- GLUTAMINA
- sui prodotti ad essa simili e sulle sue
utilizzazioni
(articolo del Dott. Luca Grossoni)
Parlando di acqua e di cellule muscolari possono venire in mente
per prima cosa immagini di gonfiore e di edema. La ritenzione di liquidi e gli edemi causati
dagli steroidi implicano principalmente un aumento della concentrazione dell'acqua al di fuori
delle cellule muscolari. Comunque, aumenti marcati del livello dell'acqua dentro le cellule possono avere
effetti benefici sui meccanismi catabolici ed anabolici, che possono tradursi in aumenti della massa muscolare, ritenzione di tutto l'azoto corporeo e in una netta sintesi proteica. Il ruolo
significativo rivestito dal volume cellulare nella regolazione della dinamica dell'azoto
muscolare e nel diametro delle fibre muscolari è stato discusso brevemente in alcune
pubblicazioni come "Muscle Media 2000".
Aumenti nella concentrazione della creatina e di
altri composti "che attirano l'acqua" (osmoticamente attivi) possono favorire
l'ingresso dell'acqua nelle cellule muscolari. Questo aumento di volume intercellulare può
infine aumentare la pienezza e la durezza del muscolo senza accrescere il livello dell'acqua
interstiziale o extracellulare (gli spazi al di fuori ed intorno alle cellule) o la tendenza ad
assomogliare ad un pesce palla. Data l'enorme
importanza dello stato di idratazione e del volume della cellula per il meccanismo di trasporto degli
aminoacidi (il flusso tra i tessuti dai muscoli all'intestino, dal fegato ai muscoli e la
segnalazione dell'ormone), gli agenti che modificano il volume cellulare possono offrire
maggiori probabilità di alterare l'economia dell'azoto dei muscoli e di tutto il corpo. Circa
il 75% di tutta l'acqua presente nella cellula è contenuta nelle cellule muscolari.
L'importanza di tale acqua e dei composti osmoticamente attivi è illustrata in modo migliore
dal fenomeno che segue il carico di glicogeno antecedente ad una gara. Molti bodybuilders
competitivi si attengono ad una severissima dieta che esclude del tutto i carboidrati durante i
giorni che precedono una gara, in modo da rendere i muscoli bisognosi di carboidrati e del
carico muscolare del glicogeno. Nel giro di un giorno dopo il carico di carboidrati e del glicogeno, i muscoli aumentano la loro
circonferenza: il pompaggio prodotto dall'esercizio e il recupero muscolare sono migliori, ed il peso corporeo può aumentare fino al 5%. Si tratta di un fenomeno del tutto comune, ma qual'è il punto
fondamentale di questo processo di super compensazione? Si tratta dell' idratazione cellulare.
Allo stesso modo in cui un allenatore ha la necessità che l'atleta mangi pasta, cereali e pane,
così anche il sangue ha i suoi bisogni: si
deve bere moltissima acqua, dato che l' immagazzinamento del
glicogeno non avviene senza grandi quantità d'acqua. Aggiungetevi l'insulina, ed i muscoli
potrebbero virtualmente esplodere. Con l'ingresso e/o l'accumulo di un composto come il
glicogeno all'interno delle cellule muscolari ed epatiche, l'acqua viene "risucchiata", come per diluire la concentrazione del
glicogeno "intrappolato" all'interno delle cellule muscolari. Questo notevole ingresso di acqua all'interno delle cellule muscolari attiva
alcuni meccanismi di segnalazione intercellulare, tra cui l'abbassamento delle reazioni
cataboliche (grande effetto anticatabolico) e l'innalzamento del metabolismo anabolico.
L' impatto dell' idratazione cellulare sull'economia dell'azoto
muscolare si fa particolarmente sentire durante i periodi di estremo stress metabolico:
traumi (in seguito ad una lesione, ad un'ustione, ad
un'operazione), infezioni gravi ed infiammazioni. Uno tra i segnali di stress metabolico che
è stato trascurato in relazione al volume ed all'idratazione cellulare è stato l'esercizio all'esaurimento ed il super allenamento. Queste condizioni metaboliche sono contrassegnate da livelli elevati di
mediatori catabolici quali il glucagone, il cortisolo, e vari ormoni cellulari immunitari chiamati citochine (interleuchine, il fattore di
necrosi tumorale, ecc.). Allo stesso tempo, cadono i livelli di glutamina muscolare, diminuisce
l'idratazione delle cellule muscolari, i meccanismi catabolici e le cellule immunitarie vengono
attivate. L'aumento della richiesta di
glutamina da parte sia delle cellule immunitarie che di quelle intestinali durante questi
periodi viene ampiamente soddisfatta dal rilascio che ne fanno i muscoli scheletrici. Come gli aminoacidi influenzino lo stato di idratazione cellulare, e
come l’idratazione cellulare influenzi il trasporto degli aminoacidi (il flusso e l'economia
totale dell'azoto nel corpo) ci porta al ruolo fondamentale della glutamina, e le comunicazioni
metaboliche centrate attorno a questo abbondantissimo aminoacido presente nel sangue e nei
muscoli umani. La Glutamina è l'aminoacido libero più abbondante presente nelle cellule
muscolari; costituisce il 6-7% del contenuto di aminoacidi all'interno delle proteine muscolari
contrattili. Il secondo aminoacido libero più abbondante è la Taurina, che contiene zolfo. A
differenza della glutamina, la taurina non è incorporata alle proteine muscolari; questo fatto
ci suggerisce che essa potrebbe svolgere un ruolo decisivo come componente osmoticamente attivo
delle cellule muscolari (vedi sopra). Dato che la glutamina porta due gruppi azotati (contro l'unico
della maggior parte degli altri aminoacidi), essa serve come veicolo di rilascio dell'azoto: trasporta circa un terzo di tutti gli
aminoacidi azotati tra i tessuti del corpo. Come è stato
detto precedentemente, devono essere ancora svolte ricerche circa l'impatto di un allenamento
stancante (e del super allenamento) sul volume e l'idratazione intercellulari. Comunque, dato
che l'esercizio ad alta intensità genera una situazione metabolica simile a quella che si
verifica dopo un trauma o un'infezione grave (inizio del rilascio della citochina,
infiammazione, trauma del tessuto locale, attivazione del sistema immunitario..), possiamo
ipotizzare che avvenga un cambiamento metabolico verso il restringimento delle cellule muscolari
ed il turnover di tutta la glutamina presente nel corpo. Nei giorni successivi ad allenamenti molto intensi, specialmente dopo quelli che
utilizzano contrazioni negative (eccentriche), le cellule muscolari rilasciano una quantita di
enzimi (come la creatin chinasi cruciale per il fosfato di creatina e la nuova sintesi
dell'ATP), e si verifica una diminuzione della disponilità del glicogeno, che può durare fino
a due settimane dopo l'allenamento con contrazioni eccentriche.
La mancanza di questo enzima e l’impossibilità di ripristinare il livello del glicogeno
possono alterare il volume cellulare, facendo si che la glutamina esca dalla cellula muscolare.
Capire il ruolo della glutamina in relazione al mantenimento del volume della cellula muscolare,
alla sintesi proteica ed ai meccanismi anticatabolici ci può portare oltre l'influenza limitata
della semplice addizione dell'ornitina alfachetoglutarato (OKG), del complesso minerale
alfa-chetoglutarato o di enormi cucchiai di polvere di L-glutamina al bicchiere mattutino di
succo d'arancia. La glutamina detiene un posto vitale per quanto riguarda le riserve, la
proliferazione cellulare e la sintesi proteica. Lo stress metabolico, come quello che si
verifica in presenza di ferite, infezioni e traumi diminuisce l'abilità della glutamina di
entrare nelle cellule e ne fa decrescere la quantità. Quindi, i fattori che influenzano il
trasporto di glutamina dentro alle cellule muscolari, e la sua utilizzazione in altri processi
metabolici fuori dal muscolo, possono offrire i vantaggi maggiori per guanto riguarda il
recupero o l'aumento del volume cellulare ed intracellulare di concentrazioni di glutarnina e
nel favorire il metabolismo anabolico. Oltre ad essere l'aminoacido volumizzatore di cellule più potente mai sperimentato sui muscoli
animali (ancora non è stato effettuato alcuno studio
sull'uomo), la glutamina fornisce anche l'energia e provvede ai fabbisogni cellulari
dell'intestino. In pazienti sani, il solo
tratto intestinale utilizza circa 20 grammi di glutamina al
giorno mentre la quantità di glutamina che ingeriamo giornalmente si aggira attorno a 5-10
grammi. Le notevoli richieste energetiche dell'intestino possono contribuire alla diminuzione
della glutamina muscolare, e possono in parte spiegare il fenomeno della riduzione della forza e
della densità muscolare che si osserva dopo un periodo di grave infezione (anche in assenza di
vomito o di diarrea). Negli intestini, la glutamina svolge tre ruoli:
uno intermedio, nella detossificazione dell'ammoniaca da parte
del fegato, un precursore degli equivalenti deI glucosio e un precursore dei neuclotidi, i
"mattoni" dell'RNA, del DNA e dell'ATP,i tre componenti fondamentali della sintesi
delle proteine cellulari e dell’energia. Dato che le cellule intestinali si rinnovano ogni 3-4
giorni ed hanno enormi fabbisogni energetici per l'assorbimento ed il trattamento del cibo, qui
la glutamina viene consumata in quantità molto maggion rispetto a molte altre parti del
tessuto. Durante i periodi in cui l'intestino e vuoto, esso estrae la glutamina che circola nel
sangue. Da una supplementazione per via orale
di glutamina (100 o 300mg. per ogni chilo di peso corporeo) risulta nell'uomo che l'85% della
glutamina viene estratta dagli organi addominali ed intestinali. Quindi fornire all'intestino un'ulteriore quantità di glutamina durante periodi
di stress metabolico può ridurre la richiesta di glutamina proveniente dal tessuto muscolare,
proteggendo, così, il contenuto di glutamina muscolare, il volume e l’idratazione cellulare.
Vedi anche l'altro articolo sulla Glutammina
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