Il nostro corpo, ogni giorno, ha bisogno di una certa quota di energia per sopravvivere. Questa energia la otteniamo dalle fonti alimentari, che il corpo poi utilizza sia durante il riposo e sia durante l’attività fisica. Se si introduce più energia di quanta se ne consuma, l’eccesso verrà depositato sotto forma di grasso, con un successivo aumento del peso corporeo.
Al contrario, se introduciamo meno energia di quanta ne consumiamo, il corpo utilizzerà le sue riserve energetiche e, di conseguenza, otterremo una riduzione del peso corporeo. Per mantenere stabile il nostro peso è necessario introdurre la giusta quota energetica definita dal proprio fabbisogno energetico.
FABBISOGNO ENERGETICO: CONOSCIAMOLO MEGLIO
Il fabbisogno energetico corrisponde all’apporto di energia di origine alimentare necessario a compensare il dispendio energetico giornaliero degli individui.
Il dispendio energetico totale (DET) viene espresso in Kcal o KJ per unità di tempo (24 ore), ovvero la quota di energia (E) che un individuo spende nell’arco di una giornata.
Il dispendio energetico di un individuo adulto è la risultante di tre diverse componenti:
2.Termogenesi indotta dalla dieta (TID)
1. METABOLISMO BASALE
Il metabolismo basale è la componente principale del DET e rappresenta la somma dell’energia utilizzata per compiere i lavori interni necessari all’organismo (cicli biochimici, sintesi e/o degradazione dei vari costituenti cellulari, ecc.). In un individuo adulto sano e sedentario il MB incide per il 65-70% del dispendio energetico totale. Il MB è la quantità di energia che un individuo a digiuno da 12-14 ore, utilizza a riposo in posizione supina, in uno stato termico neutrale e in una condizione di totale rilassamento psico-fisico. I consumi energetici basali sono da attribuire principalmente all’attività della massa magra dell’organismo. Per massa magra si intende l’insieme di componenti e tessuti liberi da grasso (acqua, muscolo, tessuto connettivale, ossa e altre componenti organiche non grasse). Nell’adulto ad esempio sebbene cuore, reni, fegato e cervello rappresentino solo il 6% del peso corporeo, sono responsabili del 60-70% del metabolismo basale, mentre la massa muscolare (circa il 40% del peso corporeo) incide per il 10-20% sul metabolismo basale.
I principali elementi che influenzano il MB sono:
a) Sesso
b) Età
c) Peso
d) Composizione corporea
I maschi hanno, rispetto alle donne, un metabolismo basale più alto, in quanto rispetto a queste ultime hanno una quantità di massa magra nettamente superiore.
Il MB tende a ridursi con l’età, in quanto con il passare degli anni si verifica una riduzione fisiologica irreversibile della massa magra.
Il peso tende ad influenzare in modo meno rilevante il MB, tuttavia più è alto il peso, maggiore sarà il MB.
La composizione corporea influenza in modo diretto il MB, più muscolo si ha, maggiore sarà il MB.
Altri determinanti del MB sono gli stati ormonali (es. iper o ipotiroidismo), gli stati emotivi, la temperatura corporea (es. durante la febbre si assiste ad un incremento del MB), la temperatura ambientale (quando la temperatura supera il 27-29° C si assiste ad un aumento del MB).
2. TERMOGENESI INDOTTA DALLA DIETA
La TID rappresenta l’incremento del dispendio energetico in risposta all’assunzione di alimenti a seguito dei processi di digestione, assorbimento e metabolismo di carboidrati, lipidi e alcol. La TID rappresenta circa il 7-15% del dispendio energetico totale. Lo stimolo termogenico maggiore è dato dalle proteine e dagli amminoacidi (10-30% dell’energia ingerita), mentre valori inferiori sono attribuiti ai carboidrati (5-10% dell’energia ingerita) e lipidi (2-5%). Esiste infine una termogenesi indotta da alcune sostanze nervine (caffè, tè, ecc.) che a seconda della quantità assunte può essere abbastanza rilevante.
3. ATTIVITA’ FISICA
Il dispendio da attività fisica comprende tutte le spese energetiche sostenute nel corso dell’attività fisico-sportiva, includendo tutte le attività di movimento inerenti impegni lavorativi e sociali. Il costo energetico da attività fisica può variare da poco più del 15% del dispendio energetico totale in stili di vita sedentari, a valori pari a 3-4 volte il metabolismo basale.
IL FABBISOGNO PROTEICO, LIPIDICO E GLUCIDICO
Tutti noi, per crescere, vivere e per svolgere le attività del nostro organismo dobbiamo alimentarci introducendo i “principi nutritivi” (proteine, lipidi o grassi, glucidi o zuccheri, minerali, vitamine) contenuti negli alimenti.
Ogni alimento fornisce all’organismo una certa quantità di calorie determinata dal suo contenuto in principi nutritivi tenendo presente che:
1 gr. di proteine produce 4 calorie,
1 gr. di lipidi produce 9 calorie,
1 gr. di glucidi produce 4 calorie.
Se l’individuo consuma più calorie di quante ne introduce con l’alimentazione, vengono utilizzate le sue riserve ed il soggetto perde peso. Se, invece, introduce più calorie di quante ne consuma, si ha un deposito (sotto forma di grasso) e un conseguente aumento di peso.
- IL FABBISOGNO PROTEICO: Le proteine sono macromolecole costituite da aminoacidi che svolgono funzioni plastiche, enzimatiche, anticorpali, ormonali e, in particolari condizioni, possono diventare sorgenti di energia. Le proteine possono essere ad alto valore biologico, perché contengono tutti gli aminoacidi, e si trovano negli alimenti di origine animale: uova, latte, formaggi, carne. Le proteine a basso valore biologico, perché non contengono tutti gli aminoacidi o perché povere di aminoacidi essenziali, sono contenute in alimenti di origine vegetale: legumi, cereali, riso, verdura, frutta. Gli aminoacidi derivanti dalla digestione delle proteine contenute negli alimenti assolvono a svariate funzioni: strutturale o plastica, energetica, regolatrice, di trasporto, protettiva e di sostegno.
- IL FABBISOGNO LIPIDICO: I lipidi (o grassi) assolvono nel corpo umano a diverse funzioni: a) deposito energetico, b) isolamento termico, c) costituzione delle membrane cellulari, d) assorbimento delle vitamine liposolubili, e) regolazione dei centri della fame, f) contributo alla palatabilità del cibo. I lipidi si distinguono in: lipidi semplici, quali i trigliceridi e le cere; lipidi complessi, quali i fosfolipidi e le lipoproteine. Inoltre si distinguono in saturi, quelli che hanno gli atomi di carbonio uniti da legami semplici, si trovano in alimenti di origine animale e sono solidi a temperatura ambiente; insaturi, quelli che possiedono legami doppi, sono liquidi a temperatura ambiente e sono di origine vegetale (olio di oliva e olii di semi). Per la loro caratteristica fisica fanno eccezione: a) i grassi presenti nel pollo, nel pesce e nel suino che, pur presentandosi solidi a temperatura ambiente, contengono una rilevante quantità di acidi grassi polinsaturi; b) l’olio di cocco che, pur essendo un olio vegetale liquido, è composto di acidi grassi saturi. Gli acidi grassi essenziali (AGE) che non possono essere prodotti dal nostro organismo, e che pertanto debbono essere introdotti con gli alimenti, sono l’acido linoleico (appartenente al gruppo degli omega-6) e l’acido linolenico (appartenente al gruppo degli omega-3), particolarmente necessari nella fase della crescita del bambino. Un apporto lipidico qualitativo ottimale per la popolazione italiana deve essere costituito per circa 2/3 da grassi di origine vegetale e 1/3 da grassi animali. La Commissione della Società Italiana di Nutrizione Umana ha raccomandato un apporto di grassi pari al 30% delle calorie totali giornaliere nelle fasi di sviluppo della crescita (bambino e adolescente) e pari al 25% nell’adulto. I grassi nell’organismo svolgono funzione energetica e funzioni plastiche.
- IL FABBISOGNO GLUCIDICO: I carboidrati, costituendo circa il 50-60% della razione calorica giornaliera, sono il componente quantitativamente più importante nell’alimentazione umana. I carboidrati oltre a svolgere la funzione energetica (“combustibile” di immediato impiego) svolgono anche una funzione plastica entrando nella costituzione di strutture essenziali per l’organismo umano (acidi nucleici, lipidi cerebrali, ecc.). Tre sono le categorie dei carboidrati: monosaccaridi, direttamente assorbibili senza processo digestivo, dei quali i più comuni sono glucosio, fruttosio, galattosio, mannosio; disaccaridi, costituiti da due molecole di monosaccaridi, come il saccarosio (glucosio+fruttosio), il maltosio (glucosio+glucosio), il lattosio (glucosio+galattosio); polisaccaridi, costituiti da più di dieci monosaccaridi, dei quali i più importanti sono il glicogeno (riserva energetica a breve termine), l’amido, le destrine (che si formano dall’amido). I carboidrati non sono, per l’organismo umano, nutrienti essenziali, poiché possono essere sintetizzati attraverso la funzione della gluconeogenesi. Tuttavia una dieta povera di carboidrati provoca scompensi metabolici.
COME SI CALCOLA IL FABBISOGNO ENERGETICO? ECCO LA FORMULA!
Per il calcolo del fabbisogno energetico è necessario quindi avere indicazioni relative, oltre che al sesso, età, stato fisiologico, parametri antropometrici, peso, statura, anche alla stima del livello di attività fisica.
Il primo passo nel calcolo del fabbisogno energetico richiede quindi la stima del Metabolismo basale; quest’ultimo può essere misurato direttamente con la calorimetria diretta (usata in ambito di ricerca) o la calorimetria indiretta (usata in ambito ambulatoriale).
La calorimetria diretta consiste nel misurare la quantità di calore persa da un soggetto chiuso in una stanza calorimetrica per almeno 24 ore. La calorimetria indiretta, invece, è un test molte semplice e veloce, con una durata di circa 20 min. La sua funzione è quella di misurare i gas respiratori: l’ossigeno (O2) di un determinato volume di aria inspirata e l’anidride carbonica prodotta (CO2). La calorimetria indiretta si basa sul principio che, nell’organismo, l’ossidazione dei nutrienti porta ai prodotti finali CO2, acqua e urea.
Poiché entrambe le metodiche sono utilizzate prevalentemente solo in ambito di ricerca clinica o in campo sportivo, nella maggior parte dei casi il MB viene determinato attraverso l’uso di equazioni predittive, che tengono conto di età, sesso, peso e/o statura.
Il secondo passo per determinare il fabbisogno energetico giornaliero consiste nel definire il profilo di attività fisica del soggetto. Questo può essere ottenuto con una osservazione diretta sull’uso del tempo mediante la tenuta di diari di attività.
Il terzo e ultimo passo consiste nel definire il costo energetico espresso come livello di attività fisica (LAF). Il LAF è una grandezza adimensionale che definisce livelli diversi di sedentarietà/impegno motorio; in generale i suoi valori sono compresi tra 1,4 e 2.
Il LAF quindi rappresenta la media giornaliera dei costi energetici delle singole attività ponderata rispetto al tempo impiegato per svolgere le stesse attività. Generalmente viene espresso come multiplo del MB, ovvero come l’incremento del dispendio energetico legato ad una attività fisica rispetto al metabolismo basale.
Ora siamo finalmente in grado di calcolare il fabbisogno energetico. Per prima cosa dobbiamo stimare il Metabolismo basale, poi successivamente dobbiamo moltiplicare il valore del MB per il LAF.
Es. Uomo di 35 anni di età
- Peso corporeo = 69 Kg
- Altezza (H) = 175 cm
Per calcolare il MB possiamo usare le equazioni predittive; la più utilizzata è l’equazione di Harris-Benedict:
MB (uomo) = 66,473 + (13,7516 x peso in kg) + (5,0033 x altezza in cm) – (età x 6,755)
- MB = 66,473 + (13,7516 x 69 Kg) + (5,0033 x 175cm) – (6 x 35 anni) = 66,473 + 948,86 +875,57 – 236,42 = 1891-236,42 = 1654,5
Ora per calcolare il fabbisogno energetico giornaliero basterà moltiplicare il valore ottenuto per il corrispettivo LAF.
- 1654,5 x LAF sedentario (1,4) = 2316,3.