Tag: FISIOLOGIA

 

Tenere controllata la glicemia durante la giornata risulta essere un processo fondamentale sia per chi ha a cuore il proprio peso , sia per chi , più generalmente , ci tiene alla propria salute e vuole evitare o gestire al meglio alcune delle normali problematiche derivate dall’alimentazione scorretta.
molecola di glucosio

L’innalzamento sopra i normali valori soglia della glicemia porta ad una secrezione ed attivazione dell’insulina , ormone ipoglicemizzante , il quale , come messaggero chimico , agisce su più fronti.

Presenta infatti alcune funzioni che possiamo definire propedeutiche ed indispensabili per il corretto funzionamento biochimico ( ingresso di aminoacidi nelle cellule , generazione di glicogeno epatico e muscolare , ingresso facilitato di glucosio nelle cellule al fine di una produzione energetica più elevata ecc. ), ma anche degli effetti negativi che possono portare all’insorgenza di colesterolemia , ipertrigliceridemia e diabete “da vecchiaia “.( E’ importante sapere che qualsiasi azione dell’insulina funge principalmente come fattore “buono” ma è la sovrastimolazione di alcuni di questi processi che finisce per farli divenire ” cattivi”).

L’insulina è un ormone proteico secreto dalle cellule β del pancreas endocrino ; nei soggetti adulti vi è una notevole quantità di questo ormone già sintetizzato ed immagazzinato sotto forma di proinsulina e quindi solitamente i fattori di regolazione agiscono in primo luogo sull’attivazione e rilascio di questo piuttosto che sulla neosintetizzazione.

Il principale fattore di regolazione è la glicemia :l’aumento ne stimola la secrezione , la diminuzione la inibisce.

Nelle normali condizioni fisiologiche il glucosio non è in grado di attraversare la membrana plasmatica cellulare (o comunque ne è molto rallentato) e per questo necessita di proteine selettive che ne permettano un ingresso “preferenziale” ; questo ruolo è svolto dalle proteine GLUT presenti in diverse isoforme (GLUT1,GLUT2,GLUT3 ecc) nei vari tessuti. Le isoforme si distinguono ,per essere sintetici, in base all’affinità al glucosio , quindi maggiore è questo parametro , maggiore sarà il glucosio trasportato e viceversa. Ad esempio le GLUT 3, presenti nei neuroni, hanno altissima affinità ,(bassa selettività) quindi i siti di trasporto sono quasi costantemente saturi, permettendo un continuo e veloce ingresso di glucosio , unica fonte energetica in quanto non dispongono di riserve proprie.

Le cellule β del pancreas dispongono prevalentemente di GLUT2 che ha una bassa affinità per il glucosio e si trova , in condizioni di glicemia ottimale, quasi esclusivamente libera ; tuttavia quando le concentrazioni di questa molecola aumentano oltre i valori soglia , queste proteine cominciano a funzionare in maniera progressivamente maggiore così che il glucosio entri in queste cellule , si leghi al suo specifico recettore e ,tramite un intermedio metabolico, stimoli l’utilizzo di proinsulina o la neosintetizzazione di insulina .

Questa insulina a sua volta è in grado di legarsi a specifici recettori cellulari che rendono la cellula più “permeabile” a questa molecola con eventi biochimici diversi o simili a seconda del tessuto .

Per esempio , nel caso del tessuto muscolare , stimola l’esocitosi di proteine GLUT 4 che aumentano sensibilmente il passaggio di glucosio all’interno delle cellule con lo scopo di promuove la sintesi di glicogeno muscolare (riserva energetica del tessuto).

Tuttavia presenta altre funzioni che possono risultare dannose se malamente gestite.

Un primo esempio è l’effetto sul tessuto adiposo (il tessuto che noi esteticamente definiamo come il nostro grasso) in cui la stimolazione da insulina promuove l’esocitosi di GLUT 4 e quindi un sensibile aumento delle concentrazioni di glucosio all’interno della cellula . Il tessuto adiposo trovandosi ricco di questa sostanza non può utilizzarla tutta per la formazione di energia (ciclo di krebs e quindi ATP) e quindi una parte la trasforma in acidi grassi che ,sempre per stimolazione indiretta da insulina, vengono esterificati in trigliceridi (STIAMO INGRASSANDO) . E’ chiaro che ,avendo il ruolo di aumentare l’ingresso di glucosio in, bene o male, tutte le cellule (anche se con meccanismi e in quantità differenti) , questo evento risulta presente a livello di tutti i tessuti anche se risultando più marcato ed efficiente a livello del tessuto adiposo.

Parlando invece di colesterolo è importante specificare due cose :

1. è una molecola estremamente necessaria per la corretta funzione biologica del nostro organismo , seppur non deve superare concentrazioni critiche che possono portare all’insorgenza di infarti e trombosi .
2. la maggior parte proviene dalla sintesi endogena(interna) che ha luogo principalmente nel fegato e non , come si pensa sempre , da quello accumulato dalla dieta.

Un enzima chiave per la sua sintesi si chiama HMG-CoA reduttasi e la stimolazione della sua attività può avvenire da ormoni tiroidei e da INSULINA . Appare quindi evidente come un elevata produzione di insulina provochi anche un aumento della sintesi di colesterolo.

Ora riassumendo il tutto si può ricavare che :

• l’insulina ha un ruolo essenziale ed indispensabile per in nostro corpo
• può esserci tanto alleata quanto nemica .

Effetti positivi :

• 1. stimolazione della sintesi proteica grazie ad un aumento di ingresso di amminoacidi nelle cellule
  2. ripristino delle riserve di glicogeno , sia epatico che muscolare .

Effetti negativi :

1. stimolazione di produzione di trigliceridi e aumento di depositi nel tessuto adiposo (aumento di peso)
2. stimolazione di sintesi di colesterolo
3. è importante ricordare che in condizioni di alta concentrazione di glucosio , l’insulina prodotta risulta essere” tanta”(o troppa) e può portare ad una diminuzione drastica dei suoi livelli ematici creando uno shok alle cellule nervose che rimangono improvvisamente senza nutrienti , generando condizioni leggere di emicrania o, ovviamente in casi molto gravi, di coma.

Quindi come bisogna muoversi a riguardo ?

Per chi non fa sport sicuramente la scelta di cibi a basso indice glicemico è un buon aiuto , ma non basta ; un piano alimentare basato sulle regole della biochimica umana è sicuramente più efficacie e di maggiore impatto. Chiaramente lo stesso vale per gli sportivi ,anche se ,nel loro caso, stimolare la produzione di insulina risulta essere proficuo, al fine di ripristinare le riserve energetiche muscolari appena usate . Questo non vuol dire che lo sportivo può darsi alla “bella vita ” , anzi,richiede di maggiore attenzione per finalizzare la sua alimentazione alla sua attività , dove questi “picchi glicemici” vengono gestiti coerentemente e funzionalmente .

Di certo l’utilizzo costante di maltodestrine e cibi iperglicemizzanti professati da alcuni “luminari” non sarà mai la soluzione adatta ,come ,d’altro canto , non lo sono regimi alimentari strettamente iperproteici (ricordiamo che vi è una parte di amminoacidi in grado di essere trasformati in glucosio e quindi un eccessivo utilizzo di questi porterà inevitabilmente ad un aumento della glicemia con la cascata di eventi prima citati.).

NB . Prima ho parlato di diabete “da vecchiaia”(tipo 2 da insulino resistenza ) perchè una dieta caratterizzata da costanti picchi glicemici può indurre all’insorgenza indiretta di questa patologia in quanto è stato dimostrato come alcune sostanza (adipochine) prodotte dal tessuto adiposo in condizioni di obesità , siano in grado di provocare resistenza all’insulina ( per l’appunto diabete di tipo 2).Quindi sintetizzando per punti :

1. picco glicemico continuo
2. alta produzione di insulina
3. costante aumento di depositi nel tessuto adiposo
4. produzione di specifiche adipochine
5. insulino resistenza !

Simone Melegati

FONTI :

• BIOCHIMICA MEDICA, Siliprandi e Tettamenti ( capitoli : 13-Metabolismo dei lipidi,22-Biochimica degli ormoni,29-Biochimica del tessuto adiposo,)
• FISIOLOGIA E BIOFISICA DELLA CELLULA, Vanni Taglietti ,Cesare Casella (capitolo 4-Trasporti Transmembranari)