LE FONTI ENERGETICHE

 

Il ragazzo che gioca a calcio effettua vari movimenti, grazie a contrazioni muscolari, che per realizzarsi necessitano di energia. L’unico combustibile che il muscolo può utilizzare per contrarsi è l’ATP o acido adenosintrifosfatico. L’ATP è composto da una proteina (adenosina) e da tre radicali fosforici ad alta energia. Per fornire energia necessaria alla contrazione muscolare, l'ATP si scinde in ADP o acido adenosindifosfatico ed un radicale fosforico (P).

L'ATP ha però una concentrazione nel muscolo limitata e deve essere continuamente resintetizzato. L'energia per resintetizzare l'ATP viene fornita dalla fosfocreatina (PC). Il problema è che le riserve di fosfocreatina si esauriscono in fretta. La soluzione del problema la forniscono il glicogeno, gli acidi grassi e in parte le proteine. Queste sostanze, bruciando con l'ossigeno, forniscono energia per resintetizzare l'ATP. Questa modalità funziona finché è disponibile l'ossigeno. Nel caso in cui l'ossigeno sia insufficiente alle richieste muscolari, l'energia per le resintesi dell'ATP viene fornita dal glicogeno con la conseguente formazione di acido lattico. L'acido lattico che è tossico per l'organismo, limita a livello temporale il lavoro muscolare.

Per ricostruire l’ATP esaurito il nostro organismo dispone di due sistemi:

il sistema aerobico: nel quale le reazioni energetiche che avvengono a livello muscolare utilizzano l’ossigeno trasportato dal sangue
il sistema anaerobico: nel quale le sostanze di riserva presenti nel muscolo vengono trasformate senza utilizzare l’ossigeno. Il ripristino di queste sostanze di riserva comporta, però, un certo periodo di tempo, e ciò rappresenta il limite di questo sistema

L'organismo sceglie ed utilizza il meccanismo più economico ed immediato a seconda dell'attività che si sta svolgendo:

il meccanismo aerobico (attività lenta)
il meccanismo anaerobico alattacido (attività esplosiva)
il meccanismo anaerobico lattacido (attività intensa e prolungata con produzione di acido lattico)

A seconda del meccanismo energetico utilizzato, si innescano diverse modalità:

  sistema aerobico sistema anaerobico alattacido sistema anaerobico lattacido
tipologia dello sforzo blando e molto prolungato

(apporto di ossigeno sufficiente)

 rapido e veloce intenso e prolungato

(debito di ossigeno)
modalità di produzione di energia per la resintesi dell'ATP lipidi

I

acidi grassi

I

SDH

I

acido piruvico

I

energia di ricarica per 129 ATP

 glicogeno

I

glucosio

I

PFK

I

acido piruvico 

I

energia di ricarica per 36 ATP

 acido lattico

I

LDH 1-2

I

acido piruvico 

I

energia di ricarica per 17 ATP

 PC (fosfocreatina)

I

energia di ricarica per 1 ATP

 glicogeno

I

LDH

I

acido piruvico

I

energia di ricarica 2 ATP
sostanze residue H2O+CO2 - acido lattico
capacità oltre i 3 minuti fino ad ore fino a 30 secondi fino a 3 minuti
potenza 1/5 di quella alattacida intorno alla soglia anaerobica massima da 0 a 10 secondi 1/2 di quella alattacida fino ad 1 minuto
recupero   rapido lungo

I meccanismi energetici a loro volta sono influenzati da due parametri:

la capacità, che si può pensare come il serbatoio di energia che ognuno ha

la potenza, che si può pensare come il rubinetto di uscita di questo serbatoio

A seconda dei meccanismi energetici utilizzati i parametri cambiano:

Parametri dei meccanismi energetici
 

Aerobico

Anaerobico lattacido

Anaerobico alattacido
Capacità Serbatoio grosso Serbatoio medio Serbatoio piccolo
Potenza Rubinetto piccolo Rubinetto medio Rubinetto grosso
Attività

Sforzi di lunga durata ma bassa potenza

(maratona, 10000 mt)

Sforzi di media durata e di elevata potenza

(400 mt, 800 mt)

Sforzi di breve durata e di elevata potenza

(sprint su distanze corte)

 
Rapporto tra meccanismi energetici ed età evolutiva
I ragazzi, pur avendo una struttura organica in formazione, dimostrano di sopportare bene sforzi aerobici e anaerobici alattacidi, mentre presentano limitazioni fisiologiche per sforzi lattacidi.
La massima potenza aerobica aumenta col crescere dell'età, raggiunge il suo valore massimo verso i 16-18 anni per poi diminuire progressivamente se non stimolata adeguatamente.
Il massimo consumo di ossigeno in rapporto al peso corporeo raggiunge il massimo valore a 16 anni.
La capacità e la potenza anaerobica/alattacida raggiunge il suo valore massimo intorno ai 15-16 anni.
La capacità e la potenza anaerobica/lattacida raggiungono il loro valore massimo intorno, e spesso anche oltre, ai 20 anni.

 
Risposta alla stimolazione dei vari meccanismi in base all'età
Età 6-8 anni 8-10 anni 10-12 anni 12-15 anni 15-18 anni
Meccanismo aerobico mediocre mediocre discreta buona eccellente
Meccanismo anaerobico alattacido mediocre discreta buona ottima eccellente
Meccanismo anaerobico lattacido nulla nulla scarsa scarsa mediocre