In questi Quaderni Tecnici affrontiamo in modo sintetico e schematico il tema dei mezzi di produzione energetica disponibili, in modo da tratteggiare un quadro d'insieme che potrà risultare utile all’operatore.

LE TRE VIE

ENERGIA IMMEDIATA: ATP-pCR

Prestazioni di breve durata ed elevata intensità sono sostenute quasi esclusivamente dal sistema ATP-pCR, immagazzinato nei muscoli coinvolti nell’azione. In tali situazioni la quantità di fosfati intramuscolari può influenzare significativamente la possibilità di generare un’intensa energia per il breve intervallo richiesto.

Tale sistema interviene anche in quegli sforzi brevi ed intensi nell’ambito di azioni anche prolungate (tiro in porta dopo la “discesa” nel calcio, la schiacciata nel basket, ecc.).

ENERGIA DI BREVE DURATA: IL SISTEMA DELL'ACIDO LATTICO

L’ATP deve continuamente essere risintetizzato per sostenere uno sforzo intenso per un tempo superiore ai 15 secondi: l’energia viene fornita dalla glicolisi anaerobica con formazione ed accumulo di acido lattico.

Gli esercizi che fanno accumulare acido lattico più rapidamente ed in misura maggiore sono quelli sostenuti tra i 60 ed i 180 secondi.

L’acido lattico non si accumula necessariamente ad ogni livello di esercizio, a causa del rapido metabolismo dello stesso ed eliminazione dalla sede di produzione via torrente sanguigno.

Solitamente l’accumulo ematico di acido lattico misurabile (SOGLIA LATTACIDA, OBLA - onset of blood lactate accumulation), inizia attorno ad un livello di sforzo attorno al 55% del massimale nell’individuo non allenato, ad un livello di sforzo più elevato nel soggetto allenato (fino al 90% della massima prestazione).

Il soggetto allenato riesce inoltre a raggiungere livelli più elevati di acido lattico all’esaurimento, in parte grazie a specifici programmi di “training anaerobico”, in parte per caratteristiche genetiche: questo può portare ad un incremento degli specifici enzimi della glicolisi anaerobica fino al 20% maggiore che nel non allenato.

ENERGIA DI LUNGA DURATA: IL SISTEMA AEROBICO

Nella curva del consumo di ossigeno durante l’esercizio prolungato la porzione piatta (plateau) riflette il bilancio tra energia richiesta dal muscolo in esercizio e la ricostruzione dell’ATP (STEADY-STATE).

In queste condizioni, in teoria, l’esercizio potrebbe essere protratto all’infinito se l’O2 viene fornito in maniera costante. In realtà, le variazioni di temperatura corporea, gli attriti tra le fibre muscolari, la perdita di fluidi ed elettroliti, il livello glicemico, il pH e soprattutto la deplezione delle riserve di glicogeno muscolare influenzano il proseguimento della prestazione.

La curva del consumo di ossigeno non ha una salita ripida, anche se lo sforzo inizia subito al massimo livello: ciò riflette i meccanismi iniziali di rigenerazione dell’ATP da parte dei sistemi non ossidativi ---> DEFICIT DI OSSIGENO.

Le differenze tra individuo allenato e non,  si riflettono in una salita più ripida ( = minor deficit di ossigeno) nell’individuo allenato a parità di sforzo eseguito ( = maggiore capacità di sfruttare la via ossidativa per la rigenerazione dell’ATP).

Durante uno sforzo incrementale, il punto al quale il consumo di ossigeno non sale più nonostante l’aumento dello sforzo (o ha una salita minima) è indicato come MASSIMO CONSUMO DI OSSIGENO, MASSIMA CAPACITA' AEROBICA O VO2 max.

lL DEBITO DI OSSIGENO

E’ definito come la quantità di ossigeno in eccesso consumato nei primi momenti dopo l’interruzione di uno sforzo, rispetto al consumo di ossigeno teorico del soggetto a riposo.

Varia molto a seconda dell’intensità dell’esercizio: molto limitato nell’esercizio sottomassimale, può essere molto notevole anche in termini temporali dopo uno sforzo sovramassimale.

Il debito di ossigeno è causato:

1) dalla ricostruzione dei fosfati ad alta energia del muscolo;

2) dalla risintesi del glicogeno muscolare da parte dell’acido lattico (ciclo di Cori);

3) dall’innalzamento della temperatura corporea con stimolo ai processi metabolici;

4) dall’attività dei muscoli respiratori;

5) dalla ricostruzione del pool intra - ed extracellulare di fluidi ed elettroliti;

6) dalla persistenza degli ormoni (adrenalina e noradrenalina) circolanti che stimolano i metabolismi cellulari;

7) dalla ricostruzione del pool di ossigeno circolante (libero e nei G.R.).

Tutto questo porta grosse implicazioni per il RECUPERO dopo lo sforzo.

RISTORO ATTIVO O PASSIVO?

Esercizio allo steady- state: ristoro PASSIVO, perché è ridotto il contributo dei fattori circolatori, respiratori ed ormonali, ed un proseguimento dell’esercizio, anche a basso livello, ritarderebbe il recupero stimolando il metabolismo intermedio.

Esercizio non steady-state: ristoro ATTIVO, per facilitare soprattutto la rimozione del lattato. 

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Estratto dal manuale del corso per istruttore dello stesso autore

a cura di D.Etro
Medico dello Sport
Cardiologo 

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