ELEMENTI DI BIOENERGETICA
Metabolismo e bioenergetica
 Metabolismo = insieme di trasformazioni
biochimiche ed energetiche che avvengono
nell’organismo
• catabolismo = demolizione di sostanze complesse
• anabolismo = sintesi di sostanze partendo da
molecole semplici
 Bioenergetica = studio dei processi biologici che
riguardano l’utilizzo, l’immagazzinamento e il
rilascio di energia
ATP: moneta energetica
L’ATP immagazzina, trasporta e rilascia energia alle cellule
Energia degli alimenti
 Unità di misura
dell’energia:
• joule (Sistema
Internazionale)
• caloria (dietetica)
1 kcal = 4,184 kj
1 g di glucidi = 4 kcal
1 g di protidi = 4 kcal
1 g di lipidi = 9 kcal
L’energia degli alimenti si misura con la bomba calorimetrica
Misurazione del fabbisogno energetico (FE)
 FE = quantità di energia consumata in un giorno
da un individuo
 Si misura mediante:
• calorimetria diretta (misura il calore)  calorimetro di
Atwater-Benedict (poco utilizzato)
• calorimetria indiretta (misura i gas respiratori),
mediante  spirometro di Benedict-Roth
 spirometri portatili: versatili e pratici
Bilancio energetico
Il peso corporeo è l’espressione tangibile
del bilancio energetico
Fabbisogno energetico totale (FET)
 FET = somma dell’energia consumata con:
• metabolismo basale
• attività fisica
• termoregolazione
• azione dinamico specifica degli alimenti (ADS)
Il FET aumenta nella crescita, durante la gravidanza e
l’allattamento perché l’organismo ha una spesa
aggiuntiva per la formazione di tessuti
FET = MB × LAF
LAF= livelli di attività fisica
Metabolismo basale (MB)
 MB = Quantità minima di energia necessaria
all’organismo per il mantenimento delle funzioni
vitali
 Il MB è influenzato da:
• età
• sesso
• attività sportiva
• stato di nutrizione
• temperatura corporea
• stress
• clima, ecc.
Metabolismo basale (MB)
 Si misura
• a digiuno completo
• senza ingestione di farmaci
• a Ta = 20 °C
• a riposo fisico e mentale
Il MB si può calcolare
con formule matematiche,
conoscendo età, sesso
e peso corporeo
Attività fisica e termoregolazione
 Il tipo, la frequenza e
Termoregolazione
l’intensità dell’attività fisica
Caldo:
svolta influiscono sul FET
• vasodilatazione
 Per mantenere la
• aumento della
temperatura corporea
sudorazione
costante
Freddo
(termoregolazione)
• vasocostrizione dei
l’organismo impiega
capillari
meccanismi differenti e
• si riduce la sudorazione
spende una quota di
energia
• brivido
Ipotalamo  controllo della Ta
ADS (o termogenesi indotta dalla dieta)
 È l’aumento del dispendio energetico in seguito
all’assunzione di alimenti
 L’ADS è differente per tipo di nutriente
 Le sostanze nervine (tè, caffè, carcadè)
aumentano l’ADS
Dieta onnivora
ADS ≈ il 10% del MB
Il peso corporeo
 Peso reale  espressione del bilancio
energetico
 Peso ideale  peso corporeo che un individuo
deve avere per mantenere una struttura fisica
ben proporzionata
 Dipende da:
• altezza
• sesso
• età
• struttura corporea
(o tipo morfologico)
Tipo morfologico
Longilineo
Normolineo
Brevilineo
Indice di massa corporeo (IMC)
 L’IMC (o BMI) è il metodo più utilizzato per
valutare il peso corporeo
IMC = P/h2