24-04-2013
3 SISTEMI ENERGETICI NEL
MUSCOLO SCHELETRICO
1. METABOLISMO OSSIDATIVO (GLICOLISI AEROBICA)
CONSUMO DI OSSIGENO
2. M. ANAEROBICO LATTACIDO (FERMENTAZIONE LATTICA)
ACIDO LATTICO
3. M. ANAEROBICO ALATTACIDO
FOSFOCREATINA
1. METABOLISMO OSSIDATIVO
(GLICOLISI AEROBICA)
CONSUMO DI OSSIGENO
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SISTEMA AEROBICO:
- Durante il lavoro muscolare il consumo e il reintegro
energetico rimane in equilibrio, permettendo una
durata che oltrepassa i 3 minuti per arrivare anche ad
alcune ore.
- I substrati energetici sono forniti inizialmente
dall'ossidazione dei glucidi poi, dopo 30-40 minuti
circa, essenzialmente dai grassi.
- Il prodotto finale di questa reazione energetica è H2O,
CO2 e l'energia che sintetizza l'ATP. L’ H2O e la CO2
vengono eliminate con la respirazione, i reni (urina) e
la sudorazione.
Glucosio
2 ADP
+2 P
2 ATP
2 NAD+
GLICOLISI
2. METABOLISMO ANAEROBICO LATTACIDO
(FERMENTAZIONE LATTICA)
ACIDO LATTICO
2 NADH
2 Piruvato
2 NADH
2 NAD+
Affaticamento
muscolare
2 Lattato
Fermentazione lattica
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SISTEMA ANAEROBICO LATTACIDO:
- La presenza di acido lattico limita fortemente la capacità di
proseguire nel lavoro.
- Questo meccanismo avviene in assenza di ossigeno.
Effetti dell'acido lattico sul muscolo
(= affaticamento muscolare)
- diminuzione della velocità del metabolismo degli
zuccheri
- riduzione del pH (misura della acidità o basicità) del
sangue e conseguente difficoltà di contrazione
muscolare (si alterano i meccanismi di scorrimento di
actina e miosina).
3. ANAEROBICO ALATTACIDO
FOSFOCREATINA (PC)
PC: sintetizzata prevalentemente nel fegato a partire dagli aminoacidi:
glicina, arginina e metionina.
L'ATP si scinde in ADP e perde P (fosfato) che determina la contrazione.
Subito dopo L'ATP viene risintetizzato grazie alla cessione di P da parte
della PC.
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3. ANAEROBICO ALATTACIDO
FOSFOCREATINA
- Il lavoro muscolare intenso può essere protratto solo per
circa 8-10 secondi.
- Questo sistema dipende dalla CP e non necessita di ossigeno.
- Oltre gli 8-10 secondi di massima tensione muscolare, la
fosfocreatina tende ad esaurirsi e non riesce più a fornire il
fosfato utile alla sintesi dell'ATP.
- Se si vuole proseguire nel lavoro bisogna utilizzare un altro
meccanismo energetico, quello anaerobico-lattacido.
Sintesi dei sistemi energetici
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% Capacità del sistema energetico
Glicolisi
anaerobica
Sistema
energetico
aerobico
ATP - CP
MUSCOLO STRIATO SCHELETRICO
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Fibre bianche e rosse
F. Rosse (fibre I)
F. Bianche (fibre II)
Substrati utilizzati
Ac. Grassi, glucosio
Glucosio
Prodotti finali
CO2 + H20
Ac.Lattico
Mitocondri
Molti
Pochi
Dipendenza da
ossigeno
Alta
Bassa
Mioglobina (riserva O2)
Alta
Bassa
Irrorazione sanguigna
Alta
Bassa
Fosfocreatina
Bassa
Elevata
Contrazione
Lenta
Rapida/intensa
Metabolismo
Ossidativo
Glicolitico
Attività glicolitica
Bassa
Alta
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80% Tipo II
80% Tipo I
Sport aerobici & anaerobici
Esercizio aerobico: attività con intensità leggera/moderata che usa O2 per la
contrazione muscolare (es: corsa lenta, la marcia di buon passo, il nuoto
prolungato, la bicicletta su percorso pianeggiante, la ciclette, ecc.)
Esercizio anaerobico: attività con sforzi intensi e di breve durata con possibile
formazione di acido lattico (es: squash, nel salto in lungo, nei 100 e 200 metri,
ecc. )
Intensità
Tipo di
dell’esercizio sport
Metabolismo
Battito
cardiaco
Respirazione
Leggero
Camminare
Aerobico
<120
Normale
Moderato
Correre
Aerobico
120-150
Si riesce a
parlare
Intenso
Correre
velocemente
Aerobico/
Anaerobico
150
E’ difficile
parlare
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Sport aerobici
• Fibre rosse
• consumano il glicogeno
GLICOGENO = è un polimero del
glucosio, trasportato dal sangue, che
deriva dalla digestione dei glucidi
(carboidrati).
I glucidi vengono trasformati nel fegato a
glicogeno che viene impiegato per i muscoli e
l’alimentazione del cervello.
I glucidi sono i principi nutritivi da
privilegiare nella dieta di chi pratica sport
di durata.
Sport anaerobici
fibre bianche perché prive di emoglobina,
usano come fonte energetica:
• la fosfocreatina
• glicogeno come combustibile ma trasformato
per processo anaerobico nel muscolo in acido
lattico.
In questi sport il lavoro muscolare è massimo, ma
piuttosto breve, con un consumo maggiore delle riserve
energetiche.
Negli sport di forza, di potenza, di scatto, è richiesto un
fabbisogno proteico più che raddoppiato.
Le proteine dovranno essere ad alto valore biologico e
ricche di particolari aminoacidi per formare la
creatina.
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