Importanza dei Carboidrati nella Dieta

Quest'articolo si prefigge l'obbiettivo di ricordare ai lettori (professionisti e profani) che, nonostante attualmente si tenda a favorire l'innalzamento della percentuale proteica nella dieta a discapito di quella glucidica, quest'ultima (rappresentata dalla somma di carboidrati semplici e complessi) riveste un'importanza FONDAMENTALE nella nutrizione umana ed in particolar modo nel sostentamento della prestazione sportiva.


I carboidrati o glucidi, sono nutrienti calorici costituiti da carbonio, idrogeno ed ossigeno; Importanza dei Carboidratisi distinguono in mono, oligo- e polisaccaridi in ragione del numero di molecole (vincolate da un legame idrogeno) di cui sono costituiti.


IN UN REGIME EQUILIBRATO I CARBOIDRATI COPRONO IL 55-60% DELLA RAZIONE ALIMENTARE, essi hanno la funzione di MANTENERE L'OMEOSTASI GLICEMICA (concentrazione di GLUCOSIO nel sangue) e vengono utilizzati soprattutto durante il lavoro intenso, in particolar modo nell'esercizio fisico.


Ossidati, i carboidrati forniscono mediamente 4,1 kcal/g e RAPPRESENTANO IL PRINCIPALE SUBSTRATO ENERGETICO DEL SISTEMA NERVOSO CENTRALE; inoltre, i glucidi costituiscono parte degli acidi nucleici (ribosio e desossiribosio) e di alcuni enzimi e vitamine.

Per la sua importanza nel mantenimento della glicemia, il glucosio (carboidrato semplice) viene immagazzinato sotto forma di glicogeno (carboidrato complesso); quest'ultimo è presente nei muscoli (circa il 70%), nel fegato (circa il 30%) e nei reni (circa il 2%). Una volta depauperate le scorte di glicogeno, la velocità di re-sintesi delle riserve è stimata dal 5% al 7% l'ora; inoltre, UTILIZZANDO UN REGIME CALORICO EQUILIBRATO, ASSOCIATO A RIPOSO MUSCOLARE COMPLETO, per una ricostituzione totale sono necessarie almeno 20 ore.
La glicemia, il cui valore oscilla in condizioni fisiologiche fra 3,3 e 7.8 mmol/l (60-140 mg/100 ml), si può definire come "il riflesso dell'equilibrio fra produzione ed utilizzazione". In condizioni di digiuno il fegato ed il rene immettono continuamente glucosio nel torrente circolatorio per evitare che la glicemia scenda sotto le 3,3-5 mmol/l.
Dopo l'assunzione del pasto, il glucosio assorbito a livello intestinale viene riversato nel sangue aumentando la glicemia fino a 130/140 mg/dl; di conseguenza, la secrezione di INSULINA (ormone FONDAMENTALE ALL'INGRESSO DEL GLUCOSIO ALL'INTERNO DI TUTTI I TESSUTI AD ECCEZIONE DI QUELLO NERVOSO) aumenta e FAVORISCE LA RESINTESI DI GLICOGENO. Al contrario, quando in condizioni di digiuno prolungato la glicemia scende al di sotto dei valori normali, l'organismo risponde abbassando la produzione di insulina al fine di conservare il glucosio ematico e garantire il corretto funzionamento del sistema nervoso centrale. In una situazione simile, le cellule che necessitano la produzione energetica possono utilizzare il substrato lipidico attraverso la B-ossidazione degli acidi grassi, ma per fare ciò in maniera ottimale è sempre e comunque necessaria una piccola quantità di carboidrati; se dopo alcuni giorni di digiuno la glicemia risultasse insufficiente al sostentamento del sistema nervoso centrale, aumenterebbe di conseguenza il rischio di NEUROGLICOPENIA (condizione che determina CONVULSIONI, COMA E MORTE).
Oltre a favorire la glicogeno sintesi, l'insulina tende a spegnere la glicogenolisi, favorendo l'abbassamento della glicemia. Essa è di vitale importanza per la regolazione del metabolismo energetico in quanto RAPPRESENTA IL SOLO ORMONE AD EFFETTO IPOGLICEMIZZANTE, mentre glucagone, adrenalina, cortisolo e somatotropo (ormoni contro regolatori o controinsulari) stimolano la degradazione delle riserve con effetto iperglicemizzante.

  • IPERglicemia = stimolazione della secrezione insulinica ed inibizione del rilascio di ormoni contro regolatori
  • IPOglicemia = inibizione della secrezione di insulina e stimolazione del rilascio di ormoni contro regolatori

E' comunque errato considerare la regolazione ematica del glucosio come un processo isolato, in quanto essa RISULTA INTIMAMENTE CORRELATA AL METABOLISMO DEI GRASSI E DELLE PROTEINE; il tutto viene mediato da meccanismi ormonali estremamente sofisticati in grado di assicurare un quantitativo ottimale di energia metabolica alle cellule dell'organismo.
Nel digiuno protratto, o in seguito a GROSSI VOLUMI DI ESERCIZIO FISICO, le scorte di glicogeno si esauriscono e l'energia può essere fornita solo dall'ossidazione degli acidi grassi e dalla NEOGLUCOGENESI dell'ALANINA (trasformata in piruvato ed inserita nel ciclo di Krebs) derivante dal catabolismo delle proteine muscolari. Oltre a questi ultimi, seppur in misura minore, contribuiscono alla produzione di glucosio il glicerolo, il lattato, ed ALTRI AMMINOACIDI (come aspartato, valina ed isoleucina che sono convertibili in intermedi del ciclo di Krebs). Una neoglucogenesi troppo attiva favorisce l'iperproduzione di corpi chetonici ad opera del fegato; in condizioni di ipoglicemia, questi ultimi rappresentano UN'IMPORTANTE FONTE ENRGETICA per i tessuti extraepatici, ma a causa della loro acidità, POSSONO ALTERARE IL pH EMATICO E FAVORIRE LA COMPARSA DEGLI EFFETTI COLLATERALI INDOTTI DALLA CHETO-ACIDEMIA.

Curiosità

Molti professionisti della cultura fisica ed alcuni esperti della nutrizione valutano i Glucidi come elementi NON essenziali, in quanto la loro omeostasi fisiologica è in parte garantita dal processo di neoglucogenesi. Tuttavia, osservando il ciclo di produzione energetica e valutando l'intensità di attivazione metabolica nello sportivo di endurance, è opportuno specificare che:

"nel ciclo di Krebs, tappa fondamentale della respirazione cellulare atta a produrre NADH e FADH2 (che entreranno successivamente nella catena respiratoria), il substrato di partenza Acetil-Coenzima A (derivante dalla glicolisi del glucosio e dalla B-ossidazione degli acidi grassi) NECESSITA di un'immediata CONDENSAZIONE con l'OSSALACETATO ad opera della citrato sintasi. L'ossalacetato è la molecola di partenza e di arrivo del ciclo di Krebs, e può essere ottenuto dalla demolizione dell'asparagina e dell'acido aspartico (amminoacido non essenziale), MA in maniera molto più rapida ed efficace dalla conversione del PIRUVATO ad opera della piruvato carbossilasi.
Considerando che il piruvato è una molecola derivante dalla glicolisi dei carboidrati (macronutrienti introdotti con l'alimentazione in maniera rapida e selettiva), mentre l'asparagina è un amminoacido presente in quantità limitate negli alimenti (e la sua sintesi ex-novo non è comunque un processo di rapido utilizzo), a mio avviso è possibile affermare che nella respirazione cellulare ed in particolar modo nel metabolismo energetico dello sportivo di endurance i carboidrati svolgono una funzione a dir poco fondamentale".

Indice glicemico

Il metabolismo dei carboidrati può essere espresso in termini di indice glicemico (IG); tale indice mette in evidenza il diverso impatto dei glucidi sulla glicemia e sull'insulinemia. In particolare, l'IG è uguale al rapporto tra la risposta glicemica di un determinato alimento ed il valore di riferimento, moltiplicato per 100. L'alimento di riferimento può essere il pane bianco o il glucosio e la dose di carboidrati considerata è pari a 50 grammi.
L'IG risulta utile per definire la qualità alimentare del pasto pre-gara (che deve avere una velocità metabolica bassa), e di quello IMMEDIATO (entro un'ora) post-gara (che al contrario, si caratterizzerà per la velocità di digestione, di assorbimento e di metabolizzazione ANCHE insulino INDIPENDENTE molto elevata). Studi effettuati su atleti che praticano attività moderate e prolungate hanno dimostrato che l'assunzione di carboidrati durante l'attività sportiva NON influenza positivamente l'attività fisica in termini di metabolismo e di prestazione (anche se non viene citato il potenziale di risparmio e ripristino del glicogeno muscolare); sembra quindi più logica la scelta di consumare pasti con elevate quantità di glucidi a basso IG prima della prestazione.


Bibliografia:

  • Fisiologia dell'uomoedi ermes - capitolo 15
  • Fisiologia della nutrizione - pag 401-403