Metabolismo e termogenesi

A cura del Dottor Roberto Uliano


« introduzione al metabolismo


TERMOGENESI INDOTTA DALLA DIETA (TID)

 

L'effetto termico del cibo è definito come la quantità di energia spesa per la digestione degli alimenti. Essa è composta da 2 componenti: una termogenesi fissa e una facoltativa. La termogenesi fissa è l'energia che spende l'organismo per l'assorbimento e l'utilizzazione degli alimenti. Essa dipende molto dal tipo di cibo  assunto. I carboidrati hanno un effetto termico del 7%, i lipidi del 3%, mentre le proteine possono arrivare anche al 35%. In media per un pasto completo l'effetto termico del cibo è del 10%. Un pasto a base di sola carne induce un effetto termico del 30% del valore calorico del pasto. Ciò è dovuto - oltre al lavoro necessario per sostenere la digestione - alla spesa energetica del fegato impegnato nella sintesi proteica e nella trasformazione delle proteine in glucosio. Grazie  all'effetto delle proteine sulla TID, ultimamente vanno di moda le diete iperproteiche che, se da un lato aumentano leggermente il metabolismo, dall'altro possono indurre affaticamento epatico e renale con conseguenti stati di edema. L'effetto termico del cibo si registra un'ora dopo il pasto e può essere eseguito tramite calorimetria indiretta.

La termogenesi facoltativa è data dalla spesa energetica dovuta all'attivazione del sistema nervoso simpatico in seguito all'ingestione di un pasto.

Le ricerche indicano che i soggetti obesi o le persone che tendono ad ingrassare hanno una risposta termogenica all'assunzione alimentare molto smussata, inducendo l'organismo a incamerare facilmente grasso. Una camminata di mezz'ora dopo il pasto può efficacemente aumentare la TID.

 

TERMOGENESI E TERMOGENESI ADATTATIVA

 

Vedi anche: Dimagrimento, effetto yo-yo e termogenesi adiposo-specifica

 

La termogenesi è il processo attraverso il quale l'organismo produce calore per mantenere la temperatura corporea costante. Per fare ciò molta dell'energia assunta attraverso l'alimentazione viene convertita in calore attraverso particolari organelli presenti nelle cellule: i mitocondri. Quando la termogenesi viene sviluppata nei cambiamenti climatici - soprattutto quando arriva il freddo, in situazioni di stress o di iperalimentazione - essa viene definita termogenesi adattativa. La termogenesi adattativa è sotto il controllo del sistema nervoso simpatico, che attraverso alcuni ormoni come le catecolammine (in particolare la noradrenalina) induce l'aumento della produzione di calore. Il muscolo ed il fegato hanno un ruolo predominante in questo meccanismo, ma interviene in piccola parte anche il tessuto adiposo bruno, che nell'uomo adulto è poco rappresentato (circa 700 grammi) rispetto al comune grasso corporeo (tessuto adiposo bianco). Esso di trova nelle zone di grasso perianale, pericervicale, e del cuore, ma rappresenta circa il 14%del metabolismo basale. La termogenesi avviene tramite determinate proteine presenti nei mitocondri: le UCP.

La termogenesi adattativa ha un ruolo chiave nella genesi dell'obesità. Numerosi studi indicano che una buona percentuale degli obesi ha una termogenesi bassa rispetto alla norma. Per queste caratteristiche si stanno studiando nuove molecole per aumentare la termogenesi degli obesi. Una di queste, che è già in commercio, è la sibutramina. Questo farmaco viene commercializzato per ridurre il senso di fame, ma è capace di aumentare anche la termogenesi contrastando la degradazione della noradrenalina. Lo stesso effetto viene indotto dall'efedrina in associazione con la caffeina, che ancora oggi vengono utilizzate sotto banco come dimagranti pur avendo effetti collaterali imponenti. Altri integratori con un leggero effetto termogenetico sono: il tè verde in associazione alla caffeina, il Citrus arantium, le cui proprietà termogenetiche devono essere ancora confermate, e la capsaicina, un derivato del peperoncino molto efficace ma che non tutti possono utilizzare per gli effetti collaterali di tipo gastrico che induce.

La termogenesi, di contro, svolge un ruolo importate anche durante il dimagrimento. Durante le restrizioni caloriche per dimagrire l'organismo mette in atto numerose compensazioni: la perdita di massa magra e la diminuzione della termogenesi indotta dalla dieta, della termogenesi adattativa e della secrezione di ormoni tiroidei. Questa fine regolazione viene messa in atto dall'organismo per conservare energia. Questo porta ad una maggiore efficienza metabolica che nella successiva fase di ri-alimentazione porta ad un rapido recupero di tessuto adiposo nelle fasi iniziali e poi successivamente della massa magra. Questo significa che il metabolismo rimane ancora basso, e che c'è una maggiore facilità di incamerare grasso e di riacquistare il peso in quantità maggiori rispetto ai valori iniziali (effetto yo-yo). La buona norma di dare un giorno e mezzo di libertà calorica a settimana è ancora molto importante per le caratteristiche del metabolismo.

A livello epidemiologico si è visto che gli attuali ambienti di vita sono estremamente termoneutrali e ciò non permette di produrre quel surplus di energia ad effetto termogenico che consentirebbe un maggiore dispendio energetico.

 

DISPENDIO ENERGETICO ASSOCIATO ALL'ATTIVITA'

 

è definito come la spesa energetica della vita di relazione. Essa comprende sia il dispendio energetico per l'esercizio fisico programmato, sia un dispendio energetico definito N.E.A.T. (nonexercise activity thermogenesis). La NEAT comprende tutte le calorie che si bruciano facendo tutti quei piccoli gesti quotidiani come tamburellare le dita sul banco, camminare mentre si è al telefono, saltare dalla gioia, ridere, scendere le scale, salire le scale, camminare, cucinare, lavare i piatti, fare lavori manuali ecc.

Questa spesa energetica, nel corso degli ultimi decenni è andata sempre più diminuendo ed è possibile che sia una delle maggiori cause della rapida crescita del sovrappeso e della obesità, insieme all'ampia reperibilità e disponibilità di cibo. Una volta ci si muoveva di più per andare al lavoro, per lavorare, per giocare ed erano maggiori i lavori manuali. Il tempo libero non si passava facilmente davanti alla televisione o al computer.

Lo sport amatoriale, anche se importante, pesa molto meno in termini di dispendio energetico rispetto alla NEAT. Difficilmente, lo sport è giornaliero (almeno che non sia agonistico) e difficilmente dura più di un'ora al giorno. Un'ora quotidiana di palestra fa spendere in media 200-300 Kcal al giorno, che possono essere compensate da 100 g di pane in più. La NEAT invece può svolgere un ruolo chiave nel massimizzare la spesa energetica. Ad esempio, un lavoro attivo può far spendere anche 1500 Kcal al giorno rispetto a un lavoro sedentario. Le persone magre, come anche le anoressiche, conoscono bene questo meccanismo e spesso vengono identificate come iperattive. Per aumentare la NEAT bisogna identificare un'attività giornaliera, perseguirla e controllare se è efficace. Ad esempio potrebbe essere valutata la possibilità di andare a piedi a lavoro o di lasciare prima del luogo di lavoro la macchina, o scendere una fermata prima. La differenza sostanziale fra un obeso e una persona magra è che quest'ultimi si muovono di più, per almeno 2 ore al giorno.

 

La mMetabolismo Arm Bandisurazione della NEAT

 

La misurazione della spesa energetica giornaliera deve essere compiuta con appositi dispositivi portatili. Uno di questi è l'ARMBAND, una fascia tricipitale che viene portata durante tutto il giorno. Esso è capace di registrare il movimento, la temperatura cutanea, l'accelerazione lineare del corpo ecc. I dati registrati vengono poi elaborati per identificare se il tempo di attività fisica e la quantità siano adeguati all'introito calorico. È un ottimo strumento per capire approfonditamente questo aspetto importante del metabolismo.



Ultima modifica dell'articolo: 31/12/2015