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PG2 – Biomedica Corso Istruttori FSN / DSA secondo livello Scuola Regionale dello Sport CONI Liguria.

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Presentazione sul tema: "PG2 – Biomedica Corso Istruttori FSN / DSA secondo livello Scuola Regionale dello Sport CONI Liguria."— Transcript della presentazione:

1 PG2 – Biomedica Corso Istruttori FSN / DSA secondo livello Scuola Regionale dello Sport CONI Liguria

2 METABOLISMO ENERGETICO E ALIMENTAZIONE DELLO SPORTIVO

3 Energia Il motore biologico, rispetto a quello meccanico, ha una prerogativa: può funzionare variando il combustibile che è rappresentato da grassi, zuccheri, proteine.  la scelta del combustibile è effettuata autonomamente dalle cellule muscolari in base a:  tipo di lavoro  disponibilità del substrato (grassi, zuccheri, proteine)

4 Fisiologia dell’esercizio Produzione di energia per il lavoro ATP – fonte di energia immediata

5 ATP L'Adenosintrifosfato o ATP è un ribonucleotide fosfato formato ribonucleotide fosfato formato da una base azotata, cioè l‘adenina, dal ribosio, che è uno zucchero pentoso, e da tre gruppi fosfato 6 mmol/Kg muscolo

6 I legami ad alta energia dell'ATP sono quelli che legano fra loro i tre gruppi fosfato. Dopo la loro rottura, dovuta a un processo di idrolisi, essi liberano una grande quantità di energia, pari a circa 7,5 Kcal/mole L'idrolisi dell'ATP avviene a opera dell'enzima denominato ATPasi ATP

7 IMPORTANZA DELL'ATP IMPORTANZA DELL'ATP reazioni cellulari e i processi dell'organismo alimentati dalla conversione di ATP in ADP: trasmissione degli impulsi nervosi trasmissione degli impulsi nervosi contrazione muscolare contrazione muscolare trasporti attivi attraverso le membrane plasmatiche trasporti attivi attraverso le membrane plasmatiche sintesi delle proteine e la divisione cellulare sintesi delle proteine e la divisione cellulare

8 ATP e produzione energia

9 ATP Nei vertebrati il gruppo fosfato necessario a questa reazione viene conservato in un composto, chiamato creatinfosfato, che si trova soprattutto nel tessuto muscolare. soprattutto nel tessuto muscolare. All’interno di una cellula muscolare, in condizioni di riposo, sono immagazzinate modeste quantità di ATP, per evitare la diminuzione del rifornimento di ATP, la cellula muscolare deve incrementarne il tasso di produzione per poter tenere il passo con l’aumento della velocità di utilizzazione

10 Meccanismi energetici e ATP nella prova massimale

11 Quando in una cellula aumenta il consumo energetico, si ha una riduzione della concentrazione di ATP e un aumento di quella dell’ADP. Queste variazioni inducono un aumento dell’attività degli enzimi responsabili della formazione dell’ATP, con la conseguenza che l’ATP viene prodotta a un tasso più elevato. Creatinfosfato Riserva di fosfati ad alta energia ed immediatamente disponibile, il creatinfosfato (CP) cede il suo gruppo fosfato all’ADP per formare ATP. La cellula a riposo contiene una quantità di creatinfosfato sufficiente a fornire una quantità di ATP pari a 4-5 volte quella utile per il metabolismo basale.

12 Metabolismo aerobico  Scissione di glicogeno in presenza di O2  Scarto: H2O e CO2  380 – 480 g  Muscolo: circa 300 g  1 mole glicogeno = 39 moli ATP  A riposo: 10 – 15 minuti  Esercizio massimale: 1 minuto  Massima potenza in 2’ 30’’  Max utilizzo dopo 20  Max utilizzo dopo 20’

13 Glicolisi anaerobica  Scissione del glicogeno in assenza di O2  Scissione parziale con produzione di acido lattico  1 mole glicogeno = 3 moli ATP  Utilizzo massimo nei primi 90 sec  Tempi di utilizzo: 15’’ – 2’ 30’’

14 Kcal x 120 minuti :  Calcio 1154  Pallanuoto 1612  Rugby 1642  Basket 1246  Tennis 1217  Ciclismo 1420  Volley 1220  Windsurf 589  Golf 711 ?  Glicidi  Lipidi  Proteine La fisiologia ha chiarito con precisione quali sono i consumi energetici legati alle varie attività sportive

15 Alimentazione e sport Impegno metabolico dell’allenamento e della gara Impegno metabolico dell’allenamento e della gara Idratazione Idratazione Apporto proteico Apporto proteico Pasto prima della gara Pasto prima della gara Alimentazione durante la fatica Alimentazione durante la fatica Alimentazione di recupero, dopo la fatica Alimentazione di recupero, dopo la fatica

16 Nutrizione Alimentazione: Assunzione di alimenti al fine di nutrire l’organismo e garantire l’apporto di tutte le sostanze necessarie allo sviluppo delle funzioni vitali Nutrienti: Funzione energetica = energia calorica Funzione energetica = energia calorica Funzione plastica = crescita e riparazione dei tessuti Funzione plastica = crescita e riparazione dei tessuti Funzione regolatrice = svolgimento reazioni metaboliche Funzione regolatrice = svolgimento reazioni metaboliche

17 Macronutrienti: Glucidi Glucidi Lipidi Lipidi Proteine Proteine Acqua AcquaMicronutrienti: Vitamine Vitamine Sali minerali Sali minerali Energetici: Glucidi Glucidi Lipidi Lipidi Proteine Proteine Non energetici: Vitamine Vitamine Sali minerali Sali minerali Acqua Acqua Nutrienti

18 Nutrienti e relative funzioni PrincipaleSecondaria Glicidienergeticaplastica Lipidienergeticaregolatrice Proteineplasticaenergetica Vitamineregolatriceprotettiva Sali minerali regolatriceregolatrice Acquaplasticaregolatrice

19 Composizione della dieta  Glicidi %  Proteine 20 %  Grassi 30 %  Fibre vegetali

20 Sistema energetico Glicidi = 3,75 Kcal Lipidi = 9 Kcal Protidi = 4 Kcal

21 Glicidi monosaccaridi glicidi semplici Glucosio, fruttosio, galattosio disaccaridi glicidi semplici 2 molecole di monosaccaridi Saccarosio, lattosio, maltosio polisaccaridi glicidi complessi Più di10 molecole di monosaccaridi Glicogeno, amido

22 Glicidi Principale fonte energetica dell’organismo  Nei muscoli e nel fegato vengono immagazzinati sotto forma di glicogeno (350 g)-(13-15g/kg massa) Funzione plastica secondaria  costituzione delle strutture cellulari (DNA, RNA)  costituzione delle membrane cellulari

23 Glicidi Nella dieta quotidiana la quantità di glucidi deve rappresentare il 55-65% della quota energetica totale 80% zuccheri complessi 20% zuccheri semplici Glicidi semplici  assorbimento =  glicemia =  insulina   Aumentata sintesi acidi grassi e glicerolo  Aumento deposito nel tessuto adiposo

24 Glicidi TipoFontiDigeribilità Glucosio Frutta, miele Ottima Fruttosio Ottima Saccarosio Canna e barbabietole Ottima LattosioLatteIncompleta Amido e Destrine Cereali, tuberi, legumi Ottima Glicogeno Carne, pesce Ottima

25 Indice glicemico Misura della velocità con la quale un alimento provoca l'aumento della glicemia, quindi l'entità della risposta insulinica Si valuta mettendo in relazione la curva di assorbimento con quella del glucosio

26 Indice glicemico  Si esprime in percentuali prendendo il glucosio come punto di riferimento (100%)  Un indice glicemico pari a 50 indica che l'alimento preso in esame innalza la glicemia con una velocità che è la metà di quella del glucosio ALTO : glucosio, miele, pane bianco, patate cereali, cracker, cereali per la prima colazione. uva banane, carote, riso. ALTO : glucosio, miele, pane bianco, patate cereali, cracker, cereali per la prima colazione. uva banane, carote, riso. MODERATO : pane integrale, pasta*, mais, arance, cereali integrali per prima colazione, riso brillato. MODERATO : pane integrale, pasta*, mais, arance, cereali integrali per prima colazione, riso brillato. BASSO : fruttosio, yogurt, piselli, mele, pesche, fagioli, noci, latte. BASSO : fruttosio, yogurt, piselli, mele, pesche, fagioli, noci, latte.

27 Indice glicemico

28  L'indice glicemico dipende da diversi fattori: da eventuali manipolazioni tecnologiche nei cibi, dalla cottura, dalla presenza di fibre e dalla quantità di zucchero presente (un frutto maturo ha un IG maggiore di un frutto acerbo).  Inoltre l'indice glicemico è influenzato dalle interazioni con grassi e proteine: la presenza di questi due macronutrienti rallenta la velocità di assorbimento intestinale.  Ecco perché è più salutare associare ad un pasto ricco di carboidrati come la pasta alimenti proteici come la carne o il pesce e/o alimenti ricchi di fibre come la verdura

29 Indice glicemico - interazioni Fibre idrosolubili. Rallentano l'assorbimento di glucosio a livello intestinale. Rallentano l'assorbimento di glucosio a livello intestinale. Sono pertanto in grado di mantenere la glicemia costante per lunghi periodi Sono pertanto in grado di mantenere la glicemia costante per lunghi periodiProteine. L'indice glicemico diminuisce se si aggiungono proteine ad un alimento. L'indice glicemico diminuisce se si aggiungono proteine ad un alimento. Le proteine hanno effetti molto simili a quelli di grassi e fibre Le proteine hanno effetti molto simili a quelli di grassi e fibre

30 Indice glicemico - interazioni Grassi. La digestione di un alimento contenente grassi è rallentata; di conseguenza i carboidrati che contiene vengono assorbiti più lentamente. La digestione di un alimento contenente grassi è rallentata; di conseguenza i carboidrati che contiene vengono assorbiti più lentamente. A prova di ciò basta confrontare l'indice glicemico dello yogurth scremato (IG=20) e di quello intero (IG=53). A prova di ciò basta confrontare l'indice glicemico dello yogurth scremato (IG=20) e di quello intero (IG=53).

31 Lipidi (grassi) Grande varietà di molecole Caratteristica comune: insolubili in acqua Apporto calorico assunto rispetto al totale deve essere:  30 % nell’infanzia e adolescenza  25 % nell’età adulta Funzione energetica e strutturale  Energetica ( 1 g = 9 cal)  Plastica (membrane cellulari)  Favoriscono assorbimento intestinale delle vitamine

32 Lipidi  Grassi neutri, costituiti da glicerolo e acidi grassi, detti lipidi di deposito (trigliceridi)  Fosfolipidi, costituenti delle membrane cellulari  Steroidi: colesterolo, acidi biliari, ormoni, vitamine. Trigliceridi : funzione energetica Colesterolo :  Componente membrane cellulari  Sintesi ormoni  Precursore vitamine

33 Trigliceridi Nella dieta rappresentano il 90-95% dei grassi alimentari Nell’organismo rappresentano i principali componenti del tessuto adiposo (funzione energetica di riserva) Accumulati all’interno di cellule, dette adipociti (circa l’87% dell’adipe è costituito da grasso vero). Importantissima riserva energetica (1 kg di grasso = 8700 kcal) Isolanti termici contro le basse temperature Isolanti termici contro le basse temperature.

34 Trigliceridi - utilizzo energertico Fonte primaria di energia nella nei lavori condotti al 60% della massima capacità di prestazione La cellula muscolare ossida:  TG presenti al suo interno  TG circolanti  Acidi grassi liberi (FFA)

35 Trigliceridi - utilizzo energertico

36 TG = glicerolo + acidi grassi Glicerolo: Metabolizzato nel fegato  Formazione di glucosio  Deposito di glicogeno e/o glicolisi 1 singola molecola di glicerolo sintetizza un totale di 19 molecole di ATP

37 TG = glicerolo + acidi grassi Acidi grassi saturi  Più stabili alla digestione e al calore. Acidi grassi insaturi  Più instabili  Più facilmente digeribili  Più facilmente assorbibili a livello intestinale

38 Fonti alimentari di acidi grassi SaturiInsaturi ButirricoBurroPalmitoleico Pesci, oliva Caprico Olio cocco Oleico Oliva e grassi animali e vegetali Palmitico Grassi animali e vegetali Linoleico Oli vegetali, carne, fegato, cervello Stearico Grassi animali e vegetali Arachidonico Lardo, carne, fegato, cervello Arachico Lardo, olio di arachidi ElicoesanoicoPesce

39 acidi grassi essenziali Conosciuti anche come vitamina F o AGE, gli acidi grassi essenziali sono due:  acido linoleico (capostipite degli ω6)= olio vegetali (mais,..)  acido α-linolenico (capostipite degli ω3) = pesce Rapporto ideale ω3/ω6 = 1:2 – 1:4  Italia 1:13  Nord Europa 1:14  USA 1:16  Giappone 1:4  Antichità 1:1

40 acidi grassi essenziali ω3  abbassano i livelli plasmatici di TG interferendo con la loro incorporazione nelle VLDL a livello epatico;  possiedono una bassa efficacia nel ridurre i livelli di colesterolo totale nel sangue;  aumentano leggermente la concentrazione di colestrolo HDL;  sono precursori di eicosanoidi "buoni" ω6  riducono la concentrazione di colesterolo nel sangue, abbassando sia la frazione "cattiva" (LDL) che quella buona (HDL);  possiedono una bassa efficacia nel ridurre i livelli plasmatici di TG  Se presenti in eccesso rispetto agli omega-3 sono tuttavia responsabili di una serie di effetti negativi in quanto precursori di eicosanoidi buoni ma anche di cattivi.

41 TG e salute La quota di trigliceridi presente nel sangue è normalmente compresa tra valori di 50 e 150/200 mg/dl. Valori superiori aumentano considerevolmente il rischio di malattie cardiovascolari come angina, infarto ed aterosclerosi.  sovrappeso/obesità  sedentarietà/ridotta attività fisica  abitudini dietetiche scorrette (alcol)  diabete mellito  abuso di alcol  sindrome nefrosica (patologia renale)  cause Iatrogene  cause Iatrogene

42 Colesterolo - Lipide strutturale  precursore degli ormoni steroidei, sia maschili che femminili (testosterone, progesterone, estradiolo, cortisolo), della vitamina D, dei sali biliari.  componente essenziale delle membrane cellulari.  deriva sia dall'alimentazione che dalla sintesi endogena.  gli alimenti ad alto contenuto di colesterolo sono quelli di origine animale, generalmente ricchi di grassi saturi come uova, burro, carni, salumi, formaggi ed alcuni crostacei.  circa l'80-90% del colesterolo totale viene prodotto autonomamente dal nostro organismo.

43 Colesterolo e aterosclerosi per essere trasportato nel torrente circolatorio necessita si legarsi a specifiche lipoproteine. circa il 60-80% del colesterolo totale è legato alle LDL.  VLDL (very low density lipoproteins): alto contenuto in TG  LDL (low density lipoproteins): trasportano il 60-80% del colesterolo e lo cedono all’endotelio = placche  HDL: high density lipoproteins: ripuliscono le arterie catturando il colesterolo in eccesso e trasferendolo al fegato.

44 Prevenzione Aterosclerosi  Dieta equilibrata  Zuccheri complessi>semplici  Verdure  Oli vegetali>grassi solidi  Ridurre alcol  Consumare pesce (2-3 pasti/sett)  Attività fisica

45 Rischio cardiovascolare RischioLDLHDLTrigliceridi Alto  130  35 M  45 F  400 Medio Basso100 > 35 M > 45 F < 200

46 Lipidi = Substrato energetico lento bruciano al fuoco dei glicidi

47 Proteine  Composte da unità di Aminoacidi  Costituiscono circa il % del peso corporeo totale Funzioni:  Formazione e rigenerazione dei tessuti  Sintesi nuovi aminoacidi  Energia  Regolazione enzimatica  Funzione ormonale  Funzione immunitaria  Genetica

48 Proteine Proteine fibrose: funzioni biomeccaniche  Costituzione ossa, muscoli, tendini, etc. Proteine globulari: funzioni biologiche  Enzimi  Ormoni  Anticorpi  …

49 Aminoacidi Unità semplice  Più aminoacidi = Polipetide  Più polipeptidi = Proteina 500 aminoacidi 20 ordinari..?.. polipetidi

50 Aminoacidi ordinari 20: necessari per la sintesi delle proteine corporee Essenziali Non essenziali Semi essenziali Fenilalanina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, treonina, triptofano, valina. Istidina e Arginina Alanina, arginina, asparagina, glicina, glutammina, istidina, prolina, serina, acido glutammico e aspartico. Tirosina (fenilalanina) Cisteina (metionina)

51 Nutrizione proteica Non possibilità accumulo di riserva Costante apporto: 15-25% calorie ingerite Funzione plastica prevalente Funzione energetica solo per necessità (digiuno=gliconeogenesi) La gluconeogenesi è fondamentale per garantire un adeguato apporto di glucosio ai tessuti vitali (cervello, globuli rossi, muscoli) La gluconeogenesi è il processo di sintesi del glucosio a partire da precursori non glucidici:  acido lattico: prodotto dalla glicolisi anaerobica  aminoacidi: derivanti dall’alimentazione o dalla degradazione delle proteine strutturali  glicerolo: ottenuto dall’idrolisi dei trigliceridi

52 Funzione plastica  Sintesi muscolare  Anabolismo muscolare Funzione energetica  Tampone acidosi metabolica  Limite al catabolismo  Antagonismo triptofano !!!  Inutili per lavori < 50 minuti  Abbondantemente contenuti nella alimentazione  L’anabolismo ha limiti fisiologici  L’assunzione di BCAA non aumenta tassi ormonali né la potenza aerobica  Una errata integrazione proteica comporta un sovraccarico di scorie azotate nocive per il rene Aminoacidi ramificati valina, leucina, isoleucina

53 Acqua – nutriente non energetico Elemento essenziale per la vita perché nessun processo metabolico può svolgersi in assenza di acqua % del peso corporeo del bambino % del peso corporeo dell’adulto 45-50% del peso corporeo nell’anziano 65-70% intracellulare Turnover quotidiano: 1,5-2,5 litri

54 Nuova piramide

55 Acqua - funzioni  Fa parte della composizione di varie sostanze  Agisce da solvente per i nutrienti (zuccheri, proteine, vitamine)  Partecipa ai fenomeni digestivi facilitando l’assorbimento e trasporto dei nutrienti  E’ il mezzo tramite il quale vengono eliminate le scorie  E’ il mezzo in cui hanno luogo le reazioni metaboliche  Consente il passaggio di sostanze dalle cellule agli spazi intracellulari e ai vasi e viceversa  Aiuta a regolare la temperatura corporea mediante la sudorazione

56 Acqua Con il sudore si perdono sali minerali, soprattutto sodio L’aldosterone regola l’equilibrio del sodio (riassorbimento renale) ma può negativizzare potassio e magnesio Perdita di acqua del 2% (gara di 60 minuti) influisce negativamente sulla prestazione Con una perdita del 5% la prestazione cala del 30%

57 American College of Sport Medicine “ Position stand on exercise and fluid replacement ”  Bere spesso nelle 24 ore  Bere 500 ml di acqua 2 ore prima della gara  Bere durante l’attività  Aggiungere modeste quantità di zuccheri e sali solo se la gara dura più di 60 minuti  Durante la fatica preferire bibite ipotoniche  Inutile e sbagliato assumere alte dosi di integratori prima e durante la gara

58 Acqua – non è vero che…  Bisogna bere solo fuori dei pasti  Fa ingrassare  Aumenta ritenzione idrica  Bisogna preferire le oligominerali  Il calcio nell’acqua non viene assorbito  Il calcio contenuto nell’acqua fa venire i calcoli renali  L’acqua gasata fa male

59 Minerali composti inorganici (privi di carbonio) che hanno un ruolo fondamentale nel funzionamento degli organismi viventi  produzione di determinate molecole (emoglobina)  alla sintesi delle proteine  crescita e sviluppo di vari organi e tessuti (denti, ossa,..)  regolazione dell'equilibrio idrosalino delle cellule  attivazione di numerosi cicli metabolici Nessun organismo e' in grado di sintetizzare alcun minerale

60 Minerali – nutrienti non energetici Fondamentali per:  Equilibrio metabolico ed enzimatico  Contrazione muscolare  Funzione sistema nervoso Carenza per:  Alterato assorbimento intestinale  Alimentazione scorretta  Eccessiva eliminazione  Malattia

61 Minerali - fabbisogno macroelementi: > 100 mg/giorno  Sodio: regolazione dell'equilibrio acido-base e del bilancio idrosalino ed è fondamentale per il funzionamento del sistema nervoso  Potassio: trasmissione nervosa e nella regolazione dell'equilibrio acido-base  Calcio: stimola muscoli e nervi e realizza la coagulazione del sangue; inoltre svolge attività di tipo enzimatico, ed è un elemento strutturale di ossa, denti e cellule  Fosforo: elemento strutturale di ossa, denti e cellule  Cloro: Regola il bilancio idrico e produce acido cloridrico nello stomaco  Magnesio: attivatore enzimatico e modulatore dell'attività elettrica della muscolatura.

62 Minerali - carenza Sodio: anoressia, nausea, vomito Potassio: aumento eccitabilità neuromuscolare, crampi Calcio: osteoporosi, rachitismo, tetano Fosforo: anoressia, debolezza Cloro:anoressia, apatia Magnesio: anoressia, nausea, aumento eccitabilità neuromuscolare

63 Minerali Sodio, cloro, potassio  Mantenimento pressione osmotica tra i comparti corporei  Conducibilità sistema nervoso  Contrazione muscolare Magnesio  Fa parte dei sistemi metabolici Calcio  Trasmissione nervosa  Contrazione muscolare Fosfato  Fa parte dei sistemi metabolici

64 microelementi: da meno di 1 mg sino a 100 mg  ferro (Fe)  rame (Cu)  zinco (Zn)  fluoro (F)  iodio (I)  selenio (Se)  cromo (Cr)  …. oligoelementi: tracce  arsenico (As)  stagno (Sn)  nichel (Ni)  germanio (Ge)  vanadio (V)  tungsteno (W)  piombo (Pb) Minerali - fabbisogno

65 Vitamine composti organici essenziali per l'uomo. devono essere assunte con la dieta quotidianamente poiché non vengono sintetizzate dall'organismo umano vengono sintetizzate dall'organismo umano. regolano e facilitano milioni di reazioni chimiche che avvengono nel corpo. non forniscono energia al corpo di per se, ma aiutano la scomposizione dei macronutrienti per produrre energia

66 Vitamine liposolubili A,D,E, K Immagazzinate da fegato e tessuti adiposi. Per essere veicolate ed assorbite richiedono la presenza di grassi Quando assunte in eccesso, possono raggiungere livelli tossici

67 Vitamine liposolubili fonti alimentari Aretinolo Fegato, latte, uova, pesce Piante rosse e gialle D Ergo – cole- calciferolo Olio fegato di merluzzo Pesci grassi, uova, latte Etocoferolo Cereali, frutta, ortaggi Knaftokinone Vegetali a foglie verdi Uova, fegato, latte, carne

68 Vitamine liposolubili effettitossicità A Funzione visiva Maturazione cellulare Antiossidante Disturbi visivi Distrofia cute e ossa D Maturazione ossea AntiossidanteIpercalcemia Distrofia ossea Calcificazioni tessuti E Riparazione tessuti CoagulazioneAntiossidante Disturbi intestinali K Sintesi protrombina Non chiari

69 Vitamine idrosolubili Il nostro organismo assorbe con facilità questi microcomposti, ma con altrettanta facilità vengono escreti rapidamente con le urine. Non si riesce ad immagazzinarli in quantità sufficienti ed è per questo motivo che è importante assumerne dosi adeguate quotidianamente. svolgono principalmente la funzione di coenzimi

70 Vitamine idrosolubili fonti alimentari B1 - tiamina Alimenti di origine animale e vegetale B2 - riboflavina Ubiquitaria B3 - ac. nicotinico Alimenti di origine animale e vegetale B5 - ac.pantotenico Ubiquitaria B6 - piridossina Alimenti di origine animale e vegetale B8 - biotina Alimenti di origine animale e vegetale B9 – ac. folico Verdure a foglia, legumi, uova, frattaglie B12 - cobalamina Alimenti di origine animale C – ac.ascorbico Agrumi, vegetali a foglia verde

71 Vitamine idrosolubili B1 Beri-beri (polineurite, stipsi, aritmia) B2 Pellagra (desquamazione cute ed epiteli, diarrea,disturbi psichici B3Pellagra B5 Non nota B6 Lesioni cute e mucose, neuropatie B8 Lesioni cute B9Anemia B12 Anemia, neuropatie CScorbuto

72 Vitamine  Devono essere introdotte con l’alimentazione  L’organismo non è in grado di sintetizzarle  Un alimentazione corretta ed equilibrata garantisce il fabbisogno  Un eccesso di apporto alimentare può causare intossicazione  Le vitamine liposolubili si accumulano nei tessuti (muscoli, fegato, grasso) e possono dare intossicazioni anche gravi

73 Giovani sportivi a tavola 10 regole fondamentali A cura della F.M.S.I. Federazione Medico Sportiva Italiana

74 10 regole 1. Non si fa esercizio «a pancia piena», regola delle 3 ore 2. Importanza della prima colazione 3. La miscela che funziona e non inquina 4. La benzina pulita: i carboidrati 5. I grassi: un additivo da usare con moderazione 6. Le proteine: i pezzi di ricambio 7. Acqua e bevande: il motore va raffreddato 8. Vitamine e integrali: integratori naturali 9. Le 7 linee guida da non dimenticare 10. Per vincere non servono cibi speciali: bastano allenamento e buona alimentazione

75 1.Non si FA ESERCIZIO FISICO a pancia piena, regola delle 3 ore durante la digestione è necessario che un notevole quantitativo di sangue affluisca all'intestino per assorbire quel che abbiamo mangiato se una buona parte del sangue deve dedicarsi a questa funzione, ne resterà troppo poco per rifornire i muscoli ed il cuore

76 Regola delle 3 ore Tempi di digestione degli alimenti MinutiAlimenti Fino a 30' Glucosio, fruttosio, miele, alcool, bibite elettrolitiche isotoniche 30' ‑ 60' Tè, caffé, latte magro, limonate 60' ‑ 120' Latte, formaggio magro, pane bianco, pesce cotto, purè di patate 120' ‑ 180' Carne magra, pasta cotta, omelette 180' ‑ 240' Formaggio, insalata verde, prosciutto, filetto ai ferri 240' ‑ 300' Bistecca ai ferri, torte, arrosti, lenticchie

77 Esempi Pasto pre gara pasta asciutta con sugo di pomodoro e olio di oliva; pollo o tacchino senza condimenti grassi; insalata mista; frutta fresca di stagione. Pasto post gara minestrone con verdure, legumi, patate, olio di oliva; carni magre; insalata mista, ortaggi, legumi; frutta fresca di stagione, acqua minerale a buon contenuto salino

78 Esempi a - Un fast food "pesante" e squilibrato Cheese Burger, Patatine fritte,Coca-cola media = Kcal 798 b - Un mini-pasto con molte proteine ma troppo povero di zuccheri Lombata, Pomodori in insalata, Olio = Kcal 308 c - Un mini-pasto troppo ricco di zuccheri da riequilibrare a cena con proteine Riso o pasta al pomodoro, con olio e parmigiano, Spremuta d'arancia = Kcal 379

79 Ricordare Se nel primo pomeriggio è previsto un allenamento impegnativo bisogna rinforzare lo spuntino di mezza mattina, fare un mini-pasto ricco di carboidrati, almeno un'ora prima di cominciare l'attività fisica, e recuperare dopo l'allenamento o la gara, a merenda e poi a cena, con un buon "secondo" e porzioni più abbondanti del solito. La precedenza, nel recupero, spetta sempre all'acqua e ai carboidrati!

80 2.L'IMPORTANZA DELLA PRIMA COLAZIONE al risveglio siamo digiuni ormai da almeno 10 ore !! a. un digiuno troppo prolungato farà perdere attenzione e rendimento a scuola o nell'attività fisica b. mangiando a casa propria si possono scegliere dei cibi più sani e più adatti alla nostra salute c. se si è fatta una buona prima colazione e magari anche uno spuntino nel corso della mattinata, il pranzo potrà essere più leggero e quindi sarà possibile fare qualsiasi sport senza contravvenire alla "regola delle tre ore"

81 Schema alimentare per l'allenamento pomeridiano Prima Colazione Latte o yogurt parzialmente scremato (200 ml) + cereali o biscotti (40 g) + spremuta (250 ml) + pane (50 g) + 1 uovo Spuntino Tortino (60 g) o panino con prosciutto crudo o bresaola (40 g) + succo (200 ml) + frutta (1 pugno) Pranzo Insalatona (1 piatto colmo) + carni magre o pesce (100 ‑ 120 g) ALLENAMENTO Merenda Crackers (1 pacchetto) o 4 biscotti o latte o yogurt parzialmente scremato (150 ml) + frutta (1 pugno) Cena Pasta o riso (80 ‑ 100 g) + carni o pesce (100 ‑ 120 g) o formaggi stagionati (50g) o freschi (100 g) + pane (60 g) + verdura/frutta (2 pugni) 4 cucchiaini di olio extravergine + 2 cucchiaini di olio di mais

82 La miscela che funziona e non inquina 50-60% delle calorie che occorrono a ciascuno di noi deve provenire dal gruppo dei carboidrati, non più del 30% dal gruppo dei grassi il restante 10-20% dal gruppo delle proteine

83 La benzina pulita: i carboidrati "Zuccheri semplici" e "zuccheri "Zuccheri semplici" e "zuccheri complessi" Sono complessi, e perciò più lenti nella digestione, i carboidrati dei legumi, della pasta, del pane e del riso (tutti ricchi di amido, una molecola molto lunga e complessa che i nostri enzimi debbono accorciare nella digestione). Sono considerati carboidrati semplici e di rapido assorbimento quelli del miele o dello zucchero (saccarosio) con cui dolcifichiamo il caffè, quelli della frutta o delle spremute.

84 I grassi: un additivo da usare con moderazione La dieta ricca in grassi saturi (origine animale) tende a stimolare la produzione di colesterolo e trigliceridi nel fegato. Alti livelli di Trigliceridi e Colesterolo aumentano il rischio di malattie coronariche e aterosclerosi Gli zuccheri semplici aumentano la risposta insulinica, che induce sintesi di trigliceridi !!

85 Le proteine: i pezzi di ricambio  Il fabbisogno di proteine è particolarmente elevato proprio nel periodo dello sviluppo, tanto più nei giovani impegnati nell'attività sportiva.  Perciò gli alimenti fornitori di aminoacidi pregiati (il latte e tutti i suoi derivati, le carni, il pesce, le uova, i legumi associati ai cereali) non debbono mancare.  non bisogna neppure esagerare con le porzioni di carne, uova, formaggi perché l'eccesso di alimenti proteici non migliorerebbe la potenza dei muscoli ma costringerebbe i reni ad un faticoso lavoro straordinario per allontanare i residui tossici dell'azoto

86 Acqua e bevande: il motore va raffreddato  Gli sportivi devono imparare a bere prima ancora di aver sete e quando è possibile devono bere anche nel corso di un'attività fisica prolungata  Tutti i giovani sportivi debbono preoccuparsi del fabbisogno di acqua prima di pensare alle calorie, alle proteine o agli ntegratori vitaminico-minerali  L'integrazione con zuccheri, vitamine e minerali è secondaria, rispetto al bisogno primario di acqua  Se in eccesso può rallentare il tempo necessario per il passaggio dell'acqua dallo stomaco all'intestino e quindi al sangue

87 Le 7 linee guida da non dimenticare 1 Controlla il peso e mantieniti attivo 2 Quanti grassi, quali grassi 3 Più cereali, legumi, ortaggi e frutta 4 Zuccheri e dolci: come e quanti 5 Il sale: meglio non eccedere 6 Bevande alcoliche: se sì, con moderazione 7 Come e perché variare

88 Per vincere non servono cibi speciali non esistono alimenti "magici", capaci di migliorare le prestazioni fisiche Tra i giovani e più assidui praticanti dello sport la reintegrazione vitaminico-minerale o il sostegno energetico sono consigliabili :  negli sport di lunga durata  in condizioni climatiche sfavorevoli  talvolta si giustifica il loro uso anche tra chi affronta occasionalmente e senza il dovuto allenamento degli sforzi fisici prolungati

89 Ricorda La gara della domenica la si gioca con le forze accumulate con il lavoro della settimana e non con le bustine magiche somministrate prima della partita.

90 Modificazioni e adattamenti fisiologici indotti dall’allenamento sportivo: cuore, circolo, polmoni e muscoli Luca Ferraris, Attilio Traverso Scuola dello Sport CONI Liguria settore biomedico

91 Apparato cardiovascolare

92 Anatomia dell’ apparato cardiovascolare 1 La funzione dell’ACV è duplice: Rifornire i tessuti di O2 e sostanze indispensabili al metabolismo Rimuovere dai tessuti i prodotti del metabolismo

93 Anatomia dell’ apparato cardiovascolare 2 Cuore Piccola circolazione / grande circolazione Arterie Capillari vene

94 Anatomia dell’ apparato cardiovascolare 3 CUORE 4 cavità: 2 atrii, 2 ventricoli VALVOLE in entrata ( mitrale VS, tricuspide VD ) VALVOLE in uscita ( aortica VS, polmonare VD Contrazione ( sistole) / rilasciamento ( diastole )

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96 Anatomia dell’ apparato cardiovascolare 4 ARTERIE Sistema di distribuzione del sangue ( alta pressione ) Arterie  arteriole ( regolazione del flusso mediante variazioni di calibro ( cellule muscolari lisce sotto controllo SNA ) Onda di pressione a ogni sistole ( PAS ), resistenza al flusso ( PAD ): nella norma 120/ 80 mmHg

97 Anatomia dell’ apparato cardiovascolare 5 CAPILLARI Fitta rete di sottili vasi ( muscolo scheletrico 3000 capillari/ mm² ) Scambio di sostanze sangue / tessuti

98 Anatomia dell’ apparato cardiovascolare 6 VENE Sistema di ritorno del sangue ( bassa pressione ) Vene sempre più grandi dotate di valvole Bassa pressione: la progressione del sangue avviene per vis a fronte, vis a tergo ( massaggio muscolare ) valvole.

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101 Effetti fisiologici dell’allenamento  Modificazioni  Adattamenti

102 Aspetti fisiologici Contrazioni Al minuto : In un'ora: In un giorno: In un anno: Sangue pompato In un minuto: In un'ora: In 24 ore: in un anno: 5 litri 300 litri 7200 litri litri

103 Gittata cardiaca Quantità di sangue pompata in un minuto dal cuore ( F > M)  Aumento gittata sistolica  Aumento frequenza

104 Gittata sistolica Aumenta durante la progressione dal riposo al lavoro moderato, ma non necessariamente dal lavoro moderato a quello massimale. ( F < M )  Aumento contrattilità

105 Frequenza cardiaca Aumenta linearmente con l’aumentare del carico di lavoro F > M

106 Massima Frequenza Cardiaca MFC = FC massima ( teorica ) ( la FC massima reale si può stimare solo con test ergospirometrico )  Karvonen: Fc max = 220 – età es. 40 aa : 220 – 40 = 180 bpm es. 40 aa : 220 – 40 = 180 bpm  Tanaka: Fc max = 208 – (0,7 x età) es. 40 aa : 208 – ( 0,7*40 ) = 180 bpm es. 40 aa : 208 – ( 0,7*40 ) = 180 bpm Frequenza cardiaca di riserva = Fc max – Fc a riposo

107 Esercizio sub massimale di breve durata  Aumento rapido  Steady state  Declino rapido

108 Esercizio sub massimale protratto  Gittata cardiaca costante  Aumento frequenza  Calo gittata sistolica Deriva cardiovascolare

109 Modificazioni indotte 1. Dimensioni del cuore 2. Diminuzioni frequenza 3. Aumento volume gittata sistolica 4. Aumento volume sangue ed emoglobina 5. Modificazione muscoli scheletrici

110 Cardiomegalia  Henschen – 1899  Ingrandimento armonico  Interessa tutte le cavità  Normalità degli indici di funzione ventricolare sn  Attività contrattile normale o aumentata  Aumento gittata sistolica

111 Cardiomegalia fisiologica  Aumento dimensioni interne  Aumento omogeneo e parallelo dello spessore delle pareti  Rapporto massa/volume invariato

112 Ipertofia cardiaca Sport di durata  Eccentrica  Grande cavità  Spessore parete normale  Sforzi prolungati con gittata elevata Stress di volume

113 Ipertofia cardiaca Sport di potenza  Concentrica  Cavità normale  Parete ispessita  Sforzi isometrici  Gittata normale Stress di pressione

114 Ipertofia cardiaca 1. Sport di resistenza 2. Sport di potenza R

115 Bradicardia  Reperto più frequente  40 – 60 bpm  Atleti di élite: < 40 bpm  Si osserva in diversi tipi di allenamento ma in genere più evidente negli sport di resistenza  Non influenzata dalle diverse forme di ipertrofia

116 Bradicardia Modificazione del sistema nervoso autonomo 1. Simpatico : adrenalina, noradrenalina 2. Parasimpatico: acetilcolina 1. Diminuzione del tono simpatico 2. Aumento del tono vagale 3. Effetto combinato di entrambi

117 Bradicardia Ridotto tono simpatico  Allenamento: parallela riduzione di catecolamine a riposo e durante sforzo in atleti di resistenza e sedentari. Ipertono vagale relativo  Marcata riduzione del tono simpatico  Scarsa variazione del tono vagale

118 Aumento volume gittata sistolica A riposo  Allenato: 120 – 130 ml/b  Non allenato: 70 – 80 ml/b   sport di resistenza Legge di Starling  Aumento ritorno venoso  Aumento riempimento ventricolo  Allungamento fibre  Stimolo contrattile

119 Distribuzione flusso ematico Flusso ematico muscolare  Riposo: 20 % totale  Esercizio max: 85 – 90 %  Vasocostrizione aree inattive  Vasodilatazione arteriole muscolari  Vasodilatazione muscolare da aumento temperatura, CO2, acido lattico

120 Apparato respiratorio

121 La VENTILAZIONE POLMONARE ha la funzione di rinnovare continuamente l’aria negli alveoli polmonari. L’aria inspirata viene umidificata e riscaldata dalle cavità nasali, dalla trachea e dai bronchi, che si diramano in condotti sempre più piccoli e numerosi ( bronchioli ) fino ad arrivare ai dotti alveolari e agli alveoli polmonari, le unità terminali dei polmoni. Negli alveoli polmonari avviene lo scambio dei gas ( O2 e CO2 ) : l’ossigeno diffonde dall’aria alveolare al sangue, l’anidride carbonica segue la strada inversa.

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124 I polmoni di un individuo adulto sano contengono circa 4 l di aria La superficie degli alveoli polmonari è enorme: m² I polmoni sono un ammasso di alveoli ( 300 milioni ) vicini uno all’altro, con pochissimo tessuto interposto; la parete degli alveoli è percorsa da una fitta rete di capillari, dove vi sono i globuli rossi ( tempo di transito polmonare di un g.r. circa 0,5 – 1 sec ) Sangue contenuto nei polmoni, circa 500 ml ( 1/10 del volume totale )

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128 LEGGE DI FICK La diffusione di gas attraverso la membrana alveolare è: Direttamente proporzionale alla differenza di pressione dei gas tra i due compartimenti ( aria alveolare/sangue ) Direttamente proporzionale alla superficie alveolare Inversamente proporzionale allo spessore della membrana alveolare Dipende dal coefficiente di diffusione del gas

129 MECCANICA RESPIRATORIA INSPIRAZIONE ( attiva ) : diaframma, intercostali esterni, scaleni. Nel torace si crea una pressione negativa rispetto a quella esterna da – 80 a -140 mmHg ESPIRAZIONE ( parzialmente passiva ): intercostali interni, addominali, facilitata dal ritorno elastico del polmone che tende a riportarlo allo stato di “riposo “: i muscoli espiratori di fatto intervengono solo in situazioni di necessità ( sforzo intenso, alta quota, ipossia ) SPAZIO MORTO ANATOMICO ( aria contenuta in strutture che non prendono parte alla ventilazione ) SPAZIO MORTO FUNZIONALE ( aria contenuta nei polmoni al termine della espirazione ( volume residuo )

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133 Muscoli inpiratori ed espiratori

134 Gradiente di pressione Ossigeno e Anidride Carbonica O2O2O2O2 CO 2 Pressione Parziale aria alveolare 100 mmHg Pressione Parziale aria alveolare 40 mmHg Pressione Parziale sangue 40 mmHg Pressione Parziale sangue 46 mmHg

135 TRASPORTO O 2 nei tessuti 1 globulo rosso: molecole Hb Sangue: g.rossi Hb 4 + 4O 2  Hb 4 O 8 TRASPORTO: 20 mL O 2 / 100 mL sangue

136 CURVA DI DISSOCIAZIONE Hb Quando una molecola di O2 si lega a un gruppo EME della Hb, l’affinità degli altri 3 gruppi aumenta. A pressioni parziali elevate di O2 ( alveoli ) l’Hb ha forte affinità per l’O2 ( lega ossigeno ), a basse pressioni parziali ( tessuti ) l’affinità diminuisce ( cede ossigeno )

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138 Mioglobina Rappresenta una scorta di O2 per le cellule muscolari in attività, ha funzione analoga all’Hb, ma è in grado di liberare O2 solo quando la pressione parziale di O2 è molto bassa

139 TRASPORTO CO 2 dai tessuti Disciolta nel sangue come ione bicarbonato : CO 2 +H 2 0  H 2 CO 3 ( % ) Come carbaminocomposti ( Hb, proteine plasmatiche ) ( 20% )

140 Modificazioni indotte dall’allenamento sportivo Non variazioni dei volumi respiratori ( nel soggetto allenato rispetto al sedentario ), ma aumento dell’efficienza dei mm respiratori Utilizzo dei mm respiratori accessori ( l’impegno mm respiratori può raggiungere il 15% dell’impegno muscolare totale sotto sforzo ) Nei soggetti che si allenano in età evolutiva ( resistenza ) la trazione sercitata dalla gabbia toracica può determinare una espansione del parenchima polmonare, con rilievo di quadri di pseudo - ostruzione in soggetti non asmatici e con diametro delle vie aeree perfettamente normale

141 Muscoli scheletrici

142 Modificazione muscoli scheletrici 1. Aumento del numero e delle dimensioni delle miofibrille 2. Aumento della quantità delle proteine contrattili 3. Aumento della densità dei capillari 4. Aumento della quantità dei tessuti connettivi 5. Aumento del numero delle fibre 6. Aumento del numero e volume dei mitocondri Ipertrofia

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144 La caratteristica striatura delle fibre muscolari è dovuta all’ordinata disposizione di proteine fibrillari che permettono, interagendo tra loro, la contrazione muscolare ( accorciamento del muscolo )

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148 Creatinfosfato Quando in una cellula aumenta il consumo energetico, si ha una riduzione della concentrazione di ATP e un aumento di quella dell’ADP. Queste variazioni inducono un aumento dell’attività degli enzimi responsabili della formazione dell’ATP, con la conseguenza che l’ATP viene prodotta a un tasso più elevato. Riserva di fosfati ad alta energia ed immediatamente disponibile, il creatinfosfato (CP) cede il suo gruppo fosfato all’ADP per formare ATP. La cellula a riposo contiene una quantità di creatinfosfato sufficiente a fornire una quantità di ATP pari a 4-5 volte quella utile per il metabolismo basale.

149 Metabolismo aerobico  Scissione di glicogeno in presenza di O2  Scarto: H2O e CO2  380 – 480 g  Muscolo: circa 300 g  1 mole glicogeno = 39 moli ATP  A riposo: 10 – 15 minuti  Esercizio massimale: 1 minuto  Massima potenza in 2’ 30’’  Max utilizzo dopo 20  Max utilizzo dopo 20’

150 Glicolisi anaerobica  Scissione del glicogeno in assenza di O2  Scissione parziale con produzione di acido lattico  1 mole glicogeno = 3 moli ATP  Utilizzo massimo nei primi 90 sec  Tempi di utilizzo: 15’’ – 2’ 30’’

151 Modificazioni biochimiche Aerobiche ( glicolisi aerobica, ciclo di Krebs )  Aumento del contenuto di mioglobina  Aumentata ossidazione di carboidrati  Aumentata ossidazione di grassi Anaerobiche ( sistema CP, glicolisi anaerobica )  Aumentata capacità del sistema del creatin – fostato (ATP-PC)  Aumentata capacità glicolitica

152 Aumento del contenuto di mioglobina Cromoproteina simile all’emoglobina. 1. Legame di ossigeno 2. Deposito di ossigeno 3. Cessione di ossigeno ai mitocondri 4. Attivazione metabolica Nell’animale da esperimento aumenta anche del 90 %

153 Aumentata ossidazione di carboidrati Aumentata capacità di demolire il glicogeno = aumento della VO2 max grazie a due adattamenti sub cellulari 1. Aumento del numero e della dimensione dei mitocondri 2. Aumento dell’attività e della concentrazione degli enzimi del ciclo di Krebs e nel sistema di trasporto degli elettroni

154 VO2 max Soglia aerobica (2mmoli/litro)  Massimo consumo di Ossigeno/unità di tempo  ad aumento della richiesta energetica non corrisponde aumento del consumo di ossigeno VO2 max = FC x GS X D a-v O2 Soglia anaerobica (4mmoli/litro)  intervallo di lavoro in cui il lattato rimane costante  massima intensità di esercizio con lattato costante

155 Mitocondri - 28 settimane di allenamento Aumento del numero del 120 % Aumento delle dimensioni dal 15 al 40 %

156 Aumento attività enzimatica 8 settimane di allenamento Aumento del 40 % Aumento dei depositi muscolari di glicogeno g  g

157 Aumentata ossidazione di grassi  Aumento dei depositi muscolari di trigliceridi  Aumento del rilascio di acidi grassi liberi dal tessuto adiposo  Aumento attività enzimi implicati nell’attivazione, trasporto e scissione degli acidi grassi Maggior ossidazione grassi = Minore utilizzo di glicogeno = Minore accumulo di acido lattico

158 Modificazioni anaerobiche Aumentata capacità del sistema del creatin - fosfato 1. Aumento riserve muscolari di ATP – 25 % 2. Aumento riserve muscolari di PC – 40 % 3. Aumento attività enzimi PC = fonte di energia più rapidamente utilizzabile = miglioramento della prestazione breve

159 Aumento attività enzimatica Scissione ATP  ATPasi Risintesi ATP  Miochinasi (MK)  Creatinfosfochinasi (CPK)

160 Modificazioni delle fibre ST: lente, alta capacità ossidativa FTA: rapide, ossidative glicolitiche FTB: rapide, glicolitiche Ipertrofia selettiva Trasformazione da FTB a FTA Non interconversione FT - ST

161 Modificazioni densità dei capillari Allenati  5,9 capillari/fibra Sedentari  4,4 capillari/fibra

162 Ipertrofia muscolo scheletrico allenati vs non allenati  Fibre muscolari più grosse del 30 %  Aumento numero mitocondri

163 Il sistema nervoso

164 Funzioni Rete di comunicazione dell'organismo Processa le informazioni provenienti dall'esterno Coordina e organizza le funzioni di tutti gli organi ed apparati dell'organismo

165 Sistema nervoso Sistema Nervoso Centrale Sistema Nervoso Periferico Sistema Nervoso Autonomo

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168 SISTEMA NERVOSO CENTRALE

169 SNC CERVELLO ( ENCEFALO ) Corteccia cerebrale Tronco encefalico Cervelletto Sistema limbico Sistema reticolare di attivazione SRA MIDOLLO SPINALE

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173 CORTECCIA CEREBRALE È la parte più grande del cervello, contiene i centri nervosi che controllano le funzioni motorie e sensitive/sensoriali, il linguaggio, l'intelligenza. Contenuta nel cranio e avvolta dalle meningi ( tre membrane ), divisa in due emisferi uniti tra loro da una serie di fibre nervose di connessione chiamate corpo calloso. Ogni emisfero è diviso in quattro lobi, frontale, parietale, temporale e occipitale.

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176 LOBO FRONTALE  Personalità  Giudizio, ragionamento astratto  Comportamento sociale  Espressione del linguaggio  Movimento ( CORTECCIA MOTORIA )

177 LOBO TEMPORALE  Udito ( interpretazione dei suoni )  Comprensione del linguaggio  Conservazione e richiamo della memoria

178 LOBO PARIETALE  Integrazione delle sensazioni termiche, tattili, dolorifiche ( CORTECCIA SENSITIVA )  Interpretazione della forma, delle dimensioni, della struttura degli oggetti Il lobo parietale dell'emisfero non dominante ( in genere il destro ) è importante per la consapevolezza dello schema corporeo.

179 LOBO OCCIPITALE  Interpretazione degli stimoli visivi

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182 DIENCEFALO TALAMO Stazione di integrazione e smistamento degli stimoli ascendenti alla corteccia cerebrale ( consapevolezza del dolore, concentrazione dell'attenzione, screening degli stimoli in arrivo ) IPOTALAMO Funzioni di regolazione ( termica, idrica )

183 TRONCO ENCEFALCO Formato da MESENCEFALO PONTE MIDOLLO ALLUNGATO In connessione con la corteccia cranialmente e con il midollo spinale caudalmente

184 TRONCO ENCEFALICO Tre funzioni principali:  Funzioni autonome necessarie per la sopravvivenza ( centri respiratori, controllo della frequenza cardiaca, stimolazione della produzione di adrenalina )  Passaggio di fibre tra i centri superiori e la periferia  Origine di 10 dei 12 nervi cranici

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186 CERVELLETTO Contiene fasci motori e sensitivi, permette il movimento fluido e coordinato dei muscoli e il mantenimento dell'equilibrio

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188 SISTEMA LIMBICO L'area più primitiva del cervello ( situata in profondità sotto il lobo temporale e dalle funzioni in parte ancora non conosciute ), avvia gli impulsi “ di base” ( fame, aggressività, paura, desiderio sessuale, emozioni ) e interpreta gli stimoli afferenti alla corteccia

189 SISTEMA RETICOLARE DI ATTIVAZIONE SRA Privo di una vera collocazione anatomica, è formato da una rete diffusa di neuroni, diffusi dal trnco encefalico alla corteccia cerebrale. La sua funzione è quella di smistare le informazioni afferenti ai centri appropriati per l'interpretazione. La sua corretta funzione è fondamentale per il mantenimento dello stato di coscienza

190 MIDOLLO SPINALE La principale via di comunicazione per i messaggi che viaggiano tra la periferia e il cervello, contenuto nel canale rachidiano all'interno della colonna vertebrale che lo protegge. Dal midollo nascono i nervi spinali ( all'estremità inferiore si uniscono a formare la cauda equina )

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194 MIDOLLO SPINALE ( 2 ) Una sezione del midollo mostra una massa di materia grigia a forma di H ( farfalla spinale ) divis a in corno posteriore ( dorsale ) e corno anteriore ( ventrale ), costituita da corpi cellulari di neuroni ( motori nel corno anteriore, sensitivi nel corno posteriore ); e da una parte circolstante di materia bianca formata dalle fibre nervose motorie e sensitive ascendenti e discendenti.

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196 VIE AFFERENTI ( ASCENDENTI ) Veicolano stimoli sensitivi dalla periferia al centro. Le vie dolorifiche e termiche entrano nel midollo attraverso le corna posteriori, si incrociano con quelle del lato opposto e salgono al talamo attraverso il fascio spinotalamico. Le vie tattili entrano attraverso i gangli dorsali delle radici dorsali dei nervi spinali e viaggiano nel midollo fino al midollo allungato dove si incrociano con quelle del alto opposto ed entrano nel talamo. Il talamo ritrasmette tutti gli impulsi sensitivi alla corteccia sensitiva del lobo parietale

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198 VIE EFFERENTI ( DISCENDENTI ) Veicolano stimoli motori dal centro alla periferia. Gli stimoli motori nascono nella corteccia motoria del lobo frontale, prendono contatto ( sinapsi ) con i neuroni motori superiori e raggiungono i neuroni motori inferiori del SNC ( nel midollo spinale ). Le vie efferenti sono distinte in due sistemi, PIRAMIDALE ed EXTRAPIRAMIDALE

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200 SISTEMA PIRAMIDALE FASCIO CORTICOSPINALE  movimenti volontari fini della muscolatura scheletrica Le fibre nervose originano da neuroni della corteccia motoria, scendono attraverso la capsula interna fino al midollo allungato, dove si incrociano con quelle del lato opposto, per continuare in basso fino al midollo spinale ( motoneuroni spinali, situati nel corno anteriore )

201 SISTEMA EXTRAPIRAMIDALE FASCIO EXTRACORTICOSPINALE  movimenti volontari grossolani della muscolatura scheletrica Le fibre nervose originano da neuroni dell’area premotoria dei lobi frontali,, scendono fino al ponte, dove si incrociano con quelle del lato opposto, per continuare in basso fino al midollo spinale ( motoneuroni spinali, situati nel corno anteriore )

202 ARCO RIFLESSO Il midollo spinale media la via di trasmissione sensitivo / motoria chiamata arco riflesso. Questo arco entra e esce nel/dal midollo allo stesso livello, e pertanto non necessita di viaggiare verso l’alto o il basso. I riflessi sono automatici e hanno la funzione di proteggere il nostro organismo. I nervi spinali, che comprendono fibre sensitive e motorie, mediano i riflessi tendinei profondi ( contrazioni involontarie dei muscoli dopo un brusco stiramento del suo tendine )i riflessi superficiali di allontanamento ( stimolazione dannosa di cute, cornee e mucose ). La ripetuta stimolazione di un riflesso tende ad attenuarne la risposta.

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207 SISTEMA NERVOSO PERIFERICO

208 NERVI PERIFERICI NERVI CRANICI La loro funzione è analoga: raccogliere informazioni dai recettori situati nei muscoli, tendini, cute, organi, ecc., veicolarli al SNC, e trasmettere la risposta motoria del SNC agli organi effettori. I nervi periferici originano dal midollo spinale, i nervi cranici ( 12 paia ) originano : - N. olfattivo e n. ottico ( I e II n.c. ) dalla corteccia - Tutti gli altri dal mesencefalo, dal ponte e dal tronco encefalico

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211 Il SNA innerva tutti gli organi interni. I nervi efferenti viscerali trasportano messaggi agli organi dal tronco encefalico e dal sistema neuroendocrino. Si distinguono due sistemi, con funzioni antagoniste tra loro: SNA ORTOSIMPATICO ( SIMPATICO ) SNA PARASIMPATICO

212 ORTOSIMPATICO o SIMPATICO pd ha funzioni di vasocostrizione, aumento della PA, aumento della FC e della contrattilità del cuore, aumento del flusso di sangue ai muscoli scheletrici, rilaasciamento della muscolatura liscia intestinale, midriasi, contrazione degli sfinteri,broncodilatazione, sudorazione: esercizio fisico, reazione di attacco o fuga ( AZIONE ECCITATORIA anche di tipo diffuso e generalizzato ) PARASIMPATICO vasodilatazione, abbassamento PA,diminuzione della FC, broncocostrizione, ipertono intestinale e vescicale con rilasciamento degli sfinteri, vasodilatazione dei genitali esterni ( erezione ), miosi ( AZIONE INIBITORIA )

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