Sistemi energetici: aerobico, anaerobico lattacido e alattacido

di Gaetano Commenta

Tutti gli organismi viventi hanno bisogno di un continuo apporto energetico che deve essere fornito dagli alimenti e convertito per vie metaboliche in una forma chimica utilizzabile sempre. E’ necessario quindi trasformare l’energia ricavata dalle diverse forme alimentari in una molecola di scambio energetica universale comune a tutte le cellule (ATP – Adenosina Trifosfato). Questa molecola rappresenta la principale forma di accumulo di energia immediatamente disponibile e deriva dalla degradazione dei composti alimentari attraverso reazioni metaboliche che avvengono sia in presenza che in assenza di ossigeno.

Quasi tutti i processi dell’organismo che richiedono energia vengono alimentati dalla conversione di ATP in ADP (Adenosina Difosfato), tramite un processo di idrolisi. Questo processo libera una gran quantità di energia, circa 34kJ/7.5 Kcal per mole. La trasmissione degli impulsi nervosi, la contrazione muscolare, i trasporti attivi attraverso le membrane plasmatiche, la sintesi proteica e la divisione cellulare, per esempio, sono tutti processi biologici che traggono energia dall’idrolisi dell’ATP.

La cellula è in grado di produrre ATP secondo tre diversi processi metabolici: sistema anaerobico alattacido,  sistema anaerobico lattacido e sistema aerobico. Ognuno di questi sistemi è caratterizzato da una diversa capacità di garantire la produzione di ATP nel tempo. I sistemi anaerobici sono in grado di produrre ATP in tempi relativamente brevi, ma sono caratterizzati da una elevata velocità di sintesi della molecola. Il sistema aerobico, invece, è in grado di sintetizzare l’ ATP per un tempo quasi illimitato, ma la velocità con la quale la molecola viene prodotta è estremamente ridotta rispetto agli altri due sistemi. Il meccanismo energetico di base utilizzato dal nostro corpo in una situazione di omeostasi, ovvero durante le attività quotidiane, è quello aerobico, invece quando, ad esempio, si compiono sforzi intensi, come durante un allenamento, intervengono congiuntamente al sistema aerobico anche i sistemi anaerobici che si occupano di fornire il surplus energetico che il sistema aerobico non è capace di garantire. Nonostante i tre sistemi lavorino sempre in concomitanza,  l’intensità e la durata dell’esercizio faranno in modo che si utilizzi prevalentemente uno tra i tre sistemi energetici.

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