The Bodyrecomposition project

A cura di Antonio Rubbino

Limiti alla legge della termodinamica

L'idea della "caloria è una caloria" è alla base della dietistica; essa si rifà alla prima legge della termodinamica, la quale afferma che l'energia è una costante, non può essere generata dal nulla, né essere distrutta, ma può solo essere trasformata. L'energia di un sistema è trasformata in calore, in lavoro del sistema stesso e nel cambiamento dell'energia in tutti gli elementi del sistema, ma ciò non ci permette di sapere quale è la reale distribuzione dell'energia tra i vari processi. Per far ciò dobbiamo rifarci alla seconda legge della termodinamica che introduce l'elemento "entropia", la misura del "caos" dei vari processi. In ogni processo che ha luogo si nota un aumento dell'entropia; questa viene misurata come "calore prodotto" dal processo stesso.

Non dilunghiamoci, non credo che ciò possa interessare molto, ma mi è utile per spiegare il perché l'idea della "caloria è una caloria" non si sposa bene con un "sistema biologico".
Il nostro sistema è un sistema aperto, ossida nutrienti ed ossigeno ed espelle anidride carbonica, acqua, urea ed altri prodotti di scarto e, naturalmente, anche calore. Secondo la prima legge della termodinamica massa ed energia vengono conservati se abbiamo un bilancio energetico positivo, ma, causa l'entropia, questi non vengono conservati totalmente. Facciamo un esempio per rendere il discorso più comprensibile (a me compreso): l'ossidazione di un grammo di glucosio in una bomba calorimetrica (strumento per misurare in contenuto energetico di un alimento) dona circa 4 calorie, ma il prodotto di questa trasformazione è totalmente calore; contrariamente, in un sistema biologico, l'ossidazione di 1 mole di glucosio dona circa 38 moli di ATP, il resto è calore, acqua ed anidride carbonica, quindi solo il 40% dell'energia contenuta in una mole di glucosio viene conservata dall'organismo, il restante 60% viene espulso come prodotti di scarto. La bomba calorimetrica è un sistema chiuso ed inefficiente, il nostro organismo è un sistema aperto e parzialmente efficiente visto che è capace di conservare parte dell'energia prodotta in una trasformazione. Questa è la discrepanza tra un sistema chiuso (calorimetria) ed un sistema aperto e questo è il motivo per cui la prima legge della termodinamica non può essere riportata ad un organismo vivente senza tenere conto dell'entropia.

Altro limite risiede nel fatto che il nostro organismo è un sistema dipendente da troppe variabili, soggetto a continui stimoli esterni che lo portano ad attuare continui mutamenti. Naturalmente è vero il fatto che non possiamo creare energia dal nulla né possiamo distruggerla, possiamo prelevare energia dai vari substrati e possiamo ossidarla trasformandola in calore ed ATP. Quindi l'idea alla base del pensiero "calorie in vs calorie out" è corretta, ma contiene delle limitazioni.
Riprendiamo per un attimo il discorso riguardo l'efficienza, parziale, del nostro organismo nella trasformazione dell'energia. L'ossidazione del glucosio ha un'efficienza (l'energia che viene conservata) di circa il 40%, l'ossidazione di un aminoacido ha un'efficienza di circa il 35%, se questo aminoacido è contenuto in una proteina l'efficienza della sua ossidazione scende a circa 27%. Quindi il ricambio proteico, paragonato alla glicolisi (ossidazione del glucosio) ed alla glicogenolisi (ossidazione del glicogeno), ha una capacita di conservare energia minore di circa 8%. Quindi è possibile, sostituendo una certa quota di carboidrati nella dieta con una quota caloricamente maggiore di proteine, consumare maggiori calorie ottenendo però il medesimo bilancio calorico; l'aumento delle proteine, difatti, aumenta il ricambio proteico tissutale, quindi la dispersione dell'energia sotto forma di calore.
Adesso, però, prendiamo per "assunto" l'idea della "caloria è una caloria" così da permettermi di spiegarvi perché non basta mangiare meno per perdere peso e non basta mangiare di più per guadagnarlo. Concentrandoci sulla mera perdita di peso il bilancio calorico farà da padrone; se le calorie ingerite sono minori della nostra spesa energetica otterremo un bilancio calorico negativo, quindi la perdita di peso; vero il contrario, ma, volendo dedicare quest'articolo al "lato atletico" della popolazione, dobbiamo tenere conto di due elementi:

1)quanto del peso perso/guadagnato è massa grassa?
2)quanto è, invece, massa muscolare?

Questi due elementi ci riportano alla "teoria" dell'effetto del partizionamento calorico datoci dall'allenamento e dai macronutrienti presenti nella dieta.
L'allenamento di resistenza meccanica (i pesi) migliora il partizionamento calorico a favore della massa muscolare, lo stress indotto da tale allenamento fa sì che vi sia un miglioramento della sensibilità insulinica delle cellule muscolari, quindi un miglior uptake di nutrienti; ciò è mediato da fattori ormonali e non, come aumento dell'AMPK (ne parleremo in seguito), aumento del testosterone e del GH etc. Questo però non basta; se la nostra dieta non comprende i vari nutrienti utili alla riparazione ed al ripristino delle scorte energetiche cellulari, l'ottimizzazione calorica andrà a farsi benedire.
In questo articolo cercherò di guidarvi sulla via migliore per ottenere il massimo dalla partizione calorica.
Perdere grasso ed aumentare la massa muscolare? Possibile, fidatevi.

 

« 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 »


ARTICOLI CORRELATI

Ultima modifica dell'articolo: 19/12/2015

APPROFONDIMENTI E CURIOSITĂ€

Dermatite polimorfa solare: che cos’è?Bambini: precauzioni al soleLentiggini ed efelidi: quali differenze?Lampade abbronzanti e tumori cutaneiMelanoma NON cutaneoOrticaria solare: che cos’è?Scottature solari: qualche consiglioOrticaria acuta: cosa fare quando si manifestaOrticaria: perché si chiama così?Orticaria: può essere provocata dall’attività fisica?Orticaria da freddo: caratteristicheOrticaria acquagenica: che cos’è?Tomografia a coerenza ottica“Voglie” in gravidanza: quali sono le cause?Quali sono le zone più dolorose da tatuare?Rimozione di un tatuaggio: fattori da considerareTatuaggi: come si rimuovono?Brachiterapia: domande frequentiStoria della brachiterapiaCorpi estranei nell’occhio: cosa fareTatuaggi all’henné e reazione allergicaLe curiose origini dell’iridologiaIridologia: che cos’è?Il caldo fa diventare aggressivi?Tatuaggi e salute della pelleQuando nasce l’usanza dei tatuaggi?La storia dello shampooCapelli fragili: qualche consiglioCosa indebolisce i capelli?Mal di testa e rapporti sessualiDiario del mal di testa: come va compilatoCefalea a grappolo: le persone più colpiteMal di testa e digiunoMal di testa e consumo di alcoliciMallo di Noce e InchiostroNoci: Altri UsiNoci: Produzione e StoccaggioTipi di NoceCelebrità con il morbo di ParkinsonDemenza a corpi di Lewy: alcune notizie storicheDemenza frontotemporale: alcune notizie storicheParkinson e atrofia multi sistemica: come distinguerli?Sinucleinopatie: che cosa sono?Atrofia multi sistemica: classificazioneSegno di BlumbergNoci in salamoiaGnocchi SpatzleGnocchi e PatateGnocco FrittoTipi di GnocchiGnocchi e StoriaMal di testa nella terza etàMal di testa e sbalzi climaticiSindrome da vomito ciclicoEmicrania addominaleOdori e rumori: causano mal di testa?Mal di testa da aereo: come si manifesta