I nutrienti o principi nutritivi sono sostanze assunte durante il processo di nutrizione, sono indispensabili alla vita e al metabolismo degli organismi viventi, siano essi animali, vegetali, funghi, batteri, archeobatteri o protisti.
I carboidrati (appunto idrati di carbonio) sono uno dei maggiori macronutrienti che devono essere assunti tramite una dieta equilibrata.
Essi possono essere definiti anche come glucidi, parola che deriva dal greco γλυκύς, (glucùs) che significa “dolce“, a cui appartengono anche gli zuccheri.
LA FUNZIONE PRINCIPALE DEI CARBOIDRATI
I carboidrati sono dei composti formati da atomi di carbonio, idrogeno e ossigeno.
Il loro compito principale è quello di fornire energia per lo svolgimento delle attività vitali del nostro corpo e metaforicamente possono essere paragonati al carburante che serve per fare muovere un’automobile.
Questi composti assolvono le loro funzioni principali nel trasporto dell’energia nel corpo, come sostanze principali del sistema immunitario, nella riproduzione e nella fertilità dell’individuo.
Sono componenti fondamentali per la cellulosa delle piante (che svolge una funzione di irrigidimento della cellula) e per la cartilagine.
LE FUNZIONI DEI CARBOIDRATI NELL’ORGANISMO
Ci sono carboidrati semplici, che vengono digeriti in fretta, e quelli complessi, che vengono digeriti più lentamente. I Carboidrati ci danno energia, e talvolta aumentano il nostro livello di zuccheri nel sangue.
Dopo la digestione e l’assorbimento, tutti i carboidrati che ingeriamo circolano nel nostro organismo in forma di glucosio.
Il glucosio presente nel sangue viene gradualmente captato dai tessuti che ne hanno bisogno per produrre energia. Quello in eccesso va al fegato dove viene nuovamente assemblato e stoccato come riserva energetica in forma di glicogeno. Il glucosio è una fonte di energia indispensabile specialmente per i tessuti, come quello nervoso, che non sono in grado di sfruttare i grassi: è l’unico carburante utile per il cervello, ecco perché i carboidrati sono nutrienti che occupano una posizione predominante nella dieta.
Secondo le linee guida dovremmo assumere quotidianamente carboidrati per il 45-60% dell’apporto energetico giornaliero; gli zuccheri semplici, per via del loro indice glicemico elevato, vanno invece limitati sotto il 15%.
LA FUNZIONALITA’ DEI GLUCIDI
Si scopre che c’è molto di più da conoscere sui carboidrati di quanto abbiamo conosciuto fino a poco tempo fa. In effetti, una delle zone più calde della ricerca nutrizionale ha a che fare con il “come e perché” della digestione dei carboidrati.
I glucidi (carboidrati) presentano una duplice funzione, plastica ed energetica:
- Plastica, in quanto entrano nella costituzione di strutture essenziali per gli organismi viventi.
- Energetica, in quanto forniscono all’organismo energia per le prestazioni funzionali.
I carboidrati sono la più comune fonte di energia negli organismi viventi, e la loro digestione richiede meno acqua di quella delle proteine o dei grassi. Le proteine e i grassi sono componenti strutturali necessari per i tessuti biologici e per le cellule, e sono anche una fonte di energia per la maggior parte degli organismi.
In particolare i monosaccaridi sono la più grande risorsa per il metabolismo. Quando non c’è immediato bisogno di monosaccaridi spesso sono convertiti in forme più vantaggiose per lo spazio, come i polisaccaridi. In molti animali, compresi gli umani, questa forma di deposito è il glicogeno, sito nelle cellule del fegato e dei muscoli. Le piante invece utilizzano l’amido come riserva.
Altri polisaccaridi come la chilina, che concorre alla formazione dell’esoscheletro degli artropodi, svolgono invece una funzione strutturale. I polisaccaridi rappresentano un’importante classe di polimeri biologici. La loro funzione negli organismi viventi è di solito strutturale o di deposito.
L’AMIDO
L’amido (un polimero del glucosio) è utilizzato come polisaccaride di deposito nelle piante, e si trova sia nella forma di amilasio sia in quella ramificata dell’aminopectina. Negli animali, il polimero di glucosio strutturalmente simile è il più densamente ramificato glicogeno, qualche volta chiamato “amido animale”. Le proprietà del glicogeno gli permettono di essere metabolizzato più rapidamente, il che si adatta alle vite attive degli animali che si muovono.
Le forme di glicogeno più diffuse sono il glicogeno epatico e glicogeno muscolare. Il glicogeno epatico si trova nel fegato, è la riserva di zucchero e di energia negli animali e dura 24 ore. Il glicogeno muscolare è la riserva di zucchero utilizzata direttamente dalle cellule muscolari senza passare per la circolazione sanguigna. Il glicogeno epatico, invece, prima di raggiungere le cellule e, in particolare, il tessuto muscolare deve essere immesso nella circolazione sanguigna. Il glucosio è rilevante nella produzione di mucina, biofilm protettivo di fegato e intestino. Il fegato deve trovarsi in una condizione di ottima salute per operare la sintesi del glucosio mancante a partire dalle proteine, come è richiesto nelle diete low-carb.
La cellulosa è situata nelle pareti cellulari e in altri organismi, e si ritiene che sia la più abbondante molecola organica sulla Terra. La struttura della chitina è simile, ha delle catene laterali che contengono azoto, aumentandone la forza. Si trova negli esoscheletri degli artropodi e nelle pareti cellulari di alcuni funghi.
GLI UTILIZZI DEI CARBOIDRATI
Molti zuccheri, tra cui il saccarosio (che viene chiamato “zucchero” per antonomasia) e il fruttosio, vengono utilizzati a scopo alimentare. In particolare il saccarosio viene estratto dalla canna da zucchero e dalla barbabietola da zucchero.
La cellulosa ha un ruolo significativo nell’industria tessile e della carta, ed è usata come materia prima per la produzione di rayon, acetato di cellulosa, celluloidee nitrocellulosa.
La chitina ha molti usi, tra cui il filo di sutura chirurgico.
Molti amidi (carboidrati “complessi“) vengono digeriti più rapidamente di alcuni zuccheri (carboidrati “semplici“). Infatti, il termine “carboidrati complessi” potrebbe diventare rapidamente obsoleto, almeno per come è stato tradizionalmente definito.
Alcuni amidi non vengono digeriti nel piccolo intestino, ma continuano a essere ripartiti nel colon, dove possono svolgere un ruolo vitale nella salute del colon così come per il resto del corpo.
Alcune delle fibre e amidi che fermentano nel colon, producono un importante tipo di grasso che per il corpo è difficile ottenerlo in qualsiasi altro modo.
IL METABOLISMO DEI CARBOIDRATI
I carboidrati introdotti con gli alimenti vengono assorbiti sotto forma di monosaccaridi a livello della mucosa dell’intestino tenue e talora dallo stomaco. Gli amidi cominciano a subire, già all’interno della bocca, a opera della ptialina, i primi processi di demolizione enzimatica, che poi proseguono nell’intestino, sino al maltosio, per mezzo dell’α-amilasi pancreatica. Il maltosio e gli altri disaccaridi (saccarosio, lattosio) vengono scissi in monosaccaridi grazie a enzimi specifici, pure presenti nel succo enterico. I monosaccaridi ingeriti come tali non richiedono alcuna trasformazione digestiva e in parte possono essere assorbiti già a livello dello stomaco. Il ruolo dei carboidrati è prevalentemente energetico, nel senso che essi costituiscono la principale fonte di calorie degli organismi.
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