Il ruolo dell'energia nel metabolismo cellulare e nel bilancio corporeo

Il metabolismo cellulare e l'energia

Qualunque carburante nel bruciare consuma ossigeno e libera calore. L’utilizzazione degli alimenti da parte delle cellule non fa eccezione. Poiché l’energia non si crea e non si distrugge, ma può soltanto essere trasformata da una forma a un’altra, se applichiamo questo principio al metabolismo cellulare, significa che esiste un equilibrio dinamico tra l’apporto di energia nell’organismo e l’energia prodotta:

apporto di energia = energia totale prodotta (calore + lavoro + energia immagazzinata)

Equilibrio energetico e peso corporeo

L’apporto di energia è l’energia che si libera nel corso dell’ossidazione degli alimenti, cioè nelle reazioni della glicolisi, del ciclo di Krebs e della catena di trasporto degli elettroni.

L’energia prodotta comprende l’energia che viene immediatamente perduta come calore (circa il 60% del totale) più quella che serve per produrre lavoro (pilotato dall’ATP) più l’energia che viene immagazzinata sotto forma di grassi o di glicogeno. L’accumulo di energia è importante solamente nei periodi di accrescimento e nel deposito netto di grassi. Quando l’apporto e la produzione di energia sono in equilibrio, il peso corporeo rimane stabile. Quando non lo sono, si può acquistare peso oppure perderlo.

Valore energetico degli alimenti

Quando vengono degradati per produrre energia cellulare (ATP), i costituenti alimentari forniscono quantità differenti di energia. Come sappiamo , il valore energetico degli alimenti si misura in unità che sono le kilocalorie (kcal). In generale, quando sono scissi per produrre energia, i carboidrati e le proteine forniscono 4 kcal/grammo e i grassi 9 kcal/grammo. La maggior parte dei pasti, e anche molti singoli cibi, sono una mescolanza di carboidrati, grassi e proteine.