Durante l’attività fisica, l’organismo di uno sportivo “brucia” energia che proviene dai depositi interni di carboidrati e di grassi e da sostanze nutritive assunte con bevande, cibi o integratori. I meccanismi per metabolizzare le sostanze energetiche sono regolati da ormoni, che vengono stimolati dalle varie forme delle esercitazioni. Con attività aerobiche entrano in gioco catecolamine, insulina e glucagone. Gli allenamenti contro resistenza – con macchine o pesi – stimolano la secrezione di ormoni, tra cui testosterone, ormone della crescita e IGF-1.
Catecolamine
Le catecolamine - adrenalina e noradrenalina – intervengono nella produzione energetica, stimolando l’aumento del ritmo cardiaco e della pressione ematica, la lipolisi (mobilizzazione dei grassi), la mobilizzazione del glicogeno muscolare ed epatico. Esse inibiscono il rilascio di insulina da parte del pancreas. Sia l'adrenalina che la noradrenalina aumentano durante l'attività fisica aerobica anche se in quantità diverse a seconda dell'intensità dell'attività fisica. Con attività blande, la noradrenalina stimola l'utilizzo degli acidi grassi liberi (FFA - Free Fatty Acids).
Insulina
Durante l’attività fisica, livelli bassi di insulina consentono di “bruciare” i grassi contenuti negli adipociti (le cellule dei depositi), perché con esercizi blandi, il pancreas secerne meno insulina a causa di un effetto inibitorio dell'adrenalina. Anche con bassi livelli di insulina, durante l'attività fisica i muscoli assorbono più glucosio ematico. Un aumento dell'assorbimento del glucosio insieme a una diminuzione dell'insulina indica che durante l'attività fisica si verifica una minore resistenza all'insulina a livello delle cellule muscolari.
Glucagone
I livelli di glucagone – secreto dal pancreas e antagonista dell’insulina - aumentano durante l'attività fisica, in particolare quella blanda, con una diminuzione dell'uso del glucosio e con un aumento dell'uso degli acidi grassi liberi come carburante.
Testosterone
Il ruolo principale del testosterone per l’aumento della massa magra è di stimolare direttamente la sintesi proteica attraverso esercizi con carichi pesanti (85% del massimo e superiori), serie multiple brevi e lunghi periodi di riposo.
Ormone della crescita (GH)
Il GH agisce sull’aumento della massa stimolando il fegato a rilasciare l’IGF-1 - fattore di crescita insulino-simile 1. La produzione di GH si verifica con carichi moderati (~75% del massimo), serie multiple lunghe con periodi di riposo brevi. L’ormone della crescita e l’IGF-1 agiscono anche sulla disponibilità e sull'utilizzo delle fonti energetiche.
IGF-1 (Insulin Growth Factor-1)
L'IGF-1 è un ormone rilasciato dal fegato, molto probabilmente in risposta all'aumento dei livelli di GH. Comunque i piccoli aumenti di GH visti con l'allenamento non sembrano influenzare i livelli di IGF-1. Più probabilmente, l'IGF-1 è rilasciato dalle cellule muscolari danneggiate (a causa dei movimenti muscolari eccentrici) e agisce localmente solo per stimolare la crescita.