Perché le cipolle fanno lacrimare
Ago16

Perché le cipolle fanno lacrimare

Ad ognuno di noi è capitato di affettare le cipolle e di ritrovarsi ben presto in lacrime specie se ci si cimenta a preparare la carne alla genovese dove occorrono oltre un chilo di cipolle affettate. I consigli per evitare questo fastidio si sprecano ma di fatto il fenomeno può essere limitato e nessuno risulta realmente efficace. Nelle cipolle sono contenuti due tipi di composti: i flavonoidi che esercitano un’azione antiossidante e prevengono la formazione di radicali liberi e composti contenenti zolfo tra cui cisteine solforate. Per molto tempo si è ritenuto che la molecola responsabile della lacrimazione fosse ottenuta per l’azione dell’enzima alliina liasi appartenente alla classe delle liasi presente nelle cipolle. E’ stato solo nel 2002 che si è scoperto quale fosse l’enzima responsabile che è stato denominato fattore lacrimatorio sintetasi. Quando la cipolla viene tagliata si arreca un danno alle cellule da cui si libera l’alliina liasi che converte i composti contenenti zolfo presenti nella cipolla in acidi sulfenici. Questi ultimi possono spontaneamente essere convertiti in tiosulfinati o, grazie all’azione del fattore lacrimatorio sintetasi, si trasformano in S-ossido di (Z)-tiopropanale molecola irritante per gli occhi che ne provoca la lacrimazione. Inibendo il fattore lacrimatorio sintetasi si impedirebbe così la formazione della molecola irritante a vantaggio dei tiosulfinati che oltretutto hanno effetti benefici. Tale operazione non è semplice ed è stata provata con successo qualche anno fa sia in Australia che in Giappone tramite modificazioni genetiche. Non si può quindi escludere che nei prossimi anni possano essere messe in commercio le cipolle che non fanno lacrimare ovvero degli organismi geneticamente modificati ma anche se la ricerca deve essere sempre valorizzata e spronata sembra essere una cosa molto discutibile che eliminerebbe dalle nostre cucine quell’odore tipico delle cipolle che ci ha accompagnato per...

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Melanina
Lug23

Melanina

Gli esseri umani sono caratterizzati, a seconda delle etnie di appartenenza sviluppate per adattamento ambientale, da un diverso colore della pelle, degli occhi e dei capelli. Questa biodiversità che ha portato nei secoli a discriminazioni e a pregiudizi è solo dovuta a una sostanza chimica ovvero alla melanina termine ampio utilizzato per denotare un gruppo di pigmenti naturali presenti nell’organismo.  Le diverse forme di melanina ovvero l’eumelanina, la feomelanina e la neuromelanina, prodotte dalla ossidazione enzimatica della tirosina, sono contenute nel citoplasma dei melanociti, cellule presenti nell’epidermide. L’eumelanina è il tipo di melanina più presente nel corpo umano e particolarmente nelle persone dalla pelle scura che, rispetto a quelle dalla pelle chiara si abbronzano con maggiore facilità e sono maggiormente protetti dai raggi UV. La feomelanina è particolarmente abbondante in persone dalla pelle chiara e in quelle dai capelli rossi. La neuromelanina è la meno conosciuta delle melanine sia per quanto attiene la struttura che il suo ruolo. La melanina è un polimero chinonico ad elevato peso molecolare la cui struttura completa non è ancora stata chiarita ed è oggetto di studio. Il colore della pelle è determinato dalla quantità e dal tipo di melanina presente nella pelle che è assente negli albini mentre è presente dall’1 al 3% nelle etnie caucasiche e dal 18 al 43% negli africani. La funzione principale della melanina è quella di essere un fotoprotettore: essa infatti agisce da filtro assorbendo e in parte respingendo le radiazioni solari limitando la produzione di radicali liberi a seguito dell’esposizione a raggi UV e quindi proteggendo la pelle dall’invecchiamento. L’esposizione ai raggi solari provoca un aumento di melanina con imbrunimento della carnagione e comparsa della tipica abbronzatura. E’ tuttavia necessario, prima di esporsi al sole, utilizzare creme solari protettive con un adeguato fattore di protezione solare. Una lunga esposizione alla luce solare può portare a un danno del DNA delle cellule cutanee con la possibilità di insorgenza di un tumore della pelle tra cui il melanoma. E’ dimostrata la correlazione tra la possibilità di insorgenza di una grave patologia e il colore della pelle e le persone dalla pelle chiara sono notevolmente più...

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Stalattiti e stalagmiti
Lug17

Stalattiti e stalagmiti

La calcite è un minerale presente in rocce prevalentemente di origine sedimentaria costituito da carbonato di calcio che presenta una solubilità in acqua di circa 13 mg/L a 25°C. In ambiente acido la solubilità del carbonato di calcio aumenta quindi l’acqua piovana contenente biossido di carbonio disciolto provoca una erosione chimica del carbonato di calcio secondo la reazione: CaCO3(s) + CO2(aq) + H2O(l) → Ca(HCO3)2(aq) Nel corso di molti anni l’azione continua dell’acqua piovana provoca la dissoluzione di una piccola quantità di calcare con formazione di cavità e l’acqua percolante ricca di carbonato acido di calcio si incunea attraverso interstizi e diaclasi. Quando la soluzione giunge in ambienti poveri di biossido di carbonio tipici del sottosuolo avviene la reazione inversa Ca(HCO3)2(aq)→ CaCO3(s) + CO2(aq) + H2O(l) Una stalattite si forma quindi da una goccia di acqua minerale che, cadendo, lascia un anello di calcite. Il processo continua ad ogni goccia che percola fino a che si forma una stalattite che è caratterizzata dalla presenza di un canalicolo interno attraverso il quale scende l’acqua minerale che ne determina l’accrescimento. Le stalattiti hanno in genere forma cilindrica ma se nella cavità in cui si formano sono presenti flussi di aria allora possono deviare dal loro asse verticale dando vita a forme particolari che, ispirando la fantasia dei primi esploratori, vengono denominate in vario modo a seconda della loro forma. Così nelle Grotte di Castellana ad alcune stalattiti è stato dato il nome di Lupa, Altare, Civetta, Madonnina. L’acqua che cade dalla stalattite sul fondo della cavità deposita su di esso strati successivi di minerali con formazione delle stalagmiti che, al contrario delle stalattiti non presentano il canalicolo interno. A volte la stalattite e la stalagmite accrescendosi nel corso dei secoli possono fondersi dando luogo a una colonna. Il fenomeno del carsismo è presente oltre che in Italia in molti paesi Europei ed extraeuropei dove è possibile ammirare questi fiabeschi fenomeni naturali dovuti a un semplice equilibrio...

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Chetosi
Lug16

Chetosi

I giovani e meno giovani frequentano le palestre non tanto per seguire la locuzione di Giovenale “mens sana in corpore sano” quanto per esibire un corpo scolpito e modellato e non disdegnano, pur di perseguire il loro scopo, di assumere sostanze di dubbia provenienza o di sottoporsi a tutti i tipi di diete con lo scopo di bruciare i grassi. E’ per questo motivo che si sente sempre più parlare di chetosi che si verifica in una condizione di carenza di zuccheri nel sangue con la conseguenza di costringere l’organismo a consumare le riserve di grasso immagazzinate come unica fonte energetica disponibile Attraverso la via sintetica della chetogenesi si formano, nel mitocondrio delle cellule epatiche, a partire dall’acetil-CoA, i corpi chetonici che sono presenti nel sangue. In una dieta equilibrata e in condizioni normali i corpi chetonici vengono prodotti in piccole quantità in quanto l’acetil-CoA viene utilizzato in prevalenza nel ciclo di Krebs. Quando si verificano condizioni per le quali si ha un accumulo di acetil-CoA avviene la gluconeogenesi, ciclo metabolico in cui, in caso di carenza di glucosio, un composto non glucidico viene convertito in glucosio affinché il cervello possa svolgere le proprie attività metaboliche.  In caso di diabete non trattato la scarsità di insulina determina una carenza di glucosio-6-fosfato necessario al processo intracellulare di glicolisi che sintetizza piruvato a partire dal glucosio. Per aumentare i livelli di glucosio aumenta la gluconeogenesi con conseguente ossidazione degli acidi grassi. In caso di digiuno prolungato o di diete prive di carboidrati si verifica un fenomeno analogo e, in entrambi i casi, si verifica una produzione di corpi chetonici superiori alla capacità di utilizzazione da parte degli organi extraepatici. I corpi chetonici sono costituiti da acetone, acido 3-ossobutanoico che oltre ad avere un gruppo carbossilico ha in posizione 3 un gruppo chetonico e appartiene quindi alla categoria dei β-chetoacidi e l’acido 3-idrossibutanoico che pur non presentando un gruppo chetonico viene inserito nella categoria dei corpi chetonici. La dieta chetogenica che esclude i carboidrati e prevede un elevato apporto di proteine fu testata negli anni ’20 dello scorso secolo per il trattamento dell’epilessia quando non esistevano ancora farmaci adeguati. Solo successivamente furono utilizzate le conoscenze acquisite per proporre una dieta atta a dimagrire in tempi brevi senza perdere massa muscolare. Gli effetti di questa dieta sono momentanei nel senso che, non appena si passa nuovamente a un’alimentazione normale che prevede l’assunzione di tutti i principi nutritivi di cui l’uomo ha bisogno, i chili persi vengono ripresi nel giro di pochi mesi. Sarebbe bene sapere che la dieta chetogenica presenta molti effetti tra cui l’affaticamento di reni e fegato, la carenza di vitamine...

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La chimica dell’amore
Lug12

La chimica dell’amore

Quando ci si innamora il nostro corpo risponde con alcune manifestazioni come il battito cardiaco accelerato, l’alterazione del ritmo respiratorio, la sensazione di un nodo allo stomaco, la perdita di appetito e una maggiore sudorazione. Ma cosa c’è dietro a questo turbinio di sensazioni? Ovviamente la chimica. Le sostanze che sono responsabili di questo turbamento appartengono a quella classe di composti che si formano nel cervello e partecipano all’attività neurale ovvero la feniletilammina, la noradrenalina e la dopamina. La feniletilammina è un neurotrasmettitore rilasciato dai neuroni in momenti particolari correlati a momenti di euforia emotiva. La feniletilammina è un’ammina aromatica idrosolubile biosintetizzata dalla decarbossilazione enzimatica della fenilalanina La produzione di feniletilammina stimola il cervello a produrre una endorfina che dà una sensazione di benessere. La prima attrazione verso un’altra persona porta ad una maggiore produzione di feniletilammina che per le sue caratteristiche provoca quelle sensazioni associate all’amore oltre che aumentare l’energia fisica e a modulare il rilascio di dopamina. La feniletilammina può essere considerata un simil-anfetaminico naturale in grado di produrre effetti di stimolo mentale blandamente simili a quelli di sostanze anfetaminiche.   Un’altra sostanza imputata è la noradrenalina, neurotrasmettitore che attiva il sistema nervoso simpatico con conseguente aumento del battito cardiaco e sudorazione del palmo delle mani e viene rilasciata quando un evento provoca una serie di cambiamenti fisiologici. La noradrenalina è una catecolammina caratterizzata da un anello di catecolo ovvero di un anello benzenico con due gruppi ossidrilici adiacenti e da una catena laterale di etilammina o uno dei suoi derivati. La noradrenalina viene liberata dai neuroni detti noradrenergici che costituiscono il sistema noradrenergico che ha la funzione di trasmettere l’impulso nervoso tramite un meccanismo di trasmissione a catena. L’ultima sostanza imputata di dare le tipiche sensazioni di innamoramento è la dopamina che è, come la noradrenalina, una catecolammina La dopamina funziona da neurotrasmettitore che, agendo sul sistema nervoso simpatico, produce effetti quali aumento della pressione sanguigna e della frequenza cardiaca. Il rilascio di dopamina viene stimolato da eventi che producono motivazione e ricompensa quale l’assunzione di un buon cibo o la soddisfazione sessuale. La dopamina che è il precursore della noradrenalina è in grado di attivare fino a cinque recettori diversi nel cervello conferendo una sensazione di godimento. La conoscenza di questi meccanismi non intacca minimamente il coinvolgimento emotivo verso la persona amata ma forse razionalizza determinati comportamenti. Allora anche l’amore è chimica? Yes all is...

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Acqua micellare
Giu28

Acqua micellare

Sebbene si trovi in commercio già da qualche anno l’acqua micellare è divenuta quest’anno un prodotto conosciuto da tutti grazie ad una campagna pubblicitaria persuadente e convincente. L’acqua micellare viene pubblicizzata per la sua azione struccante rapida ed efficace, oltre ad un’azione detergente e idratante, che è particolarmente auspicata dalle donne che si truccano abitualmente ma che non hanno molto tempo per rimuovere il trucco. Per comprendere l’azione dell’acqua micellare bisogna comprendere innanzi tutto cosa sono le micelle che costituiscono la base di questo prodotto. Per comprendere il principio su cui si basa l’azione dell’ acqua micellare bisogna comprendere da cosa è costituita e come è fatta una micella. Si consideri una molecola anfipatica ovvero costituita da una parte idrofoba e da una parte idrofila. La parte idrofoba è costituita da una catena carboniosa con un numero di atomi di carbonio maggiore di 5 detta coda mentre la parte idrofila detta testa può essere costituita da un residuo in grado di subire una dissociazione ionica come, ad esempio, -SO3Na, -COONa o -SO4Na. Quando tali molecole sono poste in acqua tenderanno ad aggregarsi disponendosi in modo da evitare il contatto delle parti non polari idrofobe che si nascondono all’interno e esponendo all’acqua la testa idrofila formando una micella ovvero una struttura a doppio strato La formazione delle micelle avviene quando la concentrazione delle molecole anfipatiche è al di sopra di un valore critico, detta concentrazione micellare critica e in condizioni di temperatura maggiore o uguale alla cosiddetta temperatura di Krafft. Per la rimozione del trucco e in particolare il trucco degli occhi sono in commercio moltissimi tipi di prodotti come latte detergente, struccanti oleosi e struccanti bifasici che hanno tutti in comune la presenza di sostanze idrofobe. Poiché il trucco è costituito da sostanze di natura grassa questi struccanti solubilizzano il trucco anche quello più resistente. L’acqua micellare contiene sia una parte grassa che acqua e pertanto viene considerata come un prodotto all-in-one ovvero un prodotto in grado di detergere, rimuovere il trucco e idratare. Ovviamente la composizione varia a seconda della casa produttrice ma si tenga presente che sulla pelle rimane un sottilissimo film di sostanza oleosa che, se da un lato ha un’azione idratante, dall’altro limita la penetrazione di ulteriori creme spesso adoperate come quelle anti-age....

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