Nutrizione e integrazione nella pratica sportiva naturalia I

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  • Non lo sapevo che la muscolatura era cosi complicata. Pero mi e servito davvero questo slide per scolpire i muscoli che desidero e per non farmi male quando esagero con gli esercizi.
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Nutrizione e integrazione nella pratica sportiva naturalia I

  1. 1. Dott.ssa STEFANIA PISPISA - Biologa Nutrizionista -
  2. 2. L’apparato muscolare: funzioniCirca il 40-50% del pesototale di un uomo (30-40% di una donna) ècostituito dal tessutomuscolare.FUNZIONI:1) Movimento: volontario o automatico2) Postura: mantenimento della posizione del corpo nello spazio Nutrizione ed integrazione nella pratica sportiva -Dott.ssa STEFANIA PISPISA - Biologa Nutrizionista -
  3. 3. L’apparato muscolareI muscoli sono collegati alle ossa mediante strutture fibrose di tessuto connettivochiamate tendini.Le ossa possono muoversi le un rispetto alle altre in corrispondenza dellearticolazioni, e grazie al particolare modo in cui i muscoli le collegano fra loro.I muscoli dei vertebrati sono disposti in coppie antagoniste: ad esempio lacontrazione del muscolo della tibia e il simultaneo rilassamento dei muscoli delpolpaccio fanno flettere il piede; la contrazione dei muscoli del polpaccio e ilrilassamento del muscolo della tibia lo fanno estendere.
  4. 4. L’apparato muscolare: strutturaI muscoli scheletrici sono costituiti da fibre muscolari, cellule giganti con numerosi nuclei, lequali si possono estendere per tutta la lunghezza del muscolo.Ogni fibra muscolare racchiude, lungo il suo asse maggiore, numerose fibre più piccole,chiamate miofibrille, alle quali si deve la contrazione.Ogni miofibrilla è costituita dal ripetersi di un’unità funzionale, chiamata sarcomero che, almicroscopio, presenta al suo interno bande più scure (bande A) e bande più chiare (bande I).Ciascuna banda A è divisa in due da una stria H posta nella sua parte centrale.Ciascuna banda I è divisa in due da una linea Z.Il sarcomero è compreso fra due linee Z adiacenti (1/2 banda I + banda A + ½ banda I).
  5. 5. L’apparato muscolare: strutturaCiascun sarcomero consiste di due tipi di filamenti proteici, filamenti più sottili diactina e filamenti più spessi di miosina, intercalati tra loro secondo unadisposizione che richiama un po’ quella che si ottiene inserendo le dita di unamano tra quelle dell’altra.E’ appunto la disposizione intercalata di questi filamenti a determinare le bandechiare (zone in cui sono presenti solo filamenti di actina), bande scure (zone in cuici sono sia filamenti di miosina che di actina) e bande intermedie (solo filamentidi miosina).
  6. 6. L’apparato muscolare: contrazioneLa contrazione muscolare è determinata dallo scorrimento dei filamenti diactina e miosina gli uni rispetto agli altri (meccanismo di scorrimento deifilamenti)
  7. 7. L’apparato muscolare: contrazioneCiascun filamento di miosina è composta da numerose molecole di miosina tenute insieme.Ciascuna molecola ,a sua volta, è costituita da una coda terminante con una testa, chesporge in fuori come il remo di una barca. Quindi ogni filamento di miosina ha molte testeche sporgono, si connettono con le molecole di actina dei filamenti adiacenti e ruotano,come i remi di una barca, esercitando una spinta. Durante la contrazione del muscolo, questoprocesso di estensione e rotazione si ripete molte volte provocando lo scorrimento deifilamenti.
  8. 8. L’apparato muscolare: bilancio energeticoPerché avvenga la contrazione è necessaria E! Quando la testa di miosina si connette alfilamento di actina (quando il remo è nell’acqua), essa tiene uniti a sé un ADP e un gruppofosfato P.Quando poi la testa di miosina ruota per imprimere la spinta del «remo» e quindi i filamentiscorrono, l’ADP e il P si staccano dalla testa della miosina.Successivamente un ATP si lega alla testa di miosina provocandone il distacco dall’actina (ilremo viene tirato fuori dall’acqua).Quando poi la testa di miosina scinde l’ATP in ADP e P, l’E liberata fa sì che la testa dellamiosina ruoti in avanti e si leghi di nuovo al filamento di actina, pronta a dare origine a un nuovociclo
  9. 9. Fisiologia della contrazioneL’impulso al movimento nasce a livello cerebrale nell’area motoria prefrontale.In quest’area ci sono i loci di partenza dello stimolo motorio (motoneuroni) che nelloro insieme formano il cosiddetto «homunculus».
  10. 10. Fisiologia della contrazioneUna volta originati, imotoneuroni, si organizzano infasci che attraversano tuttol’encefalo, entrano nel midollospinale, occupando la parteanteriore del midollo, per poiarrivare ai muscoli grazie alleplacche motrici.
  11. 11. Fisiologia della contrazione Tutti i motoneuroni del SN scheletrico vanno direttamente dal SNC al muscolo, dove entrano in contatto grazie alle placche motrici. Al contrario i neuroni del SN Autonomo, prima di arrivare ai visceri, prendono sinapsi con altri neuroni a formare i gangli
  12. 12. Fisiologia della contrazione Le fibre nervose motorie si ramificano ripetutamente in seno al connettivo muscolare terminando a ridosso di siti specifici delle fibre muscolari, siti chiamati «placche motrici». A livello della placca motrice la fibra nervosa perde la guaina mielinica e si divide in 200-300 piccole ramificazioni che si adagiano sulla superficie del sarcolemma. Nei terminali assonici sono presenti numerose vescicole contenenti Acetilcolina (Ach)
  13. 13. Fisiologia della contrazioneQuando un neurone è stimolato, si crea un potenziale d’azione che decorre lungotutta la fibra fino alle placche motrici.Qui l’onda di depolarizzazione determina la liberazione quantica di Ach dalla fibranervosa all’interno della fessura sinaptica.Un «quanto» di Ach corrisponde alla quantità di questa molecola contenuta in unasingola vescicola.L’Ach è sintetizzata nel corpo cellulare del neurone e poi trasportato lungo l’assonefino alle sue terminazioni mediante un processo noto come «flusso assonico»
  14. 14. Fisiologia della contrazioneNello spazio intersinaptico l’Ach si lega a recettori specifici distribuiti sullamambrana postsinaptica; in seguito a questo legame il recettore subisce unamodificazione conformazionale.
  15. 15. Fisiologia della contrazione Na KIl cambiamento sterico del recettore determina l’apertura dei canali ionici che fanno defluireil Na dall’esterno all’interno e il K dall’interno all’esterno del sarcolemma (depolarizzazione).L’ultimo evento che provoca la contrazione del muscolo è la diffusione dell’impulso dalsarcolemma all’interno della fibra e l’attivazione del sistema miosina-actina.L’onda di depolarizzazione si propaga dal sarcolemma ai tubuli T e, tramite giunzioni di bassaresistenza che connettono questi tubuli alle cisterne terminali, invade tutto il sistema dicisterne che avvolgono le singole miofibrille.
  16. 16. Fisiologia della contrazione Una volta avvenuta la depolarizzazione del reticolo sarcoplasmatico, si ha la liberazione di ioni Ca dal reticolo stesso; il Ca diffonde all’interno delle miofibrille ed attiva il sistema contrattile. Terminato l’impulso nervoso, per mezzo di una pompa, il Ca è catturato di nuovo nelle cisterne terminali del reticolo sarcoplasmatico. L’acetilcolina è rapidamente scissa dall’acetilcolinesterasi che è un enzima localizzato a livello della placca motrice (MP dell’assone e della fibra muscolare)
  17. 17. L’apparato muscolare: riassumendo… Quando un impulso nervoso arriva alla giunzione neuromuscolare, esso provoca la liberazione, da parte del neurone, di acetilcolina nella fessura sinaptica. Il legame dell’acetilcolina ai recettori presenti sulla MP della fibra muscolare genera, in quest’ultima, un potenziale d’azione che si irradia dalla superficie della fibra muscolare, attraverso i tubuli trasversi, al reticolo sarcoplasmatico, inducendo il rilascio nel citoplasma della fibra muscolare di ioni Ca immagazzinati nel reticolo. Sono gli ioni Ca così liberati che fanno sì che i filamenti scorrano gli uni sugli altri con conseguente contrazione. Subito dopo, una pompa del Ca, azionata dall’ATP, immagazzina di nuovo gli ioni Ca nel reticolo sarcoplasmatico, rendendo la fibra muscolare pronta ad effettuare una nuova contrazione
  18. 18. La contrazione muscolare: fonti di ATP Perché avvenga la contrazione, è necessario ATP. Esistono tre sistemi che forniscono ATP alle fibre muscolari: - Un sistema immediato - Un sistema a medio termine - Un sistema a lungo termine
  19. 19. La contrazione muscolare: fonti di ATP SISTEMA IMMEDIATOEnergia disponibile all’istante per un’attività breve (fino a 1minuto) e intensa (es. lancio del peso).Questo sistema sfrutta:- Creatinfosfato, molecola ad alta E immagazzinata in maggiore quantità rispetto all’ATP nella fibra muscolare (SISTEMA ANAEROBICO ALATTACIDO) SISTEMA A MEDIO TERMINEEnergia per attività fisiche che durano da 1 a3 minuti (per es. 800 m di corsa, 200 m stile libero di nuoto). Questa E viene ricavata dalla glicolisi (SISTEMA ANAEROBICO LATTACIDO) SISTEMA A LUNGO TERMINE Energia per attività muscolari che durano più di 3 minuti, a lunga durata e intensità moderata (per es. footing o bicicletta…). Questo sistema attinge E dalla respirazione cellulare (SISTEMA AEROBICO)
  20. 20. Classificazione delle fibre muscolariLe fibre muscolari non utilizzano tutte quante lo stesso sistema di rifornimentoenergetico.In base al tipo di sistema energetico che le fibre utilizzano, queste possonoessere classificate in: fibre muscolari rosse e fibre muscolari bianche
  21. 21. Le fibre muscolari «rosse» o «lente» o «di tipo I»- Sono piccole e danno contrazioni poco intense ma di lunga durata- Conferiscono resistenza al muscolo- Ricavano l’E dal Sistema a Lungo Termine (dalla respirazione cellulare)- Sono fortemente irrorate- Contengono numerosissimi mitocondri- Contengono grandi quantità di mioglobina (proteina rossa) che immagazzina l’ossigeno- Svolgono funzioni importanti per la sopravvivenza .- Sono predominanti in atleti che praticano discipline sportive di resistenza (maratoneti, ciclisti su strada, sciatori di fondo…) Il petto d’anatra è carne scura perché è fatta di fibre muscolari rosse che, per la loro resistenza alla fatica, sono capaci di sostenere il prolungato battito delle ali nei lunghi voli di migrazione
  22. 22. Le fibre muscolari «bianche» o «veloci» o «di tipo II»- Sono lunghe e danno contrazioni intense ma di breve durata- Conferiscono potenza al muscolo- Ricavano l’E dal Sistema a Medio Termine (dalla glicolisi)- Sono poco irrorate- Contengono pochi mitocondri- Contengono poca mioglobina- Contengono moltissimi filamenti di actina e miosina (bianchi) .- Sono predominanti in atleti che praticano discipline sportive in cui serve la potenza piuttosto che la resistenza: sollevatori di pesi, velocisti, lanciatori del peso…. La carne bianca del petto di pollo è costituita da fibre bianche che forniscono la potenza necessaria e permettono a questo animale di volar via di colpo all’avvicinarsi di un nemico, quale per es. una volpe
  23. 23. Le fibre muscolari intermedieAffianco alle fibre veloci che sviluppano forze elevate ma si affaticanofacilmente, esistono altre fibre con una velocità di contrazione leggermenteinferiore ma dotate di maggiore resistenza : fibre di transizione.Tale transizione è stimolabile attraverso allenamenti specifici L’allenamento può modificare le caratteristiche delle fibre muscolariAnche se i tipi di fibre muscolari sono determinati geneticamente, unallenamento costante può modificarne le caratteristiche: per es. un allenamentovolto ad incrementare la resistenza muscolare può far sì che sia le fibre rosseche le bianche sviluppino una maggiore capacità di ricorrere alla respirazionecellulare.Viceversa un allenamento volto a incrementare la forza muscolare aumental’efficienza del Sistema di rifornimento a breve e medio termine, riducendol’efficienza del Sistema a Lungo Termine che si basa sulla respirazionecellulare.
  24. 24. Ordine di reclutamento dei vari di fibreIn risposta ad uno stimolo intenso si attivano prima le unità motoriepiù piccole, cioè le fibre lente e, man mano che l’intensità aumenta, siha un progressivo reclutamento delle fibre veloci.Le fibre veloci si attivano solo quando il reclutamento delle fibrelente è massimo.
  25. 25. - L’ipotalamo invia tutta una serie diFisiologia dell’esercizio fisico segnali a vari organi - Aumento della glicemia e degli acidi grassi (fonti di energia) - Aumento della frequenza cardiaca e della pressione sanguigna (per far arrivare più carburante ai muscoli) - Aumento della frequenza respiratoria (per assorbire più ADH ossigeno) - Le ghiandole surrenali secernono adrenalina (per intensificare e GH prolungare i vari effetti) - Rilascio del cortisolo (per la demolizione delle proteine, l’immissione degli AA nel sangue e loro trasformazione in glucosio) - L’ipofisi secerne l’ormone della crescita che favorisce la riparazione dei tessuti che eventualmente si danneggiano durante lo sforzo. - Secrezione dell’ormone antidiuretico ADH (per indurre i reni a ridurre l’escrezione dell’acqua in quanto questa può essere essenziale in caso di abbondante sudorazione).
  26. 26. Biochimica dell’esercizio fisicoI muscoli sono il motore del nostro corpo e, come tutti i motori necessitano di energia perfunzionare. Tale E è fornita dall’ATP, una molecola che consente di trasformare l’Echimica in E meccanica. Il cibo ingerito viene prima metabolizzato e «smontato» inmolecole semplici quali glucosio e acidi grassi; questi vengono trasportati nel muscolo equi utilizzati per produrre ATP.Il glucosio viene polimerizzato in glicogeno e immagazzinato nel muscolo.La prestazione di un muscolo dipende da quanto velocemente esso è in grado di produrreATP. La produzione di ATP può avvenire in modo aerobico (ciclo di Krebs) o anaerobico(glicolisi anaerbia e sistema creatinfosfato/creatina).I meccanismi aerobici e anaerobici avvengono contemporaneamente e poi, a seconda deltipo di sforzo, gli uni prevalgono sugli altri e viceversa.
  27. 27. Biochimica dell’esercizio fisico MECCANISMO AEROBIO Ciclo di Krebs MECCANISMO ANAEROBIO Sistema Glicolisi anaerobiaCreatinfosfato/creatina (meccanismo(meccanismo alattacido) lattacido)
  28. 28. Biochimica dell’esercizio fisico MECCANISMO AEROBIO:In presenza di Ossigeno, CICLO DI KREBS(meccanismo aerobico) dallademolizione dei glucidi,viene prodotta una notevolequantità di E (36 molecoledi ATP per ogni molecola diglucosio) grazie al Ciclo diKrebs.Il meccanismo aerobico diproduzione di ATP, quindi, èil più efficiente, ed inoltre,ha il grande vantaggio dipoter utilizzare anche igrassi per la sintesi di E.Ma il suo limite èrappresentato dal fatto chel’ossigeno deve esseretrasportato ai muscoliattraverso il sangue il qualeha una capacità di trasportomolto limitata per cui è unmeccanismo lento.
  29. 29. Biochimica dell’esercizio fisico Meccanismo anaerobio lattacido: glicolisi anaerobiaIn assenza diOssigeno (meccanismoanaerobio), i glucidipossono fornire Eattraverso la glicolisianaerobia, conproduzione di 2 ATP ePiruvato per ognimolecola di glucosio.
  30. 30. Biochimica dell’esercizio fisico Meccanismo anaerobio lattacido (glicolisi)Perché la glicolisianaerobia non si fermi, ènecessario che lemolecole di Piruvatovengano allontanate: ciòavviene tramite laformazione di acidolattico ad opera dellalattato deidrogenasi
  31. 31. Biochimica dell’esercizio fisico Meccanismo anaerobio lattacidoL’acido lattico prodotto vienedepositato: (glicolisi)- Nelle fibre muscolari rosse- Nel cuore che lo utilizza massivamente- Nel fegato per la formazione nuovamente di glucosio attraverso il ciclo di CoriIn tutti questi casi il lattatodeve essere primariconvertito in Piruvato,sempre ad opera dell’enzimalattato-deidrogenasi conriduzione del NAD+ a NADH
  32. 32. Meccanismo anaerobio lattacido: Il calo del pH dovuto glicolisi anaerobia all’accumulo di acido lattico inibisce l’enzima fosfofruttochina si, enzima che determina la velocità della della glicolisi. Di conseguenza un eccessivo calo di pH dovuto ad un eccesso di produzione di acido lattico, determina un rallentamento della glicolisi.
  33. 33. Biochimica dell’esercizio fisicoL’atleta è in grado dismaltire l’acido lattico inun tempo inferiorerispetto al sedentario.I livelli di lattemiaritornano nelle condizionibasali nel giro di un’ora.E’ sbagliato attribuireall’accumulo di acidolattico l’indolenzimentomuscolare cheaccompagna i giornisuccessivi ad unallenamentoparticolarmente intenso
  34. 34. Biochimica dell’esercizio fisico Per evitare i dolori muscolari post attivitàL’indolenzimento dopo le fisica occorre:prime sedute di attività - Aumentare l’intensitàfisica è dovuto molto dell’allenamento moltoprobabilmente a: gradualmente- Microlesioni a livello - Finire ogni seduta dimuscolare allenamento con- Risposta infiammatoria esercizi di stretchinga tali microtraumi - Alcuni studi hanno- Eccessive contrazioni e dimostrato l’effettospasmi muscolari benefico terapeutico e- Accumulo di Radicali preventivo diLiberi nei muscoli. un’integrazione con Omega 3 (antinfiammatorio naturale) e Vitamina E (antiossidante naturale)
  35. 35. Biochimica dell’esercizio fisico Meccanismo anaerobio Alattacido (Sistema creatinfosfato/creatina)Il meccanismo anaerobio delSistemacreatinfosfato/creatinaprevede la formazione di ATPa partire da una molecola diCreatinfosfato, che cede unamolecola di P, la qualelegandosi all’ADP, formeràATP. Dopo la cessione ilcreatinfosfato diventacreatina, la quale, dopo unaserie di reazioni chimiche, siritrasformerà increatinfosfato, pronto ainnescare la sintesi di altroATP. La quantità di creatinfosfato è molto bassa, pertanto tale meccanismo si esaurisce in pochi secondi (mediamente, una decina). Nei 100 metri piani, sollevamento pesi, salto in alto, salto con l’asta, tale meccanismo è quello quantitativamente più importante.
  36. 36. Biochimica dell’esercizio fisico I LIPIDIPer quanto riguarda i lipidi, la quotadi acidi grassi utilizzata persintetizzare ATP, dipende da varifattori:- Dalla loro concentrazione ematica- Dalla disponibilità dei carboidrati (si dice che i grassi «bruciano» al fuoco dei carboidrati: quando finiscono le scorte dei carboidrati, i grassi NON possono essere utilizzati come fonte di E)- Dal tipo di allenamentoI grassi vengono trasformati in ATPin modo meno rapido rispetto aiglucidi. Maggiore è lo sforzo,maggiore deve essere la velocità disintesi di ATP, quindi maggiore saràla quantità di carboidrati utilizzati eminore la quantità di grassi.In una corsa lenta l’E è ottenutabruciando zuccheri e grassi in egualmisura; in una corsa veloce, la % deigrassi scende al di sotto del 5%.
  37. 37. Biochimica dell’esercizio fisico LE PROTEINEQuando le riserve di zuccheroiniziano a scarseggiare, l’organismoincomincia a cannibalizzare i proprimuscoli, trasformando le proteinemuscolari in glucosio per cercare diprolungare la prestazione il piùpossibile. Tale meccanismo inizia adessere quantitativamenteimportante solo per sforzi piuttostoprolungati e di intensità medio alta.Durante la corsa di un’ora ad altavelocità, si stima che il 10%dell’Energia venga prodottautilizzando proteine muscolari. Perquesto motivo gli atleti di resistenzadovrebbero curare in modoparticolare la quantità e la qualitàdelle proteine assunte conl’alimentazione.
  38. 38. Successione dei tre meccanismi energetici: fosforilazione ossidativa, glicolisi anaerobia, ciclo di Krebs MECCANISMO ANAEROBIO (o ALATTACIDO): Sistema Creatinfosfato/CreatinaIl meccanismo anaerobicoconsente di produrre Esenza Ossigeno e assumeimportanza rilevante in 2casi:- durante gli sforzi massimali- nelle primissime fasi della prestazione.Questo sistema, di solito, siinnesca prima della glicolisianaerobia perché è unafonte di E pronta, ma siesaurisce quasi subitoperché si consuma ilcreatinfosfato e da questomomento in poi subentra laglicolisi anaerobia conformazione di acido lattico.
  39. 39. Successione dei tre meccanismi energetici: fosforilazione ossidativa, glicolisi anaerobia, ciclo di Krebs Meccanismo anaerobico lattacido: Glicolisi anaerobiaLa glicolisi anaerobia si «accende» a seconda della richiesta di E.Si possono verificare 3 situazioni:1) Il meccanismo aerobico è in grado di fornire tutta l’E necessaria: dopo un iniziale aumento di Acido Lattico, una volta che il meccanismo aerobico è arrivato a regime, la concentrazione dell’acido lattico torna al livello di riposo.2) Il meccanismo aerobico non riesce a fornire tutta l’E necessaria, quindi l’E che manca viene fornita dalla glicolisi anaerobia; in tal caso se la velocità di produzione dell’acido lattico eguaglia quella di smaltimento, la concentrazione dell’acido lattico rimane costante e così questo meccanismo può durare x parecchio tempo (da una decina di minuti a 3 ore).3) La richiesta di E è troppo alta per cui l’acido lattico prodotto non riesce ad essere smaltito, la sua concentrazione nei muscoli cresce e l’organismo, per difendersi dal danno che il lattato provocherebbe, invia segnali al cervello che fanno ridurre la prestazione e quindi la richiesta di E (bruciore muscolare, nausea)
  40. 40. Successione dei tre meccanismi energetici: fosforilazione ossidativa, glicolisi anaerobia, ciclo di Krebs MECCANISMO AEROBIO: ciclo di krebsIl meccanismo aerobico è il sistemapiù efficiente di produzione di E (36ATP), ma si innesca lentamente elentamente arriva a regime (civogliono 2-4 minuti per arrivare aregime). L’altro vantaggio è che puòsfruttare sia carboidrati che grassi.I grassi, però vengono utilizzati inmodo meno rapido rispetto aicarboidrati, per cui > è lo sforzo, piùveloce deve essere la formazione diATP, quindi < sarà il contributo deigrassi (troppo lenti).In una corsa lenta, l’E necessaria èottenuta bruciando carboidrati egrassi in egual misura; in una corsaveloce la % di grassi scende al disotto del 5%.
  41. 41. Successione dei tre meccanismi energetici: fosforilazione ossidativa, glicolisi anaerobia, ciclo di KrebsSport anaerobici alattacidi (sforzomassimale fino a 10 sec):sollevamento pesi, corsa 100 m piani,salto con l’asta, salto in alto.Sport anaerobici lattacidi (sforzomassimale > 10 sec fino a 2 min): Scida discesa, corsa 800 m piani, nuoto200 m stile libero, ciclismo fino a 1km).Sport misti aerobici/anaerobici:basket, calcio, pallavolo…
  42. 42. Classificazione bioenergetica degli sport PROCESSO COMBUSTIBILE POTENZA DURATA TIPO di SPORT REAZIONE di BASE ATP ALTISSIMA FINO A 3” GESTI SINGOLI 8salti, lanci, tuffi) ATLETICA LEGERA DISGREGAZIONE 100 e 110 hsANAEROBICO ALATTACIDO della Fosfocreatina ALTA 10” – 15” Lanci (disco, giavellotto, martello, peso) (CP) Salti (alto, lungo, triplo, asta) SOLLEVAMENTO PESI -PATTINAGGIO (velocità) ATLETICA LEGERA 800 – 1500 – 400 hs. SCISSIONE PATTINAGGIOANAEROBICO LATTACIDO del GLICOGENO ELEVATA 15” – 45” GLICOLISI Ghiaccio 3000 mt. - Rotelle 1500 mt. NUOTO 400 mt. ATLETICA LEGERA 200 e 400 piani SCISSIONE PATTINAGGIO ANAEROBICI del GLICOGENO ELEVATA 45” – 180” AEROBICI MASSIVI GLICOLISI Ghiaccio 5 - 10 Km. - Rotelle 3 – 20 Km. NUOTO 50 e 100 mt. stile libero ATLETICA LEGERA 3.000 siepi, 5.000 mt., 10.000 mt., maratona, marcia PATTINAGGIO OSSIDAZIONE degli SUPERIORI Ghiaccio 500 mt. - Rotelle 300 mt. AEROBICO MODERATA ZUCCHERI - GRASSI a 180” NUOTO 800 mt., 1.500 mt. CICLISMO SU STRADA, CANOA AEROBICO SPORT di SQUADRA – TENNIS - SQUASHANAEROBICO ALTERNATO
  43. 43. Regolazione ormonale dell’andamento glicemico durante l’attività fisicaAll’inizio della performance si verifica un aumento dell’utilizzazione muscolare del glicogeno,ma la glicemia rimane costante perché subentra una compensazione sotto il controlloormonale.Infatti all’inizio dello sforzo fisico, si ha una riduzione del rilascio di insulina da parte delpancreas, ciò comporta un aumento della liberazione epatica del glucosio per compensarel’aumentata utilizzazione muscolare.Contemporaneamente, si ha un aumento del rilascio del glucagone e, se l’esercizio si protrae,anche dell’ormone della crescita e, dopo la 2-3 ora, anche del cortisolo.Questi ormoni stimolano la glicogenolisi epatica e muscolare per rifornire l’organismo diglucosio e, quando le scorte di glicogeno cominciano ad impoverirsi, attivano (grazie alcortisolo) la gluconeogenesi, cioè la sintesi del glucosio a partire da substrati non glucidici.
  44. 44. L’attività fisica protegge il cervello L’attività fisica aerobica ha un’azione protettiva del cervello e del tessuto nervoso in genere: •Incrementa la abilità cognitive •Attenua i deficit motori •Stimola la produzione di nuove cellule nervose (neurogenesi) •Migliora i deficit neurologici in malattie neurodegenerative (l’Alzheimer, sclerosi multipla) •Blocca la perdita di neuroni collegata all’età (fattore anti- invecchiamento) •Ha effetti del tutto simili ai farmaci antidepressivi e ansiolitici.
  45. 45. Perché l’attività fisica protegge il cervello?L’attività fisica aumenta la disponibilità cerebrale di un fattore di crescita nervosochiamato: BDNF (Fattore Nervoso di Derivazione Cerebrale).Il BDNF nell’animale da esperimento aumenta la capacità di sopravvivenza dei neuroni,promuove la crescita di assoni e dendriti, crea nuove sinapsi soprattutto nell’areaippocampale.La depressione è collegata ad un deficit di BDNF.Il movimento dei grossi muscoli comporta l’attivazione di molti centri cerebrali (aree corticaliprefrontali, corteccia motoria, i gangli della base, il cervelletto, il setto, il mesencefalo).Tali aree cerebrali liberano neurotrasmettitori come acetilcolina e serotonina.I muscoli in attività, da parte loro, liberano due sostanze neuroattive: IGF-1 e l’Anandamide.Il cervello, quindi, aumenta l’assorbimento di IGF-1 circolante.L’IGF-1 stimola la sintesi di BDNF.L’Anandamide (“felicità interiore”) si lega al recettore cannabinoide di primo tipo, quello a cuisi lega anche la marijuana: l’anandamide è una sostanza grassa che passa facilmente la barrieraemato-encefalica.
  46. 46. L’attività fisica migliora la memoriaUn gruppo di medici dell’Università diWashington ha pubblicato i risultati diuno studio su 150 malati di Alzheimer,sottoposti a un programma di attivitàfisica di 3 mesi.Alla fine del programma il gruppo cheaveva esercitato l’attività fisicapresentava uno stato di salutenettamente migliorato rispetto alcontrollo, la qual cosa nell’arco di 2anni di successivi controlli, haprodotto una significativa riduzionedei ricoveri e dell’istituzionalizzazionedei pazienti.Anche la depressione che è sempreassociata all’Alzheimer, ha registratouna significativa riduzione nei pazienti L. Teri et al. «Exercise plus behavioral management inallenati. patients with Alzheimer disease. A randomized controlled trial» JAMA, 2003; 290; 2015-2022
  47. 47. L’attività fisica modifica l’attività dei geniUsando il «microarray», il sistema dianalisi delle modificazioni dell’attivitàdei geni, è stato studiato il profilodell’espressione genica di quasi 5000geni cerebrali di animali daesperimento.Dopo 3 settimane di esercizio fisico,numerosi geni cerebrali hannomodificato la loro attività:- 37% dei geni attivati riguarda la crescita e riorganizzazione del cervello (plasticità cerebrale)- 24% i processi metabolici- 15% proteine antinvecchiamento- 11% attività immunitaria L. Tong et al. «Effects of exercise on gene expression- 10% altre funzioni profile in the rat hippocampus» Neurobiol Dis, Dicembre 2001; 8(6): 1046-56

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