L’osmolarità e il glucosio

Come spiegare l'osmolarità e il meccanismo di trasporto del glucosio per aggiungere un tipo e una quantità di carboidrati alla tua bevanda sportiva?

La concentrazione osmolale di una soluzione diventa osmolalità (che non è osmoralità) quando la concentrazione è espressa in osmoli per kg d'acqua.

Al contrario, questa concentrazione osmolale diventa osmolarità quando è espressa in osmoli per litro di soluzione.

• Nel contesto in cui si prendono in considerazione i liquidi corporei, i due termini possono essere usati, poiché le differenze sono minime a livello biologico.
• I calcoli scientifici si basano sulle osmolarità, ed è così che la conosciamo.

L'osmolarità si misura in osmoli per litro (osm/l o OsM) o milliosmoli per litro (mosm/l o mOsM), il che indica il numero di particelle in una soluzione, anche se non ne rappresenta la composizione.

Che cos'è l'osmolarità?

In biologia, l'osmosi è definita come il movimento di un solvente, come l'acqua, attraverso una membrana semipermeabile.

• Questa membrana può essere la parete intestinale, da una soluzione meno concentrata a una più concentrata.

Se, per esempio, ci fosse acqua su entrambi i lati della membrana, non ci sarebbe alcun flusso netto da un lato all'altro e le due soluzioni sarebbero considerate isotoniche.

Durante la digestione, grandi quantità d'acqua vengono secrete nell'intestino tenue in risposta ai gradienti osmotici.

Quando le particelle alimentari di grandi dimensioni (o gli ingredienti degli integratori), come le proteine e l'amido, vengono digerite in migliaia di particelle più piccole, come il maltosio, il glucosio e gli amminoacidi, la concentrazione di particelle aumenta drasticamente nei nostri fluidi gastrici.

• In altre parole, l'osmolarità della soluzione gastrica aumenta drasticamente e diventa ipertonica.
• Questo fa sì che l'acqua venga sottratta al sangue e passi nell'intestino.

Poi, man mano che le molecole di glucosio e fruttosio vengono assorbite attraverso la parete intestinale e passano nel sangue, la concentrazione di particelle nella soluzione intestinale diminuisce fino a diventare ipotonica (meno concentrata del sangue).

Questa bassa osmolarità dei fluidi gastrici provoca un flusso d'acqua verso il sangue.

L'osmolarità del carburante per allenarsi

Lo scopo del carburante per la resistenza durante l’allenamento è affrontare le due principali cause della fatica: l’esaurimento delle riserve di carboidrati dell’organismo e la disidratazione.

Tuttavia, un carburante è efficace solo se favorisce l’assunzione volontaria di liquidi, lo svuotamento gastrico e un rapido assorbimento.

Il carburante per fornire resistenza muscolare/aerobica durante un allenamento dipende dalla sua composizione per poter svolgere questa funzione.

Ecco il problema;

• Maggiore è la concentrazione di carboidrati in una bevanda, più diventa ipertonica, rendendo più difficile l’assorbimento dell’acqua contenuta nella bevanda.
• Riduce il tempo necessario per lo svuotamento dello stomaco e,
• Riduce il tempo necessario per l’assorbimento nell’intestino.

Per questo motivo, sono stati condotti decenni di ricerche per cercare di scoprire come massimizzare l’apporto di carboidrati senza compromettere l’assorbimento dell’acqua.

Un altro meccanismo di trasporto del glucosio

La buona notizia è che esiste un altro modo in cui i liquidi si spostano attraverso la parete intestinale e raggiungono il flusso sanguigno.

Nella parete intestinale sono presenti diverse proteine che trasportano attivamente le molecole di glucosio e fruttosio dall’interno dell’intestino al flusso sanguigno; quando ciò accade, anche il sodio e l’acqua seguono la stessa via.

Una ricerca ha dimostrato che non è importante considerare solo la osmolarità delle bevande sportive, ma anche i tipi di carboidrati inclusi nella formula.

In altre parole, non conta solo la concentrazione di carboidrati, ma anche la varietà di carboidrati utilizzati.

Il carburante che include zuccheri semplici e utilizza almeno due proteine trasportatrici diverse, come il glucosio e il fruttosio, consente un maggiore assorbimento dei liquidi rispetto a un carburante che utilizza un solo tipo di carboidrato.

Esiste una grande quantità di informazioni errate sulle bevande che devono avere una concentrazione di carboidrati del 4-6%.

Ma i ricercatori hanno dimostrato che la osmolarità non è la caratteristica più importante che regola l’assorbimento dell’acqua nell’intestino tenue quando sono presenti più zuccheri semplici.

In effetti, può raggiungere una concentrazione fino all’8% prima di influire sull’assorbimento dei liquidi.

Si sta delineando una raccomandazione generale, a livello dell’industria alimentare e degli integratori, di un intervallo del 6-8%.

Fonti

• Journal of Applied Physiology – 1998: Effetto dell’osmolarità delle bevande sull’assorbimento dei liquidi intestinali durante l’esercizio
• Medicine and Science in Sports and Exercise – 1995: Effetto della concentrazione di sodio in una soluzione di carboidrati ed elettroliti sull’assorbimento intestinale.
• Benchmark, Indianapolis, IN – 1990: Svuotamento gastrico dei liquidi durante l’esercizio.