indice con la data di pubblicazione

26 Dicembre 2011 1 commento

 

INDICE CON LA DATA DI PUBBLICAZIONE

tutti i miei post                03/12/2011

storia di un chimico – decima puntata 02/12/2011

l’elisir di lunga vita     25/10/2011

le cause dell’obesità     27/08/2011

le energie alternative ed il risparmio energetico      08/06/2011

perché non riusciamo a sconfiggere l’AIDS     03/05/2011

qualcosa di nuovo per l’Alzheimer e per le lesioni spinali       24/03/2011

ortaggi ed aromi del sud – dall’aglio alla zucca     26/01/2011

i problemi del cuore – terza parte    26/12/2010

i problemi del cuore – seconda parte    16/11/2010

i problemi del cuore – prima parte   20/10/2010

i misteri dell’evoluzione   30/08/2010

la difficile impresa di battere il cancro     01/06/2010

storia di un chimico – nona puntata    13/05/2010

trombosi retinica e maculopatia    03/05/2010

storia di un chimico – ottava puntata    24/04/2010

l’ernia al disco   04/04/2010

l’endorfina della saliva    21/02/2010

storia di un chimico – settima puntata   08/02/2010

storia di un chimico – sesta puntata    05/02/2010

un antimalarico a basso costo     03/12/2009

storia di un chimico – quinta puntata    04/11/2009

uno scomodo compagno di viaggio    21/09/2009

storia di un chimico – quarta puntata   27/08/2009

storia di un chimico – terza puntata   30/05/2009

l’epigenetica     16/05/2009

storia di un chimico – seconda puntata     28/04/2009

Storia di un chimico – prima puntata      21/04/2009

le celle a combustibile    24/02/2009

perché il biossido di titanio è autopulente    06/12/2008

gli estremofili     13/11/2008

molecole prebiotiche    08/10/2008

IL CERVELLO, QUESTO SCONOSCIUTO    02/09/2008

studi sul dna – l’heteroduplex    29/04/2008

le piante GM   20/03/2008

bevande e salute     25/01/2008

il dna del 2007     28/11/2007

anche il calcestruzzo si evolve..   21/09/2007

le cellule staminali    25/05/2007

la bistecca alla fiorentina è ritornata in tavola     15/04/2007

i geni hox    02/03/2007

il ritorno del virus    27/12/2006

le reazioni di Iter e quelle del Sole     31/10/2006

aplotipi ed HapMap     20/10/2006

il biodiesel, uno dei carburanti del futuro?     09/06/2006

cosa sono ed a che cosa servono i “microarray”    02/05/2006

nanomacchine biologiche e nanomacchine miste    21/03/2006

studi sulle malattie neurologiche   22/02/2006

i nanotubi di carbonio     27/01/2006

parliamo di meccanochimica    25/12/2005

una pianta umile, ma ormai famosa               07/11/2005

c’è una proteina che segnala la mancanza di ossigeno al cervello     05/11/2005

navigando tra genetisti, storici ed antenati – seconda parte     18/09/2005

navigando tra genetisti, storici ed antenati – prima parte    13/09/2005

human hibernation    27/06/2005

una cartolina dallo spazio    30/05/2005

le cellule trasformiste    08/04/2005

il mistero degli uccelli migratori (e non solo) – III   19/02/2005

il mistero degli uccelli migratori (e non solo) – II     19/02/2005

il mistero degli uccelli migratori (e non solo) – I     12/02/2005

il legame chimico (ad uso degli studenti di liceo)     23/01/2005

l’avvelenamento di Yuschchenko ed i ricordi di un chimico     01/01/2005

può un robot sentire la tua stretta di mano?     21/12/2004

quando una parola prende piede – i neuropeptidi    13/11/2004

cosa sono ed a che cosa servono le zeoliti     09/10/2004

il sequenziatore    01/09/2004

considerazioni scientifiche sul sesso      08/08/2004

Il nostro cugino scimpanzé.     22/07/2004

 

 

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3 Dicembre 2011 1 commento

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navigando tra… – prima parte

navigando tra… – seconda parte

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storia di un chimico – decima puntata

2 Dicembre 2011 3 commenti

(segue da nona puntata – cliccare su archivi/maggio 2010)

tra i miei lettori, qualcuno, avendo letto la mia ottava puntata di storia di un chimico, mi ha chiesto informazioni più ampie sulle piante e sui fiori che ho nel mio giardino di campagna. Lo accontento con questo articolo descrivendo, ovviamente in maniera concisa, le caratteristiche più importanti di tali piante e fiori (non escludendo qualche curiosità) e le cure che si debbono praticare per averli in bella mostra. Non ho neppure lontanamente la pretesa di rifare il “diario di campagna” di Edith Holden, ma solo di riportare alcune esperienze e conoscenze su piante e fiori talvolta non comuni. Il tutto sullo sfondo di una vita passata alcuni mesi all’anno in una campagna del sud, là dove sono nato.


INIZIA FIGURA 1 – Tra le piante in vista nel bordo ovest del mio giardino, sul davanti dell’abitazione, svetta una Sophora japonica. È una leguminosa (famiglia delle Fabaceae).  Crea un’ombra deliziosa d’estate. La pianta, importata dal Giappone in Europa per la prima volta nel 1762, ha un’interessante storia perché questo primo esemplare si trova ancora nel giardino di Kew in Inghilterra, dove colla vecchiaia ha assunto un assetto sdraiato. La sua terra di origine, da cui poi passò in Giappone ed in Corea, era la Cina dove i suoi fiori erano serviti a tingere le sete degli imperatori cinesi. I frutti della pianta sono alquanto somiglianti a quelli dei fagioli.
Accanto vi è una Buddleia davidii (della famiglia delle Loganiaceae o Buddleiaceae), detta anche albero delle farfalle perché i suoi fiori (lunghe ed odorose spighe porporine) attirano le farfalle. Questa pianta, originaria della Cina, è chiamata così in onore del reverendo Adam Buddle, famoso per il suo erbario, e di padre David, botanico. Per moltiplicarla si possono fare talee legnose in autunno od a marzo ovvero margotte a marzo. Per quanto riguarda la potatura, tagliare in primavera i getti dell’anno precedente fino a 2-3 gemme dalla base. È bene cimare le pannocchie sfiorite per apprezzare meglio il tripudio di fiori che dura tutta l’estate.
Ai piedi di quest’albero ho un pezzo di bordo con moltissime Hemerocallis, Gigliaceae perenni, “belle di giorno” come dice il suo nome (dal greco “hemèra” e “kàllos”), che contano diverse specie, tra cui spicca in Europa la fulva o giglio turco, che fiorisce da giugno ad agosto. I petali dei fiori di hemerocallis sono da secoli utilizzati dai Cinesi nella loro cucina per insaporire le carni. Analisi hanno dimostrato che contengono sali minerali e vitamine A e B. Vanno bene anche in terreno argilloso, come è quello del mio giardino. Si possono aumentare di numero dividendole in primavera od in autunno.
Vicino alla buddleya c’è un alberello di ibisco siriaco (Hibiscus syriacus, famiglia delle Malvaceae), a fiori violacei. L’ibisco per sua natura fa fiori di vari colori ed io ne ho diverse varietà a colori diversi, sparse qua e là nel giardino. Va potato in modo che assuma chioma globosa o piramidale. Non soffre del freddo, a differenza del suo parente prossimo dai grandi fiori, il rosa-sinensis.
Accanto all’ibisco ed alle hemerocallis vi è un’altra pianta che si distingue per i suoi bei fiori rosei rinnovantisi continuamente in estate: è l’Althea rosea (famiglia delle Malvaceae), detta volgarmente malvone, ma non è la sola in tutto il giardino. Le altre io non le ho mai seminate: è stato il vento che ha trasportato i semi.
Più vicino all’abitazione, sempre nello stesso bordo, è presente un filadelfo (Philadelphus coronarius). Il filadelfo, della famiglia delle Saxifragaceae, fa dei fiori bianchi profumati che volgarmente vengono chiamati “fiori d’angelo”. È una pianta di facile coltura, diffusa anche allo stato selvatico in certe zone d’Italia (per es. nell’Avellinese). Ha bisogno di essere potato in autunno-inverno per eliminare i vecchi rami e lasciare il posto ai giovani getti.
Rammento ancora in questo bordo un gelso nero (Morus nigra) che dà in estate more nerastre molto gradite, di sapore dolce-acidulo. .
Una volta riprodussi questo gelso dai semi. È necessario per lo scopo che la mora sia molto matura. La si porta poi in acqua, si asciugano i semi all’ombra e si semina in primavera in terreno leggero concimato. Il gelso si può anche riprodurre per talea o per propaggine. Parlerò più avanti del gelso bianco.
Accanto ecco un oleandro. L’oleandro è velenoso, pertanto bisogna evitare che venga masticato (soprattutto dai bambini che non ne conoscono le proprietà); ma il veleno può penetrare anche attraverso la pelle, per cui se si viene a contatto con il liquido emesso da un taglio della pianta bisogna lavarsi accuratamente. La sostanza velenosa è l’oleandrina (vedere formula nella figura). Il suo nome botanico è Nerium oleander, della famiglia delle Apocynaceae, nome che deriva dal greco e che curiosamente significa ”pianta che tiene lontano i cani”, alludendo alla sua velenosità. Di oleandri ne ho riprodotti tanti, di svariati colori, dal bianco purissimo, al rosso scarlatto, al rosa chiaro. La tecnica è semplice. Basta strappare una talea da un albero adulto,nel mese di luglio, tagliare i fiori se è già fiorito, immergere il gambo in un barattolo di vetro riempito di acqua e tenere il tutto pazientemente all’ombra per un paio di mesi. Può aiutare la radicazione un po’ di ormone vegetale (radicante) che si trova facilmente presso i consorzi agrari o dai fiorai specializzati. L’oleandro cresce spontaneo nella vicinanza dei corsi d’acqua, come rileva il nome di Nerium dato al genere da Linneo nel 1735 (“nèros” in greco vuol dire umido).
Un albero dello stesso bordo che cerco di mantenere basso mediante potatura, per evitare che vada a sovrapporsi alla buddleia, è il tasso. Il tasso non soffre delle potature e dà luogo anche a bellissime siepi. Di tassi ne ho anche altri in diversi punti del giardino. Ha le bacche (rosse) velenose. Quindi bisogna stare attenti ai bambini. Ma in realtà sono velenosi i semi nerastri in esse contenute. L’arillo non è velenoso, ma può provocare vomito, diarrea, etc. Anche altre parti del tasso sono velenose e Shakespeare fa avvelenare il padre di Amleto da suo fratello con succo di tasso. Giulio Cesare racconta nel De bello gallico che il re degli Eburoni, Cativulco, vistosi perduto si suicidò con l’estratto di tasso. Anche Plinio parlava della sua tossicità e faceva un collegamento con l’aggettivo “taxicus” divenuto poi “toxicus” = velenoso. È una pianta dalla lunga vita, anche di più secoli. I Celti lo veneravano. Durante il Medioevo col suo legno si facevano archi, frecce e lance. I suoi veleni sono delle taxine. Vedere formula di struttura della taxina A nella figura .
Sotto il gelso vi è una Bignonia (Campsis radicans della famiglia delle Bignonaceae), un rampicante a fiori rossastri. Si usa molto nel Sud per decorare muri, parapetti, cancellate, ma d’inverno si spoglia delle foglie.
 Tutti i precedenti alberi sono sotto un alto noce ormai settantenne, ricordo di mia madre.
Sotto il gelso ho anche un’Abelia. È questo un arbusto cespuglioso da consigliare a quanti non vogliono dedicare troppa cura al giardino, perché vive bene anche senza piogge, richiede solo qualche potatura e d’estate è sempre fiorito. Appartiene alla famiglia delle Caprifogliaceae. Il genere è originario dalla Cina, dal Giappone e dall’Himalaya. Il nome fu dato in onore di Abel Clark, medico. L’ho riprodotta una volta facendo delle talee semilegnose in luglio.
Si dice che un rampicante, il Polygonum, sia ideale per ricoprire di fogliame un qualunque traliccio. Ne ho avuto una riprova anch’io. Mediante un traliccio di ferro che ho ricoperto con il fogliame di tale pianta (trattasi del Polygonum aubretii, volgarmenteil velo della sposa”) ho fatto una galleria, ideale come rifugio dal caldo d’estate. La pianta risulta addirittura troppo invadente! È certamente superiore come capacità ricoprente alla vite canadese (che pure ho lì accanto). Straordinaria è l’abbondanza dei fiorellini bianchi del polygonum. Per curiosità, questo nome Polygonum da cosa deriva? Il nome (derivato dal greco = “molte ginocchia”) fu coniato da Linneo nel 1777 per l’aspetto nodoso che hanno le piante di questo genere. La vite canadese (Parthenocissus quinquefolia, famiglia delle Vitaceae), si appiglia alla rete di recinzione ed è ben visibile per le sue foglie pentalobate che assumono il loro tipico colore sgargiante in pieno sole, e per le sue bacche nere.
Nel bordo sud c’è una pianta dal fusto slanciato e dalle foglie a ventaglio sostenute da picciuoli lunghi, leggermente dentati. È una Chamaerops excelsa (il nome viene dal greco “chamai” = basso e “rhaps” = cespuglio – è excelsa per distinguerla dalla humilis che è la palma di san Pietro); ma i botanici non si fermano mai nel cambiare i nomi ed adesso è stata posta nel genere Trachycarpus (ancora dal greco “trakòs” = scabro e “karpòs” = frutto), per cui è diventata Trachycarpus fortunei. Questa pianta la raccolsi nel 1996 per una strada periferica di Varese sotto il muro di un giardino (allora era alta solo pochi centimetri). Essa è diffusa nel Norditalia perché resiste bene al freddo.
Poco lontano dalla palma fa bella mostra di sé un ligustro lucido (Ligustrum lucidum, della famiglia delle Oleaceae). È un arbustone con le foglie coriacee e lucenti, sempreverdi, con la pagina inferiore più chiara della superiore e coi fiori bianchi aventi l’aroma del miele, che appaiono in settembre. I frutti sono bacche ovali nere. Propagazione: per talea semilegnosa in estate. .
Poco lontano dal ligustro una minuscola piantina di Berberis julianae (della famiglia delle Berberidaceae) che avevo raccolto in una strada periferica di Saronno è diventato un rilucente spinoso cespuglio. È un arbusto sempreverde assai robusto che fiorisce a fine primavera e produce bacche blu-nere. Propagazione: talee semilegnose in estate.
Tutto il giardino è recintato e spesso la rete (come pure il muro di contenimento sul retro dell’abitazione) sono ricoperti da edera. Di essa ne ho diverse specie, ma non so dire con precisione quali siano, perché del genere Hedera ve ne sono circa 50 e per ognuna di queste specie ci sono ancora diverse varietà, sebbene le più comuni siano: le canariensis, le hibernica, le helix (ad es., la helix sagittaefolia). Attenti all’invasività delle edere! A me è capitato che da un anno all’altro, durante la mia assenza, rami di edera sono passati dalla rete al terreno abbarbicandosi tenacemente ad esso ed arrampicandosi poi sugli alberi circostanti. Ho dovuto far piazza pulita tagliando le nuove radici ed i nuovi tralci. 
All’inizio del bordo est fa grande effetto, colla tonalità argentata del suo fogliame finemente frastagliato e coi suoi capolini dorati, una cineraria marittima (Jacobaea maritima, della famiglia delle Asteraceae). Si semina in aprile-maggio in terreno sabbioso. Vuole esposizione al sole.
Una delle prime piante del bordo est è un rovo senza spine. Questa pianta (del genere Rubus), che allo stato selvatico è spinosa, viene spesso coltivata nei giardini, ed anche, soprattutto in America ed in Inghilterra, per i frutti da trasformare in marmellate, e per i fiori destinati alle api, onde arricchire e differenziare il miele.
La rete del lato est è coperta in parte da eleagni (della specie Eleagnus pungens, famiglia delle Eleagnaceae). L’ eleagno, molto adatto per siepi, è di una raffinata eleganza con le foglie che hanno colore aureo da un lato ed argentate dall’altro.
Un fico ancora piuttosto giovane incombe sopra la siepe; ed a metà settembre è carico di frutti maturi che costituiscono la mia colazione mattutina, spesso assieme al prosciutto. Molte persone hanno la prevenzione di mangiare i fichi perché sarebbero troppo calorici. Non è vero: i fichi hanno solo leggermente di più calorie delle mele Golden (47 kcal/100 g contro 44 delle mele), essendo il contenuto di zuccheri molto vicino a quello delle mele (11g contro 10,7) [tabelle Inran]. Inoltre i fichi sono ricchi di polifenoli antiossidanti (antocianine) e di potassio. Il fico non richiede cure particolari, ma è una pianta misteriosa perché a prima vista sembrerebbe che faccia i frutti senza fiorire. Invece non è vero, perché di fiori ne ha tantissimi, di diverso tipo (maschili, femminili e sterili) racchiusi in un ricettacolo piriforme che a poco a poco si ingrossa, diviene morbido ed infine dà il frutto bianco, violetto o marrone. In generale i fichi sono partenocarpici, fruttificano cioè senza richiedere il polline. Alcune varietà però hanno bisogno del polline di un’altra pianta che si chiama caprifico (il cui ciclo merita di essere raccontato in un altro articolo specificatamente dedicato alle piante da frutto mediterranee che mi propongo di scrivere). Per la mancanza di un fiore appariscente o vistoso il fico è una pianta non molto adatta al giardino di città, ma per quello di campagna va bene.


INIZIA FIGURA 2 Alla fine del bordo sud vi è un albero che originariamente era un susino da fiore (si ritrova spesso nei parchi cittadini), ma che poi mio nipote Franco innestò con pieno successo con marze di susino dai frutti gialli, ed una mimosa. Tra i vari tipi di innesto quello a corona è molto praticato e fu quello realizzato per il susino (vedere figura) con quattro marze 1 provviste ognuna di 2-3 gemme che vennero accuratamente sagomate a forma di becco di flauto ed inserite nei punti 2, 3, 4 e 5 laddove la corteccia era stata previamente incisa, e fatte aderire alla perfezione sull’alburno. Dopo ricomposizione dei lembi della corteccia e legatura stretta con rafia si provvide all’applicazione del mastice.
-La mimosa, che si presenta nel mese di marzo con i suoi abbondanti fiori gialli, è il simbolo dell’emancipazione femminile perché rievoca un momento tragico di questo risveglio quando nel 1908 a delle operaie in sciopero a New York nella fabbrica tessile Cotton durante un incendio fu impedita l’uscita, per cui le povere donne morirono carbonizzate. Il fiore di mimosa fu scelto nel secondo dopoguerra perché la fioritura avviene in coincidenza con l’anniversario, ed anche per la sua abbondanza. Trattasi dell’Acacia dealbata. La varietà più usata per fiore reciso è la Rustica. Il genere Acacia comprende circa 350 specie, tra cui quelle che comunemente vengono chiamate Mimose. La famiglia è quella delle Mimosaceae. Le mimose si riproducono facilmente per seme, ma bisogna avere un’accortezza: i semi vanno tenuti in acqua calda per 24-48 ore perché hanno il tegumento spesso.
Poco lontano dal bordo sud vi è un’aiuola che io chiamo “Nespolo” perché vi è un nespolo giapponese (Mespilus japonica, della famiglia delle Rosaceae). È un sempreverde che resiste bene al freddo delle colline beneventane, ma fruttifica troppo presto (in maggio), quando io non sono ancora in campagna. Si propaga per seme. Si può innestare su cotogno. Si concima in estate con concime ternario (NPK). Nell’aiuola Nespolo , che è piuttosto spaziosa, posi alcuni anni fa anche un evonimo variegato, un symphoricarpos, un lauroceraso, una mahonia ed un acero ginnala.
L’evonimo variegato (Euonymus japonica, famiglia delle Celastraceae) è una pianta elegante che fa splendido effetto in un giardino. Si riproduce per talea con tallone (che si ottiene strappando il germoglio lignificato dal ramo che lo sostiene in modo che resti attaccato un piccolo pezzo del ramo portante). Il symphoricarpos che ho io è probabilmente il più comune (il racemosus della famiglia delle Caprifogliaceae) detto comunemente “albero delle perle” per le vistose bacche bianco-lattee di cui si ricopre a settembre. È adatto a fare siepi e non richiede cure particolari. — Il lauroceraso (Prunus laurocerasus, famiglia delle Rosaceae) di solito non è presente nei giardini come pianta isolata, ma piuttosto come siepe, ma a me piace anche come albero col suo portamento vigoroso, colle sue foglie sempreverdi e con i suoi frutti neri. Una raccomandazione: non masticare le foglie! Contengono acido cianidrico (HCN). La mahonia è molto invadente e se ogni anno non si fa pulizia delle piantine figlie che le crescono attorno si rischia un’invasione di tutta l’aiuola a scapito delle piante vicine. L’acero ginnala (Acer ginnala) è modesto di statura, come dice anche il suo nome inglese (dwarf maple), con foglie a 3 lobi. È molto decorativo. Quello che adesso ho io è una bella pianta o ttenuta seminando dei semi di un acero ginnala di una strada periferica della mia città.
Un’altra aiuola affacciata sul bordo sud è quella da me denominata “Sambuco” in cui oltre al sambuco vi si trova anche un viburno ed un azzeruolo. Il sambuco è una pianta che non richiede alcuna cura ed ad essa ho accennato in ortaggi ed aromi del sud – dall’aglio alla zucca.htm .
Il viburno o lentaggine o lauro tino (Viburnum tinus, famiglia delle Caprifogliaceae) lo riprodussi da una talea che mi fornì un contadino del luogo ed adesso è un bell’albero di un paio di metri di altezza. Ha foglie ellittiche, persistenti e fiori bianchi da ottobre ad aprile, frutti blu-neri, dai riflessi metallici. L’azzeruolo (Crataegus azarolus) è provvisto di spine, per cui può formare siepi impenetrabili, ma anche i suoi frutti sono mangiabili, meglio se trasformati in marmellata. Si riproduce per seme o per innesto a spacco su biancospino (vedere in figura). 
In un’aiuoletta del lato sud antistante l’abitazione vi sono, vicinissime, tre piante di lauro ( o alloro, Laurus nobilis, della famiglia delle Lauraceae). Piantate agli inizi degli anni ’70 dello scorso secolo, sono tuttora in ottimo stato di salute e prolificano abbondantemente dalle radici con tantissime piantine che io ogni anno sistematicamente distruggo. Attorno ai tre lauri sono attorcigliate delle piante di bignonia che con i loro abbondanti fiori rossi ad imbuto danno l’impressione che in piena estate siano i lauri ad essere fioriti. L’infuso ottenuto da 10 g di foglie di alloro ed 1 lt di acqua bollente, filtrato ed eventualmente dolcificato con miele, concilia il sonno se bevuto prima di andare a letto. Per Greci e Romani una corona di alloro era il riconoscimento ambito degli eroi e dei personaggi distintisi nelle arti. Ovviamente è derivata da questa pianta l’odierna parola “laureato”.
Sopra gli eleagni, piantata fuori della rete, vi è una bellissima pianta di Lagerstroemia indica (della famiglia delle Lithraceae). In realtà si tratta di più tronchi quasi paralleli cresciuti dallo stesso ceppo. È un tipo di pianta consigliabile per un terreno calcareo od argilloso e per chi non vuole dedicare molto tempo al suo giardino. Sopporta bene sia gli inverni freddi che le estati bollenti. Ha le foglie caduche, ma d’estate si può ammirare per il fogliame verde scuro con lunghe pannocchie di fiori di colore rosato (ma esistono anche varietà con fiori bianchi o lilla). Il nome deriva da Lagerstroem, direttore della britannica Compagnia delle Indie, amico di Linneo. Si può moltiplicare per talee legnose nella tarda estate.
Addossato alla rete, ma piantato fuori del bordo vi è anche un acero. Sembra trattarsi dell’Acer platanoides, volgarmente detto acero riccio, pianta vigorosissima che cerco di tener bassa mediante potatura affinché non superi troppo la siepe. Tipico dell’acero è il seme, anzi dei due semi accostati, ciascuno provvisto di un’ala, una specie di elicottero che permette la propagazione a lunga distanza, denominato sàmara. Una curiosità: la foglia di acero è presente sulla bandiera canadese. Fu il sindaco di Montreal che nel 1834 la propose come il simbolo del popolo canadese perché la pianta era ritenuta il “ re dei boschi” del suo Paese. L’acero si riproduce per talea all’inizio della primavera in una piccola serra, in un vaso con un foglio di plastica forato avvolto attorno.
Dentro il bordo est vi era molto tempo fa un unico grande oleandro a fiori rosa che aveva piantato almeno 70 anni fa mia madre e che io ho poi ripetutamente potato e trasformato in un enorme cespuglio.
Più avanti entro il bordo est – procedendo verso il lato nord – vi sono tappezzanti vari, come l’Aptenia cordifolia, vari tipi di sedum, il più interessante dei quali è lo spectabile, ed una piracanta. L’aptenia, della famiglia delle Aizoaceae, è una perenne succulenta strisciante originaria dell’Africa del sud molto ramificata che produce fiori rosso porpora. È ideale per scacciare le erbacce e tappezzare bordi ed aiuole. Si riproduce facilmente in estate per talee di steli. Sedum spectabile, oltre a fornire bei fiori rosei estivi durevoli, si riproduce facilmente attraverso la radicazione delle foglie: il metodo, che è valido anche per altri Sedum, per Echeveria e Crassula, consiste nell’introdurre nel comune composto, dal lato del picciuolo, delle foglie asciugate all’aria per un paio di giorni, ricoprendo infine il composto con sabbia. I sedum appartengono alla grande famiglia delle Crassulaceae, che comprende anche gli Aeonium, le Crassula ed i Sempervivum. Nel bordo est ho molte di queste pianticelle. Le Crassule hanno resistito per qualche inverno, ma poi sono sparite del tutto (non sopportano le basse temperature). Gli Aeonium hanno le foglie a spatola. Quelli che posseggo io accanto ai Sedum (probabilmente della specie arboreum o goochiae) sono alti qualche decina di centimetri e danno fiori gialli. Vogliono bagnature abbondanti, ma non d’inverno. Non danno problemi col freddo. I Sempervivum sono pianticelle grasse alpine con foglie carnose disposte a rosetta.
Sono piante molto rustiche. Nel mio caso, il rischio che corrono queste pianticine è rappresentato dal bambù, alcuni esemplari del quale furono piantati da me alcuni anni fa fuori della recinzione e che ora hanno raggiunto il bordo. Il bambù viene fermato solo da un muro di cemento o da una lastra di rame profondi (i suoi rizomi vanno in profondità fino ad 1,2 metri). Tenere presente che gli ossidi di rame sono inibitori della propagazione. Le specie più comuni in Italia sono la Bambusa arundinacea, la Phyllostachis nigra e la Sasa japonica. Come si vede, bambù è solo un nome volgare di piante appartenenti a generi diversi che si rassomigliano molto. La fioritura del bambù è un vero mistero. Dev’essere scritta nel DNA, perché avviene contemporaneamente per ogni singola specie e in tutti i luoghi del pianeta, sia nell’emisfero nord che sud, ogni 60-67 anni. Fa eccezione la Bambusa atra che fiorisce ogni anno.
Il fascino della piracanta deriva dalle foglie sempreverdi, dai fiori bianchi di maggio e dalle bacche rosse di autunno ed inverno. Del genere Pyracantha vi sono diverse specie, per lo più impiegate per le siepi. Il nome (“fiamma spinosa”) deriva dal greco: “pyròs” = fuoco ed “àkantha” = spina. Procedendo lungo il bordo in direzione del lato nord del giardino, ecco apparire un lillà a fiori bianchi. Più avanti darò qualche notizia sui lillà in generale.
Addossata al centro dell’abitazione ho l’aiuola che chiamo “Centrale”. In essa vi sono varie piante grasse tra cui spiccano un cespuglio di Aloe arborescens, un’Opuntia cilindrica, un Cereo peruviano, un Cereo peruviano mostruoso e molti Mesembryanthemum. L’aloe è invadente e mette a rischio l’esistenza stessa degli altri fiori, per cui bisogna tirar via ogni anno le nuove piantine che tendono ad allargare sempre più il cespuglio. L’aloe, quando non soffre per il freddo invernale, fiorisce ogni anno (a differenza dell’agave che fiorisce una sola volta in età matura e poi muore). Le sue foglie carnose (che poi foglie non sono) si spezzano facilmente (a differenza di quelle dell’agave che sono fibrose). Il liquido che scaturisce dalle foglie spezzate viene usato come purgante. Se l’intestino è tardo si può ricorrere ogni giorno all’estratto di aloe (che si vende anche in farmacia). Il principio attivo è l’aloina, una molecola poliossidrilata, che è strutturalmente un glicoside dell’antrachinone. L’estratto viene anche usato nei bitter. L’aloe si riproduce infilando nel terreno in estate un rampollo della pianta madre.
Un’altra pianta della “aiuola centrale” è l’Opuntia cilindrica, pianta spinosissima, da non toccare mai a mani nude. Alcuni anni fa per un inverno troppo freddo la mia pianta seccò nella parte superiore, ma poi l’estate successiva emise nuovi rami.
Al mio ritorno agli inizi dell’estate trovo immancabilmente le piantine di Mesembryanthemum non solo fiorite ma anche così allungate sul selciato da creare un gradevole esteso tappeto. Se alla fine di agosto taglio tutte le parti che si sono allungate e le colloco dal lato tagliato sotto il terreno di un’altra aiuola ecco che trovo nell’estate successiva tante altre piantine fiorite. Attenzione, però: la nuova aiuola dev’essere ancora sotto il muro dell’abitazione esposto a mezzogiorno, altrimenti non si ha più la fioritura e le piantine tendono a seccare. Il Mesembryanthemum appartiene alla famiglia delle Mesembryanthemaceae, originarie quasi tutte dall’Africa meridionale. Il cereo mostruoso è una varietà di Cereus peruvianus. Trattasi del fenomeno di degenerazione del fusto (fasciazione) che è ancora un interrogativo per i botanici. Ad ogni modo la forma irregolare non comune può anche piacere nell’immensità del genere Cactaceae. Questo genere comprende oltre ai Cereus (uno dei quali è il colonnare giganteus o saguaro messicano), anche i Cleistocactus, le Opuntia, i Selenicereus, e tante altre specie ancora. Una curiosità: il peruvianus non ha avuto origine in Perù, ma in Brasile. Un’altra curiosità: fa fiori di 15 cm di diametro leggermente profumati. Nell’aiuola è presente anche un Selenicereus. Il nome Selenicereus è dovuto alla fantasia dei botanici: i fiori effimeri di queste piante si aprono solo di notte. I Selenicereus sono di origine tropicale ed hanno tendenza a strisciare.


INIZIA FIGURA 3 – Nell’aiuola centrale vi è anche una bellissima pianta di limone da giardino, abbondante di frutti in diverse stagioni dell’anno. Per riprodurre la pianta, anni fa, all’inizio dell’estate, ne feci una margotta, consistente nella formazione di radici da un ramo di una pianta, operazione somigliantissima a quella della talea salvo che il radicamento avviene prima del distacco della nuova pianta dalla pianta madre. Per realizzare la margotta praticai un’incisione, usando un coltello affilato, dal basso verso l’alto della corteccia di un ramo della pianta arrivando in profondità prima della metà del ramo, misi una scaglietta di legno per mantenere aperta la ferita, poi fasciai la stessa con della torba umida, chiusi il tutto con un foglio di plastica, sigillai il foglio con nastro adesivo e strinsi sopra e sotto con rafia. Dopo la comparsa e lo sviluppo delle radici tagliai al di sotto della palla di torba, tirai via la plastica e misi la pianta in un vaso, poi ne ridussi il fogliame. Per favorire la radicazione delle margotte si possono usare anche le auxantine (vedere formule in figura). Sotto il limone, sempre in questa “aiuola centrale”, vi sono anche un’Opuntia microdasys, un Cleistocactus e molte piantine di Echeveria. L’Opuntia microdasys è una cactacea piuttosto bassa con pale che non contengono spine, ma glochidi (ciuffi di setole che penetrano nella pelle e che sono difficili da estrrre se si viene con loro in contatto) di color bianco o giallino. Il Cleistocactus è totalmente ricoperto di areole pelose e sottili spine bianche che fanno apparire la pianta argentata. I Cleistocactus. vogliono molto sole e non sopportano temperature basse. Tuttavia io sono riuscito (almeno finora) a mantenerlo anche per il periodo invernale, forse perché la pianta è posta contro il muro sud dell’abitazione. Le echeverie sono delle crassulacee molto rustiche, ma anch’esse soffrono del freddo invernale; anch’esse sopravvivono se l’aiuola, com’è il mio caso, è addossata ad un muro rivolto a sud. Le foglie delle echeverie in generale formano delle graziose rosette su steli che possono essere anche brevissimi. Le più note sono la kirchneriana e la elegans.
Una seconda aiuola posta all’angolo sudest dell’abitazione contiene un mandarino, risorto dalla ceppaia e reinnestato dopo che il suo antenato era seccato per il freddo dell’inverno 1985 (quando nella zona perirono anche moltissime piante di ulivo, pure risorte, sempre dalla base). È carico di frutta matura a Natale di ogni anno. Ovviamente dev’essere ben concimato, com’è pure il caso del limone. L’ideale sarebbe il concime organico, ma io faccio usare con successo il più comodo concime ternario 12/12/12 in primavera ed il nitrato potassico in estate. Se è invaso dalle cocciniglie uso olio minerale attivato in luglio/agosto. La potatura si fa a marzo eliminando l’affollamento dei rami interni. Sia il mandarino che il limone appartengono al genere Citrus e la famiglia è quella delle Rutaceae. Il mandarino ha il nome botanico di Citrus nobilis. Alla base del mandarino vi sono molte piantine di Sedum, di Mesembryanthemum, un’Opuntia cilindrica ed un Trichocereus. Quest’ultimo è una cactacea molto interessante perché si presta ad essere innestata sia perché si ha un un facile attecchimento della marza sia perché resiste molto bene al freddo invernale. Volendo fare un innesto, si taglia il trichocereus sull’apice vegetativo con un coltello ben affilato (dopo aver indossato dei guantoni), altrettanto si fa con il cactus che si vuole innestare (la marza), si elimina con acqua eventuale liquido fuoriuscente, si pratica una certa pressione cercando di far coincidere il più possibile i fasci dei vasi conduttori, poi, tramite una corta asta orizzontale piatta posizionata sulla marza e due spaghi verticali ben tesi opportunamente ancorati a terra, si prolunga il contatto nel tempo in modo che l’innesto prenda corpo.
Non lontano dai lauri, in una minuscola aiuola, fino a qualche anno fa svettava colla sua chioma lussureggiante un ciliegio (Prunus avium, famiglia delle Rosaceae, sottofamiglia delle Prunoideae) ricchissimo di fiori in primavera, i cui frutti maturavano in giugno. Io però da un pò di anni torno più tardi, in luglio. Pur essendo la pianta adulta di decine di anni, mio nipote Franco è riuscito ad innestarla (tramite un innesto a spacco) con un ciliegio più tardivo. I primi frutti sono già comparsi. Ha dovuto però prima potarlo drasticamente in modo che venissero fuori l’anno successivo rami giovani e poi ha praticato l’innesto a spacco (vedere in figura ), che consiste nell’introduzione di una marza in una spaccatura fatta con una accetta, dopo aver capitozzato il ramo. La marza va disposta lievemente obliqua, diretta un po’ verso l’interno.
Un’altra aiuola del lato sud ha al centro una palma che da pianticella insignificante nata da un seme che alcuni anni fa pose in un vaso pieno di terra mia nipote Jaqueline è diventato un albero di tutto rispetto. Non saprei dire con sicurezza quale specie è (nella letteratura botanica se ne contano tantissime). Potrebbe essere una Phoenix canariensis, o qualcosa di simile. Soffre per il freddo invernale: in qualche inverno troppo freddo si ritrovano delle foglie parzialmente secche. Non si sa per quanto tempo questa pianta vivrà perché tutte le palme del nostro Paese sono condannate. Il nemico ha nome e cognome: punteruolo rosso (Rhynchophorus ferrugineus). Si spera però che queste piante vengano salvate dalla biotecnologia: si stanno infatti effettuando studi di sterilizzazione dei maschi con il cobalto 60. Come si è sviluppato questo malanno? Perché pochi anni fa furono importate a Pistoia dall’Egitto piante infette, ed il parassita inesorabilmente è avanzato sia a sud che a nord. I calcoli fanno prevedere la fine delle palme di Roma per il 2015, se non si interviene.
Una delle aiuole del lato sud, avente un ulivo al centro, ha alla base piantine di Oenothera biennis. L’enotèra, come viene comunemente chiamata, è una pianta molto interessante oltre che per i fiori anche per il suo polimorfismo (si generano facilmente nuove specie). È curiosa l’etimologia di Oenothera: con questo nome Teofrasto aveva indicato una pianta dall’odore vinoso e che calmava gli animali feriti (dal greco òinos = vino e “thèra” = fiera), ma questa pianta non aveva nulla a che fare con l’enotera di cui stiamo parlando.
Nella ”Aiuola delle rose”, che è addossata al lato est dell’abitazione, tra i vari cespugli, il più interessante è quello della rosa baccarat, profumatissima e dal particolare color rosso. Un’altra rosa a cui sono affezionato è la canina nota per le sue proprietà medicinali il cui infuso di bacche veniva consigliato ai suoi pazienti già nel 1930 dal famoso floriterapista dottor Edward Bach, (Inghilterra), per essere detto infuso ricco in vitamina C ed in altre allora misteriose sostanze (oggi conosciute come polifenoli e carotenoidi). A proposito di infusi, l’acqua di rose, utilissima per i dolci, si fa dalle rose rosse. Si pressano i petali in un vaso, si aggiunge acqua calda, si filtra dopo 18 ore. La rosa è il simbolo della giovinezza, ma anche della sua fugacità. “Cogliam la rosa in su ‘l mattino adorno / di questo dì, che tosto seren perde;/ cogliam d’amor la rosa: amiamo or quando/esser si puote riamato amando.” declamava Torquato Tasso nella Gerusalemme Liberata, XVI.
Nell’aiuola che chiamo “Curvone”, per il fatto che il muro sottostante fa una grossa curva, si possono ammirare oltre ad una stupenda agave ed alla Calliandra pulcherrima della storia di un chimico – ottava puntata anche delle Achillee filipenduline, piante perenni molto rustiche appartenenti alla famiglia delle Compositae. Il nome Achillea deriva da Achille, il mitico eroe greco, che soleva medicare le ferite dei suoi compagni con tale erba, come gli aveva insegnato il suo maestro Chirone.
Nella parte nord del giardino, alla fine del muro di contenimento, ho una pianta di lillà ben sviluppata in altezza. Il lillà (Syringa vulgaris) più diffuso, come quello di cui parlo, è a fiori violacei e non presenta alcun problema di coltura, perché cresce in qualunque terreno e fa anche delle bellissime siepi. Si riproduce per talea erbacea in giugno e per talea legnosa in estate. Il bordo del lato nord è caratterizzato soprattutto dalle agavi, dalle agavi americane marginate, che prolificano abbondantemente attraverso i loro rizomi, e dai fichi degli ottentotti.
Le agavi
non servono solo per abbellire i giardini. L’Agave rigida (varietà sisalana) è una pianta tessile con le cui fibre molto robuste si preparano stuoie e cordami.
Il fico degli ottentotti (Carpobrotus acinaciformis, della famiglia delle Mesembryanthemaceae) è ben lungi dall’essere un albero: è una pianta strisciante, chiamata così perché i suoi frutti vengono consumati da quella popolazione africana. Si riproduce per talea operando in estate in pieno sole. Abbonda in questo bordo anche un’opuntiache non sono riuscito ancora a classificare come specie. 
Anni addietro ne portò una pala mio nipote Franco da Capo Vaticano dove era andato in vacanza. In luglio-agosto è carica di fiori gialli non di lunga durata, ma che si rinnovano per parecchi giorni. Il frutto è viola. Si riproduce anche se una pala spezzatasi casca a terra in posizione orizzontale. Resiste bene al freddo, molto meglio del fico d’India commestibile. Un intero filare di fichi d’India l’ho fuori ad est del giardino dietro un muro di 3-4 m. di altezza e da esso protetti dal freddo, ma i frutti non ancora compaiono, perché le piante sono ancora troppo giovani. Nei fichi d’India quelle che comunemente chiamiamo foglie sono in realtà segmenti di tronco appiattito (cladodi ). La funzione clorofilliana di queste piante è assunta dal tronco e dai cladodi espansi dal tronco.
Il bordo del lato ovest posteriore all’abitazione ha un filare di ibischi con fiori di vario colore. Accanto, assieme ad alcune agavi, vi è una Poinciana gilliesii, una pianta che fiorisce da giugno a settembre con fiori gialli aventi stami molto appariscenti di color rosso brillante. Purtroppo soffre il freddo invernale. Altre piante della stessa specie son seccate negli anni scorsi. Si riproduce facilmente per seme se si ha l’accortezza di tenerli per 24 ore nell’acqua tiepida. È una leguminosa del genere Cesalpinaceae Un’altra pianta dello stesso genere che vive spontanea nel Madagascar è la Poinciana regia detta anche albero del fuoco, che si spoglia completamente di foglie durante l’inverno, ma che improvvisamente in primavera si ricopre di un miriade di fiori rossi. La colorazione dei petali è data dal beta carotene (vedere formula in figura).
INIZIA FIGURA 4 - Una delle aiuole del lato nord contiene un alto pino marittimo (Pinus pinaster), ricordo di mia madre che lo piantò negli anni ’40 del secolo scorso. Il pino (forse marittimo) lo immortalò D’Annunzio nella Pioggia nel pineto (“Taci. Su le soglie/del bosco non odo/parole che dici/umane; ma odo/parole più nuove/che parlano gocciole e foglie/lontane./Ascolta. Piove/dalle nuvole sparse./Piove su le tamerici/salmastre ed arse,/ piove sui pini/scagliosi ed irti, etc”). Quello che ho io è stato potato altissimo per evitare che sovrastasse l’abitazione, cosa che avrebbe rappresentato un rischio durante i temporali. Vi è in permanenza un nido di gazza ed ogni anno si schiudono le uova e prende il volo la nuova progenie. Di pini domestici (pini da pinoli) ne posseggo parecchi, ma uno solo nel giardino, gli altri in gran parte al confine della mia campagna. Uno appena fuori del giardino in prossimità del pozzo lo dedicai a mia nipote Letizia quando nacque nel 1996. I pini sono ricchi di resina (cosa che si tocca con mano quando si sega un ramo). La resina di pino è costituita principalmente da canfene, dipentene, pinene. Quella che cola dalle incisioni di alcune varietà è detta trementina. Dal pino marittimo si ricava pure la colofonia o pece greca, che è il residuo della distillazione della resina, contenente vari acidi tra cui il pimarico e l’abietico. Negli aghi secchi sono stati rinvenuti l’acido sabinico (acido 12-ossi-laurico) e l’acido juniperinico (acido 16-ossi-palmitico). Ho posto alcune formule in figura. É da alcuni componenti non volatili della resina di pino che nel corso di milioni di anni si è formata l’ambra con cui si costruiscono le collane che fanno la gioia di tante donne. Furono le frazioni C20-C30 che polimerizzarono e si fossilizzarono. Il nome elettricità deriva da “èlektron” che in greco vuol dire ambra, perché se si strofina questa resina si generano cariche elettriche. Il pino domestico che ho nel giardino è a pochi metri dall’abitazione ed anch’esso è rifugio di volatili.
Sotto il pino marittimo è cresciuto robusto un biancospino (Crataegus oxyacanta, della famiglia delle Rosaceae; il nome botanico deriva dal greco “kràtos” = forza a causa del legno molto duro), una pianta che avevo estirpato da un bosco vicino quando era di appena pochi centimetri di altezza. Come indica il suo nome, il biancospino fa in primavera fiori bianchi (che non hanno un bel profumo) ed in autunno si ricopre di bacche rosse. È provvisto di spine ed è ideale per fare siepi impenetrabili. I semi vanno fatti macerare nell’acqua per un’eventuale semina. Quando precipitano al fondo del recipiente sono pronti per la semina. Germineranno tra 2 o 3 anni.
Nella parte nord del giardino sul lato est vicino al muro di contenimento vi è una Fillirea. La fillirea (detta comunemente ilatro o lillatro ) è un’oleacea il cui nome botanico è Phillirea angustifolia. È un alberello sempreverde bello da vedersi, tipico della garìga mediterranea che fa fiori bianchi e frutti neri.
Poco distante dall’aiuola del pino marittimo vi è la ”aiuola dei melograni” .
Questi ultimi, d’estate fino ad autunno, sono carichi di frutta (vedere anche storia di un chimico – ottava puntata). Non richiedono alcuna cura particolare. Continuano a proliferare per cui si sono trasformati in cespugli che io li lascio nel loro sviluppo naturale. Nella stessa aiuola vi è un albicocco. Il suo nome botanico è Prunus armeniaca (della famiglia delle Rosaceae). È stato chiamato così perché fu importata dall’Armenia dai Romani. Ha foglie ovali o tondeggianti, lievemente cuoriformi. I fiori, molto belli, sbocciano in febbraio-marzo. Si riproduce per seme (l’arbusto ottenuto è, in generale, detto franco). Le diverse varietà di albicocchi si innestano sul franco o sul pesco (il pesco però non va bene sull’albicocco). La potatura si fa in luglio. Poco lontano dall’albicocco vi è un gelso a frutti bianchi (Morus alba) che incombe sul muro di contenimento dietro l’abitazione. Quest’albero è il residuo di vari alberi che durante la seconda guerra mondiale servirono ad alimentare i bachi da seta che mia nonna allevò allora per ricavare la preziosa seta che serviva per fabbricare i paracadute per i nostri aviatori. La seta ottenuta dai bachi allevati con foglie di gelso bianco è migliore di quella ottenuta col gelso a frutti neri. La storia del baco e della seta è lunga ed affascinante. Sarebbe stata la moglie di un imperatore cinese risalente addirittura al XXVI secolo avanti Cristo ad iniziare l’allevamento dei bachi. Il segreto fu mantenuto per secoli, diventando la seta un monopolio della Cina ché la vendeva a peso d’oro agli stranieri, anche ad i Romani. Si racconta che Giulio Cesare fece ornare con tendaggi serici il Foro, suscitando preoccupazioni tra i suoi legionari per il prosciugamento dell’erario. Fu al tempo di Giustiniano nel VI secolo dopo Cristo che si cominciò a produrre la seta in Occidente. Furono due monaci persiani che portarono le uova dell’animaletto nei loro bastoni di bambù. Oggi dalla seta (che è costituita dalle proteine fibroina a struttura regolare e sericina a struttura amorfa, la prima essendo il 60-70% del totale) si ricava anche la fibroina (vedere formula nella figura) che viene impiegata per scopi biomedici (biomateriali). (Anche la tela dei ragni è fatta di fibroina). I frutti di questa pianta sono il dolce migliore che si possa desiderare verso la prima metà di luglio. Se l’albero è stato potato durante l’inverno questi frutti sono molto grandi, anche se meno abbondanti.
Nell’aiuola dei melograni ho anche un alberello di amarena (Prunus cerasus) che fruttifica ogni estate senza temere (a differenza delle ciliege) l’attacco dei vermi. È più cespuglioso, più pollonifero del ciliegio ed i suoi frutti sono meno dolci. Un’altra pianta della stessa aiuola è il ligustro variegato che alcuni anni addietro riprodussi col metodo della talea partendo da un altro ligustro facente parte di una siepe. Come è noto, tale metodo consiste nel recidere all’inizio dell’estate un rametto, eliminare le foglie basali, lasciarlo con 3 o 4 foglie tagliate a metà, e metterlo in un vaso con terra da giardino mista a torba dopo averlo umettato dal lato del taglio e fattogli aderire della polvere radicante (fitormone). Il vaso verrà poi messo all’ombra oppure sotto un sacchetto di plastica con dei piccoli fori curando di tenere sempre umida la piantina mediante iniezione di acqua con una spruzzetta. Un lavoro simile, utile per fare una nuova piantina, è quello della propaggine. Esso consiste nel piegare un rametto, nel portarlo, senza tagliarlo, nel terreno circostante e mantenervelo coll’aiuto di una forcina metallica, dopo aver grattato un po’ di corteccia nel punto più basso ed avervi messo del radicante. Ovviamente l’operazione va fatta all’inzio dell’estate, ed è di durata piuttosto lunga perché le radici di solito tardano a comparire.
La parte del giardino posteriore all’abitazione è attraversata da una stradina a selciato. Accanto ad essa piantai nel 1989 un cedro (Cedrus atlantica) che dedicai a mio nipote Alessandro. Ai lati della stradina stanno crescendo delle yucche Le yucche (almeno la specie che ho io in giardino) sono sicuramente molto resistenti al caldo ed abbastanza al freddo, tanto che io le tengo all’aperto e non ne ho vista mai una secca per il freddo (ma la temperatura raramente va sotto zero e se ci va è per tempo breve). È facile riprodurle mediante talee di tronco . In questo caso io ho usato, apparentemente con successo, anche i fitormoni (ormoni radicanti) di cui ho indicato le formule in figura. Essi sono l’acido naftil-1-acetico (NAA) e l’acido indol-1-butirrico (IBA). Sono quelli che si impiegano normalmente sia nel caso delle talee di fusto sia nel caso delle margotte.
In un’aiuola sotto il muro di contenimento dietro l’abitazione, che io chiamo ”aiuola sotto il gelso”, ombreggiate da un grande oleandro a fiori bianchi, vi sono: un Rincospermo (Rhincospermum jasminoides), o falso gelsomino, rampicante della famiglia delle Apocinaceae che fiorisce in primavera ed in estate con fiori bianchi (non odorosi; invece sono odorosi quelli del vero gelsomino), un Plumbago, della famiglia delle Plumbaginaceae che a metà estate si mette in bella vista coi suoi fiori cerulei e che alla fine della fioritura dev’essere potato drasticamente per favorire la fioritura del prossimo anno, ed ancora un gelsomino a fiori gialli (non odorosi), o Jasminum primulinum, che anni fa riprodussi per propaggine da un’altra pianta di un mio parente.
Un’altra aiuola del lato nord è quella che ho denominato “del ginepro” perché vi è un ginepro dalla forma prostrata. Il ginepro, di cui esistono diverse specie, appartiene alla famiglia delle Cupressaceae. Il più diffuso è il Juniperus communis dalle bacche blu scure, che si usa per ricoprire scarpate e terrapieni. Le bacche vengono impiegate per la preparazione di liquori. Attenzione a quelle del ginepro sabino, che sono velenose!
I fiori più in vista (e più stabili nel tempo) si trovano nei grandi vasi bianchi dietro e davanti l’abitazione e sono le belle di notte (Mirabilis jalapa), dette così perché i fiori sono chiusi di giorno ed aperti la notte a cominciare dal crepuscolo. La fioritura è abbondante da giugno ad ottobre. I colori dei fiori vanno dal rosso brillante al rosso scarlatto, al rosa, al giallo, al bianco. Possono essere anche screziate. I frutti contengono un grosso seme nero. Si riproducono facilmente tramite questi semi che cadono sul terreno. Richiedono solo un po’ d’acqua in piena estate.
Fuori della recinzione, ma a stretto contatto con essa e lungo la strada provinciale vi è un filare di cipressi che si alternano (Cipresso di Arizona e Macrocarpa) che piantai alcuni anni addietro e che richiedono ogni pochi anni la potatura perché tendono ad invadere la carregiata della strada.
Tra le altre piante da me possedute voglio ancora ricordare le sassifraghe, presenti nella stessa aiuola “Curvone” di cui ho parlato in precedenza. Si allargano sul terreno con le loro grandi foglie arrotondate aventi venature argentate. Sono piante molto resistenti sia al caldo che al freddo, che fioriscono alla fine dell’estate dando fiori rosa. Altre varietà danno fiori bianchi. Si riproducono per stoloni (rami che crescono strisciando orizzontalmente con emissione di radici). In primavera od in autunno si può osservare la presenza su questi stoloni di qualche minuscola piantina che può essere staccata e portata in un vaso con idoneo terriccio per farne una nuova pianta, dopo averla ricoperta con un sacchetto di plastica, tenendo il terriccio leggermente umido finché non compaiono le radici. Le sassifraghe appartengono alla famiglia delle Saxifragaceae. a cui appartiene anche il Philadelphus, il ribes e l’uva spina (per citarne solo alcune tra le piante più disparate della famiglia).
A conclusione di questo articolo, pongo qui di seguito un elenco in ordine alfabetico delle piante e dei fiori del mio giardino per l’utilità di qualcuno interessato ad avere notizie sulle mie esperienze. Sarebbe stato d’altronde troppo lungo (e forse anche noioso per chi mi legge) descriverli in questa sede tutti ed in tutti i dettagli:
A — -Abelia – Acer ginnala – Acero riccio (Acer platanoides) – Achillea filipendulina -Aeonium – Agave – Agave americana – Albicocco – Alisso – Aloe arborescens – Amarena – Aptenia cordifolia – Azzeruolo (Crataegus azerolus)
B - Bagolaro (Celtis australis) – Bambù – Bella di notte – Berberis julianae – Biancospino (Crataegus oxyacanta o monogyna) – Bignonia (Campsis) – Bocca di leone (Antirrhinum majus) – Buddleya davidii
C – Cactacee (vedi anche Opuntia) – Calendula – Calliandra pulcherrima – Campanula – Cedro Cereus peruvianus – Cereus peruvianus mostruoso – Ciliegio – Cineraria marittima – Cipresso d’Arizona – Cipresso macrocarpa – Cleistocactus
D – Dalia
E - Echeveria – Echinocactus – Edera – Eleagno – Enotera (Oenothera) – Eucomis punctata – Evonimo giapponese
F - Fico d’India (Opuntia ficus indica) – Fico degli Ottentotti (Carpobrotus acinaciformis) – Fillirea angustifolia
G – Garofano – Gazania – Gelso – Gelsomino falso (Rinchospermum jasminoides) – Gelsomino a fiori gialli (primulinum) – Geranio (Pelargonium) – Giglio di S.Antonio – Ginepro – Gladiolo – Gladiolo abissino (Acidanthera)
H – Haworthia – Hemerocallis
I – Ibisco siriaco
L – Lagerstroemia – Lauro – Lauroceraso – Ligustro – Ligustro lucido – Lillà – Limone
M – Mahonia – Malvone (Althea rosea) – Mandarancio – Mandarino – Margherita gigante – Melissa (Cedroncello) – Menta – Mesembryanthemum – Mimosa (Acacia decurrens var. Dealbata) – Mora senza spine
N - Nespolo giapponese – Nocciòlo (Avellano) – Noce
O - Oleandro – Opuntia – Origano – Oxalis
P – Palma – Passiflora – Pero – Pesco – Petunie – Philadelphus – Pino domestico – Piracanta – Plumbago – Poinciana Gilliesii – Polygonum
R – Rosmarino – Ruta graveolens
S – Salvia – Sambuco – Sassifraga – Sedum – Selenicereus – Sempervivum -Symphoricarpos – Sophora japonica pendula – Susino
T - Tagete – Tasso – Trichocereus
U – Ulivo
V – Viburno tino – Viola del pensiero – Vite canadese
Y – Yucca
Z – Zinnia

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l’elisir di lunga vita

25 Ottobre 2011 3 commenti

 

Scoprire perché alcuni individui riescono a superare gli ottanta od i novant’anni in buona forma sarebbe un grande successo della scienza. In Italia i casi più clamorosi sono quelli dell’industriale Cesare Romiti (anno di nascita 1923) che fa la spola sugli aerei tra Italia e Cina, del coetaneo attore Giorgio Albertazzi da poco sposatosi che è ancora sulla scena recitando le memorie dell’imperatore Adriano, e soprattutto dell’altro attore Arnoldo Foà (classe 1916), anch’egli sposo della quarta moglie, di cui è innamoratissimo. Anche la scienziata Margherita Hack a novant’anni è ancora attiva nel campo dell’astrofisica. Qual è infine il segreto della vita centenaria della scienziata premio Nobel Rita Levi Montalcini
 In Sardegna per ogni 1000 abitanti vi sono circa 20 centenari. I maschi centenari sono in numero circa uguale a quello delle donne. Questi valori sono diversi da quelli continentali, dove la percentuale dei centenari è nettamente inferiore e le donne sono in prevalenza. Non si sa il perché in Sardegna vi sono tanti centenari. Forse perché la popolazione ha particolari varianti genetiche.
In Ecuador c’è una località di montagna di nome Vilcabamba, simile alla Shangri-la del romanzo Orizzonti perduti di James Hilton, dove in una popolazione di meno di mille abitanti vivono moltissimi novantenni che fanno figli con giovani mogli e muoiono ad oltre cento anni di età. Non si conosce il segreto della loro efficiente longevità. Si favoleggia di un’acqua particolarmente salutare (contenente antiossidanti?) e di un tè fatto con erbe miracolose.
L’isola di Okinawa in Giappone, famosa per gli episodi bellici tra americani e giapponesi nel 1945, ha il primato mondiale non solo della più lunga aspettativa di vita, ma anche della più lunga aspettativa di salute. Sembra che il segreto della longevità di questa popolazione risieda nella sobrietà di vita, nella dieta a base di pesce e nell’attività fisica (pesca, agricoltura). In generale, i giapponesi dimostrano tendenza a vivere più a lungo rispetto alle altre popolazioni del globo e danno conferma alle statistiche che dimostrano che chi mangia cibi a base di verdura e pesce, chi si muove di più, chi studia di più, vive più a lungo. Tra i centenari giapponesi 1/3 sta bene, ma è diffusa la carenza di vista e di udito.
Che la longevità sia collegata allo stile di vita (in particolare dall’esercizio fisico ed alla nutrizione) è messo in evidenza anche dagli studi sugli italiani ultranovantenni che sta facendo Claudio Franceschi, professore all’Università di Bologna (progetto GEHA – Genetics of Healthy Aging), finanziato dall’Unione Europea). Uscirà da questi studi qualche indirizzo pratico che ci permetterà di allungare la vita, non diciamo come quella della francese Jeanne Calment morta nel 1997 all’età di 122 anni, ma almeno fino a cento anni?
Circa l’attività mentale che dev’essere assolutamente conservata per poter vivere più a lungo, si potrebbe fare l’obiezione che le attività cognitive degli anziani vanno decrescendo con l’età, almeno secondo le comuni vedute. Ma ciò non è stato affatto dimostrato, almeno in quei casi fortunati in cui non si sono verificate malattie degenerative tipo Alzheimer. Sembra infatti che, se è vero che con l’età diminuiscono i neuroni, si verifica una compensazione con un arricchimento delle loro connessioni. Studiosi dell’Institute of Geriatrics dell’Università di Montreal, in Canada hanno potuto dimostrare attraverso scanning a risonanza magnetica che persone di 55-75 anni sottoposte a test di fronte ad un errore si comportano diversamente dai giovani, perché risolvono il problema con maggiore lentezza e dopo averci ragionato, mentre i giovani lo risolvono d’impeto, ma il risultato finale è lo stesso.
La scienza non ha ancora disponibile la miracolosa pozione; ma forse un giorno ci si arriverà. Una notizia pubblicata da giornali autorevoli, ed anche dalla Bbc, ha infatti reso noto che scienziati dell’ Università Washington in Seattle facenti capo a Peter S. Rabinovitch sono stati in grado di prolungare in laboratorio del 20% la vita dei topi, corrispondente per gli uomini a circa 24 anni. Ciò è avvenuto facendo produrre attraverso una modifica genetica nei mitocondri degli animali una maggiore quantità di catalasi (pubblicazione su Science). La catalasi è un tetramero formato da 4 catene polipeptidiche ognuna delle quali ha oltre 500 amminoacidi. Ogni componente del tetramero contiene una molecola fatta di 4 gruppi porfirinici con un atomo di ferro centrale che permette all’enzima di reagire coll’acqua ossigenata. La catalasi ha pertanto una certa somiglianza con l’emoglobina. Il gene della catalasi si trova sul cromosoma 11 [11p13].
La catalasi ha una grande capacità di distruggere l’acqua ossigenata (H2O2): una molecola di catalasi è infatti capace di demolire un milione di molecole di acqua ossigenata. La sua azione viene esplicata anche negli organismi viventi esposti all’ossigeno, impedendo la formazione dei radicali liberi. L’azione favorevole per il prolungamento della vita nei topi sarebbe appunto legata alla capacità di questo enzima di eliminare i radicali liberi.. Questi ultimi sono dei prodotti chimici derivati dall’ossigeno molecolare introdotto nel nostro organismo durante la respirazione, caratterizzati dalla presenza di un elettrone non appaiato (HO·, RO·, HOO·, ROO·, ·O2-) ed appartenenti alla più ampia classe dei ROS (Reactive oxygen species) comprendente anche ossidanti non radicalici, come l’acqua ossigenata H2O2. Queste sostanze sono una delle cause dell’invecchiamento perché producono mutazioni, inattivazione o riduzione della rigenerazione del DNA mitocondriale, che è notoriamente più vulnerabile del genoma nucleare, favorendo tra l’altro lo sviluppo del cancro. L’azione deleteria dei radicali liberi è amplificata dal fatto che anche specie non radicaliche si possono trasformare sotto la loro azione in specie radicaliche (reazione a catena). Talvolta il radicale contiene azoto, come nel caso dell’ossido di azoto (NO.), presente anche nel fumo delle sigarette. Il radicale ossidrile (OH.), uno dei più attivi, si forma nell’atmosfera per azione dei raggi UV sull’ozono (vedere figura allegata). Molto importante è anche l’anione superossido (.O2- ) che è contemporaneamente ione e radicale. La catalasi è enzima, cioè un catalizzatore biologico che non si consuma, ed è altamente specifico nel proteggere le cellule dagli effetti tossici dell’acqua ossigenata. Nella figura, con l’immagine TEORIA DELL’ORIGINE DELLA SLA (rifatta da Geriatrics and Aging, Volume 3, n. 9, Nov. 2000, pp. 26 27) mostro gli effetti devastanti dei radicali liberi che si ritiene conducano alla malattia paralizzante SLA (in inglese ALS, Sclerosi laterale amiotrofica), quando non sono controllati da catalasi o perossidismutasi (SOD). Quest’ultima, come dice il nome, concorre alla demolizione dell’anione superossido.
Un’altra novità: il capo dell’Istituto di Biochimica fisica dell’Accademia delle scienze russe ha dichiarato che gli esperimenti condotti dagli scienziati russi sono andati molto più in là di quelli di Rabinovitch prolungando del 56% la vita di topi non modificati geneticamente, semplicemente alimentandoli con mele verdi immature aventi alto contenuto in polifenoli (in inglese polyphenols), molecole con più gruppi ossidrilici su una o più unità fenoliche. Un rappresentante tipico di queste molecole è la Quercetina (vedere in figura), presente nel mondo vegetale come glucoside [riferimento: Quercetin glycosides of Grimes Golden apple skin di H. W. Siegelman]. Queste sostanze hanno la capacità di neutralizzare i radicali liberi. La quercetina ha tra l’altro la proprietà, così come l’hanno altri componenti polifenolici di varie frutte e verdure di colore bianco (mele, pere, cavolfiore), di proteggere dall’ictus, come ha dimostrato uno studio pubblicato sulla rivista Stroke da ricercatori dell’Università di Wageningen (Paesi Bassi). Con i polifenoli delle mele è stato verificato dai ricercatori dell‘Università di Madrid un aumento dell’espressione della catalasi nei topi. Si è così avuta una convincente spiegazione del successo dell’impiego nell’alimentazione dei topi con mele immature.
Si rammenta che non è la prima volta che si trovano agenti che contrastano biologicamente i radicali liberi: gli enzimi al selenio (studi di Monique Simonoff) e la vitamina E (studi di Simia Meydani) si sono dimostrati funzionanti nell’uomo come antagonisti (scavenger) di tali radicali, ed entrambi sono stati proposti come agenti antiinvecchiamento.
Un altro noto antagonista dei radicali liberi è l’acido alfa lipoico, un acido carbossilico nella cui molecola sono contenuti due atomi di zolfo vicinali ed un atomo di carbonio in posizione 6 chirale (vedere immagine bidimensionale nella figura allegata). Soltanto l’enantiomero R-(+) esiste in natura ed è un cofattore essenziale di 4 enzimi mitocondriali. Viene impiegato da tempo nella farmaceutica come antiossidante in integratori alimentari (anche sotto forma di miscela racemica). L’acido alfa lipoico è impiegato pure nei casi di neuropatie periferiche causate da danni vari come diabete, alcoolismo, malattie tiroidee ed altro.
La lista degli antiossidanti già scoperti non è però ancora finita, anzi non ancora abbiamo nominato l’altro importante antiossidante che è il glutatione. Esso è strutturalmente costituito da cisteina, glicina ed acido glutammico (vedere formula). Assieme alla catalasi viene incrementato dai polifenoli delle mele nell’esperimento coi topi, come dimostrato dagli studi dei ricercatori dell’Università di Madrid di cui abbiamo parlato in precedenza. Tra gli antiossidanti già noti in passato non si può fare a meno di rammentare anche l’estratto acquoso della papaya (vedere pubblicazione online degli indiani Srikanth G. et al, Studies on in-vitro antioxidant activities of Carica papaya aqueous leaf extract, Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences).
Passiamo ora a considerare, tra le novità, un altro enzima con cui sono stati ottenuti risultati simili a quelli di Rabinovitch basati sulla catalasi. Trattasi di una ricerca di Ronald dePinho del Dana-Farber Cancer Institute di Boston (pubblicazione su Nature) su topi geneticamente modificati per l’enzima Telomerasi. In essi era stato silenziato il gene corrispondente a tale proteina. Su questi topi si è osservato chiaramente invecchiamento precoce. Ad altri topi di questo stesso gruppo è stata somministrata una sostanza favorente la produzione di telomerasi. L’incremento dell’enzima non solo ha bloccato il processo di invecchiamento, ma ha stimolato anche la rigenerazione di vari tessuti, tra cui i testicoli. Vedere nella figura allegata TELOMERI E TELOMERASI. Dei telomeri e della telomerasi si conoscevano finora solo le funzioni che possono essere riassunte come segue. I telomeri si accorciano tutte le volte che la cellula si riproduce, e quando diventano troppo corti essa non si riproduce più. Si accorciano coll’età, perché l’invecchiamento porta ad un’usura della telomerasi; ma vengono efficacemente ricostituiti sia nelle cellule staminali embrionali sia nelle cellule cancerose. Per questo motivo queste ultime diventano “immortali” nel senso che possono dividersi al di là del cosiddetto limite di Hayflick senza entrare nella senescenza o nell’apoptosi. Per la scoperta di questi fenomeni gli americani Elisabeth Blackburn, Carol Greider e Jack Szostak hanno ottenuto il premio Nobel. Dei telomeri oggi si conosce qualcosa di più ad opera di Elena Giulotto dell’Università di Pavia e Joachim Lingner dello Swiss Institute for Experimental Cancer Research (ISREC): il DNA dei telomeri non è silente, ma viene trascritto in filamenti di RNA. Questa conoscenza potrebbe servire a trovare nuove cure per il cancro. I risultati di tale ricerca sono stati pubblicati sulla rivista Science del 2007; 318:798-801(Azzalin CM, Reichenbach P, Khoriauli L., Giulotto E, Lingner J).
La telomerasi contiene una molecola di RNA che funziona da stampo (in inglese “template”) essendo idonea ad allungare i telomeri quando vengono accorciati dopo il ciclo di replicazione. È sostanzalmente una trascrittasi inversa portante con sé uno stampo.
La telomerasi è un enzima che contrasta il progressivo accorciamento dei telomeri trovantisi alle estremità dei cromosomi aggiungendo (in tutti i vertebrati) ripetutamente le sequenze TTAGGG sul lato 3′ delle catene del DNA nella regione dei telomeri. Il progressivo accorciamento dei telomeri si ritiene sia una delle cause della senescenza. Quando una cellula rimane senza telomeri muore. La telomerasi contrasta efficacemente la morte cellulare; ma purtroppo contribuisce anche all’immortalità delle cellule cancerogene. Non possiamo quindi dare agli uomini la telomerasi a cuor leggero senza conoscere approfonditamente il suo meccanismo d’azione.
Un’altra importante pubblicazione sull’argomento il cui contenuto è sintetizzato dal titolo è la seguente:Telomerase deficiency promotes oxidative stress by reducing catalase activity, Gema Pérez-Rivero et al., Free Radical Biology and Medicine, Volume 45, Issue 9, 1 November 2008, Pages 1243-1251 – Departamento Fisiología, Universidad de Alcalá, Alcalá de Henares, 28871 Madrid, Spain. L’articolo risponde alla domanda: Esiste un collegamento tra catalasi e telomerasi? Sembra di sì, perché i fibroblasti (cellule che riproducono pelle, tendini ed altri tessuti connettivi) isolati da topi di 6 mesi mancanti dell’attività della telomerasi [chiamati topi Terc(-/-)], messi in coltura dimostrano, tra le varie irregolarità funzionali, maggior potere ossidante, maggior danno ossidativo e minore attività della catalasi.
Un’altra domanda è la seguente: È vero che l’accorciamento dei telomeri non è solo determinato dal fenomeno naturale dell’invecchiamento, ma è esaltato dai radicali liberi? .Sembra di sì (studi in vitro di von Zglinicki et al., anni 1995, 2000).
Un’altra importante scoperta collegata colla restrizione calorica nel mondo animale è quella di M. Lucanic [Nature, 473, 226-229] che ha trovato in un verme nematode, il Caenorhabditis elegans, una sostanza, una particolare N-aciletanolammina (NAE, RCONHCH2CH2OH), che si riduce di quantità in seguito ad una restrizione alimentare, ma questo impoverimento produce un prolungamento della vita del verme. Se a questi vermi si dà una NAE durante l’alimentazione ristretta, il prolungamento della vita cessa di aver luogo. Dato che queste sostanze sono state trovate anche nei vertebrati, qualche speranza si apre pure per l’uomo. Sarà in ogni caso importante trovare i recettori di queste sostanze ed i geni coinvolti [Lucanic M., Nature, vol. 473, 226-229].
La scoperta del gene P66Shc e della sua proteina coinvolta nell’invecchiamento cellulare è dovuta a ricercatori dell’Università di Bologna (coordinatore Francesco Paolucci) in collaborazione con altri dell’Università di Milano (rivista Cell, Volume 122, Issue 2, 29.07.2005, 221-233). Essa ha destato molto interesse e speranze per il prolungamento dell’esistenza. In questo caso la proteina sarebbe responsabile della produzione di radicali liberi e l’attenuazione della sua funzionalità potrebbe portare al desiderato allungamento della vita. Non solo questa proteina preparebbe le cellule all’apoptosi, ma favorirebbe anche il diabete: infatti nei topi obesi mancanti di questa proteina si è avuta minore tendenza alla malattia diabetica in confronto con i topi aventi la proteina funzionante. [Giovambattista Pani e Tommaso Galeotti dell'Istituto di Patologia Generale della Facoltà Medicina e Chirurgia dell'Università Cattolica di Roma - Rivista PNAS]. Ad un’altra importante conclusione è giunto a Roma il gruppo di lavoro coordinato dai professori Massimo Volpe e Francesco Cosentino dell’Universita’ La Sapienza – (Ospedale Sant’Andrea): inattivando il gene p66 si protegge l’endotelio dei vasi sanguigni. Occorrerà ovviamente capire quali potranno essere gli effetti negativi della mancanza della funzionalità del gene.
Nuove possibilità sulla longevità si stanno facendo avanti. Se è vero che le cellule tendono a dividersi un numero preciso di volte (limite di Hayflick), e ciò avviene a causa dei cappucci terminali (o telomeri) eccessivamente erosi, sembra che esse possano ancora continuare ad esercitare funzioni utili anche senza dividersi ulteriormente (stato di senescenza, Thomas Kirkwood dell’Institute for Ageing and Health dell’Università di Newscastle). Non sarà possibile che tali cellule senescenti possano guarire e continuare nuovamente a dividersi? È quanto il gruppo di ricerca dell’Università di Newscastle si accinge a studiare.
Il famoso biologo inglese Aubrey de Grey, che è a capo di una fondazione detta SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) non ha dubbi: la macchina umana è soggetta a danni e in un modo od nell’altro ed in continuazione potrà essere riparata. Non si vedono forse in giro tante automobili d’epoca che vanno egregiamente?
Circa l’influenza che lo stile di vita ha sulla durata della vita stessa ha fatto un grande studio in USA lo psicologo Howard Friedman. I risultati (pubblicati nel libro The Longevity Project) hanno dimostrato che le persone più motivate, che avevano lavorato più intensamente nella loro carriera ed avevano avuto in essa molto successo, avevano in generale vita più lunga di quelli non motivati e di scarso successo. Più o meno la stessa cosa ha affermato poco prima di morire a 114 anni nel 2010 il fotografo Walter Breuning coll’asserzione: “Il segreto della mia lunga vita è stato l’aver tenuti intensamente occupati sia il corpo che la mente, nonché la disposizione al cambiamento”. Era nato nel Minnesota nel 1896, l’anno in cui Ford costruì la sua prima auto, visse le due guerre mondiali, vide nascere e svilupparsi la televisione e si familiarizzò con Internet.
In attesa della superpillola antiinvecchiamento, sicuramente, come è dimostrato da moltissime ricerche, prolungano la vita la pennichella dopo pranzo, il venerdì di magro ed il pensare positivo. Ancora un altra considerazione. Se i radicali liberi sono la causa preponderante della senescenza per le ragioni che abbiamo indicato sopra, perché non usare in continuazione integratori alimentari a base di antiossidanti? L’esperienza ha dimostrato che se si esagera si hanno altri disturbi, e pertanto, almeno nello stato attuale delle nostre conoscenze, è meglio non correre i rischi dell’assunzione in eccesso ed affidarsi agli antiossidanti naturali, ad es. il succo d’uva (che ha un ORAC [Oxygen Absorbance Capacity, Capacità di assorbimento dell'ossigeno] di 5216 unità per 1 bicchiere), oppure il mirtillo (3480 unità per una tazza), od anche il cavolo verde o gli spinaci (cotti, con circa 2040 unità per porzione). Ma in fin dei conti non bisogna avere alcuna preoccupazione per la propria morte. Che inevitabilmente verrà. La soluzione la trovò Epicuro: la nostra morte è un nulla, perché quando noi siamo in vita essa non è venuta ancora e quando è venuta noi non ci siamo più.

 

 

 

 


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le cause dell’obesità

27 Agosto 2011 Nessun commento

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L’obesità è una forma di grave sovrappeso che non ha solo influenza sull’estetica individuale, ma anche sulla salute (provoca, ad esempio, aumento delle malattie cardiache). Certamente è dovuta nella maggior parte dei casi al benessere dell’attuale società. Qualche anno fa è stata trovata anche una correlazione tra l’obesità e gli ftalati C6H4-(COOH)(orto-COOR) con R=metile, benzile, isononile, etc., sostanze dt largo impiego nell’industria delle materie plastiche per le loro caratteristiche ammorbidenti, ed usate, in particolare, nella cosmetica [Melissa Lee Phillips, Phthalates and Metabolism: Exposure Correlates with Obesity and Diabetes, Men Environ Health Perspect, 2007 June; 115(6)]. Non pare tuttavia che si sia potuto dimostrare un sicuro nesso causale nei topi aggiungendo alla loro dieta gli ftalati. Talvolta l’obesità è provocata dall’irrefrenabile bisogno di cibo e prende il nome di bulimia nervosa (che può essere anche accompagnata da vomito od abuso di lassativi). In altri casi trattasi di fattori genetici od epigenetici. Una causa genetica è la mutazione del gene PCSK1. Questo gene, come riporta ScienceDaily del 18.07.2008 in un articolo a nome del professore Philippe Froguel dello Imperial College (Inghilterra), con la collaborazione di altri Istituti esteri, giuoca un ruolo essenziale nella maturazione di ormoni chiave che controllano l’assunzione del cibo, e sue mutazioni fanno aumentare il rischio di obesità. PCSK1, situato sul braccio lungo del cromosoma 5, produce un enzima denominato proconvertasi 1 che è in grado di attivare alcuni importanti ormoni, come l’insulina, il glucagone (ed i derivati di quest’ultimo, tra cui il GLP1 che trova impiego nel trattamento del diabete di tipo 2), nonché la proopiomelanocortina (che fa sentire la persona sazia). Difetti di attivazione causati da mutazioni del gene portano a disfunzione di questi ormoni e ad obesità.

figura di obesità
Regolatori dell’appetito sono anche due ormoni neuropeptidici secreti dall’ipotalamo, ma con connessioni in tutto il cervello,
le orexineA e B (dal greco “orexis” = fame), che a loro volta derivano da scissione di una proteina precursore. Il gene che le costruisce, chiamato prepro-orexin gene, è situato nell’uomo sul cromosoma 17 [17q21]. Le orexine A e B, che non sono solo presenti (assieme ai loro recettori) nell’ipotalamo, ma si rinvengono pure nell’intestino e nel pancreas, stimolano l’appetito e l’assunzione di cibo nei ratti. È stato stabilito che negli individui obesi la presenza nel circolo sanguigno della orexina A è significativamente più bassa (e la leptina, di cui parleremo più avanti, significativamente più alta) in confronto con individui normali. Le basse concentrazioni negli obesi e le alte nei normali suggeriscono subito l’idea che l’orexina, tra le varie altre funzioni (come la sovraintendenza al ciclo veglia-sonno), sia coinvolta nella regolazione del metabolismo energetico umano. Una mutazione del recettore delle orexine porta al disturbo del sonno noto come narcolessia ed ad un contemporaneo incremento dell’obesità.
Un’altra delle accertate cause genetiche dell’obesità è una mutazione della leptina (dal greco “leptos” = snello), una proteina costituita da 146 amminoacidi, con un fascio di 4 eliche, con peso molecolare di circa 16.000, con identità di sequenza nelle varie specie del 67% (vedere struttura in figura). È un ormone (una citochina, cioè una proteina-segnale) prodotto nelle cellule adipose che agisce principalmente nel fegato e nei muscoli dove demolisce i grassi dei mitocondri. Piccole quantità dell’ormone vengono prodotte anche nelle cellule dell’epitelio, dello stomaco e della placenta. Il gene (ob gene) è situato nell’uomo sul cromosoma 7. La leptina è un soppressore dell’appetito (non fa mangiare troppo e rende le persone più attive facendo consumar loro più energia). Fu per questo motivo che negli anni ’80 venne prescritta col nome di Redux per ridurre l’obesità, ma fu poi ritirata dal mercato a causa della verifica dei suoi effetti negativi sul cuore. È da pensare che sia difficile controllarne la concentrazione nel circolo sanguigno. La sua azione si sviluppa principalmente nelle seguenti direzioni: 1) contrasta gli effetti del neuropeptide Y (uno stimolante dell’alimentazione prodotto dalle cellule dell’intestino e dell’ipotalamo) 2) contrasta gli effetti dell’anandamide (un altro stimolante alimentare che si lega agli stessi recettori del THC, il principio attivo della marijuana 3) innalza la temperatura individuale cosicché aumenta il consumo energetico. La leptina, se riduce l’ammontare di grassi nel fegato e nei muscoli scheletrici per ossidazione degli acidi grassi, non riduce l’accumulo di grassi nei tessuti adiposi. È stato stabilito che la leptina aumenta nei topi obesi (è un indicatore di adiposità) e diminuisce nei topi che soffrono la fame. I suoi livelli calano quando le persone perdono peso (è un segnale per il cervello che si stanno perdendo i grassi): sarebbe per questo motivo che dopo una dieta riuscita si tende a acquistare di nuovo il peso perduto; ma la leptina non è il solo agente che ha tale effetto, come vedremo più avanti. I topi omozigoti lepob/lepob, mancano di leptina funzionale perché hanno la nonsense transversion di una lettera [C/T] per cui il codone 105, invece di codificare l’arginina [CGA] produce lo stop codon prematuro [TGA]). Questi topi diventano molto obesi e sviluppano il diabete mellito, a causa dell’eccessiva alimentazione ed il diminuito consumo metabolico. Se si trattano tali topi lepob/lepob con leptina, le anomalie vengono eliminate.
In particolare, questi topi perdono l’eccesso di grasso ed il loro peso torna normale. La leptina può essere considerata un indicatore del bilancio energetico; ma il sistema è più sensibile al digiuno che alla sovralimentazione. Un’altra mutazione, realizzata ancora nei topi, è quella leprdb/leprdb del recettore della leptina detta db perché il recettore è codificato dal gene del diabete. A questo recettore mutato viene a mancare durante lo splicing [nota 4] l’isoforma “lunga”, la Ob-Rb, di cui esistono normalmente alte concentrazioni nell’ipotalamo [nota 1].
Attribuibile alla rimozione di metili dalle isole CpG del promotore della trascrizione della leptina è lo stress nutrizionale che si verifica in animali nati da madri con dieta a basso contenuto proteico durante la gestazione. Il promotore (transcription promoter, è una regione del DNA costituente uno dei 3 componenti del complesso che inizia la trascrizione, gli altri due essendo i fattori di trascrizione e la RNA polimerasi) [nota 2 ]. Lo stress è associato a minori livelli di RNA rispetto ai nati da madri a dieta bilanciata. I sintomi metabolici deleteri durano l’intera vita dei soggetti [Céline Jousse ed altri, Institut National de Recherche Agronomique (INRA), Unité Mixte de Recherche (UMR), Published online before print June 13, 2011 Perinatal undernutrition affects the methylation and expression of the leptin gene in adults implication for the understanding of metabolic syndrome.htm]. Il motivo di quanto sopra non risiede nella genetica, ma nell’epigenetica, dal greco “epi” = sopra e “genetica”. L’epigenetica è la disciplina che studia le modifiche del DNA (tipiche, come abbiamo già visto, alcune sue specifiche metilazioni) aventi luogo senza che intervenga variazione della sequenza delle basi dello stesso. Gli effetti di tali modifiche, oltre che durare nella vita dell’individuo attraverso la divisione cellulare, possono passare anche a svariate generazioni successive. P
er comprendere però più intimamente cos’è e come funziona l’epigenetica dobbiamo fare un passo indietro. Il DNA delle cellule umane (e di tutte le cellule eucariotiche) è strettamente associato ad una massa di proteine specializzate che compattano il DNA. Questa associazione viene chiamata cromatina. Le proteine della cromatina più abbondanti sono gli istoni che fanno parte di una serie di particelle ripetitive dette nucleosomi, cilindretti attorno ai quali si avvolgono tratti di DNA. La cromatina è un’entità dinamica: una decompressione (provocata ad esempio da enzimi) favorisce l’accesso al DNA delle proteine responsabili di certe operazioni, una compressione fa da impedimento. La struttura della cromatina colle sue variazioni (sia degli istoni dei cilindretti sia del DNA stesso tramite metilazione) può passare alle generazioni successive sovrapponendosi alle informazioni codificate nella sequenza delle basi. In tale contesto anche la formazione della leptina è probabilmente influenzata da fattori epigenetici ereditari. Anzi, secondo Reinhard Stöger, BioEssays 30:156-166, 2008, Wiley Periodicals e CiteULike The thrifty epigenotype An acquired and heritable predisposition for obesity and diabetes.htm i polimorfismi da sequenza del DNA nell’eziologia dell’obesità e del diabete di tipo 2 giocano un ruolo minore rispetto alle variazioni epigenetiche ereditabili. Sebbene la cosa debba essere ancora molto approfondita, si nota ad esempio una grande variabilità nella metilazione del promotore di trascrizione del gene umano che esprime la leptina, a seconda degli alleli ed a seconda delle cellule esaminati [Reinhard Stöger, Department of Biology, University of Washington, Epigenetics and obesity, Pharmacogenomics, 2008 December, 9(12), 1851–1860 Epigenetics and obesity.htm e Reinhard Stöger, Landes Bioscience Journals Epigenetics, Volume 1, Issue 4, October/November/December 2006, Pages 155 – 162 Landes Bioscience Journals Epigenetics.htm]. La metilazione avviene sui cosiddetti siti CpG ovvero citosina-guanina CG intercalate da un gruppo fosfato p che lega assieme le due basi; è però solo la citosina che viene metilata. Se è possibile fare una similitudine, bisogna immaginare il DNA come l’hard disk di un computer e l’epigenoma, tramite le sue metilazioni e le sue password protettive, come un programma. Ma ci sono aree protette da password e altre ad accesso libero. In altre parole, come dice Bryan Turner (Birmingham, UK), “il DNA non è altro che un nastro su cui sono registrate le informazioni, inutile senza un apparecchio che consenta di leggerlo. L’epigenetica è il lettore di nastri”. Una condizione assai variabile tra un’embrione ed un altro è la metilazione del DNA Ma quanto sia complesso nelle fasi di sviluppo il gioco metilazione/demetilazione con rimodellamento della cromatina e relativi on/off lo dimostra il diagramma METILAZIONE DEL DNA, etc della figura, preso da Nutritional Epigenomics of Metabolic Syndrome Epigenetic Programming During Feto-Placental and Postnatal Development.htm di Catherine Gallou-Kabani e Claudine Junien, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Unit 383, Clinique Maurice Lamy, Hôpital Necker-Enfants Malades, Paris, France che fanno riferimento alla nota 13 [Waterland RA, Jirtle RL: Early nutrition, epigenetic changes at transposons and imprinted genes, and enhanced susceptibility to adult chronic diseases. Nutrition 20:63-68, 2004]. Il diagramma è stato da me ritagliato per la parte relativa ai geni imprinted (i geni cioè in cui la copia materna è più metilata della paterna o viceversa) e rifatto per le esigenze del blog per essere reso, come spero, ben visibile. Esso parte con i geni imprinted delle cellule germinali primordiali e con i gameti. “Le impronte dei geni imprinted vengono eliminate prima che le cellule germinali primordiali raggiungano la cresta genitale e vengano appropriatamente reinstallate durante la gametogenesi maschio/femmina, il completamento avendo luogo durante il periodo a lenta crescita prima della pubertà (linea punteggiata per i maschi, tratteggiata per le femmine). Nei maschi l’acquisizione delle caratteristiche del DNA metilato comincia prima della nascita nei prospermatogonii (inglese prospermatogonia) ed è completato per molte sequenze dopo la nascita, prima della fine dello stadio pachitene (pachytene) della meiosi [nota 3]. Nelle cellule germinali femminili la maggior parte della metilazione gametica del DNA è acquisita dopo la nascita durante la fase di crescita degli oociti dopo la fase pachitene della meiosi. Due studi hanno inoltre dimostrato una stretta correlazione tra la demetilazione del promoter della leptina e la differenziazione dei preadipociti in adipociti: Melzner I, ed altri: Leptin gene expression in human preadipocytes is switched on by maturation-induced demethylation of distinct CpGs in its proximal promoter. J Biol Chem 277:45420-45427, 2002 e Yokomori N, ed altri: DNA demethylation modulates mouse leptin promoter activity during the differentiation of 3T3-L1 cells. Diabetologia 45:140-148, 2002 Nutritional Epigenomics of Metabolic Syndrome Epigenetic Programming During Feto-Placental and Postnatal Development.htm. Se vi sono finestre spaziotemporali in cui questi programmi devono essere completati, il fallimento del loro completamento produce danni irrecuperabili, come indicano Hales CN e Barker DJ in The thrifty phenotype hypothesis. Br Med Bull 60:5-20, 2001. È probabile che in un particolare periodo postnatale il livello di leptina ed i particolari stimoli nutrizionali provochino conseguenze a lungo termine a causa dell’inappropriato rimodellamento epigenetico della cromatina, come illustrato da Waterland RA, Garza C: Potential mechanisms of metabolic imprinting that lead to chronic disease, Am J Clin Nutr 69:179-197, 1999 Altri studi permettono di stabilire che, a causa di meccanismi epigenetici, la nutrizione della madre ed il suo stile di vita sia durante la gravidanza sia durante l’allattamento hanno influenza nel determinare o non determinare l’obesità del nascituro quando sarà adulto [Vickers MH, Developmental programming and adult obesity: the role of leptin, Curr Opin Endocrinol Diabetes Obes 2007. 14: p. 17–22].
La leptina ha anche altri effetti.
Sui topi è stato osservato che bloccandone la produzione si arresta la progressione della encefalomielite autoimmune, una malattia equivalente alla sclerosi multipla dell’uomo. [Sapere, aprile 2006, 87] Il suo livello avrebbe anche influenza sulla fertilità femminile (studi della Harward Medical School del 2004).
Abbiamo parlato molto di leptina; ma adesso dobbiamo parlare anche di grelina (in inglese ghrelin), un ormone che, prodotto dallo stomaco, segnala al cervello la deficienza di cibo. La grelina ha quindi un’azione opposta a quella della leptina (che segnala sazietà se non è in difetto), essendo uno stimolante dell’alimentazione, così come lo sono i cannabinoidi, il neuropeptide Y e l’anandamide. Della grelina è nota con sicurezza solo la struttura primaria, quella riportata in figura, un peptide ottanoilato con 27 residui di amminoacidi.
[dove gl = glicina, ser =serina, phe = fenilalanina, leu = leucina, pro = prolina, glu = acido glutammico, his = istidina, gln = glutammina, arg = arginina, val = valina, lys = lisina, ala = alanina]. La sua concentrazione aumenta prima dei pasti e diminuisce dopo. Agisce sull’ipofisi stimolando non solo l’appetito, ma anche l’ormone della crescita, donde il nome Ghrelin = Growth Hormon Releasing Peptide. Questo ormone polifunzionale è codificato da un gene che si trova sul cromosoma 3. Sarebbe soprattutto la grelina l’ormone che segnala imperiosamente al cervello la deficienza alimentare dopo che si è riacquistata la linea con una faticosa dieta: i suoi stimoli prolungati indurrebbero a “trasgredire”, con ovvio recupero del peso. .
Un altro gene coinvolto nello sviluppo dell’obesità è l’RXRA, o retinoid X receptor, alpha (cromosoma 9 [9q34.3]. Questo gene è responsabile della costruzione di un recettore dell’acido retinoico coinvolto nel processo con cui le cellule sintetizzano i grassi.. Una sua caratteristica interessante è quella di essere sottoposto all’epigenetica potendo essere debolmente metilato o molto metilato nel suo promotore nella fase di sviluppo del nascituro entro il grembo materno. Se molto metilato (cosa collegabile ad un’alimentazione materna a basso tenore di carboidrati) dà luogo a ragazzi obesi (ricercatori dell’Università di Southampton, dell’Università di Auckland e del Singapore Institute for Clinical Sciences Can diet in pregnancy affect child obesity – Health News.htm – NHS Choices.htm e Keith M Godfrey ed altri, Institute of Developmental Sciences, University of Southampton, Southampton University Hospitals NHS Trust, U.K., Diabetes. 2011, Apr 6). Da queste ricerche emerge la possibilità che le donne in età riproduttiva possano avere un migliore accesso ad un’educazione nutrizionale e ad uno stile di vita chc rendano più salutari le successive generazioni e che ne riducano i rischi di diabete e di malattie cardiache conseguenti all’obesità.
L’elenco degli ormoni coinvolti nell’obesità non finisce qui e dimostra quanto sia complesso il problema della guarigione dall’obesità. Tuttavia, se il problema è epigenetico, un’analisi epigenetica perinatale può essere indubbiamente utile per identificare una vulnerabilità individuale all’obesità ed intervenire sul bambino con la nutrizione o con i farmaci.
Ma, se il problema non risiede né nella genetica, né nell’epigenetica, perché mai negli adulti la regoletta ”per dimagrire occorre mangiar poco e fare molto moto” spesso non funziona? Oltre a quella di altri ormoni accennati in precedenza, la colpa principale sarebbe del cortisolo (l’ormone che aumenta a dismisura durante lo stress cronico), come avrebbe stabilito uno studio sulle donne (ma che si ritiene valido anche per gli uomini) che ha messo in evidenza scientificamente correlazioni tra cortisolo e grasso viscerale della regione addominale.. Dato che sia la genetica che l’epigenetica le ereditiamo, e per ognuno di noi sono quelle che sono, che cosa possiamo fare noi adulti per mantenerci (il più possibile) in linea? A meno che non si abbiano difetti rientranti nella sfera genetica od epigenetica (cose che spesso sono individuabili ed anche curabili), è lo stile di vita ad avere l’impatto preponderante. Centinaia di ricette sono state fornite per mantenersi sul peso normale (quello dato dalla formula dell’indice della massa corporea BMI: peso diviso per altezza elevata al quadrato [dove il peso è espresso in chilogrammi e l'altezza in metri], che per le persone normali è compreso tra 18,5 e 25). Io menziono una ricetta del tutto generica, basata semplicemente sulle kilocalorie, da cui calcolarsi i cibi corrispondenti in base ad una tabella riportante le kilocalorie per 100 g di alimenti, per una donna. Se l’energia totale per un’attività media è di ca. 1700 kcal, bisogna che il 10-15% di tale energia derivi dalle proteine, il 25-30% dai grassi ed il resto dagli idrati di carbonio.
Non manchino apporti in ferro (18 mg al giorno), calcio (1 grammo), e vitamine, in particolare la B9, inoltre tante fibre (assunte con frutta e verdura). Non dimenticare l’attività fisica! Non dimenticare di masticare lentamente! E’ scientificamente dimostrato che mangiando piano si ingrassa meno. Bisogna inoltre ridurre al minimo lo stress ed i conseguenti aumenti di cortisolo. Ma come riuscire ad ovviare all’eccesso di cortisolo? In questo caso ci sono pure dei medicinali, ma la più consigliabile è una parola sola: la meditazione Obesity and Cortisol Controlling Stress Hormones to Limit Fat Storage.htm

 

NOTE

1) Isofoma è la versione di una proteina avente piccole differenze strutturali con altre della stessa famiglia, ma le cui differenze funzionali possono essere notevoli. Spesso trattasi di splice variants, ma possono essere anche modifiche posttraduzionali.

2) La trascrizione crea copie di RNA complementari ad una sequenza di DNA. Quest’ultimo, a differenza del DNA, ha nel suo linguaggio complementare l’uracile al posto della timina. Durante la trascrizione il DNA è letto dalla RNA polimerasi nella direzione da 3’ a 5’, mentre l’RNA complementare è creato nella direzione che va da 5’ a 3’. In altre parole è creata per prima la parte 5’. Il DNA è formato da 2 catene complementari antiparallele sotto forma di doppia elica, ma solo una delle due catene detta stampo (inglese template) è utilizzata per la trascrizione ad RNA (che ha solo una catena). L’altra catena del DNA è detta catena codificante perché la sua sequenza è la stessa del trascritto RNA (eccetto ovviamente che per la sostituzione uracile/timina).

Un’unità di trascrizione del DNA codificante per una proteina contiene non solamente la sequenza codificante che sarà tradotta in proteina, ma anche sequenze direttrici e regolatrici della sintesi di quelle proteine. La sequenza regolatrice prima della sequenza codificante è chiamata 5′UTR, quella seguente detta sequenza 3′UTR, dove UTR = untranslated region.

Negli eucarioti l’inizio della trascrizione richiede la presenza di un promoter, una breve sequenza di DNA che parte dall’inizio della trascrizione, la più comune delle quali è un TATA box. Ad esso si attacca la RNA polimerasi in presenza di fattori di trascrizione specifici costituti da proteine.

3) Il pachitene è il terzo stadio della meiosi durante il quale i cromosomi omologhi diventano spessi e si dividono in quattro distinti cromatidi.

4) Un gene contiene spesso sequenze note come esoni ed introni. Il trascritto primario del DNA chiamato pre-mRNA dev’essere giuntato (“spliced”), per cui vengono eliminati gli introni in un’operazione intramolecolare; ma in molti casi il processo di splicing produce diverse proteine provenienti dai diversi esoni presenti nel trascritto (splicing alternativo):

XXXXEEEEIIIEEEEEEEEEEIIIIEEEEEEEEEEXXXX DNA con introni ed esoni ==> ? trascrizione EEEEIIIEEEEEEEEEEIIIIEEEEEEEEEE ==> ? trascritto primario: mRNA con esoni ed introni  ==> ? splicing CLLLEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEETTTTAAAA mRNA con esoni, 5’ cap, leader, trailer e coda poly-A (poly-A tail)  ==> ? traduzione  ==> ? polipeptide [vedi pure genetics – cDNA] Splicing (genetics) – Wikipedia, the free encyclopedia.htm

 

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le energie alternative ed il risparmio energetico

8 Giugno 2011 2 commenti

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Perché cercare energie alternative? Oltre al rischio del cambiamento climatico (secondo gli esperti già in atto) dovuto all’accumulo dell’anidride carbonica (CO2), c’è lo spettro dell’ esaurimento del petrolio (secondo Tanaka, direttore dell’AIE, l’Agenzia Internazionale dell’Energia, abbiamo già raggiunto il “picco”, dopodiché le fonti andranno esaurendosi). Per quanto riguarda l’esaurimento, c’è però chi sostiene che ci sono altre fonti di idrocarburi disponibili, come le sabbie bituminose, abbondanti in Canada, Venezuela, Congo; ma, oltre al costo elevato, il sistema richiede la deforestazione di ampi spazi di territorio e questo non è un bene dal punto di vista ambientale. Non meno difficoltoso è il recupero del gas di scisto di cui abbondano gli stati americani dell’est che richiede però il fracking, la frantumazione della roccia scistosa con vapore ad alta pressione ed additivi inquinanti, taluni anche cancerogeni. Si potrebbe obiettare che c’è ancora tanto carbone e, se si riuscisse a sequestrare economicamente l’anidride carbonica, il gioco sarebbe fatto. È quanto sta provando in Italia l’Enel a Brindisi con un innovativo impianto pilota collegato alla centrale termoelettrica Federico II. Però i problemi non mancano. Uno di questi è lo stoccaggio della CO2 liquefatta che vi verrà prodotta: bisognerà trovare siti geologicamente sicuri. Il dibattito sul nucleare è di pubblico dominio, specialmente dopo il disastro di Fukushima del 12 marzo 2011 provocato dallo tsunami. In Italia c’è chi non ne vuol sapere affatto del nucleare per fissione, c’è chi invece ha fiducia nei miglioramenti della sicurezza, anche se rimane il problema delle scorie (che hanno vita lunghissima). C’è anche chi spera negli sviluppi del processo del Nobel Rubbia che impiega il Torio Th nel processo Rubbiatron (di esso si occupa l’azienda norvegese Aker Solution che l’ha venduto ai cinesi che dovrebbero sperimentarlo). Sembra che l’India inauguri l’anno prossimo un reattore al torio. Quali sono i vantaggi del torio? È molto abbondante nella crosta terrestre (molto più dell’uranio le cui riserve dopo alcuni decenni inesorabilmente finiranno). Si ricava dal suo fosfato (la monazite). Il metallo, che ha numero atomico 90 e peso atomico 232, di per sé è pochissimo radioattivo, ma se bombardato con neutroni lenti, si trasforma (si suole dire pertanto che è fertile), passando attraverso il protoattinio Pa 233, in uranio U 233 (è quest’ultimo che subisce la fusione nucleare con rilascio di energia e si denomina pertanto fissile), dando luogo a scorie che hanno una vita di “solo” alcune centinaia di anni contro le migliaia di anni dell’uranio 235. Inoltre si lavora a temperatura e pressione inferiori a quelle dell’uranio per cui diminuisce il pericolo di esplosioni. Uno dei problemi del processo è la necessità di dover separare l’uranio 233 dal torio. Esiste però una “tecnologia ai sali fusi” (MSR = molten salt reactor) che permette di effettuare questa operazione in modo soddisfacente facendo circolare in appositi canali praticati nelle barre di grafite (agente da moderatore dei neutroni) nel cuore del reattore, a circa 700 gradi C, una miscela di fluoruro di litio LiF, fluoruro di berillio BeF3 e del fluoruro fissile ThF4, cosicché i sali fusi funzionino sia da combustibile che da liquido di raffreddamento. Il calore sviluppatosi viene trasmesso al vapore tramite un circuito secondario. Dal circuito principale viene estratto il protoattinio 233 e lasciato in riposo per 3 mesi affinché si trasformi in U 233 fissile che viene reimmesso nel reattore. Per altri particolari vedere Molten Salt Reactors Based on the Th-U3 Fuel Cycle.htm e LeBlancNucED.pdf . Però a me, pur non essendo specialista nucleare, francamente, le ragioni di Rubbia sono convincenti solo se non si verifica un disastro nucleare tipo Chenobyl o Fukushima. In caso di disastro, non importa come avvenuto e non importa quanto raro, i pericoli non mancano (sembra ad esempio che nel combustibile riprocessato estratto dallo MSR oltre all’uranio 233 siano presenti anche degli isotopi molto radioattivi). Non dimentichiamo che 30.000 persone dovettero abbandonare le loro case attorno a Chernobyl, e che secondo le valutazioni degli scienziati la zona dovrebbe rimanere inabitabile per 20.000 anni! L’aumento dei malati di cancro è valutato in Europa per almeno 16.000 unità entro il 2065. L’Ucraina sta raccogliendo fondi per il nuovo sarcofago (almeno un miliardo di euro sono necessari), perché sarebbero estremamente difficili e costosi lo smontaggio del vecchio sarcofago e la bonifica del reattore contenente ancora 190 t di materiale radioattivo. La via crucis di Fukushima è appena cominciata con lo sgombero di almeno 80.000 persone. Intanto la Germania ha deciso di uscire dal nucleare entro il 2022. Così pure la Svizzera (pare entro il 2030); ma per gli svizzeri la motivazione è soprattutto economica. Impianti di massima sicurezza costano infatti cifre spropositate. Anche la Francia pare ci stia ripensando. L’ Italia è oggi divisa tra nuclearisti ed antinuclearisti. Da tutti e due i campi si sentono affermazioni estreme. Ma le più sorprendenti sono quelle dei nuclearisti. Ad esempio l’affermazione che il fotovoltaico non valga un fico secco perché se è nuvolo alle sette di sera i pannelli non funzionano e noi abbiamo proprio allora bisogno di 60 GW (= 10 alla nona W) che è la “potenza di picco” per l’Italia. Ebbene, nessuno pensa, almeno per ora, di abbandonare le fonti convenzionali geotermiche, idroelettiche, e, perché no, quelle a carbone ovviamente con sequestro di anidride carbonica (almeno fin quando non diventerà fattibile, si spera, la fusione nucleare). L’altra affermazione è che si possono fare le centrali nucleari anche in Italia senza incorrere in rischi maggiori perché ci sono le centrali in Francia ad alcune centinaia di km. I nuclearisti dimenticano che l’intensità delle radiazioni diminuisce con il quadrato della distanza e che Tokyo dopo la catastrofe di Fukushima non è stata sgomberata perché si trova abbastanza lontana dal luogo del disastro!

figura di energie e risparmio
Le ricerche avanzate
L’energia del sole è pulita, peccato però che sia diluita! Il solare termoelettrico concentra questa energia e potrebbe diventare competitivo col carbone. È quanto si propone la Società Ausra Bob Fishman, di cui è presidente il governatore della California Schwarznegger, con un impianto a Kimberlina da 5 MW, precursore della centrale da 177 MW nei Carrizo Plains. Il solare termodinamico italiano (Progetto Archimede, Sicilia) usa specchi parabolici mobili e come veicolo di trasporto del calore la miscela di sali fusi nitrato di potassio/nitrato di sodio che si scalda passando da 290 a 500 gradi C e poi ritorna alla temperatura di partenza dopo aver generato il vapore che fa girare le turbine. (L’idea dei sali fusi è del premio Nobel Rubbia, trasmissione Superquark del 13.08.2009). — Una notizia dall’altra parte del mondo: La società SHARP ha realizzato un’auto da corsa a celle fotovoltaiche, costruita dagli studenti dell’ Università di Tokai, che ha vinto una gara di 3000 km. in Australia andando da Darwin ad Adelaide con una media di 100 km/ora e raggiungendo la velocità massima di 123 km/ora. Il segreto è nelle celle solari ad alta efficienza (triple junction compound solar cells) che non usano silicio. La SHARP è la Società più avanzata nel campo della tecnologia delle celle fotovoltaiche, realizzando un’efficienza del 20% per i pannelli cristallini e del 15% per gli strati sottili. Un’impresa simile sarà realizzata nel 2012 con un aereo, il Solar impulse, il cui prototipo Hb-Sia di 61 metri di lunghezza è stato presentato in Svizzera nel 2010 all’aeroporto di Dubendorf. Azionato da sole celle fotovoltaiche che lo copriranno totalmente, l’aereo definitivo avrà le dimensioni di un airbus A-380 con una larghezza alare di 80 metri, ma, mentre l’Airbus pesa 560 tonnellate, Solar impulse peserà solo 2 tonnellate e con il progresso delle batterie forse potrà affrontare il giro del mondo senza scalo. Ma potrà portare solo due piloti a bordo! — Cos’è una cella fotovoltaica? Sommariamente si può dire che è un dispositivo che trasforma i fotoni della radiazione solare in elettroni (effetto fotoelettrico, scoperto da Becquerel nel 1839). Ciò è possibile per l’esistenza di un materiale, il silicio, abbondantissimo, combinato allo stato di minerale nella crosta terrestre, che una volta isolato allo stato puro può essere modificato sotto forma di una particolare struttura detta p-n, realizzabile con molecole dal punto di vista elettrico debolmente negative sul lato superiore dello strato (per la presenza di atomi di fosforo od arsenico) e debolmente positive sul lato inferiore, (generalmente per la presenza di boro). Questi elementi sono detti droganti e vengono veicolati nel silicio da una corrente di azoto puro a 1000 gradi C. Gli elettroni liberati sulla superficie dal silicio per effetto dei fotoni incidenti vengono avviati verso il basso dove trovasi il materiale p. (Vedere immagine IL MODULO FOTOVOLTAICO nella figura allegata). Si genera così una corrente continua che verrà poi convertita tramite il dispositivo elettronico inverter in corrente alternata. Il silicio esiste in tre forme: il monocristallino, il più costoso, praticamente un unico cristallo a disposizione monodirezionale di colore nero o nero bluastro, il policristallino dall’aspetto sfaccettato, di colore azzurro, e l’amorfo. Quest’ultimo può essere depositato coll’ausilio di gas anche in strati di pochi micron, ed è ovviamente il meno costoso, ma anche il più degradabile nelle prime 300-400 ore di funzionamento. Ha un rendimento di molto inferiore a quello del silicio cristallino, tuttavia trova largo impiego. Oggi si trovano moduli fotovaltici facilmente adattabili ai tetti dei capannoni industriali, ad esempio il Solon black 280/12, leggerissimo (Lightweight) che viene montato senza forature fissandolo al tetto con un adesivo al silicone. Il fotovoltaico è l’energia rinnovabile più versatile, per cui può essere adattato a tutte le esigenze, soprattutto in una villetta monofamiliare. (Vedere l’illustrazione PICCOLO FOTOVOLTAICO nella figura). Se l’installazione è abbastanza ampia non è poi da trascurare il ritorno finanziario sulle tasse a causa dell’incentivazione, anche se questa oggi è calata. Non mancano tuttavia problemi, a risolvere i quali bisogna pensare già in fase d’installazione. I pannelli vanno lavati una volta all’anno per eliminare polvere e soprattutto sabbia desertica che ridurrebbero le rese. Il fissaggio deve essere efficiente per controbattere l’azione dei venti impetuosi ed, in ogni caso, va ricontrollato periodicamente. Può mal funzionare l’inverter oppure saltare l’allacciamento alla rete, per es. per la caduta di un fulmine, per cui non è male prevedere un parafulmine. Vi sono anche ditte specializzate che fanno manutenzione, colle quali si può fare un contratto. Nel 2009 la Regione Puglia era al primo posto in Italia con 111 MW installati, contro poco più di 100 MW della Lombardia. — Oggi c’è un nuovo interesse nel campo del fotovoltaico dopo la scoperta fatta dall’australiana Kylie Catchpole che depositando su di uno strato sottile di silicio amorfo semiconduttore nanocristalli di argento la luce viene non solo assorbita anziché riflessa, ma si aumenta di molto la resa della cella fotovoltaica (che notoriamente è inferiore a quella del molto costoso silicio cristallino). Lo strato sottile di silicio amorfo d’altronde non permette, proprio per la sua sottigliezza, un buon assorbimento della luce, cosa che invece si verifica con il nuovo metodo per il fatto che si ha un imbrigliamento della cosiddetta onda plasmonica che corre parallelamente alla superficie del materiale piuttosto che in profondità (il plasmone è un’eccitazione collettiva del gas di elettroni del sistema al quale viene dato il nome di plasma). Quanto sopra permette l’assorbimento anche della parte rossa dello spettro elettromagnetico, cioè anche dei fotoni a maggiore lunghezza d’onda, portando la resa energetica ha valori molto prossimi a quelli del silicio cristallino. Certo, l’argento è costoso, ma lo strato è anche estremamente sottile ed a conti fatti l’uso dell’argentatura è conveniente [K.R. Catchpole e A. Polman, Optics Express 16, 21793 (2008)]. Sull’argomento stanno lavorando nel mondo la Società Suntech Power con la collaborazione della Swinburne University of Technology di Melbourne, ed in Italia il Laboratorio Plasmachimico del CNR di Bari (professore Giovanni Bruno).
Uno studio di grande interesse non solo teorico è quello portato avanti dalla Società Sun Catalix e da un gruppo di ricercatori capeggiato dal professore Dan Nocera del Massachussetts Institute of Tecnology (MIT) per produrre idrogeno dall’acqua a mezzo di celle fotovoltaiche (che forniscono l’energia necessaria per l’elettrolisi) impiegando elettrodi di fosfato di cobalto, certamente molto meno costosi del platino.
Negli studi sulle cosiddette foglie artificiali stanno molto avanti i Cinesi che, operando con foglie di anemone vitifolia e con biossido di titanio al posto del magnesio della clorofilla, avrebbero prodotto idrogeno.In questo campo in Italia è attivo il prof. Vincenzo Balzani, professore di Chimica all’Università di Bologna. — Il laboratorio di Nathan S. Lewis, chimico al California Institute of Technology lavora intensamente con i nanocavi semiconduttori (semiconductor nanowires). Il processo è simile a quello naturale che avviene nei tilacoidi dei cloroplasti. Nelle foglie artificiali il prodotto finale è l’idrogeno, in Natura è il glucosio, ma anche in Natura il primo prodotto è l’idrogeno che poi riduce l’anidride carbonica CO2 a glucosio (CH2OH)-(CHOH)4-CHO. In entrambi i casi sono i fotoni della radiazione solare assorbiti dal supporto che liberano gli elettroni che poi vengono ceduti agli H+ dell’acqua per dar luogo all’idrogeno. Anche se non si conosce molto della costituzione e del funzionamento dei nanocavi di Nathan S. Lewis, si può dire che, in generale, i nanocavi hanno diametro di decimi di nanometro (il nanometro è uguale a 10 elevato a -9 metri), con un rapporto lunghezza/diametro di 1000 ad uno, o più, e sono costituti essenzialmente da silicio e da dopanti (azoturo di gallio GaN, fosfuro di indio InP, etc.). Nella preparazione dei nanocavi vengono usati anche altri metalli, come l’alluminio, che fungono da catalizzatori. Una letteratura specifica sull’argomento si trova in Energy-Conversìon Propertìes of Vapor-Liquid-Solid-Grown Silicon Wire-Array Photocathodes. Boeltcher Sw ed altri, Science, VoI. 327, 8 gennaio 2010 Un metodo che non usa altri metalli fungenti da catalizzatori è quello del National Institute of Standards and Technology (NIST) [vedere nella figura NANOCAVI, etc].)
Altro tema importante è quello dei biocarburanti. Il 12 aprile 2010 nella trasmissione Radio3 Scienze Andrea Monti, ricercatore in agraria dell’Università di Bologna, ha commentato la notizia che la Commissione Europea ritiene non superabile il limite del 5% in biocarburanti rispetto all’energia totale. Questo limite è stato fissato per evitare che l’energia verde ottenuta per questa strada possa influenzare negativamente i prezzi dei prodotti alimentari. Secondo Monti bisogna puntare sui terreni che attualmente sono in abbandono (ve ne sono in Europa 25 milioni di ettari); ma ovviamente il 20% delle energie alternative fissato come traguardo dall’Europa per il 2020 non si raggiungerà solo con i biocarburanti. Tuttavia l’esempio del Brasile è invitante: oggi in questo Paese il bioalcol ha un costo vicino a quello del petrolio. In USA sono allo studio biocarburanti derivati da vegetali oleaginosi il cui ciclo non influisce su quello del mais o della soia, ad esempio la Pennycress – una Brassicacea del genere Thlaspi – coltivata ora sperimentalmente nell‘Illinois. Il nome inglese dovrebbe corrispondere all’italiano Erba storna. (Vedere nella figura allegata un’immagine dt Thlaspi arvense). I semi (che maturano nella tarda primavera) contengono il 36% di olio (National Center for Agricultural Utilization Research at Peoria, Ill.). — Per evitare gli effetti negativi sull’agricoltura, in Giappone si stanno studiando biocarburanti ricavati da un microrganismo, un protista unicellulare, l’Euglena, che può metabolizzare cibo come gli animali e può effettuare la fotosintesi come una pianta. (Vedere l’immagine IL PROTISTA EUGLENA nella figura). Può vivere in acqua dolce o salata. (I protisti sono un’ampia classe di eucarioti i più noti dei quali sono le alghe, autotrofe, ed i protozoi, eterotrofi). Nella fotosintesi l’Euglena è in grado di catturare l’anidride carbonica in elevate concentrazioni, pertanto può ridurre in maniera efficiente le emissioni di questo gas dagli impianti industriali. Il suo problema è la contaminazione da parte dei batteri; ma i Giapponesi devono averlo risolto se sono già in produzione su larga scala e nelle loro trasmissioni televisive fanno vedere come sono buoni i biscotti ricavati dal microrganismo, che tra gli altri componenti ha molte proteine, vitamine e sali minerali, e potrebbe servire a sfamare intere popolazioni. Altri possibili usi sono nel campo farmaceutico e delle plastiche biodegradabili. Il microrganismo contiene in aggiunta un antiossidante che può trovare impiego nella cosmetica.Un altro impianto che sta facendo parlare molto di sé è quello francese di Vigeant ad opera di un Consorzio facente capo al gruppo Séché environement che produce etanolo dall’alga Chlorella vulgaris alimentata con la spazzatura domestica in piscine da 3-10 m di lunghezza e 50 cm di profondità. Attualmente 100 kg di alghe danno 15 litri di biocombustibile. Chissà che un progetto del genere non possa un giorno risolvere il problema della spazzatura di Napoli! — Un altro progetto pronto per andare in marcia (denominato Scenedesmus, ad opera del Rochester institute of tecnology) alimenterà le alghe con le acque reflue della città americana di Irondequoit nello stato di New York per produrre acqua potabile e bioetanolo. — Per questo biocombustbile anche in Italia si stanno facendo tentativi di utilizzo di materie prime non interferenti con l’alimentazione umana ed utilizzanti terreni non interessanti l’agricoltura. A Rivalta Scrivia (provincia di Alessandria) la Società Mossi e Ghisolfi ha in funzione un impianto che produce bioetanolo dalla canna comune (Arundo donax).
Confronti — Dalla trasmissione televisiva di RAITRE del 7 marzo 2010 diretta dal giornalista Riccardo Iacona si è evidenziato che la Germania già oggi produce in forma rinnovabile il 16% dell’energia elettrica che consuma (con una previsione del 35% per il 2022; l’energia elettrica è però è solo 1/3 dell’energia totale che comprende anche la locomozione ed il riscaldamento). Il rinnovabile tedesco è soprattutto solare fotovoltaico oppure deriva da vegetali, che vengono ridotti allo stato di pellets prima dell’impiego. L’energia pulita ha creato 750 mila nuovi posti di lavoro. Ed in Italia? La trasmissione ha messo in evidenza che, a parte la regione Puglia ed il dinamismo di qualche industriale come l’agrigentino Salvatore Moncada (che
ha realizzato fattorie eoliche in Sicilia producenti 105 MW di potenza ed che ha avuto autorizzazioni per un parco eolico da 500 MW in Albania e una merchant line sottomarina fra Valona e Puglia per il trasporto della corrente in Italia), le cose non procedono con la necessaria speditezza, soprattutto per intralci burocratici e per avversione alle pale eoliche che rovinano il paesaggio, seguendo in quest’ultimo caso le imprecazioni del critico d’arte Vittorio Sgarbi. Nel campo dell’eolico c’è anche qualcuno che parla di non convenienza per l’Italia perché il nostro paese è povero di vento, anzi che questa attività è “fonte di tangenti ed intrallazzi” [Giovanni Sartori, Il collasso ecologico, ‘Corriere della Sera’ 15.08.2010, 1]. Si è sentito anche di un “signore del vento” colluso con la mafia. Se però voleste farvi un eolico per la vostra villetta (un minieolico, vedere in figura IL MINIEOLICO) state attenti ad osservare se veramente la ventosità è regolare, perché in questo caso le carte del vento dicono poco, inquantoché le dimensioni dell’apparecchio sono piccole e alberi e costruzioni vicine potrebbero influenzare molto il moto del vento. Nei prossimi anni, quando la WindStream Technologies sarà pienamente operativa, vi potreste anche rivolgere per l’acquisto di un generatore all’imprenditore californiano Dan Bates che ha in progetto la vendita ai supermercati di apparecchi da 500 dollari alti un metro, e larghi poco più, con tre pale che girano. La corrente prodotta, anche se solo di mezzo kwh quando il vento è molto forte, potrebbe sempre servire a ridurre la bolletta energetica (ammesso che la vostra zona è ben ventilata). Inoltre le turbine sono modulari: ne potreste installare anche più di una e vendere un po’ di corrente immettendola in rete. I cereali costano troppo poco perché in Italia si possa continuare a coltivarli. Una spinta sempre più forte perché si cambi l’uso dei terreni viene dall’offerta di industriali per concedere in affitto i loro terreni destinandoli alla produzione di energia elettrica tramite i pannelli fotovoltaici. Tuttavia molti sostengono che questa conversione ha pure i suoi rischi: potrebbero diminuire drasticamente o cessare del tutto i sussidi ai pannelli che ora l’Europa dà generosamente. A me sembra però che, se in Germania sono molto più avanti di noi, in Italia non stiamo proprio con le mani in mano e che potremmo guadagnare terreno, soprattutto se le cose procederanno in modo che i contributi statali per la ricerca siano solo uno stimolo e non l’obbiettivo. — Una centrale ad alghe (Diatomee) da 40 MW è quella che sorgerà a Venezia e che sarà capace di fornire energia ad una metà del centro della città. È un’iniziativa finanziata dall’Autorità Portuale di Venezia attraverso la Newco eNave e la Enalg. Questa centrale rassomiglia in qualche modo a quella propagandata da Glen Kertz
http://www.valcent.net/s/Ecotech.asp?ReportID=182039 HDVB – High Density Vertical BioReactor Glen Kertz – algae BioFuel.htm Altre iniziative italiane: Ad opera dei gruppi Marco Polo e Tecnologie ambientali, a Civitella Paganico in provincia di Grosseto, è stata costruita nel 2010 una centrale elettrica alimentata con il biogas originato per fermentazione anerobica di una grande discarica. Ciò anche per ridurre l’impatto sull’ambiente dei gas che spontaneamente da essa si svolgono e che aumentano l’effetto serra dell’atmosfera (il gas è costituito principalmente da metano avente un effetto serra più di 20 volte maggiore di quello dell’anidride carbonica). Il biogas, dopo essere stato depurato viene trasformato in energia e calore, che vengono forniti agli utenti nelle vicinanze della centrale stessa. Il problema delle discariche era già stato previsto, ma anche disatteso (la legge prevedeva la captazione del biogas svolgentesi spontaneamente dalle discariche). Un analogo impianto è stato installato a Carbonia (Sardegna) dalla Berica s. r. l. per conto della Comunità Montana 19. È provvisto di 60 pozzi di fuoruscita del gas. Produrrà 5 milioni di kwh all’anno di energia elettrica, corrispondente all’utenza di seimila lampioni stradali. In queste fermentazioni, provocate dai batteri naturalmente presenti nelle discariche, occorre che l’ambiente sia completamente anaerobico, altrimenti si ha formazione prevalente di anidride carbonica. – Esistono anche piccole iniziative private, come quella di Mauro Mengoli, un allevatore di Castenaso in provincia di Bologna che ha iniziato a vendere energia all’Enel utilizzando il biogas prodotto dai liquami delle mucche. Nella provincia di Rovigo si costruirà il parco fotovoltaico più grande d’Europa con 72 MW di potenza. Sarà superiore anche a quello di Olmedilla in Spagna, attualmente il quinto al mondo. L’impianto occuperà 850mila metri quadri di superficie. La costruzione è cominciata ad opera della MEMC Electronic Materials in joint venture con SunEdison. Anche se la produzione è incentivata dallo Stato per 20 anni, questa grande iniziativa dimostra che c’è chi crede, conti alla mano, che il fotovoltaico sia competitivo anche con il nucleare di quarta generazione. Questa energia corrisponde al fabbisogno di oltre 17mila famiglie ed ad un risparmio annuo di 41mila tonnellate di CO2. In Italia si pensa che si arriverà ad 8000 MW nel 2020 (ma in Germania sono installati già adesso 3000 MW). L’utilizzo dei tetti di tanti capannoni fuori uso potrebbe costituire un’ulteriore risorsa. Un altro business sarà poi quello del recupero dei pannelli quanto questi avranno esaurito le loro capacità a distanza di alcuni decenni. Notizie più recenti provenienti dalla Regione Puglia sono addirittura clamorose: adesso i pannelli solari pugliesi battono il gigante Cina con 161 MW contro 160 cinesi. Inoltre l’Italia tutta negli ultimi tempi avrebbe fatto grandi passi avanti nel fotovoltaico da diventare la seconda al mondo come potenza installata, dopo la Germania (dati del 2009 dell’European Photovoltaic Industry Association EPIA). Anche la Calabria nel 2009 ha raddoppiato le installazioni eoliche. (Nel Sud d’Italia c’è maggiore ventilazione che nel Nord). — Che l’Italia si stia dando da fare, eccome, negli studi sulle energie alternativa lo dimostra il Parco scientifico e tecnologico della Valle Scrivia nel basso Piemonte, finanziato dalla Regione e dai privati, che ha tre principali obiettivi: 1) il cosiddetto fotovoltaico di terza generazione, che, attraverso lo studio di nanostrutture relative alle celle a silicio, dovrebbe aumentare del 30% l’efficienza di dette celle e ridurre del 40% i costi 2) la conversione di biomasse in gas idonei a produrre energia 3) la produzione di biocarburanti. Nel grande parco vi sono molti edifici dove sono insediate ben 24 imprese con 300 dipendenti. Esiste un’attiva collaborazione con le Università. Non mancano ricerche avanzate che per ora sono in fase esplorativa, ma che sembra stiano dando già i loro frutti, come quella dell’Istituto dei processi chimico fisici (IPCF) del CNR di Messina che sta studiando la formazione di elettricità da pannelli contenenti pigmenti intensamente colorati della frutta (melanzane, arance tipo Moro, uva nera, tutti ad alto contenuto in antocianine) per eccitare i loro elettroni colla luce e trasferirli sul biossido di titanio nanostrutturato (che, essendo di dimensioni nanometriche, cioè del miliardesimo di metro, ha particolari proprietà elettriche, totalmente diverse dal normale materiale). Gli elettroni passano poi sull’anodo, cioè l’elettrodo negativo della cella che costituisce il pannello. Il materiale contiene anche una coppia redox costituita da un elettrolita a base di iodio/ioduro di sodio, a contatto con il catodo (l’elettrodo positivo) che cede al pigmento gli elettroni perduti, per cui quest’ultimo può ricominciare il suo ciclo. Questi pannelli solari fotoelettrochimici dovrebbero costare molto meno di quelli al silicio e non impiegherebbero le sostanze rare e tossiche necessarie per drogarli, anche se il rendimento è alquanto più basso. A proposito di elettricità dai pigmenti rammento che anche alcuni polimeri organici coniugati sintetici sono molto promettenti di sviluppo [Chemistry of Materials, Indacenodithiophene and Quinoxaline-Based Conjugated Polymers for Highly Efficient Polymer Solar Cells - Yong Zhang, Jingyu Zou, Hin-Lap Yip, Kung-Shih Chen, David F. Zeigler, Ying Sun, and Alex K.-Y. Jen]. New Conjugated Polymers for Organic Solar Cells « chembites.htm. Altrettanto promettenti sembrano anche i coloranti organici cumarina/fluoresceina/porfirina combinati con uno strato semiconduttore a base di titanio e niobio [W. Justin Youngblood, Seung-Hyun Anna Lee, Kazuhiko Maeda, Thomas E. Mallouk, Visible Light Water Splitting Using Dye-Sensitized Oxide Semiconductors, Department of Chemistry, The Pennsylvania State University, University Park, Pennsylvania (USA)]
Ricerche avveniristicheTra le ricerche che si stanno progettando nel mondo ce ne sono alcune che sono al limite della fantascienza. Ad esempio: le centrali solari orbitanti nello spazio (dove c’è sempre il sole) simili ai satelliti che oggi ci inviano le onde radio per le nostre parabole. Provvisti di un’estesa pannellatura di celle solari fotovoltaiche invieranno sulla Terra un esteso (e pertanto innocuo) fascio di microonde o di raggi laser infrarossi che verrà raccolto a terra da un’antenna costituita a sua volta da tante corte antenne a dipolo collegate a diodi. Le antenne trasmittenti e riceventi avrebbero km quadrati di superficie! La più estesa sarebbe quella sulla Terra. Un primo lancio è previsto nel 2016. Vedere l’immagine LA CENTRALE SPAZIALE schizzata nella figura (le parti non sono in scala). L’energia catturata verrebbe utilizzata in California. Tuttavia desta perplessità la grandiosità del progetto (un’antenna nello spazio di 1 km di diametro ed una a terra di 10 km) ed il costo (40 miliardi di dollari solo per il lancio in orbita geostazionaria nello spazio). L’uso del raggio laser monocromatico limiterebbe la dispersione di energia e ridurrebbe le dimensioni, tuttavia presenta l’inconveniente di non funzionare quando il cielo è nuvoloso. Secondo alcuni il problema dell’energia pulita ricavabile dal Sole si risolverebbe ricoprendo di pannelli fotovoltaici il 2% del deserto del Sahara (per la sola Europa solo lo 0,3%). [I terawattora =1012 wattora) consumati nel mondo sono 17.000 di cui circa 3400 in Europa]. Il problema è quello del trasporto, con perdite forse inaccettabili. Il progetto europeo Desertec, a cui partecipa anche l’Italia con Enel Green Power, è già in stato avanzato – Un’invenzione che sembra del tutto bizzarra è l’energia dagli aquiloni. L’avanzamento della ricerca è riportato con molta serietà da
BBC News – Wind turbines take to the skies.htm. Una ricerca che si sta conducendo in Norvegia a Tofte lungo il fiordo di Oslo sfrutta il principio della pressione osmotica, basata sul seguente principio: quando molecole di acqua salina assorbono attraverso una membrana semipermeabile una soluzione di acqua esente da sali generano una pressione dal lato dell’acqua salina che si esercita contro le pareti e che può essere sfruttata per far girare una turbina e produrre quindi elettricità. Il problema è che finora si è arrivati a produrre 3 W di energia per metro quadrato di membrana, mentre il ciclo per essere economico ne deve produrre almeno 5. Una membrana efficiente dev’essere molto robusta, ma anche molto permeabile. [TIME 13.12.2010, 47]. Vedere in figura ENERGIA DA OSMOSI Nella primavera del 2011 si è cominciato a parlare di nuovo della fusione nucleare fredda, scoperta fantomatica che sicuramente cambierebbe il mondo, ma sembra troppo bella per essere vera. Tuttavia l’ingegnere Andrea Rossi ed il fisico Sergio Focardi col loro Energy catalyzer non hanno dubbi, malgrado lo scetticismo del mondo scientifico già deluso dagli esperimenti falliti di Martin Fleischmann e Stanley Pons, ricercatori dell’Università dello Utah. Usando nichel ed idrogeno e producendo rame (che ha un protone in più nella tavola periodica) ad una temperatura di qualche centinaio di gradi (e non di almeno 100 milioni di gradi del reattore sperimentale “caldo” Iter) Rossi e Focardi immetterebbero 1 kwh di energia e ne ricaverebbero 200! Non sappiamo se vi sono altre addizioni ai componenti (probabilmente mantenute segrete, ci sono brevetti in corso). Le radiazioni emesse sarebbero solo in forma di raggi gamma schermabili col piombo. Il combustibile legno, anche se il suo utilizzo è vecchio come l’umanità, è da considerare come un’energia alternativa se usato in misura sostenibile, perché l’anidride carbonica da esso prodotta nella combustione è riciclata tramite gli stessi alberi costituenti i boschi, rinnovabili dopo il taglio, per es. quelli cedui di quercia. Ma in avvenire per catturare l’anidride carbonica accumulatasi nell’atmosfera potrebbe essere importante l’utilizzo di vegetazione a rapida crescita come i cosiddetti fotobioreattori (photobioreactors), cioè contenitori trasparenti pieni di alghe sulle sommità dei palazzi. Il propugnatore di queste soluzioni è l’inglese Tim Fox dell’Institution of Mechanical Engineers (notizie della BBC). Con 100.000 di tali fotobioreattori, ognuno avente le dimensioni di un container per nave, occupanti una superficie di 600 ettari si potrebbe assorbire il 60% delle 556 megatonnellate di CO2 prodotte dal Regno Unito in un anno. — In Italia, anche se dai risultati ancora incerti, la ricerca sull’energia dal moto ondoso ha fatto un passo avanti con un brevetto di Manlio Boito e Dino Peterle. In base al loro brevetto denominato Giant (Generatore Integrato Autonomo Non Tradizionale) si trasforma l’energia delle onde in corrente pulsante tramite un generatore montato su di un galleggiante (boa) ed una parte rigida, lo statore, montato sulla parte ancorata sul fondo marino lungo la costa, i cui avvolgimenti ricevono il flusso magnetico. Il galleggiante viene trascinato verso l’alto dall’onda quando essa si alza ed in basso quando essa si abbassa e con questo movimento il galleggiante trascina il cosiddetto “rotore lineare” che genera il flusso magnetico e quindi la tensione elettrica sullo statore in base alla legge dell’induzione elettromagnetica. La corrente pulsante viene portata tramite un sistema elettronico in situ al valore di 220 Volt per essere immessa nella linea elettrica ENEL. Con un tempo di 5 secondi tra due onde e con un’altezza delle onde di 0,5 metri, si avrebbe una produzione di 23,5 kwh per giorno. L’impianto può essere installato anche al largo. Non sono visibili tralicci, ma solo una parte galleggiante, non sono necessarie fondazioni, non si ha emissione di rumori. È da ritenere pertanto che questi generatori abbiano scarso impatto ambientale. Per quanto riguarda il moto ondoso, un impianto sperimentale scozzese facente parte del progetto LIMPET (Land-Installed Marine-Powered Energy Transformer), con 70 MW al largo e 20 MW sottocosta, produce energia ad un costo di 0,075 € al kWh, valore molto interessante se si pensa “che i primi impianti eolici producevano un kWh al costo di 0,16 euro mentre oggi si hanno 0,04 euro con la prospettiva di arrivare a meno di 3 centesimi energia idroelettrica, energia dal mare.htm — L’energia idrotermale è già una realtà ben consolidata in Italia sebbene attiva solo a Larderello. L’utilizzazione sarebbe possibile in varie altre zone, ma lo sfuttamento non sempre è conveniente. Ad esempio, se lo strato di rocce è secco e caldo (Hot Dry Rocks) per far girare le turbine bisogna iniettare acqua che si trasforma in vapore. Può essere più conveniente perforare la parete di un vulcano sottomarino, come è il caso del Marsili nel Tirreno a nord delle isole Eolie la cui vetta è a 450 m sotto il livello del mare, che già erutta fluido ad alta temperatura, senza idrocarburi. Il progetto sembra molto serio: è della Società Eurobuildings, vi partecipa un Comitato scientifico fatto di Università ed Istituti vari. Sono previste per il 2015 quattro centrali galleggianti da 200 MW ciascuna. Se tutto andasse secondo le previsioni, con lo sfruttamento di altri vulcani sottomarini del Tirreno l’Italia entro 30 anni ricaverebbe il 10% del suo fabbisogno nazionale!
Il risparmio energetico
Se è importante trovare fonti di energia che sostituiscano quelle derivanti dai combustibili fossili, è altrettanto importante utilizzare le fonti energetiche in maniera più efficiente. Dato l’enorme espansione dei consumi per il 2030, il rapporto tra energia del carbone + petrolio rispetto alle energie alternative in Europa per quella data, secondo una previsione fornita da Superquark (30.08.2010), sarebbe pur sempre di circa 80:20. Pertanto occorre non solo fare energia alternativa, ma rendere anche più efficiente l’utilizzo dell’energia da carbone + petrolio. Le tecniche sono tante; ma possono essere sostanzialmente ridotte a due: modificare i processi in modo che si sprechi meno od utilizzare tecnologie che trasformino l’energia da una forma all’altra in modo più efficiente (od anche autoprodurla). I processi si possono modificare riciclando, ad esempio, il più possibile i componenti dei manufatti industriali che vanno alla discarica, come nel caso del recupero dell’allumnio dalle automobili demolite (Huron Valley Steel Corporation). Secondo i calcoli di questa Società, l’alluminio, importante componente dell’auto, ricavato dai rottami con un suo processo brevettato, viene a costare solo un decimo di quello ricavato dalla bauxite (il minerale da cui normalmente si parte per ottenere il metallo) — Un esempio di maggiore efficienza nella trasformazione dell’energia si ha con le pompe di calore. Il loro principio di funzionamento si basa sull’assunto che il calore può essere trasferito da un ambiente a temperatura più bassa (per esempio il terreno sottostante l’abitazione che si vuole riscaldare) ad un ambiente a temperatura più alta (per esempio i termosifoni dell’abitazione stessa) tramite l’ausilio di un lavoro meccanico L e di un fluido capace di assorbire/cedere calore quando vaporizza/condensa. Questo flusso non è la tendenza naturale del calore, così come non lo è il sollevarsi spontaneo dell’acqua da un livello più basso ad uno più alto. Ma anche l’acqua può essere sollevata impiegando una pompa idraulica. Si ha pertanto il ciclo schizzato nell’illustrazione della figura allegata dal titolo FUNZIONAMENTO DI UNA POMPA DI CALORE. La pompa di calore può essere considerata come un frigorifero “al contrario” perché contiene una serpentina (parte sinistra blu dell’illustrazione) in cui circola un gas liquefatto che scambia calore con l’acqua proveniente dal sottosuolo, bolle, si espande attraverso l’organo di espansione passando da liquido a gas (la pressione passa da Pc a Pe e la temperatura passa da Tc a Te), condensa cedendo calore all’ambiente (parte destra rossa dell’illustrazione), poi viene inviato all’evaporatore per iniziare un nuovo ciclo. Tutto il vantaggio della pompa è racchiuso nella formula: Q2 = Q1 + L dove Q2 è la quantità di calore necessaria per riscaldare l’ambiente, Q1 è la quantità di calore prelevata dalla sorgente fredda ed L è il lavoro esterno fornito al sistema (in primo luogo dal compressore). Si vede subito che con l’uso della pompa l’energia richiesta per riscaldare l’ambiente non è più Q2, ma Q2-Q1. Generalmente l’energia finale ottenuta è 3-4 volte quella L spesa per il funzionamento della pompa, cioè 3-4 kwh contro 1Kwh; di conseguenza 2-3 kwh di energia per ogni kwh speso sono gratuiti. Si dimostra anche che il rendimento R del ciclo, pari a Q2/L, è uguale a Q2/(Q2 – Q1) = Tc/(Tc – Te) dove Tc è la temperatura di condensazione del fluido frigorigeno e Te è quella di evaporazione. L ovviamente non è la sola energia di compressione, perché vanno aggiunti anche altri consumi accessori. Nello schema schizzato nell’altra illustrazione della figura (POMPA DI CALORE INSTALLATA A TERRA) si può notare la disposizione orizzontale di una serpentina entro cui circola direttamente il fluido che assorbe calore d’inverno ed invertendo il ciclo cede calore d’estate. Il fluido impiegato per le pompe di calore è oggi generalmente l’HFC-410A, una miscela di fluorocarburi fatta di difluorometano (CH2F2) e pentafluoroetano (CHF2CF3), che non contribuiscono al buco dell’ozono, a differenza di altri aloalcani. ll ciclo termodinamico, che per compressione od espansione del fluido circolante cede o sottrae calore all’ambiente, ha luogo nello scambiatore di calore. Se manca spazio attorno alla casa si può avere anche una disposizione verticale della serpentina arrivando fino a 20 m di profondità. – Un’ingegnosa combinazione tra energia solare e pompa di calore fu realizzato alcuni or sono dagli scienziati degli EIC Laboratories a Newton nel Massachussetts (USA), ma non so quali sviluppi pratici abbia avuto. Ho riprodotto, e reso più visibile per il presente articolo, il ciclo pubblicato su di una rivista di Ingegneria Chimica degli anni ’80. Per sommi capi, si può dire che il calore prodotto dai raggi solari, che scaldano dei collettori (a tubi evacuati) collocati sul tetto di un’abitazione, viene scambiato con un fluido circolante in una serpentina di rame che è immersa in un generatore ripieno di pellets di cloruro di calcio complessato con metanolo (CaCl2.2CH3OH) provocando il rilascio dei vapori di metanolo dal complesso. Questi ultimi, ad una temperatura di 120-130 gradi C, entrano in un condensatore raffreddato con aria e trasferiscono parte del calore all’aria. I vapori di metanolo trovantisi a 40-50 gradi C condensano. L’aria fuoriuscente pure ad una temperatura di 40-50 gradi C può essere utilizzata per il riscaldamento degli ambienti d’inverno. In estate, quando questo calore non è necessario, esso è mandato fuori dell’abitazione senza la necessità di una torre di raffreddamento. Ed anche in estate, quando la temperatura è di 35 gradi C, l’aria dell’ambiente è ancora abbastanza fredda per condensare il metanolo. Il metanolo condensato passa poi allo stato liquido in un evaporatore dove assorbe calore da una corrente di aria calda proveniente dall’ambiente. L’evaporazione raffredda la corrente d’aria dando luogo al classico effetto di condizionamento dell’aria che è utilizzabile durante l’estate. I vapori passano poi in un assorbitore a cloruro di calcio dove reagiscono per riformare il complesso con il metanolo. Mediante una serpentina immersa in cui circola un fluido di trasferimento del calore, l’assorbitore prende calore da aria calda dell’ambiente dando luogo ad un calore utile (40-50 gradi C) che può essere usato o per riscaldare l’ambiente oppure per produrre acqua calda per la casa oppure inviato all’esterno. Quando il cloruro di calcio è quasi completamente convertito in complesso con il metanolo il ciclo è pronto per iniziare di nuovo. Essendovi una valvola interposta tra evaporatore ed assorbitore, il sistema può essere chiuso durante il giorno quando c’è il sole ed aperto durante la notte. A valvola chiusa il metanolo non può essere assorbito. Quando però la valvola viene aperta il cloruro di calcio comincia ad assorbire voracemente i vapori di metanolo. Si provoca così un abbassamento della pressione nel sistema e comincia l’evaporazione. In questo processo il cloruro di calcio agisce da accumulatore di energia. A causa di questa capacità l’energia solare raccolta durante una giornata soleggiata può essere usata di notte Il sistema può funzionare per riscaldare d’estate e raffreddare d’inverno. — Un progetto avveneristico destinato ad una zona desertica cinese è il cosiddetto monte vivente (living mountain) delle architette greche Anna-Maria Simatou e Marianthe Dendrou, una città verticale alta 350 metri, di acciaio e calcestruzzo, ricoperta di materiali isolanti e celle fotovoltaiche, con 350 moduli abitativi per 2000 persone. Il risparmio energetico sulla casa ha numerosi vantaggi sia individuali che collettivi. In Italia, per riscaldare gli ambienti e per produrre l’acqua calda per usi domestici si consuma circa il 30% del fabbisogno nazionale. Questo consumo di energia rappresenta il 25% della produzione di anidride carbonica totale (agente responsabile dell’effetto serra). (Vedere in figura le coibentazione nell’illustrazione LA MIA CASA RISPARMIA…)Una novità tutta italiana nel campo del risparmio energetico è Torraca, un paese del sud all’avanguardia, perché ha installato 700 punti luce a LED. Il risparmio energetico è già notevole con l’uso delle lampade fluorescenti (quelle la cui luce monocromatica troppo energetica ottenuta dai vapori di mercurio viene convertita in luce visibile, simile alla luce solare, per eccitazione di fosfori depositati sulle pareti). Per questo motivo è operativa dal settembre 2012 una disposizione dell’Unione europea che bandisce le lampade ad incandescenza. Ma il futuro dell’illuminazione sta nei LED (light emitting diodes) soprattutto perché le lampade fluorescenti usano il tossico mercurio e quindi hanno anche un vistoso problema. Per ora i LED per illuminazione non sono ancora del tutto economici, ma ci si sta dando da fare in tutto il mondo per renderli competitivi con le lampade fluorescenti. D’altronde la produzione su grande scala dovrebbe ridurne il costo, come è successo per altri dispositivi a semiconduttore. Fu l’ingegnere americano Nicholas Holonyak della General Electric che produsse nel 1962 il primo LED a luce rossa utilizzando una giunzione n-p di una lega di arseniuro di gallio e di arseniuro di fosforo (GaAsP). La placca semiconduttrice sotto l’azione della corrente fa migrare gli elettroni del lato n nei “buchi” a carica positiva del lato p. In questo passaggio una parte dell’energia degli elettroni è trasformata in luce. Oggi per l’illuminazione si realizzano LED a luce blu che trasformano mediante fosfori parte della luce blu in luce gialla complementare al blu per cui la sovrapposizione delle due luci dà il bianco. Le prestazioni sono di 60-90 lumen/W. La durata è molto buona: 25.000-100.000 ore. La Soluzione integraleQuanto è realistico un progetto che permetta di passare totalmente ed economicamente, a livello planetario, entro il 2050 od addirittura entro il 2030 dai combustibili fossili alle fonti rinnovabili, cioè all’acqua, al vento, al sole (in Inglese water, wind, sun, pertanto fonti WWS)? Ci sarebbero solo due difficoltà: l’approvvigionamento di certi metalli poco diffusi sulla crosta terrestre o rari (argento, platino, litio, neodimio, tellurio ed indio), per i quali bisognerebbe intervenire con una rigorosa politica di riciclo, e la volontà politica, che potrebbe essere resa favorevole soltanto coll’intervento dei leader sollecitati dagli scienziati. Sarebbe un’operazione di portata straordinaria con dei numeri da capogiro (come 4 milioni di grandi turbine eoliche e 100.000 impianti solari); ma gli Stati Uniti durante la seconda guerra mondiale non ristrutturarono le fabbriche di automobili per produrre 300.000 aerei (e gli altri Paesi 486.000) e non costruirono in 35 anni 76.000 km. di autostrade? Furono imprese altrettanto titaniche. Sono queste le considerazioni che fanno Mark Z. Jacobson della Stanford University e Mark A. Delucchi della California University a Davis.

 

 

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perché non riusciamo a sconfiggere l’AIDS

3 Maggio 2011 11 commenti

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Il retrovirus che trasmette l’AIDS (Sindrome Immuno Deficienza Acquisita) è l’HIV (Human Immunodeficiency Virus). Esso si trasmette attraverso strumenti od oggetti venuti a contatto col sangue infetto oppure tramite rapporti sessuali non protetti. Nella fase iniziale dell’infezione il virus non dà problemi perché rimane nascosto nelle cellule dell’organismo (ma è in grado di infettare altri individui). In questa fase di semplice sieropositività è possibile svelare l’agente infettivo tramite un’analisi (colorimetrica) della saliva e, dopo ricontrollo, in caso di positività, con un’analisi del sangue, si può porre rimedio (solo parziale) tramite un cocktail di farmaci antiretrovirali (ARV). Il migliore cocktail è indicato con la sigla HAART (Terapia Antiretrovirale Altamente Attiva). Ma questo miscuglio di farmaci non è per vero immobile. Nel 2010, ad esempio, si sono aggiunti alcuni inibitori dell’integrasi che danno risultati veramente eccellenti. Nel 2010 le persone affette da HIV nel mondo erano 33,4 milioni, di cui 2,1 milioni di bambini; in Italia 170-180 mila. Adesso il virus si va diffondendo di più nell’Europa orientale ed in Asia. In Europa, di fronte a 2,3 milioni di sieropositivi totali ve ne sono 1,5 nell’Europa orientale. In Romania vi sono 7.000 bambini in cura. Furono contaminati con siringhe riutilizzate infette.

figura di aids
Sebbene ci sia stata nel settembre 2009 la notizia, da qualche giornale definita “storica”, che un vaccino testato in Thailandia – un mix di due – aveva avuto una certa efficacia (riduzione del rischio del 31%), a tutt’oggi nessun vaccino riesce ad impedire veramente la diffusione dell’AIDS in un organismo sano. Tutta colpa delle proteine mutanti del virus che sfuggono all’attacco delle cellule T killer dell’organismo umano addestrate da un vaccino. Esse riconoscono infatti solo quelle originali del virus: hanno in memoria certe proteine esterne della particella virale e non quelle delle migliaia (e forse centinaia di migliaia) del virus mutato. Anche il virus dell’influenza muta, ma la mutazione è temporalmente dell’ordine di un anno e le versioni mutate sono piuttosto limitate. Il conflitto si svolge tra due contendenti altamente specializzati e con un notevole armamentario (vedere figura allegata). L’invasore è il retrovirus HIV, che alla fine esce vincitore a causa delle sue caratteristiche “trasformiste”. Di esso mostro schematicamente il genoma virale basato sull’RNA, quello che grazie all’enzima trascrittasi inversa verrà tradotto in DNA nella cellula umana ospite, la T-helper del sistema immunitario. Mostro anche un’unica proteina envelope (la gp120), la sporgenza di colore rosso dell’immagine (ma sulla membrana, detta anche capside del virus, ve ne sono tante) che si fisserà come primo passo dell’operazione sulla superficie della cellula ospite agganciandosi alle proteine CD4 e CCR5.
Una volta duplicatosi a mezzo della trascrittasi inversa (ingl. reverse transcriptase), dando luogo ad un cDNA, ed integratosi, dopo essere penetrato nel nucleo, col DNA cromosomale della cellula umana tramite l’enzima integrasi  (vedere l’immagine a destra nella figura), il virus fabbricherà gli elementi della sua riproduzione a mezzo del DNA provirale, il nuovo DNA venuto fuori dal suo RNA e dal DNA della cellula T helper. Il nuovo genoma virale integrato prende il nome di provirus, ma prima di diventare attivo rimane allo stato latente nella cellula ospite. La glicoproteina che si aggancia al T-helper è molto variabile e variabili sono anche le copie dell’RNA, tra cui quella che fa da stampo alle proteine virali. Le copie sbagliate dell’RNA assieme alle nuove proteine – attraverso fasi successive – escono di nuovo fuori dal T helper come virus un po’ diverso da quello che è entrato, perfettamente idoneo ad aggredire una nuova cellula. Tuttavia gli studi sui vaccini proseguono intensamente. La pubblicazione di Wu ed altri, SCIENCE, Volume 329, Issue 5993 del 13.08.2010 riporta l’identificazione di 3 anticorpi isolati da un individuo affetto da HIV che mostrano un’ampia capacità e potenza di neutralizzazione. Questi anticorpi potrebbero dare lo spunto alla costruzione di un nuovo vaccino. Altri studi su vaccini si concentrano sull’introduzione nell’organismo di anelli di DNA detti plasmidi, la cui funzione è quella di veicolare un gene virale nelle cellule dell’organismo da proteggere e sulla produzione da parte di questo gene di una proteina che stimoli la risposta immunitaria, prevenendo la futura infezione dell’HIV (Matthew P. Morrow e David B. Weiner dell’Università della Pennsylvania). Un vaccino in corso di sperimentazione (italiano, dell’Istituto superiore di Sanità, gruppo di Barbara Ensoli) è quello basato sulla TAT, una proteina di cui il virus ha bisogno e che viene prodotta subito dopo che esso è entrato nella cellula. La somministrazione di questa proteina non è tossica e dà un forte risposta immunitaria. Siamo però ancora nella fase I della sperimentazione.
Gli scienziati sono contemporaneamente scoraggiati e speranzosi. La realtà è che oggi non si muore più di Aids, ma neppure si guarisce. Per raggiungere l’obiettivo della guarigione, dopo i fallimenti del passato, la tendenza è quella di ripartire ex novo colle ricerche per capire più intimamente il meccanismo di azione del virus e trovare una falla attraverso cui inserirsi con un vaccino, anche terapeutico, che sarebbe probabilmente più facile da realizzare. È stato detto che ora non ci resta che andare a scuola dal virus, cioè imparare tutti i trucchi che esso impiega per vincere la partita. Già, perché i virus nel corso dell’evoluzione hanno imparato a conoscere alla perfezione il nostro sistema immunitario ed a proteggersi dai suoi attacchi.
Un approccio alternativo a quello dei vaccini è quello del gel vaginale. In una campagna effettuata in Sudafrica coinvolgente circa 900 donne si è stabilito che, se confrontato con il placebo, un gelo anti-HIV riduce del 39% il rischio di infezione (18.esima conferenza internazionale sull’Aids – Vienna). (NOTA 1)
Ecco come si valuta la gravità della malattia: ViremiaE’ la “carica virale” del sangue. E’ un fattore molto importante nella scelta dei trattamenti da seguire. Essa indica la quantità di virus presente nel sangue e ciò aiuta a stabilire la gravità (avanzamento) della malattia. Per misurare la viremia oggi si ricorre a tecniche cosiddette di amplificazione genica (PCR), capaci di rilevare anche piccolissime quantità di virus (misurate in n° di copie per millimetro cubo di sangue). CD4 - Oltre che alla viremia si può ricorrere alla valutazione dei livelli di CD4: proteine di superficie tipiche di alcune cellule del sistema immunitario (come i macrofagi, i monociti e, soprattutto, i linfociti T4). Il virus HIV utilizza queste proteine come punto d’attacco per invadere i linfociti e distruggerli. I Linfociti T4 o Linfociti Helper o CD4+, sono i principali responsabili dell’organizzazione della risposta immunitaria. E’ la progressiva distruzione dei linfociti T4 che porta all’immunodeficienza, tipica delle fasi avanzate dell’AIDS. I linfociti T-Helper hanno il compito di segnalare alle altre cellule del sistema immunitario che è il momento di “entrare in azione”. I linfociti T-Helper, inoltre, producono varie sostanze (le citochine) dotate di capacità antivirali e in grado di stimolare l’attività di altre cellule, come i linfociti B (in grado, a loro volta, di produrre gli anticorpi diretti contro il virus). Quanto più bassi sono il livelli di linfociti T-Helper, tanto più grave è l’infezione. Tipizzazione linfocitaria - Questo esame di laboratorio calcola il numero degli antigeni CD (Cluster of Differentiation) dei linfociti T. La nomenclatura è CD1, CD2, … CDN, dove al singolo cluster di differenziamento (CD) è assegnato un numero che codifica alcune caratteristiche dell’antigene: tipo di cellula, natura chimica (proteina; glicoproteina) e peso molecolare.
Parliamo ora più a fondo dei farmaci che oggi sono in grado di tamponare e cronicizzare la malattia. In primo luogo si dimostra efficace, ma non decisivo, l’AZT (ed altri ad azione similare) che blocca il passaggio RNA ===> DNA complementare (= cDNA) - vedere figura. In questa fase avvengono errori di trascrizione per cui il DNA non è unitario. Malgrado la camaleontica struttura del DNA che si forma e quindi delle proteine superficiali su cui il farmaco agisce, si riesce ad avere un certo effetto nel contenimento della malattia specialmente se si associa l’AZT con un inibitore dell’enzima che assembla le proteine virali, la proteasi. Uno di questi inibitori è il Saquinavir. Gli effetti collaterali non mancano per entrambi i tipi di farmaci. Ad esempio, l’AZT, essendo un analogo della timina, va ad interferire con la produzione di DNA cellulare e può produrre anemie. Un esempio di cocktail è il seguente: due inibitori della trascrittasi inversa più due inibitori della proteasi.

Se è vero che i risultati dei vaccini hanno deluso le case farmaceutiche, è anche vero che la ricerca non si ferma: affronterà nuove strade partendo da nuove conoscenze trovate su quel piccolo gruppo di persone che bloccano la replicazione virale perché bloccano l’accesso ai recettori CCR5. Qualche speranza in più nasce dal fatto che il genoma del retrovirus è stato totalmente decifrato nonché dagli studi sul SIV (l’analogo virus e, con tutta probabilità, il progenitore dell’HIV) che attacca in modo benigno gli scimpanzé selvatici. La devastante sindrome dell’HIV nell’uomo sarebbe dovuta ad un piccolo cambiamento del genoma del SIV. Inoltre molte speranze sono appuntate sul siRNA, un piccolo RNA ad interferenza derivato da un RNA a doppio filamento che, entrando in appaiamento con sequenze complementari di altro RNA (nel nostro caso quello del virus), ne determina in modo mirato la distruzione. La tecnica generale è la seguente. L’RNA a doppio filamento (duplex) interferente viene tagliato in pezzi molto piccoli da una nucleasi chiamata dicer. Questi pezzi vengono poi incorporati assieme a delle proteine in un complesso denominato RISC (RNA-induced silencing complex) che, non solo ha la proprietà di trasformare il filamento duplex in singolo, ma anche quella di localizzare e degradare il bersaglio, cioè l’RNA virale. Nel caso più semplice la degradazione è determinata da una nucleasi presente all’interno del RISC. Dopo di aver effettuato la distruzione il RISC viene rilasciato. Nel nostro caso il siRNA verrebbe veicolato da cellule staminali del midollo osseo del paziente (Professor Berkhout dell’Università di Amsterdam – INFORMATION ON HIV VIRUS.htm).

NOTA 1- (dicembre 2011) Recentemente è comparsa una sorpresa: non ha funzionato alle ulteriori prove pratiche il gel a base dell’antivirale Tenofovir, quello stesso che in precedenti indagini aveva dato risultati promettenti (39% di riduzione del rischio).  Si è trattato della sperimentazione VOICE (Vaginal and Oral Interventions to Control the Epidemic) svoltasi in alcuni paesi dell’Africa del sud che ha coinvolto 1000 donne non affette da HIV che hanno sperimentato il gel, assieme ad altrettante del gruppo di controllo trattate con un placebo. Il 6% di entrambi i gruppi ha avuto l’infezione. Un vero fiasco! Si sta ora sperimentando un gel contenente un altro farmaco, il Truvada, sempre confrontato con un placebo.

qualcosa di nuovo per l’Alzheimer e per le lesioni spinali

24 Marzo 2011 5 commenti

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Tra i fattori neurotrofici (molecole indispensabili per la crescita e lo sviluppo dei neuroni), risulta della massima importanza l’NGF (Nerve Growth Factor o Fattore di crescita delle cellule nervose), scoperto dal Nobel Rita Levi Montalcini, e le altre molecole della famiglia costituente le Neurotrofine (ad es. BDNF, NT-3 ed NT-4). Sono un gruppo di proteine che stimolano la neurogenesi, cioè la ricrescita a partire da cellule staminali neuronali di nuovi neuroni nel cervello degli adulti. Un certo livello di neurotrofine è necessario per mantenere in vita le cellule nervose. Ma tali fattori possono anche decidere per la morte delle cellule (apoptosi). Ciò avviene in particolare durante lo sviluppo dell’embrione, dopo la formazione, prima della nascita, della maggior parte dei neuroni, quando vengono eliminati quelli non inclusi nella rete. Quando agiscono stimolando la crescita di nuovi dendriti (o di nuovi assoni) in zone che ne hanno bisogno, le neurotrofine attivano le tirosin chinasi TRK (la NGF si lega alla TRK-A, le BDNF e NT-4 si legano maggiormente a TRK-B, NT-3 si fissa su TRK-C). Vedere a questo proposito nella figura allegata l’immagine di sinistra di RECETTORI NEUROTROFINE con due molecole di recettori (in blu) che si legano ad una molecola di NGF. A destra della stessa immagine vi è un altro recettore contrassegnato con la la sigla P75 che ha la funzione opposta perché si lega alla neurotrofina inducendo la cellula a morire (apoptosi). Per maggiori particolari vedere PDB Molecola del Mese Neurotrofine.htm Recettori delle Neurotrofine. Ho anche posto nella figura il disegno di un neurone con un assone e con delle dendriti (i filamenti che ricevono segnali da altri neuroni). Gli assoni, di lunghezza variabile da meno di un mm a più di 1m, portano il segnale (generato dalla variazione del potenziale elettrico tra esterno ed interno della loro membrana) dal corpo cellulare ad una cellula bersaglio che può essere o un altro neurone oppure una fibra muscolare, a mezzo di una sinapsi. Quest’ultima può essere elettrica o chimica: nei mammiferi è elettrica solo nel caso del cuore e del tubo digerente, mentre è chimica, cioè tramite i neurotrasmettitori (come indicato in figura con le vescicole), in tutti gli altri casi. Altre famiglie appartenenti ai fattori di crescita sono il TGF-beta (fattore di crescita trasformante), il BMP (proteina morfogenetica dell’osso) e l’FGF (fattore di crescita dei fibroblasti); ma in questo articolo le trascuriamo per concentrare la nostra attenzione sulle Neurotrofine perché di queste si prevede un possibile impiego nella malattia di Alzheimer e nelle lesioni spinali. La malattia di Alzheimer, tipica dell’età adulta, è caratterizzata inizialmente dall’incapacità di acquistare nuova memoria ed a ricordare fatti recentemente osservati. Procede poi attraverso varie fasi, come il discorso ridotto a singole frasi od a singole parole, fino all’incapacità di effettuare le più semplici operazioni senza assistenza. Il processo degenerativo è accompagnato da presenza nel cervello di placche (placche amiloidi dette anche depositi beta amiloidi o depositi Abeta) e da degenerazione neuro-fibrillare, in inglese neurofibrillary tangles (NFTs) (formazione di groviglio di neurofibrille, situate sul pirenoforo o corpo del neurone). Anche persone di cultura o famose possono precipitare in questa malattia di cui in generale aumenta la frequenza con il procedere dell’età. Esempi piuttosto recenti sono stati quelli del presidente americano Ronald Reagan e della statista britannica Margaret Thatcher.

figura di neurotrofine

Secondo Antonio Cattaneo, allievo di Rita Levi Montalcini, ricercatore della Scuola superiore di studi avanzati (SISSA) di Trieste, è allo studio un farmaco basato sull’NGFche avrebbe la possibilità di migliorare la memoria nei malati di Alzheimer (entro due anni ci sarebbe la sperimentazione clinica). Sull’argomento il suo gruppo ha pubblicato un articolo sulla rivista PNAS dell’Accademia delle scienze degli Stati Uniti. L’Abstract di Proc Natl Acad Sci U S A 102, 3811 (2005) Intranasal administration of nerve growth factor (NGF) rescues recognition memory deficits in AD11 anti-NGF transgenic mice — PNAS.mht, con i nomi di Roberta De Rosa, ed altri (tra cui Antonino Cattaneo), può essere facilmente reperito su Internet. Il farmaco (un NGF ricombinante umano, come indicato da notizie giornalistiche) è stato testato per via nasale con buoni risultati sui topi modello Alzheimer (topi AD 11, anti-NGF transgenic mice) che sviluppano la malattia in età adulta. In questi topi transgenici che soffrono di cronica carenza di NGF nell’età adulta si ha una patologia di tipo Alzheimer che porta ad un accumulo sulle sinapsi del peptide beta amiloide (Abeta). A questo accumulo sono stati attribuiti i deficit di memoria dipendenti dall’ippocampo (hippocampus). Un’altra alterazione che si aggiunge al declino cognitivo si verifica nel giro dentato, una formazione cerebrale innestantesi sull’ippocampo, che contribuisce alla nuova memoria, per deficienza di plasticità glutammatoergica. Entrambe le disfunzioni sarebbero quindi dovute ad alterazioni del supporto trofico dell’NGF. (Per quanto riguarda l’ippocampo ed il giro dentato vedere la loro posizione nel cervello nell’immagine EMISFERO CEREBRALE SINISTRO della figura allegata). Con il nuovo farmaco, che viene definito “salvamemoria”, questi topi hanno ritrovato appunto la memoria riuscendo a riconoscere nuovamente cose che erano state loro familiari prima della malattia. Il successo è dovuto all’NGF che come molecola-segnale promuove la sopravvivenza di certe classi di neuroni e la crescita dei relativi assoni (e dendriti). La via nasale di somministrazione del farmaco è peraltro molto importante, perché poco invasiva. Inoltre, dati i risultati già ottenuti, è da ritenere che influisca anche sul suo successo, perché in passato si erano avuti problemi di introduzione per le vie normali per la difficoltà di superamento della barriera emato-encefalica.
Un collirio contenente l’NGF ha pure dato luogo a risultati promettenti nei malati di Alzheimer facendo capire che con le nuove strade di somministrazione la proteina riesce a superare la barriera ematoencefalica e raggiungere il prosencefalo basale impedendo la morte dei suoi neuroni (studi di Luigi Aloe dell‘INMM [CNR] e Alessandro Lambiase della Clinica Oculistica dell’Università di Roma Campus). Secondo
Pietro Calissano, direttore dellINMM [CNR], il meccanismo è chiaro: quando l’Ngf viene rimosso dalle cellule nervose mantenute in coltura, si avvia in breve tempo la produzione del peptide beta-amiloide, e quando è presente l’Ngf la produzione è soppressa.
Risultati ormai sicuramente acquisiti sono quelli ottenuti nella patologia della cornea. Con l’inoculazione dell’NGF le lesioni corneali sono rapidamente riassorbite in una buona percentuale di pazienti. Non si escludono sviluppi anche nel campo delle lesioni cerebrali. Almeno nell’ambito pediatrico con iniezioni di NGF si è avuto un parziale recupero delle facoltà compromesse da ischemie. Però, perché l’NFG possa diventare un medicinale di largo uso bisognerà trovare una metodologia di produzione più idonea, dato che adesso si estrae dalle ghiandole salivari del topo maschio.
In aggiunta a quanto sopra per l’Alzheimer, tentativi sono in corso ad opera di Mark Tuszynski dell’Università di San Diego (USA) per far ricrescere i neuroni dal midollo osseo lesionato, anche a distanza di alcune settimane dal momento della lesione. Si utilizza un virus navetta che trasporta il gene produttore del fattore di crescita NT-3 (neurotrofina-3), una molecola capace di stimolare sulla superficie della cellula due recettori della tirosinchinasi ed avente un’alta capacità di far crescere i neuroni. Si iniettano contemporaneamente cellule del midollo osseo. A queste due simultanee operazioni deve precedere però una settimana prima un taglio del nervo sciatico per attivare il programma di rigenerazione (vedere schema in figura). Il processo, almeno sui topi a cui è stata provocata la lesione spinale, ha iniziato a funzionare [studio pubblicato da Cell Press in Neuron del 29 0ttobre 2009 Combinatorial Therapy Elicits Spinal Cord Regeneration.htm]. Dopo questa operazione combinata, costituita dai tre interventi suddetti, al microscopio si osserva rigenerazione dei neuroni della zona traumatizzata. Però, almeno per ora, per l’uomo non c’è alcuna possibilità di applicazione perché il taglio del nervo non è praticabile ed anche perché desta preoccupazioni l’impiego del vettore virus. Però per il futuro, con il prosieguo della ricerca, potrebbero venir fuori sviluppi favorevoli anche per l’uomo. Lo stesso Tuszynski quando parla con pazienti che hanno avuto danneggiamento del midollo spinale li invita ad avere un atteggiamento positivo di fronte al loro handicap e mantenere il corpo nella migliore forma possibile, perché è convinto che con un duro lavoro e con un po’ di fortuna riuscirà a mettere a punto per il futuro anche per l’uomo interventi decisivi. Pare che promettenti risultati si siano avuti, oltre che con i topi, anche con le scimmie. Tra le carte vincenti ci potrebbe essere l’uso di cellule staminali ingegnerizzate producenti fattori di crescita. Segnalo sul Web Neuron – Combined Intrinsic and Extrinsic Neuronal Mechanisms Facilitate Bridging Axonal Regeneration One Year after Spinal Cord Injury.htm (che è un Abstract di Neuron, Volume 64, Issue 2, 165-172, 29 October 2009, a nome di Ken Kadoya ed altri, tra cui Mark H. Tuszynski).
Dal punto di vista strutturale le due proteine NGF ed NT-3 sono ben conosciute e presentate pittoricamente dalla Protein Data Bank (PDB). Nella figura ho riportato lNGF, complessata con il dominio 5 del recettore TRKA, avente la sigla 1www e l’NT-3, non complessata, dalla sigla 1b8k. Le due macromolecole, se scaricate come view Jmol, rispettivamente da RCSB Protein Data Bank – Structure Summary for 1WWW – NGF IN COMPLEX WITH DOMAIN 5 OF THE TRKA RECEPTOR.htm e da RCSB Protein Data Bank – Structure Summary for 1B8K – Neurotrophin-3 from Human.htm, possono essere ruotate ed osservate sotto varie angolazioni. Le ho poste nella figura dopo averle salvate come .jpg.
Hanno per ogni catena tre ponti disolfuro che le aiutano a mantenere il giusto ripiegamento. PDB Molecola del Mese Neurotrofine.htm Esplorando la Struttura.

 

 

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ortaggi ed aromi del sud – dall’aglio alla zucca

26 Gennaio 2011 2 commenti

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In Italia, ma specialmente nel Sud, è incredibile il consumo di angurie. Quando ero ragazzo assistevo ogni anno durante la tradizionale festa del paese ad una singolare gara, quella tra zio C. e zio A. che mangiavano una montagna di Angurie (che nel dialetto del luogo vengono chiamate “meloni ad acqua”, come l’inglese “water-melon”). Chi ne mangiava di più usciva vincitore. Il perditore pagava. Una volta, dopo una gara, zio A., uscito vincitore, dovette mettersi a letto: sembrava che avesse un’appendicite od una peritonite. L’unica speranza secondo i dottori dell’epoca era l’operazione chirurgica; ma il paziente non volle operarsi e, contrariamente alle previsioni che lo davano per morto, lentamente guarì, ma non mi pare ripetè mai la bravata. Allora le angurie non erano tutte uguali come lo sono oggi (sono geneticamente selezionate). Allora la biodiversità era molto accentuata e non sempre il sapore era gradevole. I venditori per dare sicurezza all’acquirente le vendevano con la “prova”, un cubetto che faceva intravedere il bel rosso all’interno. Volendo, la prova si poteva anche assaggiare. Ovviamente l’anguria in questo modo certificata costava un po’ di più della normale presa alla cieca. Le angurie (o  Cocomeri) hanno un peso di 5-15 kg. La spropositata grandezza si riflette nel detto: “Avere un cocomero in corpo”, cioè “Avere una grave preoccupazione”. Ma di cosa son fatte queste Cucurbitacee? Essenzialmente di acqua. L’anguria contiene vitamine A e C, ma in quantitativi piuttosto bassi. I semi, se mangiati, hanno proprietà lassative.

 

figura 1 - ortaggi ed aromi
Il Melone o Popone (Cucumis melo), chiamato in Campaniamelon ‘e pan’ ” ovvero, tradotto in italiano, “melone a pane”, anch’esso una Cucurbitacea, originario dell’India, di forma piuttosto ovale, ricoperto da una buccia di colore variabile, spesso variegata, a seconda delle varietà. La polpa ha un colore tra il giallo e l’arancione. Ci sono però anche i meloni a buccia gialla, a polpa bianca o leggermente verde, di lunga durata, che son detti “di Napoli”, perché proprio in questa città preferiti, e che spesso si vedono appesi entro reti fuori delle finestre, in attesa dell’inverno. Carlo VIII era entusiasta della varietà Cantalupo (nome derivante dal paese in provincia di Rieti), per cui portò i semi in Francia di ritorno dalla sua spedizione italiana. Oltre che come frutta, il melone viene mangiato come antipasto col prosciutto.
Quanti modi di dire derivano dalla parola Zucca! “Non ha sale nella zucca!”. È una zucca vuota”, “È uno zuccone!” La somiglianza tra testa e zucca compare d’altronde nell’etimologia: il basso latino diceva “cucutia”, che poi nei dialetti del Sud si trasformò in “cucuzza” o “cocozza”. (In inglese zucca è “pumpkin”). Bisogna riconoscere che non sempre la zucca è brutta, perché c’è la Cucurbita maxima dalla forma sferica, regina del Barocco, e la Cucurbita lagenaria o zucca a fiasco o zucca da pergola, che un tempo, svuotata ed essiccata serviva ai contadini come contenitore. È straordinaria la velocità di crescita della zucca, dieci giorni al massimo per raggiungere la dimensione massima. Con la zucca matura dal bel colore giallo faccio talvolta il risotto. Volete avere la vera ricetta per 4 persone? Eccola. Tagliare la zucca a pezzetti dopo aver tolto buccia e semi (500 g netti), metterla in casseruola con olio extravergine di oliva previamente fatto cuocere con mezza cipolla tagliuzzata, aggiungere due cucchiai di passata di pomodoro, sale, pepe o peperoncino, far cuocere ancora aggiungendo due mestoli di brodo di gallina fino a quando la zucca è disfatta. Continuare a far bollire con coperchio aggiungendo 200 g di riso ed ancora 700-800 centimetri cubici di brodo, fin quando il riso è cotto. Aggiungere grana padano grattuggiato. Il colore della zucca è dato da Beta carotene e Criptoxantina (nella figura 2 ho messo solo la formula del beta carotene, quella della criptoxantina è assai simile, avendo essa un metile in più in uno dei due anelli). Per avere la struttura della vitamina A basta prendere metà 
 della formula del beta carotene ed aggiungervi un gruppo CH2OH. In Campania cresce bene

 la Cucurbita moschata che è cilindrica e può raggiungere anche un metro di lunghezza e che lì viene usata per minestre e salse. In luglio, quando torno nella mia terra non possono ovviamente mancare, tra gli altri pasti a base di zucca, i fiori, rigorosamente maschili distinguibili dai femminili per il peduncolo molto più lungo, che io aggiungo durante il periodo estivo alla frittata od al risotto, oppure friggo dopo immersione in una pastella di sola acqua e farina (taluni usano farina e latte). Né possono mancare le zucchine, cioè le zucche ottenute dalla Cucurbita pepo seminate in primavera ed ancora molto giovani e tènere. Bisogna che il terreno sia ben concimato (anche letamato) ponendo 3-4 semi per buca (le buche sono a distanza di un metro). Le piantine ottenute vengono diradate, lasciandone una per buca. Bisogna annaffiare molto per avere una buona produzione ed inoltre bisogna raccoglierle ogni giorno (anzi ogni sera, come suggeriscono gli esperti) per stimolare l’ulteriore produzione. Occorre tener lontane le erbacce ed aggiungere concimi complessi. Si può arrivare a produrre 25 kg di zucchine per 10 metri quadri di orto. Vale la pena ricordare un contorno tipico del Sud che si fa con le zucchine: lo “Scapece”. Le zucchine (1 kg) a fette di 3-4 mm vengono trattate con sale, lavate dopo 20 minuti, asciugate e fritte in abbondante olio. Dopo aver asciugato l’olio vengono poste in un contenitore alternando le fettine con 50 gr di pinoli rosolati nello stesso olio e poi pestati. Si aggiungono acqua, aceto e due cucchiai dello stesso olio in cui le zucchine sono state fritte. Si servono dopo 24 ore. Un’altra specialità si ottiene lessando le zucchine al vapore senza aver tolto le estremità ed aggiungendo yoghurt e menta. Le zucchine contengono vitamina A, potassio, manganese e polifenoli. Il manganese, come il rame, lo zinco, il ferro, lo iodio, etc. (oligoelementi), a piccolissime concentrazioni è indispensabile per l’organismo, attivando vari enzimi, come la Colinesterasi e la Fosfoglicomutasi,. (Gli oligoelementi sono tossici in alte concentrazioni).

figura 2 - ortaggi ed aromi
Un parente prossimo del melone e della zucca è il Cetriolo, (Cucumis sativus) ben noto ai Romani (Plinio), da molti ritenuto indigesto; ma, secondo il mio punto di vista, ciò capita perché non si mangia di frequente: se si interrompe il suo uso per molto tempo, lo si sente pittosto pesante. L’imperatore Augusto ricorreva ai cetrioli per spegnere la sete ed il suo erede Tiberio li mangiava ad ogni pasto. Io li mangio da sempre in un’insalata mista, costituita da pomodoro, cetriolo, cipolla, sedano, peperone, basilico, origano ed olio extravergine di oliva (questa miscela somiglia alla lontana al Gazpacho andaluso). I cetrioli devono essere perfettamente sbucciati, perché la buccia è molto amara. Il più bel cetriolo è il “Marketer”, dalla buccia candida, lungo fino a 25 cm. Il cetriolo se è fresco è anche sodo. Le varietà mini sono ideali come sottoaceti. Il cetriolo contiene Bitartrato di potassio ed Acido tartarico in abbondanza che lo rendono diuretico. Le sue poche Kilocalorie/grammo (14 per 100 gr per la precisione) ne fanno un cibo ideale per chi deve perdere peso. Ma è utile anche per le donne che vogliono avere un viso più bello. Care donne, vedrete la vostra pelle più morbida e più liscia se prendete la polpa, la amalgamate con panna fresca e ve la applicate sul viso per 20 minuti!
Un altro ortaggio che compare tra i ricordi della mia infanzia è l’Asparago. La ricerca degli asparagi selvatici la facevo da ragazzo in maggio in squadra con tre o quattro coetanei nei magnifici querceti delle colline beneventane. Il sapore era più forte di quello degli asparagi coltivati di oggi. Di solito li friggevamo assieme all’uovo. Quante cose ho poi imparato sull’asparago! Esso è ricco di Asparagina H2NCO-CH2-CH(NH2)-COOH, uno dei 20 più comuni

amminoacidi naturali. Di essa ha bisogno il sistema nervoso per il suo funzionamento . L’asparago era cono sciuto dagli Egizi e dai Greci e soprattutto dai Romani, le cui legioni ne diffusero la coltivazione in tutto l’Impero. Le varietà attuali sono tante: si va dal Colossale di Connover, al Bianco di Germania, all’Asparago di Bassano del Grappa, a quello di Pescia. Se ci si vuole cimentare con la coltivazione dell’asparago, bisogna scegliere nell’orto un terreno molto soleggiato e fare in autunno uno scasso fino a 60 cm. di profondità. Sarà pure necessario incorporare concime organico arricchito di farina di pesce. A marzo dell’anno successivo si preparano delle trincee profonde 25 cm. e larghe 30 cm. (l’asparago vuole molto spazio) e si mettono a dimora piantine acquistate al mercato coprendo con uno strato di terreno alto circa 10 cm. Nei primi tre anni non si devono raccogliere gli asparagi fuoriusciti (che con termine botanico si chiamano turioni). Sono piante dioiche. Le piante maschie producono di più, le femmine portano le bacche, che conviene asportare perché possono dare ibridazioni dannose. Nei 7 anni successivi dall’asparagiaia vengono asportati gli asparagi; ma poi è necessario prepararne un’altra per gli anni successivi . Durante l’autunno i fusti aerei seccano e vanno tagliati. È d’obbligo una concimazione invernale ed annaffiature d’estate.
Specialmente quando all’inizio d’estate si verificano temporali, e la pioggia bagna per bene il terreno, ecco spuntare da tutte le parti del frutteto che è stato arato durante la primavera una sterminata quantità di piantine di Rapa e di Bietola. Entrambe vanno colte fresche al mattino e fatte bollire subito dopo. La rapa (Brassica campestris rapa), della famiglia delle Crucifere, ha foglie intere o divise e tomentose (cioè ricoperte di fine peluria) e nella varietà orticola radici piccole. Se si vogliono per la quaresima i Broccoli di rapa, cioè steli e foglie tènere con molte infiorescenze (per mangiarli con l’aringa affumicata) bisogna seminarle tra la fine dell’autunno e l’inizio dell’inverno. La raccolta avviene dopo circa cinque mesi dalla semina. La rapa contiene soprattutto vitamina C (20 mg per 100 g) e sali minerali (230 mg di potassio, 30 mg di fosforo, 40 mg di calcio e quasi altrettanto di sodio, per 100 g). Le radici, siano esse lunghe o rotonde, bianche o violacee, contengono la Glucorapiferina, una sostanza che è ritenuta preventiva del cancro, specialmente polmonare. Altre sostanze benefiche, presunte preventive dei tumori, contenute nelle radici sono i Glucosinolati che derivano da una molecola di glucosio e da una di amminoacido. Le formule di struttura di una molecola di glucorapiferina e di un’altra di glucosinolato sono in figura 2. C’è ancora da conoscere qualcosa sui componenti della Brassica rapa se dei ricercatori giapponesi ed indonesiani hanno individuato nella parte aerea della pianta glucosidi (cioè combinazioni con uno zucchero semplice) del Calcone. Due di essi sono indicati in figura 2 [Masayuki Ninomiya ed altri, Phytochemistry Letters, giugno 2010]. Cime di rapa danno anche un ottimo piatto, naturalmente per gli amatori beneventani, se mescolati ai “cavatielli”, una pasta fatta in casa. Si “scottano” prima i broccoli e poi si fanno bollire i cavatielli nell’acqua di bollitura per aumentarne il sapore, ed anche per non perdere il contenuto delle vitamine residue della bollitura ed i sali minerali. La rapa non dev’essere piaciuta tanto in passato se è nato il modo di dire: “ Essere una rapa od “Avere una testa di rapa” ed ancora “Voler cavare sangue da una rapa”. La bietola (Beta vulgaris) si semina (con seme trattato con antiparassitario) da febbraio a luglio in terreni sciolti contenenti concimi organici ed inorganici ricchi di potassio. Anch’essa contiene molte vitamine e sali minerali. (figura 2).
Non a tutti piace il sapore della Cicoria, altri la considerano un cibo di gente miserabile, in accordo col detto “Mangiare pane e cicoria”. Dalle mie parti un tempo le donne la raccoglievano ai margini delle strade campestri. Era il cibo preferito (assieme alla ricotta) da Provenzano, il capo di Cosa Nostra. Lui, dopo averla bollita, la trattava in padella con aglio e peperoncino. D’altronde anche Orazio nell’Ode ad Apollo racconta in versi che nella villa donatagli da Mecenate nella Sabina mangiava soprattutto olive, malve e cicorie. Questa selvatica verdura doveva piacere anche al re Vittorio Emanuele III, se nel 1944 si faceva portare dagli ortolani locali due volte alla settimana la cicoria nella sua villa di Ravello dove soggiornava dopo l’abbandono di Roma. Non ci crederete, ma l’autorevole New York Times ha raccontato che molti italo-americani, uscendo da New York si fermavano sulle piazzuole delle autostrade del New Jersey per farne incetta. Appartiene alla famiglia delle Asteracee. Ha le foglie lanceolate e frastagliate ed i fiori di colore azzurro-tenue o lilla. A chi piace può dare molti vantaggi salutari. Contiene un principio attivo nella depurazione del sangue, la Cicorina (ingl. Cichorin, il glucoside di una

 Diossicumarina (vedere in figura 1), e dei principi amari che sarebbero tonici e stomacici. Se soffrite di stitichezza potreste farne un infuso aggiungendo 25-30 grammi di foglie tritate ad un litro di acqua bollente. Filtrate e bevete un bicchiere al mattino ed uno alla sera prima di andare a letto. È certo che la cicoria ha proprietà cardiotoniche (regola la frequenza del battito cardiaco). Non sembra affatto vero che l’uso prolungato della cicoria abbia effetti negativi sulla retina. È una cicoria anche il gustoso Radicchio rosso di Chioggia.
Tipica delle zone calde è la Melanzana (dall’arabo Badingian, accostato a mela), della famiglia delle Solanacee. È originaria dell’Asia. I fiori e la buccia del frutto sono violacei. Contiene potassio, manganese, rame, magnesio, vitamina B e Polifenoli. Si semina a spaglio in febbraio-marzo, poi si trapianta. Ha bisogno di annaffiature frequenti e di tutori. È attaccata dalla Dorifora ed anche da altri insetti, per cui, se necessario, bisogna usare insetticidi. Le foglie fresche in cataplasma hanno proprietà calmanti e antinfiammatorie anche per le emorroidi. Nell’uso alimentare vorrei citare la “Melanzana alla parmigiana” molto in uso in Campania che si prepara nel modo seguente. Si mettono le parmigiane affettate in uno scolapasta nel lavandino della cucina con un peso su per eliminare il liquido amaro in esse contenuto, si friggono in olio fino a doratura, si assorbe l’unto sulla carta assorbente, si fa una salsa densa con cipolla intera che poi si tira via, si mettono le fette di melanzana in una teglia con carta di alluminio alternandole con la salsa, con il basilico appena colto e con il pecorino romano grattugiato, si fanno cuocere al forno. Si mangiano sia fredde che calde. Un’altra specialità, di origine siciliana, ma molto usata in Campania, è la “Caponatina”. Le melanzane tagliate in piccoli pezzi vengono cotte con pomodori, cipolla, capperi, sedano, olive, zucchero ed aceto.
Il Peperone (Capsicum annuum) è talvolta piccante, per cui il suo nome d
eriva da pepe. Colombo lo portò dall’America nel suo secondo viaggio. Frequentemente d’estate, quando torno al mio paese, mangio i peperoni friarielli, che o colgo dal mio miniorto o mi regala qualche vicino.

 Spesso si trovano anche nel Nord nei mercati popolari. Ma, attenzione, lassù con lo stesso nome si intendono anche i broccoli di rapa. Questi minuscoli peperoni sono molto coltivati nei dintorni di Napoli ed un tempo erano finanche coltivati negli orti del Vomero, che era pertanto noto come “‘o colle d’ ‘e friarielle”. A Napoli si fanno anche pizze e calzoni ripieni di salsicce e friarielli. Quanti operai ho visto a Napoli nel dopoguerra, quando ero all’Università, pranzare attorno ai chioschi degli acquafrescai con sfilatini di pane ripieni di salsicce e friarielli! La maniera più semplice di cucinarli è la frittura con sale ed aglio, magari con l’aggiunta di un po’ di peperoncino. Anche il loro nome invita alla frittura, infatti in napoletano friggere si dice “frijere”. Deliziosa è poi la “peperonata” che si fa con i peperoni gialli e rossi tagliati a striscioline e trattati in padella con pomodori, cipolle affettate e zucchero ed aggiungendo verso la fine della cottura l’aceto. I peperoni contengono vitamine A e C (quest’ultima in quantità tripla rispetto alle arance: circa 150 mg per 100 grammi), potassio e Flavonoidi (sostanze polifenoliche aventi 15 atomi di carbonio con due anelli benzenici uniti tra di loro mediante una catena lineare di tre atomi di carbonio). I peperoncini sono molto salutari, ma attenzione a non esagerare! Se tuttavia qualche volta restaste a bocca aperta il rimedio ci sarebbe: bisogna bere un bicchiere di latte.
Udite, udite. L’Italia compra dall’Olanda una sterminata quantità di quell’italico ortaggio che è il Pomodoro. In Olanda i pomodori sono prodotti in serra con metodi così razionali che si ricicla perfino l’anidride carbonica proveniente dal combustibile servito per riscaldare la serra (la crescita è accelerata in un ambiente arricchito di questo gas), ed il terreno non esiste perché le colture sono idroponiche . Ed i pomodori pugliesi e campani dove vanno? Pare solo nelle salse. Quindi i nostri San Marzano non sono più adatti alla vendita nei supermercati? Meno male che i contadini del Beneventano, in particolare i più anziani che non hanno deciso di chiudere, continuano a produrre questa specialità, almeno per loro e per i loro amici. La storia del pomodoro è lunga e complessa. Stentò ad affermarsi per la diffidenza degli Europei che nel 1500 lo importarono dall’America (inizialmente era considerato una mera curiosità botanica). Bisogna attendere all’800 perché si diffonda, inizialmente solo nei paesi mediterranei, per diventare poi a Napoli l’ingrediente fondamentale della pizza. Gli Aztechi del Messico la chiamavano “tumatl”, nome che è rimasto nel francese tomate e nell’inglese tomato. Il nome pomodoro che si usa

 nella nostra lingua deriva dal mito greco dei pomi d’oro, meravigliosi frutti del giardino delle Esperidi. Come la patata, il peperone, la melanzana, appartiene alla famiglia delle Solanacee, il cui nome fa pensare alle qualità medicinali, dato che in latino “solari” vuol dire “lenire” (i mali). Il suo nome botanico è Solanum lycopersicum. Il pomodoro contiene vitamine A, B, C, K, potassio, magnesio, manganese. (vedere composizione nella figura 1). Un altro componente importante, un antiossidante di cui sono state riconosciute qualità protettive dal tumore alla prostata, è il Licopene. Sarebbe più abbondante nei pomodori cresciuti in inverno.
Il Carciofo (Cynara Scolimus) ed il Cardo (Cynara cardunculus) sono
entrambi della

 famiglia delle Composite, entrambi piante del Sud, ma apprezzate in tutta Italia. Del primo si mangiano le infiorescenze giovani e le piccole squame che le circondano, del secondo le costole. Dal carciofo si possono fare un decotto ed una tintura entrambi diuretici; il primo è dato anche come epatoprotettore. Il decotto, di cui si bevono due tazze al giorno, si fa con 100 centimetri cubici di acqua tiepida e 2 grammi di foglie, la tintura, di cui si beve un cucchiaio dopo i pasti, si fa con un litro di alcool e 20 grammi di foglie. L’aperitivo, da bere prima dei pasti, si fa con 2 grammi di rizoma ed un litro di acqua. Il principio attivo del carciofo è la Cinarina. Di cardi ve ne sono tanti generi, alcuni anche infestanti. Il sapore del gambo del Cynara cardunculus rassomiglia a quello del carciofo, ma anche a quello del sedano. Tuttavia i cardi coltivati in troppa luce hanno anche un sapore amarognolo, per cui vanno mangiati cotti. Quelli gobbi o di Nizza si possono

 mangiare anche crudi; ma non vengono coltivati nel Sud. Seguendo una certa tradizione, il cardo a Benevento viene mangiato a Natale facendolo bollire in un brodo di gallina assieme a polpette, uova stracciatelle, formaggio grattugiato e pinoli. Un piatto del tutto sconosciuto nel Sud è invece la Bagna cauda a base di cardo, acciughe, burro e aglio, ma che imparai a mangiare quando arrivai all’Istituto di Ricerche di Novara. Per le difficoltà digestive si consiglia di bere l’infuso (dopo i pasti) di un altro cardo il Carduus benedictus (Cardo santo o benedetto), ovvero

 Cnicus benedictus. L’infuso è fatto con 100 centimetri cubici di acqua bollente e 5 grammi di fiori e foglie con colatura dopo 5 minuti. A chi manca l’appetito si consiglia di bere prima dei pasti un infuso vinoso fatto con 1 litro di vino bianco di 16 gradi a cui sono stati aggiunti 60 grammi di fiori di cardo. Si lascia macerare per 20 giorni. Il liquido viene poi filtrato e chiuso in bottiglia. Il cardo contiene tannini, ma ne è meno ricco del carciofo. È più ricco invece di flavonoidi e di acidi polifenolici. I polifenoli in generale agiscono come antiossidanti in virtù della loro proprietà di neutralizzare il Radicale superossido, il Radicale idrossile e l’Acido ipocloroso (per i primi due vedere figura 2 sotto cardo).
Vi parrà esagerato, ma io trovo delizioso un piatto di fave sbucciate fresche (o surgelate) cotte con cipolla, strutto e guanciale. Prima di aggiungere le fave si fanno rosolare in padella gli altri tre ingredienti, poi si aggiungono le fave, si condisce con sale e pepe, si aggiunge un po’ di brodo e si fa cuocere a fuoco brillante.
La Rucola (Eruca sativa), Rocket in inglese, parente della senape, si mangia
da sola, ma

 meglio con altre insalate (lattuga, pomodoro, peperone, etc.) oppure aggiunta ai “cavatieddi” pugliesi od ai “cavatielli” beneventani, una pasta fatta in casa colle tre dita. La rucola ha la fama di essere un afrodisiaco, da molti è ritenuta anche un depurativo ed uno stimolante dell’appetito. I Romani prima di un incontro amoroso ne mangiavano in abbondanza. Per evitare tentazioni sessuali un tempo se ne proibiva l’uso nei monasteri. La più buona è la rucola selvatica che in estate-autunno cresce spontaneamente nei campi.
Il Basilico (Ocimum basilicum, famiglia delle Labiate), nei dialetti campani “vasenicola,” pianta annuale originaria della Persia (o dell’India) e dell’Africa, è diffusa in tutti i paesi temperati del mondo, ma, volendo un clima caldo, prospera bene soprattutto nelle zone mediterranee dove ha più lunga durata e dove si sposa col pomodoro nelle insalate e nella salsa, in quest’ultimo caso per combinarsi poi con gli spaghetti napoletani. Non mancherò di ricordare il suo impiego nel pèsto che ha la sua patria di origine in Genova, ma che si prepara frequentemente in modo casalingo anche nel Sannio dove è abbastanza diffuso il Pino da pinoli, che fornisce uno dei suoi ingredienti. Il basilico ha questo nome perché è il re degli aromi (dal greco “basilicòs” = regio). Sin dall’antichità è stato usato come medicamento. Resti di unguenti al basilico sono stati ritrovati a Pompei. Oggi si usa il basilico contro la tosse mescolandolo al miele. Un po’ di anni addietro una ricerca scientifica ha messo in allarme i consumatori delle foglie di questo vegetale; in esso è contenuto un cancerogeno, l’Estragolo (vedere formula in figura 1). Tuttavia l’allarme è rientrato quando si è stabilito che la sostanza è presente solo nelle foglie giovani, quelle piccole, per cui si consiglia di mangiare le foglie in cima, quelle larghe, e solo se la pianta ha raggiunto l’altezza di una decina di centimetri. In questo caso sembra che la sostanza dannosa sia presente in quantità così piccola che bisognerebbe mangiare chili di basilico per avere effetto deleterio sull’organismo. È sgradito a mosche e zanzare, cosa ben nota ai nostri nonni che usavano appendere nelle camere mazzetti di basilico. Ha molti componenti che danno il suo tipico aroma. Ricordo i seguenti composti: Citronellolo CH3-C
(C=CH2)-CH2-CH2-CH2-CH(CH3)-CH2-CH2-OH, Eugenolo,

Mircene, Pinene, Terpineolo, Acetato di linalile, Cariofillene (per gli ultimi 6 vedere figura 1 sotto basilico, origano, lavanda [linalolo] e rosmarino).
“Essere come il Prezzemolo” è un detto che fa riferimento ad una persona presente dappertutto. Il prezzemolo si usa infatti in una sterminata quantità di piatti, tal quale o come salsa, ad esempio la verde per accompagnare le carni lesse o per la gremolata fatta da prezzemolo e scorza di limone. È usato per gli ossobuchi o per il burro “maitre d’hotel” costituito da prezzemolo, burro e succo di limone. È ideale per il pesce alla griglia. Io lo semino nel mio giardino beneventano (qui lo chiamo colla parola dialettale “petrosino”) o nei miei vasi di Saronno, sia in primavera che in estate (in quest’ultimo caso sotto una rete stretta verde), bagnandolo di frequente. Sul mio balcone coperto di Saronno esposto al sud riesce a superare tranquillamente l’inverno. Mi piace quello gigante con le foglie che ricordano un po’ il sedano; ma quello chic è il francese con le foglie arricciate che si usa anche per la decorazione dei piatti. Per i Romani il “petroselinum” (dal greco petrosèlinon o “sedano che nasce tra le pietre”) veniva anche scolpito sulle tombe e sui tempietti chiamati Lari dedicati agli dei protettori della “domus”. È della famiglia delle Ombrellifere. Con 20 grammi di prezzemolo lasciati macerare in un litro d’acqua per 8 ore si ha un diuretico molto efficace. Basta berne mezzo litro al giorno per vederne gli effetti. 100 g di prezzemolo contengono 166 mg di vitamina C (tre volte il contenuto di un limone e due volte quello di un kiwi), 1 g di potassio, 5,5 mg di ferro (il doppio di quello contenuto negli spinaci), 128 mg di fosforo, 245 mg di calcio e 0,90 mg di zinco. Il prezzemolo si conserva nel freezer mettendolo in vaschettine d’acqua che poi diventeranno cubetti di ghiaccio. Contiene Apiolo (figura 1), un emmenanogo (favorisce cioè il ciclo mestruale). Un parente prossimo del prezzemolo è la Cicuta (Conium maculatum), anch’essa Ombrellifera, contenente il ben noto veleno con cui fu giustiziato Socrate. Il veleno è costituto da vari alcaloidi il più noto dei quali è la Coniina, strutturalmente una piperidina (esaidropiridina) con un propile in orto al gruppo NH. Si trova nei terreni incolti. A differenza del prezzemolo emana odore nauseabondo. Il cataplasma di semi di lino con aggiunta di foglie fresche di cicuta e di giusquiamo si usa come calmante per l’Herpes zoster o Fuoco di Sant’Antonio.
La Ruta (Ruta graveolens, la più comune delle quaranta specie circa) è della famiglia delle

 Rutaceee Secondo la mia esperienza è un arbusto di incredibile resistenza, perché, almeno nell’ambiente del Sud Italia, supera egregiamente senza bagnature anche le lunghe siccità. Si riproduce, oltre che per seme, anche per talee legnose. Se si desiderano le foglie occorre eliminare i fiori via via che compaiono. Il suo olio essenziale, che dà l’odore pesante al vegetale, si ottiene per distillazione in corrente di vapore ed è usato in liquoreria. Se usato in dosi elevate può provocare avvelenamenti anche mortali. Sin dai tempi di Ippocrate sono state decantate le proprietà della ruta, ad esempio: purificare le piaghe, guarire dai morsi dei serpenti, agire da vermifugo, provocare aborti. Fu riconosciuto che quest’ultima pratica aveva anche effetti deleteri sulla donna, perché provocava emorragie e gastroenteriti. Il suo infuso in dosi ridotte ha proprietà antispasmodiche. Contiene una svariata quantità di composti chimici tra cui vari chetoni alifatici, come il Meti-nonil-chetone H3C-CO-(CH2)8-CH3 (è quello che probabilmente agisce

  sull’utero), le furocumarine Bergaptene e Xantotossina (figura 1) responsabili per la fotosensibilità, l’epatotossicità e la nefrotossicità dei distillati di ruta. Sono presenti pure degli alcaloidi, la Rutina (vedere in figura 1), l’Acido malico, l’Acido salicilico ed il Tannino.
La Menta (genere Mentha, famiglia delle Labiate) ha più di venti specie. Ricordo la aquatica che selvaticamente cresce attorno ad i fossati. Radica molto facilmente dai suoi steli immersi in acqua. Le sue foglie seccate all’ombra (non al sole, perché i suoi oli essenziali evaporano), si possono conservare in una scatola di latta come medicinale. Già, perché la menta è un vero e proprio medicinale, contenendo essa due importanti principi attivi, il Mentolo ed il Mentone (formule in figura 1). Ben note sono le sue proprietà di digestivo (5-10 foglie in 200

 centimetri cubici di acqua bollente), di antisettico della bocca (viene usata nei dentifrici o per i gargarismi), vermifugo (veniva usata a questo scopo nei tempi passati per i parassiti intestinali), galattofago (per far smettere la produzione del latte alle donne si ungono le mammelle con una miscela di 1 g di essenza di menta, 1 g di essenza di bergamotto e 25 g di olio di ricino). Secondo un racconto mitologico greco (i Greci assieme ai Romani usavano molto la menta), fu Persefone che, gelosa dell’amore di suo marito Dite per la bella Mintha, la trasformò in un’erbaccia dall’odore penetrante. La Mentha pulegia, detta comunemente “mentuccia”, viene usata nella cucina romana per il ripieno dei carciofi alla romana, e nel Beneventano per la frittata, per i fagiolini, le zucchine “sale, aglio ed olio” e per quegli indimenticabili “peperoni ripieni”, fatti con mollica sbriciolata di pane locale fresco, pomodoro, formaggio grattugiato, acciughe, origano, basilico, sedano, pochi aglio e cipolla e molta menta. Le formule dei due principali componenti della menta sono in figura 1.
La Melissa, (Melissa officinalis) io l’ho, come la menta, in vicinanza del pozzo, all’ombra. Entrambe vogliono la presenza quasi continua di acqua durante l’estate. Il suo nome botanico deriva dal greco “mèlissa” = ape, perché del polline dei suoi fiori sono ghiotte le api. La specie più nota ha svariati nomi: cedronella, erba bergamotto, erba cedrata, erba limoncina. In inglese è Lemon Balm. Dalle infiorescenze e dalle foglie appena colte si preparano infusi e decotti antispasmodici e digestivi. La tisana si fa con 20 g di foglie e 250 centimetri cubi di acqua. Può servire per il colon irritabile. Ha, tra i tanti costituenti, la Quercetina, l’Acido rosmarinico, il Cariofillene, il Citronellale ed il Nerale (vedere figura 1 sotto Melissa e sotto altri). La Lavanda appartiene alla famiglia delle Labiate. La specie tipica (Lavandula spica) con fiore violaceo piuttosto piccolo si presta ad essere coltivata anche in recipiente e non vuole molte annaffiature. È meglio che stia in pieno sole. È pertanto ideale nel clima secco qual è quello del Sud Italia (colture per destinazione industriale vi sono state o vi sono tuttora attorno a Benevento). Dopo alcuni anni il cespuglio coltivato nel proprio giardino dev’essere potato (in autunno) per dargli una forma rotondeggiante. Si riproduce facilmente per talea o per divisione delle ceppaie. Tra le svariate specie di lavanda ricordo la Lavandula stoechas, detta anche “spiga” che fiorisce da marzo a giugno con fiore più bello di quello della lavanda comune ed è diffusa nei luoghi aridi della Calabria e della Sicilia. Dalla Lavandula vera si estrae per distillazione in corrente di vapore l’essenza costituita in prevalenza da Pinene, Geraniolo, Borneolo, Linalolo e da Acetato, Butirrato, Valerianato di linalile. (Vedere formule nella figura 1). L’olio essenziale spruzzato nell’ambiente si dice che combatta l’ansia.
Il Sambuco (Sambucus nigra, della famiglia delle Caprifogliacee) si riconosce subito per i

 grandi grappoli quasi neri che pendono dai suoi rami. La pianta è così vigorosa che io un’estate volevo eliminarla dal mio giardino segandola quasi alla base, ma, non vi riuscii perché l’anno successivo i rigogliosi rampolli avevano quasi riformato l’albero. Decisi allora di tenerlo, e feci bene, perché imparai poi tante cose di esso che sarebbe stato un vero peccato averlo perso. Ad esempio, i contadini sanno che i suoi fiori bianchi (riuniti in corimbi ed aventi profumo di mandorla) seccati all’ombra in maggio-giugno possono essere aggiunti al vino bianco per dare ad esso un aroma migliore, od alla pasta per farne degli ottimi biscotti. Con i fiori freschi si possono fare gustose frittelle e si può dare un particolare gusto a gelati e marmellate. Se, dopo la caduta delle foglie in autunno, si prendono i rami più giovani, si toglie l’epidermide, si trita, si versa in acqua (una manciata in 1 litro di acqua) e si lascia per un certo tempo in riposo, si ha un ottimo diuretico. Non dimenticare però il velenoso Sambuco ebbio che si riconosce subito per avere i frutti all’insù anziché pendenti!
Il Timo (in inglese Thyme, nel dialetto beneventano “Spaccaprete”, cioè “Spaccapietre”), vive allo stato selvatico in mezzo alle rocce calcaree del Sud. Pertanto, se coltivato non vuole molte annaffiature, ma la terra dev’essere soffice. Si riproduce per seme o per talea. Dà un’essenza utilizzata in profumeria ed in medicina (in questo secondo caso per le proprietà antispasmodiche ed antisettiche).
Il Rosmarino (Rosmarinus officinalis), dal latino “ros marinum” o “rugiada del mare”, è un arbusto delle Labiate con piccoli fiori azzurro-violacei che sembrano piccole fauci, a foglie persistenti, aromatiche, ha il suo clima naturale nelle zone calde tipiche dell’Italia meridionale dove forma facilmente delle siepi. Io ne ho una molto bella che poto col tagliasiepe sistematicamente ogni estate, avendo cura di non tagliare troppo in basso (la parte legnosa non si rinnova). Si riproduce facilmente per talea in acqua. Sin dai tempi più remoti ha trovato impiego in cucina (oggi per gli arrosti, con l’aglio e la salvia) e come medicamento. Secondo gli antichi rinforzava la memoria, per cui era diventato il simbolo degli innamorati. Il suo distillato acquoso è denominato della regina d’Ungheria, perché era da questa usata costantemente. La regina risultò così attraente a 72 anni da essere richiesta in sposa a quell’età dal re di Polonia (cronache del ‘600). C’è finanche chi fa il bagno aromatico di rosmarino, anche se è piuttosto dispendioso, perché occorrono 200 g di fiori freschi versati in 3 lt di acqua bollente. Si lascia in riposo 10 minuti facendo raffreddare. L’infuso così ottenuto si versa nell’acqua normale della vasca. Sembra che, se l’operazione è seguita da un riposo a letto in pieno relax, è per le signore un vero toccasana per la bellezza della pelle. Provare per credere.
L’olio essenziale di rosmarino (3-4 gocce al giorno su di una zolletta di 
 zucchero), oltre che per la memoria, sarebbe utile come diuretico, stimolante, antireumatico. Cito altri prodotti: vino di rosmarino, frizioni di rosmarino e Rosmarinus, giovani getti, MG IDH che trovasi anche in farmacia. Se prese prima dei pasti principali, 40 gocce di quest’ultimo preparato ridurrebbero la iperlipidemia, e stimolerebbero le funzioni epatiche e renali. Principali principi attivi del

 rosmarino: Canfora, Timolo, Terpineolo, Acido rosmarinico (vedere formule in figura 1).
Un discorso simile a quello del rosmarino si deve fare per la Salvia (Salvia officinalis) il cui nome deriva dal latino “salvere” = stare bene. Anch’essa appartiene alla famiglia delle Labiate. Anch’essa ha i fiori come quelli del rosmarino e vuole il clima caldo, come quello del mia campagna, dove si trova anche spontanea lungo le strade. Anch’essa è una tipica pianta da cucina (per es. quando si prepara una trota od un arrosto) e medicinale. In questo secondo caso sono rivendicati una molteplicità di applicazioni: il vino di salvia (un paio di bicchieri al giorno) per la stanchezza, l’infuso per stati depressivi, dopo il parto, per mestruazioni dolorose, per le vampate premenopausa, per le gengiviti, per il mal di denti (sciacqui), e molte altre applicazioni che

 trascuro per brevità. Il rosmarino contiene Alfa- e Beta-tuioni, Canfora, Acido rosmarinico, Flavonoidi, Cineolo, (vedere alcune formule di struttura in figura), Tannini [sostanze complesse costituite prevalentemente da glucosidi il cui aglicone è l'acido meta-galloilgallico (HO)3-C6H3-CO-O-C6H3-(OH)2-COOH)]. Nel giardinaggio la salvia è adatta per

decorare i bordi. Occorre ricordare che di salvie ve ne sono circa 600 specie. Le altre più conosciute, soprattutto ai giardinieri, peraltro poco somiglianti all’officinalis per il loro aspetto esteriore, sono la Salvia splendens, la Salvia superba e la Salvia rutilans.
L’origano (Origanum vulgare), dal greco “gioia della montagna”, e la maggiorana (Majorana hortensis), di etimologia incerta, entrambe della famiglia delle Labiate, sono piante perenni impiegate per la cucina (per vivande e salse). La prima, i cui infusi di foglie sono ritenuti calmanti del sistema nervoso e per combattere insonnia e tosse, ha i seguenti costituenti principali: il Carvacrolo (oltre il 50%), isomero del timolo, l’Alfa- ed il Gamma-terpinene, il Mircene, il 
 Cariofillene, l’Alfa-pinene, il Timolo. La seconda soffre per il freddo (per cui spesso viene coltivata come pianta annuale), ha un aroma più dolce e più delicato dell’origano e trova impiego anche nella medicina popolare per disturbi renali e gastrici. Agli sposi greci e romani si mettevano al collo corone di maggiorana come simbolo di amore, onore e felicità. L’essenza di maggiorana ha, tra i molti componenti, anche il Borneolo, la Canfora ed il Pinene. Entrambe le piante vogliono terreni soffici, si seminano da marzo a maggio all’aperto e si raccolgono d’estate. Si riproducono da semi, per talee o per scissione dei cespugli. In estate nei mercati del Beneventano vengono venduti barattoli grandi e piccoli di origano (fiori e foglie sminuzzate) che poi bastano alle famiglie per tutto l’anno. La mia scorta personale di origano è assicurata dal mio orto, dove le piante fioriscono puntualmente ogni agosto in un terreno non lavorato.
Non posso mancare a questo punto di ricordare le due piante aromatiche più comuni e più usate nella cucina, che prosperano al meglio nelle zone calde della Penisola: l’Aglio (Allium sativum) e la Cipolla (Allium Cepa), famiglia delle 
 Liliacee. Entrambe hanno dei principi attivi che ne fanno con sicurezza scientifica dei coadiuvanti per la nostra salute. Hanno anche molti detrattori, soprattutto l’aglio, perché rende l’alito cattivo. Questo è vero, ma dei rimedi ci sono. L’aglio per la cottura va sempre usato intero e, dopo cottura, eliminato. Inoltre, dopo aver mangiato un aglio, provate a bere una tazza di latte, preferibilmente non scremato: si abbassa molto la concentrazione dei composti volatili nel naso e nella bocca. C’è anche chi sostiene che per neutralizzare l’alito pesante provocato non solo dall’aglio, ma anche dalla cipolla, va bene masticare i semi di cardamomo o di caffè. Un’altra curiosità: Scott Kim, un inventore sudcoreano, ha ricavato per fermentazione a caldo dell’aglio bianco l’Aglio nero. Il nuovo aglio avrebbe proprietà antiossidanti raddoppiate e sarebbe del tutto privo delle proprietà che rendono l’alito pesante. Pare che questo aglio abbia cominciato a riscuotere interesse anche in Europa. Se si ha la pressione alta si può non mangiare l’aglio crudo ed usare come medicinale la tintura d’aglio: Si mescolano 100 g di alcool etilico e 50 g di aglio tritato in un barattolo con tappo e si tiene la miscela 10 giorni. Si filtra, si spreme, e del filtrato si prendono 15 gocce prima dei pasti principali. L’aglio contiene più di 100 sostanze chimiche utili biologicamente tra cui (le più importanti), l’Alliina, H2C=CH-S(O)-CH2-CH(NH2)-(COOH), l’Allicina  H2C=CH-S(O)-S-CH2-

CH=CH2, (è quella che dà il cattivo odore quando si taglia  l’aglio: immediatamente agisce l’enzima Alliinasi sull’alliina per dare appunto l’allicina), la S-allilcisteina NH2-CH(CH2S-

CH=CH2)-COOH e l’Allil-metil-trisolfuro H2C=CH-S-S-S-CH3. L’immagine dell’enzima, data

in figura come .gif, è meglio visibile col programma Rasmol, e, per essere ben visualizzata per la sua  complessità, ha bisogno di essere ruotata dopo averla scaricata da Protein Data  Bank, “the single worldwide repository for the processing and distribution of 3-D  biological macromolecular structure data”. Altro componente importante è la Gamma-glutamilcisteina

HO2C-CH(NH2)-CH2-CH2-CO-NH-CH(CH2SH)-COOH, un ACE inibitore naturale. È

quest’ultimo che abbassa la pressione sanguigna. Si intende per ACE inibitore una sostanza chimica, spesso sintetica, che impedisce l’azione dell’enzima che rende attiva l’angiotensina (deputata naturalmente a far aumentare la pressione sanguigna, cosa della quale abbiamo bisogno in certe situazioni difficili in cui il nostro organismo si trova). Oltre a ridurre la pressione, l’aglio abbassa anche il Colesterolo LDL ed agisce come anticoagulante. Uno dei componenti terapeuticamente più attivi dell’aglio sarebbe la S-allilcisteina. L’aglio avrebbe anche azione preventiva contro lo sviluppo dei tumori. Un enzima che si forma dall’aglio, la Glutatione-S-transferasi, sarebbe in grado di demolire nel fegato i carcinogeni. Per quanto riguarda la cipolla, per togliere l’odore (che è provocato, quando la si taglia, dalla conversione enzimatica dell’alliina in allicina che poi degrada in composti solforati aromatici ed infine nei corrispondenti Solfossidi), basta immergere il bulbo in succo di limone. Per non lacrimare quando si affetta si consiglia alle persone sensibili a questo fenomeno di tenere la cipolla per 10 minuti nel freezer. La cipolla è nota per la cura di disturbi cardiovascolari. Circa questa proprietà, è da osservare che sono attive le molecole in essa pesenti di composti solforati e di Quercetina, essendo essi degli energici antiossidanti che aiutano a neutralizzare i radicali liberi e proteggere le membrane cellulari. La Quercetina in particolare (contenuta principalmente nelle cipolle gialle e rosse) impedisce l’ossidazione dell’LDL (che provoca l’aterosclerosi). Quando ero ragazzo non c’erano negozi di frutta e verdura nelle campagne del mio paese e tanto meno erano presenti i supermercati, che vi sono arrivati solo all’inizio del nostro secolo. Ogni famiglia provvedeva per se stessa, ed anche gli agli venivano prodotti in proprio. Ricordo che i contadini del luogo ponevano verso la fine dell’anno gli spicchi colla punta in su in filari ordinati alla distanza di alcuni centimetri su di un terreno già trattato con fertilizzante ternario. Dopo alcune settimane si faceva la sarchiatura aggiungendo anche nitrato ammonico. Si faceva poi una rincalzatura, si accumulava cioè il terreno ai due lati del filare. I grossi agli venivano estratti molti mesi più tardi, quando le foglie erano secche. Le cipolle (gialle) venivano ricavate per semina in un terreno morbido, ricco di humus (terreno di bosco) e di concime chimico, e raccolte analogamente.

 

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i problemi del cuore – terza parte

26 Dicembre 2010 Nessun commento

Circa le coronarie, per vederne il loro stato, può essere praticato il Test provocativo di ischemia miocardica (“ischemia” vuol dire “insufficiente apporto di sangue” , dal greco “ìschein” = “trattenere” ed “hâmia” = sangue). IL test può consistere in un ECG da sforzo oppure in un ECG con prova farmacologica. L’ ECG da sforzo consiste in una registrazione elettrocardiografica del paziente che pedala su di una cyclette (cicloergometro) oppure camminando su un tappeto rotante (treadmill). In un ospedale specializzato (Medicina nucleare) si può fare anche la SPECT miocardica basale e quella da stress. La SPECT (acronimo di Single photon emission computed tomography) è, come dice il nome, una tomografia computerizzata a fotone singolo che permette di creare un’immagine di un organo sfruttando i raggi gamma emessi da una sostanza radioattiva immessa nel flusso ematico che poi interagiscono per effetto Compton con gli elettroni di un cristallo di Ioduro di sodio attivato dal Tallio contenente determinate impurezze. (La SPECT è simile alla PET: quest’ultima è basata sull’emissione da un radionuclide di positroni (elettroni positivi), equivalenti antimateriali degli elettroni, che incontrando proprio questi ultimi si trasformano in raggi gamma). Sia nel caso nel caso dell’ECG con prova farmacologica che nel caso della SPECT da stress farmacologico si pone in circolo nel sangue una quantità controllata di un vasodilatatore, il Dipiridamolo, un eterociclico fortemente azotato e ricco di gruppi ossidrilici (vedere formula di struttura in figura 4), che aumenta artificialmente il flusso coronarico (iperemia) e permette la valutazione dell’entità delle stenosi coronariche. Il dipiridamolo viene adoperato in misura controllata anche come preventivo delle complicazioni tromboemboliche postoperatorie in aggiunta al Coumadin, come vasodilatatore delle coronarie e come antiaggregante delle piastrine, ed, in generale, per prevenire la trombosi in pazienti affetti da disordini vascolari o valvolari. Perché il cuore entri nella norma, occorre soprattutto che le fette tomografiche della SPECT abbiano una distribuzione omogenea della radioattività nella parete miocardica del ventricolo sinistro sia in condizioni basali che dopo lo stress. Altre utili indicazioni si hanno dall’ECG sia basale che con stress farmacologico.

figura 4 - cuore
Un danno abbastanza comune che il cuore può mostrare è l’Insufficienza cardiaca (o Scompenso cardiaco). Si parla di insufficienza sistolica o diastolica, destra o sinistra, acuta o cronica. L’insufficienza è caratterizzata da una gittata cardiaca inadeguata al metabolismo dell’organismo, per cui i soggetti affetti da tale disfunzione si stancano facilmente od hanno cefalee, insonnia ed anche confusioni mentali. La terapia della risincronizzazione cardiaca  consiste nell’impianto di un pacemaker capace coi suoi comandi elettrici di far contrarre nella maniera giusta la muscolatura cardiaca. Nei casi gravi si diventa candidati al trapianto. Un marker specifico dello scompenso è il peptide indicato con la sigla NT-proBNP (N-terminal pro B-type natriuretic peptide). Esso è un frammento biologicamente inattivo secreto dai ventricoli assieme al Brain natriuretic peptide (BNP) biologicamente attivo (vedere la struttura secondaria PDB di quest’ultimo nella figura 4). “Brain” fa riferimento al fatto che esso fu identificato la prima volta nel cervello del maiale. BNP viene secreto, in risposta ad un eccessivo sforzo delle cellule muscolari cardiache (cardiomiociti). In medicina “natriuretico” indica una sostanza che favorisce l’eliminazione renale del sodio. Il BNP va ad attivare i Recettori atriali natriuretici. Si sceglie per il test NT-proBNP perché ha vita più lunga di BNP. Questi peptidi sono derivati da un gene che finora aveva il nome di Natriuretic peptide precursor B, ma che oggi si chiama più semplicemente Natriuretic peptide B, pur avendo conservato la sigla NPPB e che trovasi sul cromosoma 1 [1p36.2] (vedere sempre figura 4). Dalla pagina NPPB natriuretic peptide B [Homo sapiens] – Gene result.htm si possono ricavare tutte le informazioni che si desiderano su questo, e su altri correlati, importanti ormoni peptidici con proprietà vasodilatatorie, natriuretiche e diuretiche, essendovi presente pure molta letteratura. Da questa stessa pagina si può arrivare, seguendo il percorso indicato nella figura, al peptide BNP complessato con un suo recettore. L’insufficienza cardiaca è in genere accompagnata da un aumento di volume del cuore, come indicato in figura 4. Questa ipertrofia non è seguita da un contemporaneo aumento della portata del sangue, cosa che invece avviene naturalmente negli sportivi. La malattia può essere dovuta all’ipertensione arteriosa, che produce costrizione delle arteriole od anche ad un difetto della valvola che sta tra un atrio ed un ventricolo oppure ancora quando la circolazione polmonare è difettosa. I rimedi, almeno nei casi meno gravi, sono: somministrazione di cardiotonici, che rallentano l’attività atrioventricolare ed aumentano la capacità di contrazione del miocardio (inòtropi [dal greco inòs = fibra e trèpein = volgere] positivi), cioè che agiscono positivamente sull’innervazione, anticoagulanti per contrastare il rischio di embolia, vasodilatatori, diuretici, alimentazione equilibrata, moto, etc. Talvolta, per lungo tempo non si notano sintomi. Ma quando compaiono possono essere: gonfiore ai piedi, palpitazioni, colorazione bluastra delle guance e delle unghie.  Nei casi gravi di insufficienza dovuta ad inefficienza delle valvole, si può intervenire chirurgicamente con una buona probabilità di successo. Secondo uno studio dell’Università dello Utah effettuato su 27mila ultrasettantacinquenni che non avevano in passato mai avuto disturbi al cuore, il rischio di scompenso cardiaco negli individui con forte carenza in Vitamina D è doppio rispetto a quello di coloro che hanno un livello normale di tale vitamina. In caso di carenza più probabili sarebbero anche l’ictus e la coronaropatia. Per una verifica di tale studio ha iniziato una ricerca analoga il professor Ranuccio Nuti dell’Università di Siena. Nel 2010 è comparsa una novità nel campo dello scompenso: un nuovo farmaco capace di ridurre del 18% la mortalità e l’ospedalizzazione. Si chiama Ivabradina [Corlentor], (Studio Shift pubblicato su Lancet) ). Esso è stato usato già su 6000 pazienti in tutto il mondo. Va usato assieme ai farmaci della terapia standard (beta bloccanti, ace-inibitori, etc.). Ha la caratteristica di ridurre la frequenza cardiaca (il cuore si affatica di meno consumando meno ossigeno). Contiene nella sua complicata molecola gli anelli del biciclooctatriene e quello del 3-benzazepin-2-one ed è provvisto di molti gruppi metossilici e di un gruppo metilamminico.
Le notizie che ho raccolto sono ben poca cosa rispetto al volume di informazioni che giorno per giorno compaiono in relazione al cuore sulle riviste specializzate e finanche sui quotidiani; ma possono servire in qualche modo a prendere una migliore conoscenza di questo meraviglioso organo ed anche della terminologia. Ad esempio: qual’è la differenza tra Angina pectoris ed Infarto? L’angina pectoris è la mancanza di ossigeno al muscolo cardiaco causata da arterie coronarie diventate troppo strette e si manifesta con difficoltà respiratorie, dolori al petto che si irradiano verso le braccia ed il collo, più frequentemente verso il braccio sinistro (vedere figura 4). Può sfociare in un infarto se non curata. La cura consiste nell’uso di Trinitrina [Nitroglicerina] od o di altri agenti antianginali. In caso di necessità si interviene introducendo uno o pù Bypass. L’infarto è la cessazione di attività di porzioni del muscolo cardiaco dovuta all’occlusione di una o più arterie coronariche a causa di una placca (ateroma, vedere ancora figura 4). Si manifesta per lo più con un dolore localizzato al centro del petto irradiantesi verso la schiena, la mascella od il braccio sinistro. Spesso sono presenti pallore, sudorazione, nausea, vomito. Una volta accertata l’occlusione, per prevenire l’infarto si può intervenire con un palloncino capace di dilatare meccanicamente il vaso. Il palloncino è posto sulla punta di un catetere che viene introdotto nell’arteria femorale all’altezza dell’inguine e poi passato fino alla coronaria interessata (Angioplastica). Il palloncino è anche associato ad uno Stent che viene rilasciato in loco per impedire la richiusura dell’arteria. Ma, se il malaugurato evento dovesse capitare, ricordare quanto dicono ripetutamente i cardiologi: “Prima si interviene e meno muscolo cardiaco muore”.

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