali superiori il glucosio appare tra i componenti essenziali del sangue.

Rappresentano solo l'1% del corpo umano ma hanno una notevole importanza nutrizionale costituendo il principale nutriente nell'alimentazione umana e la fonte energetica a più basso costo: forniscono, se disponibili, circa 4 kcal/g.
Si possono suddividere in:

monosaccaridi o monosi: formati da singole unità monosaccaridiche a catena variabile;
oligosaccaridi: formati da 2 a 9 unità monosaccaridiche;
polisaccaridi: composti da 10 a più unità saccaridiche.

Le funzioni dei carboidrati sono fondamentalmente due:

energetica: nell'uomo, sotto forma di glicogeno, costituiscono una riserva di energia a pronta utilizzazione e sotto forma di glucosio sono fonte di nutrimento per tutte le cellule;
strutturale: soprattutto nei vegetali, ma anche nell'uomo, entrano nella costituzione delle cellule, della sostanza extracellulare.

- Monosaccaridi

I monosaccaridi sono sostanze cristalline, di colore bianco caratterizzate da sapore dolce, sono solubili in acqua ed insolubili nei solventi organici.
In relazione alle funzioni biologiche che svolgono, i più importanti monosi sono il glucosio, il galattosio, il fruttosio ed il mannosio, appartenenti al gruppo degli esosi - a 6 atomi di carbonio- ed il ribosio, il desossiribosio e lo xilosio che appartengono invece al gruppo dei pentosi.

Glucosio
E' senza dubbio il glucide maggiormente rappresentato nel mondo animale e nel mondo vegetale. Si trova libero nella frutta e nella verdura e costituisce il principale nutriente, a rapida utilizzazione, per tutte le cellule dell'organismo umano. Le piante lo sintetizzano a partire da acqua e anidride carbonica in presenza di luce solare attraverso il meccanismo di fotosintesi. Gli animali lo utilizzano invece come fonte principale di energia ed anche per la sintesi di molecole complesse.
Fruttosio
E' molto diffuso nel mondo vegetale, in particolare nella frutta - soprattutto mele e pere- in concentrazione maggiore rispetto al glucosio. Nel sangue umano è presente solo in tracce dove è gran parte convertito, nelle cellule epatiche ed intestinali, in glucosio. Ha un potere dolcificante nettamente superiore rispetto

agli altri zuccheri

Galattosio
Libero è presente solo in alcuni frutti, ma la sua importanza è come costituente degli oligosaccaridi (lattosio) e polisaccaridi. Nel nostro organismo viene metabolizzato dopo essere stato trasformato in glucosio.

- Disaccaridi

Costituiscono la classe nutrizionalmente più importante. Tra questi vale la pena ricordare:

Lattosio
E' contenuto nel latte dei mammiferi in diverse concentrazioni: nel latte materno al 6%, nel latte vaccino al 4%. E' il meno dolce ed il meno

solubile di tutti gli zuccheri.

Saccarosio
E' lo zucchero maggiormente rappresentato e che viene abitualmente usato come ingredienti in molti prodotti alimentari; si ottiene industrialmente dalla canna da zucchero o dalla barbabietola. In natura si trova nella frutta matura ed in molti ortaggi.
Maltosio

Si trova nel malto e si ottiene mediante idrolisi dell’amido

- Polisaccaridi

Sono la riserva energetica di piante ed animali e trovano in genere depositati sotto forma di granuli. Tra i più importanti vanno menzionati:

Amido
E' la riserva energetica di piante. L'amido viene attaccato dall'amilasi, enzima presente nel nostro apparato digerente che riduce l'amido prima in destrine lineari e successivamente in maltosio (disaccaride formato da due molecole di glucosio e isomaltosio.
Glicogeno
E' il corrispettivo animale dell'amido. L'organismo ne contiene circa 350 gr localizzati principalmente nel fegato e nei muscoli. E' un polimero del glucosio ma ha scarsa importanza alimentare poiché viene rapidamente degradato a glucosio e acido lattico. L'importanza biologica è invece fondamentale poiché rappresenta, nei muscoli, una riserva energetica a rapida utilizzazione e nel fegato un deposito indispensabile per mantenere costante il glucosio nel sangue: la glicemia.
Cellulosa

E’ un polimero del glucosio e costituisce fibre molto robuste. Il legno, il cotone, il lino, la paglia e la pannocchia del mais sono costituite essenzialmente di cellulosa. Non è metabolizzabile dall’apparato digerente umano e di molti altri animali.

Fonte: http://www.massimoparisi.it/docs/Scienza%20dell'Alimentazione%20(%20V%20Dirigenti%20di%20Comunit%C3%A0)/Capitoli%201,2,3,4.doc

Sito web da visitare: http://www.massimoparisi.it/

Autore del testo: non indicato nel documento di origine

Richiami

Escludendo l’acqua, che costituisce una percentuale enorme del corpo del vivente (nell’Uomo più del 70%) la rimanente parte è formata da composti di natura polimerica (polimeri) , ovvero formati dalla unione di centinaia o migliaia di composti di base (monomeri) uguali (allora si parla di ompolimeri) o diversi (eteropolimeri.

Il metabolismo è l’insieme dei processi chimico-fisici che permettono la vita di un organismo: l’anabolismo è l’insieme dei processi costruttivi (energia più composti semplici=composti complessi) mentre il catabolismo è il contrario .

I Glucidi o carboidrati

Sono composti formati da Carbonio, Idrogeno e Ossigeno: il nome generale deriva dal Glucosio, il più importante, mentre il termine carboidrati o idrati di Carbonio deriva dal rapporto numerico tra Idrogeno e Ossigeno, sempre uguale a quello dell’acqua (2/1)

Chimicamente si definiscono come derivati aldeidici o che tonici di alcoli polivalenti e merceologicamente si classificano come :

Monosaccaridi (o osi), costituiti da singole unità formate da catene di 3, 4, 5, o, più comunemente 6 atomi di Carbonio (detti triosi, tetrosi, pentosi, esosi..)
Oligosaccaridi, composti da 2 a 10 unità, di cui i più importanti e diffusi sono i di-saccaridi
Polisaccaridi composti da centinaia o migliaia di unità dello stesso monoso (monomero..) di base (omosaccaridi) o da monosi differenti (eterosaccaridi).

Fisiologicamente sono tra i nutrienti principali, dato che 1 g di glucidi fornisce ad un organismo (in grado di metabolizzarli) 4 Cal (circa 17 KJ).

Nota: aldeidi e chetoni

Sono entrambi caratterizzati dal gruppo =O collegato al primo (più esterno) degli atomi di Carbonio (Carbonio primario) di una catena nel caso delle aldeidi oppure ad uno interno (es. Carbonio secondario….) nel caso dei chetoni

Le aldeidi e chetoni prendono tipicamente il nome dall’idrocarburo da cui derivano con il suffisso “ale” oppure “one”. La formaldeide è un composto abbastanza irritante che trova uso come conservante (formalina) di reperti biologici o base per materie plastiche, l’acetone è un tipico solvente mentre l’acetaldeide o aldeide etilica è il prodotto intermedio della degradazione epatica (nel fegato) dell’alcool etilico (vedi oltre) e, se presente in quantità notevole e a lungo, è uno dei responsabili principali del degrado delle cellule epatiche.

Monosaccaridi

Si presentano tipicamente come sostanze cristalline, bianche, facilmente solubili in acqua e con sapore dolce più o meno marcato

Negli organismi si trovano alcuni triosi come metaboliti intermedi del catabolismo dei glucidi.

Ma i più importanti sono gli esosi, in particolare il Glucosio C₆H₁₂O₆, capostipite di tutto il gruppo, rappresentato tipicamente con la formula:

Il Glucosio conta quasi una ventina di isomeri con differenze che sembrano minime ma sostanziali (vedi oltre). Essi possono presentarsi in forma aldeidica (ovvero con la catena aperta ) ma è preferibile trattarli pensandoli con la catena chiusa, con l’ossigeno che fa da ponte tra il carbonio 1 e il carbonio 5; alcuni sono in forma “piranosa”, ovvero esagonale (Glucosio..) altri in forma “furanica”, ovvero pentagonale (come il Fruttosio). I prefissi α e β informano, in un composto a forma geometrica, la posizione dell’ossidrile OH del carbonio 1 rispettivamente sotto e sopra il piano (isomeria geometrica).

I monosaccaridi principali di interesse biologico

L’α-Glucosio è presente nei vegetali (nettare, polpa dei frutti, alcuni tuberi, come la batata o patata dolce..) e, in unione al Fruttosio (vedi dopo) ha la funzione di attrazione verso gli animali che, per nutrirsi, aiutano la riproduzione della pianta. Nel fiore l’attrazione del nettare permette poi il trasporto del polline da fiore a fiore (impollinazione) mentre i frutti vengono raccolti e mangiati dagli animali che poi di fatto trasportano i semi lontano dalla pianta (disseminazione). Naturalmente va a costituire una parte importante del miele (assieme al Glucosio).

Il Glucosio è il prodotto della fotosintesi e da esso derivano tutti gli altri composti di qualunque natura che sono presenti nelle piante.

Negli animali (e quindi nell’Uomo) è presente nel sangue (glicemia..) è il composto base per il nutrimento delle cellule (e sostanzialmente l’unico che nutre le cellule nervose) mentre il Fruttosio, che non è presente nel sangue, è il dolcificante principale di fiori e frutti e il naturale più forte (circa 1,5 volte di più rispetto allo “zucchero”).

Il β-Glucosio invece è il costituente della cellulosa (che non può essere utilizzata ai fini alimentari in quanto gli organismi animali non possiedono enzimi in grado di degradarla e metabolizzarne i monosaccaridi. Lo fanno invece funghi e batteri, alcuni dei quali (batteri) sono presenti in “simbiosi” nell’apparato digerente di alcuni animali (in particolare dei ruminanti) e degradano a proprio uso e consumo una parte del β-Glucosio ottenendo come “scarto” alcuni composti intermedi (come l’Acido Lattico, vedi oltre) che viene invece assorbito e utilizzato dagli organismi ospitanti.

Altri monosaccaridi a 5 atomi di C (pentosi) hanno notevole importanza biologica, come il Ribosio che è il fondamentale componente dell’RNA e di tutti i coenzimi “trasportatori” di energia delle reazioni energetiche in piante e animali (es. ATP); un suo derivato, il Deossiribosio, è il componente fondamentale del DNA, ovvero dei cromosomi.

Fonte: http://bellalavita.altervista.org/quarta/glucidi.doc

Autore del testo: non indicato nel documento di origine

I GLUCIDI

Aspetti generali

I glucidi sono composti ternari → C, H, O
Sono anche detti carboidrati o zuccheri
Sono i costituenti più abbondanti nelle cellule vegetali
Vengono sintetizzati grazie alla fotosintesi clorofilliana
Nel corpo umano costituiscono soltanto l’1% del peso corporeo

Le funzioni dei glucidi

La principale funzione dei glucidi è quella energetica 1 g di glucidi = 4 kcal
I glucidi forniscono energia di rapido utilizzo
Funzione di riserva → si accumulano sotto forma di glicogeno nei muscoli e nel fegato, in caso di necessità il glicogeno è idrolizzato e libera glucosio
Alcuni glucidi svolgono un ruolo plastico (come ad es. il galattosio) in quanto costituenti delle fibre che avvolgono e proteggono i nervi
Funzione protettiva: sono necessari per un corretto utilizzo dei grassi, che in carenza di glucidi si ossidano, dando luogo ai cosiddetti corpi chetonici, tossici per il nostro organismo

Classificazione

	classe	n. di unità di base	Principali rappresentanti
ZUCCHERI SEMPLICI	monosaccaridi	1	Glucosio, fruttosio, galattosio
ZUCCHERI SEMPLICI	disaccaridi	2	Saccarosio, lattosio, maltosio
ZUCCHERI COMPLESSI	polisaccaridi	≈ 1000	Amido, glicogeno, cellulosa

Glucidi semplici

Gli zuccheri semplici si suddividono in monosaccaridi, la cui molecola è formata da una singola unità, e disaccaridi, nei quali ciascuna molecola è formata da due unità di monosaccaridi.

- monosaccaridi

Glucosio: è il glucide più importante in natura si trova nella frutta e nei vegetali nel 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)

- disaccaridi

Saccarosio (glucosio + fruttosio): è lo zucchero da tavola si ottiene dalla barbabietola e dalla canna da zucchero

Maltosio (glucosio + glucosio): è lo zucchero del malto si ottiene per idrolisi dell’amido

Lattosio (glucosio + galattosio): è lo zucchero del latte per fermentazione lattica dà acido lattico

Glucidi complessi:
I polisaccaridi

Negli zuccheri complessi la molecola è formata dall’unione di molte unità di

monosaccaridi disposte in lunghe catene, lineari o ramificate (alcuni esempi: amido,

glicogeno, cellulosa)

Amido:

È la riserva energetica più importante dei vegetali

Si accumula nei semi e nei tuberi

La molecola è formata da circa mille molecole di glucosio, è un polimero del glucosio.

E’ il componente principale di cereali, legumi e patate

Glicogeno:

Polimero del glucosio → forma ramificata

Si accumula nel fegato e nei muscoli

I polisaccaridi delle fibre vegetali

Sono i principali componenti della fibra vegetale. Le fibre vegetali non hanno alcun valore nutritivo per l’uomo: non sono infatti degradate dagli enzimi digestivi e quindi, non essendo assimilate, non apportano calorie. Le fibre abbassano la glicemia dopo il pasto, rallentano l’assorbimento di acidi grassi e colesterolo, accelerano il transito intestinale, danno senso di sazietà.

Alcuni esempi di questi polisaccaridi sono: cellulosa, emicellulosa, pectine.

Cellulosa:

Principale elemento costitutivo delle pareti delle cellule vegetali (conferisce rigidità ai tessuti vegetali)

Composta da varie migliaia di unità di glucosio (Polimero del glucosio), non è digeribile dall’organismo umano

Costituisce il 25% delle fibre vegetali presenti nei cereali, nella frutta e nella verdura

Emicellulose:

Costituiscono il 50%-70% delle fibre vegetali contenute nei cereli, frutta e verdura

Pectine:

Sono molto abbondanti nella frutta, costituiscono il 40% delle fibre presenti nella frutta

In soluzione acida e con zuccheri gelificano → marmellata

La digestione e l'assorbimento dei glucidi

Il fabbisogno glucidico

Si consiglia un apporto giornaliero di glucidi pari al 55-65% dell’energia totale, di cui 45-55% amido e non più del 10% di glucidi semplici
L’eccesso di glucidi → obesità
La carenza di glucidi → eccessivo catabolismo di proteine, perdita di sodio

EDULCORANTI

Edulcoranti à anche detti dolcificanti, sono sostanze che conferiscono sapore dolce agli alimenti. Esistono edulcoranti naturali (zuccheri e alcoli) e sintetici.

Possono essere:

Zuccheri: fruttosio, detto anche zucchero della frutta (lo zucchero con più alto potere dolcificante); saccarosio, si ricava dalla canna da zucchero e dalla barbabietola da zucchero (ha potere dolcificante inferiore al fruttosio); glucosio, detto anche zucchero d’uva (ha potere dolcificante inferiore al saccarosio); lattosio, che in alcuni casi, quando la produzione dell’enzima lattasi è insufficiente, non può essere adeguatamente metabolizzato (ha potere dolcificante inferiore al glucosio)
alcoli, tra cui sorbitolo (basso potere dolcificante), mannitolo, xilitolo (potere dolcificante uguale al saccarosio), ecc. Sono acariogeni à gomme da masticare

sintetici es. acesulfame K, aspartame, ciclamati, saccarina. Sono molto più dolci dello zucchero e privi di calorie. Per lo più, destano preoccupazioni tossicologiche.

Fonte: http://www.alberghieromarconiviareggio.it/albvg/Materiali%20Didattici/Serale/Alimentazione/14-11-2011%20I_GLUCIDI.doc

Sito web da visitare: http://www.alberghieromarconiviareggio.it

Autore del testo: non indicato nel documento di origine

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