PROCESOS ENERGETICOS USADOS EN ACTIVIDAD FISICA

PROCESOS ENERGÉTICOS DE LAS ACTIVIDADES FÍSICAS

Los sistemas energéticos

El cuerpo para su funcionamiento necesita de un mantenimiento en la producción de energía, esta energía proviene de la ingesta de alimentos, de las bebidas y del propio oxigeno que respiramos. Nuestro cuerpo usa el ATP (adenosín-trifosfato) como única unidad de energía, pero dispone de varias formas de obtener ATP.

Las diferentes maneras que tiene el organismo para suministrar ATP a los músculos es el concepto de los sistemas energéticos.

El músculo esquelético dispone de cinco diferentes moléculas de donde obtener la energía para sus contracciones. Que son el trifosfato de adenosina, el fosfato de creatina, el glucógeno, las grasas y las proteínas.

La más rápida y potente la obtiene del sistema de los fosfagenos (ATP y fosfocreatina), esta forma por si sola, solo es capaz de suministrar energía durante unos pocos segundos. Su relevo lo coge el metabolismo anaeróbico a través de las glucosis no oxidativa que su máximo se encuentra alrededor de los dos minutos y el tercer sistema energético es el aeróbico que su duración es muy larga.

Por lo que los sistemas energéticos son las vías metabólicas por las que el organismo de nutre de energía para su funcionamiento.

Estas distintas formas de obtener energía no funcionan una detrás de la otra como podrían ser las marchas de un coche, si no que se van solapando una sobre la otra. Por lo que en un momento de intensidad dato puede haber varias vías diferentes de obtención de energía.

Existen multitud de formas y nombres para las distintas etapas dentro de los sistemas. Pero todas se inician con dos divisiones generales. El sistema aeróbico y el sistema anaeróbico. Como su nombre indican se diferencia por la utilización del oxigeno. En el trabajo aeróbico hace falta oxigeno para la producción de energía y en el sistema anaeróbico no hace falta oxigeno para el suministro de energía a los músculos.

El sistema ATP-PC (atp-fosfocreatina) es capaz de producir energía muy rápidamente gracias a su gran potencia (unidad de energía sobre tiempo) pero tiene poca capacidad (cantidad total de energía almacenada. 20 mmol-Kg). Este sistema es capaz de proveer energía durante los primeros 10-15 segundos del ejercicio intenso. Si el ejercicio continúa, es necesario depender de otros procesos como sería la vía glucolítica.

Sistema Glucolítico

La vía Glucolítica no es más que la utilización de 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 2 vías:

Si el ejercicio es de muy alta intensidad es convertido a Acido Láctico (Proceso llamado Glucólisis rápida o anteriormente llamada Glucólisis anaeróbica)

Si es de baja o moderada intensidad es convertido a otro compuesto llamado Acetil-CoA, el cual es capaz de entrar en la mitocondria (organelo localizado en el interior de la célula donde se realizan los procesos de producción de energía por la vía oxidativa o "aeróbica") y sigue la vía oxidativa para producir más energía (Proceso llamado Glucólisis lenta o anteriormente llamada Glucólisis aeróbica.).

El sistema Oxidativo, comúnmente llamado aeróbico, es un proceso complejo en donde se realizan reacciones de oxido-reducción, es decir, donde unos compuestos ceden energía y otros la absorben.

Hay que recordar la primera ley de la termodinámica ¨la energía no se destruye, se transforma¨. Para que ocurra una reacción, uno de los compuestos involucrados debe tener energía que ceder, y el otro debe necesitarla para recibirla

En el sistema Oxidativo intervienen varios procesos complejos como el Ciclo de Krebs (también conocido como Cíclo del Ácido Cítrico) y la cadena transportadora de electrones (CTE). Explicado de manera simple, el ciclo de Krebs utiliza Acetil-CoA (proveniente de los carbohidratos) o Acil-CoA (proveniente de las grasas) para liberar hidrógeno (H+) de estos compuestos, los cuales son utilizados en la CTE para producir el ATP necesario para la contracción muscular.

El Sistema Oxidativo o aeróbico es el de mayor capacidad ya que utiliza principalmente grasas para obtener energía y aún una persona muy magra tiene suficiente cantidad de grasa como para realizar entre 7 y 10 Triatlones Ironman si esa fuese la única fuente de energía durante el evento

Por otro lado, este sistema es el de menor potencia ya que:

1- Se necesita mucho oxigeno 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.

2- Requiere de muchos más pasos (Ciclo de Krebs, CTA) para rendir energía.

Y dónde queda el papel del oxígeno? Él es el final aceptor de electrones en todo este proceso (Tiene un gran potencial para aceptar la energía y por eso es posible su liberación de otros compuestos)

Qué pasa con toda esa energía ? 60% de la energía es liberada hacia el exterior del cuerpo en forma de calor (Si!!!) y el otro 40% es utilizado como combustible para producir trabajo (llámese en este caso contracción muscular)

Cuándo utilizo un sistema u otro? Al empezar una actividad física como por ejemplo el trote, en los primeros 10-15 segundos predomina el sistema ATP-PC, entre los 15-90 segundos siguientes predomina el sistema Glucolítico y a partir de ese momento, dependiendo de la intensidad de carrera, el sistema oxidativo va tomando mayor proporción en el aporte de energía.

PROCESOS ENERGÉTICOS UTILIZADOS DURANTE EL TRABAJO MUSCULAR

Sistema Anaeróbico:

Durante los primeros minutos de ejercicio y cuando la intensidad del trabajo muscular es grande, el cuerpo es incapaz de proveer suficiente O2 para regenerar el ATP necesario. Para compensar esta situación tanto el sistema de ATP-PCr como el de energía glucolítica generan ATP sin la ayuda de oxígeno, proceso que se denomina metabolismo anaeróbico.

El elevado nivel de ácido láctico en las fibras como resultado de este proceso

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