ATTIVITA FISICA METABOLISMO BASALE

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1 EDUCAZIONE ALIMENTARE di Roberto Biella Introduzione L alimentazione è un fattore che concorre al mantenimento della salute e dunque interviene a pieno titolo nell argomento Educazione alla salute e stili di vita. Possiamo infatti parlare di Stile Alimentare, intendendo con tale termine il modo con cui uno soggetto si alimenta cioè i suoi usi e costumi relativi alla sua nutrizione (cibi solitamente ingeriti, modi di cucinarli, modalità di assunzione ecc). Ad esempio se consuma o meno carne, che tipo di carne (pesce, rosse, selvaggina, grasse o magre), se consuma o meno vegetali (crudi, cotti, frutta piuttosto che ortaggi), uso di fritture o cottura al vapore o con intingoli, varietà nel singolo pasto o monopiatto, la velocità di assunzione (di fretta o con tempi lunghi), la presenza di liquidi e del loro tipo (acqua semplice o bevande gasate piuttosto che alcolici), il numero di pasti (2 principali + una piccola colazione, oppure tanti piccoli spuntini oppure 2 principali + 3 spuntini ecc), finanche la posizione che si assume nel pasteggiare (assise, in piedi, in movimento, supino). Bilancio energetico e salute Gli alimenti costituiscono il nostro carburante, il mezzo attraverso cui l'uomo introduce ed assimila, oltre ai nutrienti, anche l'energia di cui ha bisogno. Ma la funzione energetica non è la sola funzione della nutrizione. Il cibo assolve anche alla funzione plastica (costruzione della materia vivente acqua, proteine, calcio ad esempio), di trasporto di altre sostanze (acqua, grassi) e regolatrice (per il funzionamento dell organismo come le vitamine ed alcuni sali minerali). Uno dei concetti principali dell educazione alimentare è il BILANCIO ENERGETICO (o calorico) ossia l equilibrio tra il cibo che viene assimilato e l energia che viene consumata; è la differenza tra le entrate (rappresentate dall'ingestione dei cibi energetici ) e le uscite rappresentate dal dispendio energetico che varia a seconda della costituzione (fenotipo), del sesso, dell'età e delle abitudini di vita del soggetto tra cui l attività fisica. ENTRATE USCITE ATTIVITA FISICA METABOLISMO BASALE ANABOLISMO CATABOLISMO CALORE Il Bilancio Calorico è uno dei fattori primari per mantenere una buona salute, mangiando in relazione al proprio dispendio energetico. Se si è delle persone attive e sempre in movimento si spenderà più energia e quindi bisognerà fornirne al nostro corpo e ai nostri muscoli un'adeguata quantità di nutrimento; se invece si è pigri, il dispendio giornaliero diminuirà e di conseguenza anche il cibo che ingeriamo dovrà essere più misurato e contenuto altrimenti si rischia il soprappeso cioè un peso eccessivo del corpo (solitamente rapportato alla propria altezza). Un indice piuttosto generico per sapere se si è in sovrappeso è il Body Mass Index (BMI) espresso dalla formula:

2 peso( kg) BMI 2 statura( mt ) per un giovane a fine sviluppo (18-19 anni per i maschi, anni per le femmine) esso dovrebbe essere compreso tra i 22 e i 23 per il maschio e tra i 19.5 e 23 per le femmine. L obesità comincia per BMI superiori a 30. Tabella di magrezza dell'oms (1998) per gli adulti Valutazione BMI (kg/m 2 ) Sottopeso < 18,5 Normale Da 18,5 a 24,9 Sovrappeso Da 25 a 29,9 Obeso Da 30 in su Dall intersezione tra altezza e peso del grafico sottostante si può facilmente individuare la propria classe di appartenenza (es. peso 70kg, altezza 180 cm). Il pericolo del soprappeso è connesso a due possibili rischi per la salute: 1. l eccesso di grasso corporeo (sino all obesità) che si riflette sulla salute delle arterie e delle coronarie 1 in quanto queste si intasano e possono provocare trombosi, aterosclerosi, infarto, ictus che sono malattie molto frequenti nella società industrializzata e benestante indotta solitamente a uno stile di vita sedentario. 2. danni alle articolazioni che supportano tale eccesso di peso, solitamente le ginocchia e la schiena. Alimentarsi bene significa anche mangiare in modo equilibrato, stando quindi attenti a consumare tutti quei nutrienti indispensabili al buon funzionamento dell'organismo come proteine, sali minerali, vitamine, fibre e acqua. Le cattive abitudini condizionano il nostro benessere psicofisico e sono alla base di tante patologie moderne. Per vivere meglio invece bisognerebbe curare di più la propria alimentazione che, come è stato scientificamente dimostrato, è una delle condizioni essenziali per aumentare la qualità della vita e per raggiungere un generale benessere a tal punto che la stessa organizzazione mondiale della sanità la indica come uno dei fattori primari per la conservazione della salute. 1 Coronarie = arterie del cuore. Quando una coronaria si ostruisce si ha l infarto; la parte del muscolo cardiaco che non viene irrorata di sangue da quella coronaria, non si contrae più e si ha una ridotta efficienza della pompa cardiaca con conseguente riduzione della pressione e del flusso sanguigno in circolo. Se il cervello non riceve sangue a sufficienza si ha un danno irreversibile (paresi, coma sino alla morte). Se si sopravvive il danno del cuore/cervello è proporzionale alla quantità di zona cardiaca/cervello che non è stata irrorata di sangue.

3 Le malattie cardiovascolari connesse con l alimentazione Le malattie cardiovascolari sono la prima causa di morte al mondo (soprattutto occidentale): 40% del totale. L aterosclerosi è una malattia infiammatoria cronica delle arterie di grande e medio calibro che si instaura a causa dei fattori di rischio cardiovascolare: fumo, ipercolesterolemia, diabete mellito, ipertensione, obesità, omocisteina. Anatomicamente, la lesione caratteristica dell'aterosclerosi è l ateroma o placca aterosclerotica, ossia un ispessimento dello strato più interno delle arterie che è in diretto contatto con il sangue, dovuto principalmente all accumulo di materiale lipidico (grasso) e a proliferazione del tessuto connettivo. Nelle fasi avanzate le placche aterosclerotiche possono restringere (stenosi) il lume arterioso oppure ulcerarsi e complicarsi con una trombosi sovrapposta, che può portare ad una occlusione dell'arteria. Clinicamente l aterosclerosi può essere asintomatica oppure manifestarsi, di solito dai anni in su, con fenomeni ischemici (mancanza di sangue e ossigeno) acuti o cronici, che colpiscono principalmente cuore, encefalo, arti inferiori e intestino. Per arteriosclerosi si intende invece un indurimento (sclerosi) della parete arteriosa che compare con il progredire dell'età. Questo indurimento arterioso è la conseguenza dell'accumulo di tessuto connettivale fibroso a scapito della componente elastica. La minore elasticità delle arterie, influenzata anche da una alimentazione eccessiva di sale, porta ad un aumento della pressione sanguigna con conseguente maggior affaticamento del cuore e possibili danni del tessuto nervoso cerebrale (molto sensibile agli sbalzi di pressione). L' obesità è una malattia tipica, anche se non esclusiva, delle società dette "del benessere". Si definisce obeso un individuo la cui massa di tessuto adiposo sia eccessiva e sia in grado di essere causa o forte aggravante di malattie. Tra queste sono le disfunzioni cardiocircolatorie, il diabete, problemi alle articolazioni e la sindrome da apnea notturna. Dieta ipocalorica e movimento fisico possono aiutare nei casi meno gravi, ma per quelli più problematici si interviene anche con terapie farmacologiche o chirurgiche. L'obesità è legata: a condizioni genetiche, a disfunzionamenti ormonali e alla condizioni psichiche (es.bulimia) e abitudinarie del paziente. L'obesità è meno letale del sottopeso, ma va tenuta sotto controllo. L'obesità nei bambini è molto diffusa nei paesi sviluppati in gruppi di popolazione povera. I dati sono allarmanti: infatti per i bambini dai 6 ai 12 anni dal 1976 al 1980 il tasso di obesità era del 7% mentre (nella stessa fascia d'età) dal 1988 al 1994 era del 12% per poi passare alla punta del 15% nel

4 2000. È molto cresciuto negli ultimi anni anche il tasso di obesità nei teenager (13-19), infatti dal 1976 al 1980 la popolazione adolescente obesa raggiungeva il 6%. Per ipercolesterolemia si intende un eccesso di colesterolo nel sangue; più precisamente ci si riferisce ad un aumento del colesterolo trasportato dalle lipoproteine (grassi legati a proteine) a bassa densità o LDL (low density lipoproteins), volgarmente chiamato "colesterolo cattivo". Infatti il colesterolo, come tutti i grassi (lipidi), non è solubile in acqua, per cui per il suo trasporto nel sangue viene veicolato da proteine sotto forma di particelle relativamente voluminose che circolano nel sangue allo scopo di trasportare i grassi verso tutti i tessuti. In condizioni di digiuno (cioè quando si effettuano le analisi), il colesterolo presente nel sangue è per la maggior parte (60-75%) quello trasportato dalle LDL, per cui il dosaggio del colesterolo plasmatico totale è un indice, anche se approssimativo, del colesterolo LDL. Tuttavia, poiché una buona percentuale di colesterolo è trasportato anche da altre lipoproteine (VLDL very low density lipoproteins - e HDL - Hight Density Lipoproteins), per una più esatta valutazione della colesterolemia è preferibile dosare le LDL. Questa modalità permette di distinguere il colesterolo LDL (colesterolo cattivo) da quello HDL (colesterolo buono). Le LDL (che sono un prodotto del metabolismo delle VLDL di sintesi epatica) trasportano il colesterolo dal fegato ai tessuti, dove viene utilizzato per una varietà di processi; quando però le LDL sono presenti in concentrazioni eccessive, il loro accumulo nella parete arteriosa promuove lo sviluppo dell'aterosclerosi. Di conseguenza l'ipercolesterolemia da LDL rappresenta uno dei maggiori fattori di rischio per le malattie cardiovascolari. Al contrario, le HDL sono responsabili del "trasporto inverso" del colesterolo dai tessuti al fegato, rimuovendo così il colesterolo in eccesso dai tessuti e trasportandolo al fegato, dal quale viene eliminato nel lume intestinale in parte come sali biliari e in parte come colesterolo libero. Le HDL svolgono quindi una funzione protettiva sullo sviluppo delle malattie cardiovascolari. Un eccesso di colesterolo HDL è pertanto un fattore favorevole. L' angina pectoris è una sindrome provocata dall'insufficiente ossigenazione del muscolo cardiaco a causa di una transitoria diminuzione del flusso sanguigno attraverso le arterie coronariche. Rientrando pienamente nel quadro delle ischemie, la motivazione principale di questo fenomeno è da rinvenire nell'ostruzione di un vaso ad opera di una placca aterosclerotica. Per infarto si intende la necrosi di un tessuto per ischemia, cioè per grave deficit di flusso sanguigno. Clinicamente l'infarto è una sindrome acuta provocata da una insufficiente irrorazione sanguigna (ischemia) ad un organo o a parte di esso, per una occlusione improvvisa o per una stenosi (restringimento) critica delle arterie che portano il sangue in quel distretto dell'organismo. La causa è costituita nella quasi totalità dei casi dall'aterosclerosi. L'infarto miocardiaco, dove l'organo interessato è il cuore (occlusione delle coronarie), e l'infarto cerebrale (responsabile dell'80% dei casi di ictus) sono le più frequenti cause di morte nei paesi occidentali. La regione colpita da infarto diviene necrotica (morta): se il malato sopravvive alla fase acuta dell'infarto, l'organismo riassorbe i tessuti morti senza rigenerare la parte persa (cosa impossibile senza afflusso di sangue), ma forma in quella zona una cicatrice di tessuto connettivo fibroso, e l'organo interessato perde definitivamente una parte della sua funzionalità. L ictus ischemico è una condizione caratterizzata dall occlusione di un vaso (ischemia) a causa di una trombosi o di un embolia o, meno frequentemente, da un improvvisa e grave riduzione della pressione sanguigna al cervello. L ictus emorragico è una condizione determinata dalla presenza di un emorragia cerebrale non traumatica. La trombosi è una condizione patologica caratterizzata dalla formazione di un coagulo di sangue all'interno di un vaso sanguigno che ne ostruisce il lume; tra le cause: stasi del circolo, lesione dei vasi (tra cui placche aterosclerotiche) e alterazioni della coagulazione. Esistono trombosi venose ed arteriose, le prime sono più frequenti e si localizzano maggiormente negli arti inferiori. Si definisce embolia la situazione in cui un trombo si stacca dalla parete del vaso che la contiene e migra in

5 altra regione del circolo potendo ostruire altri vasi in distretti più importanti. Le più frequenti embolie venose sono le embolie polmonari; quelle arteriose sono caratteristiche dell'ictus cerebrale. L embolia può anche essere gassosa (es. bolla di azoto che si forma nel circolo sanguigno per una salita troppo rapida dopo una immersione con bombole). L'ipertensione arteriosa è l'aumento di pressione sanguigna superiore a 140/90 mmhg. Condizione necessaria e sufficiente per parlare di ipertensione è che la pressione massima sia maggiore di 140 e quella minima maggiore di 90. Alcuni medici seguono un'altro metodo di calcolo per il quale la pressione è regolare se la massima è pari a 100+ l'età del paziente. I disturbi provocati dall'ipertensione gravano sugli organi vitali: cervello, cuore, occhi e rene. La malattia pare aver carattere ereditario, ma sono accertate particolari condizioni responsabili di una sua possibile insorgenza (come ad esempio, stress, alimentazione ricca di sale e grassi che rendono meno elastiche le pareti delle arterie). Infatti la pressione del sangue esercitata dalla contrazione cardiaca (sistole) si eleva tantissimo se le arterie sono rigide perché ricoperte internamente di depositi di grasso.

6 Energia e metabolismo L energia introdotta con gli alimenti viene misurata in calorie. La caloria (o piccola caloria, simbolo cal) viene definita come la quantità di calore necessaria ad elevare da 14,5 a 15,5 C la massa di un grammo di acqua distillata a livello del mare (pressione di 1 atm). La grande caloria (Cal o kcal), equivalente a 1000 cal, indica l'apporto energetico di un alimento. Recentemente si sta introducendo nelle etichette dei prodotti un altra unità di misura energetica degli alimenti: il joule. 1Kcal= 4,1855 kj. 1kj=0,23892 Kcal. Il cibo che noi assumiamo mediante gli alimenti ha tre destinazioni principali: 1. Produzione di Energia meccanica (attività fisica) 2. Produzione di Calore (sempre prodotto durante l attività fisica e derivante anche dal metabolismo basale) 3. Attività metabolica = anabolica + catabolica 2 (crescita e/o ricambio dei nostri tessuti). Il vantaggio della compresenza costante di anabolismo e catabolismo dei tessuti sta nella adattabilità dei tessuti stessi alle condizioni di stress fisico ambientale. II Metabolismo Basale, regolato da ormoni prodotti dall organismo e dalla tiroide, rappresenta l'attività metabolica vegetativa ossia l'energia utilizzata da un individuo necessaria per sopravvivere semplicemente respirando e svolgendo le attività vegetative (battito cardiaco, secrezioni, produzione d calore ecc.) come ad esempio quando si dorme o si è in coma. Il metabolismo basale è derivabile dal costo energetico dell'attività anabolica e catabolica + il calore prodotto dal corpo. La continua attività anabolica e catabolica dà l'opportunità ai nostri organi/apparati di adattarsi ai cambiamenti rafforzandosi o risparmiando. Ne è un esempio l'ipertrofia muscolare da esercizio fisico. Un altro esempio riguarda le ossa che possono cambiare di forma e di densità dei sali di calcio a seconda delle sollecitazioni meccaniche a cui sono sottoposte; con il movimento infatti la mineralizzazione dei depositi di calcio aumenta conferendo una maggiore resistenza meccanica delle ossa sollecitate. Per le donne in menopausa che soffrono di osteoporosi (fragilità delle ossa) è consigliata una attività fisica regolare perché sollecita la mineralizzazione delle ossa. L energia-carburante che introduciamo col cibo è energia di tipo chimico perché deriva da legami chimici tra catene di atomi di carbonio degli alimenti; tali catene possono essere sia di tipo lineare che ad anello e la rottura dei legami fra gli atomi di carbonio libera energia. Esempio di catena carboniosa lineare (glucosio forma lineare) Esempio di catena carboniosa ad anello Tale processo è principalmente un processo di combustione/ossidazione in cui interviene anche il comburente: l ossigeno (O2), respirato dai nostri polmoni trasportato dal sangue, che a sua volta è spinto dalla pompa cardiaca per giungere ai tessuti e alle cellule. I prodotti finali di tale processo sono anidride carbonica (CO2) che permette l eliminazione del carbonio derivante dalla scissione delle catene che costituiscono gi alimenti -, che ripercorre a ritroso il percorso dell ossigeno venendo espulsa con il respiro, e acqua (H2O). 2 L attività anabolica del metabolismo è quella di costruzione delle strutture che compongono i tessuti o i substrati dell organismo. Si differenzia da quella catabolica che è invece l attività opposta, cioè di disfacimento. Ne è un esempio il rimaneggiamento osseo in cui i cristalli di calcio del tessuto osseo vengono continuamente smontati dagli osteoclasti e rimontati dagli osteoblasti, adeguandosi alle sollecitazioni meccaniche. Lo scheletro viene così rinnovato completamente in 10 anni. Nell osteoporosi, fenomeno tipico della menopausa femminile, si ha un prevalere dei processi catabolici su quelli anabolici con conseguente fragilità ossea. Nella crescita invece prevalgono i secondi sui primi. Anche il tessuto muscolare subisce questo duplice fenomeno determinando il prevalere dello sviluppo della massa muscolare con l esercizio fisico di potenza (o assumendo sostanze doping come gli steroidi anabolizzanti) o la perdita di massa muscolare in caso di sedentarietà.

7 È nei mitocondri (organelli della cellula che rappresentano una vera e propria fornace), dove si realizza l ultima tappa del metabolismo (via ultima ossidativa = ciclo di Krebs). Semplificando le innumerevoli reazioni chimiche che intervengono dalla masticazione sino alla completa ossidazione: Cibo+O 2= ENERGIA + CO 2+H 2O Da notare che i vegetali, mediante la fotosintesi, eseguono esattamente la reazione inversa e cioè dall'anidride carbonica dell'aria, dall'acqua del terreno e dall'energia solare producono catene carboniose (zucchero/amido) che costituiscono il cibo per gli erbivori che a loro volta con il loro corpo costituiscono cibo per i carnivori. Quindi in ultima analisi dall'energia solare deriva l'energia tra gli atomi di carbonio da cui noi traiamo sostentamento nutrendoci. L energia che si rende disponibile nelle varie fasi del metabolismo energetico non viene immediatamente utilizzata dalla cellula ma immagazzinata e trasportata da una molecola organica che funge da batteria ricaricabile. Tale sostanza è l ADENOSINTRIFOSFATO (ATP), sostanza composta da una parte proteica (adenosina) e tre atomi di fosforo inorganico. È nei legami col fosforo che è immagazzinata una notevole quantità di energia chimica. La scissione di un tale legame rende disponibile l energia che da chimica si trasforma in lavoro che compie ciascuna cellula deputata specificamente ad un determinato compito (ad es. secrezione, contrazione, costruzione, conduzione elettrica ecc). ATP = batteria carica ADP = batteria scarica Ad esempio la cellula muscolare, scindendo l ATP in ADP, trasforma l energia chimica del primo legame col fosforo in energia meccanica (accorciamento muscolare=>lavoro meccanico) + calore 3. Più precisamente nel fenomeno della contrazione muscolare, che genera forza per far spostare le leve ossee e quindi lavoro meccanico, l energia derivante dalla scissione dell ATP crea una modificazione della disposizione spaziale dei filamenti proteici di actina e miosina che costituiscono il tessuto muscolare che si traduce in un accorciamento della cellula muscolare. L accorciamento è temporaneo ed è seguito dal ritorno alla condizione di riposo (rilasciamento). La cellula nervosa invece trasforma l energia chimica dell ATP in corrente elettrica per la trasmissione degli impulsi nervosi. Le cellule delle ghiandole utilizzano l energia dell ATP per produrre sostanze da secernere. Gli osteoclasti (cellule dell osso) utilizzano l energia dell ATP per smontare il tessuto osseo. Gli osteoblasti viceversa lo ricostruiscono. Prendendo in considerazione il lavoro muscolare definiamo più in dettaglio questo compito. La molecola che entra nella fornace, e quindi nella via ultima ossidativa (ciclo di Krebs), è sempre la stessa, l acetil coenzima A (AcetilCoA), e può derivare dal metabolismo dei grassi (beta ossidazione o ciclo dell'acido grasso), delle proteine o degli zuccheri (detti anche glucidi o carboidrati). Questi tre gruppi di sostanze vengono anche indicati come substrato. La decisione di metabolizzare grassi, proteine o zuccheri è presa dalla cellula muscolare in base al tipo di attività fisica e alla disponibilità di substrato. Ad esempio, nell esercizio di resistenza blando (corsa lenta, passeggiata in montagna), le cellule muscolari scelgono come substrato principale i grassi. Viceversa, 3 Il calore è sempre presente in qualsiasi utilizzo dell energia liberata dalla scissione dell ATP. Rappresenta una sorta di dispersione di energia che abbassa notevolmente il rendimento della macchina biologica. Nel lavoro muscolare solo circa il 40% dell energia liberata dalla scissione dell ATP viene trasformata in lavoro meccanico mentre il resto si disperde in calore. Per questo si dice che il muscolo ha un rendimento (rapporto tra energia utilizzata e lavoro meccanico prodotto) del 40%.

8 nel lavoro di potenza esse scelgono gli zuccheri. Le cellule in effetti si servono di una miscela di substrati ove dominano ora i grassi ora gli zuccheri a seconda dell intensità dell esercizio (più intenso maggior uso di zuccheri, meno intenso maggior utilizzo di grassi). La scelta delle proteine non è primaria, essa si verifica in due casi: 1. come conseguenza del fatto che esiste notevole scarsità di zuccheri (ipoglicemia) e grassi, come i casi di inedia; in questo caso la cellula è costretta a distruggere proteine per formare zuccheri e distrugge in effetti tessuto proteico muscolare; 2. nel secondo caso la cellula metabolizza proteine che provengono dal normale ricambio proteico. Bisogna infatti ricordare che le strutture muscolari sono sottoposte a carichi e manifestano affaticamento meccanico analogamente a quanto si verifica per le strutture di un aereo; le cellule provvedono quindi normalmente a distruggere le molecole proteiche parzialmente degradate e a sintetizzarne di nuove. In questa operazione alcuni aminoacidi delle proteine possono essere convertiti in glucosio utilizzato quindi per produrre energia. Vie metaboliche dei substrati. Tutti i substrati di partenza (grassi, carboidrati e proteine) hanno come elemento comune la formazione di acetil CoA che viene convogliato nella via ultima ossidativa (ciclo di Krebs). I nutrienti Il nostro corpo per funzionare correttamente ha bisogno di sostanze nutritive che hanno diverse funzioni: energetiche, cioè forniscono il carburante per il lavoro cellulare: carboidrati, grassi; plastiche, cioè servono per costruire il tessuto organico del nostro organismo: proteine; di regolazione per far sì che il corpo funzioni bene poichè certe sostanze servono affinché avvengano certe reazioni chimiche all interno della cellula (funzione catalizzatrice enzimatica): vitamine, oligoelementi, sali minerali; di trasporto cioè sono veicoli per altre sostanze: acqua, grassi. Le sostanze nutritive si possono raggruppare in 7 classi: 1.Carboidrati/glucidi 2.Lipidi/Grassi 3.Protidi/Proteine 4.Acqua 5.Sali minerali e Oligoelementi 6.Vitamine

9 I Carboidrati/Glucidi I carboidrati sono formati da carbonio, idrogeno e ossigeno. Hanno una funzione energetica e sono il nostro carburante prediletto; quindi la principale funzione dei carboidrati o glucidi è quella di fornire energia all'organismo. Essi costituiscono infatti il 55-60% della razione alimentare. Negli alimenti troviamo carboidrati con diversa struttura chimica. Schematicamente possiamo distinguerli in: zuccheri semplici (monosaccaridi, disaccaridi, oligosaccaridi) carboidrati complessi (amidi e fibre) - polisaccaridi. Gli zuccheri semplici (monosaccaridi = una sola molecola quali fruttosio, glucosio, galattosio, disaccaridi = due molecole quali maltosio, lattosio e saccarosio, oligosaccaridi = poche molecole), sono presenti nello zucchero da cucina, nel latte, nel miele, nella frutta, negli ortaggi, nelle marmellate e nei dolciumi in genere. Essi vengono rapidamente assorbiti dall'organismo e la loro energia si rende disponibile in pochi minuti. L assorbimento infatti avviene in piccola parte nello stomaco. La molecola tipo è rappresentata dal glucosio che è l unico zucchero che circola nel sangue (tutti gli altri tipi vengono convertiti in tale forma durante l assorbimento digestivo): C6H12O6 (formula grezza del glucosio) Nella dieta gli zuccheri non dovrebbero superare il 10-15% delle calorie totali. Lo svantaggio però del saccarosio (zucchero da cucina) è che fa aumentare la glicemia 4 improvvisamente. Mantenere un tasso glicemico costante è molto utile per il mantenimento della salute e per l efficienza fisica e nervosa. Frequenti picchi di iperglicemia (tasso glicemico sopra la norma) causati da ingestione di troppi alimenti zuccherini (da saccarosio) senza proteine (che hanno funzione di mediare l assorbimento degli zuccheri) nello stesso pasto, possono causare il diabete (vedi riquadro sotto). Frequenti cali del tasso glicemico (ipoglicemia), come ad esempio non fare colazione al mattino o rimanendo digiuno per lunghi periodi di tempo nell arco della giornata, influiscono sul rendimento del cervello provocando irritabilità, nervosismo (inizialmente), stanchezza mentale e riduzione dell attenzione successivamente. Il rendimento scolastico e lo sviluppo cognitivo possono esserne influenzati negativamente a lungo andare. Le cellule nervose infatti possono consumare solo e unicamente glucosio, mentre tutti gli altri tipi di cellule (compreso quelle muscolari) possono invece usare anche grassi e proteine e quindi non risentono del calo glicemico. Ecco dunque che la glicemia è un fattore di prestazione da tenere sotto controllo non solo negli sport di attenzione (sport di destrezza, di combattimento), ma anche negli sport di resistenza (dove si consumano più calorie) in quanto l ipoglicemia oltre a rendere meno attivo il sistema nervoso centrale, diminuisce la volontà del soggetto, volontà determinante per contrastare la fatica che diventa un fattore che distingue il campione dallo scarso. Un esempio classico è la maratona (42 km di corsa) dove si da fondo a tutti gli zuccheri presenti nel corpo (stivati sottoforma di glicogeno 5 ); se tale riserva viene ad esaurirsi prima del termine della gara, l ipoglicemia conseguente (avvertibile con la sensazione netta di fame) fa sì che l atleta non riesce a portarla a termine neanche con un notevole sforzo di volontà in quanto questa viene quasi ad annullarsi. Sono noti infatti clamorosi ritiri a pochissimi chilometri dall arrivo. Dorando Petri alle olimpiadi di Londra del 1908 crollò a poche centinaia di metri dall arrivo. Dunque l esaurimento del glicogeno è uno dei fattori determinanti la prestazione di resistenza di lunga durata. Se il tasso glicemico diminuisce a causa ad esempio di digiuno o ad esercizio muscolare di resistenza protratto oltre a minuti (conformemente al proprio stato di allenamento l esaurimento del glicogeno muscolare può essere dilungato di molto), la glicemia può essere mantenuta costante liberando glucosio dal glicogeno epatico (non può essere messo in circolo dal glicogeno muscolare) 4 Glicemia = tasso di zucchero nel sangue. Tale valore deve essere costante per il corretto funzionamento dell organismo e il suo valore nella norma è di circa 1gr/l di sangue. 5 Glicogeno = polimero del glucosio simile all amido. È la forma condensata di deposito del glucosio nell organismo umano. Il glicogeno viene stivato nel fegato glicogeno epatico ( grammi) e nei muscoli glicogeno muscolare ( grammi).

10 oppure ingerendo zucchero o altri carboidrati (fruttosio e maltodestrine) a immediato assorbimento ma graduato in modo da evitare l ipoglicemia di rimbalzo (vedi di seguito). Mediante allenamento allo sforzo molto prolungato nel tempo (es minuti di corsa per un atleta di alto livello), dove si svuotano quasi interamente i depositi di glicogeno sia epatico che muscolare, e seguente dieta iperglucidica (ricca di carboidrati sottoforma di zuccheri e amidi) è possibile stimolare l organismo ad accumulare crescenti quantità di glicogeno muscolare al fine di risparmiare quello epatico (deputato a tenere costante la glicemia) e di aumentare la resistenza nel tempo allo sforzo. Con 3-5 allenamenti di questo tipo ( % del tempo di gara), e conseguente dieta, è possibile raggiungere alti tassi di glicogeno nei muscoli sufficienti per l espletamento di una gara di lunga lena (superiore ai 40 minuti per soggetto poco allenato e ai minuti per un atleta). Esiste inoltre l ipoglicemia di rimbalzo (o reattiva) conseguente ad un picco iperglicemico dovuto a ingestione di zuccheri. Tale picco porta ad una superproduzione di insulina la quale induce tutte le cellule a prelevare glucosio dal sangue e a consumarlo o stivarlo sotto forma di glicogeno o grasso. Di conseguenza il tasso di glucosio nel sangue cala altrettanto bruscamente di quanto è salito in un primo momento. Questi sbalzi glicemici-insulinici portano ad altrettanti sbalzi di efficienza nervosa e fisica con fasi di eccitazione alternate a fasi di sonnolenza. La dieta a zona stabilisce una suddivisione delle calorie da introdurre più a favore delle proteine a svantaggio dei carboidrati 6 (soprattutto quelli ad alto potere iperglicemizzante come pasta, pane, patate, carote, saccarosio) in modo che la glicemia rimanga costante (in zona appunto) e l efficienza dell organismo rimanga invariata nel corso della giornata. La suddivisione calorica dei pasti nella dieta a zona è infatti di 40% di carboidrati, 30% di proteine e 30% di grassi contro la suddivisione della dieta classica di 55-60%, 15% e 30-25% rispettivamente per carboidrati, proteine e grassi. Un altro principio della dieta a zona è quello di consumare 6 pasti giornalieri (3 principali mattino, mezzogiorno e sera - e tre spuntini mezza mattina, merenda e prima di coricarsi) che favorirebbero una miglior stabilizzazione della glicemia. Per indice glicemico (IG) di un alimento si intende la capacità di un alimento di alzare la glicemia rapidamente. Più è alto l indice glicemico e più la glicemia sale rapidamente con conseguente ipoglicemia di rimbalzo. Gli alimenti a più basso indice glicemico sono quindi da considerarsi più sani e meno predisponenti al diabete. I glucidi complessi o polisaccaridi sono rappresentati da amido e maltodestrine e si trovano soprattutto in riso, pasta, pane, legumi. Essi sono dei polimeri degli zuccheri semplici. Essi 6 La presenza di proteine infatti rende l assorbimento dei carboidrati più lento con conseguente minor accelerazione della glicemia.

11 vengono assorbiti più lentamente (basso indice glicemico) e pertanto la loro energia si rende disponibile in modo graduale. Nella tabella azzurra è riportato l indice glicemico di alcuni alimenti in rapporto all IG del pane (100%). Almeno il 45-50% delle calorie della dieta abituale di uno sportivo dovrebbe derivare dagli carboidrati complessi. La digestione dei carboidrati inizia nella bocca per opera della ptialina contenuta nella saliva continua e si completa nell intestino tenue ad opera degli enzimi secreti da pancreas e dall intestino stesso. Durante la digestione gli amidi vengono scissi in molecole più piccole sino a diventare monosaccaridi. Vengono assorbiti in massima parte nell intestino tenue ad opera dei villi intestinali. L ossidazione di un grammo di glucosio (potere calorico = calorie prodotte dall ossidazione completa di un grammo di substarto) produce 4 kcal. Le fibre, che sono anch esse carboidrati, hanno il vantaggio di non essere digeribili per l uomo, aumentando il senso di sazietà, e con il loro volume assolvono alla funzione di pulire l intestino. I residui della digestione infatti, se poco voluminosi, possono sostare per più tempo nell intestino e fermentando producono aerofagia, coliche, ulcere, tumori. La peristalsi intestinale permette infatti l avanzamento del cibo solo se questo ha un certo volume. Ecco dunque l importanza di una dieta che sia ricca di fibre alimentari (verdure crude, alimenti integrali, crusca, frutta con buccia 7 ecc). Le carni, i formaggi e le uova non contengono fibre. 7 Anche se gli alimenti integrali (con crusca) e la buccia della frutta aumenta la probabilità di introdurre pesticidi o altre sostanze chimiche dannose (fertilizzanti).

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