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Corsa di resistenza e variazione della risposta insulinica
Inoltre l’esercizio fisico modula l’ampiezza del “pulse” di quegli ormoni il cui rilascio avviene in maniera ritmica. Esaminiamo in particolare come l’esercizio fisico modifica la concentrazione plasmatica degli ormoni che sono implicati anche nella regolazione del metabolismo intermedio dei substrati energetici utilizzati dal muscolo scheletrico per la contrazione. Insulina L’insulina è un ormone peptidico di 5,8 kDa, costituito da 2 catene A e B rispettivamente, tenute insieme da ponti disolfuro intercatena. La secrezione avviene ad opere delle cellule β della parte endocrina del pancreas (isolotti di Langherans) in maniera pulsatile in risposta all’aumento della concentrazione plasmatica di glucosio. Il recettore dell’insulina fa parte della famiglia di recettori dei fattori di crescita con attività tirosino-chinasi. E’ una glicoproteina costituita da 2 catene α e 2 catene β stabilizzate da ponti disolfuro intra- e intercatena. Il recettore attivo è un dimero e il legame dell’insulina provoca una modificazione strutturale dello stesso che porta ad un auto-fosforilazione del dominio tirosino-chinasi.
Il recettore attivo fosforila la proteina IRS-1 (substrato-1 del recettore dell’insulina) che a sua volta attiva proteine chinasi implicate nella cascata di fosforilazione a più tappe che indirettamente modulano anche l’attività degli enzimi regolatori del metabolismo del glicogeno e degli acidi grassi. Dal punto di vista funzionale, l’insulina ha molteplici azioni che hanno come fine quello di segnalare lo stato di nutrizione del’individuo. I principali effetti si esplicano a carico dei tessuti insulino dipendenti, quali il muscolo scheletrico ed il tessuto adiposo. Nel muscolo scheletrico l’ingresso del glucosio è regolato dalla concentrazione plasmatica d’insulina e, in maniera indipendente dall’attività fisica. Entrambi questi fattori promuovono l’uptake di glucosio promuovendo la traslocazione in membrana del trasportatore di glucosio GLUT4 dal pool intracellulare. L’effetto dell’insulina è mediato dall’attivazione della via del fosfatidilinositolo-3-fosfato mentre l’effetto dell’esercizio fisico è mediato dal rilascio di Ca++ dal reticolo sarcoplasmatico in seguito allo stimolo della contrazione. I due effetti si sommano tra loro. L’esercizio fisico, soprattutto quello moderato di tipo aerobico e prolungato nel tempo provoca riduzione della concentrazione plasmatica d’insulina. La secrezione di insulina è ridotta durante l’esercizio moderato di tipo aerobico in conseguenza sia dell’innervazione α-adrenergica delle cellule β del pancreas che producono insulina, sia per l’effetto diretto dell’esercizio fisico sull’inibizione della sua sintesi, come dimostrato nel ratto. La riduzione della concentrazione plasmatica di insulina in seguito ad esercizio fisico prolungato è inoltre dovuta all’aumento del flusso ematico muscolare, che comporta un incremento della quantità di ormone che arriva al muscolo stesso, ed è in relazione anche all’incremento della concentrazione plasmatica degli ormoni contro regolatori: glucagone, GH, adrenalina, noradrenalina, cortisolo. Oltre al tipo di esercizio anche l’intensità a cui l’esercizio è condotto, modula la concentrazione plasmatica di insulina. Come è stato infatti osservato, nel corso di un esercizio fisico condotto ad una intensità crescente, dal 40 all’80 % del Vo2Max, il decremento della concentrazione plasmatica di insulina, è di circa 4 µU/ml nei primi 30 minuti con un massimo decremento tra il 60 ed il 70 % del Vo2Max. Oltre a tale intensità si ha un graduale innalzamento della concentrazione plasmatica di insulina che tende a ritornare ai livelli basali. Tali osservazione è fondamentale nell’impostazione di programmi di attività fisica adattata al miglioramento della resistenza periferica all’insulina che risulta elevata nei diabetici di tipo 2. Lo stato di allenamento individuale influenza negativamente l’ampiezza del pulse: infatti, nei soggetti allenati (esercizio di resistenza di tipo aerobico) c’è una ridotta ampiezza del pulse di insulina anche se è conservata la stessa frequenza di rilascio rispetto ai soggetti non allenati. Questo effetto sembra dovuto all’adattamento indotto dall’esercizio fisico sul muscolo scheletrico. La variazione del rapporto insulina, ormoni contro regolatori si riflette sul metabolismo intermedio dei macro nutrienti e sul loro differente utilizzo da parte del muscolo in attività. Condividi
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Il sistema endocrino regola le
funzioni fisiologiche dell’organismo. E’ da tempo noto il fatto che la
risposta a un esercizio fisico intenso o prolungato nel tempo varia la
concentrazione plasmatica di molti ormoni. La risposta è soggettiva è
cambia nello stesso individuo man mano che egli passa da uno stile di
vita sedentario ad uno attivo. In generale, in risposta ad un esercizio
fisico intenso alcuni ormoni mostrano un aumento della concentrazione
plasmatica, ad esempio le catecolamine (adrenalina e noradrenalina)
alcuni mostrano un decremento quali l’insulina, altri invece non mostrano
variazioni nella concentrazione plasmatica, ad esempio l’LH (ormone luteinizzante). Un altro aspetto riguarda il tempo nel quale si verifica
la variazione della concentrazione.