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fisiologia: I sistemi energetici
Postato il Martedì, 24 agosto 2004 alle 18:51:57 CEST di They
fisiologia

Il muscolo è una macchina CHEMIODINAMICA che genera movimento, per muoversi utilizza energia chimica.

La reazione chimica è la scissione (ROTTURA) di una molecola di ADENOSINTRIFOSFATO (ATP presente nel muscolo), è una molecola formata da tanti atomi di cui 3 sono di FOSFORO.



Sotto un particolare stimolo si stacca una molecola di fosforo e diventa ADP (adenosindifosfato, cioè con due atomi di fosforo), A(3)TP-----A(2)DP +P(atomo di fosforo)+ energia (sistema veloce, pochi secondi).

La FOSFOCREATINA prende l’ atomo di FOSFORO e lo riporta all’ ADP che diventa ATP fino a quando c’ è CREATINA può tornare indietro, quando non c’ è più CREATINA entrano in funzione altre fonti energetiche dell’ organismo che rigenerano l’ ATP.

Il GLICOGENO muscolare è un AMIDO, ed è la fonte che permette di sintetizzare l’ ATP la durata della reazione è di 90 secondi (nel fegato di una persona normale ci sono 70-100g  di glicogeno, nei body builder il contenuto è maggiore) questa reazione non necessita di ossigeno.



Il nostro organismo per ovviare al proprio fabbisogno calorico, trae energia principalmente dai processi ossidativi. In condizione di equilibrio metabolico, la degradazione ossidativa del substrato fornisce energia per la risintesi dell’adenosintrifosfato (ATP) la cui scissione sostiene tutti i processi vitali, fra i quali ( quello che interessa a noi nel body building ) quello della contrazione della fibra muscolare. Il processo primario, in grado di fornire energia per compiere lavoro si identifica nella scissione di alcuni composti che come caratteristica vantano la presenza di uno o più legami fosforici ( altamente energetici ) presenti in varie concentrazioni in tutte le cellule viventi, vedi le strutture della fibra muscolare. Tali composti come l’ATP e la fosfocreatina (CP) rappresentano l’energia chimica in cui viene trasformata l’energia liberata dall’ossidazione del SUBSTRATO (zuccheri, grassi, proteine) per essere successivamente utilizzati per produrre lavoro meccanico nella contrazione muscolare.

 

ATP = combustibile per le cellule.

 

Ovviamente le riserve dell’ATP sono limitate nel tempo, quindi il nostro organismo attua delle vie di degradazione diverse, quelle dei carboidrati, delle proteine ( in particolari condizioni) e dei grassi assunti dall’alimentazione che scambiano continuamente energia con le molecole di ATP, che a loro volta scambiano energia con i piccoli processi delle cellule stesse.

Sia chiaro che il sistema energetico per la produzione di ATP è costituito dal processo aerobico che rappresenta il meccanismo principale in tutte le situazioni di vita normale ( dormire, studiare, ecc…..) .

Solamente alla richiesta eccessiva di energia il nostro organismo reagisce fornendo energie accessorie dette sistemi anaerobici classificabili in tre sistemi capaci di fornire ATP.

Le variabili che fanno entrare in gioco i diversi sistemi sono l’unità di tempo e l’intensità dell’esercizio.

 

 

I TRE SISTEMI

 

- Sistema anaerobico alattacido ( ATP/CP o detto del creatin fosfato)

Il creatin fosfato non è il diretto partecipante alla reazione, ma si occupa di mantenere una giusta concentrazione di ATP quando questo viene utilizzato.

E’ un sistema con una forte disponibilità di energia, ma limitata nel tempo infatti la durata di lavoro è di circa dieci secondi, è una reazione monoenzimatica dove non si produce acido lattico e non vi è richiesta di ossigeno.

 

- Sistema anaerobico lattacido ( glicolisi anaerobica)

La degradazione avviene nel citoplasma cellulare, con questo sistema si produce ATP dalla degradazione del glucosio fonte stessa del sistema ( enzimi glicolitici ).

E’ una reazione multienzimatica che non necessita di ossigeno per il suo funzionamento.

Sfrutta il glucosio ( carboidrato) per produrre ATP . L’energia massima di questo sistema si verifica dopo 30-40 secondi dall’inizio dell’esercizio e arriva fino a 120secondi.

Importante è capire che comunque la reazione glicolitica fino alla stadio di acido piruvico è presente sia nel metabolismo aerobico che in quello anaerobico dei carboidrati.

Essendo però un sistema anaerobico lattacido l’acido piruvico viene ridotto ad acido lattico che si diffonde nel sangue; infatti in corso di esercizio la concentrazione di acido lattico nel sangue ne indica il livello del metabolismo anaerobico.

 

- Sistema aerobico ( fosforilazione ossidativa nei mitocondri )

Quando passati due sistemi precedenti ( sempre in modalità anaerobica ) si superano i 2 minuti qualsiasi reazione deve avvenire in presenza di ossigeno e quindi essere aerobica.

Grazie all’ossigeno si può utilizzare il glicogeno ( zucchero di deposito ) per produrre energia, così tutta l’energia del glicogeno viene utilizzata esaurendo le scorte e dando il via all’utilizzo delle riserve energetiche date dai grassi presenti nell’organismo ( solo però se un esercizio si protrae nel tempo ).

Oltre i 20 minuti di lavoro continuato si instaura il CICLO DI KREBS che vedremo in seguito.

Ovviamente la fosforilazione ossidativa, avviene nei mitocondri, dove l’ATP si forma in maniera aerobica nel processo stesso; a questa reazione è però necessario l’idrogeno per produrre energia, infatti le molecole di idrogeno vengono fornite al ciclo di Krebs che sfrutta l’ossidazione ( rimozione di idrogeno ) per produrre energia.

 

 

ECCO IL FAMOSO SCHEMA MENZIONATO SU VARI TESTI CHE VI AIUTERA’ A CAPIRE MEGLIO I PROCESSI
E LE RISORSE ENERGETICHE UTILIZZATE DURANTE L’ALLENAMENTO

 

 



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La riproduzione dell’articolo intero o parziale è vietata previa autorizzazione scritta dell’autore.
Personal&Wellness trainer e preparatore atletico
Emanuele Pizzi

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