Dimagrire con il Tiramisù e ingrassare con le Mele

Sembra impossibile, ma sì è così. Possiamo mettere grasso mangiando solo mele oppure dimagrire mangiando tiramisù. A ben vedere in questa provocatoria affermazione non si parla di quantità, a voler essere precisi possiamo dimagrire mangiando “poco” tiramisù e mangiando tante, tante mele. Questo perchè, come si sente spesso dire, è il bilancio calorico che fa la differenza. Ma cosa vuol dire bilancio calorico? Banalmente il nostro corpo consuma energia, possiamo paragonarlo ad un qualsiasi dispositivo elettrico dotato di batteria. La nostra batteria interna invece che Volt si misura in Kcal. L’uomo medio ha un consumo di 2000 Kcal al giorno. Significa che dopo 1 giorno ha consumato 2000 Kcal. Fortunatamente come il nostro smartphone il nostro corpo ha una “batteria” interna che gli consente di non scaricarsi anche se non mangia per diversi giorni. In linea di massima però tendiamo a “ricaricare” la nostra batteria più volte al giorno, come? Semplicemente mangiando.

Quando introduciamo cibo infatti il nostro corpo converte i Macroelementi in energia per poter funzionare. Stiamo facendo ovviamente una semplificazione. Infatti gli alimenti che introduciamo non servono solo a scopo energetico, ma anche a scopo strutturale e fisiologico, ma ai fini del nostro discorso immaginiamo di collegarci ad un carica batterie tutte le volte che assumiamo cibo.

Il corpo necessità di energia chimica: l’ATP

Quando il cibo viene introdotto all’interno dell’organismo va incontro a digestione, un processo catabolico atto a ricavare energia dagli atomi di Carbonio che costituiscono tutti gli alimenti. Ma cos’è questa energia di cui abbiamo bisogno. La natura nei millenni di evoluzione ha selezionato come “moneta energetica” per qualsiasi funzione animale o vegetale l’ATP. Questo Nucleotide infatti ha la capacità di fornire energia per qualsiasi processo vitale, dal muovere un muscolo al far battere il cuore, dal far crescere i capelli al sollevare un bilanciere. Qualsiasi attività sia macroscopica che microscopica alla fine vede sempre coinvolto l’ATP. Viene definito “moneta energetica” perchè proprio come una moneta può essere scambiato e utilizzato. Viene Fabbricato dai mitocondri e usato da ogni cellula del nostro corpo. In via del tutto teorica se noi riuscissimo a fornire ATP alle cellule per via diretta, non ci sarebbe nessun bisogno di mangiare…sai che tristezza però.

Da questo capiamo bene che tutti i processi energetici della cellula hanno come fine ultimo produrre ATP, è quello che ci tiene in vita. Il corpo ha diversi meccanismi per produrlo e ha molti sistemi per immagazzinare substrati che porteranno alla sua formazione. Il grasso, il Glicogeno, ma anche gli stessi muscoli sono una sorta di Battery Bank a cui attingere quando è necessario produrre ATP.

Il cibo serve per produrre ATP

Quindi potremmo dire, semplificando moltissimo, che il fine ultimo principale del mangiare è quello di fornire materie prime al nostro organismo per produrre ATP (in realtà vi sono anche non poche altre implicazioni, ma questo al momento è secondario). La domanda che dobbiamo porci adesso è, ma come viene prodotto l’ATP? La risposta è semplice, se ne occupano i mitocondri tramite la catena del trasporto degli elettroni. In pratica una sorta di dinamo molecolare che tramite un movimento di cariche genera appunto ATP. A onor del vero ci sono anche altri meccanismi che entrano in gioco, in assenza di ossigeno e per sforzi massimali, la Glicolisi e il sistema dei fosfageni, ma alla fine si esauriscono presto e comunque prevedono comunque sempre il subentro dei mitocondri e della respirazione cellulare.
Tutto ciò che sta a monte di questa dinamo molecolare, i processi che cioè contribuiscono al funzionamento della catena di trasporto degli elettroni, rappresentano i destini metabolici di ciò che mangiamo.
Un qualsiasi nutriente quando è introdotto nel nostro corpo va incontro a diversi destini a seconda che si tratti di Carboidrati, Lipidi o Proteine. Sono diversi processi finemente regolati e catalizzati da diversi enzimi. Tutti però i vari “stadi” dei vari processi confluiscono verso un un’unico ciclo: il ciclo di Krebs. I vari nutrienti smantellati nei loro atomi finiscono sempre a formare intermedi di questo ciclo che vede iniziare con Citrato e AcetilCoA per poi finire a produrre tramite la catena respiratoria ATP.

Questo significa che qualsiasi cibo voi mangiate, che sia Nutella o Quinoa biologica dello Yunnan alla fine sarà “spogliata” di tutto fino a diventare AcetilCoA e poi citrato per produrre ATP grazie al ciclo di Krebs prima e alla catena respiratoria dopo.
Le vostre cellule non hanno occhi, non sanno da dove arrivano i vari nutrienti. Alla fine voi potete caricare il vostro smartphone a casa, in ufficio o in bar…ma sarà sempre comunque corrente che arriverà attraverso la spina.

Vale comunque anche il contrario. infatti se molecole complesse come un Filetto con salsa Vernaise è ridotto a semplici molecole di AcetilCoA, ciò significa che in condizioni di troppe di queste molecole energetiche l’organismo ovviamente non farà altro che accumularle. L’ATP non può essere accumulato, si crea e si usa in breve tempo. Il nostro corpo molto più comodamente stocca i precursori dell’ATP. Materie prime che serviranno poi a sintetizzarlo. Possono essere Glicogeno, in pratica Carboidrati stoccati e messi via in caso di bisogno. Al bisogno può utilizzare anche le proteine del muscolo, ma quello che è l’investimento più redditizio è il grasso. Occupa pochissimo spazio (non ha acqua al contrario dei Carboidrati) e produce un botto di ATP quando lo si Beta Ossida. Quindi se cibi complessi diventano molecole semplici, poi tali molecole semplici quando inutilizzate vanno a formare depositi. Per dovere di precisione il nostro corpo non riesce a sintetizzare tutti gli Amminoacidi e alcuni Acidi Grassi, questi devono essere introdotti con la dieta e poi opportunamente lavorati.

Quindi quando si dice che la pasta alla sera si trasforma in grasso è una inesattezza alla luce di quanto visto finora. Non è la pasta, ma l’accumulo di sostanze energetiche nel corpo che segnalano che c’è molta energia e che si possono creare riserve di lipidi. Ma a onor del vero i grassi che verranno sintetizzati e stoccati non sappiamo se siano della pasta alla sera, della mela a colazione o della bistecca a cena, potrebbero provenire indistintamente da tutti e 3.

Le vie metaboliche

Cerchiamo di vedere molto brevemente e molto sommariamente come funzionano i vari processi. Ovviamente faremo una grande semplificazione, inutile entrare nei vari dettagli. Partiamo dal macronutriente preferenziale del nostro corpo.

Metabolismo dei Carboidrati

Bene o male, che siano patate o bignè alla fin fine, nel microscopico ci ritroviamo con zuccheri semplici che in un modo o nell’altro possono essere “convertiti” in glucosio (le virgolette sono d’obbligo). A questo punto le nostre cellule tramite la Glicolisi e il Ciclo di Krebs si occupano di formare ATP. La glicolisi è un processo lungo e complesso che per certi versi è preparatoria al Ciclo di Krebs, ma che esso stesso riesce a produrre tutto l’ATP necessario. E infatti siccome il Ciclo di Krebs produce ATP un po’ lentamente, la Glicolisi serve come sistema tampone finchè il Ciclo non si avvia. State perdendo l’autobus e fate una corsa per prenderlo? L’energia per correre ve la dà la Glicolisi. Perdete l’autobus e vi tocca andare a lavoro a passo sostenuto? La glicolisi finisce il “carburante”, ma entra in funzione il ciclo di Krebs che vi da energia sufficiente a proseguire (ATP).
A essere sinceri c’è un altro problema, il Glucosio infatti non va d’accordo con il nostro corpo. Così com’è tende a creare scompensi chimici nel sangue. Il nostro corpo quindi lo mette da parte sotto forma di Glicogeno nel Fegato. In questo modo quando serve lo ritrasforma in Glucosio (Glucosio 6 Fosfato a essere precisi) e lo utilizza. Quando mangiamo invece il Fegato si occuperà di stoccarlo per ripescarlo quando potrebbe servire. Una sorta di banca energetica, questo perchè non possiamo mettere da parte l’ATP direttamente, ma possiamo mettere da parte ciò che servirà a sintetizzarlo.
Ma se mangio pochi Carboidrati? Il nostro corpo è molto flessibile, infatti può tranquillamente ricavare tramite trasformazioni chimiche Glucosio anche da altre sostanze che non siano carboidrati. Questo per dire che anche se non mangerete carboidrati il vostro corpo troverà comunque il modo di fare come se li aveste mangiati.

Metabolismo dei grassi

Il Metabolismo dei Grassi o Lipidi è già più complesso e decisamente meno veloce, ma molto più produttivo. I grassi producono quasi 3 vole l’energia dei carboidrati e inoltre quando il corpo li va a stoccare, al contrario dei carboidrati, non contengono acqua quindi occupano meno spazio. Bene cosa succede quindi? Che l’organismo mette da parte del glicogeno nel Fegato per le evenienze immediate, dopodichè inizia ad accumulare tutto nel tessuto adiposo che è virtualmente illimitato…purtroppo. Quindi è bene sapere che il nostro corpo vede assolutamente di buon occhio accumulare grasso.

Il metabolismo dei Lipidi è una via complessa, ma indovinate un po’ dove porta? Al caro vecchio Ciclo di Krebs. La beta ossidazione produrrà AcetoacetilCoA prima e AcetilCoA poi che serve appunto al ciclo di Krebs per produrre ATP (tramite i soliti mitocondri). Se però le cellule si trovano troppi di questi “precursori” dovuti a troppo cibo ingerito, per evitare intasamento lo indirizzano alla Lipogenesi, creano cioè tessuto adiposo. Ma come dicevano prima AcetilCoA, Citrato possono arrivare tanto dai Carboidrati quanto dai grassi o dalle proteine. Per questo motivo non esiste nulla che a prescindere faccia ingrassare, fa ingrassare l’eccesso di energia non utilizzata. Quando non stiamo introducendo cibo il processo si inverte, i grassi vengono mobilitati e utilizzati per produrre energia. A riposo consumiamo quasi solo grassi perchè il Glicogeno il corpo se lo tiene da parte in caso vi sia bisogno di energia veloce. Ricordiamo infatti che il ciclo di Krebs produce ATP, ma lo fa lentamente, va bene per darci l’energia sufficiente a stare in divano a guardare Netflix o passeggiare con il cane.

Metabolismo delle proteine

Per ultime vediamo le proteine, il santo Graal di ogni frequentatore di palestra. Chiariamo subito un dubbio, servono, servono moltissimo. Il loro ruolo è variegato e molteplice un non adeguato introito ha delle ripercussioni a livello fisico.

Le proteine sono catene di Amminoacidi, il nostro corpo riesce a fabbricarne molti, ma alcuni no. Questi Amminoacidi essenziali per forza di cosa dobbiamo introdurli con la dieta, una volta assunti possono fungere da base di lavoro per tutte altre molecole. Il nostro corpo comunque dopo lo stomaco ragiona ad amminoacidi, non a proteine. Quindi poco gli frega se tale proteina arriva dalla carne o dal tofu, a patto gli arrivino tutti gli amminoacidi di cui ha bisogno. Le proteine poi hanno un altro problema, non possiamo stoccarle come i grassi e i Carboidrati (glicogeno), possiamo in caso di emergenza smontare i muscoli e usare le loro proteine, ma diciamo che è una situazione che non è esattamente la norma. In più gli amminoacidi hanno lo ione NH4+ che in quanto parente dell’ammoniaca è veramente dannoso per il nostro organismo. Il Fegato riesce a smaltirlo grazie al ciclo dell’Urea, ma tale processo è veramente dispendioso, ecco perchè una dieta iper proteica richiede più energia per essere metabolizzata. Gli Amminoacidi arrivati nei tessuti interessati vengono spogliati dello ione ammonio NH4+ e poi…indovinate un po’? Anche questi per vie più o meno dirette finiscono nel caro e vecchio Ciclo di Krebs. Il processo inverso è per certi versi simili, a parte che per gli Amminoacidi essenziali, possiamo creare nuovi amminoacidi prima e proteine poi a partire da diversi intermedi del Ciclo di Krebs. Le proteine è bene saperlo non sono solo “muscoli”, ma anche anticorpi, enzimi, ormoni…

Concludendo…

Se siete arrivati a leggere fino a qui avrete ben capito che il nostro metabolismo è una macchina estremamente complessa e anche solo pensare di ridurlo a poche leggi è quantomeno una semplificazione. Una cosa però a monte di tutto lo governa, la prima legge della termodinamica: Nulla si crea, nulla si distrugge tutto si trasforma. Il nostro peso è influenzato dal nostro stato energetico, se mangio più di quello che consumo il mio corpo mette da parte. Se mangio meno di quello che consumo il mio corpo attinge a depositi. Un grande discorso a parte meriterebbe il come si dimagrisce e il come si prende, si può dimagrire con la pancia e ingrossarsi di muscoli. Ma questa è un’altra storia. Se comunque aveste ancora qualche dubbio qui sotto troverete una immagine che descrive dettagliatamente come funzionano tutte le vie metaboliche del nostro corpo. Come potete intuire si tratta di un sistema molto, ma molto complesso.