Spesa energetica totale giornaliera:

1. Metabolismo basale (60-70%);
2. Termogenesi indotta dall’attività fisica (20-30%);
3. Termogenesi dieto-indotta (10%).

[1] Metabolismo basale:
Spesa energetica a completo riposo fisico e psico-sensoriale

• Paziente disteso;
• Sveglio da circa mezz’ora dopo un sonno ristoratore di almeno 8 ore;
• In stato termoneutrale (22°-26°);
• 12-14 ore dall’assunzione dell’ultimo pasto;
• Luci soffuse e assenza di stimoli uditivi.

[2] Termogenesi indotta dall’attività fisica:
Spesa energetica necessaria per compiere qualsiasi tipo di attività fisica, è determinata dal tipo , dalla durata e dall’intensità del lavoro eseguito.

[3] Termogenesi dieto-indotta

• Obbligatoria (60-70%)digestione,assorbimento,trasporto,assimilazione;
• Facoltativa (30-40%): stimolazione del simpatico dall’ingestione dei carboidrati.

LARN: livelli di assunzione giornalieri raccomandabili di energia e di nutrienti.

Media del metabolismo basale degli uomini e delle donne italiane.

Tecniche di misura del dispendio energetico

1. Calorimetria diretta
2. Calorimetria indiretta

[1] Calorimetria diretta
Viene esguita ponendo il soggetto dentro una camera calorimetrica, isolata termicamente, così da poter valutare il calore che egli emana per irraggiamento, convezione, conduzione ed evaporazione; questo calore viene rilevato mediante uno scambiatore di calore raffreddato ad acqua.

[2] Calorimetria indiretta
Consente la valutazione del dispendio energetico attraverso la misura del consumo di O2 e della produzione CO2.

Coefficiente di digeribilità (CD)
Quota di alimento effettivamente digerita ed assorbita rispetto a quella assunta con la dieta:

• CD medio dei carboidrati 97%
• CD medio dei lipidi 95%
• CD medio delle proteine 92%

QR dei carboidrati

• C6 H12 O6+ 6 O2   »  6 CO2 + 6 H2O
• QR = 6 CO2 / 6 O2 = 1

QR dei lipidi

• C16 H32 O6 + 23 O2   »  16 CO2 + 16 H2O
• QR = 16 CO2 / 23 O2 = 0.696

QR delle proteine

• Albumina   »  C72 H112 N2 O2 2S + 77O2
• Urea   »  63 CO2 + 38 H2O + SO3 + 9CO (NH2)2
• QR = 63 CO2 / 77 O2 = 0.818

Fattori che influenzano il QR

• Diabete e digiuno prolungato
• Lavoro muscolare intenso e breve
• Fase di recupero da lavoro muscolare
• Iper- e ipo-ventilazione

Massimo consumo di ossigeno (VO2 max)
Quando il consumo di ossigeno non aumenta più in risposta ad un aumento della richiesta energetica si dice che si è raggiunto il massimo consumo di ossigeno. Per capire cos'è il massimo consumo di ossigeno si consideri un soggetto che inizia a correre. Se parte da una condizione di riposo, si mettono in moto meccanismi energetici più rapidi di quelli aerobici (cioè quelli che utilizzano l'ossigeno) per sopperire all'iniziale carenza energetica, vista la lentezza dei meccanismi aerobici.

Vengono usati meccanismi ATP-CP (creatinfosfati) e glicolisi (cioè carboidrati bruciati senza l'uso dell'ossigeno); dopo qualche minuto (da due a quattro a seconda dell'allenamento del soggetto) i meccanismi aerobici si sono adeguati alla richiesta energetica e inizia lo stato d'equilibrio. Durante questo stato l'atleta consuma ossigeno e tale consumo è costante. Se lo sforzo aumenta (come si può rilevare facendo correre il soggetto su un tapis roulant con inclinazioni crescenti della pendenza) aumenta anche il consumo d'ossigeno.

A un certo punto il meccanismo aerobico non sarà in grado di fornire l'energia richiesta e inizierà la produzione di acido lattico. Il consumo d'ossigeno dell'atleta aumenterà comunque ancora finché a un aumento della richiesta energetica non ci sarà più incremento: l'atleta ha raggiunto il massimo consumo d'ossigeno (VO2max). Si verifica che l'atleta è in grado di prolungare lo sforzo in condizioni di VO2max per circa 7' e che la situazione corrisponde a concentrazioni di lattato nel sangue che vanno da 5 a 8 mmol (convenzionalmente 6,5).
In termini più pratici: il massimo consumo d'ossigeno corrisponde alla massima potenza aerobica.