Nel primo articolo della sezione nutrizione è stata fatta una introduzione generale sul metabolismo e sul bilancio energetico Il bilancio energetico. Anche nella sezione di biochimica abbiamo parlato di energia e metabolismo Energia e metabolismo. Oggi parleremo del TDEE.
Il TDEE (total daily energy expenditure) rappresenta il dispendio energetico giornaliero totale. Se il consumo energetico del metabolismo basale è l’energia necessaria per svolgere le funzioni fisiologiche a riposo, il TDEE è la spesa energetica totale che comprende anche le varie attività quotidiane.
Metabolismo basale
Il metabolismo basale (MB) viene calcolato in un ambiente a temperatura confortevole (22°) con il soggetto a riposo ma in stato di veglia ed a digiuno da 12 ore. In un individuo adulto la spesa energetica del metabolismo basale incide per circa il 65% della spesa energetica totale.
I consumi energetici basali sono da attribuire principalmente all’attività della massa magra dell’organismo. In particolare, nell’adulto, fegato, cervello, cuore e reni, pur rappresentando solo approssimativamente il 6% del peso corporeo, sono responsabili del 60-70% del MB, mentre la massa muscolare (circa il 40% del peso corporeo) incide per il 18-20% sul MB.
Il metabolismo basale di un adulto è quindi determinato dal peso e dalla composizione corporea, oltre che dall’età e dal sesso. Gli uomini hanno generalmente una massa magra maggiore di quella delle donne.
Con l’avanzare dell’età, sia nell’uomo che nella donna, si verifica una progressiva perdita di massa magra ed un aumento del grasso corporeo. Di conseguenza, il metabolismo basale per kg di peso corporeo è più basso nelle donne rispetto agli uomini e declina nell’anziano. Crescita e condizioni fisiologiche particolari come allattamento e gravidanza determinano un incremento del dispendio energetico basale, a causa del costo energetico della sintesi e deposizione di nuovi tessuti.
Oltre al metabolismo basale gli altri fattori che entrano in gioco nel TDEE sono:
- NEAT, termogenesi non correlata all’attività fisica;
- EAT, termogenesi da esercizio fisico;
- TID, termogenesi alimentare;
- TIF, termogenesi indotta dal freddo.
NEAT
Il NEAT (non exercise activity thermogenesis) rappresenta la termogenesi non correlata all’esercizio fisico. In questo gruppo rientrano tutte quelle attività involontarie come gesticolare quando si parla oppure quelle volontarie come quando allunghiamo il passo per non perdere l’autobus.
Esistono persone molto dinamiche e nervine che si muovono continuamente e non stanno mai ferme nemmeno quando sono seduti. Il dispendio energetico di questi individui sarà naturalmente più elevato rispetto a quello di persone apatiche e pigre.
Anche il tipo di lavoro svolto influenza il NEAT.
EAT
La termogenesi indotta dall’esercizio fisico (exercise activity thermogenesis) rappresenta la spesa energetica correlata alle attività sportive. Questa è molto variabile e dipende sia dal livello dell’atleta (un professionista che si allena anche più volte al giorno consumerà di più di un amatore che si allena tre giorni a settimana) sia dal tipo di attività svolta.
La spesa energetica dell’esercizio fisico è mediamente pari ad un 10-15% ma può raggiungere valori di oltre il 50% negli atleti di alto livello.
Termogenesi alimentare (TID)
La termogenesi indotta dagli alimenti rappresenta la spesa energetica dovuta alla digestione ed all’assorbimento dei nutrienti. Il valore del TID è di circa il 10% delle calorie assunte; tuttavia i macronutrienti non hanno lo stesso dispendio energetico. Le proteine presentano il dispendio più elevato: tra il 10 ed il 35% di energia in seguito all’ingestione viene dispersa in calore. I carboidrati hanno una dispersione tra il 5 ed il 10% di energia, ed infine i lipidi disperdono il 2-5% di energia in calore.
Per cui assumendo 100 calorie da proteine (25g) la spesa energetica media è di 22,5 kcal. Per 100 calorie di glucidi (25g) la spesa energetica media è di 7,5 kcal, e per 100 calorie di lipidi (11g) la spesa energetica media è di 3,5 kcal.
Un altro fattore da tenere in considerazione è dato dallo stato in cui si presentano gli alimenti. Per esempio centrifugare i cibi ne aumenta l’indice glicemico e riduce il TID. Lo stesso discorso vale per il consumo di altri alimenti che alterano le loro proprietà se sottoposti a cottura (come per esempio le patate).
Termogenesi indotta dal freddo (TIF)
Gli esseri umani sono organismi omeotermi, ciò sta a significare che esistono dei meccanismi che ci permettono di mantenere la temperatura corporea costante. Quando l’ambiente esterno presenta temperature elevate cominciamo a sudare per cercare di disperdere calore. Quando invece la temperatura si abbassa l’organismo mette in atto delle azioni per non disperdere calore. I brividi sono delle contrazioni muscolari involontarie atte ad aumentare la temperatura.
L’esposizione a temperature molto rigide provoca l’attivazione del tessuto adiposo bruno che utilizza i nutrienti per aumentare la produzione di calore. Il tessuto adiposo bruno è ricco di mitocondri che presentano una proteina chiamata termogenina o proteina disaccoppiante 1 (UCP1). Questa proteina ha la caratteristica di disaccoppiare la fosforilazione ossidativa, favorendo la produzione di calore a discapito della formazione di ATP.
Alcuni studi hanno stimato che l’esposizione in ambienti freddi aumenti la spesa energetica giornaliera di circa il 15%.