Viaggio dei Carboidrati nel Corpo: Dall’Ingestione alla Mobilitazione Energetica

I carboidrati rappresentano una delle principali fonti energetiche dell’organismo umano. Il loro percorso nel corpo è un processo affascinante, che coinvolge numerosi organi e complesse reazioni biochimiche, fino a sfociare nella produzione di energia, nella sintesi di riserve o, in mancanza di utilizzo, nella loro eliminazione.

1. Ingestione e Digestione

Il viaggio dei carboidrati inizia nella bocca, dove gli enzimi salivari, principalmente l’amilasi salivare, iniziano la demolizione dell’amido in molecole più semplici come i disaccaridi. Il processo continua nello stomaco dove però l’ambiente acido inattiva temporaneamente l’amilasi.

Il tratto più importante per la digestione dei carboidrati è l’intestino tenue, in particolare il duodeno. Qui, l’amilasi pancreatica scompone ulteriormente gli amidi in maltosio, destrine e altri disaccaridi. Gli enzimi delle cellule della mucosa intestinale (maltasi, lattasi, saccarasi) completano l’idrolisi, liberando i monosaccaridi: glucosio, galattosio e fruttosio.

2. Assorbimento e Trasporto

I monosaccaridi vengono assorbiti dai microvilli dell’intestino tenue attraverso specifici trasportatori:

  • Il glucosio e il galattosio tramite il trasportatore SGLT1 (dipendente dal sodio),
  • Il fruttosio tramite GLUT5 (trasporto facilitato).

Una volta all’interno dell’enterocita, i monosaccaridi entrano nel circolo sanguigno portale e vengono trasportati al fegato, che funge da centrale di smistamento metabolico.

3. Metabolismo: Produzione di Energia e Sintesi

Nel fegato, il glucosio può prendere diverse strade:

  • Entrare nella glicolisi e produrre ATP (energia),
  • Essere convertito in glicogeno tramite la glicogenesi, un processo di riserva energetica,
  • Essere trasformato in acidi grassi tramite lipogenesi, se l’apporto calorico supera il fabbisogno.

I tessuti periferici, in particolare muscoli e cervello, assorbono il glucosio tramite i trasportatori GLUT4 (insulino-dipendenti, attivi nel muscolo e tessuto adiposo) e GLUT1/3 (per il cervello, non insulino-dipendenti).

4. Stoccaggio: Glicogeno ed Eccesso

Il glicogeno viene stoccato principalmente in:

  • Fegato: per mantenere la glicemia stabile durante il digiuno,
  • Muscoli: per uso locale durante l’attività fisica.

In caso di eccesso prolungato, il glucosio viene convertito in acidi grassi e immagazzinato sotto forma di trigliceridi nel tessuto adiposo.

5. Mobilitazione: Digiuno e Attività Fisica

Durante il digiuno o l’attività fisica intensa, l’organismo mobilita le riserve:

Il glucagone e l’adrenalina attivano la glicogenolisi (degradazione del glicogeno) e la gluconeogenesi (sintesi di glucosio ex-novo da precursori non glucidici).

Nei muscoli, il glicogeno viene convertito in glucosio-6-fosfato e avviato alla glicolisi per produrre ATP.

L’attività fisica è un potente stimolo per l’assorbimento del glucosio a livello muscolare anche in assenza di insulina: l’esercizio induce l’espressione e la traslocazione di GLUT4, migliorando la sensibilità insulinica e la gestione glicemica anche nei soggetti insulino-resistenti.

6. Eliminazione

Quando i livelli di glucosio nel sangue eccedono la soglia renale (circa 180 mg/dl), si può verificare la sua eliminazione attraverso le urine (glicosuria), come accade nei casi di diabete mellito non controllato.

Conclusione

Il viaggio dei carboidrati è un processo regolato finemente da ormoni, enzimi e trasportatori specifici, in costante equilibrio tra energia, riserva e salute metabolica. L’attività fisica, oltre a consumare glucosio, potenzia i meccanismi di trasporto e utilizzo, confermandosi una strategia fondamentale per migliorare il metabolismo glucidico e prevenire patologie croniche.

Legenda dei Termini Scientifici

  • Amilasi: enzima presente nella saliva e nel pancreas che scompone l’amido in zuccheri più semplici.
  • Monosaccaridi: unità base dei carboidrati, comprendono glucosio, fruttosio e galattosio.
  • Disaccaridi: carboidrati formati da due monosaccaridi uniti, come saccarosio (glucosio + fruttosio) o lattosio (glucosio + galattosio).
  • Glicolisi: processo metabolico che trasforma il glucosio in energia (ATP) all’interno delle cellule.
  • Glicogenesi: sintesi del glicogeno a partire dal glucosio per la sua conservazione nei muscoli e nel fegato.
  • Glicogenolisi: processo inverso alla glicogenesi: il glicogeno viene degradato in glucosio per essere utilizzato come fonte di energia.
  • Gluconeogenesi: sintesi di glucosio a partire da composti non glucidici, come aminoacidi o acido lattico.
  • Lipogenesi: processo che trasforma il glucosio in acidi grassi e quindi in trigliceridi, per essere immagazzinato nel tessuto adiposo.
  • Trigliceridi: forma di deposito dei grassi nell’organismo, composta da tre acidi grassi legati a una molecola di glicerolo.
  • Insulina: ormone prodotto dal pancreas che favorisce l’ingresso del glucosio nelle cellule, abbassando la glicemia.
  • Glucagone: ormone antagonista dell’insulina che stimola la liberazione di glucosio nel sangue a partire dalle riserve.
  • ATP (adenosina trifosfato): molecola energetica utilizzata in quasi tutti i processi cellulari.
  • GLUT: famiglia di trasportatori proteici che permettono il passaggio del glucosio attraverso le membrane cellulari.
  • Glicosuria: presenza di glucosio nelle urine, sintomo frequente in caso di diabete.

Bibliografia

Vedi le fonti utilizzate
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