Con l’acronimo EPOC si intende l’aumento del consumo di ossigeno nel periodo postumo all’allenamento. Innestato dopo un ingente esercizio fisico (anche di diversa natura), ha la funzione di fornire ai meccanismi di riparazione muscolare, le quantità energetiche da essi richiesti. Incide dunque nel (altro…)
Dopo un paio di articoli introduttivi, si passa ora ad un piatto caldo: gli ormoni androgeni. Buona lettura!
Gli ormoni androgeni sono una classe di ormoni deputati alla formazione e al mantenimento delle caratteristiche sessuali maschili. Si distinguono dagli steroidi anabolizzanti per il semplice fatto di interferire con l’accrescimento di più organi e tessuti, questo perché gli steroidi anabolizzanti sono sostanze sintetiche, simili agli ormoni androgeni, in grado di mimarne gli effetti ma con la differenza di essere coinvolti solamente nello sviluppo del tessuto muscolare (anabolismo delle proteine contrattili). Tutti gli ormoni appartenenti a questo raggruppamento sono prodotti a partire dal colesterolo.
L’androgeno per eccellenza é il testosterone, a partire dall’età puberale la sua produzione (endogena) schizza alle stelle, per poi stabilizzarsi intorno ai 5-7 mg/dì. In seguito, superati i 35 anni circa la sua produzione lentamente cala.
I principali ormoni androgeni sono sei: deidroepiandrosterone (DHEA), androstenedione, androstenediolo, androsterone, diidrotestosterone (DHT) e testosterone. Sono fortemente legati l’uno all’altro, basti pensare all’androstenediolo prodotto dal DHEA o dal DHT, metabolita del testosterone.
Ora, descriveró brevemente i primi cinque per soffermarmi poi sul più importante, il testosterone.
Buona parte del testosterone presente nel nostro corpo é inattivo perché legato a due particolari proteine di trasporto: l’albumina (60%) e la SHGB (sex hormone-binding globulin, 38%). Solo la forma libera del testosterone, 2% circa, é attiva. Ed è anche per questo motivo che gli studi scientifici che mostrano un aumento del solo testosterone totale, misurato in nanogrammi (ng), hanno una valenza relativa. Quello che più interessa a noi è la forma libera!
L’azione degli androgeni prodotti dal corpo deriva dalla loro conversione proprio in testosterone e dall’azione del DHT, suo derivato. Inoltre, gli androgeni favoriscono il dimagrimento, limitando lo stoccaggio di grasso negli adipociti e attivando la lipolisi (producendo recettori β-adrenergici sulle cellule del grasso, ove interviene l’adrenalina). Tutti gli ormoni androgeni vengono metabolizzati dal fegato ed eliminati dai reni. Questi ormoni sono in grado di attraversare le membrane cellulari (sostanze lipofile). Gli androgeni agiscono legandosi ai propri recettori presenti nelle cellule dei vari tessuti. Dopo aver “legato” il recettore, grazie ad una complicata serie di reazioni biochimiche, si arriva a produrre nuove proteine. Il tessuto muscolare, specialmente quello delle spalle (deltoidi) é ricco di recettori androgeni che, una volta attivati, stimolano la sintesi di nuove proteine contrattili (ipertrofia miofibrillare), incrementando la massa muscolare e la forza della persona in questione.
Il testosterone raramente viene utilizzato nei pressi delle competizioni, periodo in cui é più probabile ricevere visite dall’anti-doping. Puó essere infatti trovato nelle analisi delle urine anche per molti mesi. Di seguito vi elenco alcune sue forme modificate sinteticamente, con la relativa rintracciabilità.
C’è un parametro per valutare se un atleta, almeno sulla carta, è dopato o no, si tratta del rapporto fra testosterone ed epitestosterone nelle urine (T/E ratio). L’epitestosterone è uno steroide antiandrogeno endogeno, epimero del testosterone.
In una persona normale il rapporto fra questi due dovrebbe essere all’incirca di 1:1. Per il Comitato Olimpico Internazionale è tollerato un rapporto fino a 4:1 e per la Commissione Atletica del Nevada, la più importante fra le commissioni atletiche, addirittura di 6:1, oltre queste soglie gli atleti sono considerati dopati a causa dei livelli di testosterone troppo elevati.
Testosterone : Epitestosterone (T/E) COI → 4:1 Comm. Atl. Nevada → 6:1
Gli estrogeni sono gli ormoni sessuali femminili, sono endogenamente prodotti a partire dal testosterone, attraverso l’azione dell’enzima aromatasi. L’estrogeno più importante è l’estradiolo, il quale interferisce con la regolazione e produzione del testosterone attraverso un intricato meccanismo di “feed-back negativo”. É bene sottolineare che una concentrazione troppo elevata di estradiolo, derivante da un incremento dei livelli di testosterone scaturito dall’assunzione di farmaci, ostacoli la naturale produzione del testosterone stesso.
Una eccessiva produzione di estrogeni puó portare a ginecomastia, ritenzione idrica, insulinoresistenza, accumulo di adipe. Per sviare a questi problemi vengono utilizzati dei farmaci detti appunto antiestrogeni. Gli antagonisti degli estrogeni sono utilizzati in abbinamento a cicli di steroidi anabolizzanti per contenere questi effetti indesiderati. Pertanto sono considerati anch’essi doping. I principali farmaci utilizzati come antiestrogeni sono il Nolvadex (tamoxifen citrate) e il Clomid (clomiphene citrate) ma la lista di farmaci é veramente molto ampia, essi sono suddivisi in due categorie: SERM (modulatori selettivi dei recettori di estrogeni) ed in AI (inibitori aromatasi). “Il Clomid ha maggiore potere sull’asse ormonale di quanto non lo abbia il Nolvadex. Tuttavia, il Tamoxifen ha un maggior potere anti-estrogeno e garantisce migliore prevenzione di effetti colletareli come ginecomastia da rebound” [13].
Va specificato che, almeno in questo caso, non vale il ragionamento “minor dosaggio uguale minor danno”, infatti anche dosi sotto fisiologiche di ormoni estrogeni portano a problemi di salute e performance.
Gli antiestrogeni solitamente sono utilizzati dopo la fine di un ciclo di steroidi, nella celebre PCT (Post Cycle Therapy). Ad esempio in un ciclo della durata totale di 10 settimane, sarà seguito da una PCT di 4-6 settimane, nella quale si assumerà del Nolvadex. Generalmente il dosaggio di quest’ultimo é il seguente: 20-30 mg/dì. Alle volte però, i culturisti, invece che limitarsi a scegliere un farmaco fra il Nolvadex ed il Clomid, li assumono entrambi, ovviamente a dosi inferiori (spesso dimezzate).
Dopo la fine di un ciclo di steroidi e dopo la PCT, per assicurarsi che l’asse ormonale torni ad essere efficiente, come lo era prima di iniziare a doparsi, ci si prende un periodo di pausa. Generalmente questa pausa dura tante settimane, quante sono state quelle dei due cicli (steroidi + PCT). Come per esempio riportano quelli di chemicalbuilding.com, se il ciclo di steroidi è durato 10 settimane e la PCT 4, il periodo di pausa avrà una durata totale di 14 settimane (10+4).
Oltre agli estrogeni, chi si dopa deve tener conto del cortisolo, l’ormone dello stress. Infatti, una delle reazioni fisiologiche del nostro corpo alle dosi esogene di steroidi, è proprio l’innalzamento dei livelli di questo ormone, che tra l’altro è l’antagonista proprio del testosterone. Oltre a effetti come il nervosismo, il cortisolo è responsabile del catabolismo dei tessuti. Quest’ultimo va assolutamente limitato, perché altrimenti rischierebbe di mandare in fumo buona parte dei risultati ottenuti. Per mantenere dei livelli di cortisolo relativamente bassi, si possono assumere sostanze (legali) come la vitamina C e antiossidanti, ad esempio, il magnesio, lo zinco, la vitamina D e la vitamina E.
Chiaramente l’assunzione di farmaci antiestrogeni é più o meno importante, a seconda che i farmaci anabolizzanti/androgeni siano o meno aromatizzati.
Cambiamenti apprezzabili, soprattutto per gli sportivi, sono l’aumento della massa eritrocitaria (ciò può aumentare la capacità di trasporto di ossigeno nel sangue, maggior vascolarità e pienezza muscolare), incremento della forza, della massa muscolare ed il miglioramento della trasmissione neuromuscolare, i tempi di reazione sono quindi ridotti [1,2]. Riguardo al primo aumento occorre tuttavia fare una precisazione: la cosa é positiva ma fino a un certo punto. “Avere troppi globuli rossi per periodi di tempo prolungati incrementa il volume ematico al punto tale da rallentare la circolazione. Ciò incrementa la probabilità di coaguli di sangue e perciò incrementa anche la possibilità di ictus e infarti. Per prevenire tale circostanza, in casi in cui il problema potrebbe persistere nonostante l’utilizzo di alte dosi di Omega-3, o nel caso in cui gli esami del sangue avessero mostrato alterazioni significative, l’utilizzo di 100mg/die di Cardio Aspirina sono consigliati. Gli AAS* che più incidono in questo senso sono il Boldenone, Oxymetholone e Trenbolone” [3]. Il testosterone favorosce la crescita tessutale non solo a livello muscolare ma anche osseo (mineralizzazione). Inoltre, attenua dolori articolari favorendo il recupero dagli infortuni.
Oltre che negli sport estetici (bodybuilding), il testosterone e molti altri AAS possono venire utilizzati in sport di forza rapida, dati i miglioramenti nella velocità di movimento [9,10]. Inoltre, queste sostanze possono avere risvolti interessanti anche per gli atleti praticanti discipline di resistenza, ricollegandoci alla questione EPO (precedentemente citata) e all’ottimizzazione delle capacità di recupero [11].
*steroidi androgeni anabolizzanti
Spesso capita di sentire gente proporre squalifiche a vita per atleti dopati, invece che di uno o due anni, questo anche perché le sostanze dopanti, AAS in primis, sembrerebbero dare considerevoli vantaggi organico-muscolari anche molti anni dopo aver smesso di assumerli.
Quando una persona normale smette di allenarsi, la dimensione delle fibre muscolari cala ma il numero dei myonuclei, nuclei delle cellule muscolari, resta quasi completamente invariato. Non è ancora stato chiarito definitivamente per quanto questo numero resti invariato, si crede lo resti per parecchi anni. Gli allenamenti che causano danno meccanico ai muscoli, in primis quelli con i sovraccarichi, stimolano lo sviluppo di nuovi myonuclei per differenziazione delle cellule satelliti.
Gli AAS riescono a stimolare la proliferazione e la differenziazione delle cellule satelliti, con conseguente aumento a dismisura dei myonuclei (quantità inimmaginabili per le persone non dopate).
Infatti, come mostrato in questo studio [12], atleti che per anni smettono di utilizzare steroidi anabolizzanti risultano avere un numero di myonuclei per ogni singola fibra muscolare piuttosto elevato, paragonabile a quello degli sportivi sotto ciclo e molto superiore a quello dei soggetti rimasti sempre “puliti”.
Per ulteriori approfondimenti clicca qui.
Attenzione peró, non é tutto oro ció che luccica! Benché basse dosi di AAS minimizzino gli effetti collaterali, il pericolo é sempre dietro l’angolo. I principali effetti indesiderati derivanti dalla loro assunzione sono:
Non voglio intraprendere discorsi etici o prender parte alla guerra natural vs dopati, i mezzi di informazione ci sono e voi che passate al lato oscuro della forza sapete a cosa andate incontro, nel bene e nel male.
…
Questo articolo é a scopo puramente divulgativo, quanto riportato sopra é da considerarsi libera informazione e non vuole invitare in alcun modo le persone ad assumere sostanze che ricordo essere dannose e illegali.
1 Coviello A. et al. – Effects of Graded Doses of Testosterone on Erythropoiesis in Healthy Young and Older Men (2008)
2 Blanco et al. – Neuroscience (1997)
3 Bodybuilding HIT – Steroidi anabolizzanti, guida all’uso educativo (2014)
4 Bolding et al. – Addiction (2002)
5 Jones E. – Androgenic effects of oral contraceptives: implications for patient compliance (1995)
6 Bhasin S. et al. – Testosterone dose-response relationship in healthy young men (2001)
7 Bhasin S. et al. – The effects of supraphysiologic doses of testosterone on muscle size and strength in normal men (1996)
8 Mauras N. et al. – Estrogen suppression in males: metabolic effects (2000)
9 BoscoC. et al. – Zum Verhältnis von Muskelkraft und Testosteron aus der Sicht des Trainings (1997)
10 Bosco C. et al. – Relationships between field fitness test and basal serum testosterone and cortisol levels in soccer players (1996)
11 Kern J. – Das Dopingproblem (2002)
12 Eriksson A. et al. – Skeletal muscle morphology in power-lifters with and without anabolic steroids (2005)
13 Costantini M. – PCT (Post Cycle Therapy) – Come, Quando e Perché (2017)
14 Gideon Nave et al. – Single-Dose Testosterone Administration Impairs Cognitive Reflection in Men (2017)
Sacchi N. – Doping e farmaci nello sport (Nonsolofitness, 2014)
Lanfranco F. et al. – Hormone Use and Abuse by Athletes (2012)
Aversano D. – Steroidi crescita e memoria muscolare: vantaggi perenni? (2016)
Gundersen K. et al. – Muscle memory and a new cellular model for muscle atrophy and hypertrophy (2016)
Sinha-Hikim I. et al – Testosterone-induced increase in muscle size in healthy young men is associated with muscle fiber hypertrophy (2002)
Non è raro, fra internet e televisione, vedere atleti dei più svariati sport allenarsi appositamente in zone parecchio sopra il livello del mare (+1500 m). Ora, in questo articolo, andremo a vedere le risposte fisiologiche e gli adattamenti indotti dall’allenamento svolto a determinate altezze.
Vi avviso: sono argomenti abbastanza complessi, quindi un po’ noiosi, ma é fondamentale saperli se si vuole essere ben informati su i pro e i contro di certe scelte sportive.
Un’attività fisica può (altro…)
La corsa è senza dubbio il tipo di attività fisica più praticato in assoluto. Da chi corre per sport, a chi lo fa semplicemente per passione e salute.
In questo articolo vedremo come allenarci per diverse finalità, correndo in base alla nostra frequenza cardiaca (fc).
Prima però è necessario fare un passettino indietro: cos’è la frequenza cardiaca? E i bpm? La frequenza cardiaca è il numero di battiti del cuore al minuto, questi ultimi, abbreviati con “bpm”, sono la sua unità di misura. Per lavorare bene, con una certa precisione, è consigliabile spendere una cinquantina di euro per acquistare un cardiofrequenzimentro, ci si può allenare ed ottenere buoni risultati anche senza di esso ma sarà più difficile, l’autoregolazione non è una cosa alla portata di tutti.
Per allenarsi senza cardiofrequenzimetro bisognerà ricorrere alla scala di Borg (o scala RPE), tutti i dettagli qui. Nel caso si voglia invece ottenere un numero, indicativo, dei battiti cardiaci si può ricorrere alla misurazione manuale. Ecco il procedimento: mettere due dita alla base del collo, contare i battiti per 15″ esatti e poi moltiplicare il numero ottenuto per quattro.
Per calcolare la nostra frequenza cardiaca (teorica) ci sono varie formule matematiche, quelle che seguono sono le due più accreditate:
220 - età (anni) Oppure: 208 - 70% età es. Lorenzo, 20 anni, FC massima di 200 bpm
Nelle persone sane la FC a riposo è compresa fra i 60 e i 100 bpm, negli sportivi di un certo livello può essere leggermente più bassa (40-50 bpm).
Ora è giunto il momento di introdurre un altro concetto: VO2max. Il VO2max è un parametro biologico che esprime il volume massimo di ossigeno che un essere umano può consumare nell’unità di tempo per contrazione muscolare.
E’ misurabile direttamente tramite cicloergometro o indirettamente con altri test fisici. L’allenamento può migliorarlo di circa il 25%. Nei soggetti allenati la soglia anaerobica (punto di passaggio della produzione di energia dal sistema aerobico – in via principale – a quello anaerobico lattacido) corrisponde, negli sportivi, all’85% circa del VO2max e al 60% nei soggetti sedentari.
Una volta giunti in prossimità della soglia anaerobica (SA), il metabolismo energetico verrà shiftato maggiormente sugli zuccheri, aumenterà l’accumulo di acido lattico e la respirazione sarà più difficoltosa. Oltre il VO2max , in regime alattacido, gli sforzi potranno essere mantenuti per pochi secondi e non si accumulerà acido lattico durante il normale svolgimento di attività fisica.
Durante l’allenamento, in base alla frequenza cardiaca (FC), possiamo stabilire con discreta precisione quale sistema energetico sia maggiormente attivo. Essa può variare in base all’anzianità di allenamento, sesso ed età di una persona. Ad esempio con una FC inferiore o uguale ai 160-170 bpm (battiti per minuto), il sistema principalmente coinvolto in un uomo giovane ed allenato sarà quello aerobico.
In passato era credenza comune pensare che un allenamento prolungato a bassa intensità fosse più indicato per il dimagrimento, tanto da chiamare il range compreso fra il 60 ed il 75% della frequenza cardiaca: “zona lipolitica”. Tuttavia si è visto che, benché un allenamento poco intenso attinga maggior energia dai grassi (figura sotto), ciò non significa che in cronico un’attività fisica ad intensità moderata (60-75% FC), abbia effetti dimagranti così superiori rispetto ai protocolli di allenamento più intensi, questo a parità di dispendio calorico [1,2,3,4,5,6]. Se l’obiettivo è il dimagrimento, la dieta è sempre il fattore principale.
Riguardo invece alla correlazione fra la scala RPE e la FC max, per farla breve, la scala utilizza de valori numerici, da 6 a 20 ed i valori della FC massima sono a grandi linee i seguenti.
Intensità dello sforzo percepito:
Alcune cifre sono state prese da “Principi di metodologia del fitness“.
Prima di lasciarci, una curiosità. Un test di accuratezza che ha analizzato alcune tipologie di cardiofrequenzimetro, ha rivelato che rispetto all’ECG (elettrocardiogramma), i cardiofrequenzimetri più precisi sono quelli che si posizionano sul petto (precisione del 99,6%), molto meno fedeli sono invece quelli da polso (67-92%).
Grazie per l’attenzione!
Buon allenamento!
Gollin M. – Metodologia della preparazione fisica (Elika, 2014)
Fagioli F., Bartoli L. – Allenarsi con il cardiofrequenzimetro (Elika, 1998)
Wikipedia – Scala di percezione dello sforzo (link)
Andy Peloquin – Chest Strap Vs Wristband Heart Rate Monitors
1 Schoenfeld B. J. et al – Does cardio after an overnight fast maximize fat loss? (2011)
2 Ballor D. L. et al. – Exercise intensity does not affect the composition of diet- and exercise-induced body mass loss (1990)
3 Grediagin A. et al. – Exercise intensity does not effect body composition change in untrained, moderately overfat women (1995)
4 Mougios V et al. – Does the intensity of an exercise programme modulate body composition changes? (2006)
5 Pansini L. – Bruciare grassi non significa dimagrire (parte 2): effetto dell’attività fisica (2017)
6 Keating S. E. et al. – A systematic review and meta-analysis of interval training versus moderate-intensity continuous training on body adiposity (2017)
Tempo fa avevo parlato di alcune metodiche per il potenziamento particolarmente utili agli sport che prevedono una lotta in piedi fatta di percussioni (striking), ora ne torno a parlare esponendovi uno studio risalente al 2004, condotto da dei ricercatori italiani.
Lo studio in questione è il seguente (altro…)
Anche se magari non ci pensiamo, noi quando mangiamo introduciamo delle molecole – carboidrati, proteine e lipidi – che sono dei veri e propri combustibili biologici. Questi, nell’organismo umano, attraverso centinaia di processi biochimici, in presenza di ossigeno, vengono demoliti e ridotti in anidride carbonica e acqua.
Fig.1 – I punti rappresentano i metaboliti mentre le linee sono i singoli passaggi metabolici
Nell’uomo e non solo, i principi nutritivi base che si formano dalla digestione dei macronutrienti, quindi glucosio, aminoacidi e acidi grassi, conservano immodificato il contenuto energetico delle sostanze di origine. Affinché avvenga una produzione di energia occorre che le molecole precedentemente citate siano completamente demolite. Per far avvenire ció, é necessario l’intervento di enzimi ossido-riduttivi specifici, in grado di trasformare le molecole del glucosio, degli acidi grassi e degli aminoacidi in frammenti più piccoli, fino alla formazione del metabolita acetil-CoA (composto a due atomi di carbonio).
Quello illustrato fino ad ora non é altro che il metabolismo intermedio (MI). Al termine del MI, circa 1/3 dell’energia contenuta nelle molecole di partenza é resa disponibile per le cellule, invece i rimanenti 2/3 saranno utilizzati per reazioni quali il Ciclo di Krebs.
Fig.2 – Il ciclo di Krebs è un processo biochimico che assolve allo scopo di ossidare (bruciare) ad H2O e CO2, i prodotti della demolizione delle molecole degli zuccheri/grassi/amminoacidi. Fornisce una grande quantità di energia, in parte come calore (mantenimento della temperatura dell’organismo) e in parte come energia chimica.
In seguito a queste reazioni, l’acetil-CoA viene completamente degradato fino alla formazione di anidride carbonica e acqua (metabolismo terminale).
Il metabolismo energetico in se, varia parecchio in base alle attività svolte dall’individuo, per questo motivo é importante conoscere il proprio metabolismo basale, detto in maniera estremamente semplicistica: le calorie che una persona spenderebbe se per tutte le 24h non si alzasse dal letto, l’introito calorico minimo necessario a far avvenire tutti i processi fisiologici indispensabili per vivere.
Kcaloria = 1000 calorie; caloria = quantità di calore necessaria per far salire la temperatura di 1 ml di acqua distillata da 14.5 a 15.5 C°, alla pressione costante di un atmosfera.
Occorre aprire una piccola perentesi sui carboidrati. Questi, durante la digestione vengono convertiti in glucosio (monosaccaride, zucchero semplice), che tramite il sangue arriva ai tessuti di tutto l’organismo. Essi, in condizioni di riposo, vengono presi dai muscoli e dal fegato, e convertiti in uno zucchero più complesso: il glicogeno.
Il discorso sul metabolismo si potrebbe approfondire ulteriormente ma mi fermo qui, é giunto il momento di andare al nocciolo della questione. Tenete ovviamente a mente quel che avete letto fino a questo punto perché i macronutrienti (carboidrati, proteine e grassi), più un’altra miriade di fattori, vanno ad influire sui depositi energetici.
L’energia derivante dai legami delle molecole alimentari è chimicamente rilasciata all’interno delle cellule e poi immagazzinata sotto forma di ATP (adenosinatrifosfato), un composto altamente energetico costituito da una base azotata (adenina), da uno zucchero pentoso (il ribosio) e da tre gruppi fosfato.
A riposo, la richiesta energetica dell’organismo è poca, quindi l’energia proviene principalmente dalla scissione di grassi e carboidrati.
All’aumentare dell’intensità di un determinato carico di lavoro, aumenta l’uso energetico dei carboidrati a scapito dei grassi.Fig.3 – Nel caso di sforzi massimali, quindi di breve durata, l’ATP viene prodotto quasi esclusivamente a partire dai carboidrati.
Quando la molecola di ATP si combina con l’acqua (idrolisi) e subisce l’azione dell’enzima ATPasi, l’ultimo gruppo fosfato si separa dalla molecola di ATP (scissione) rilasciando così energia (circa 7,3 kcal/mole di ATP). L’ATP diventa quindi adenosindifosfato (ADP) e Pi (in questo caso gruppo fosfato).
Fig.4 – A = la struttura dell’adenosintrifosfato ed i suoi fosfati altamente energetici; B = il terzo fosfato (Pi) di una molecola di ATP viene separato per azione dell’ATPasi con seguente liberazione di energia.
Dopo, per la successione di diverse altre reazioni chimiche, un gruppo fosfato viene aggiunto all’ADP convertendolo così in ATP. Questo processo è detto fosforilazione ossidativa.
Quando questi processi avvengono in presenza di ossigeno si parla di metabolismo aerobico, viceversa in assenza, metabolismo anaerobico.
Le cellule producono ATP attraverso tre processi principali:
L”energia liberata dalla scissione del CP (creatinfosfato) serve per ricostruire le riserve di ATP, per mantenerle. 
Fig.5 – Modificazione dell’ATP e CP nel muscolo durante uno sforzo di intensità massimale di 14″ (sprint). Il CP, per prevenire la caduta dell’ATP viene usato proprio per sintetizzare quest’ultima.
L’esaurimento sia dell’ATP che del CP è facile da raggiungere (es. sprint massimale di 15″), quindi l’organismo per ricaricare le scorte energetiche dovrà per forza affidarsi ad altri sistemi.
Questi processi possono avvenire sia in presenza che in assenza di ossigeno, tuttvia non ne richiedono obbligatoriamente la presenza. Quindi, il sistema ATP-CP è il sistema anaerobico per eccellenza.
Sistema glicolitico
L’ATP viene prodotto tramite l’energia liberata dalla scissione del glucosio (glicolisi, scissione del glucosio attraverso enzimi glicolitici). Il prodotto finale della glicolisi è l’acido piruvico.
Nella glicolisi anaerobica, quindi senza l’intervento dell’ossigeno, l’acido piruvico viene convertito in acido lattico e quindi viene interrotta la glicolisi. Questo processo riesce a fornire 2 moli di ATP per mole di glucosio.
Quando si parla di ossidazione è sottinteso che ci sia di mezzo il sistema aerobico (bassa intensità, reazioni che avvengono in presenza di ossigeno). Questo sistema ossida i tre macronutrienti, soprattutto i lipidi e i carboidrati, i primi (trigliceridi nel tessudo adiposo e intramuscolare) vengono scissi in acidi grassi e successivamente glicerolo, i secondi sono rappresentati dal glicogeno muscolare e del fegato, il quale viene idrolizzato a glucosio.
La degradazione del glucosio del sistema ossidativo è detta glicolisi aerobica, avviene nei mitocondri (ovviamente in presenza di ossigeno).
Altro processo energetico, di cui ho già accennato in precedenza, è il Ciclo di Krebs, in esso l’acetil-CoA viene ossidato e sono generate 2 moli di ATP.
Altra “arma” di questo sistema è la fosforilazione ossidativa. In essa si passa dall’ADP all’ATP.
Ultimo processo (ma non meno importante) del s. ossidativo è il “sistema di trasporto degli elettroni“, questo non è altro che una complessa reazione chimica legata al ciclo di Krebs, che è in grado di fornire ben 34 moli di ATP.
Fig.6 – L’intervento dei vari processi energetici durante un’esercizio di 150″, con sforzo massimale
I sistemi energetici sono tre: anaerobico alattacido, anaerobico lattacido e aerobico.
Non interviene l’ossigeno e non si forma lattato; l’energia per la ricarica dell’ATP viene ceduta da una molecola che contiene anch’essa un legame altamente energetico: la fosfocreatina (CP). Il tempo limite medio della capacità del sistema anaerobico alattacido va da 0 a 8-9″.
Non interviene l’ossigeno ma si forma lattato; l’energia per sintetizzare l’ATP deriva da molecole di zucchero che vengono spezzate fino a dar luogo al lattato. Il tempo limite medio della capacità del sistema anaerobico lattacido va da 2” a 2′.
Implica la presenza nel muscolo di ossigeno. L’energia deriva dalla combustione di zuccheri o grassi (in parte minore anche delle proteine). Il sistema aerobico ha un forte intervento negli sforzi che vanno oltre i 3′ di lavoro continuo.
In ogni caso le cifre sono abbastanza indicative, dipendono da vari fattori. Inoltre, questi sistemi energetici non intervengono uno alla volta ma in contemporanea, in misura diversa. Ad esempio per 3′ di lavoro abbastanza intenso, l’energia sarà prodotta principalmente sia dal sistema anaerobico lattacido che da quello aerobico.
Fig.7 – Intervento dei sistemi energetici durante la corsa su varie distanze
Fig.8 – A seconda della durata dello sforzo, nel tempo, un sistema energetico prevale sull’altro.
Arrivati a questo punto è necessario introdurre altre due definizioni: capacità e potenza. Per capacità di un meccanismo energetico si intende
la capacità totale di fornire energia. Per potenza invece, intendiamo la possibilità, per tale meccanismo, di fornire un’importante percentuale della sua capacità nell’unità di tempo (che per convenzione è il secondo).
Nello specifico…
Termine di cui tutti abusiamo è l’intensità. Per essa si intende l’impegno del sistema cardiorespiratorio durante lo svolgimentoi di un esercizio. Durante l’allenamento infatti, in base alla frequenza cardiaca (fc), possiamo stabilire con discreta precisione quale sistema energetico sia maggiormente attivo. Essa può variare in base all’anzianità di allenamento, sesso ed età di una persona. Ad esempio con una fc inferiore o uguale ai 160-170 bpm (battiti per minuto), il sistema principalmente coinvolto sarà quello aerobico.
Il passaggio della produzione di energia dal sistema aerobico (in via principale) a quello anaerobico lattacido è rappresentato da una “soglia”, la soglia anaerobica (SAN).
Più aumenta l’intensità e con l’effetto soglia si ha un graduale aumento della produzione di acido lattico. Il valore della SAN indica la massima intensità di esercizio, quando questa è raggiunta si ha una concentrazione di circa 4 mmoli di lattato ematico al litro*. Oltre questa soglia, quindi con uno sforzo più intenso, la concentrazione di lattato diventa tale da consentire solo lavori di breve durata (a lungo andare inibirebbe le contrazioni muscolari).
*Quello di 4 mmoli/L è un valore molto indicativo, ci sono soggetti che possono averlo di 3 come altri che possono averlo di 5 o 6 mmoli/L. In ogni caso sarebbe bene misuralo per venire a conoscenza della propria LT (soglia del lattato).
Calcolare questa soglia può essere utile per determinare la potenza aerobica, capacità lattacida ed avere un’idea dell’intensità di allenamento a cui far lavorare un atleta. La SAN può essere calcolata attraverso il test di Conconi (con cardiofrequenzimetro), utilizzando degli apparecchi per misurare dei parametri ventilatori o con la misurazione della concentrazione del lattato ematico.
Un’altra soglia, anche se meno famosa, è quella aerobica (SAE). Si parla di soglia aerobica. quando i valori di lattato ematico superano quelli basali, arrivando a 2 mmoli/l. L’intesità della SAE sembrerebbe coincidere con il crossover point, punto di confine in cui il sistema aerobico si sposta da un dispendio prevalentemente lipidico ad uno glucidico.
La fc si può calcolare tramite un cardiofrequenzimetro o con alcune formule
Fc max. = 220 - età, oppure: 208 - 70% età Fc con misurazione manuale = metto due dita alla base del collo, contro i battiti per 15" esatti e poi moltiplico il numero ottenuto per quattro Fc corrispondente alla SAN = Fc max x 0,93 (su un atleta) Fc // // // = Fc max x 0,70 (su un sedentario)
All’atto pratico: Lorenzo, 20 anni, tennista
Fc max = 200; Fc alla SAN = 186
Effetto allenante in base alla frequenza cardiaca massima
<60% = lo stimolo è troppo debole, non considerato allenante 60-75% = capacità aerobica 75-85% = potenza aerobica e soglia anaerobica 85-92% = allenamento anaerobico e tolleranza lattacida
Prima che voi lettori vi addormentiate inserisco giusto un ultimo importante concetto, quello del massimo consumo di ossigeno (V02max). Il VO2max è la massima quantità di ossigeno che l’individuo può consumare nell’unità di tempo per uno sforzo fisico. Questo valore è espresso in ml/kg/min (millilitri per kg di peso corporeo al minuto) e l’allenamento può migliorare questa componente di circa il 20-25%.
La soglia anaerobica coincide con il 60% del VO2max nei soggetti sedentari e l’85% circa per quelli allenati.
Fig.9 – I metabolismi in relazione all’intensità (fc)
Non saranno argomenti divertenti ma se ci si vuole allenare seriamente questo è l’abc.
Grazie per l’attenzione.
Wilmoore, Costill – Fisiologia dell’esercizio fisico e dello sport (Calzetti Mariucci, 2005)
Weineck J. – Biologia dello sport (Calzetti Mariucci, 2013)
Urso A. – Le basi dell’allenamento sportivo (Calzetti Mariucci; 2a ediz., 2014)
Il mio curriculum in breve
Dottor Enrico Cravanzola…
– Chinesiologo laureato in Scienze Motorie (LM-67);
– Preparatore atletico specializzato negli Sport da Combattimento;
– Personal Trainer certificato FIPE (CONI);
– Lottatore dilettante di MMA.
Attualmente sono istruttore in sala pesi, personal trainer e istruttore di nuoto presso la Palestra Fidia e mi alleno alla Fight Team School. In passato ho anche curato la preparazione della sezione arbitrale astigiana (AIA, FIGC) e la routine di una squadra di basket composta da giocatori diversamente abili (Progetto Pegaso).
Coaching dal vivo
Chi volesse essere seguito personalmente con fini inerenti il fitness (muscolazione, dimagrimento, correzione della tecnica esecutiva degli esercizi) o la preparazione atletica può contattare la segreteria della Palestra Fidia di Asti e chiedere di essere seguito/a dal sottoscritto.
Coaching a distanza
Posso seguire persone a distanza tramite WhatsApp/Skype, inviando i programmi di allenamento ogni settimana, spiegandoli, ricevendo video per valutare le esecuzioni degli esercizi e scambiare dei feedback (anche giornalieri). Lavoro con clienti interessati alla preparazione atletica generale, applicata a sport da combattimento, arti marziali e al fitness/wellness.
Molti atleti, soprattutto fighters, si sono già rivolti al sottoscritto. Massima serietà.
Se siete interessati compilate pure il modulo riportato qui sotto.
Se per qualche ragione non riusciste a compilare le voci qui sopra, è sufficiente mandare una e-mail al seguente indirizzo: enrico.cravanzola@outlook.it, indicando le proprie generalità, dati fisici (peso e altezza), esperienze ed obiettivi. In seguito sarò io a contattarvi per valutare il da farsi.
In alternativa posso anche darvi dei consigli sulla preparazione atletica e giudicare il vostro programma di allenamento tramite delle consulenze effettuabili a distanza via Skype da 20, 40 o 60 minuti.
Per qualsiasi informazione non esitate a contattarmi!
Nel seguente articolo, che verrà aggiornato nel tempo, potete trovare numerosi libri che lo staff di questo sito si sente di consigliarvi. Cinque categorie: preparazione atletica, fitness e bodybuilding, nutrizione, fisiologia sportiva, altro.
Buona lettura!
PREPARAZIONE ATLETICA
Periodizzazione dell’allenamento sportivo (Calzetti Mariucci)
Livello: intermedio
Voto: 9/10
Acquistabile qui.
Ultimate Conditioning for Martial Arts (Human Kinetics)
Livello: intermedio
Voto: 8
Acquistabile qui.
Essentials of Strength Training and Conditioning (Human Kinetics)
Livello: intermedio
Voto: 8
Acquistabile qui.
Le basi dell’allenamento sportivo (Calzetti Mariucci)
Livello: principiante
Voto: 6.5
Acquistabile qui.
Preparazione Atletica (Elika Editrice)
Livello: principiante
Voto: 6.5
Acquistabile qui.
Developing Agility and Quickness (NSCA)
Livello: principiante
Voto: 8
Acquistabile qui.
Scienza e pratica dell’allenamento della forza (Calzetti Mariucci)
Livello: principiante
Voto: 7
Acquistabile qui.
Chinesiologia del sistema muscolo scheletrico. (Piccin-Nuova Libraria)
Livello: intermedio-avanzato
Voto: in lettura
Acquistabile qui.
Metodologia della preparazione fisica (Elika)
Livello: principiante
Voto: 7
Acquistabile qui.
Preparazione atletica e riabilitazione (Edizioni Medico-Scientifiche)
Livello: intermedio
Voto: 7
Acquistabile qui.
BODYBULDING E FITNESS
Scienza e sviluppo della ipertrofia muscolare (Olympian’s)
Livello: intermedio
Voto: 6
Acquistabile qui.
Bodybuilding anatomy (Calzetti Mariucci)
Livello: intermedio
Voto: 6.5
Acquistabile qui.
NUTRIZIONE
Project Nutrition (Project Editions)
Livello: principiante
Voto: 7.5
Acquistabile qui.
Essentials of Sports Nutrition and Supplements (Humana Pr. Inc.)
Livello: principiante
Voto: 8
Acquistabile qui.
FISIOLOGIA SPORTIVA
Fisiologia dell’esercizio fisico e dello sport (Calzetti Mariucci)
Livello: principiante
Voto: 9
Acquistabile qui.
Cardiovascular Physiology Concepts (LWW edition)
Livello: principiante
Voto: 8
Acquistabile qui.
Biologia dello sport (Calzetti Mariucci)
Livello: principiante
Voto: 7.5
Acquistabile qui.
Endocrinologia e attività motorie (Elsevier)
Livello: intermedio
Voto: 7
Acquistabile qui.
ALTRO
Storie di pugili (Piano B)
Voto: 8
Acquistabile qui.
Il mito di Sisifo (Bompiani)
Voto: 9
Acquistabile qui.
Essere Mike Tyson (Lìmina)
Voto: 7.5
Acquistabile qui.
Così parlò Zarathustra (Newton Compton Editori)
Voto: 9
Acquistabile qui.
Top Conditioning 