Obiettivi Formativi

Lo scopo del corso di Fisiologia della nutrizione è quello di approfondire la conoscenza della fisiologia della vita di relazione e della vita vegetativa dell'uomo. Lo scopo del corso di Biochimica della nutrizione è quello di fornire allo studente gli elementi necessari alla comprensione degli aspetti biochimici e molecolari dei principali nutrienti e dei meccanismi biochimici alla base di digestione, assunzione, distribuzione ed elaborazione dei nutrienti nel metabolismo umano e la sua regolazione; particolare riguardo è rivolto ai processi biochimici coinvolti negli effetti salutistici di alcuni alimenti.

Learning Goals

The purpose of the Nutrition Physiology course is to deepen the knowledge of the physiology of the relationship life and of the vegetative life of man. The aim of the course Nutritional Biochemistry is to provide the student with the elements necessary to understand the biochemical and molecular aspects of the main nutrients and the biochemical mechanisms underlying the digestion, intake, distribution and processing of nutrients in human metabolism and its regulation; particular attention is paid to the biochemical processes involved in the health effects of some foods.

Metodi didattici

lezioni frontali

Teaching Methods

frontal lessons

Prerequisiti

Conoscenze di base di biologia, anatomia, biochimica e biologia.

Prerequisites

Basic knowledge of biology, anatomy, biochemistry and biology.

Verifiche dell'apprendimento

esami orali

Assessment

oral exams

Programma del Corso

------------------------------------------------------------ Modulo: 2566 - FISIOLOGIA DELLA NUTRIZIONE ------------------------------------------------------------ Apparato gastrointestinale - Caratteristiche morfofunzionali: mucosa, sottomucosa, muscularis externa, sierosa – Distretti e loro suddivisioni – Bocca: annessi ghiandolari, secrezione salivare, deglutizione – Stomaco: ghiandole, secrezioni, controllo delle secrezioni, motilità, regolazione dello svuotamento gastrico – Intestino tenue: motilità, secrezione - Intestino crasso: secrezione – Digestione: digestione salivare, digestione gastrica, digestione intestinale – Assorbimento: idrati di carbono, oligopeptidi e aminoacidi, lipidi, acidi biliari, vitamine, ferro, elettroliti, acqua – Regolazione motilità – Defecazione. Fegato - Cenni d anatomia. Metabolismo di carboidrati, proteine e grassi – Produzione della bile – Circolazione entereopatica dei sali biliari. Pancreas - Cenni di anatomia - Componente esocrina: prodotti inorganici e prodotti organici – Componente endocrina: isole di Langerhans - Ormoni pancreatici – Insulina: sintesi e secrezione, recettori dell’insulina e azione dell’insulina – Effetti metabolici dell’insulina: effetti paracrini; effetti endocrini su fegato, muscolo e tessuto adiposo – Proteine trasportatrice del glucosio – Glucagone: sintesi e secrezione – Azione del glucagone – Peptidi correlati con il glucagone – Somatostatina – Test di tolleranza al glucosio - Cenni sul diabete di tipo 1 e diabete tipo 2 – Cenni sui test di laboratorio nel diabete mellito. Olfatto e Gusto - Strutture sensoriali olfattive e gustative. Regolazione e sensazione Metabolismo idrico-salino - Fattori che influenzano la composizione del plasma – Soluti e bilancio idrico - Osmolarità e movimento dell’acqua – Riassorbimento di acqua nel tubulo prossimale – gradiente osmotico midollare – Acquaporine e permeabilità dell’acqua – Bilancio del sodio – Bilancio del potassio – Controllo renale e ormonale sugli ioni calcio – Interazioni tra il liquido e la regolazione elettrolitica – Equilibrio acido-base – Meccanismi di difesa contro gli squilibri acido-base - Sete – Disidratazione. Ormoni tiroidei e regolazione metabolismo energetico - Struttura e sintesi degli ormoni tiroidei – Secrezione – Trasporto degli ormoni tiroidei – Controllo della funzione tiroidea – Ruolo delle deiodasi periferiche – Recettori degli ormoni tiroidei e meccanismo d’azione – Effetti fisiologici degli ormoni tiroidei – Effetti sul consumo di ossigeno e produzione di calore – Attività biologica di altre iodotironine ed effetto sul metabolismo. Regolazione dell'assunzione di cibo - Centri nervosi che regolano l'assunzione di cibo. Fattori che regolano la quantita' di cibo da assumere. Regolazione a breve termine e a lungo termine. Neurotrasmettitori e controllo dell'assunzione di cibo. Comportamento alimentare –Cenni sui disturbi del comportamento alimentare: anoressia, bulimia. Cenni sulle strategie per il trattamento dei disturbi alimentari. ------------------------------------------------------------ Modulo: 469 - BIOCHIMICA DELLA NUTRIZIONE ------------------------------------------------------------ Principi di chimica-fisica biologica. • Biochimica descrittiva. • Biochimica dinamica. • bioenergetica. Alimentazione e nutrizione: uso e significato operativo dei termini. Standard nutrizionali e linee-guida alimentari: l'uomo di riferimento, il BMI e suo utilizzo per la diagnosi del difetto e dell'eccesso ponderale nell'adulto, i LARN, intervalli di sicurezza ed adeguatezza di assunzione degli alimenti, la piramide-guida alimentare. Categorie dei nutrienti, macronutrienti e micronutrienti. Dai nutrienti agli alimenti: definizione di alimento, le 7 classi degli alimenti. Proteine: generalita', significato nutrizionale e valore energetico. Gli aminoacidi: classificazione funzionale, nutrizionale e metabolica. Attività enzimatica delle proteine: elementi di cinetica enzimatici. Classificazione degli enzimi. Modulatori dell’attività enzimatica. Il valore nutrizionale delle proteine: concetto di aminoacido limitante. Classificazione degli alimenti in termini di sorgente proteica. Integrazione o complementazione delle proteine alimentari. Assunzione proteica giornaliera raccomandata in funzione dell'età. Alterazioni del metabolismo aminoacidico: metionina e omocistinuria, fenilalanina e fenilchetonuria. Carboidrati: definizione biochimica e nutrizionale, fonti nutrizionali, valore energetico. Assorbimento e metabolismo di glucosio, galattosio e fruttosio. Intolleranza al lattosio. Ruolo dei carboidrati disponibili nella dieta, fabbisogno minimo e fabbisogno raccomandato. Indice glicemico di un alimento e suo significato biochimico. Metabolismo dei carboidrati. La fibra alimentare: solubile e insolubile. Livelli di introduzione di fibra alimentare. Lipidi: generalità, classificazione e composizione chimica. Fonti nutrizionali e valore energetico. Acidi grassi di interesse nutrizionale: saturi, monoinsaturi e poliinsaturi, acidi grassi trans. Fabbisogno lipidico. Essenzialità degli acidi grassi. Acidi grassi poliinsaturi: famiglie n-6 e n-3. Colesterolo alimentare e colesterolo endogeno. Lipoproteine plasmatiche. Metabolismo dei lipidi. Le Vitamine: significato nutrizionale e rapporti con il metabolismo. Vitamine liposolubili A, D, E, K, loro azione biochimica e carenza, fabbisogni raccomandati, fonti alimentari e tossicità. Vitamine idrosolubili: gruppo B, vitamine antianemiche, acido ascorbico, loro azione biochimica e carenza, fabbisogni raccomandati, fonti alimentari. Vitamine e farmaci. Sali minerali: minerali macro. Oligoelementi o elementi traccia. Fonti alimentari e biodisponibilità, fabbisogni raccomandati e carenze, tossicità.

Course Syllabus

------------------------------------------------------------ Modulo: 2566 - FISIOLOGIA DELLA NUTRIZIONE ------------------------------------------------------------ Gastrointestinal system - Morphofunctional characteristics: mucosa, submucosa, muscularis externa, serous - Districts and their subdivisions - Mouth: glandular appendages, salivary secretion, swallowing - Stomach: glands, secretions, secretion control, motility, regulation of gastric emptying - Small intestine: motility, secretion - Large intestine: secretion - Digestion: salivary digestion, gastric digestion, intestinal digestion - Absorption: carbon hydrates, oligopeptides and amino acids, lipids, bile acids, vitamins, iron, electrolytes, water - Motility regulation - Defecation. Liver - Notes on anatomy. Metabolism of carbohydrates, proteins and fats - Production of bile - Entereopathic circulation of bile salts. Pancreas - Notes on anatomy - Exocrine component: inorganic and organic products - Endocrine component: islets of Langerhans - Pancreatic hormones - Insulin: synthesis and secretion, insulin receptors and insulin action - Metabolic effects of insulin: paracrine effects; endocrine effects on liver, muscle and adipose tissue - Glucose transporter proteins - Glucagon: synthesis and secretion - Action of glucagon - Peptides correlated with glucagon - Somatostatin - Glucose tolerance test - Notes on type 1 diabetes and type 2 diabetes - Notes on laboratory tests in diabetes mellitus. Smell and Taste - Sensory olfactory and gustatory structures. Adjustment and feel. Salt-water metabolism - Factors affecting plasma composition - Solutes and water balance - Osmolarity and water movement - Reabsorption of water in the proximal tubule - Medullary osmotic gradient - Aquaporins and water permeability - Sodium balance - Potassium balance - Renal and hormonal control on calcium ions - Interactions between liquid and electrolyte regulation - Acid-base balance - Defense mechanisms against acid-base imbalances - Thirst - Dehydration. Thyroid hormones and energy metabolism regulation - Structure and synthesis of thyroid hormones - Secretion - Transport of thyroid hormones - Control of thyroid function - Role of peripheral deiodases - Thyroid hormone receptors and mechanism of action - Physiological effects of thyroid hormones - Effects on consumption of oxygen and heat production - Biological activity of other iodothyronines and effect on metabolism. Regulation of food intake - Nerve centers that regulate food intake. Factors that regulate the quantity of food to be taken. Short-term and long-term regulation. Neurotransmitters and food intake control. Eating behavior - Notes on eating disorders: anorexia, bulimia. Outline of strategies for the treatment of eating disorders ------------------------------------------------------------ Modulo: 469 - BIOCHIMICA DELLA NUTRIZIONE ------------------------------------------------------------ Principles of biological physical chemistry. • Descriptive biochemistry. • Dynamic biochemistry. • bioenergetics. Diet and nutrition: use and meaning of terms. Nutritional standards and food guidelines: the reference man, the BMI and its use for the diagnosis of defect and excess weight in adults, the LARN, safety intervals and adequacy of food intake, the pyramid-guide food. Nutrient, macronutrient and micronutrient categories. From nutrients to food: definition of food, the 7 food classes. Proteins: generalities, nutritional significance and energy value. Amino acids: functional, nutritional and metabolic classification. Enzymatic activity of proteins: elements of enzymatic kinetics. Classification of enzymes. Enzymatic activity modulators. The nutritional value of proteins: concept of limiting amino acid. Classification of foods in terms of protein source. Integration or complementation of food proteins. Recommended daily protein intake according to age. Alterations of amino acid metabolism: methionine and homocystinuria, phenylalanine and phenylketonuria. Carbohydrates: biochemical and nutritional definition, nutritional sources, energy value. Absorption and metabolism of glucose, galactose and fructose. Lactose intolerance. Role of carbohydrates available in the diet, minimum requirement and recommended requirement. Glycemic index of a food and its biochemical meaning. Carbohydrate metabolism. Dietary fiber: soluble and insoluble. Levels of introduction of dietary fiber. Lipids: general information, classification and chemical composition. Nutritional sources and energy value. Nutritional fatty acids: saturated, monounsaturated and polyunsaturated, trans fatty acids. Lipid requirement. Essentiality of fatty acids. Polyunsaturated fatty acids: families n-6 and n-3. Food cholesterol and endogenous cholesterol. Plasma lipoproteins. Lipid metabolism. Vitamins: nutritional significance and relationships with the metabolism. Fat-soluble vitamins A, D, E, K, their biochemical action and deficiency, recommended needs, food sources and toxicity. Water-soluble vitamins: group B, anti-anemic vitamins, ascorbic acid, their biochemical action and deficiency, recommended needs, food sources. Vitamins and drugs. Mineral salts: macro minerals. Trace elements or trace elements. Food sources and bioavailability, recommended needs and deficiencies, toxicity.