| Scritto da Pasquale Mignogna,
02-07-2009 10:06
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Pubblicato in : Riccia Blog, In Salute |
I carboidrati (CH2O)n dove n indica il numero di atomi di carbonio che varia da 3 a 7 sono composti da carbonio e acqua e si possono classificare come monosaccaridi, oligosaccaridi e polisaccaridi in base al numero di zuccheri presenti nella molecola. I carboidrati sono la principale fonte energetica durante il lavoro muscolare.
MONOSACCARIDI: quelli più importanti in natura sono il fruttosio (frutta e miele), glucosio e galattosio (esosi) e si possono dividere in triosi, tetrosi, pentosi, esosi e eptosi in base al numero di atomi di carbonio. Il glucosio o zucchero del sangue si trova negli alimenti ma è anche prodotto dall’organismo nella digestione dei carboidrati più complessi. Inoltre può essere formato nel processo della gluconeogenesi cioè una serie di reazioni che avvengono nel fegato, partendo da aminoacidi, glicerolo, piruvato e lattato.
OLIGOSACCARIDI: i principali sono i disaccaridi che insieme ai monosaccaridi sono detti gli zuccheri semplici (frutta, miele, mais). I più importanti sono il saccarosio (glucosio+fruttosio), il lattosio (glucosio+galattosio) presente nel latte; l’intolleranza al lattosio si ha quando c’è una deficienza dell’enzima lattasi che scinde il lattosio a livello intestinale durante la digestione; e il maltosio (glucosio+glucosio) presente nella birra e cereali.
POLISACCARIDI: si possono dividere in polisaccaridi di origine vegetale e in polisaccaridi di origine animale.
P. di origine vegetale: i più comuni sono l’amido e le fibre.
AMIDO: si trova nel pane, pasta, cereali e dolci, piselli, fagioli, patate e sono detti carboidrati complessi.
FIBRE: la più importante è la cellulosa e sono resistenti alla digestione enzimatica intestinale, oltre ad essere presenti nelle membrane cellulari. Le fibre non rappresentano un substrato energetico ed hanno una buona quantità di acqua, aumentando così il volume dei residui alimentari nel piccolo intestino (dal 40 al 100%). Questo effetto facilita le funzioni gastrointestinali, lega o diluisce o inibisce i prodotti pericolosi per la salute, accelera il tempo di transito dei residui alimentari nel tubo digerente. Le fibre possono provocare una riduzione del colesterolo. L’apporto consigliabile di fibre è di 20-35 g/die.
P. di origine animale: il più importante è il glicogeno.
GLICOGENO: nei soggetti ben nutriti, 375-475 g sono immagazzinati nell’organismo di cui 325 g sono nei muscoli, 90-110 g nel fegato sottoforma di glicogeno e 5% nel sangue sottoforma di glucosio. Un grammo di glicogeno libera 4 Kcal quindi la disponibilità dell’organismo è di 155-2000 Kcal con una copertura della spesa energetica per una corsa di 30 km. Durante l’attività fisica, il glicogeno muscolare rappresenta la principale fonte di energia per la contrazione. Il glicogeno presente nel fegato viene riconvertito a glucosio e trasportato nel sangue per raggiungere i muscoli. Tramite il processo della glicogenolisi si ha la scissione del glicogeno con liberazione del glucosio che fornisce il substrato energetico ai muscoli. In mancanza di glicogeno muscolare ed epatico, la sintesi di glucosio avviene tramite la gluconeogenesi che prevede il catabolismo di altre strutture (proteine). Il limite massimo di accumulo di glicogeno nel corpo è di 15 g per kilo di massa corporea.
L’assunzione giornaliera di carboidrati in soggetti allenati dovrebbe essere di 400-600 g, preferibilmente carboidrati complessi ricchi in fibre (frutta e ortaggi). I carboidrati svolgono 4 funzioni importanti: fonte energetica, risparmio di proteine, innesco del metabolismo e substrato energetico per il SNC.
FONTE ENERGETICA: l’energia che si libera dal catabolismo del glucosio plasmatici e del glicogeno muscolare ed epatico permette la contrazione muscolare. Quando le scorte cellulari di glicogeno sono sature, questo viene convertito e immagazzinato in grassi: questo causa l’aumento della massa grassa in un consumo eccessivo di carboidrati.
RISPARMIO DI PROTEINE: le proteine svolgono una funzione di supporto meccanico dei tessuti, sono coinvolte nei processi di accrescimento e di riparazione mentre non sono un substrato energetico. Quando il glicogeno muscolare ed epatico e il glucosio plasmatico scarseggiano, si attivano processi metabolici che formano glucosio a partire dalle proteine e dal glicerolo (catabolismo dei grassi). Con questo processo si mantiene la disponibilità di glucosio ma si va incontro ad una perdita della massa proteica. In condizioni estreme si può avere anche una riduzione della massa muscolare con sovraccarico dei reni.
INNESCO METABOLICO: alcuni composti derivanti dal catabolismo dei lipidi sono fondamentali per facilitare il catabolismo dei lipidi.
SUBSTRATO ENERGETICO PER IL SNC: in condizioni normali il SNC usa come fonte energetica il glucosio plasmatico. In corso di diabete o in mancanza di carboidrati, il cervello usa come fonte energetica l’acetoacetato derivante dal catabolismo dei lipidi. Sia a riposo che durante attività fisica, la glicemia è mantenuta a valori normali (100 mg*dL-1) dalla glicogenolisi epatica. In carenza di glicogeno e di glucosio, la glicemia scende al di sotto dei valori normali e si ha l’ipoglicemia che comporta capogiri, debolezza e sensazione di fame.
Durante l’attività fisica di elevata intensità, i fattori neuromuscolari inducono un aumento della liberazione di adrenalina, noradrenalina e glucagone e inibiscono la liberazione dell’insulina. Questo causa una stimolazione dell’attività dell’enzima glicogeno fosforilasi che induce la glicogenolisi epatica. Dato che la glicogenolisi epatica inizialmente non ha bisogno di O2, questa via è coinvolta nella liberazione di energia durante i primi minuti di lavoro. Con l’andare avanti dell’esercizio il contributo esoergonico del glucosio plasmatico, che copre circa il 30% della richiesta energetica, aumenta ed il resto dell’energia viene fornita dalle scorte di glicogeno intramuscolare. Un’ora di attività fisica può ridurre le scorte di glicogeno epatico del 55%. Quindi i carboidrati sono l’unico substrato che può liberare energia per via anaerobica quando l’ossigeno nei muscoli non riesce a coprire la richiesta energetica. Nel lavoro aerobico, utilizzare i carboidrati come fonte energetica è vantaggioso perché la liberazione di energia è più rapida rispetto ai lipidi e proteine.
Dalla condizione di riposo a quella di lavoro muscolare submassimale, la maggior parte dell’energia è data dal glicogeno muscolare. Dopo i 20 min il glicogeno epatico e muscolare fornisce circa il 40-50% dell’energia richiesta mentre il resto dell’energia proviene dal catabolismo dei lipidi con una piccola parte anche dalla proteine. Con il passare del tempo la maggior parte dell’energia proviene dal metabolismo dei lipidi. La fatica si ha quando la delezione di glicogeno nei fegato e nei muscoli è estrema e non dipende dal fatto che i muscoli possano disporre di ossigeno per i processi ossidativi e che la disponibilità di grassi come substrato energetico è illimitata.
Una dieta a basso contenuto di carboidrati causa una rapida delezione delle scorte di glicogeno e questo influenza negativamente la prestazione n esercizi di breve durata ed elevata intensità e in esercizi submassimali di resistenza.
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