1 ELEMENTI DI COMPOSIZIONE CORPOREA

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1 1 ELEMENTI DI COMPOSIZIONE CORPOREA 1

2 INDICE 1. Perchè studiare la composizione corporea 2. Di cos'è fatto ii corpo 3. Acqua: 4. Proteine e muscolo scheletrico 5. Minerali 6. Grasso 7. Se perdi peso attento a cosa perdi 2

3 1. PERCHE' STUDIARE LA COMPOSIZIONE CORPOREA? Perché peso, altezza e indice di massa corporea (IMC o BMI) non bastano a definire se il peso sia adeguato o meno. I due soggetti dell immagine hanno stesso peso, stessa altezza e stesso BMI ma sono molto diversi: cambia la composizione corporea, cioè la quantità di muscolo e grasso contenuta nei loro corpi. ALTEZZA 180 cm PESO 105 Kg BMI 32,4 ALTEZZA 180 cm PESO 105 Kg BMI 32,4 3

4 2. DI COSA E' FATTO IL CORPO? 4

5 DI COSA E' FATTO IL CORPO? 5

6 DI COS E FATTO IL CORPO? Il corpo può essere schematizzato con un modello a 4 componenti, composto da acqua, proteine, minerali e grasso. Le prime tre componenti, insieme, formano la massa magra corporea, che si differenzia dalla massa grassa. 6

7 DI COS E FATTO IL CORPO? Possiamo dividere il peso corporeo in 2 categorie: 1. MASSA MAGRA O FREE FAT MASS (FFM): rappresenta il peso del corpo, una volta che è stato tolto il grasso corporeo. Essa rappresenta circa l'85% del peso corporeo, anatomicamente è costituita da muscoli scheletrici (circa 40%), muscoli non scheletrici, tessuti magri e organi (circa il 35%), scheletro (circa il 10%). Chimicamente è composta di proteine, acqua, minerali e glicogeno. N.B. LA MASSA MAGRA CONTIENE QUASI TUTTA L ACQUA CORPOREA!!! 1. MASSA GRASSA si divide in grasso di deposito e grasso essenziale (quello necessario al normale funzionamento dell organismo). Localizzazione massa grassa: grasso sottocutaneo (80%), viscerale (15%) e intramuscolare (5%). 7

8 DI COS E FATTO IL CORPO? ACQUA: è contenuta nella massa magra (non nella massa grassa!), soprattutto nei muscoli e in alcuni organi (es. fegato). PROTEINE: sono contenute soprattutto nei muscoli, negli organi interni e nelle ossa ovvero nella massa magra. MINERALI: sono contenuti soprattutto nelle ossa (minerali ossei), all interno delle cellule e nel torrente circolatorio (minerali non ossei). GRASSO: è il costituente della massa grassa. 8

9 3. ACQUA TBW = Total Body Water = ACQUA CORPOREA TOTALE nell uomo è il 60-62% del peso, nella donna 56-58%. E la componente principale della MASSA MAGRA, soprattutto dei MUSCOLI. DOVE STA L ACQUA? 1. ACQUA INTRACELLULARE, contenuta all interno delle cellule. E il 60% dell acqua totale. Essendo il costituente principale della cellula, è anche un indicatore della massa metabolicamente attiva dell'organismo. 2. ACQUA EXTRACELLULARE è il 40% dell acqua totale, ed è così suddivisa: acqua interstiziale (14% del peso corporeo), acqua plasmatica (4% del peso corporeo), acqua linfatica (1% del peso corporeo), acqua transcellulare (1% del peso corporeo) Il rapporto dell acqua intracellulare e di quella extracellulare è costante fra le persone sane ed è pari a 3:2. 9

10 ACQUA INTRA ED EXTRACELLULARE L'acqua intracellulare definisce il volume di ogni cellula: questo può variare in base allo stato di idratazione corporea, ma entro limiti molto ristretti! Se, per qualche ragione, la cellula si rigonfia o, al contrario, si sgonfia, sopraggiunge immediatamente la rottura della membrana cellullare! Ecco perché l acqua intracellulare è un parametro molto utile per valutare lo stato di salute, in quanto è indicatore della quantità di cellule integre e metabolicamente attive! Il compartimento extracellulare sopporta maggiori variazioni di composizione e svolge quindi un ruolo di riserva, fornendo o ricevendo acqua dal compartimento intracellulare e contribuendo a mantenere costante la sua concentrazione. 10

11 ACQUA: FUNZIONI 1. E' la sostanza dove avvengono tutte le reazioni biologiche: le cellule, i tessuti e gli organi vivono letteralmente immersi nei fluidi corporei! 2. Il trasporto dei nutrienti, le sostanze di scarto, gli anticorpi, tutti i messaggeri cellulari (come gli ormoni) sono veicolati dalla linfa o dal plasma, costituiti prevalentemente di acqua! 3. Regola la temperatura corporea, disperdendo il calore con la sudorazione. 11

12 ACQUA: VARIAZIONI Valori alti o bassi di acqua intracellulare non indicano cellule più gonfie o più sgonfie, ma maggiore o minore quantità di cellule. Valori alti di acqua extracellulare si possono osservare nelle persone con alto indice di massa corporea o in caso di edema. Valori bassi di acqua extracellulare si osservano in caso di ridotto BMI (sottopeso) o in caso di disidratazione vera e propria (colpo di calore, febbre, ustioni, gastroenterite...). La disidratazione, anche se modesta, è una condizione pericolosa per l'organismo. Una diminuzione del 7% dell'acqua corporea totale è infatti sufficiente per mettere in pericolo la sopravvivenza stessa dell'individuo. 1. Con l età l acqua corporea totale subisce una riduzione percentuale, per modificazioni fisiologiche della composizione corporea. 2. In generale, quando l'indice di massa corporea è alto (atleta, persona in sovrappeso), si osservano elevati valori di ICW e ECW. 3. Nelle persone fortemente malnutrite, per riduzione della massa muscolare, si osserva 12

13 ACQUA: EDEMA EDEMA = condizione in cui l acqua extracellulare, specialmente quella interstiziale, è aumentata eccessivamente. A seconda di come si distribuisce, viene classificata come: 1. Edema locale: può presentarsi in viso, sugli arti, sugli organi genitali e sull addome. 2. Edema generalizzato: può essere causato da malattie dei reni, insufficienza cardiaca, ipoproteinemia, eccessiva permeabilità capillare, o eccessiva assunzione di sali minerali 13

14 4. PROTEINE Le proteine sono macromolecole composte da tanti mattoncini detti aminoacidi: nella sintesi proteica intervengono soltanto 20 aminoacidi diversi, mentre nell organismo le proteine sono centinaia di migliaia! Nell'organismo entrano a far parte della massa magra, soprattutto dei muscoli! 14

15 PROTEINE: FUNZIONI Funzione strutturale: il tessuto connettivo del corpo, cioè quel tessuto che sostiene e fa da ponte tra i diversi organi e le diverse strutture corporee, è costituito principalmente da collagene, una proteina Funzione immunitaria: gli anticorpi sono proteine Funzione ormonale: molti ormoni sono proteine (es. insulina, GH..) Funzione recettoriale e di trasporto di sostanze tra l interno e l esterno della cellula: sulle membrane cellulari sono presenti delle proteine che riconoscono alcune sostanze esterne o interne alla cellula e ne permettono il passaggio attraverso la membrana cellulare. Funzione di trasporto di sostanze nutritive nel sangue (albumina, emoglobina). Funzione enzimatica: gli enzimi sono proteine! Questi sono alla base non sono della digestione degli alimenti, ma anche di tutte le reazioni chimiche che avvengono all interno della cellula! Funzione contrattile: le proteine, come già detto, compongono parte del muscolo che ha proprietà contrattile! Funzione energetica: le proteine, in caso di scarsità di substrati energetici, possono essere demolite per fornire energia all organismo. 15

16 PROTEINE: DEFICIT ED ECCESSO Un deficit di proteine alimentari può causare un deterioramento delle funzioni immunitarie, anemia, ritardo nella crescita ed edema. Se necessario però il corpo umano è in grado di convertire le proteine in grasso, quindi un introito eccessivo di proteine può portare all obesità. 16

17 MUSCOLO SCHELETRICO E quel muscolo che legandosi alle ossa permette i movimenti. E l unico che si può modificare attraverso alimentazione e attività fisica! E' uno dei costituenti della massa magra: forma circa il 40% del peso corporeo. La cellula muscolare scheletrica è detta fibrocellula: è una cellula gigantesca in lunghezza (fino a 10 cm, come l'intero muscolo). Le fibrocellule, a loro volta, possono essere di 2 tipi: FIBRE ROSSE: le troviamo nei muscoli più resistenti all affaticamento e che si contraggono lentamente (muscoli aerobici: sforzo anche per lungo tempo). Es. Muscoli che si mettono in moto passeggiando, e che ci mantengono in equilibrio. FIBRE BIANCHE: a contrazione rapida, ma soggette a grande affaticamento: movimenti oculari, movimenti fini delle mani, sport scattanti. Sono in grado di lavorare in anaerobiosi e di produrre acido lattico. NB. Esistono altri 2 tipi di muscolo: quello cardiaco (che costituisce il cuore) e quello liscio (che costituisce le pareti dei visceri e dei grandi vasi). Il muscolo scheletrico costituisce il 70% di tutti i muscoli corporei! 17

18 MUSCOLO SCHELETRICO:COMPOSIZIONE CHIMICA Chimicamente i muscoli sono costituiti soprattutto da ACQUA e PROTEINE. Contengono inoltre piccoli depositi di glicogeno e grassi, utilizzati per fornire energia per la contrazione muscolare. 18

19 VARIAZIONE DELLA MASSA MUSCOLARE SCHELETRICA 1. Il muscolo aumenta il suo volume grazie all attività fisica. 2. La massa muscolare è diminuita nelle persone con stile di vita sedentario. 3. In caso di malnutrizione per difetto si verifica una deplezione della massa muscolare. 4. Con l età la percentuale di massa muscolare diminuisce a favore della massa grassa. 19

20 5. MINERALI Sono contenuti: nelle ossa (minerali ossei), all interno delle cellule e nel torrente circolatorio (minerali non ossei). 20

21 MINERALI: LE OSSA Le ossa sono formate da una complessa struttura di collagene e proteine, in cui un composto di calcio e acido fosforico è costantemente assorbito ed espulso attraverso il midollo osseo o i vasi sanguigni. Le ossa sono strettamente legate all allenamento dell individuo: quando i muscoli aumentano la loro percentuale nella composizione corporea, anche il peso delle ossa aumenta. Tipologia e struttura delle ossa: Esistono 3 tipi di ossa: Brevi: es. calcagno, ossa del tarso e del carpo. Lunghe (es. femore): funzione di supporto e attacco di grandi masse muscolari, consentono il movimento Piatte: es: scapole, bacino, coste. Le ossa al loro interno presentano delle cavità (che le rendono più leggere) all interno delle quali troviamo il midollo: Midollo rosso: si trova in tutte le tipologie di ossa, è il tessuto precursore delle cellule del sangue. Midollo giallo: si trova solamente nella cavità centrale delle ossa lunghe ed è un tessuto adiposo 21

22 MINERALI: COMPOSIZIONE CHIMICA DELLE OSSA Sostanza inorganica: 55 %: prevalentemente minerali come calcio, fosforo, magnesio e fluoro. Sostanza organica: 28 %: osteina, una proteina. Acqua: 17 %. 22

23 MINERALI: VARIAZIONE DELLA MASSA OSSEA L osso viene rimaneggiato di continuo per garantire un sostegno adeguato in funzione dei cambiamenti di peso e dell attività motoria effettuata. 1. L attività fisica favorisce l aumento della densità minerale ossea, mentre uno stile di vita sedentario e un peso eccessivamente basso possono portare a una sua riduzione. 2. Un ridotto apporto o assorbimento di calcio e vit. D possono causare una riduzione della densità minerale ossea 3. Nelle donne, dopo la menopausa, spesso si verifica una riduzione della densità minerale ossea, che può portare ad osteopenia od osteoporosi. 23

24 6. GRASSO DOVE SI TROVA? Nell uomo di riferimento Al di sotto del derma (funzione prevalentemente isolante) 80% A livello viscerale (funzione di riserva energetica) 15% A livello intramuscolare (funzione di riserva energetica) 5% 24

25 GRASSO ESSENZIALE E DI DEPOSITO Suddivisione: Grasso di DEPOSITO: si accumula nel corpo quando gli introiti alimentari sono in eccesso, ha funzione energetica. L accumulo avviene soprattutto a livello ipodermico e viscerale. Grasso ESSENZIALE: è fondamentale per la salute dell'individuo e non può essere intaccato, se non in minima parte, dal dimagrimento. Sebbene ci siano pareri discordanti fra gli studiosi, in generale, circa il 3% del peso del corpo è considerato grasso essenziale per gli uomini e circa l 8% per le donne. Questa componente protegge gli organi interni, ed è rappresentato nel sistema nervoso centrale, nel midollo osseo, nei reni, nella milza, nelle ghiandole mammarie ed è presente in vari altri tessuti, nonché in tutte le membrane cellulari, di natura fosfolipidica. Per tali motivi la LBM non esclude completamente la componente lipidica. 25

26 GRASSO BRUNO E GRASSO BIANCO Il grasso all interno del corpo viene in cellule dette adipociti. Queste cellule sono costituite sostanzialmente da materia grassa, sotto forma di trigliceridi. Come si può notare dall immagine, quasi tutto lo spazio dell adipocita è occupato da lipidi: la massa grassa contiene quindi poca acqua (circa il 5-10%). L adipocita può essere di 2 tipi: 1. BRUNO: si trova soprattutto nel feto e nel neonato, con la crescita regredisce e nell adulto se ne trova una quantità molto piccola. La sua funzione è quella aumentare la temperatura corporea in maniera rapida. 2. BIANCO: è quello prevalente nell organismo ed ha diverse funzioni (isolante, riserva energetica, endocrina ). In alcuni distretti corporei ha funzione di sostegno (ad esempio nella loggia renale dove forma un cuscinetto su cui si appoggiano i reni), in altri di coibentazione termica (isolante) e in altri di riserva energetica (stoccaggio di trigliceridi poi utilizzati a scopo energetico). Le ricerche degli ultimi anni hanno permesso di scoprire che il tessuto adiposo non è inerte come si pensava un tempo, ma ha un importante funzione endocrina (rilascio di leptina e adiponectina). 26

27 GRASSO IN ECCESSO Quando l introito di alimenti (kilocalorie) supera la spesa energetica SI INGRASSA! L aumento di massa grassa può essere dovuto: Ad un aumento del numero degli adipociti: obesità iperplasica. Questo tipo di obesità è più tipica dell età giovanile, in quanto a partire dal 18 anno di età gli adipociti nuovi si formano con maggiore difficoltà. Ad un aumento del volume degli adipociti: obesità ipertrofica. Man mano che le cellule accumulano grassi di deposito, si gonfiano e il loro volume aumenta. E tipica dell età adulta. 27

28 GRASSO IN ECCESSO: LOCALIZZAZIONE La massa grassa in eccesso può essere localizzata secondo due tipi morfologici: 1. MORFOTIPO GINOIDE o A PERA: localizzazione adiposa al di sotto della vita, nella zona di fianchi, glutei e cosce, a livello ipodermico. Più tipica della donna. 2. MORFOTIPO ANDROIDE O A MELA: localizzazione adiposa al di sopra della vita, a livello viscerale AUMENTA IL RISCHIO DI MALATTIA Il morfotipo androide è quello maggiormente correlato al rischio di sviluppare malattie cardiovascolari, metaboliche e neoplastiche. Infatti le cellule adipose a contatto con gli organi interni fluiscono più facilmente nel sangue rispetto al grasso ipodermico e aumentano il colesterolo e i trigliceridi presenti nel sangue, provocando la comparsa di malattie come l ipertensione, il diabete e l aterosclerosi. Uno dei parametri utilizzati per calcolare il rischio di sviluppare questo tipo di malattie è il WHR (waist to hip ratio), cioè il rapporto tra la circonferenza della vita e quella di fianchi, indice di obesità viscerale. In generale, un valore maggiore di 0,9 o 0,85 indica rispettivamente obesità addominale per gli uomini e per le donne. Un altro indice di grasso viscerale è la superficie del grasso viscerale, con cui si intende la sezione del grasso viscerale addominale, determinato con una tomografia. Per un uomo di anni la superficie di grasso viscerale non deve sperare i 71.1 cm^2. 28

29 7. SE PERDI PESO ATTENTO A COSA PERDI Un dimagrimento sano punta a diminuire la massa grassa di deposito e a mantenere inalterati gli altri tessuti! 29