ELEMENTI DI BIOENERGETICA
Metabolismo e bioenergetica Metabolismo = insieme di trasformazioni biochimiche ed energetiche che avvengono nell’organismo • catabolismo = demolizione di sostanze complesse • anabolismo = sintesi di sostanze partendo da molecole semplici Bioenergetica = studio dei processi biologici che riguardano l’utilizzo, l’immagazzinamento e il rilascio di energia
ATP: moneta energetica L’ATP immagazzina, trasporta e rilascia energia alle cellule
Energia degli alimenti Unità di misura dell’energia: • joule (Sistema Internazionale) • caloria (dietetica) 1 kcal = 4,184 kj 1 g di glucidi = 4 kcal 1 g di protidi = 4 kcal 1 g di lipidi = 9 kcal L’energia degli alimenti si misura con la bomba calorimetrica
Misurazione del fabbisogno energetico (FE) FE = quantità di energia consumata in un giorno da un individuo Si misura mediante: • calorimetria diretta (misura il calore) calorimetro di Atwater-Benedict (poco utilizzato) • calorimetria indiretta (misura i gas respiratori), mediante spirometro di Benedict-Roth spirometri portatili: versatili e pratici
Il peso corporeo è l’espressione tangibile del bilancio energetico
Fabbisogno energetico totale (FET) FET = somma dell’energia consumata con: • metabolismo basale • attività fisica • termoregolazione • azione dinamico specifica degli alimenti (ADS) Il FET aumenta nella crescita, durante la gravidanza e l’allattamento perché l’organismo ha una spesa aggiuntiva per la formazione di tessuti FET = MB × LAF LAF= livelli di attività fisica
Metabolismo basale (MB) MB = Quantità minima di energia necessaria all’organismo per il mantenimento delle funzioni vitali Il MB è influenzato da: • età • sesso • attività sportiva • stato di nutrizione • temperatura corporea • stress • clima, ecc.
Metabolismo basale (MB) Si misura • a digiuno completo • senza ingestione di farmaci • a Ta = 20 °C • a riposo fisico e mentale Il MB si può calcolare con formule matematiche, conoscendo età, sesso e peso corporeo
Attività fisica e termoregolazione Il tipo, la frequenza e l’intensità dell’attività fisica svolta influiscono sul FET Per mantenere la temperatura corporea costante (termoregolazione) l’organismo impiega meccanismi differenti e spende una quota di energia Termoregolazione Caldo: • vasodilatazione • aumento della sudorazione Freddo • vasocostrizione dei capillari • si riduce la sudorazione • brivido Ipotalamo controllo della Ta
ADS (o termogenesi indotta dalla dieta) È l’aumento del dispendio energetico in seguito all’assunzione di alimenti L’ADS è differente per tipo di nutriente Le sostanze nervine (tè, caffè, carcadè) aumentano l’ADS Dieta onnivora ADS ≈ il 10% del MB
Peso reale espressione del bilancio energetico Il peso corporeo Peso reale espressione del bilancio energetico Peso ideale peso corporeo che un individuo deve avere per mantenere una struttura fisica ben proporzionata Dipende da: • altezza • sesso • età • struttura corporea (o tipo morfologico) Tipo morfologico Longilineo Normolineo Brevilineo
Indice di massa corporeo (IMC) L’IMC (o BMI) è il metodo più utilizzato per valutare il peso corporeo IMC = P/h2