L’energia muscolare facile – I

Qualsiasi attività nell’universo noto richiede (o consuma) una certa quantità di energia. I sistemi viventi non fanno eccezione. Anche ciascuna cellula del nostro corpo richiede energia per mantenere il proprio stato, modificarsi, ripararsi, svolgere le proprie funzioni, difendersi dagli intrusi, dialogare coi vicini o riprodursi. In definitiva, per esistere!

Naturalmente l’attività motoria animale e umana (cioè la contrazione muscolare) risponde alle stesse leggi. Le cellule muscolari (chiamate anche fibre muscolari) sono cellule specializzate nel variare la propria lunghezza; riescono cioè a contrarsi e rilasciarsi, ovvero ad accorciarsi ed allungarsi; quando le fibre di un muscolo si contraggono assieme, determinano un accorciamento complessivo del muscolo, che in questa maniera avvicina tra loro le sue due estremità. E poiché tali estremità sono solitamente (e solidamente) collegate a due diverse ossa, la contrazione muscolare altro non fa che promuovere il movimento delle componenti dello scheletro e, in definitiva, del nostro corpo. In altre parole, ci fa muovere; ed anche questo tipo di attività richiede energia. Un muscolo (che è, per intenderci, quella sostanza che chiamiamo carne quando la troviamo nel nostro piatto sotto forma di bistecca o hamburger) è costituito da diverse migliaia di fibre muscolari, solitamente parallele tra loro. I sistemi viventi sono molto, molto complessi. Alcuni meccanismi (chimici, elettromagnetici, fisici) alla base della manifestazione della vita non ci sono affatto noti, e per parecchi fenomeni si fa ricorso a modelli semplificativi che ci rendono le cose semplici da comprendere, o addirittura ad ipotesi interpretative. Volendo, si potrebbe parlare dei meccanismi energetici della cellula muscolare per un’intera enciclopedia, ed alcuni meccanismi risulterebbero davvero complicati da descrivere, quando non del tutto oscuri in certi loro passaggi. Ma esistono anche dei modi descrittivi semplici, che raccontano l’essenziale e permettono a chiunque non sia biochimico o medico di capire come funzionano le cose. Seguitemi, questi discorsi ci aiuteranno molto a capire come funziona il corpo e, nello specifico, capire come farlo funzionare al meglio. Per la sua contrazione, la cellula muscolare utilizza un carburante rappresentato da una molecola dal nome piuttosto altisonante, l’adenosintrifosfato. Tale nome deriva dal fatto che questa molecola è costituita da una parte detta adenosina, e tre gruppi atomici più piccoli a base di fosforo. Solitamente il nome della molecola viene abbreviato in ATP. L’ATP si trova in ogni cellula. Quanto un gruppo fosforico si distacca da una molecola di ATP, trasformandola – indovinate?! – in adenosindifosfato (cioè una molecola con due soli gruppi fosforici) o ADP, si libera una certa quantità di energia, che viene utilizzata per la contrazione – cioè l’accorciamento – della cellula muscolare e quindi, solitamente, del muscolo in toto (una fibra muscolare non si contrae mai da sola). Ogni contrazione muscolare richiede che delle molecole di ATP si trasformino in ADP. Un muscolo può continuare a contrarsi (o a mantenere una contrazione fissa) fin quando c’è dell’ATP a disposizione: se l’ATP è tutto trasformato in ADP, il muscolo si blocca come un motore grippato. Visto che solitamente non… grippiamo anche quando facciamo sforzi enormi, la cellula deve aver trovato un modo per procurarsi altro ATP da qualche parte. Quello che abbiamo visto, è che la cellula – pensa un po’ – ricarica l’ADP ad ATP, riattaccandogli il radicale fosforico che si era staccato. Geniale, no? :) Naturalmente, noi che non siamo nati ieri immaginiamo subito che per compiere questa operazione sia necessario utilizzare dell’energia: e più o meno la quantità di energia che l’ATP aveva liberato trasformandosi in ADP (della serie: nessuno ci regala niente). Insomma, il sistema ATP-ADP funziona né più né meno come una batteria ricaricabile. Dove prende, la cellula, l’energia necessaria a ricaricare l’ADP? Nientemeno che da un’altra batteria ricaricabile, che si chiama creatinfosfato o CP, e che funziona praticamente allo stesso modo: un radicale fosforico si stacca dalla molecola-madre cedendo energia, che ricarica l’ADP ad ATP. Si tratta praticamente di un sistema tampone, una specie di serbatoio di riserva. Anche il CP è depositato nella cellula, solitamente in quantità tripla rispetto all’ATP. Ovvio che anche il CP si esaurisce, ed eccoci a cercare una fonte di energia per ricaricare anche lui. Qui la cosa si fa ancora più interessante, e vi rimando al prossimo post per i dettagli. Restate caldi!

Image courtesy my-personaltrainer.it