UN motore efficiente , alla base della preparazione atletica .
Un motore efficiente , in condizioni di lavoro ideali ,
eroga energia meccanica sfruttando la combustione di una miscela gassosa (
ossigeno e carburante ) disperdendo però una parte di energia in calore (
energia termica ) .
Più contenuta resta la percentuale di energia dispersa in
calore , maggiore sarà la sua efficienza e la resa espressa in potenza .
Prestazioni notevoli e intenso regime di lavoro comportano maggior consumo di
energia ed una erogazione di potenza con un rapporto specifico per ciascun
motore …
Nel nostro organismo si produce energia meccanica utilizzando
un “ carburante “ ( ATP ), che libera energia . Il rendimento di questa
reazione chimica varia notevolmente da un individuo e l’altro : diversi fattori
: struttura fisica , livello di allenamento , età , interagiscono tra di loro .
La ricerca scientifica e la tecnica applicata
all’allenamento studiano come migliorare il rendimento ed ottimizzare la resa
nella produzione di energia meccanica ( massa per spostamento ).
La moneta energetica di cui si serve l’organismo in ogni
contrazione muscolare , dalla più blanda alla più intensa , è sempre questa
molecola di ATP , acido adenosin-trifosforico , nei cui legami fosforici è
racchiusa una notevole quantità di energia chimica pronta per essere liberata e
consentire la contrazione delle fibre muscolari trasformandosi in energia
meccanica e calore .
A differenza del motore citato all’inizio dell’articolo , l’organismo umano non può
servirsi indifferentemente di un da un distributore qualsiasi di carburante per
fare la scorta . Sarebbe bello e comodo se fosse così … invece .
L’ATP , la nostra moneta energetica , viene erogata da tre
differenti istituti di credito , specializzati ognuno nel finanziamento a breve
, medio e lungo termine . A seconda delle circostanze ( durata della
contrazione, intensità dello sforzo ) , ciascuno di questi tre meccanismi
interviene , spesso interagendo l’un l’altro , per rendere disponibile nuovo
ATP per il quale l’organismo ha contratto un debito.
1 ) finanziamento a breve termine di ATP ( durata massima
della contrazione 10 secondi )
Questo meccanismo è chiamato anaerobico alattacido perché
non necessita di ossigeno ( aerobia ) e non origina acido lattico . Uno
specifico enzima ( gli enzimi sono delle proteine specializzate nel favorire
importanti reazioni chimiche ) , chiamato ATPasi scinde un radicale fosforico
“P” ( che contiene molta energia , utilizzata per la contrazione muscolare )
dall’ATP riducendolo in ADP ( perdita di un legame fosforico ) .
Va evidenziato che l’ATP è già presente nel tessuto
muscolare e che quindi il nostro istituto di credito deve semplicemente
ricostituirlo . Nell’arco di 3/5 minuti riesce a collegare le molecole di ADP
con un nuovo radicale fosforico ceduto dalla fosfocreatina presente nel muscolo
. Questo grazie all’intervento di un altro enzima , la cratinfosfochinasi .
Questi nomi complessi nascondono un sistema molto semplice e
rapido per erogare energia : elettivo per i gesti sportivi potenti, con
tensioni muscolari di media o massima intensità ( lanci, scatti, salti , corsa
veloce)
Quando lo sforzo oltrepassa la soglia dei 10 secondi la
fosfocreatina tende ad esaurirsi e viene coinvolto un nuovo finanziatore di
energia che sostiene e si affianca progressivamente al primo : il meccanismo
anaerobico lattacido . Un esempio è il passaggio della gara di atletica dei 100
metri piani ai 200 : la seconda utilizza pur sempre ATP, ma oltre alla fosfocreatina
deve utilizzare il glicogeno .
2 ) Finanziamento di ATP a medio termine : lavoro muscolare
elevato dai 10 ai 45 secondi .
Il sistema energetico anaerobico lattacido , pur non
utilizzando ossigeno come il primo , si differenzia da questo per la produzione
di acido lattico : i muscoli sono molto ricchi di glicogeno ( un carboidrato
formato da una catena molto lunga di molecole di glucosio ) .
Per ricostruire l’ATP richiesto dai muscoli il glicogeno
subisce una serie di reazioni chimiche ad opera di più enzimi che portano alla
sua riduzione finale ad acido lattico oltre ad energia per la resintesi
dell’ATP .
L’acido lattico produce notevole affaticamento
nell’organismo ed aumentando la sua concentrazione nei muscoli rende sempre più
difficile la contrazione degli stessi . portando l’atleta ad una elevata
sofferenza .
Un tipico esempio è la gara dei 400 metri piani in atletica
: il cosiddetto “ giro della morte “ ( 400 metri sono un giro di pista completo
.. ) , l’atleta si trova infatti a terminare la sua prestazione dopo circa
45/50 secondi dalla partenza , con una altissima concentrazione di acido lattico .
L’allenamento aiuta moltissimo la tolleranza all’acido
lattico , eliminando il tipico dolore muscolare che spesso attanaglia i
principianti e che raggiunge il picco di intensità 48 ore dopo l’affaticamento
. Per questo dopo l’allenamento o la gara è utile continuare il movimento senza
intensità per favorire il recupero attivo , ovvero il riassorbimento dell’acido
lattico . In ogni caso l’organismo deve rimuovere questo fastidioso
sottoprodotto della fosforilazione del glicogeno ; per un verso può utilizzarlo
per ricostruire nuovo glicogeno ( reazione biochimica di ossidazione ) , se il
muscolo è a riposo … per altro verso l’acido può venire ossidato attraverso il
ciclo di krebs per poi venire degradato in anidride carbonica e acqua .
3 ) finanziamento di ATP a lungo termine : diventa
prevalente nell’esercizio fisico protratto per almeno 3 minuti . L’istituto che
eroga nuovo ATP si chiama Sistema Aerobico perché utilizza l’ossigeno ottenuto
dalla respirazione durante l’esercizio . Il glicogeno muscolare subisce una
reazione chimica più lenta ma capace di liberare molta più energia dei sistemi
precedenti per la resintesi dell’ATP .
Per questo motivo può essere definito il sistema energetico
più economico : ad ogni passaggio di questa lunga successione di reazioni viene
erogata energia arrivando ad uno scarto finale di sola anidride carbonica ed
acqua , eliminate con la semplice respirazione ed il sudore ( una piccola parte
nelle urine ).
Il sistema consente di non contrarre debiti : l’organismo
non è costretto ad interrompere l’attività , ma può prolungarla a lungo poiché
il reintegro del dispendio energetico avviene contemporaneamente alla sua spesa
. Naturalmente ciò è possibile dal momento che le tensioni muscolari sono
decisamente più blande per poter durare a lungo .
La corsa prolungata , il nuoto di fondo , lo sci nordico ,
tutti gli sport di resistenza sono elettivi per questo sistema energetico .
L’aspetto più interessante è che quando il lavoro muscolare
supera la durata dei 27 / 30 minuti continuativi le scorte di glicogeno nei
muscoli ( ed in piccola parte anche nel fegato ), tendono ad esaurirsi .
Iniziano allora ad essere intaccati i grassi , che svolgono il ruolo di ultima
fonte energetica nell’esercizio muscolare .
E’ quindi molto relativo cimentarsi in un esercizio fisico
intenso con l’intenzione di bruciare grassi e dimagrire : pur consumando molte
calorie utilizziamo in gran parte glicogeno , che il nostro corpo ha poi
assoluto bisogno di ricostituire . Ce lo conferma un grande appetito che ci
assale alcune ore dopo la prestazione , quando il corpo ha avuto modo di
ripristinare le sue funzioni e ritmi normali .Con un esercizio più blando e
prolungato invece le scorte di glicogeno non vengono esaurite integralmente .
Questo schematismo non deve ingannarci , i tra meccanismi
lavorano quasi sempre insieme , dosandosi e integrandosi alla perfezione :
l’obiettivo comune è sostenere il corpo in azione .
Un esercizio fisico inizato in modo blando può aumentare
gradualmente di intensità : pensiamo ad una gara di corsa di 5000 metri con un
sprint veloce nel finale , oppure ad una gara di ciclismo o di nuoto con una
volata per la vittoria all’ultimo respiro !
Anche il semplice running , a ritmi costanti e cadenzati ,
utlizza il sistema aerobico in percentuale dominante solo dopo alcuni minuti di
lavoro . La combustione dei grassi arriva solo dopo mezz’ora per rimanere
preponderante .
In
pratica ogni atleta può essere messo in condizione , tramite un preparatore
competente , di trovare il proprio bilancio energetico ottimale , ottimizzando
tempi e sforzi per raggiungere gli obiettivi prefissati , il tutto rispettando
la forma mentis di ognuno e le proprie predilezioni e difficol