fisiología de la formación

Aproximación al metabolismo energético.

La contracción muscular, así como muchas otras funciones celulares, tiene lugar gracias a la energía liberada por la ruptura del enlace fosfato-hidróxido que combina el fósforo α con el fósforo ß en la molécula de ATP:

ATP + H2O = ADP + H + + P + Energía disponible

La célula muscular tiene reservas limitadas de ATP (2, 5 g / kg de músculo, para un total de aproximadamente 50 g). Estas reservas son suficientes solo para el trabajo máximo que dura aproximadamente un segundo. Sin embargo, nuestro cuerpo tiene a su disposición sistemas de energía que le permiten volver a sintetizar continuamente ATP.

LOS MECANISMOS DE RESULTADOS DE LA ATP:

Hay 3 mecanismos para la resíntesis de ATP, y se deben considerar 4 factores para cada uno:

  • PODER: cantidad máxima de energía producida en la unidad de tiempo.
  • CAPACIDAD: cantidad total de energía producida por el sistema.
  • Latencia. tiempo necesario para obtener la máxima potencia
  • RISTORO: tiempo necesario para la reconstitución del sistema.

METABOLISMO ANAEROBICO ALACTACIDO:

En los músculos, como en otras células, hay una importante reserva de grupos fosfóricos activos llamados fosfocreatina o creatina fosfato (CP) o fosfato. El fosfato de creatina se forma en el músculo en reposo asociando una molécula de fosfato inorgánico a una molécula de creatina. Cuando el cuerpo necesita de inmediato grandes cantidades de energía, la fosfocreatina dona su grupo fosfato a ADP de acuerdo con la siguiente reacción:

PC + ADP = C + ATP

En el mecanismo de alactácidos anaceróbicos, el oxígeno no interviene y el adjetivo "anaeróbico" se debe a esta característica. También está ausente la producción de ácido láctico y es por eso que el término anaeróbico está flanqueado por el adjetivo "alattacido".

El sistema anaeróbico alactácido tiene una latencia muy corta, alta potencia y capacidad extremadamente baja. De hecho, las reservas de fosfocreatina se agotan rápidamente (alrededor de 4-5 segundos). Sin embargo, estas reservas varían de un tema a otro y aumentan con la capacitación.

Durante la actividad muscular intensa ya corto plazo, la disminución en la fuerza desarrollada está directamente relacionada con el agotamiento de las reservas musculares de fosfocreatina. Los centometristas saben que en los últimos metros pueden bajar inexorablemente su velocidad máxima.

El ATP y la fosfocreatina almacenados en los músculos se usan simultáneamente durante esfuerzos cortos e intensos. En conjunto dan una autonomía energética de 4-8 segundos.

Características del sistema:

Potencia: Alta (60-100 Kcal / min)

Capacidad: Muy baja (5-10 Kcal)

Latencia: Mínima (la PC se degrada tan pronto como la concentración de ATP disminuye)

Refresco: Rápido (al final del esfuerzo o la disminución de la intensidad, la mayor parte de la creatina se refracta al CP en aproximadamente 10 "), este sistema de resíntesis es importante en actividades que requieren fuerza y ​​velocidad (salto, carrera corta y rápida, entrenamientos de fuerza con series cortas y alta carga)

METABOLISMO ANAEROBICO LACTACIDO:

Incluso este sistema de energía no utiliza oxígeno. En el citoplasma de las células, la glucosa muscular se transforma en ácido láctico a través de una serie de 10 reacciones catalizadas por enzimas. El resultado final es la liberación de energía que se utiliza para la resíntesis de ATP.

ADP + P + Glucosa = ATP + Lactato

Dado que el piruvato en presencia de O2 participa en la producción de ATP, la glucólisis es también la primera etapa de la degradación aeróbica de los carbohidratos. La disponibilidad de O2 en la célula determina la extensión de los procesos metabólicos aeróbicos y anaeróbicos.

La glucólisis se vuelve anaeróbica si: el oxígeno escasea en las mitocondrias para aceptar las hidrogenaciones producidas por el ciclo de Krebs

Si el flujo glicolítico es demasiado rápido, es decir, si el flujo de hidrógeno es mayor que la posibilidad de transporte desde el citoplasma en el sitio intramitocondrial para la fosforilación (intensidad excesiva del ejercicio y, por lo tanto, solicitud de ATP)

Si las isoformas de LDH están presentes en los músculos que favorecen la conversión de piruvato en lactato típico de las fibras rápidas.

Características del sistema:

Potencia: Menos que la anterior (50 Kcal / min)

Capacidad: mucho mayor que la anterior (hasta 40 Kcal)

Latencia: 15-30 segundos (si el ejercicio es muy intenso, interviene al final del sistema alactácido)

Refresco: Subordinado a la eliminación del ácido láctico con resíntesis de glucosa, con energía suministrada por procesos oxidativos (pago de la deuda láctica de O2); este sistema de resíntesis es importante en actividades intensas que duran entre 15 "y 2 '(p. ej., correr de 200 a 800 m, seguimiento de pista, etc.).

METABOLISMO AEROBICO

En condiciones de reposo o ejercicio moderado, la resíntesis de ATP está garantizada por el metabolismo aeróbico. Este sistema de energía permite la oxidación completa de los dos combustibles principales: carbohidratos y lípidos en presencia de oxígeno que actúa como comburente.

El metabolismo aeróbico ocurre principalmente dentro de las mitocondrias, excepto en algunas fases "preparatorias".

Rendimiento del sistema:

1 mol de palmitato (ácido graso) 129 ATP

1 mol de glucosa (azúcar) 39 ATP

de hecho, los ácidos grasos contienen más átomos de hidrógeno de los azúcares y, en consecuencia, más energía para la resíntesis de ATP; sin embargo, son más pobres en oxígeno y, por lo tanto, tienen un rendimiento energético más bajo (con el mismo oxígeno consumido).

La mezcla de ácidos grasos y glucosa cambia con la intensidad del ejercicio:

Los ácidos grasos bajos en grasa son más involucrados

incrementando el estrés, por otro lado, aumenta la división de glucosa (ver: metabolismo energético en el trabajo muscular)

Potencia: ligeramente inferior a las anteriores (20 Kcal / min) Variable en función del consumo de O2 de los sujetos.

Capacidad: Alta (hasta 2000 Kcal) Depende de las reservas de glucógeno y lípidos sobre todo l La duración del uso depende de la intensidad del ejercicio y del nivel de entrenamiento l A bajas intensidades el tiempo de uso es prácticamente ilimitado, se requiere una alta intensidad presencia de glucógeno

Latencia: mayor que las anteriores: 2-3 '

Refresco: muy largo (36-48 horas).

RESUMEN:

Tiempo requerido para la activación máxima (latencia) de los diversos sistemas de energía

Tiempo de operación y rutas de producción de energía:

1-10 "fase de potencia anaerobia (alactacid)

20-45 "fase anaerobia (mixta)

Tolerancia al lactato en fase 1-8

> 10 'fase aeróbica