Mangiare e percorsi energetici per l'esercizio
Quello che mangi ha davvero un impatto sul modo efficace ed efficiente di fornire energia ai muscoli che lavorano. Il corpo converte il cibo in carburante attraverso diversi percorsi energetici e avere una conoscenza di base di questi sistemi può aiutarti ad allenarti e mangiare in modo più efficace e migliorare le tue prestazioni sportive complessive.
I nutrienti negli alimenti vengono convertiti in energia
L'alimentazione sportiva si basa sulla comprensione di come i nutrienti, come i carboidrati, i grassi e le proteine, contribuiscono all'approvvigionamento di carburante necessario all'organismo per svolgere l'esercizio.
Questi nutrienti vengono convertiti in energia sotto forma di adenosina trifosfato o ATP. È dall'energia rilasciata dalla rottura dell'ATP che consente alle cellule muscolari di contrarsi. Tuttavia, ogni nutriente ha proprietà uniche che determinano il modo in cui viene convertito in ATP.
Il carboidrato è il principale nutriente che alimenta l'esercizio di intensità da moderata ad alta, mentre il grasso può alimentare l'esercizio a bassa intensità per lunghi periodi di tempo. Le proteine sono generalmente utilizzate per mantenere e riparare i tessuti del corpo e non sono normalmente utilizzate per alimentare l'attività muscolare.
Vie metaboliche che forniscono il combustibile necessario per l'esercizio
Poiché il corpo non può memorizzare facilmente ATP (e ciò che viene immagazzinato si esaurisce in pochi secondi), è necessario creare continuamente ATP durante l'esercizio. In generale, i due principali modi in cui il corpo converte i nutrienti in energia sono:
- Metabolismo aerobico (con ossigeno)
- Metabolismo anaerobico (senza ossigeno)
Questi due percorsi possono essere ulteriormente divisi. Molto spesso si tratta di una combinazione di sistemi energetici che forniscono il carburante necessario per l'esercizio, con l'intensità e la durata dell'esercizio che determina quale metodo viene utilizzato quando.
ATP-CP Anaerobic Energy Pathway
Il percorso energetico ATP-CP (a volte chiamato sistema fosfato) fornisce circa 10 secondi di energia e viene utilizzato per brevi periodi di esercizio, come uno sprint di 100 metri.
Questo percorso non richiede ossigeno per creare ATP. Prima utilizza qualsiasi ATP immagazzinato nel muscolo (circa 2 o 3 secondi) e quindi utilizza creatina fosfato (CP) per risintetizzare l'ATP fino a quando il CP non si esaurisce (da 6 a 8 secondi). Dopo l'ATP e il CP vengono utilizzati il corpo passerà al metabolismo aerobico o anaerobico (glicolisi) per continuare a creare ATP per alimentare l'esercizio.
Metabolismo anaerobico - glicolisi
Il percorso di energia anaerobica, o glicolisi, crea ATP esclusivamente da carboidrati, con acido lattico che è un sottoprodotto. La glicolisi anaerobica fornisce energia dalla (parziale) rottura del glucosio senza bisogno di ossigeno. Il metabolismo anaerobico produce energia per brevi e ad alta intensità di attività che durano non più di alcuni minuti prima che l'accumulo di acido lattico raggiunga una soglia nota come soglia del lattato e dolore muscolare, bruciore e stanchezza rendono difficile mantenere tale intensità.
Metabolismo aerobico
Il metabolismo aerobico alimenta la maggior parte dell'energia necessaria per attività di lunga durata. Usa l'ossigeno per convertire i nutrienti (carboidrati, grassi e proteine) nell'ATP. Questo sistema è un po 'più lento dei sistemi anaerobici perché fa affidamento sul sistema circolatorio per trasportare l'ossigeno ai muscoli che lavorano prima di creare ATP. Il metabolismo aerobico è usato principalmente durante l'esercizio di resistenza, che è generalmente meno intenso e può continuare per lunghi periodi di tempo.
Durante l'esercizio, un atleta si muoverà attraverso queste vie metaboliche. All'inizio dell'esercizio, l'ATP viene prodotto attraverso il metabolismo anaerobico. Con un aumento della respirazione e della frequenza cardiaca, c'è più ossigeno disponibile e il metabolismo aerobico inizia e continua fino al raggiungimento della soglia del lattato.
Se questo livello viene superato, il corpo non può erogare ossigeno abbastanza rapidamente da generare ATP e il metabolismo anaerobico riprende a funzionare. Poiché questo sistema è a breve durata e l'acido lattico aumenta, l'intensità non può essere sostenuta e l'atleta dovrà diminuire l'intensità per rimuovere l'accumulo di acido lattico.
Rifornimento dei sistemi energetici
I nutrienti vengono convertiti in ATP in base all'intensità e alla durata dell'attività, con carboidrati come principale esercizio di alimentazione dei nutrienti di intensità da moderata ad alta e grassi che forniscono energia durante l'esercizio che si verifica a intensità inferiore.
Il grasso è un ottimo carburante per gli eventi di resistenza, ma semplicemente non è adeguato per esercizi ad alta intensità come sprint o intervalli. Se si esercita a bassa intensità (o al di sotto del 50% della frequenza cardiaca massima), si ha abbastanza grasso immagazzinato per alimentare l'attività per ore o addirittura giorni, purché vi sia ossigeno sufficiente per consentire il metabolismo dei grassi.
Per quanto riguarda l'intensità di esercizio aumenta, il metabolismo dei carboidrati prende il sopravvento. È più efficiente del metabolismo dei grassi, ma ha riserve di energia limitate. Questo carboidrato immagazzinato (glicogeno) può alimentare circa 2 ore di esercizio da moderato ad alto livello. Dopo di ciò, si verifica l'esaurimento del glicogeno (i carboidrati immagazzinati sono esauriti) e se questo carburante non viene sostituito gli atleti possono colpire il muro o "bonk".
Un atleta può continuare l'allenamento da moderato ad intenso per più tempo semplicemente ricostituendo le riserve di carboidrati durante l'esercizio. Questo è il motivo per cui è fondamentale mangiare carboidrati facilmente digeribili durante un esercizio moderato che dura più di qualche ora. Se non assumi abbastanza carboidrati, sarai costretto a ridurre la tua intensità e ricorrere al metabolismo dei grassi per alimentare l'attività.
Per quanto riguarda l'intensità di esercizio aumenta, l'efficienza del metabolismo dei carboidrati diminuisce drasticamente e il metabolismo anaerobico prende il sopravvento. Questo perché il tuo corpo non può assorbire e distribuire l'ossigeno abbastanza velocemente da usare facilmente il metabolismo dei grassi o dei carboidrati.
Infatti, i carboidrati possono produrre circa 20 volte più energia (sotto forma di ATP) per grammo quando metabolizzati in presenza di ossigeno adeguato rispetto a quando sono generati nell'ambiente anaerobico affamato di ossigeno che si verifica durante gli sforzi intensi (sprint).
Con una formazione adeguata, questi sistemi energetici si adattano e diventano più efficienti e consentono una maggiore durata dell'allenamento a intensità più elevata.
