Scarica NUTRIENTI, ESERCIZIO FISICO E ALLENAMENTO e più Appunti in PDF di Biologia solo su Docsity! 4. NUTRIENTI, ESERCIZIO FISICO E ALLENAMENTO 1. RUOLO BIOENERGETICO DEI NUTRIENTI Gli alimenti assunti influiscono su molti fattori, per questo, per ottimizzare il rapporto tra l’assunzione di cibo e la prestazione fisica è importante conoscere il ruolo di ogni macronutriente nel metabolismo energetico. Il nostro organismo estrae energia dai nutrienti e la utilizza per svolgere funzioni come: Lavoro muscolare durante l’esercizio fisico Assorbimento, digestione e assimilazione dei principi nutritivi Funzione ghiandolare Mantenimento dei gradienti attraverso le membrane Sintesi di nuovi composti chimici. Il compito del nostro organismo è quello di estrarre energia dai macronutrienti e trasferirla alle proteine contrattili del muscolo e questo trasferimento avviene attraverso reazioni chimiche, in cui sono coinvolti sia macro che micronutrienti, in presenza o assenza di ossigeno. Da queste reazioni, l’energia viene sfruttata per la ricarica dell’ATP e per la resintesi di fosfocreatina. Le fonti che forniscono substrati per la formazione di ATP nel muscolo sono formate da glicogeno e trigliceridi. I carboidrati sono i macronutrienti che hanno come funzione quella di fornire energia per il lavoro cellulare che avviene in più fasi: 1. Glicogenolisi : processo nel quale le riserve di glicogeno vengono degradate in singole molecole di glucosio. 2. Glicolisi : sequenza di dieci reazioni chimiche, dove il glucosio viene convertito in acido piruvico (glicolisi aerobico) o in acido lattico (glicolisi anaerobica). 3. Ciclo di Krebs : avviene all’interno dei mitocondri e trasforma l’acido piruvico in acido acetico, diossido di carbonio e acqua. 4. Fosforilazione ossidativa : avviene nei mitocondri, in presenza di ossigeno e permette l’ossidazione di tutti i fattori (NAD+ e FAD). La degradazione di una molecola di glucosio nel muscolo porta alla formazione di 36 molecole di ATP (4 dalla glicolisi e dal Ciclo di Krebs e 32 dalla fosforilazione ossidativa). I carboidrati sono gli unici che riescono a fornire energia in assenza di ossigeno attraverso il meccanismo anaerobico lattacido. I lipidi o grassi sono la principale fonte di energia dell’organismo e la producono attraverso questi meccanismi: 1. Lipolisi : avviene nel tessuto adiposo e degrada i trigliceridi in glicerolo e acidi grassi. 2. B-ossidazione : avviene nei mitocondri in presenza di ossigeno e trasforma gli acidi grassi in acido acetico. Da una molecola di trigliceride si formano 460 molecole di ATP. Le proteine svolgono un ruolo importante come substrato energetico, soprattutto durante attività di resistenza. Gli amminoacidi (a catena ramificata) possono essere utilizzati anche nelle vie metaboliche che rilasciano energia attraverso un processo: 1. Deaminazione : processo dove le molecole vengono private dell’atomo di azoto e vengono prodotti amminoacidi deaminati. 2. Ciclo di Krebs : le molecole possono prendere parte alle reazioni per contribuire alla produzione di energia. 3. Gluconeogenesi : alcune molecole partecipano come prodotti alla sintesi si glucosio. Il ciclo di Krebs funge anche da mulino metabolico e favorisce la interconversione tra i macronutrienti (es. trasformazione dei carboidrati in esso in glicogeno e acido acetico). 1 4. Nutrienti, esercizio fisico e allenamento 2. METABOLISMO DEI NUTRIENTI NELL’ESERCIZIO FISICO È importante alimentarsi in maniera adeguata durante tutto il periodo di allenamento e in base all’attività dipende l’alimentazione adeguata. Varia anche il tipo di energia utilizzata in base alla durata dell’attività: - Pochi secondi: energia viene fornita esclusivamente dai sistemi anaerobici (fosfocreatina e lattacido) - Circa due minuti: metà energia fornita dai sistemi anaerobici e l’altra metà da quello aerobico. - Fino a 30 minuti: richiesta costante energia di tipo aerobica con una minima formazione di acido lattico. - Fino a qualche ora: è importante il contributo anche dei trigliceridi e del glucosio ematico. Per la resintesi di ATP durante l’esercizio sono indispensabili glicogeno muscolare ed epatico, trigliceridi del muscolo e del tessuto adiposo e in minima parte anche degli amminoacidi deaminati. Invece il contributo fornito da carboidrati, lipidi e proteine varia: carboidrati lipidi proteine A riposo - 60% - Esercizio leggero-moderato 40% 60% - Esercizio breve e intenso 95% - - Esercizio di resistenza 70% 15% 5-8% L’insorgenza della fatica è dovuta da una concentrazione minima di glicogeno muscolare ed epatico durante l’attività fisica. Per questo, una dieta ricca di carboidrati è fondamentale per le riserve energetiche, evitando così che il glicogeno si esaurisca rapidamente. Quando si esauriscono le riserve di carboidrati o quando l’esercizio è a bassa intensità, entra in gioco l’energia prodotta dai lipidi (trigliceridi e acidi grassi vengono rilasciati nel sangue e trasportati ai muscoli) e l’intensità dell’esercizio diminuisce. 2
