ENDOCRINOLOGIA E NUTRIZIONE UMANA LEZIONE 10 ESERCIZIO (PRIMA PARTE)

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Claudio Massari
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1 ENDOCRINOLOGIA E NUTRIZIONE UMANA LEZIONE 10 ESERCIZIO (PRIMA PARTE) ESERCIZIO E PRODUZIONE ORMONALE Esercizio AUTONOMA (secondi) SN simpatico METABOLICA (minuti) adenoipofisi Ormoni dell ipofisi L ipofisi produce sei ormoni (GH, TSH, ACTH, FSH, LH, PRL) di natura proteica. L attività dell ipofisi è sotto il controllo dell ipotalamo. Esistono fattori di rilascio ipotalamici per ogni ormone ipofisario. I fattori di rilascio ipotalamici sono rilasciati in conseguenza di influssi nervosi che giungono all ipotalamo; gli influssi sono legati allo stress psicofisico. Produce anche POMC. Dalla molecola di POMC si staccano: l ormone adenocorticotropo (ACTH) e alcuni oppioidi di natura endogena come le b endorfine. Ormone della crescita (GH) Promuove: la maturazione la divisione proliferazione. Favorisce la sintesi proteica facilitando il trasporto degli aminoacidi attraverso la membrana cellulare; la sintesi di RNA e l aumento dell attività ribosomiale. GH - Azione sul metabolismo Il rilascio di GH induce anche una riduzione dell utilizzo dei carboidrati e un aumento dell ossidazione dei lipidi.

Esistono fattori di rilascio ipotalamici per ogni ormone ipofisario.

2 GH e sesso Donna Uomo GH e esercizio Risposta utile sul piano funzionale per tutti i tessuti interessati all esercizio (muscoli, ossa, connettivo) e sul piano metabolico (scelta del substrato energetico). Stimolo La valutazione dell andamento temporale delle concentrazioni di molti metaboliti, come lattato, alanina, piruvato, glucosio, temperatura corporea non consente l associazione funzionale con l andamento della secrezione di GH. Presumibilmente, il maggior stimolo alla produzione di GH è di natura nervosa, legato all attivazione motoria centrale, sia nel corso dell esercizio sia nella fase di ristoro, inoltre sarebbero coinvolte vie colinergiche e mediatori oppioidi endogeni. Attività fisica Non è chiara l interazione tra attività fisica e GH nello stimolare una maggior sintesi proteica, da cui deriva ipertrofia muscolare, accrescimento delle ossa, formazione della cartilagine e proliferazione cellulare. L ipotesi più semplice è che l attività fisica come tale costituisca stimolo alla produzione di GH che a sua volta stimola la sintesi proteica.

Stimolo La valutazione dell andamento temporale delle concentrazioni di molti metaboliti, come lattato, alanina, piruvato, glucosio, temperatura corporea non consente l associazione funzionale con l

3 Tipo di attività e rilascio EXERCISE INTENSITY HGH SECRETION Running (Women) High 266% increase in trough levels 75% increase in daily secretion Running (Men) Moderate 0% - Moderate Stationary Bike (both sexes) High 166% increase Stationary Bike (both sexes) Moderate 166% increase Weight Training (both sexes) 85% MLC * 400% increase Weight Training (both sexes) 70% MLC * 300% increase Weight Training (both sexes) Moderate - High Immediate & Sustained increase Treadmill (both sexes) High Increased GH Pulse Sedentari-Allenati In seguito a esercizio che porta a esaurimento, soggetti sedentari e allenati manifestano lo stesso aumento della concentrazione del GH, tuttavia nei soggetti sedentari le concentrazioni dell ormone si mantengono elevate per parecchie ore successivamente all esercizio. A parità di intensità per un lavoro submassimale, l aumento di concentrazione di GH è maggiore nei sedentari. In termini relativi, tale lavoro dovrebbe risultare più pesante per un soggetto sedentario e quindi la maggior concentrazione di GH potrebbe essere correlata al maggior impegno richiesto al soggetto sedentario. Abuso di GH Uso non solo negli sport di potenza ma anche in quelli ad alto impegno del metabolismo aerobico quali ad esempio maratona e sci di fondo. Inoltre, in teoria, data la fisiologica diminuzione della capacità di secrezione di GH col trascorrere degli anni la somministrazione potrebbe prolungare la permanenza di atleti a livelli di vertice. IGF I polipeptidi IGF cioè fattori di accrescimento ad azione insulino simile interagiscono con il GH nel determinare gli effetti anabolici sulle fibre muscolari e indurre quindi l ipertrofia muscolare in seguito ad allenamento.

Training (both sexes) Moderate - High Immediate & Sustained increase Treadmill (both sexes) High Increased GH Pulse Sedentari-Allenati In seguito a esercizio che porta a esaurimento, soggetti

4 Tireotropina TSH aumenta nel corso dell esercizio, anche se ciò non è vero in tutti i casi. Corticotropina (ACTH) Regola la liberazione di ormoni da parte della corticale del surrene. Inoltre, l ACTH influisce direttamente sulla mobilizzazione dei lipidi, aumenta la gluconeogenesi e stimola il catabolismo proteico. ACTH ed esercizio

Corticotropina (ACTH) Regola la liberazione di ormoni da parte della corticale del

5 b Endorfine Varia a seconda che si studino individui sedentari o allenati esaminati durante esercizio acuto o allenamento cronico in rapporto anche alla durata, tipo ed intensità dell esercizio. L incremento della b endorfina effetti analgesici e comportamentali ACTH e cortisolo effetti anabolici lipoproteina azione lipolitica I livelli di b endorfina si correlano inoltre negli atleti all aumento della fiducia in se stessi e del buonumore. Prolattina (PRL) E possibile che tra le cause delle irregolarità mestruali, particolarmente in donne giovani, vi sia proprio il continuo aumento della prolattina in risposta ai carichi di lavoro. L aumento di PRL è maggiore nelle donne che corrono senza indossare un reggiseno; inoltre il rilascio dell ormone è aumentato dal digiuno o da una dieta ricca in grassi. La concentrazione di prolattina aumenta anche nei maschi in risposta a un lavoro massimale. Gonadotropine ipofisarie Le due gonadotropine ipofisarie sono l ormone follicolo-stimolante (FSH) e l ormone luteinizzante (LH). FEMMINA FSH favorisce la maturazione dei follicoli ovarici e stimola la produzione degli estrogeni da parte dell ovaio. LH coadiuva l azione dell FSH ed inoltre, alla rottura del follicolo, interviene nel favorire la migrazione dell uovo nelle tube. MASCHIO FSH stimola l accrescimento dell epitelio seminifero nei testicoli e quindi favorisce la produzione dello sperma. LH stimola la produzione dell ormone maschile testosterone da parte dei testicoli. Gonadotropine ipofisarie e esercizio La liberazione di LH non è continua ma di tipo pulsatile, pertanto risulta difficile correlare la cinetica della sua liberazione all attività fisica. Inoltre, lo stato di ansia può causare, attraverso la liberazione di catecolamine, sia un aumento sia una diminuzione dell LH. In genere, la concentrazione di LH aumenta già prima che cominci l esercizio e raggiunge il valore massimo durante il recupero. Azione di ADH

aumento della fiducia in se stessi e del buonumore.

ADH e attività fisica L attività fisica induce un forte aumento della secrezione di ADH, il che spiega l eliminazione di urina concentrata nel corso o subito dopo un esercizio impegnativo e di lunga

6 ADH e attività fisica L attività fisica induce un forte aumento della secrezione di ADH, il che spiega l eliminazione di urina concentrata nel corso o subito dopo un esercizio impegnativo e di lunga durata. L azione dell ADH compensa la perdita di acqua che si verifica nel corso dell esercizio, in particolare in clima caldo, che avviene per l evaporazione di acqua dalle vie aeree e soprattutto tramite la sudorazione. Effetti negativi NF = senza bere FR50 = bevendo il 50% della perdita di peso FR100 = bevendo il 50% della perdita di peso Ormoni tiroidei ed esercizio [T3] < [T4] Durante lavoro muscolare, il livello plasmatico di T4 libero, cioè non legato alle proteine plasmatiche, aumenta del 33%. Questo potrebbe essere attribuito al fatto che un aumento della temperatura corporea inibisce la formazione del legame tra l ormone e i recettori di membrana. Le concentrazioni di T4 nel fegato aumentano durante lavoro, ma rimangono invariate nel muscolo.

L azione dell ADH compensa la perdita di acqua che si verifica nel corso dell esercizio, in particolare in clima caldo, che avviene per l evaporazione di acqua dalle vie aeree e soprattutto tramite

7 Paratormone Promuove: assorbimento intestinale assorbimento renale liberazione dalla matrice ossea Melatonina ANP ed esercizio fisico Esercizio fisico Aumento frequenza cardiaca Aumento pressione arteriale da aumentato ritorno venoso Aumento catecolamine, renina-angiotensina, ADH Riduzione clearence metabolica ANP

Aumento frequenza cardiaca Aumento pressione arteriale da aumentato ritorno

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