I lipidi: caratteristiche, classificazione e cenni metabolici
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I lipidi: caratteristiche, classificazione e cenni metabolici

Classificazione dei lipidi, dei grassi e degli olii, caratteristiche di grassi saturi, grassi insaturi e grassi polinsaturi, ruolo, fonti e metabolismo

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I lipidi: caratteristiche,  classificazione e cenni metabolici

I lipidi sono composti organici ternari formati da carbonio, idrogeno e ossigeno in proporzioni molto differenti rispetto ai glucidi, sono definiti anche olii, con riferimento ai lipidi che appaiono in forma liquida a temperatura ambiente, e grassi relativamente ai lipidi che appaiono allo stato solido alla medesima temperatura di 20°C.
Pertanto lipidi, grassi e olii non sono fra loro sinonimi, ma grassi e olii individuano differenti forme di lipidi, una classe di molecole caratterizzate dall’insolubilità (o dalla scarsa solubilità) in ambiente acquoso e da solubilità nei solventi organici. Questa caratteristica implica che il trasporto nei fluidi biologici possa avvenire solo mediante un preventivo legame con specifici trasportatori. I lipidi sono reperibili con facilità tanto fra gli alimenti di origine animale che in quelli di origine vegetale. È possibile distinguere varie categorie di lipidi, e per l’esattezza: lipidi semplici, lipidi composti e lipidi derivati.

Fanno parte dei lipidi semplici (o grassi neutri) i trigliceridi, le cere e i terpeni.

Fanno parte dei lipidi composti (o complessi) i fosfolipidi, i glicolipidi e le lipoproteine contenenti acidi grassi a catena più o meno lunga combinati con fosforo, azoto o zolfo in misura variabile.

Appartengono ai lipidi derivati gli steroidi, il colesterolo, la vitamina D, ecc. sono elementi derivati da lipidi semplici e composti.I lipidi introdotti con l’alimentazione sono per la quasi totalità (oltre il 90%) grassi di accumulo ossia trigliceridi, aventi uno spiccato potere calorico pari a 9 kcal/g e rappresentano anche la modalità di stoccaggio dell’energia in eccesso assunta con gli alimenti, la restante quota è rappresentata in primo luogo da fosfolipidi, seguita dall'eventuale presenza di colesterolo e vitamine liposolubili.

L’elemento caratterizzante di quasi tutti i lipidi è dato dagli acidi grassi, e sono proprio questi ultimi a determinare le peculiarità dei grassi introdotti con l’alimentazione. A seconda delle caratteristiche dei lipidi, essi si compongono da acidi grassi legati a molecole differenti, ad esempio i trigliceridi rappresentano i grassi di accumulo e sono costituiti da 3 molecole di acidi grassi legati ad una molecola di glicerolo.
I fosfolipidi e le lipoproteine sono lipidi che costituiscono membrane cellulari ed elementi circolanti nel plasma sanguigno, sono rappresentati da molecole di acidi grassi legate a sostanze proteiche o fosforate.

Sono noti circa 40 differenti tipi di acidi grassi chimicamente costituiti da catene idrocarburiche (corte o lunghe) che ne consentono una classificazione.
Le principali classificazioni prendono in causa gli acidi grassi saturi (es.: acido butirrico), reperibili allo stato solido se posti a temperatura ambiente, privi di doppi legami tra gli atomi di carbonio e incapaci di legare ulteriori atomi di idrogeno; e gli acidi grassi insaturi con uno o più doppi legami lungo la catena carboniosa, insaturi di idrogeno e caratterizzati da aspetto liquido a temperatura ambiente.
Gli acidi grassi insaturi con un solo doppio legame sono definiti monoinsaturi (es.: acido oleico), gli acidi grassi insaturi con più doppi legami sono definiti polinsaturi (es.: acido linoleico).
È possibile infine individuare gli acidi grassi essenziali che non sono sintetizzabili dall'uomo e pertanto vanno introdotti con l'alimentazione (hanno fondamentali funzioni connesse col sistema immunitario, cardiocircolatorio e con i meccanismi di regolazione dell'infiammazione) e gli acidi grassi idrogenati o trans, che non esistono in natura ma vengono ottenuti mediante idrogenazione con lo scopo di rendere solidi gli acidi grassi di natura vegetale che normalmente sono allo stato liquido.

Gli acidi grassi introdotti dall’individuo, presenti nei lipidi di origine animale e vegetale, rivestono un ruolo fondamentale nell’apporto di energia con una quota per ciascun grammo più che doppia rispetto a glucidi e protidi. Sono del resto anche l'elemento mediante il quale viene immagazzinata l’energia in eccesso e che può determinare condizioni di sovrappeso e obesità.
Oltre ad apportare una significativa quota energetica, i lipidi consentono di assumere vitamine liposolubili e acidi grassi essenziali, il cui ruolo e caratteristiche saranno meglio descritti di seguito.

L'impiego dei grassi per le differenti possibili necessità organiche, connesse anche con la tipologia di acidi grassi di cui sono costituiti, rientra nel contesto metabolico. L’utilizzo come fonte energetica avviene mediante il processo di beta ossidazione che riveste un ruolo cardine nelle discipline sportive di lunga durata dove, gli acidi grassi, divengono sempre più importanti sino a poter fornire anche l’80% della quota energetica necessaria al lavoro muscolare.
Successivamente all'introduzione attraverso l'alimentazione il destino dei grassi, principalmente trigliceridi come già segnalato, è affidato al processo digestivo, a seguito del quale si ottengono, come nel caso dei carboidrati, delle molecole più semplici ossia monogliceridi e glicerolo (derivati dai trigliceridi) e lisofosfolipidi (derivati dai fosfolipidi).
Man mano che gli acidi grassi liberi vengono rilasciati sono trasportati al fegato, sebbene mediante processi differenti a seconda che si tratti di acidi grassi a corta e media catena (entro i 12 atomi di carbonio) o a lunga catena.

Possono incrementare le scorte lipidiche preesistenti nel caso di surplus calorico, o possono essere impiegati energeticamente. In questo caso vi è una prima scissione della molecola di glicerolo dagli acidi grassi che compongono i trigliceridi, il glicerolo prende la via del glucosio, mentre gli acidi grassi veicolati attraverso una proteina trasportatrice, giungono ai muscoli per essere usati in modalità ossidativa (processo aerobico).

Nell’uomo adulto sono presenti lipidi in misura variabile, mediamente si possono reperire 10/12 kg di grasso corporeo distribuito in vari comparti anatomici e con diverse funzioni. Come accennato i lipidi svolgono la principale funzione di accumulo energetico, ma costituiscono anche una componente importante della formazione della membrana cellulare, delle strutture di rivestimento del sistema nervoso, assolvono al ruolo di precursori ormonali e sono il veicolo di diffusione di alcune vitamine.

In una corretta alimentazione la quota calorica derivante dai lipidi non dovrebbe eccedere il 30% delle calorie totali assunte (molti autori abbassano tale livello massimo al 15%, sia per sedentari che per atleti), di tale quota almeno la metà dovrebbe essere rappresentata da grassi monoinsaturi e tra questi l’acido oleico (anche noto come omega 9).

Un’attenzione particolare è da porre ad alcune classi specifiche di lipidi e acidi grassi, quali il colesterolo, gli omega 6, gli omega 3, e i trigliceridi, tutti di seguito analizzati. Ritornando per un istante alla classificazione proposta per gli acidi grassi insaturi, monoinsaturi e polinsaturi è possibile segnalare che:

  • Appartengono alla categoria degli acidi grassi saturi: acido butanoico, acido pentanoico, acido esanoico, acido eptanoico, acido ottanoico, acido nonanoico, acido decanoico, acido undecanoico, acido dodecanoico, acido tridecanoico, acido tetradecanoico, acido pentadecanoico, acido esadecanoico, acido eptadecanoico, acido ottadecanoico, acido nonadecanoico, acido eicosanoico, acido docosanoico, acido tetracosanoico, acido esacosanoico, acido ottacosanoico, acido triacontanoico, acido dotriacontanoico
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  • Appartengono alla categoria degli acidi grassi monoinsaturi: acido palmitoleico (acido cis-9-esadecenoico), acido oleico (acido cis-9-ottadecenoico), acido elaidico (acido trans-9-ottadecenoico), acido vaccenico (acido cis-11-ottadecenoico), acido gadoleico (acido cis-9-eicosenoico), acido cetoleico (acido cis-11-docosenoico), acido erucico (acido cis-13-docosenoico), acido nervonico (acido cis-15-tetracosenoico)
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  • Appartengono alla categoria degli acidi grassi polinsaturi: acido linoleico (acido 9,12-ottadecadienoico), acido linolenico (acido 9,12,15-ottadecatrienoico), acido stearidonico (acido 6,9,12,15-ottadecatetraenoico), acido arachidonico (acido 5,8,11,14-eicosatetraenoico), acido timnodonico (acido 4,8,12,15,18-eicosapentaenoico), acido clupanodonico (acido 4,8,12,15,19-docosapentaenoico), acido cervonico (acido 4,7,10,13,16,19-docosaesaenoico)
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I Trigliceridi

I trigliceridi sono i lipidi maggiormente presenti negli alimenti, per una quota superiore al 90%, e sono anche quelli maggiormente presenti negli individui con il principale compito di riserva energetica.
Nel caso degli esseri umani si rinvengono prevalentemente nel tessuto adiposo costituito da cellule specializzate: gli adipociti.
L'insulina, ormone noto nel processo di regolazione della quota di zuccheri circolanti, agisce anche a livello del tessuto adiposo e la sua presenza stimola in questa sede la sintesi di trigliceridi in condizioni di esubero di glucosio e acidi grassi. Glucosio che è peraltro indispensabile affinché possa esserci produzione di trigliceridi a livello del tessuto adiposo, pertanto la sua presenza regola la biosintesi e di fatto il livello di glicogeno, il tipo e la quota di carboidrati introdotti, agiscono anche sul livello di trigliceridi e quindi sull'assetto lipidico. In altri termini una marcata introduzione di zuccheri semplici, a causa dell'influenza insulinica e dell'esubero di glucosio, favorisce la biosintesi dei trigliceridi ed è causa del loro incremento, a prescindere dall'introduzione di lipidi.