Teoría y Práctica del Entrenamiento La Merced 2020Profesor: Romero Martin R

T.P. VIRTUAL 02 MATERIA : TEORÍA Y PRÁCTICA DEL ENTRENAMIENTO

TEMA : SISTEMAS ENERGÉTICOS

DOCENTE : PROF. ROMERO MARTÍN

SISTEMAS ENERGÉTICOS

El cuerpo humano necesita un suministro continuo de energía química para realizar sus funciones complejas. La energía química encerrada dentro de los enlaces de los carbohidratos, las grasas y las proteínas es extraída en pequeñas cantidades durante complejas reacciones que ocurren en un medio acuoso de la célula controladas por enzimas.

Se habla de tres sistemas bioenergéticos o formas de entregar energía al musculo para su contracción.

Sistema Anaeróbico Aláctico, de los fosfágenos de alta energía o ATP-PCEste es un sistema de energía inmediata. Pero su duración es extremadamente corta.

Tradicionalmente se habla de esfuerzos de menos de 10 segundos aunque hoy se considera que en realidad raramente alcanza los 6 segundos. No utiliza el metabolismo aeróbico y no deja residuos como el ácido láctico. Se realiza en el citoplasma de la celula muscular. Sus substratos son el ATP y la PC

Sistema Anaeróbico Lactácido, glucolisis láctica o glucolisis rápida.Este sistema entrega energía rápida pero no inmediata. Es de mayor durabilidad, entre 30

segundos y 2 minutos. No utiliza oxígeno, el substrato es la glucosa, y deja como residuo al ácido láctico-lactato. Este sistema utilizado intensamente produce una sensación de fatiga muy importante con agitación (impide hablar), descoordinación psicomotriz en inclusive náuseas y vómitos intraesfuerzo. Es un fenómeno también citoplasmático.

Sistema AeróbicoUtiliza como substrato tanto glucosa (glucolisis lenta), lípidos y en menor medida proteínas. Es

un sistema enzimático muy complejo que se produce dentro de las mitocondrias. Es lento y produce una potencia de trabajo mucho menor que los otros dos sistemas. Permite trabajos de gran volumen. A partir de los 3 hasta muchos días.

La energía liberada durante la degradación del ATP se transfiere directamente a otras moléculas que necesitan energía. En el musculo, ésta energía activa lugares específicos de los elementos contráctiles causando acortamiento de la fibra muscular. La división de la molécula de ATP ocurre este presente o no el oxígeno. Dado que el ATP no puede ser suministrado por la sangre o de otros tejidos, debe reciclarse continuamente dentro de cada célula.

Debido a que la concentración de ATP en el organismo humano que es muy escasa solo alcanza aproximadamente para 0.5 segundos de contracción muscular intensa, debido a ello se hace indispensable la existencia de diferentes sistemas energéticos que se encarguen de realizar la restitución del ATP para prolongar la actividad muscular. Los tres sistemas energéticos existentes son:

a) Sistema Anaeróbico Aláctico (ATP-PC o Fosfágenos)b) Sistema Anaeróbico Láctico (Glucolítico)c) Sistema Aeróbico (Oxidativo)

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Funcionamiento de los Sistemas EnergéticosLos tres sistemas energéticos funcionan como un continuum energético. Se puede definir a éste

como la capacidad que posee el organismo de mantener simultáneamente activos a los tres sistemas energéticos en todo momento, pero otorgándole una predominancia a uno de ellos sobre el resto de acuerdo a:

1) Duración del Ejercicio.2) Intensidad de la Contracción Muscular.3) Cantidad de Substratos Almacenados.

Por lo tanto debe quedar claro que los sistemas energéticos distan mucho de funcionar como compartimentos aislados sin relación entre ellos. Sino que los mismos se encuentran funcionando en una continua interacción, por lo tanto debe hablarse siempre de una predominancia de un sistema energético sobre el resto y nunca de una exclusividad en la vía del aporte de energía para la realización de una determinada actividad física.

SISTEMA ANAERÓBICO ALÁCTICO (ATP-PC O FOSFÁGENOS)

Una de las principales consideraciones respecto a este sistema energético radica en una notable característica que es su alto grado de localización el cual está otorgado por su combustible la PCr que se encuentra reservada específica y únicamente dentro de las fibras musculares. Esto significa que el mismo solo se estimula con el trabajo particular de cada músculo y que la mejoría de este no provocará cambios en otros músculos no involucrados en la contracción.

Éste aminoácido puede ingerirse normalmente en la dieta en pequeñas cantidades a través de la ingesta de carnes y pescados, o sintetizarse endógenamente a través de diferentes aminoácidos precursores que son arginina, glicina y metionina en hígado riñón y páncreas (Kreider 98). La concentración de PCr en la fibra muscular esquelética es de 3 a 5 veces superior a la concentración de ATP (15x10-6.g-1 de músculo).

Reacción enzimática.Una vez que comienza la ruptura del ATP para la producción de energía mecánica (recordemos

que solo dura hasta 0.5 segundos de contracción muscular intensa), la fosforilación de este substrato es producida principalmente por la PCr, en la cual el enlace de alta energía es destruida por la acción de la creatinkinasa separando por un lado a la creatina y por otro al fósforo. La energía química contenida en el enlace de alta energía es liberada al medio para producir la unión del fósforo de la fosfocreatina al ADP para la nueva obtención de ATP.

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Dinámica de la restitución del ATP a partir de la PCr.En ejercicios de muy alta intensidad el sistema PC-ATP es el que más rápido produce la

fosforilación del ATP esto es debido a que la PCr es almacenada en el citosol muy próxima a los sitios de utilización de la ENERGÍA, y por qué la hidrólisis de la PCr producida por la creatinkinasa es rápidamente activada por la acumulación ADP y no es necesario la realización de varias reacciones enzimáticas (nada más que una) antes que la energía sea transferida para abastecer la restitución del ATP. Por otra parte un factor inhibidor de esta enzima es el descenso del pH el cual puede ser causado por una acumulación creciente ácido láctico.

Capacidad del sistemaLa posibilidad de mantener un alto grado de fosforilación del ADP a partir del sistema de la

fosfocreatina dura un periodo de tiempo que es muy corto, aproximadamente entre 8 y 10 segundos, tiempo en el cual este sistema de energía predomina sobre los otros dos en la vía del aporte energético. Esto se debe a que llegando a los 8-10" de contracción intensa las reservas de PCr quedan prácticamente deplecionadas y a que no existe la posibilidad de restitución de PCr durante la actividad muscular, ya que ésta se realiza en la pausa.

Resíntesis de Fosfocreatina.Para la realización de la resíntesis de la PCr también es necesaria la provisión de energía

aportada por el ATP la cual es sostenida por los otros dos sistemas de energía, el sistema anaeróbico láctico, pero principalmente el sistema aeróbico. Con respecto a esto último se ha comprobado en corredores de resistencia un acortamiento del tiempo de resíntesis de PCr, reflejando una mejor capacidad oxidativa de sus músculos (Chicharro -Vaquero 98). En general existe una correlación significativa entre el tiempo de resíntesis de PCr y el VO2 máximo. Esto último jerarquiza la importancia que posee el entrenamiento aeróbico dentro de los deportes dónde los gestos explosivos de carácter intermitente son determinantes para la performance deportiva (fútbol, básquet, rugby, etc.).

En la siguiente tabla se muestran los diferentes porcentajes de restitución de PCr en distintos tiempos de pausa. Como puede observarse en los primeros 30" de la misma se restituye el 50% de la PCr, ésta es la llamada fase rápida de restitución de PCr, y en los próximos 2 min. 30 seg. se restituye un 48% de que forman parte de la fase lenta.

Tiempo % de Restitución de PCr30 segundos 50 %60 segundos 75%90 segundos 87%

120 segundos 93%150 segundos 97%180 segundos 98%

SISTEMA GLUCOLÍTICO (ANAERÓBICO LÁCTICO)

La vía glucolítica no es más que la utilización de los carbohidratos como fuente de energía para obtener el ATP que necesita la célula. Esta vía consta de una serie de pasos en donde la glucosa (obtenida de la sangre o principalmente del músculo en forma de glucógeno) rinde energía y es transformada en un compuesto carbonado de 3 átomos de carbono llamado Piruvato. En este punto este compuesto puede seguir dos vías:

- Si el ejercicio es de muy alta intensidad es convertido a Ácido Láctico- Si es de baja o moderada intensidad es convertido a otro compuesto llamado Acetil-CoA, el

cual es capaz de entrar en la mitocondria y sigue la vía oxidativa para producir más energía.

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En la glucólisis rápida (sistema glucolítico) se producen 2 moléculas de ATP por cada molécula de glucosa y en la glucólisis lenta (sistema oxidativo) se producen 36 moléculas de ATP por cada molécula de glucosa.

La glucólisis tiene un poco más de capacidad que el sistema ATP-PC pero un poco menos de potencia, es decir, tiene mayor capacidad para proveer de energía al cuerpo ya que los depósitos de carbohidratos son mayores que los de ATP y Fosfocreatina, pero el proceso de obtención de energía es un poco más lento.

ÁCIDO LÁCTICO

¿Qué es el lactato?Es un producto orgánico, además de ser un producto secundario del ejercicio, también es un

combustible para ello. Se encuentra en los músculos, la sangre y varios órganos. El ácido láctico es un compuesto carbonatado que consiste en 3 átomos de carbono, el cual se

forma a partir del ácido pirúvico (producto de la glucólisis) cuando la tasa de producción de energía es alta (ejercicio de alta intensidad). No es un metabolito terminal, sino más bien un metabolito intermedio ya que puede tener varios destinos para rendir energía.

¿De dónde proviene el lactato?La fuente primaria del lactato es la descomposición del glucógeno, el glucógeno se

descompone y se convierte en una sustancia llamada piruvato y durante ese proceso produce energía. Cuando se produce el piruvato, la célula muscular tratará de utilizarlo para energía aeróbica. Cuando incrementamos la intensidad de nuestro ejercicio o nuestras actividades de trabajo, se producen grandes cantidades de piruvato rápidamente, debido a que el piruvato puede ser producido rápidamente producido, no todo es utilizado para energía aeróbica. El exceso del piruvato se convierte en lactato.

¿Qué sucede con el lactato producido?El destino metabólico del lactato producido en la glucolisis puede seguir uno de estos tres

caminos:1- Actuar como factor gluconeogénico en el musculo.2- Ser oxidado en diferentes tejidos, principalmente en el musculo esquelético y el musculo

cardiaco.3- Ser captado por el hígado y/o los riñones para la posterior síntesis de glucógeno hepático

en el ciclo de Cori.Aproximadamente del 80 al 90 % del lactato producido será utilizado por las células para resíntesis de glucógeno o para su oxidación mitocondrial, quedando del 10 al 20 % restante disponible para pasar como sustrato al ciclo de Cori.Cuando el lactato es aceptado por otro músculo probablemente será convertido nuevamente en

piruvato y será utilizado para energía aeróbica. El entrenamiento incrementa las enzimas que rápidamente convierten el piruvato en lactato y el lactato en piruvato. El lactato también puede ser utilizado por el corazón como combustible o puede ir al hígado y ser convertido nuevamente en glucosa o glucógeno.

Resíntesis de glucógeno: gluconeogénesis Desde la década del setenta aparecen estudios (Pascoe, 1996) que confirman que el músculo

esquelético puede, efectivamente, convertir el lactato en glucógeno. Esta conversión es más importante en las fibras glucolíticas (tipo II) que en las fibras oxidativas de contracción lenta (tipo I). Este último tipo de fibra oxida fundamentalmente lactato.

Estudios en ratas demuestran que menos del 20 % del lactato producido durante el ejercicio es reconvertido en glucógeno durante la recuperación. Los estudios de Bangsbo y cols. son los que indican en humanos y describen que en la primera hora de recuperación la reconversión del lactato producido en glucógeno constituye entre el 13 y un 16 % de la resíntesis total de glucógeno después de ejercicios breves de elevada intensidad. La fracción de lactato que se convierte en glucógeno

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Teoría y Práctica del Entrenamiento La Merced 2020Profesor: Romero Martin Rdurante la recuperación depende en gran medida de la concentración de lactato alcanzada en la célula muscular, de manera que cuanto mayor sea ésta, más favorecida se ve la conversión de lactato en glucógeno.

Oxidación del Lactato Existe la opción de reutilizar el lactato como combustible en otras células musculares diferentes

a las que lo han producido transformándolo en acido pirúvico e introduciéndolo en la mitocondria para completar su oxidación. En reposo, la cantidad de lactato que se aclara mediante su oxidación constituye el 50 % del lactato liberado en sangre, mientras que durante el ejercicio, la fracción de lactato que se aclara mediante oxidación aumenta hasta un 75-80 %. El mecanismo de oxidación del lactato en otras células musculares es más acentuado si el proceso de recuperación se realiza de forma activa, es decir, se estamos realizando un ejercicio de intensidad baja o moderada en lugar de permanecer en reposo.

El músculo esquelético es capaz de producir lactato, remover lactato y oxidar lactato, todo al mismo tiempo.

Las tasas de producción, oxidación y remoción-oxidación dependen preponderantemente de la intensidad del esfuerzo, y por ende de la velocidad de la contracción muscular.

Ciclo de CoriParte del lactato procedente de la célula muscular que alcanza el torrente sanguíneo es

captado por el hígado para ser transformado en glucosa en el interior del hepatocito durante la recuperación. Este proceso gluconeogénico contribuye a la recuperación del glucógeno hepático. La cantidad puede variar entre el 10 y el 20 % del lactato producido.

Destino del lactato producido por la célula muscular:1- precursor neoglucogénico en el propio musculo;2- sustrato para ser oxidado en otros músculos (incluyendo miocardio);3- formación de glucógeno en el ciclo de Cori.

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Metabolismo de lactato durante reposo y ejercicio: el transporte (“shuttle”) de lactato

•La acumulación de ácido láctico durante el ejercicio intenso provoca una disminución del pH muscular y sanguíneo, perturbando el estado ácido-base.

•La teoría del “shuttle” de lactato presupone que el ácido láctico es removido a tejidos anatómicamente diferentes, a distancia, brindando una fuente significativa de sustrato oxidable y de precursor neoglucogénico. Se constituye en un medio para la movilización y distribución de una fuente de energía potencial.

•La utilización de lactato provee una fuente para mantener la homeostasis de la glucosa sanguínea y un efecto “alcalinizante” sobre el estado ácido-base.

•Ha sido reiteradamente probado que las fibras FT IIb producen lactato que es captado por las Fibras ST adyacentes, o difundido al torrente sanguíneo, donde es captado y oxidado por las fibras ST, a distancia (principio del “Lactate Shuttle”; Brooks, 1986; Brooks et al., JAP, 1984). Las fibras FT IIa también tienen un importante comportamiento oxidativo.

•Se ha comprobado que una mayor perfusión de sangre capilar (por ej. efecto generado por el trabajo recuperación activa) mejora la difusión del lactato de la célula al torrente, y su transporte hacia áreas de oxidación.

•El aumento de la relación capilares / fibras ST es importante para la provisión de mayores niveles de O2; el incremento de la relación capilares / fibras Ft parece ser más importante para el transporte de lactato, que para el transporte de O2.

•Típicamente, una alta tasa metabólica es asociada con una elevada tasa de glucólisis, con un aumento en la producción de lactato. Sin embargo, si la tasa metabólica está aumentada sin un gran incremento de la glucólisis (tal sucede en ejercicios prolongados de intensidad submáxima), entonces la remoción de lactato podría aumentar como resultado de una más rápida tasa de oxidación de piruvato y de NADH+.

Efectos de la acumulación masiva de Ácido Láctico:- disminución del ph.- inhibición de pfk, hk. - inhibición de actividad de atpasa y cpk. - afecta el transporte de o2. - inhibe y compite con la pdh. - inhibición y/o reducción de la utilización de ácidos grasos libres.

Generalmente se utiliza una muestra de sangre para medir el lactato aunque algunos investigadores han tomado muestras del músculo y han medido el lactato en el músculo mismo.

Conclusiones

•El Ácido láctico no es un producto terminal de la glucólisis, sino un metabolito intermediario de la misma.

• No es un desecho metabólico; es un importante combustible oxidativo, previa reconversión a piruvato, representa un metabolito que ahorra glucosa y glucógeno, brinda energía adicional en los eventos de resistencia, complementario de su papel decisivo como combustible principal en las pruebas de potencia y velocidad.

•La velocidad de contracción muscular es la causa más determinante en la regulación de la velocidad de la glucólisis.

•Toda molécula de Lactato en algún “momento” y en algún “lugar” se reconvierte a Piruvato. La reversibilidad de la reacción Piruvato/Lactato es un factor determinante en los métodos de entrenamiento y competencia, tanto individual como colectiva.

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•El transporte o “Shuttle” de lactato implica transferencia de lactato entre compartimentos, y su consumo o utilización (a distancia) como combustible oxidativo.

•A moderados-elevados niveles de lactato, pareciera que el mecanismo de transporte entre compartimentos está regulado, en forma conjunta, por mecanismos de difusión y de transporte activo (no saturable entre 1-60 mMol/lt).

• Los estados de equilibrio lactácido (Lactate Steady-State), a diferentes niveles sanguíneos, han demostrado ser la base de métodos específicos de entrenamiento que producen mejores o más rápidas adaptaciones celulares aeróbicas y anaeróbicas.

• Los estados de equilibrio lactácido son entrenables, por métodos intervalados, específicos, y no progresivos.

•El ácido láctico (junto a las grasas) es una fuente energética decisiva, en la preservación de la carga de glucógeno y en los procesos de neoglucogénesis en el músculo y en el hígado.

•el ácido láctico, de una “sustancia de desecho perniciosa” ha pasado a convertirse en un “combustible oxidativo” de jerarquía energética.

•ello permite mayores volúmenes e intensidades de entrenamiento, lo que explica en parte, el notable progreso de las performances competitivas y los mejores procesos de recuperación activa.

SISTEMA OXIDATIVO

Utiliza como sustratos a los Hidratos de Carbono, los Lípidos y las Proteínas.

Producción de energía a partir de los Hidratos de Carbono

El sistema oxidativo de producción de energía puede generar hasta 39 moléculas de ATP (partiendo de glucógeno). Si el proceso comienza con glucosa, el beneficio neto es de 38 ATP (recordemos que antes de que comience la glucólisis se utiliza una molécula de ATP para convertirla en Glucosa 6 fosfato).En el sistema oxidativo intervienen varios procesos complejos a saber:

- Glucólisis- Ciclo de Krebs (ciclo del ácido cítrico)- Cadena de transporte de electrones (CTE)

Glucólisis: en el metabolismo de los Hidratos de carbono, la glucólisis desempeña un cierto papel en la producción anaeróbica y aeróbica de ATP. El proceso de glucólisis es el mismo tanto si hay oxígeno presento como si no lo hay. La presencia de oxígeno determina solamente el destino del producto final: el ácido pirúvico. Recordemos que la glucólisis anaeróbica ácido láctico y solamente 3 (tres) o 2 (dos) moles de ATP según sea el sustrato degradado (glucógeno o glucosa respectivamente). No obstante en presencia de oxígeno, el ácido pirúvico se convierte en un compuesto llamado acetil coenzima A (acetil CoA).

Ciclo de Krebs: Explicado brevemente, el ciclo de Krebs utiliza Acetil-CoA (proveniente de los carbohidratos) o Acetil-CoA (proveniente de las grasas) para liberar hidrógenos de estos compuestos, los cuales son utilizados en la CTE para producir energía (ATP) necesaria para la contracción muscular. El producto más importante de la degradación de los carburantes metabólicos es el acetil-CoA (ácido acético activado con la coenzima A), que continua su proceso de oxidación hasta convertirse en CO2 y H2O, mediante un conjunto de reacciones que constituyen el ciclo de Krebs punto central donde confluyen todas las rutas catabólicas de la respiración aerobia. Al final del ciclo de krebs la célula ha ganado solo 2 ATP y ha producido 2 moléculas de CO2 y 4 pares de hidrógenos que son transportados a la cadena de electrones por la coenzima NAD y FAD.

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Cadena de Transporte de Electrones: es un sistema multienzimatico que transfiere electrones desde moléculas orgánicas al oxígeno. El oxígeno es el aceptor terminal del electrón, combinándose con electrones e iones de hidrogeno para producir agua.

El sistema oxidativo o aeróbico es el de mayor capacidad ya que utiliza principalmente grasas para obtener energía, por otro lado, este sistema es el de menor potencia ya que:

- Se necesita mucho oxígeno para su funcionamiento y éste solo alcanza de manera masiva al músculo cuando el volumen de sangre que llega a él es elevado (vasodilatación y redistribución del flujo sanguíneo) lo cual tarda unos minutos una vez iniciado el ejercicio.

Producción de energía a partir de las Grasas

Tal como se ha indicado antes, las grasas también contribuyen a las necesidades energéticas de los músculos. Las reservas de glucógeno en el hígado y en los músculos pueden proporcionar solamente de 1200 a 2000 Kcal. De energía, pero la grasa almacenada dentro de las fibras musculares y en nuestras células grasas pueden proporcionar entre 70.000 y 75.000 Kcal.

Aunque muchos compuestos químicos (tales como los triglicéridos, los fosfolípidos y el colesterol) se clasifican como grasas, solo los triglicéridos son fuentes energéticas importantes. Los triglicéridos se almacenan en las células grasas y en las fibras musculares esqueléticas. Para utilizar su energía, los triglicéridos deben descomponerse en sus unidades básicas: una molécula de glicerol tres moléculas de ácidos grasos libres (AGL). Este proceso se denomina lipólisis, y lo llevan a cabo unas enzimas conocidas como lipasas. Los AGL son la fuente energética principal, por lo que centramos nuestra atención en ellos.

Una vez liberados del glicerol, los AGL pueden entrar en la sangre y ser transportados por el cuerpo entrando en las fibras musculares por difusión. Su ritmo de entrada en las fibras musculares depende del grado de concentración de las mismas en la sangre. El aumento del grado de concentración de AGL en la sangre los impulsa hacia el interior de las células.

Betaoxidación: Aunque los diversos AGL en el cuerpo difieren estructuralmente, su metabolismo es esencialmente el mismo. Al entrar en las fibras musculares, los AGL son activados enzimáticamente con energía del ATP, preparándolos para el catabolismo (descomposición) dentro de las mitocondrias. Este catabolismo enzimático de las grasas por las mitocondrias recibe el nombre de betaoxidación.

En este proceso la cadena de carbonos de un AG es dividida en pares de 2 carbonos (ácido acético). Por ejemplo si un AGL tiene una cadena de 16 carbonos, la betaoxidación produce 8 moléculas de ácido acético. Cada molécula de ácido acético se convierte en Acetil CoA.

Ciclo de Krebs y Cadena de Transporte de Electrones: A partir de este punto, el metabolismo de las grasas sigue el mismo camino que el de los hidratos de carbono. El Acetil CoA formado por la Betaoxidación entra en el ciclo de Krebs. Este genera hidrógeno, que es transportado hacia la cadena de transporte de electrones, junto con el hidrógeno generado durante la betaoxidación, para

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Teoría y Práctica del Entrenamiento La Merced 2020Profesor: Romero Martin Rsufrir la fosforilación oxidativa. Como en el metabolismo de la glucosa, los productos de desecho de la oxidación de los ácidos grasos libres son el ATP, el H2O y el CO2. No obstante, la combustión completa de una molécula de AGL requiere más oxigeno porque contiene considerablemente más carbono que una molécula de glucosa.

La ventaja de tener más carbono en los AGL que en la glucosa es que se forma más Acetil CoA a partir de una cantidad determinada de grasa, por lo que entra más en el ciclo de Krebs y se envía más electrones a la cadena de transporte de electrones. Esta es la razón por la que el metabolismo de las grasas puede generar mucha más energía que el metabolismo de los hidratos de carbono.

Producción de energía a partir de las ProteínasEl 80 % de los aminoácidos libres que hay en el cuerpo se encuentra en el musculo

esquelético, el musculo puede utilizar estos aminoácidos como sustrato energético mediante su oxidación. Tal como se ha indicado antes el metabolismo de los HC y los AGL, son combustibles preferidos por nuestro cuerpo. Pero las proteínas o más bien los aminoácidos que las forman, también son utilizadas.

Para proporcionar energía, el aminoácido debe convertirse primero en una forma que pueda entrar fácilmente en las vías de la liberación de energética. Mientras que el lugar principal de esta deaminacion (eliminación del nitrógeno) es el hígado, los músculos esqueléticos también contienen las enzimas que eliminan el nitrógeno en los aminoácidos y los pasan a otros compuestos en el proceso de la transaminación. De esta manera ciertos aminoácidos pueden ser utilizados directamente en el musculo para sacar energía. Una vez separado el amino o grupo que contiene nitrógeno del aminoácido, el restante “esqueleto de carbono” puede contribuir a la formación de enlaces fosfatídicos de alta energía. La mayoría de los aminoácidos se convierten en piruvato.

Las proteínas pueden ser degradadas durante el ejercicio en una cantidad que representa entre el 3% y el 10 % de la energía total generada, no obstante, la oxidación de los aminoácidos parece intrascendente desde el punto de vista energético durante ejercicios que tienen una duración inferior a 60 minutos.

Es importante destacar que la aportación de las proteínas como sustrato energético varía en función de las reservas de otros sustratos energéticos. La oxidación de los aminoácidos es mayor cuando los niveles previos de glucógeno muscular son muy bajos.

Oxidación de aminoácidos mediante su conversión en piruvato o en intermediarios del ciclo de Krebs

El molino metabólico:

Interrelaciones entre el metabolismo de los carbohidratos, las grasas y las proteínas

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El ciclo de Krebs desempeña un papel mucho más importante que la sencilla degradación del ácido pirúvico producido durante el catabolismo de la glucosa. Los residuos deaminados de los aminoácidos sobrantes entran en el ciclo de Krebs en varias etapas intermedias, mientras que los fragmentos de glicerol del catabolismo de las grasas ganan la entrada mediante la vía glucolítica. Se oxidan los ácidos grasos por la betaoxidación a acetil-CoA, que entonces entra directamente en el ciclo de Krebs.

Conclusiones

- El Sistema Fosfágeno tiene una rápida disponibilidad (es el sistema más potente) para la contracción muscular pero tiene una capacidad limitada (es el de menos reserva metabólica).El límite entre el aporte energético aláctico y láctico es virtual, es decir que ante la reducción de PC, la resíntesis de ATP y PC por parte del Sistema Anaeróbico Láctico es casi instantánea.

- El Sistema Anaeróbico Láctico es sinérgico con el Sistema Fosfágeno por 20”-30”, aunque luego (por el aumento exponencial de la concentración de Lactato) es antagónico, al inhibir o alterar la acción de las enzimas ATP-asa y CPKinasa. La fatiga muscular (en esfuerzos breves) acontece por el vaciamiento de la PC.

- El sistema aeróbico es el principal causante de la resíntesis de PC, así como por la oxidación del ácido láctico por remoción previa.

CONSUMO MÁXIMO DE OXIGENO (VO 2 MÁX.)

Definición: se define como la cantidad de oxígeno que el organismo puede absorber, transportar y consumir por unidad de tiempo. Se expresa normalmente en ml/min o relativo al peso en ml/kg/min.

La medición directa o la estimación indirecta de éste parámetro permite la cuantificación del metabolismo energético, ya que el oxígeno se utiliza en todas las combustiones que tienen lugar en las células y que permiten la transformación de la energía química en energía mecánica y trabajo celular. El oxígeno que consume una persona en situación fisiológica de reposo absoluto nos indica el denominado metabolismo basal, y se ha calculado que corresponde aproximadamente a 3,5 ml de oxigeno por kilogramo de peso por minuto (ml/kg/min). A medida que se establece una mayor demanda energética, el consumo de oxigeno va siendo cada vez mayor.

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Es muy variable en individuos y depende fundamentalmente de la dotación genética, la edad, el sexo, el peso y el grado de entrenamiento o de condición física.

El oxígeno necesita ser absorbido en los pulmones y transportado hasta las mitocondrias celulares mediante la circulación sanguínea.

El VO2max es un parámetro indicador de la capacidad funcional de los individuos o de su potencia aeróbica. La variabilidad existente entre los diferentes sujetos es amplia y depende de diversos factores:

- Dotación genética: la herencia puede condicionar hasta un 70 % del VO2max.- Edad: aumenta gradualmente desde el nacimiento, paralelo a la ganancia de peso corporal.

Los niños tienen un VO2max. Elevado normalizado con respecto al peso corporal y se alcanza un máximo entre los 18 y los 25 años y disminuyendo gradualmente a un porcentaje del 10 % por cada década en varones y en mujeres independientemente del nivel de actividad física.

- Composición corporal: el VO2max depende especialmente del peso magro o libre de grasa, de manera que a mayor masa muscular, mayor será el VO2max.

- Sexo: para cualquier edad y condición física el VO2max.es más elevado en varones que en mujeres.

-Grado de entrenamiento o acondicionamiento físico: el entrenamiento puede inducir aumentos sustanciales. Hay que tener en cuenta que las personas ya entrenadas experimentan una mejora relativamente menor, ya que la capacidad de adaptación del organismo al entrenamiento es limitada.

La mayoría de los científicos del deporte consideran el VO2 máx. como representante de la potencia aeróbica. El VO2 máx. dicta la intensidad del esfuerzo o el ritmo que podemos sostener.

El VO2 máx. tiene una relación lineal positiva con la producción de energía, implica al sistema cardiovascular, al sistema pulmonar y al sistema muscular.

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