Il corpo umano utilizza energia dal cibo per alimentare il movimento e le funzioni essenziali del corpo, ma le cellule del corpo non ottengono energia direttamente dal cibo. Dopo che il cibo viene digerito, i carboidrati, le proteine e i grassi si scompongono in composti semplici - glucosio, aminoacidi e acidi grassi - che vengono assorbiti nel sangue e trasportati in varie cellule in tutto il corpo. All'interno di queste cellule, e da queste fonti di energia, si forma l'adenosina trifosfato (ATP) per fornire combustibile. Il corpo utilizza 3 diversi sistemi per fornire alle cellule l'ATP necessario per alimentare il fabbisogno energetico. La maggior parte delle attività del corpo utilizza un continuum di tutti e tre i sistemi energetici, lavorando insieme per garantire un costante approvvigionamento di energia.
Sistema ATP-PC
Il corpo ha bisogno di una fornitura continua di ATP per l'energia, sia che l'energia sia necessaria per sollevare pesi, camminare, pensare o persino mandare SMS. È anche l'unità di energia che alimenta il metabolismo o le reazioni biochimiche che supportano e mantengono la vita. Per movimenti brevi e intensi che durano meno di 10 secondi, il corpo utilizza principalmente l'ATP-PC, o sistema di creatina fosfato. Questo sistema è anaerobico, il che significa che non utilizza ossigeno. Il sistema ATP-PC utilizza la quantità relativamente piccola di ATP già immagazzinata nel muscolo per questa fonte di energia immediata. Quando la fornitura di ATP da parte del corpo si esaurisce, il che si verifica in pochi secondi, si forma ATP aggiuntivo dalla rottura della fosfocreatina (PC), un composto energetico presente nel muscolo.
Sistema di acido lattico
Il sistema dell'acido lattico, chiamato anche sistema di glicolisi anaerobica, produce energia dal glicogeno muscolare, la forma di immagazzinamento del glucosio. La glicolisi, o la scomposizione del glicogeno in glucosio, può verificarsi in presenza o assenza di ossigeno. Quando è disponibile ossigeno inadeguato, la serie di reazioni che trasforma il glucosio in ATP provoca la produzione di acido lattico, nel tentativo di produrre più ATP. Il sistema dell'acido lattico alimenta periodi relativamente brevi - alcuni minuti - di attività muscolare ad alta intensità, ma l'accumulo di acido lattico può causare affaticamento e una sensazione di bruciore nei muscoli.
Sistema Aerobico
Il sistema energetico più complesso è il sistema di energia aerobica o ossigeno, che fornisce la maggior parte dell'ATP del corpo. Questo sistema produce ATP quando l'energia viene rilasciata dalla scomposizione di nutrienti come glucosio e acidi grassi. In presenza di ossigeno, l'ATP può formarsi attraverso la glicolisi. Questo sistema coinvolge anche il ciclo di Krebs o acido tricarbossilico - una serie di reazioni chimiche che generano energia nei mitocondri - la centrale elettrica all'interno delle cellule del corpo. La complessità di questo sistema, insieme al fatto che si basa fortemente sul sistema circolatorio per fornire ossigeno, rende più lenta l'azione rispetto ai sistemi ATP-PC o acido lattico. Il sistema aerobico fornisce energia per i movimenti del corpo che durano più di pochi minuti, come lunghi periodi di lavoro o attività di resistenza. Questo sistema è anche il percorso che fornisce ATP per alimentare la maggior parte delle esigenze energetiche del corpo non correlate all'attività fisica, come la costruzione e la riparazione dei tessuti corporei, la digestione del cibo, il controllo della temperatura corporea e la crescita dei capelli.
Mettere tutto insieme
Tre sistemi energetici lavorano nel corpo per fornire energia. Mentre questi sistemi sono ben noti per il loro ruolo nel alimentare le prestazioni atletiche, l'ATP è essenziale per ogni esigenza energetica del corpo, compresi tutti i processi automatici di crescita, sviluppo e mantenimento delle funzioni vitali del corpo. Questi sistemi energetici non funzionano in modo indipendente e non funzionano in modo isolato. Piuttosto, tutti i sistemi funzionano sempre, ma alcuni possono predominare in base alle attività del corpo, inclusi il tipo, l'intensità e la durata dell'attività fisica, nonché il livello di forma fisica di una persona.
Recensione di: Kay Peck, MPH, RD
