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Lipidi, definizione e alimenti che ne sono ricchi

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I lipidi non sono nient’altro che i grassi che troviamo negli alimenti (o quasi, perché i termini non sono del tutto intercambiabili). Questi sono costituiti da molecole idrofobe o anfifiliche (molecole idrofobe con una superficie idrofila) molto diverse, comprendenti, tra gli altri grassi, le cere, gli steroli, le vitamine solubili, monogliceridi, digliceridi e trigliceridi, oppure i fosfolipidi.

I lipidi possono essere ritrovati allo stato solido sotto forma di cere o allo stato liquido sotto forma di oli. Essendo un lipide un composto anfifilico induce e le molecole ad organizzarsi in vescicole, liposomi e micelle quando si trovano in un mezzo acquoso.

Questa proprietà appena descritta è alla base dei meccanismi della vita, permettendo la formazione di strutture biologiche quali cellule e organelli, delimitate da membrane costituite principalmente da lipidi. I lipidi forniscono anche varie altre funzioni biologiche, in particolare la segnalazione cellulare (nota infatti come segnalazione lipidica) e la conservazione dell’energia metabolica mediante lipogenesi, energia poi rilasciata in particolare mediante β-ossidazione.

Sebbene il termine lipidi sia spesso usato come sinonimo di grasso, questi due termini non sono equivalenti perché non tutti i lipidi sono grassi, ai quali corrispondono strettamente i soli trigliceridi. I lipidi comprendono sia gli acidi grassi che i loro derivati ​​(inclusi mono-, di- e tri-gliceridi oltre che fosfolipidi) ma anche metaboliti inclusi gli steroli, come il colesterolo.

Classificazione dei lipidi

La classificazione dei lipidi è un argomento complesso che deve affrontare la sfida di definire criteri oggettivi per distinguere i lipidi da altre classi di molecole organiche. L’IUPAC, per esempio, ha pubblicato nel 1994 una classificazioni dei lipidi escludendo il colesterolo, classificato come appartenente ai terpenoidi, anche se il colesterolo è indiscutibilmente un lipide in natura per la maggioranza dei componenti biochimici contenuti. La classificazione lipidica attualmente ampiamente accettata stabilisce otto classi, basate in parte sulle definizioni IUPAC, quelle che abbiamo visto poco sopra.

I lipidi biologici derivano essenzialmente da due tipi di composti che agiscono come mattoni elementari, i gruppi chetoacilici da un lato e le unità di isoprene dall’altro. Da questo punto di vista, possono essere classificati in otto diverse categorie:

  • acidi grassi,
  • acilgliceroli,
  • fosfogliceridi,
  • sfingolipidi,
  • glicolipidi, che risultano dalla condensazione di gruppi chetoacilici,
  • polichetidi, che vengono prodotti come i precedenti,
  • steroli,
  • prenoli, che sono prodotti da unità di isoprene 1.

Focus sui 3 tipi di acidi grassi

I lipidi, comunemente noti come grassi o acidi grassi, sono quindi suddivisi in base alla loro struttura molecolare in 8 categorie differenti (come spiegato poco fa), di cui assumono un ruolo fondamentale nella dieta alimentare gli acidi grassi, a loro volta suddivisi in tre sottotipi:

  1. acidi grassi saturi (i grassi “cattivi”),
  2. acidi grassi monoinsaturi,
  3. gli acidi grassi polinsaturi di cui fanno parte omega 3 e omega 6.

Acidi grassi saturi

Questi acidi grassi saturi sono una fonte di energia per il corpo. Li troviamo soprattutto nei grassi animali (latte, formaggio, burro, carne, salsicce) ma anche nell’olio di cocco e nell’olio di palma. Questi acidi grassi tendono ad essere solidi a temperatura ambiente.

Sono estremamente stabili. Pertanto, sono ampiamente utilizzati nell’industria alimentare. Ma sono così stabili che non possono più essere digeriti.

Se consumati eccessivamente, gli acidi grassi saturi aumentano il livello di colesterolo cattivo (LDL) che si deposita nelle arterie e che può causare eventi cardiovascolari (ictus e infarti) una volta create le placche tanto temute. Pertanto, è necessario consumarli con moderazione.

Gli acidi grassi saturi si trovano nel grasso di manzo e suino, salumi, latte e prodotti lattiero-caseari, piatti pronti, patatine fritte, olio di semi di girasole e burro.

Acidi grassi monoinsaturi

Aiutano a mantenere livelli normali di colesterolo, contribuendo così a una buona funzione cardiovascolare. Gli acidi grassi monoinsaturi, rappresentati dall’acido grasso omega-9, si trovano nell’olio d’oliva ma anche nei pistacchi, nelle noci, nell’avocado, nelle aringhe, nell’oca, nell’anatra e in altri grassi, anche se in misura molto minore, come ad esempio nel pollo.

Acidi grassi polinsaturi

Questi acidi grassi contengono diversi doppi legami. Gli acidi grassi polinsaturi a catena lunga (LC-PUFA) possono essere prodotti naturalmente dall’organismo da due acidi grassi precursori:

  • l’acido linoleico, che è l’origine della famiglia degli omega-6,
  • l’acido alfa-linolenico, l’origine della famiglia degli omega 3.

Gli omega 3 e gli omega 6 sono considerati “essenziali” perché l’organismo non può fabbricarli da solo e deve ricavarli attraverso il cibo.

Più la dieta è ricca di acido linoleico, maggiore sarà lo squilibrio a favore dei grassi omega 6  contro gli omega 3. Ciò dimostra l’importanza di avere un rapporto omega-3/omega-6 equilibrato nella dieta, al fine di garantirne un equilibrio fisiologico.

Gli acidi grassi trans, cosa sono

La stragrande maggioranza degli acidi grassi trans nella nostra dieta è ottenuta attraverso un processo industriale di idrogenazione degli acidi grassi insaturi. L’idrogenazione è una reazione chimica che comporta l’aggiunta di molecole di diidrogeno al composto di partenza. Questo processo consente di modificare la struttura molecolare degli acidi grassi saturi, al fine di conferire loro una consistenza più solida e aumentarne durata e conservazione.

Dove si trovano?

Gli acidi grassi trans sono presenti in molti prodotti industriali che hanno subito un processo di idrogenazione finalizzato alla solidificazione dei grassi vegetali:

  • piatti pronti,
  • merendine e biscotti industriali,
  • impasti per torte,
  • alcune margarine,
  • torte salate,
  • pizze,
  • pasta,
  • creme spalmabili,
  • barrette di cereali.

La lista precedente è solo per citare alcune fonti note contenenti acidi grassi trans, ma glia alimenti a rischio ne sono molti di più.

Gli acidi grassi trans dovrebbero essere evitati il ​​più possibile. Il loro effetto sulla salute è inquietante, anche se consumati in piccole quantità poiché aumentano considerevolmente il rischio di malattie cardiovascolari.

Funzioni biologiche

Come per gli altri nutrienti, anche i lipidi svolgono importanti funzioni biologiche. A dire il vero, affermare che anche i lipidi svolgano questi compiti è riduttivo, perché le loro funzioni non sono soltanto strutturali ed energetiche (come per carboidrati e proteine) ma adempiono a compiti ben più complessi.

Per questa ragione, a differenza di come avviene per la spiegazione degli altri nutrienti, parlare dei lipidi risulta complesso e per questo è necessario soffermarsi (almeno in parte) su alcuni semplici aspetti biologici che li caratterizzano, cercando sempre di rendere il tutto più semplice possibile.

Membrane biologiche

Le cellule degli eucarioti sono compartimentate in organelli delimitati da membrane e svolgono diverse funzioni biologiche. I principali costituenti di queste membrane sono i fosfogliceridi: questo è il caso, ad esempio, delle membrane plasmatiche e del sistema endomembranico. Sono molecole anfifiliche, vale a dire che hanno sia una regione idrofila (un residuo di glicerolo-3-fosfato spesso chiamato “testa idrofila”) sia una regione idrofobica spesso chiamata “coda idrofobica”, costituito da acidi grassi. Le membrane contengono anche lipidi diversi dai fosfogliceridi, tra cui sfingomieline e steroli, questi ultimi rappresentati principalmente negli animali dal colesterolo.

Le membrane biologiche sono organizzate attorno a un doppio strato lipidico, costituito da due fogli paralleli in cui i fosfogliceridi sono orientati per presentare la loro testa idrofila a contatto con l’acqua e le loro code idrofobiche a contatto con l’altro lato. La formazione di un tale doppio strato è termodinamicamente favorevole quando i fosfogliceridi si trovano in un mezzo acquoso.

La funzione di membrana non è tipica solo degli organismi animali ma anche di quelli vegetali, con meccanismi diversi riferiti alle membrane delle cellule dei cloroplasti, ma pur sempre in modo analogo.

Accumulo di energia metabolica

I trigliceridi presenti nel tessuto adiposo rappresentano la principale forma di accumulo di energia in animali e piante. Le cellule di grasso sono le cellule responsabili della sintesi e degradazione dei trigliceridi negli animali; in quest’ultimo caso, la degradazione dei trigliceridi è essenzialmente controllata dalla lipasi sensibile agli ormoni. La completa ossidazione degli acidi grassi, essenzialmente mediante β-ossidazione, fornisce più energia (sotto forma di ATP, ne avrete sicuramente sentito parlare a scuola) rispetto a carboidrati e proteine: circa 37 kJ per grammo, contro 17 kJ per grammo.

I trigliceridi sono, ad esempio, il carburante utilizzato dagli uccelli migratori per i loro voli a lunga distanza.

Segnalazione cellulare

Solo di recente il ruolo della segnalazione lipidica è stato identificato come un componente della segnalazione cellulare. La segnalazione dei lipidi può comportare recettori accoppiati alle proteine G o recettori nucleari, e diversi tipi di lipidi sono stati identificati come molecole di segnalazione cellulare e come messaggeri secondari.

Le prostaglandine, che sono eicosanoidi coinvolte nei processi infiammatori e immunitari; gli ormoni steroidei come gli estrogeni, il testosterone e il cortisolo, che controllano le varie funzioni del metabolismo, legate alla riproduzione e alla pressione sanguigna; molti altri composti che andrebbero menzionati ma rischieremmo di andare troppo in profondità nella disamina delle proprietà chimico-fisiche con il rischio di non capirci più nulla.

È comunque importante dire che i lipidi intervengono nella segnalazione della fagocitosi delle cellule apoptotiche. Ossia partecipano al processo di eliminazione dal corpo delle cellule dannose che per loro stessa natura tendano ad autodistruggersi.

Altre funzioni

Le vitamine solubili (vitamina A, vitamina D, vitamina E e vitamina K) sono terpenoidi stoccati nel fegato e nel tessuto adiposo. Sono sostanze essenziali che forniscono varie funzioni biologiche. Senza depositi adiposi non potrebbero essere conservate dal corpo ed utilizzate a seconda delle necessità.

Metabolismo e alimentazione

I trigliceridi, gli steroli e i fosfolipidi di membrana di piante e animali costituiscono i lipidi principali della dieta umana e quella di altri animali. Il metabolismo lipidico è l’insieme dei processi attraverso i quali ciascun tessuto sintetizza e degrada i suoi lipidi strutturali e funzionali.

Digestione dei lipidi

La digestione di alcuni lipidi inizia in bocca con l’azione della lipasi linguale, un enzima che divide alcuni trigliceridi a catena corta in digliceridi e acidi grassi, mentre le mucine di saliva dei mammiferi contribuiscono, per la loro viscosità e la loro azione meccanica, a dissociare il bolo alimentare e liberare i lipidi.

Tuttavia, i lipidi vengono digeriti principalmente nell’intestino tenue. La presenza di grassi a questo livello favorisce la secrezione di ormoni che stimolano il rilascio di lipasi pancreatica, l’enzima attivo a pH acido e la bile dal fegato, che porta a un’emulsione che consente l’assorbimento dei lipidi. La completa digestione dei trigliceridi porta a una miscela di acidi grassi non digeriti, monogliceridi, digliceridi e trigliceridi, ma senza glicerolo libero.

I trigliceridi non possono essere assorbiti dall’intestino tenue. D’altra parte, gli enterociti della parete intestinale assorbono il contenuto delle micelle sospese nella bile e riformano i trigliceridi con lipoproteine in grandi micelle chiamate chilomicroni. Questi sono secreti nei vasi linfatici del sistema linfatico, che poi si riversa nel sangue dal dotto toracico. Pertanto, a differenza di altri nutrienti, i trigliceridi assorbiti dalla dieta passano nel flusso sanguigno non passando per il fegato.

Biosintesi dei lipidi

Negli animali, i lipidi possono essere prodotti in risposta all’assorbimento di carboidrati e zuccheri in eccesso. Ciò comporta la biosintesi degli acidi grassi da acetil-CoA, seguita dall’esterificazione di una molecola di glicerolo dagli acidi grassi prodotti per formare una molecola di trigliceridi. Questo processo si chiama lipogenesi.

In pratica, parliamo del processo per cui un eccesso di carboidrati assunti tramite la dieta si trasformi in grasso.

Gli acidi grassi vengono prodotti dall’acido grasso sintasi, un enzima che polimerizza i monomeri acetil-CoA e riduce il polimero risultante. La catena acilica dell’acido grasso viene allungata iterativamente da un ciclo di reazioni che aggiungono un gruppo acetilico, lo riducono in alcool, lo disidratano in alchene e infine lo riducono nuovamente per formare un gruppo alcano.

Gli enzimi nella biosintesi degli acidi grassi sono classificati in due gruppi distinti:

  • negli animali e nei funghi, tutte queste reazioni sono eseguite da una singola proteina che agisce come un enzima multifunzionale,
  • mentre nei plastidi di piante e batteri queste reazioni sono ognuna condotta da una proteina dedicata, ognuna delle quali si comporta come un enzima monofunzionale producendo uno stadio particolare di questa via metabolica.

Questi acidi grassi possono essere successivamente convertiti in trigliceridi che sono confezionati in lipoproteine secrete dal fegato.

L’ acido linoleico doppiamente insaturo e l’acido α-linolenico triplicamente insaturo non possono essere prodotti dai tessuti dei mammiferi, quindi devono necessariamente essere introdotti dalla dieta.

La biosintesi dei trigliceridi si verifica nel reticolo endoplasmatico attraverso percorsi metabolici che trasferiscono i residui acilici dalle unità acil-CoA ai gruppi idrossilici di un residuo glicerico.

I lipidi nella dieta

La maggior parte dei lipidi assorbiti dalla dieta sono presenti come trigliceridi, colesterolo e fosfolipidi.

Essi facilitano l’assorbimento delle vitamine solubili come vitamina A, vitamina D, vitamina E e vitamina K, e carotenoidi.

Nei mammiferi, alcuni acidi grassi, chiamati acidi grassi essenziali, devono essere apportati dalla dieta perché non possono essere prodotti dall’organismo da altri precursori. Questo è, a titolo di esempio, il caso dell’acido linoleico, un acido grasso omega-6, e l’ acido α-linolenico, un acido grasso omega-3. Questi due acidi grassi essenziali sono acidi grassi polinsaturi con 18 atomi di carbonio.

La maggior parte degli oli vegetali sono ricchi di acido linoleico, come ad esempio l’olio di cartamo, l’olio di girasole e olio di mais.

L’acido alfa-linolenico è presente nelle foglie verdi e in una serie di semi. oltre che nell’olio di lino, nell’olio di colza, nell’olio di noce e nell’olio di soia. Gli oli di pesce sono ricchi di acidi grassi omega-3 a lunga catena come l’ acido eicosapentaenoico (EPA) e acido docosaesaenoico (DHA).

Molti studi hanno dimostrato i benefici per la salute di una dieta ricca di acidi grassi acidi omega-3 dal punto di vista dello sviluppo dei bambini, della prevenzione del cancro, delle malattie cardiovascolari e nei vari disturbi mentali come depressione, disturbo da deficit di attenzione (ADHD) e demenza senile.

Al contrario, si è stabilito che il consumo di acidi grassi trans come quelli presenti negli oli vegetali idrogenati è un fattore di aumento del rischio di malattie cardiovascolari.

Quantità e qualità dei grassi assunti

Se la natura dei lipidi assorbiti dalla dieta è decisiva per la salute, la loro quantità totale alla fine conta relativamente poco.

Alcuni studi hanno collegato la quantità totale di lipidi assorbiti ad un aumentato rischio di obesità e diabete, ma molti altri studi, alcuni dei quali sono stati condotti su un gran numero di persone per molti anni, non hanno stabilito tali collegamenti.

Questi studi non riescono inoltre a stabilire una relazione tra la percentuale di calorie fornite dai lipidi e un aumentato rischio di cancro, malattie cardiovascolari o obesità.

A differenza delle idee veicolate nel secolo scorso, un basso contenuto di grassi nelle diete draconiane non è un fattore necessariamente benefico per la salute, piuttosto è il caso di badare agli zuccheri aggiunti.

Attenzione però, non stiamo dicendo che sia il caso di seguire diete ricche di grasso, piuttosto che una dieta contente grassi buoni può non incidere sul peso e addirittura far bene alla salute.

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