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Catabolismo e anabolismo: significato e differenze

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Catabolismo e anabolismo muscolare: significato e differenze

Per poter comprendere al meglio la differenza tra catabolismo ed anabolismo occorre fare un piccolo approfondimento di fisiologia parlando più in generale di metabolismo. Per metabolismo si intende l’insieme delle reazioni attraverso le quali la cellula ricava l’energia necessaria per svolgere tutte le funzioni vitali (1).

Queste reazioni vengono utilizzate in maniera tale che il prodotto di una costituisce il reagente della reazione successiva, tale reti concatenate tra loro, stanno alla base del metabolismo energetico e possono essere:

  • chiuse a ciclo;
  • lineari;
  • ramificate.

Vengono catalizzate da particolari proteine chiamate enzimi che permettono di accelerare la velocità di reazione evitando l’aumento della temperatura corporea che dovrebbe rimanere all’interno del range di 35-37 gradi centigradi. Il metabolismo si suddivide in anabolismo e catabolismo: due processi antagonisti la cui sinergia verrà sfruttata dal corpo umano per produrre energia sotto forma di ATP (adenosin trifosfato).

Anabolismo e Catabolismo

Anabolismo

Nell’anabolismo le molecole più piccole dette monomeri, vengono unite per formare macromolecole funzionalmente più complesse alla base della struttura corporea. Un esempio sono: il glicogeno che forma il glucosio, gli aminoacidi le proteine e i trigliceridi gli acidi grassi.

Catabolismo

Il catabolismo, al contrario, prende le macromolecole derivanti dall’alimentazione e le scompone in monomeri più semplici con liberazione di energia e calore. La cellula è in grado di regolare il metabolismo attraverso gli enzimi, sintetizzando e rielaborando le molecole complesse che trasportano energia utilizzando reazioni accoppiate (ATP, NADH, NADPH, FADH2). Le reazioni accoppiate sono di fondamentale importanza, è grazie ad esse infatti che l’energia ricavata delle vie cataboliche viene conservata sotto forma di Adenosin trifosfato per far avvenire le reazioni delle vie anaboliche.

Questo piccolo schema riassume in maniera chiara l’intersezione tra catabolismo ed anabolismo nel metabolismo energetico:

A prescindere dal tipo di attività sportiva svolta i processi di anabolismo e catabolismo sono sempre attivi, infatti quotidianamente una certa percentuale di proteine viene degradata per poi essere convertita in altre.

Questo avviene perché quando il nostro corpo dagli aminoacidi crea le proteine, tra queste ce ne sono alcune difettose, che per forza di cose devono essere sostituite immediatamente, affinché le funzioni fisiologiche possano continuare nel modo corretto. La quantità approssimativa di proteine degradate ogni giorno si aggira intorno ai 300 gr su una persona di 70kg, sicuramente penserai che sono molte le proteine perse, ma non temere non dovrai andarle a compensare tutte con l’alimentazione perché come dicevamo i protidi disassemblati verranno poi ricostruiti (3).

Le linee guida stimano che la quantità di proteine effettivamente perse nell’arco di 24h, da introdurre con l’alimentazione, sia intorno agli 1,4 grammi per chilo nelle persone  sportive, mentre nelle persone sedentarie intorno allo 0,75 grammi per chilo (2). Occorre sempre tenere a mente che le linee guida in ambito nutrizionale, vengono date come parametro medio, perciò l’ideale sarebbe consultare uno specialista che possa valutare l’esatta quantità di proteine di cui il tuo fisico necessita, sulla base del tipo di sport che svolgi e sugli alimenti tollerati o meno dal tuo corpo.

Ruoli dell’ anabolismo e del catabolismo a livello sportivo

Come abbiamo già detto l’attività catabolica entra in sinergia con l’attività anabolica in un unico grande complesso chiamato metabolismo. A livello sportivo la fase catabolica è quella che viene maggiormente considerata, scopriamo insieme il perché.

L’anabolismo racchiude l’importante meccanismo della sintesi proteica, processo biochimico attraverso cui l’informazione genetica contenuta nel DNA, viene convertita in proteine. Questa quantità varia a secondo del livello di attività fisica e va da un minimo di 0.8 grammi per chilo corporeo per una persona sedentaria, fino ad arrivare a 1.5/2 grammi per gli atleti di sport di forza e potenzaInoltre le reazioni anaboliche sono regolate da una serie di ormoni tra cui l’insulina, l’ormone della crescita (GH) e il testosterone, anch’essi influenzati dall’assunzione di cibo, dalla tipologia di sport e soprattutto dal rapporto tra attività e recupero. Dunque l’anabolismo ricopre sostanzialmente un’unica macrofunzione, fondamentale per il corpo umano, rappresentata dalla sintesi di nuove proteine, capaci di compensare il catabolismo muscolare. 

Il catabolismo risulta essere più importante perché è l’elemento più temuto dagli atleti, tuttavia la quantità di proteine degradate può essere modulata in base a fattori intrinseci ed estrinseci che interagiscono sia con l’attività sportiva, che con la fase di recupero. Perciò siamo noi con i giusti metodi a preservare la massa muscolare piuttosto che accelerare la sua degradazione.

A livello fisiologico occorre precisare che il processo catabolico, se svolto nel modo corretto, non è da vedere come un danno alla massa muscolare, anzi al contrario, velocizza il recupero post allenamento e vi permette di mantenere un buon quantitativo energetico nell’arco delle 24h.

Fattori che promuovono e limitano l’attività catabolica

Vista l’importanza che ricopre il catabolismo a livello muscolare, cerchiamo di capire quali sono i fattori che promuovono o limitano l’attività catabolica, sempre interconnessa a quella anabolica. Tali fattori verranno inseriti all’interno di un contesto più ampio che riguarda, l’alimentazione giornaliera e la tipologia di allenamento svolto.

Bilancio calorico e numero di pasti

A livello alimentare il bilancio calorico svolge un ruolo predominante, infatti una dieta ipocalorica aumenta il catabolismo dei tessuti, comprese le proteine, mentre una un regime alimentare ipercalorico lo riduce significativamente. I macronutrienti che più preservano la massa magra sono: le proteine e i carboidrati. Da un lato le proteine sono i mattoni che riparano eventuali danni o lesioni tissutali ma dall’altro, i carboidrati forniscono l’energia necessaria al buon funzionamento metabolico. Questo perché il nostro corpo ha continuamente bisogno di glucosio, per la mancanza di mitocondri in alcune cellule specializzate dell’organismo, dunque se non introducessimo i carboidrati, verrebbero utilizzate come loro sostituto le proteine.  

Se segui una dieta low carb o chetogenica si consiglia di assumere almeno 100 gr di proteine proprio perché una parte di queste verrà utilizzata a fini energetici. Occorre precisare che i carboidrati, sono i maggiori stimolatori di insulina ormone anti catabolico, dunque l’assunzione di un buon quantitativo di carboidrati in persone che praticano sport, riduce il fabbisogno giornaliero proteico, il quale verrà utilizzato totalmente per fini plastici e ricostruttivi (4). 

Per quanto riguarda il numero di pasti, si è visto che non è rilevante per quanto riguarda la limitazione del catabolismo muscolare, anche se le linee guida in ambito nutrizionale, consigliano agli atleti di fare almeno 4 pasti, di più non ne servono perché la massima stimolazione della sintesi proteica data da un pasto glucidico e proteico, dura fino ad un massimo di 6 ore.

Da un punto di vista del metabolismo Pauli e collaboratori hanno evidenziato attraverso uno studio su atleti di body building che non si riscontra alcuna differenza tra chi faceva più pasti e chi meno, ad esempio col digiuno intermittente, perché a parità di macronutrienti il numero dei pasti non incide sull’attività catabolica (5).

Tipologia di allenamento

Adesso mettiamo, i due allenamenti più conosciuti e discussi, a confronto sul tema catabolismo ed anabolismo per poter evidenziare in che modo limitare la perdita catabolica.

Allenamento di endurance

Con l’allenamento aerobico, non si va tanto ad aumentare il catabolismo, come molti pensano, perché l’attività catabolica è data principalmente dal bilancio energetico delle 24h e non da quello che succede nel singolo momento di attività fisica.

Un’interessante studio ha rivelato che chi faceva cardio a digiuno, non andava ad aumentare il catabolismo rispetto a chi si allenava dopo aver fatto colazione, questo perché il nostro corpo è in grado di compensare in modo ottimale ciò che abbiamo perso con l’allenamento con quello di cui necessita per il recupero fisico. L’allenamento aerobico diventa veramente catabolico se si segue una dieta ipocalorica e se vengono fatti più di trenta/quaranta km a settimana di corsa. L’effetto peggiore che si può avere sulla massa muscolare non è associato al catabolismo, quanto al limitare la sintesi proteica perché va a spegnere i fattori di crescita meccanici che sono quelli che inducono per primi l’aumento muscolare. Per ovviare tale problematica basta non superare il deficit calorico settimanale che per un uomo è di 500 kcal al giorno mentre per la donna di 350 kcal (6).

Allenamento contro resistenza

Per quanto riguarda l’allenamento con i pesi, nel momento di massimo sforzo abbiamo un forte catabolismo muscolare essendo il sollevamento un’attività molto intensa che va a degradare le proteine, in seguito però, si ottiene un effetto di rebound sulla sintesi proteica. Fornendo al corpo i giusti macronutrienti e le giuste energie ciò che è stato perso viene recuperato con gli interessi. Tale condizione ottimale non sussiste qualora ci allenassimo troppo o fossimo soggetti a stress psicofisico, in quel caso si avrebbe un sovraccarico di lavoro che il corpo non riuscirebbe a compensare in modo adeguato, andando ad aumentare fortemente l’attività catabolica muscolare.

Dunque l’allenamento contro resistenza va tarato sulla persona e sul suo grado di sopportazione, di modo che l’attività fisica sia sostenibile e produttiva in termini di performance e di aumento della massa muscolare (7).

Come migliorare l’attività anabolica e catabolica con la giusta integrazione

Il nostro corpo durante l’attività metabolica, necessita di energia per costruire e degradare le proteine, l’assunzione tramite integratori alimentari naturali di aminoacidi ramificati produce delle riserve energetiche capaci di generare grandi quantitativi di ATP, oltre al fatto che ricoprono un ruolo essenziale al livello fisiologico. La loro assunzione post allenamento produce un effetto anticatabolico che migliora il recupero muscolare.

Infine citiamo le caseine anch’esse capaci di introdurre aminoacidi essenziali con l’unica differenza che venendo digerite più lentamente il passaggio nel flusso ematico avviene in maniera graduale.  Perciò sì a tutto ciò che a livello nutraceutico apporta energia sotto forma di macronutrienti o AAE, i quali verranno scomposti nella fase catabolica e ricomposti durante la sintesi proteica in fase anabolica (8).

Conclusione

Cosa portiamo a casa di tutto ciò che è stato detto riguardo al catabolismo e all’anabolismo in ambito sportivo?

Per mantenere bilanciato il turnover proteico occorre costruire:

  • un allenamento personalizzato che segua i parametri ottimali indicati precedentemente;
  • un piano alimentare che contenga i giusti macronutrienti;
  • valutare il corretto bilancio calorico nell’arco delle 24h.

Questi tre elementi sono di fatto gli unici fattori misurabili da cui possiamo ottenere risultati tangibili, dunque è consigliabile affidarsi a medici e specialisti del settore per poter partire in modo graduale con il tuo percorso di crescita e raggiungere gli obiettivi che ti sei prefissato in termini di performance e miglioramento della massa muscolare.

Bibliografia

1. https://www.my-personaltrainer.it/fisiologia/metabolismo.html

2. https://www.my-personaltrainer.it/nutrizione/fabbisogno-proteico.html

3. https://www.chimica-online.it/come-quando-perche/differenza-tra-anabolismo-e-catabolismo.htm

4. https://alimentazione.gazzetta.it/news/24-11-2020/anabolismo-catabolismo-e-sport-attenti-alla-fase-catabolica-estrema-51277

5. https://www.my-personaltrainer.it/allenamento/anabolismo.html

6. https://flore.unifi.it/retrieve/handle/2158/1039715/131750/tesi%20%28%20Carico%20di%20allenamento%20e%20prestazione%20sportiva%29.pdf

7. https://www.scienzemfn.unisalento.it/c/document_library/get_file?folderId=965529&name=DLFE-327564.pdf 8. https://www.my-personaltrainer.it/aminoacidi-ramificati.htm

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