Il processo di trasformazione dell'energia: Questo processo è ampiamente spiegato nella sezione apposita nella Home, ma qualche breve cenjno per questo articolo lo possiamo benissimo dare, dalla formula scritta qui sotto troviamo i seguenti reagenti: ADP e Pi, si tratta delle seguenti componenti: acido adenosintrifosfato o adenosina trifosfato, si tratta di una particolarissima molecola a due molecola di fosfato che riesce a sprigionare moltissima energia, ciò accade però solo nel caso in cui da due molecole di fosforo si passi a tre. E in effetti è quello9 che vediamo scritto l'ADP legandosi a un fosfato inorganico diventa ATP (acido adenosintrifosfato o adenosina trifosfato) cioè energia, tutto ciò che infatti in chimica viene chiamata energia chimica appunto si intende dire a livello di sostanza ATP. Sotto è riportata l'equazione chimica:

ADP + Pi => ATP

Il Mitocondrio: Anche questo particolare organello è descritto in maniera molto specifica nell'articolo trattante la respirazione cellulare, ma in ogni caso lo introdurremo anche qui per spiegare quanto detto nell'articolo. Il Mitocondrio è un organello cellulare composto da due membrane, una esterna e una intertna, la membrana più interna ha la caratteristiche di essere ripiegata tutta in se stessa, e nello spazio compreso tra le due è presente una grande quantità di idrogeno, singoli iodi idrogeno, mentre nella parte interna è presente un liquido molto denso che prende il nome di matrice mitocondriale. Il Mitocondrio è l'organo che fa respirare la cellula o cioè che la fornisce di energia, infatti è al suo interno che tramite tre tappe precise dal materiale che ingeriamo si passa a energia allo stato chimico. Sotto è riportato uno schema riassuntivo
 

Regolatori e coadiuvanti metabolici: Le vitamine, la Creatina, la Carnotina e Carnitina
Tra le varie vitamine, tutte essenziali per l'organismo anche nei sedentari, ma facilmente rintracciabili in un'alimentazione varia e completa, quelle di cui può sicuramente aumentare il fabbisogno in un atleta sono:

- Vitamine del gruppo B
- Vitamina C
- Le vitamine del gruppo B

Tra le vitamine del gruppo B è opportuno sottolineare l'importanza della piridossina (vitamina B6), dell'acido folico e e della cianocobalamina (vitamina B12), visto l'aumento del turn-over proteico e dei processi di resintesi in chi si allena quotidianamente; ancor maggiore sarà il loro fabbisogno se l'atleta si trova in un periodo di potenziamento delle capacità di forza, con incremento quindi delle masse muscolari. E' difficile stabilire con precisione di quanto aumenti il fabbisogno in queste situazioni, ma ci si può ragionevolmente riferire all'incremento del fabbisogno proteico (che nell'atleta è circa il doppio rispetto ai sedentari). Le altre vitamine (B1, B2, B3 e B5) diventano maggiormente richieste in caso di atleti che abbiano un notevole dispendio energetico globale, con incremento dei processi ossidativi a scopo energetico.

Per quanto riguarda la vitamina C, che esplica anche un'azione antiossidante, la sua importanza per l'atleta deriva dalle sue molteplici funzioni, tutte non solo importanti, ma maggiormente richieste in occasione di attività fisica regolare:

- Assorbimento del ferro per la sintesi di emoglobina
- Sintesi di collagene (molecola fondamentale per la costruzione di tessuto muscolare, ossa e cartilagini)
- Potenziamento delle difese immunitarie

La creatina (Cr) è la molecola che, arricchita da un gruppo fosforico, diventa "fosfocreatina" (Pcr), unica fonte di energia di pronto utilizzo per il muscolo (sistema anaerobico alattacido). Infatti, in caso di necessità, la liberazione del gruppo fosforico della fosfocreatina fornisce energia sufficiente a resintetizzare ATP, molecola a sua volta altamente energetica; la scissione dell'ATP nelle cellule muscolari (con perdita del gruppo fosforico) libera l'energia necessaria alla contrazione.La creatina viene poi trasportata attivamente all'interno della cellula muscolare.I riscontri sperimentali più rilevanti sono stati sino ad ora i seguenti:

- Se aumenta la creatina nel muscolo aumenta anche la fosfocreatina
- L 'enzima responsabile della trasformazione di creatina in fosfocreatina nel mitocondrio è "accoppiato" alla fosforilazione ossidativa: questo significa che quando questo processo è attivo occorre una minor quantità di ADP per avviare la produzione di ATP
- L'incremento del livello di Pcr nel muscolo induce un incremento delle doti anaerobiche alattacide, ma non ha effetti né sul sistema anaerobico lattacido né sulle doti aerobiche
- Aumenta la risintesi di Pcr (la perdita di Creatina dal muscolo è dell'ordine del 3%), ed in tal modo i vantaggi risultano stabili
- La somministrazione di Creatina diminuisce i livelli di iperammoniemia da sforzo (minor degradazione di ATP e minor produzione di ammonio)

La Creatina rende più "stabili" i livelli di ADP nel muscolo, in modo che non siano mai elevati (rifosforilazione continua). Si è inoltre evidenziato un ritardo nella comparsa di affaticamento durante serie ripetute di esercizi ad alta intensità. Esiste tuttavia un problema pratico legato alle alti dose necessarie per raggiungere un effetto: la creatina assunta viene infatti solo parzialmente assorbita; di quella assorbita parte viene metabolizzata al fegato e parte arriva al muscolo; di quella che arriva al muscolo infine solo una parte viene trasformata in fosfocreatina. Il fabbisogno dell'atleta oscilla tra i 2 - 3 grammi al giorno.

La carnosina è un dipeptide, ossia una molecola composta da due aminoacidi, l'alanina e l'istidina, che si trova in notevoli quantità nel tessuto muscolare.I primi studi compiuti ne hanno rivelato una buona attività anti-ossidante. Successivamente ci si è accorti che interviene nel controllare i livelli intracellulari di calcio nelle cellule miocardiche e quindi può migliorare la contrattilità cardiaca. Oltre a ciò le ulteriori proprietà accertate della carnosina che possono avere un risvolto pratico per lo sportivo sono le seguenti:

Incrementa la fosforilazione ossidativa (la produzione di ATP mediante i processi ossidativi), svolge azione tampone sull'acidosi metabolica intracellulare (anche se in misura ridotta nell'uomo, rispetto alle specie animali: alle concentrazioni abituali corrisponde a circa il 7% della capacità tampone totale del muscolo), potenzia la stimolazione della fosforilazione ossidativa indotta da ADP, esercita un'azione antiossidante e anti-invecchiamento.Uno studio eseguito su alcuni atleti che hanno ricevuto una supplementazione dietetica di carnosina per tre goirni ha evidenziato:un aumento significativo dei livelli di 2,3 difosfoglicerato (DPG) e del rapporto 2,3 DPG/emoglobina e un miglioramento del recupero dopo uno sforzo massimale (Wingate test).

La carnitina è una molecola importante nel metabolismo degli acidi grassi. Le sue funzioni principali sono :

- Trasportare gli acidi grassi dal citoplasma cellulare all'interno del mitocondrio, organello in cui avviene il processo di beta-ossidazione (ossia la sua trasformazione con produzione di energia)
- Modulare il metabolismo del coenzima-A, molecola anch'essa importante per lo svolgimento dei processi ossidativi.

La carnitina alimentare deriva ovviamente dagli alimenti animali: carne e pesce. L'organismo umano è comunque in grado di sintetizzarla a partire da metionina e lisina (due aminoacidi essenziali). Negli atleti si è osservato che la capacità del muscolo di ossidare gli acidi grassi è direttamente proporzionale ai suoi livelli intracellulari di carnitina. Poiché inoltre l'esercizio fisico può provocare una perdita di carnitina dal muscolo, la possibilità che l'atleta possa trovare giovamento da un supplemento di carnitina costituisce la logica conclusione di queste osservazioni. Il fabbisogno: nell'atleta è di 2 grammi al giorno. Un mese di supplementazione con 2 grammi al giorno in atleti sottoposti ad allenamenti regolari ha portato ad un incremento del 12% dei livelli intramuscolari di carnitina.

Integratori plastici: La Glutamina

Non è un aminoacido essenziale, ma è tuttavia estremamente importante per l'atleta. Circa il 20% di tutto il pool di aminoacidi circolante nel sangue è costituito infatti da glutamina, che si può perciò definire il veicolo più importante di trasporto di azoto tra i tessuti; è inoltre un substrato fondamentale per l'ammoniogenesi.Viene altamente utilizzato dai muscoli in attività e per tale motivo i suoi livelli plasmatici, in corso di attività fisica protratta, diminuiscono progressivamente (tuttavia la somministrazione preventiva di aminoacidi a catena ramificata attenua questo calo). Al termine dello sforzo i livelli di glutamina plasmatica tendono a ristabilirsi in un tempo variabile da alcune ore ad alcuni giorni, a seconda dell'intensità dello sforzo eseguito e delle capacità di recupero dell'atleta.
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