La cellula, la membrana citoplasmatica, i lipidi.

Commenti

Transcript

La cellula, la membrana citoplasmatica, i lipidi.
La cellula, la membrana citoplasmatica, i lipidi.
L’origine della vita
Tutte le forme di vita condividono la gran parte dei meccanismi molecolari, poiché discendenti da un
progenitore comune comparso sulla terra circa tre o quattro miliardi di anni fa, avete letto bene miliardi! Questo
riferimento temporale ci tornerà utile quando affronteremo il discorso sull’alimentazione per comprendere che
molti cibi, come ad esempio i cereali, il latte e i suoi derivati, comparsi all’incirca da 10-15.000 anni, le patate,
il mais, i pomodori importati in Europa dopo la scoperta dell’America, fanno parte della nostra dieta da
pochissimo tempo, un’inezia rispetto a quello dell’evoluzione umana.
Figura 1.1- Albero evolutivo della vita. Si parte da un progenitore
comune dal quale derivano tre gruppi evolutivi principali: batteri,
Archea ed eucarioti. Batteri e Archea non hanno membrane interne
che invece caratterizzano gli eucarioti.
L’origine degli eucarioti non è ancora certa, anche se sappiamo che hanno ereditato geni sia dai batteri sia
dagli archei, tanto è vero che un’ipotesi presa in considerazione è quella della fusione di un archeo con un
batterio. Ci sono prove che supportano la teoria che la vita sia iniziata da polimeri di RNA autoreplicanti,
racchiusi dentro vescicole lipidiche. In questo ipotetico primordiale stadio dell'evoluzione chiamato” mondo a
1
RNA”, la sintesi proteica era ancora
Evoluzione divergente
un processo lontano a venire. Alla
formazione di queste vescicole
Gli organismi contemporanei si sono diversificati dal progenitore
lipidiche e dell’ RNA avrebbero
contribuito sia i minerali argillosi, sia
comune già in tempi lontani. Durante l'evoluzione il genoma si è
i meteoriti come sorgente di materie
diversificato attraverso tre processi :
prime per la sintesi degli acidi
nucleici. Quest’ultima, poi, potrebbe
1) Divergenza genetica
essere
stata
facilitata
dal
congelamento
dell’acqua
che
2) Duplicazione genica e divergenza
concentrando l’acido cianidrico in
3) Trasferimento laterale
microscopiche gocce avrebbe creato
un ambiente vantaggioso alle reazioni
di sintesi degli acidi nucleici stessi. L'evoluzione ha fatto il resto. Sono comparsi prima i procarioti, con i quali
ha avuto origine circa 3 miliardi di anni fa la fotosintesi clorofilliana; i cianobatteri, a loro volta, hanno liberato
nell’atmosfera una quantità elevata di ossigeno, loro sottoprodotto, modificando radicalmente l'ambiente e
rendendolo favorevole allo sviluppo di altre forme di vita. In seguito presero vita gli eucarioti, ma non se ne
conosce né il periodo di comparsa, né il ciclo vitale, anche se dallo studio dei loro genomi sembra che siano
presenti da più di 2 miliardi di anni. Riguardo alla loro origine, un'ipotesi suggestiva è quella che cellule di
due domini di procarioti si siano unite in una relazione
simbiotica. Il mitocondrio partecipe di questa relazione
Il mitocondrio
simbiontica entrò a far parte delle cellule eucariote
Ha attivato i processi molecolari per la sintesi
diventando per le stesse un vero e proprio nucleo
dell’ATP mettendo a disposizione tutto ciò
energetico, mantenendo anche diversi geni con
che occorreva per la fosforilazione ossidativa.
capacità di sintesi proteica. Per quanto concerne i
perossisomi non è chiara la loro origine, poiché in essi
non sono state trovate tracce di acidi nucleici. Per questo motivo è improbabile che derivino da procarioti
simbionti, pertanto l’ipotesi più probabile è che essi siano una specializzazione del reticolo endoplasmatico.
Circa 1 miliardo di anni fa gli eucarioti svilupparono strategie per aggregarsi e quindi formare nuovi organismi
pluricellulari. In questa fase l’evoluzione delle piante e delle alghe seguì una strada diversa da quella di altri
organismi da cui avrebbero successivamente preso origine i funghi e gli animali. Sono stati studiati fossili
risalenti a più di 600 milioni di anni fa e si è notato che gli animali possedevano già corpi complessi e simmetria
bilaterale.
Circa 700 e 500 milioni di anni fa comparvero rispettivamente i Cnidari, vi appartengono coralli e meduse, e
i primi animali pluricellulari microscopici; tutto quanto su descritto è stato possibile perché circa 3,5 miliardi
di anni fa i progenitori comuni a tutti gli esseri viventi avevano immagazzinato le informazioni genetiche.
Gli organuli cellulari
La cellula che è l’unità fondamentale del nostro organismo, in condizioni adeguate, può essere considerata
un organismo autonomo capace di vita propria, seppur con funzioni diverse ha uguali processi biochimici
alla base. Tutte hanno, come caratteristica comune, la stessa composizione chimica fondamentale. L’acqua e
la principale costituente.
2
La cellula è delimitata da una membrana che la circonda, al suo interno contiene gli organelli, che possono
essere considerati suoi veri e propri organi; anche strutture interne della cellula, per esempio il nucleo, i
mitocondri etc. sono rivestiti da membrane. Ulteriore
importante funzione della membrana, come nei lisosomi, è
Via di secrezione o dell’esocitosi
di confinare al suo interno gli enzimi digestivi, che
Coordina la produzione e la secrezione di
altrimenti distruggerebbero tutto ciò con cui dovessero
diverse molecole, dal reticolo endoplasmatico
venire a contatto nella cellula e addirittura potrebbero
alla membrana citoplasmatica e ai lisosomi.
portarla a morte. Gli organuli sono integrati nelle loro
Via dell’endocitosi
funzioni con trasporto di “materiale” attraverso le
Meccanismo con il quale la cellula assume
membrane, trasportano sostanze anche per mezzo di
sostanze dall’esterno attraverso la membrana.
vescicole che si formano per gemmazione; questo
Queste vie operando in maniera coordinata,
meccanismo è detto traffico vescicolare.
fanno si che ci sia la distribuzione e il ricambio
E’ difficile stimare con esattezza quante cellule
compongono il corpo umano, si parla di trilioni, ma varia
in ogni soggetto. Per avere un’idea della dimensione di una
cellula, basta sapere che una goccia di sangue contiene
circa 5 milioni di globuli rossi, 7-8 mila globuli bianchi
oltre alle piastrine, che però sono di dimensioni ridotte
rispetto ai globuli. La dimensione varia da cellula a cellula,
si può prendere come esempio per una dimensione media
e tanto per avere un’idea di massima il globulo rosso che
ha un diametro di circa sette micron, il globulo bianco, più
variabile intorno ai 10-12 micron, una cellula nervosa che
può raggiungere lunghezze notevoli. Esistono decine di
tipi diversi di cellule, ciò dipende dalla loro funzione. Oggi
la ricerca è impegnata a scoprire il funzionamento della
cellula a livello molecolare.
di proteine e lipidi (grassi) di membrana.
Decine e decine di proteine sintetizzate nel
citoplasma sono destinate ai mitocondri, ai
perossisomi e ad altri organelli; il reticolo
endoplasmatico provvede alla sintesi di
proteine e ai lipidi di membrana di tutta la
cellula. Anche i ribosomi attraverso “sequenze
segnale” (particolari e specifiche sequenze di
aminoacidi) si dirigono verso recettori presenti
sulla membrana del reticolo endoplasmatico
per sintetizzare proteine. Altre vescicole si
muovono dal reticolo endoplasmatico verso
l’apparato di Golgi, la membrana cellulare e i
lisosomi. Sono da tener presenti anche le
vescicole
che
tornano
al
reticolo
endoplasmatico dall’apparato di Golgi. Le
proteine
transmembrana
e
luminali,
sintetizzate ex novo, trasportate attraverso il
sistema di secrezione sono detti cargo.
Questo meccanismo mi fa pensare alla
membrana come la torre di controllo della
cellula, che smista il traffico locale e coordina
quello a distanza.
3
Figura 1.2- Cellula in sezione
Segue una descrizione sintetica degli organuli cellulari, un’attenzione particolare sarà riservata alla membrana
cellulare, avremo modo di capire il suo ruolo fondamentale nella fisiologia cellulare.
Nucleo
Gli elementi più importanti all'interno del nucleo sono i cromosomi, contengono il DNA che a sua volta è
costituito dai geni, che sono i costituenti più piccoli. E’ rivestito anch'esso da una membrana che lo separa dal
citoplasma, tutti gli scambi tra il nucleo e la cellula sono possibili per la presenza di pori nucleari, canali che
permettono il passaggio di diverse sostanze. Sono molte le sostanze che dal citoplasma entrano nel nucleo e
viceversa, tra le più importanti le proteine ribosomiali, RNA messaggeri oltre a proteine trasportatrici. Il ciclo
cellulare, cioè la moltiplicazione, avviene sotto una serie di controlli di qualità detti “punti di controllo”, che
garantiscono il completamento di ogni fase del ciclo, il processo è quasi tutto interno al nucleo.
Ribosoma
Provvede alla sintesi delle proteine, lo fa mettendo insieme le giuste sequenze di aminoacidi.
Reticolo endoplasmatico rugoso
Agglomerato di sacche piatte, sulle loro membrane ci sono numerosi ribosomi che sintetizzano le proteine in
stretta relazione con l'apparato di Golgi. Svolge un ruolo importante nella maturazione delle proteine e nella
biosintesi lipidica. Anche quest'organello possiede una membrana che regola la concentrazione citoplasmatica
di calcio (Ca2), i suoi enzimi entrano in gioco anche nella metabolizzazione dei farmaci. C’è anche un reticolo
endoplasmatico liscio ma non presenta i ribosomi sulla superficie. Questi organelli sono presenti soprattutto
a ridosso della membrana nucleare.
Apparato di Golgi
È costituito da una serie di pile di sacche membranose piatte, con associate numerose vescicole che provengono
dal reticolo endoplasmatico. Ha il compito di modificare gli zuccheri contenuti delle proteine (glicoproteine) ,
che saranno poi utilizzate dalla cellula.
Lisosomi
Sono organelli contenenti enzimi degradativi, che sono le proteine deputate alla digestione/distruzione di varie
sostanze, in genere altre proteine.
4
Microtubulo
Polimero cilindrico di tubulina e ha un diametro di 25 nm. Costituisce il fuso mitotico, ha la funzione di binario
sopra il quale si muovono gli elementi che partecipano alla divisione cellulare.
Centriolo
Piccolo agglomerato di nove triplette di microtubuli che si trova nel centro della cellula, centrosoma, vi si
ancorano i microtubuli. Importante nella replicazione cellulare.
Perossisoma
Il mitocondrio usa l’ossigeno
molecolare
per
completare
l’ossidazione dei grassi, degli zuccheri
e delle proteine con produzione finale
di anidride carbonica (CO2) e acqua
(H2O). Questo importantissimo
organello lo troviamo vicino ai siti di
utilizzo dell’ATP, come cellule
muscolari, nervose… è presente in
numero maggiore o minore in
dipendenza del tipo di cellula.
Nell’epatocita, la cellula del fegato è
presente in notevole quantità, così
come lo è in tutte le cellule che hanno
una intensa attività metabolica. Nel
globulo rosso non ve ne sono.
Vescicola costituita da membrana impermeabile contenente
enzimi.
Mitocondrio
Si pensa che abbia avuto origine circa 2 miliardi di anni fa, due
sono le ipotesi, 1) dalla fusione di un batterio e una cellula di
tipo Archaea, 2) per simbiosi con una cellula eucariote
primordiale. Conserva resti di genomi procariotici, anche se
ora dipende da geni trasferiti nel nucleo della cellula ospitante.
Il genoma del mitocondrio umano ha poco più di 16.000
coppie di basi che servono per la sintesi di 13 proteine della
sua membrana. Tutte le altre proteine mitocondriali, da 600 a
1.000, sono sintetizzate da geni localizzati nel nucleo.
Costituito da una membrana esterna e da una interna ripiegata
in creste. All’interno di quest’organulo avviene la produzione
di energia, adenosina trifosfato (ATP), la” moneta energetica”
dell’organismo, attraverso complessi processi biochimici. E’
importante anche nella difesa della cellula perché entra in
gioco come risposta a stimoli tossici esterni come nel caso dei
farmaci per es. in
chemioterapia. Il DNA
mitocondriale è ereditato solo dalla madre. Chi volesse approfondire e
rendersi conto del funzionamento del mitocondrio, a livello biochimico,
deve studiare il ciclo di krebs conosciuto anche come ciclo dell'acido
citrico o ciclo degli acidi tricarbossilici.
Membrana citoplasmatica e lipidi
E’, a mio modo di vedere, l’elemento più importante per il buon
funzionamento della cellula, ovviamente, ma di dell’organismo. La
membrana delimita anche le strutture interne della cellula organuli. Da
essa dipendono tutte le funzioni biochimiche che garantiscono
l’omeostasi cellulare come: attività dei canali Ca++, K+ etc., trasporto di
proteine, fino ad arrivare alle importantissime funzioni dei recettori e alle
vie di trasmissione. Delimita il confine tra la cellula e l'ambiente
Ernest Overton (1865 - 1933)
5
circostante, se sommiamo la superficie delle membrane, comprese quelle interne, di tutte le cellule è quella
più vasta in senso assoluto, la potremmo definire un vero e proprio “organo” in quanto a funzioni svolte. Fu
Ernest Overton il pioniere degli studi sulla membrana cellulare, già all’epoca propose un modello a doppio
strato lipidico. I primi esperimenti su membrane di globuli rossi iniziarono negli anni 20 del secolo scorso, già
da allora s’intuì che le sue proprietà non si spiegavano solo per il fatto di avere il doppio strato lipidico, ma
doveva esserci altro. Si scoprì in seguito che erano le proteine a svolgere un ruolo importante. Nel 1926 un più
moderno modello di membrana fu proposto da Gorder e Grendel; per parlare di proteine di superficie si dovette
aspettare il 1943.Con l’avvento del microscopio elettronico, fu possibile comprendere che le proteine sono
parte integrante della membrana. Le proteine che attraversano il doppio strato lipidico sono dette proteine
integrali di membrana, quelle collocate sulle superfici proteine periferiche di membrana. Ha uno spessore
che misura all’incirca 5-7 nanometri (nm), ricordo che 1 nm corrispondente a 10-9 metri, che equivale a 1
milionesimo di millimetro. Le membrane sono composte da due strati di "grassi" disposti uno sopra l'altro,
ogni molecola è composta da una parte polare (solubile in acqua) da cui origina una coda apolare (insolubile
in acqua). Le particolari proprietà chimico-fisiche obbligano queste molecole ad assumere configurazioni
obbligate (figura 1.3, 1.4, 1.9). Attraverso essa, in entrambe le direzioni e in dipendenza della funzione,
passano diverse sostanze come i trasportatori, che sono proteine simili agli enzimi deputate a far muovere
attraverso la membrana diversi tipi di soluti, le pompe che servono a far muovere gli ioni (in genere cationi), i
canali che sono pori della membrana che si aprono e chiudono con ritmo regolare, permettendo così il
passaggio di ioni attraverso la membrana. L'uomo ha circa 400 geni che codificano per proteine canale, la
nomenclatura si basa sugli ioni trasportati: sodio, calcio e potassio, solo per citare le più importanti. Prendiamo
come esempio una delle pompe più importanti quella sodio-potassio. Ogni cellula possiede migliaia di questi
canali incorporati nella membrana, ogni volta che si apre espelle atomi di sodio e contemporaneamente fa
entrare atomi di potassio. Il passaggio di ambedue gli ioni avviene contro i rispettivi gradienti di
concentrazione, l'energia necessaria proviene dalla scissione dell'adenosina trifosfato (ATP). Solitamente per
ogni molecola di ATP che è utilizzata, sono espulsi 3 ioni sodio e contemporaneamente 2 ioni potassio entrano
all'interno. Tutto questo meccanismo fa sì che la cellula abbia una carica negativa interna e una carica positiva
esterna, rendendola simile a una “batteria autoricaricabile”. Sulla membrana cellulare ci sono altri tipi di
proteine effettrici quali: proteine citoscheletriche, enzimi e loro sottoprodotti che vanno sotto il nome di
Integral Membrane Proteins (IMP), che fungono da segnali per l'attivazione dei geni, contrariamente a quanto
si pensava, i geni non controllano la loro stessa attività. Le proteine effettore rispondendo ai segnali
dell'ambiente circostante raccolti dai recettori, controllano l'espressione genica (espressione genica è l’attività
dei geni). In altre parole, possiamo dire che la cellula risponde agli stimoli dell'ambiente e non al suo codice
genetico. Irv Konigsberg affermava che una cellula messa in coltura e sofferente, per scoprire la causa della
sofferenza bisogna osservare, prima di ogni altra cosa, l'ambiente e non solo la cellula.
Jean Baptiste de Lamarck formulò la sua teoria cinquant'anni prima di Darwin,
affermava che l'evoluzione si basasse su un'interazione” istruttiva” e cooperativa tra gli
organismi e il loro ambiente, tra l'interazione consente agli esseri viventi di sopravvivere
e di evolvere in modo dinamico. Pensava, infatti, che gli esseri viventi acquisiscano e
trasmettano gli adattamenti necessari alla sopravvivenza in un ambiente che muta.
Darwin stesso ammise di non aver adeguatamente considerato il ruolo dell'ambiente, lo
scrive a Moritz Wagner: “ a mio parere, il più grave errore che ho commesso è non aver
dato sufficiente peso all'azione diretta dell'ambiente il clima, e così via,
indipendentemente dalla selezione naturale… Quando scrissi l'Origine, e per molti anni
a seguire, non trovai che scarsissime prove dell'azione diretta dell'ambiente; ora invece
sono numerose”.
6
Figura 1.3- membrana cellulare al microscopio elettronico.
Fosfogliceridi
Figura 1.4-. Le teste (raffigurate come palline gialle) si attraggono, le code (colore
azzurro) si respingono. Le prime sono idrofile, polari: richiamano l’acqua, le seconde
idrofobiche, apolari: respingono l’acqua ma si attraggono tra loro), Questo spiega
perché la membrana cellulare assume questa particolare caratteristica del doppio
strato.
L'unità fondamentale è il fosfogliceride, chiamato anche glicerolfosfosfolipide, spesso è chiamato fosfolipide
impropriamente perché altri lipidi contengono fosfato.
Ha una struttura testa-coda di natura anfipatica, che significa,
essere contemporaneamente compatibile con l’ambiente polare e
apolare (figura 1.4).
La sintesi dei principali lipidi che sono fosfogliceridi, colesterolo e
ceramide, si svolge nel reticolo endoplasmatico, per la precisione
nel foglietto citoplasmatico del doppio strato lipidico. Oltre che dai
fosfogliceridi le membrane sono formate per il 35% da colesterolo
e un 10% di sfingolipidi. Le membrane sono influenzate, dal punto
di vista chimico-fisico, dalla lunghezza degli acidi grassi e dal
numero dei doppi legami, dalla temperatura.
Ceramide
composto di sfingosina e acido grasso,
molto rappresentata nelle membrane
cellulari, ha funzione di segnalatore
riguardante la regolazione cellulare di:
differenziazione, proliferazione e
morte programmata perciò il nome di
"messaggero di morte cellulare".
7
I grassi sono importantissimi per l'organismo umano, per questa ragione è necessario prestare attenzione
all’alimentazione , poiché i grassi non sono tutti uguali, ma ci sono quelli utili e quelli dannosi. Importanti per
l'uomo sono gli acidi grassi essenziali, cioè quelli che non riesce a sintetizzare e li deve assumere con gli
alimenti, nel caso dovessero mancare le prime strutture a risentirne sarebbero proprio le membrane che a
quel punto non funzionerebbero bene.
Cerchiamo di fare chiarezza, un acido grasso non è altro che una lunga catena di atomi di carbonio (C) legati
ad atomi d’idrogeno (H), lunghezza che può variare da 11 a 25 gruppi
H-C-H (CH2).
Quando l’acido grasso ha tutti gli atomi di carbonio (C) legati a due atomi d’idrogeno, (H) è un acido grasso
saturo, che sta a significare per l’appunto la saturazione di tutti i legami (figura 1-5)
Figura 1.5 - esempio di acido grasso saturo: acido stearico, CH3 (CH2)16COOH.
Se un atomo di carbonio (C) non lega un atomo d’idrogeno, ma s’impegna nel legame con l’atomo di carbonio
vicino, allora l’acido grasso sarà monoinsaturo (figura 1-6.). Il doppio legame crea una particolare
configurazione geometrica, una curvatura permanente nella catena, che conferisce minor rigidità alla
membrana. Se c’è più di un doppio legame, allora sarà un acido grasso polinsaturo. Sono queste le
caratteristiche che fanno sì che i fosfogliceridi anfipatici formino i doppi strati, la cellula è capace di produrre
oltre 100 tipi di fosfogliceridi principali, va rimarcato che il doppio o i doppi legami creando la curvatura nella
catena conferiscono fluidità alla membrana.
Figura 1.6 - esempio di acido grasso monoinsaturo: acido oleico,
CH3 (CH2 )7 CH=CH (CH2 )7 COOH. Appartiene alla serie omega−9 (ω−9) o acidi
polienoici che hanno in comune il primo doppio legame tra il nono e il decimo
atomo di carbonio. L’acido oleico è contenuto nell’olio di oliva nella misura del
60-80%.
8
Il fosfogliceride prende il nome dal tipo di molecola che ne forma la testa:
componente della testa
formula
carica
Acido fosfatidico (PA)
non ha gruppo di testa
negativa
Fosfatidiletanolammina
(PE)
etanolammina
neutra
Fosfatidilglicerolo (PG)
glicerolo
negativa
Fosfatidilcolina (PC)
colina
neutra
Fosfatidilinositolo (PI)
inositolo
negativa
Fosfatidilserina (PS)
serina
negativa
9
10
A differenza degli acidi grassi omega-3 e omega-6, quelli appartenenti alla serie omega-9 non sono considerati
essenziali, l'organismo li sintetizza da altri acidi grassi insaturi, di seguito è riportato un elenco di acidi grassi
omega – 9
acido oleico
18:1
(omega−9)
acido eicosenoico
20:1
(omega−9)
acido erucico*
22:1
(omega−9)
acido nervonico
24:1
(omega−9)
acido eicosatrienoico
20:3
(omega−9)
*acido grasso monoinsaturo omega−9 (ω−9) a 22 atomi di carbonio, contenuto nell’olio di colza, oggi oli più
selezionati ne contengono sempre meno, è cardiotossico in quanto aumenta i depositi lipidici nelle arterie.
11
Ora passiamo a elencare gli acidi grassi:
SATURI
INSATURI
12
Possiamo usare anche una diversa notazione che è quella più comunemente usata, la descrizione fatta sopra è
scolastica.
Acido
Acido
Acido
Acido
Acido
laurico
12:0
miristico
14:0
palmitico* 16.0
stearico
18:0
arachidico 20:0
Acido palmitoleico ** 16:1
Acido oleico***
18:1
Acido linoleico
18:2
Acido linolenico
18:3
Acido arachidonico 20:4
*l’acido palmitico dei saturi è il grasso più rappresentato nelle membrane
cellulari.
**si ottiene per desaturazione per opera dell’enzima Stearoyl-CoA Desaturasi
(SCD) che catalizza l’inserzione di un doppio legame in posizione cis-Δ9
dell’acido palmitico.
*** l’acido oleico è il più diffuso dei monoinsaturi, l’organismo lo può produrre
dall’acido stearico per opera dell’enzima Stearoyl-CoA Desaturasi (SCD),
l’acido oleico conferisce alla membrana una notevole fluidità.
Tabella 1-1.
Il primo numero di seguito al nome dell’acido grasso indica il numero di atomi di carbonio (C) totali, il numero
subito dopo i due punti indicano il numero di doppi legami, se equivale a 1, il grasso si dice monoinsaturo, se
maggiore di uno, polinsaturo. Il primo atomo di carbonio che si deve conteggiare è quello del gruppo
carbossilico (C-OH.) Una cosa che è subito evidente è il diverso punto di fusione, che va da 77°C a -49°C,
questo già ci da un’idea del tipo di grasso. Ultima cosa da tener presente la configurazione geometrica del
doppio legame, è diversa se cis o trans, uno sguardo alla figura 1.8 ci aiuterà a capire. Se dovessimo trovarci
di fronte una “stringa” del tipo: 9cis,C18:1, non sarà un problema, perché sappiamo che è un acido grasso
monoinsaturo con 18 atomi di carbonio con un doppio legame in posizione 9 e con configurazione geometrica
cis.
13
Figura 1.8 – Configurazione geometrica dei legami cis e trans.
Ora dovrebbe essere tutto più chiaro! La stragrande maggioranza degli acidi grassi insaturi delle cellule
dell’organismo umano, hanno una configurazione cis, quella trans è innaturale, se presente, non è fisiologico.
A questo punto dobbiamo rivolgere l’attenzione agli
alimenti, fatti con oli manipolati, anche a parziale
Composizione della membrana
idrogenazione, per gli effetti deleteri che hanno sulla
Generalmente le membrane hanno una
salute, mi riferisco soprattutto alle malattie cardiovascolari.
composizione mista, nel foglietto
Quello dell’idrogenazione è un processo che consente di
esterno i glicerofosfolipidi tendono a
aggiungere atomi d’idrogeno all’acido grasso polinsaturo,
separarsi dagli sfingolipidi e a
saturandolo parzialmente o totalmente, il procedimento
localizzarsi con il colesterolo in
microdomini, denominati rafts, che
consiste nell’innalzare la temperatura, in genere intorno ai
sembra si formino per una carenza di
180°C, aggiungere idrogeno alla presenza di altri elementi
doppi legami nelle catene degli
come nichel ma a volte anche altri. Con questo
sfingolipidi. Un ruolo importante è
procedimento si ottiene un grasso che ha un punto di
attribuito alle proteine ancorate agli
fusione più elevato quindi solido a temperatura ambiente,
acidi grassi, riuscire a stabilire il loro
un esempio è la margarina. Nonostante il legislatore abbia
grado di segregazione sarà
cercato di normare questo specifico settore, l’industria
fondamentale per comprendere le
alimentare nei prodotti da forno, dolci, nelle famose
funzioni della membrana soprattutto la
merendine, etc. oltre ai grassi trans ci infila quantità
funzione di segnalazione.
rilevanti di acidi grassi saturi, i cosiddetti oli vegetali, senza
che ci dicano di che tipo siano. Le industrie alimentari usano
questo tipo di grasso perché non essendo soggetto a
irrancidimento, allungano la vita dei prodotti. Circa il 5% di acidi grassi trans è prodotta durante il processo
di raffinazione dell’olio di semi non spremuto a freddo, in pratica tutti o quasi. Gli effetti negativi sulla salute
degli acidi grassi trans, possono essere riassunti in pochi, ma importanti, punti: altera il rapporto colesterolo
HDL*, colesterolo LDL* e questo ci espone a una serie di patologie cardiovascolari, con questo termine ci si
riferisce sia alla malattia coronarica, sia ai processi aterosclerotici*.
* high density lipoprotein (HDL) è il colesterolo buono, low density lipoprotein (LDL) è il colesterolo cattivo.
Gli acidi grassi trans abbassano il colesterolo HDL e fanno innalzare il colesterolo LDL. I “grassi” in senso
generale creano problemi all’interno delle arterie piccole, come quelle del cervello e del cuore (coronarie),
14
questo tipo di problema consiste nel deposito di sostanze grasse che vanno incontro ad indurimento e creano
una “incrostazione” sul pavimento dell’arteriola che a lungo andare innesca processi di infiammazione con
successivo rigonfiamento della lesione ed infine ostruzione del lume con le conseguenze di infarto e accidenti
cerebro-vascolari. Abbiamo più di un valido motivo per allontanare queste sostanze dalla nostra tavola e i
prodotti che le contengono, come margarina, grassi, oli parzialmente idrogenati, prodotti dell’industria
dolciaria: merendine, gelati, pasticceria. Quando la nostra cellula non trova gli acidi grassi cis per costruire le
sue membrane utilizza i trans, con tutte le conseguenze negative, meglio non mangiarli!
Fonte: " Trans Fatty Acid in Human Nutrition", J . L . Sébédio e W. W. C hris tie, T he oily press, 1 9 98.
micella
liposoma
Figura 1.9 -I fosfogliceridi di membrana assumendo forma sferoidale formano le
micelle, l’acqua funge da solvente e le code costituite da acidi grassi essendo
idrofobe, fuggono dall’acqua e tendono a riunirsi assumendo cosi l’unica
conformazione possibile, cosi come assumono conformazioni diverse il bilayer
e un liposoma. La fluidità dipende dalla concentrazione di colesterolo, oltre che
ad altri fattori, oltre a questo fa diminuire la fluidità della membrana.
Fonte : Giorgio Sartor Lipidi e membrane
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
Dopo aver descritto l’essenziale sui grassi, una trattazione più tecnica non è lo scopo di questo scritto, passiamo
all’aspetto pratico, andiamo cioè a esaminare il fosfogliceride più comune: la lecitina con la sigla E 322.
Principale elemento della lecitina (lekithos - λεκιθος, tuorlo d'uovo) è la fosfatidilcolina che è una mescolanza
di fosfatidilcolina, acido fosforico, colina, glicerolo, trigliceridi e altri fosfogliceridi. Lecitina e
fosfatidilcolina, generalmente, sono utilizzate come sinonimi. Sono i fosfogliceridi più importanti per le
membrane cellulari che ne contengono circa il 75%, tutti ne abbiamo sentito parlare perché usata come
additivo per fare dolci, maionese, cioccolato e tanti altri prodotti. È’ prescritta per le proprietà
ipocolesterolemizzanti (cioè abbassa il colesterolo)
La fosfatidilcolina o lecitina, come più comunemente chiamata, è un fosfogliceride che contiene colina
è uno dei più importanti elementi delle membrane cellulari, maggiormente rappresentato sul foglietto
esterno della membrana plasmatica. Si ritrova nel tuorlo dell'uovo, lekithos - λεκιθος, tuorlo d'uovo e
nella soia.(figura 1.7)
15
Questo è quello che troverete scritto sulle confezioni di lecitina dei marchi più nobili in commercio,
ingredienti: lecitina di soia, acetato di DL-alfa-tocoferile (vitamina E), cloridrato di piridossina (vitamina B6),
anti agglomeranti biossido di silicio. La lecitina viene estratta dalla soia, è un procedimento chimico, si usa
esano o eptano che estrae l’olio dal seme, frantumato in precedenza, successivamente portando la temperatura
a 150°C circa il solvente evapora e si prende dal composto solo la lecitina dopo vari passaggi di raffinazione
che contemplano vari” giochi “con le temperature. Oltre alla lecitina vengono estratte molte altre sostanze
quali fosfatidilserina e altre lecitine modificate dall’azione degli enzimi usati nella lavorazione. Alla
fine degli anni 80 fu verificato attraverso una review, quanto realmente fosse efficace la supplementazione
con la lecitina, rilevarono che molti studi erano carenti per quanto concerne controllo e campione esaminato
(erano poche le persone studiate e non erano adeguati i controlli che generalmente questo tipo di studio
impone). Gli effetti ipocolesterolemizzanti osservati in questi studi erano dovuti più alla variazione del regime
alimentare o alla presenza di acido linolenico presente nella lecitina
Povere membrane!
Senza addentrarci nei meandri oscuri della biochimica, è sufficiente sapere che l’organismo è in grado di
sintetizzare tutti gli acidi grassi, esclusi quelli che vanno sotto il nome di essenziali, allungando le catene di
carbonio. Per fare un esempio se si parte dall’acido palmitico la cui formula è C16:0, per azione di un enzima
(elongasi) che aggiunge due atomi di carbonio, si ottiene l’acido stearico C18:0. E’ possibile un allungamento
di due atomi di carbonio per volta, per tale ragione gli acidi grassi dei mammiferi hanno un numero pari di
carbonio. Il sistema enzimatico Fatty Acid Synthase (SFA), è deputato all’assemblaggio degli acidi grassi
saturi, di questo enzima conosciamo ancora poco, sappiamo però che è connesso a un aumento della
proliferazione cellulare.
La fonte principale di acidi grassi per l’organismo sono gli alimenti, che ci fornisce i mattoni costitutivi, la
biochimica fa il resto. Vedi tabella 1-1
Solo per conoscenza riportiamo la rappresentazione di un trigliceride
Sono composti da glicerolo e acidi grassi, non avendo un gruppo polare di testa non sono incorporati nel doppio
strato della membrana. Si trovano soprattutto nelle cellule adipose bianche, che sono deputate al loro
accumulo, sotto forma di grosse gocce oleose l’ideale per accumulare riserve energetiche.
16
Qualche indicazione per riconoscere rapidamente alcune caratteristiche dei grassi, generalmente quelli di
origine animali sono solidi, mentre quelli vegetali sono oli. A differenza degli acidi grassi saturi, gli insaturi
sono liquidi a temperatura ambiente e si trovano soprattutto nel regno vegetale, in particolare nei semi e nelle
noci. Poiché i grassi polinsaturi sono soggetti a ossidazione se riscaldati, è meglio non usarli per friggere, da
questo punto di vista l’ideale sono strutto , peccato che è ricco di acido arachidonico e burro perché acidi grassi
saturi e non avendo doppi legami creano meno radicali liberi. Tutto ciò solo se non riusciamo a fare a meno
della frittura e di tanto in tanto. Terminiamo con gli acidi grassi polinsaturi, che sono quelli che presentano
più di un doppio legame, detti anche polyunsaturated fatty acids (PUFA) ulteriormente distinti in omega-3 e
omega-6, di cui tutti noi abbiamo sentito parlare; sono gli acidi grassi essenziali essential fatty acids (EFA)
essenziali perché il nostro organismo non li sintetizza come fanno le piante, ha quindi necessità di introdurli
con il cibo. Stiamo parlando dell’acido linoleico (C 18:2) e dell’α-linolenico (C18:3) di provenienza dal mondo
vegetale. Dobbiamo supplementare con omega-3 e omega-6 per non incorrere in una carenza, lo devono fare
soprattutto i vegetariani poiché non mangiano pesce. L'acido alfa-linolenico è trasformato dall'organismo in
DHA e EPA, se mangiamo pesce non è più così tanto necessario. Solo a titolo informativo riporto il contenuto
di acidi grassi di due alimenti importanti quali il salmone fresco 0.89 EPA 1.19 DHA e lo sgombro 0.73 EPA
1.26 DHA. Molte malattie sono state messe in relazione con una carenza di omega 3, sono allergie, morbo di
Alzheimer, aterosclerosi, alcune forme di tumori, eczema, ipertensione, psoriasi e malattie cardiovascolari.
In gravidanza è preferibile non assumere cibi contenenti acidi grassi con configurazione geometrica trans
perché possono interferire con il metabolismo degli EFA, ma favorire alimenti che contengono omega-6 ed
omega-3, in rapporto adeguato, necessari per la sintesi di eicosanoidi e costituenti delle membrane cellulari,
perché c’è una aumentata richiesta per “fabbricare” nuove membrane.
Koletzko, B. Fatty acids and early human growth. Am. J. Clin. Nutr, 2001, 73: 671-672.
Figura 1.11- I più importanti acidi grassi omega-3 e omega-6. Una
volta assunti i precursori con gli alimenti, l’organismo con i
meccanismi enzimatici fa il resto del lavoro.
17
Ora abbiamo conoscenze se pur limitate, ma non dobbiamo
concorrere per il Nobel, sufficienti per non fare errori nella scelta dei
nostri cibi, dobbiamo leggere le etichette, già non chiare e
incomplete, mi riferisco per esempio alla famosa dicitura “ olio
vegetale” che però non ci dice nulla sul vegetale; in genere si tratta
di olio di palma o di cocco, in prevalenza grassi saturi che nulla
hanno a che vedere con il nostro olio extravergine d’oliva che già da
solo tutela l’integrità delle nostre membrane. Anche gli acidi grassi
saturi sono i costituenti della membrana cellulare ma vanno
rispettate le proporzioni, perché se si eccede con questo tipo di
grasso aumenta il rischio di irrigidire la membrana, nel bilancio
giornaliero dovremmo attestarci a un consumo massimo di 8- 10
grammi di questo tipo di grassi. Le membrane devono essere
elastiche fluide per ottemperare alle loro funzioni, il globulo rosso è
la cellula che ha tutte le componenti di acidi grassi bilanciate e
quindi maggiore elasticità, infatti ha il difficile compito di infilarsi,
deformandosi, nei meandri più angusti del corpo umano. Ci deve
essere un preciso equilibrio tra omega-3 e omega-6 per non incorrere
nel rischio di vedere aumentare l’acido arachidonico che è molto
pericoloso. Il rapporto ottimale tra omega 3 e omega 6 deve essere
4 a 1. Riassumiamo i punti più importanti:
Anisakis simplex
Nematode parassita intestinale di
mammiferi marini, ospite
intermedio, di acciuga, merluzzo,
tonno, salmone, sardina, nasello,
sgombro. Una volta ingerita la larva
si impianta sulla parete
dell’intestino e tende a perforarne
la parete. La sintomatologia è varia:
dolore addominale, nausea, vomito
già a poche ore dall’ingestione, fino
alla cronicizzazione con
sintomatologia che simula
patologie infiammatorie croniche.
L’aceto o il limone non hanno
nessuna azione lesiva sul parassita,
che muore se sottoposto a
temperature maggiori di 60°C o per
diverse ore in abbattitore. Se siete
curiosi e volete vedere il parassita
collegatevi a:
 Eliminare gli acidi grassi trans, che troviamo nella
http://www.youtube.com/watch?
margarina e negli alimenti contenenti grassi idrogenati.
v=9OBkz30SVrs
 Cercare di avvicinarsi al rapporto ottimale di 4 parti di
omega 3 su 1 di omega 6, nella dieta dei paesi occidentali
questo rapporto è 17-25 a 1, quindi molto sbilanciato.
Siccome abbiamo un fabbisogno giornaliero di pochi grammi, è sufficiente un cucchiaino di un olio
extravergine d’oliva spremuto a freddo. L'acido alfa-linolenico è contenuto in semi di lino, di canapa
e noci. I semi di canapa cominciano a essere usati sperimentalmente per alimentare i maiali perché,
sembra, che il grasso dell’animale alimentato in questo modo, abbia una composizione eccellente dal
punto di vista nutrizionale, sembrerebbe essere un grasso terapeutico. Le noci hanno un eccessivo
contenuto di acido linoleico, vanno quindi mangiate con moderazione, i semi di lino hanno una
quantità di acido linoleico esigua, è bene ricordarsi che generalmente l’olio di semi di lino è estratto
con metodi che possono alterarne le caratteristiche.
 Si sconsiglia di friggere il pesce, preferibile cucinarlo a temperature non elevate, altrimenti si ossidano
gli acidi grassi omega-3; l’ideale è la cottura a vapore. Evitate di mangiare pesci di grosse dimensioni
come pescespada, tonno…poiché contengono mercurio (vedi capitolo dedicato ai metalli tossici)
preferire quelli di piccola dimensione prestando attenzione a cuocere le acciughe (alici) perché
possono essere infestate dal temibile anisakis simplex.

Evitare di cuocerlo nella cosiddetta carta stagnola o vaschetta/ teglia d’alluminio perché è tossico.
18
Ognuno di noi e in dipendenza del tipo di alimentazione, stato metabolico ossidativo ed enzimatico, avrà una
personalissima “ costituzione” di membrana, come dire se per fare un muro si hanno a disposizione mattoni,
pietre e paglia il risultato dipenderà dalle quantità disponibili, il risultato sarà diverso in dipendenza della
percentuale del tipo di materiale che si ha a disposizione. Per la cellula è importante avere, al momento della
replicazione cellulare, a disposizione le percentuali adeguate di acidi grassi per la formazione delle
membrane; solo così sarà garantita la creazione di una membrana esente da difetti e ne sarà garantita una
buona struttura e funzionalità.
Figura 1.12- Le cosidette piste omega-3 e omega-6
L’enzima delta-6 desaturasi è comune nella pista metabolica omega-3 e omega-6, per la prima l’acido grasso
“capofila” è l’acido α-linolenico, per la seconda l’acido linoleico; questi vengono trasformati in altri acidi
grassi polinsaturi in dipendenza delle necessità metaboliche dell’organismo. L’acido grasso precursore
(“capofila”) deve essere introdotto con gli alimenti, sarà l’organismo a trasformarli e ricavarne tutto ciò di cui
necessita attraverso opportuni processi enzimatici. La miglior fonte di omega-3 sono i pesci perché si nutrono
di alghe, vegetali che ne hanno in quantità elevata e nessuno le considera alimento. Dobbiamo immaginare le
piste omega-3 e omega-6, ognuna su un piatto della bilancia e dobbiamo mantenerle in equilibrio, abbiamo già
accennato che l’optimum è un rapporto 4:1, contro un rapporto 15-20:1 che si riscontra nei paesi
industrializzati. Per avere il controllo della bilancia dobbiamo innanzitutto sapere la quantità di acidi grassi
“capifila” che introduciamo con gli alimenti, nel caso specifico quanto acido linoleico e acido linolenico, potete
19
farlo tranquillamente perché siete diventati bravi e sapete perfettamente come funziona. Mi rendo conto che
comunque qualche difficoltà ci possa essere, c’è anche in campo scientifico perché la discussione è incentrata
sulla relazione esistente tra il cibo e l’infiammazione. Questo problema non esisteva sicuramente nel
Paleolitico
prima
dell’avvento
dell’agricoltura,
perché
DAL RISCHIO ESTINZIONE A…
Le alghe
non ci poteva essere uno
Circa 150.000 anni fa per l’uomo ci fu il rischio d’estinzione, infatti,
sbilanciamento delle piste
circa il 95% delle specie
appartenenti
ai primatile scomparvero
dalla
Le dovremmo
considerare
“verdure del mare”,
in favore dell’omega-6. Il
terra. Le poche migliaiaconosciute
di ominidi sopravvissuti
sulle
rive
dei
laghi
e apprezzate nel nord Europa,delin
problema oggi è che
centro Africa, impararono
a mangiare
alghe e molluschi
e si salvarono
Bretagna
per esempio,
ma il popolo
che per
abbiamo una quantità
dall’estinzione. Meritotradizione
degli acidi
grassidi polinsaturi
Omega-3,
ne consuma
più è quello giapponese
enorme di alimenti a
soprattutto l’acido docosaesaenoico
(DHA),
inizia
a
sviluppare
le
che addirittura le coltivano. Sono ricche di Sali
disposizione, parlo dei
abilità, inizia a pescare,minerali,
il cervellovitamine
subisce una
modificazione,
aumentadi
e hanno
la particolarità
paesi
industrializzat i,
di volume, l’uomo comincia
a
lasciare
i
“segni”,
le
forme
di
pensiero.
aiutare l’organismo a eliminare sostanze nocive
purtroppo
nei
paesi
Circa 15.000 anni fa impara
a coltivare,
ad allevare,
si rompe
un
come quelle
radioattive
e i metalli
tossici.
sottosviluppati c’è ancora
equilibrio, i carboidratiAlcalinizzano.
entrano a far parte dell’alimentazione.
lo
spettro
della
Consideriamo tre fasi per la nostra alimentazione:
malnutrizione,
ma
la
Fase selvatica o della “dieta paleolitica”.
qualità
è
pessima.
La nostra genetica si è evoluta in tempi lunghissimi, in relazione ad
Concludo questa parte con
un’ampia disponibilità d’alimenti (biodiversità alimentare) e di qualità
una raccomandazione: ora
molto diversa dagli attuali. In questo periodo l’uomo compiva un’intensa
che siete in grado di farlo,
attività fisica. In questo modo, attraverso la selezione naturale, si era
stilate un elenco degli
costituito un buon equilibrio tra genetica, alimentazione e stile di vita.
alimenti in base alla
Fase agricola o della “dieta agricola.
composizione
di acidi
Con l’invenzione dell’allevamento e dell’agricoltura, la qualità dei cibi
grassi omega-3 e omega-6,
cambiò e la biodiversità alimentare si ridusse progressivamente. Gli
(ricordate, sono gli acidi
alimenti nuovi o modificati dall’agricoltura furono però corretti da una
grassi essenziali), così da
serie di tecniche, comprese la cucina, che non a caso, è stata definita
mantenere in equilibrio le
“madre di tutte le tecniche”. La quasi totalità della popolazione umana
piste metaboliche. Qualche
mantenne una forte attività fisica, anche quando divenne sedentaria
dato utile per avere un
(lavoro agricolo, artigianale, casalingo ecc.)
minimo di riferimento per
Fase urbana o della “dieta industriale” .
il contenuto di acidi grassi,
Da una condizione di scarsità alimentare e da una vita molto attiva, si
(percentuali per 100 gr di
passa a un’abbondanza alimentare e a una quasi completa immobilità.
prodotto) del condimento,
La genetica non è però cambiata. La cucina da sistema di correzione
più importante:
l’olio
dei cibi, insieme a un’eccessiva raffinazione degli alimenti e alla
d’oliva,
70%
di
fortissima riduzione della loro biodiversità, è una nuova causa di
monounsaturated
fatty
malnutrizione e di malattie alimentari.
acyd (MUFA), il 12% di
Si è rotto il delicato equilibrio tra genetica, alimenti e stili di vita.
ac.palmitico, il 2-3% di ac.
stearico, l’11% di omega-6
e solo l’1-2% di omega-3.
Contenuto (gr./100) di
omega-3 in alcuni pesci: salmone 1.8, alici 1.7, trota e sgombro 1.2 , tonno 0.8, sogliola, platessa e merluzzo
da 0.2 a 0.4, calamari 0.6 (cotti a vapore, comunque non usare alte temperature, assolutamente non vanno
fritti.)
20
Il rovescio della medaglia.
Da più parti, in maniera allegra e disinvolta s’invita a integrare gli omega-3, qualche capsula e il problema è
risolto, ma le cose non stanno così. Va sempre valutata la situazione da soggetto a soggetto per vedere se c’è
squilibrio e se non ci fosse, per non crearne o non aggravare quelli esistenti. Diamo un occhiata a ciò che
troviamo in giro; le determinazioni plasmatiche non sono affidabili perché non prendono in considerazione
tutti i tipi di acidi grassi (generalmente sono gli esami a basso costo) prendono in considerazione solo acido
arachidonico, EPA e DHA in rapporto tra loro, comunque essendo parte di trigliceridi circolanti, quindi valuta
situazioni soggette a mutazioni relativamente rapide in rapporto con l’alimentazione. Va affermato con forza
che solo il rapporto omega-6/ omega-3 delle membrane è quello utile, in particolare quelle dei globuli rossi
perché tutti gli acidi grassi, in percentuale diversa, entrano nella composizione della membrana. La branca che
oggi s’interessa di questo si chiama lipidomica, studia i lipidi non più dal punto di vista statico, come faceva
la lipidologia a suo tempo, ma dal punto di vista dinamico. Oggi ci s’inizia a porre qualche interrogativo sulla
validità del metodo in uso per la valutazione dello ”stato lipidico”, mi riferisco alla classica determinazione
plasmatica di valori di colesterolo e trigliceridi in uso, che potrebbe rivelarsi un sistema non valido, perché i
valori di colesterolo e trigliceridi plasmatici subiscono ampie oscillazioni in dipendenza dal tipo di
alimentazione (come tutti sappiamo) e in breve tempo, quindi non ci da indicazioni del reale stato delle
membrane cellulari. Sono in corso studi che evidenziano un collegamento tra sbilanciamento degli omega-3tre/ omega -6 e aumento delle patologie immunitarie, allergiche e dermatologiche, sempre valutando tale
sbilanciamento è stato proposto il monitoraggio del rischio cardiovascolare attraverso il parametro omega-3
index, che altro non è che la somma dell’EPA e DHA (C.Ferreri, C.Chatgilialoglu- CNR bologna).
Composizione in acidi grassi di alcune cellule
21
L’effetto della disponibilità degli acidi grassi durante lo sviluppo dei tessuti durante la vita dell'individuo,
per esempio durante lo sviluppo fetale con la gravidanza, è un dato che meriterebbe più considerazione
dal punto di vista medico, anche in senso preventivo
Relazione tra Capacitanza, invecchiamento cellulare e intossicazione da metalli pesanti
Il potenziale di membrana (E) prodotto da una data carica netta nella cellula (Q) dipende dalle proprietà fisiche
della membrana cellulare, riassunte da una costante chiamata “capacitanza” ©; E = Q/C . La capacitanza
dipende dall’area della membrana, dallo spessore e dalla K dielettrica.
Una grande Capacitanza indica che è necessario muovere molte unità ioniche per modificare il potenziale di
membrana. Per le membrane cellulari la C è circa 1µF/cm2. Durante gli ultimi anni della nostra attività
abbiamo rilevato come “case report”, in pazienti affetti da malattie neurodegenerative croniche, una evidente
alterazione della capacitanza di membrana. Il dato analizzato è secondo noi interpretabile come indice di
alterazione della membrana cellulare, considerando anche il fatto che pianificando un buon trattamento di
chelazione/disintossicazione il parametro rientra nella normalità. Il dato da noi osservato è altamente
correlabile con la presenza di minerali tossici nell’organismo. Tale osservazione merita un’attenzione
maggiore da parte degli esperti di neurotossicità.
Introduzione
Tutte le cellule sono rivestite una membrana cellulare costituita da una membrana a doppio strato, il cui peso
è costituito per metà da diversi tipi di fosfogliceridi, mentre proteine o loro derivati costituiscono il restante
50%. La maggior parte delle reazioni metaboliche hanno luogo in questa sede. Gli organelli intracellulari
(nucleo, mitocondri reticolo endoplasmatico etc.) sono a loro volta rivestiti da endomembrane per un peso
totale di 10 volte superiore a quello della membrana plasmatica.
Alterazioni o danni delle membrane possono essere causati da veleni lipofili, nonché da metalli pesanti, in
grado di ossidare e alterare le numerose proteine di membrana. Le strutture membranose sono inoltre molto
sensibili agli stress endocellulari ossidativi e soprattutto ad un eccesso di citochine pro infiammatorie. La
massa cerebrale asciutta, ad esempio, è composta per il 60% da lipidi; è facile quindi comprendere come le
cosiddette neurotossine possano attaccare proprio il cervello e i nervi.
Tramite la l’Impedenza Bioelettrica è possibile, in ultima analisi, rilevare informazioni sullo stato fisico della
membrana cellulare; questo dato è indice della presenza di danno lipoossidativo e della possibilità di essere
riparato. Negli ultimi 4 anni, tramite l’utilizzo di questa metodica abbiamo correlato il valore di Na/K
scambiabile, uno dei parametri ottenuti dalla Bioimpedenziometria, all’invecchiamento cellulare patologico
non età correlato, quale alterazione della fluidità di membrana. Inoltre, in tutti i soggetti che
contemporaneamente e volontariamente si sono sottoposti al test di misurazione dei metalli pesanti, si è
riscontrato un overtrapping di tali sostanze.
Lo stato fisiologico di membrana può essere ripristinato tramite opportune strategie, che prevedono:
•
una corretta alimentazione, con cicli ricorsivi di restrizione calorica;
22
•
somministrazione di fosfogliceridi di reintegro, preferibilmente in forma non esterificata, ricchi in
fosfatidilcolina che è il vettore più importante di ricostituzione delle membrane danneggiate;
•
mantenimento dell’equilibrio ossido riduttivo endocellulare;
•
Chelazione/Disintossicazione;
Sebbene consapevoli del limite di tale osservazione e del fatto che siano necessari ulteriori studi, siamo certi
che la metodica adottata, data la ripetibilità dell’esame e la sua semplicità d’uso, potrebbe rivoluzionare e
ampliare la diagnosi e la prevenzione dell’invecchiamento cellulare patologico, concausa di tutte le più
importanti patologie cronico degenerative moderne
BIBLIOGRAFIA
1. PERRONE G ET AL. Food Hypersensitivity: signifi cant improvement of lag time, oxidative pattern and cholesterol level in adults following a DRIA test defi ned diet. Allergy Clin Immunol Int J world
Allergy Org. 2003. Suppl 1: 214.
4. BAZAR KA ET AL. Obesity and ADHD may represent different manifestations of a common environmental oversampling syndrome: a model for
revealing mechanistic overlap among cognitive, metabolic and in fl ammatory disorders. Med Hypotheses. 2006. 66(2): 263 – 269.
5. SPECIANI AT T ILIO E LUCA. “Prevenire e curare la depressione con il cibo”. Milano, 2006. Fabbri Editori.
6. ACCINNI R. ET AL. Role of PUFA n-3 supplementation on oxidative and energetic status in heavy smokers. Clin Chem Lab Med. 2005. 43(3):
A15. sant effect of parenteral S-adenosyl-L-methionine. Psychiatry Res. 1995. 56(3): 295 –297.
9. ALPERT J. ET AL. SAMe as an adjunct for resistant major depressive disorder. J Clin Psychopharmacol. 2004. 24(6): 661 –664.
10. GOREN JL ET AL. Bioavailability and lack of toxicity of S-adenosyl-L-methionine (SAMe) in humans. Pharmacotherapy. 2004. 24(11): 1501–
1507
11. POLLARD Jw,Cancer Res. 2006 Dec 1;66(23):11238 -46. Epub 2006 Nov 17
12. LIN EY, Cancer Res. 2007 Jun 1;67(11):5064 -6.
13. FINKELMAN FD. J Allergy Clin Immunol 2007; 120:506-15
14. LAGO F ET AL, Nat Clin Pract Rheumatol. 2007; 3(12):716 -724
15. DIEHL AM ET AL, Hepatol Res 2005 Sep 27;
23
16. DOT AN I, ET AL. Gatroenterology 2006 Aug; 131(2):366 -78
17. BRANDT EB ET AL, J Allergy Clin Immunol 2006 Aug;118( 2):420-7
18. ZEYDA M ET AL, Int J Obes (Lond) 2007 Jun 26;
Il sito internet dell’Istituto Nazionale di Ricerca per gli Alimenti e la Nutrizione (INRAN) è una preziosa
risorsa per trovare la composizione degli alimenti, è di facile consultazione ed è di grande utilità:
http://www.inran.it/646/tabelle_di_composizione_degli_alimenti.html?alimento=&nutriente=tutti&categoria
=tutte&quant=100&submitted1=TRUE&sendbutton=Cerca
Troverete tutti gli alimenti descritti in maniera minuziosa e dettagliata, ora che siete bravi ad interpretare un
acido grasso dalla notazione grafica vi orienterete alla grande nella scelta degli alimenti migliori per voi. Faccio
un esempio concreto se cliccate sulla voce agnello vi comparirà alla tabella della composizione degli acidi
grassi C16:0 g/100g. di parte edibile 1.99; sappiamo che si tratta di acido palmitico e che è un grasso saturo
(in questo siamo facilitati perché è posto sotto la voce “saturi totali”). In queste tabelle oltre alle percentuali di
grassi, troverete molto di più e presto vi renderete conto che riuscirete a fare molto per tutelare la vostra salute
e in piena consapevolezza. Prestiamo attenzione a non squilibrare la nostra alimentazione bilanciando l’apporto
degli acidi grassi rispettando il rapporto 4:1 a voi già noto, prestando attenzione all’acido linoleico che
nell’attuale alimentazione tende a essere in eccesso, preferendo alimenti che contengono alte percentuali di
EPA e DHA. Oggi non c’è più bisogno di fare tabelle chilometriche con la descrizione di tutte le componenti
di un alimento, con le risorse disponibili in rete tutto è a portata di click.
24

Documenti analoghi