Il sistema endocrino è caratterizzato dalla presenza di particolari cellule specializzate nel produrre sostanze dette ormoni e a riversarle nel sangue. Le cellule endocrine possono essere riunite, formando così una ghiandola endocrina, oppure possono presentarsi diffuse all'interno di un tessuto. Gli ormoni sono delle sostanze che posseggono la capacità di controllare la funzione di un organo agendo in due possibili modi sul tessuto bersaglio; gran parte degli ormoni legandosi a speciali recettori sulla membrana sono in grado di far variare la concentrazione interna di particolari messaggeri che sono i veri responsabili dell'effetto dell'ormone, altri ormoni invece penetrano all'interno della cellula per agire direttamente sul DNA cellulare.

Il sistema endocrino in parte è controllato direttamente dal sistema nervoso, come nel caso delle ghiandole paratiroidi e pancreas endocrino, altre ghiandole endocrine invece sono controllate dal sistema nervoso tramite un apposita ghiandola di coordinamento chiamata ipofisi. Questo complesso sistema vede partecipare l'ipotalamo facente parte del sistema nervoso centrale come controllore della ghiandola ipofisi, tramite la quale partono i segnali umorali di rilascio o di inibizione verso le ghiandole endocrine che sottostanno a questo sistema di coordinamento come la tiroide, la corteccia surrenale e le gonadi.

Ormone della crescita GH

Viene secreto dall'adenoipofisi (parte anteriore dell'ipofisi), è una molecola di origine proteica che stimola la crescita dell'osso, delle cartilagini epifisarie e delle masse muscolari, sono pochi gli organi, come il cervello, che non sono stimolati da questo ormone. L'azione dell'ormone della crescita sui tessuti è limitato all'incremento quantitativo, la maturazione dei tessuti è soggetta all'azione di altri ormoni tiroidei.
Il GH agisce incisivamente sul metabolismo incrementando la sintesi proteica, aumenta la glicemia e riduce i grassi di deposito.

L'azione dell'ormone della crescita è mediata dall'IGF-1 (somatomedina C) prodotto dal fegato sotto l'azione del GH, il quale è il vero responsabile delle azioni dell'ormone.

La produzione di GH endogeno è regolata dall'ipofisi tramite il rilascio di un fattore inibente, nel caso la somatostatina. La produzione di somatostatina varia nell'arco della giornata toccando i picchi minimi durante il sonno, nel caso di digiuno e di attività fisica, con il risultato di incrementare l'IGF-1 in circolo. La produzione di somatostatina è invece stimolata dall'IGF-1 in circolo, in tal modo ne regola la concentrazione ematica.

 

Durante l'esercizio fisico intenso si ha un incremento dei livelli di GH dal 45° minuto di attività, se l'attività ha una durata inferiore ai 20 minuti, l'ormone verrà secreto ad esercizio finito. Alcuni studi ritengono inoltre che la produzione di GH durante un esercizio fisico sia proporzionale all'aumento di acido lattico in circolo. L'ormone della crescita possiede anche il ruolo di aumentare il consumo di acidi grassi da parte dei muscoli durante il digiuno, in modo da preservare il glucosio fondamentale per il tessuto nervoso.

 

Testosterone

E' un ormone che possiede un marcato potere anabolico, viene prodotto dalla corteccia surrenale, la sua azione è mirata al tessuto muscolare, al tessuto osseo e alle gonadi maschili favorendo la spermatogenesi. Il suo rilascio è favorito dall'attività fisica, a differenza del GH sembra che gli incrementi di concentrazione di testosterone siano legati tanto più all'intensità dello sforzo che alla durata dell'esercizio fisico.

 

Ormoni tiroidei

Gli ormoni tiroidei posseggono delle azioni riconducibili a due tipi di effetti: azioni sul metabolismo ed azioni sullo sviluppo dell'organismo.
Un incremento di ormoni tiroidei nel flusso sanguineo determina un generale potenziamento di tutte le attività metaboliche, tra gli effetti troviamo un aumento della sintesi proteica, fondamentali per l'effetto di sviluppo che tali ormoni hanno sui soggetti giovani, aumento degli enzimi intracellulari e dei mitocondri, importantissimi per le reazioni energetiche che avvengono all'interno della cellula, maggiore utilizzazione del glucosio da parte delle cellule, aumento della glicogenolisi e della gluconeogenesi, aumento degli acidi grassi liberi e diminuzione del colesterolo. Gli ormoni tiroidei agiscono sul metabolismo protidico incrementando la sintesi proteica a basse concentrazioni, mentre a dosi più alte hanno un effetto catabolico.

Il legame di questi ormoni con le catecolamine è molto stretto, difatti gli ormoni tiroidei aumentano sia la produzione che l'azione di ormoni come l'adrenalina e noradrenalina. Per quanto riguarda gli effetti di sviluppo gli ormoni tiroidei giocano un ruolo molto importante in cooperazione con l'ormone della crescita per uno sviluppo armonico dell'organismo.
L'attività fisica causa un lieve incremento degli ormoni tiroidei in circolo.

Catecolamine

Le catecolamine sono prodotte dalla midollare surrenale, sono due ormoni (adrenalina e noradrenalina) che posseggono degli effetti mirati ad adeguare l'organismo ad improvvisi aumenti di esigenze metaboliche tipici delle situazioni d'allarme come la lotta o la fuga, tali modificazioni sono mirate ad aumentare l'energia disponibile tramite la glicogenolisi nel fegato e la mobilitazione dei grassi tramite la lipolisi, inoltre le catecolamine incrementano l'attività dell'apparato cardiovascolare, aumentano l'efficienza del sistema nervoso e di quello muscolare.

L'effetto delle catecolamine è ridotto a pochi secondi in quanto vengono rapidamente smaltiti nel fegato. La liberazioni di questi ormoni è sotto il controllo del sistema nervoso, un allenamento costante ha l'effetto di diminuire l'attivazione del sistema nervoso con sempre minori produzioni di catecolamine, in tal modo il soggetto è reso meno eccitabile durante l'attività fisica.

Glucorticoidi

I glucorticoidi tra cui il più importante è il cortisolo, sono degli ormoni che entrano in circolo per fronteggiare una situazione di stress, sono prodotti nella corteccia surrenale con oscillazioni nel corso della giornata, il picco massimo è al primo mattino ed il minimo alla sera. Il cortisolo stimola la gliconeogenesi a partire da composti non carboidratici, specialmente le proteine dei muscoli, proprio per questo è tanto temuto dai bodybuilders in quanto anche l'esercizio fisico rappresenta per l'organismo una forma di stress e pertanto in duce la secrezione di cortisolo. Da questo principio nasce il suggerimento di allenarsi con sedute brevi che non superino l'ora per limitarne la secrezione.

 

Insulina e glucagone

L'insulina è uno dei più importanti ormoni anabolizzanti dell'organismo, possiede la capacità di influenzare positivamente l'anabolismo glucidico, protidico e lipidico. L'importantissimo effetto ipoglicemizzante si esplica incrementando l'ingresso del glucosio nelle cellule, con particolare attenzione per quelle muscolari, che possono utilizzare direttamente, oppure immagazzinare sotto forma di glicogeno. L'insulina incrementa la sintesi degli acidi grassi e dei trigliceridi nel tessuto adiposo, per quanto riguarda invece gli aminoacidi, questi sotto l'effetto dell'insulina sono più facilmente assimilabili dal tessuto muscolare, con effetto anabolizzante.

Il glucagone ha l'effetto opposto a quello dell'insulina, infatti tende a mobilizzare il glucosio favorendo la glicogenolisi che incrementa la glicemia nel sangue. L'esercizio fisico tende ad incrementare la secrezione di glucagone a discapito dell'insulina, il glucagone ha lo scopo di non far scendere troppo la glicemia durante lo sforzo mobilitando il glucosio che malgrado la carenza di insulina riesce senza problemi ad essere captato dalle cellule muscolari in attività.