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alimentazione digiuno
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CICLO ALIMENTAZIONE-DIGIUNO
INTEGRAZIONE DEL METABOLISMO
UOMINIPeso (kg) Fabbisogno (kcal/giorno)
Attività leggera
Attività moderata
Attività pesante
55 - 60
2140 - 2250
2575 - 2715
3045 - 3205
60 - 65
2220 - 2360
2675 - 2840
3160 - 3360
65 - 70
2300 - 2465
2770 - 2975
3280 - 3515
70 - 75
2380 - 2575
2870 - 3100
3395 - 3670
75 - 80
2465 - 2680
2970 - 3230
3510 - 3825
80 - 85
2545 - 2790
3070 - 3360
3630 - 3975
DONNEPeso (kg) Fabbisogno (kcal/giorno)
Attività leggera
Attività moderata
Attività pesante
40 - 45
1540 - 1730
1690 - 1900
1875 - 2110
45 - 50
1645 - 1795
1805 - 1970
2000 - 2185
50 - 55
1750 - 1855
1920 - 2040
2130 - 2260
55 - 60
1855 - 1960
2035 - 2150
2260 - 2385
60 - 65
1920 - 2060
2105 - 2265
2340 - 2510
65 - 70
1980 - 2165
2175 - 2380
2410 - 2640
Equivalente calorico proteine/carboidrati 4KCal/g ≈ Trigliceridi/ acidi grassi 9KCal/g
Fabbisogno energetico
Quanto a lungo si può sopravvivere senza introdurre cibo (ma in regime di idratazione) ?
Circa 40 giorni
Regolazione ormonale
Glucagone Adrenalina
Insulina
GLI ORMONI REGOLANO IL METABOLISMO INFLUENZANDO LA
FOSFORILAZIONE DI ENZIMI CHIAVE
Effetti insulina
+
1-glicogenofosforilasi
2-glicogenosintetasi
3-PFK-II-kinasi
3-PFK-II-Pasi
4- PiruvicoKinasi
5-PiruvicoDeHydrog
6-AcCoACarbossilasi
Stato di alimentazione:De-fosforilazione
Glu6P <--> Glu1P Glicogeno(n+1)
Glicogeno fosforilasi a –fosforilata: attiva (glucagone)
Glicogeno fosforilasi b (defosforilata: inattiva) (insulina)
Glicogeno sintetasi D –fosforilata: inattiva (glucagone)
Glicogeno sintetasi I –defosforilata: attiva
Glu (solo fegato)
+
(UTP* --> UDPglu)
(insulina)
MALONYL CoA
carboxylase
Qual è il valore normale della glicemia a digiuno ?
90 g/ 100 ml ?
90 mg/ 100 ml ?
di sangue ?
di plasma ?
90 mg/ 100 ml di plasma
• Glicemia– 90 mg/dl; aumento post-prandiale, generalmente < 140 mg/dl;
diminuzione con l’esercizio fisico)
• Glicosuria– Definizione: presenza di glucosio nelle urine– Generalmente patologica, si verifica quando viene superata la soglia
di riassorbimento renale del glucosio (circa 180 mg/dl)– Se abbondante determina aumento del volume urinario poliuria
(diuresi > 2500 cc/24h circa )
• Emoglobina glicosilata (HbA1c)– Frazione dell’emoglobina legata a glucosio, utilizzata come marker
dei valori medi di glicemia nelle ultime settimane
(75grammi)
Criteri diagnostici (ADA, 1997)• Il diabete mellito (DM) può essere definito da uno dei
seguenti criteri:
• In base alla glicemia– Glicemia a digiuno > 126 mg/dl– Oppure: in presenza di sintomatologia tipica qualsiasi valore di
glicemia > 200 mg/dl
• In base al test di carico orale con glucosio 75 g (= OGTT o “curva glicemica” con misurazione della glicemia ogni 30’ per 2 ore)– Glicemia 2 ore dopo carico orale > 200 mg/dl
Alterazioni biochimiche dei tessuti secondarie all’iperglicemia cronica• Glicosilazione di numerosi proteine cellulari e extra-cellulari
– Emoglobina glicosilata e fruttosamina circolanti (markers di equilibrio glicemico)
– Glicosilazione di collagene e proteine a lunga vita con formazione di complessi AGE che alterano la matrice vascolare contribuiscono a microangiopatia /glomerulopatia.
• Stress ossidativo – Aumentata produzione di ione superossido (0
.
) a livello della catena respiratoria mitocondriale, di radicali liberi, con diminuzione di NO
disfuzione endoteliale che favorisce l’ateroma e le sue complicanze.
• Aumentata produzione di sorbitolo (via dei polioli)– Glucosio sorbitolo poco diffusibile rigonfiamento cellulare osmotico
es: cataratta
Emoglobina A1 + glucosio Emoglobina glicosilata A1c(non enzimatica)
Glucosio sorbitolo fruttosio
Se un individuo diabetico (tipo I)vuole sostituire 1U.I. di insulina i.v. con insulina per os quante U.I. dovrà introdurre per ottenere lo stesso effetto ?
1U.I.
10U.I.
100U.I.
A parità di quantità di amido introdotto,sale di più la glicemia mangiando
patate, riso o pasta?
EPATOCITA
FONTE energetica: acidi grassi, aa
glicogeno
Glucosio –Glu6P pentosi P acidi grassi -TAG
glicolisi - acetilCoA colesterolo
ATP
NADPH
MUSCOLO SCHELETRICO
FONTE energetica:
A riposo o bassa attività:
acidi grassi, glucosio
85% acidi grassi 15% glucosio
In fase di intensa contrazione.
Glicogeno glucosio glicolisi > ciclo Krebs
glucosio - lattato
Creatina fosfato
MUSCOLO CARDIACO
FONTE: metabolismo aerobico;
acidi grassi,
glucosio,
no glicogeno,
CERVELLO
FONTI energetico: glucosio (100-120g/die)
no acidi grassi
UTILIZZO: 60% mantenimento potenziale di membrana per trasmissione impulso nervoso
Altro per sintetizzare neurotrasmettitori
ERITROCITI
FONTI: glucosio
glic. Anaerobia (ac. Lattico)
in parte via pentoso fosfati NADPH
no acidi grassi
Eccesso di alimenti Obesità
GLUCOSIO
Piruvico
(Citosol)
Coenzimi ridotti
Coenzimi ossidati
ADP+Pi
ATP
Acidi grassi
(nel citosol)
Eccesso di AA grassi
TRIGLICERIDI
COLESTEROLO
Quanto colesterolo contiene un LITRO di olio di oliva ?
1 grammo
1 milligrammo
0 (zero)
Qual è il valore normale della colesterolemia ?
quando non supera i 200 g/100 ml ?
quando non supera i 2 g/1 litro ?
quando non supera i 200 mg/100 ml plasma
Digiuno notturno
Digiuno notturno Ormone : glucagone
Digiuno prolungato: adrenalina, cortisolo, glucagone
1-glicogenofosforilasi
2-glicogenosintetasi
3-PFK-II-kinasi
3-PFK-II-Pasi
4- PiruvicoKinasi
5-PiruvicoDeHydrog
6-AcCoACarbossilasi
Stato di digiuno:fosforilazione
Glu6P <--> Glu1P Glicogeno(n+1)
Glicogeno fosforilasi a –fosforilata: attiva (glucagone)
Glicogeno sintetasi D –fosforilata: inattiva (glucagone)
Glu (solo fegato)
Glu6P <--> Glu1P Glicogeno(n+1)
Glicogeno fosforilasi a (fosforilata/attiva) adrenalina
Glicogeno sintetasi D (fosforilata /inattiva)- adrenalina
Pi
Glu
+
Fegato
Glu6P <--> Glu1P Glicogeno(n+1)
Glicogeno fosforilasi a (fosforilata/attiva) adrenalina
Pi
Glu6P <--> Glu1P Glicogeno(n+1)
Muscolo
cortisolo
Glicolisi
e
Gluconeogenesi
AA e GLUCONEOGENESI
GLUCOSE
Albumina 20 days 3.30 a 4.80 g per dL (33 a 48 g per L)Transferrina 10 days 0.16 a 0.36 g per dL (0.16 a 0.36 g per dL)Prealbumina 2 days 16.0 a 35.0 mg per dL (160 a 350 mg per L)
Nel digiuno vengono consumate in particolare le proteine più abbondanti e disponibili: proteine plasmatiche
Conseguenze a tempi lunghi:Edema Mancanza di anticorpiRitardo nella cicatrizzazione
reduttasi liasi
colesteroloCorpi chetonici
Quando si sintetizzano molti C.C. (es. a digiuno) si sintetizza anche molto colesterolo ?
EPATOCITA
FONTE.energetica: acidi grassi, aa
energia
Piruvato, ala, lattato glicerolo –
gluconeogenesi - Glu6P – Glu
Acidi grassi – acilCoA-acetilCoA-corpi chetonici
MUSCOLO SCHELETRICO
FONTE:
A riposo o bassa attività: 85% acidi grassi ,glucosio, aa
In parte corpi chetonici,
In fase di intensa contrazione.
Glicogeno glucosio glicolisi > ciclo Krebs
glucosio - lattato
Creatina fosfato
MUSCOLO CARDIACO
FONTE: metabolismo aerobico;
acidi grassi,
glucosio, no glicogeno,
Corpi chetonici
CERVELLO
FONTI: glucosio
corpi chetonici: rimpiazzano parzialmente il glu nel digiuno prolungato
no acidi grassi
in parte corpi chetonici
UTILIZZO: 60%mantenimento potenziale di membrana per trasmissione impulso nervoso
Altro per sintetizzare neurotrasmettitori
ERITROCITI
FONTI: glucosio
glic. Anaerobia (ac. Lattico)
in parte via pentoso fosfati NADPH
no acidi grassi
Dopo 40 giorni
• La riduzione delle proteine plasmatiche provoca passaggio di acqua negli spazi interstiziali (edema). Il cocktail tra chetosi (acidosi), diminuzione delle difese immunitarie, ridotta efficienza respiratoria (catabolismo delle proteine del diaframma e dei muscoli intercostali) provoca la morte