Atp (adenosín-trifosfato), principal fuente de energía de todas las acciones, tanto nerviosas como musculares. Para liberar su energía el combustible debe ser quemado u oxidado, y esto se realiza a través del aire, por eso se llama aeróbico
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| Fuentes y vías energéticas Los fisiólogos del ejercicio tratan de comparar al hombre y su funcionamiento orgánico con el de una máquina. Un motor para ponerse en marcha necesita combustible, en el motor humano el combustible es el ATP (adenosín-trifosfato), principal fuente de energía de todas las acciones, tanto nerviosas como musculares. Para liberar su energía el combustible debe ser quemado u oxidado, y esto se realiza a través del aire, por eso se llama aeróbico. El organismo también trabaja en condiciones aeróbicas cuando el aporte de O2 es proporcional al consumo y no necesita de otras fuentes de energía. También puede funcionar aneróbicamente, con el motor de arranque, pero la energía total que puede liberar sin aporte de O2 es muy limitada, sólo podrá funcionar hasta que la batería se desgaste. El ATP Es el único compuesto que puede producir directamente la contracción muscular. Pero como no existe una reserva apreciable en el músculo, debe ser constantemente sintetizado o formado de nuevo. Con esta fuente de energía solo se pueden realizar esfuerzos explosivos de corta duración 3-5’’. Pasado este tiempo tiene que intervenir otra fuente de energía, que será la fosfocreatina (CP), sustancia que también se encuentra en pequeñas cantidades en el músculo y tiene que ser resintetizada constantemente. Se podrán hacer esfuerzos de más larga duración 10-15’’ y de forma explosiva. Cuando pasan los 15’’ entra en función la glucosa, que permite realizar esfuerzos más prolongados aunque de intensidad submáxima 1-3’. La glucosa se almacena en forma de glucógeno en el músculo e hígado. Pasado el minuto empiezan a prevalecer los procesos aeróbicos. Procesos en los que si se realiza un esfuerzo leve por debajo de un determinado nivel no se acumula ácido láctico, y manteniéndose el ejercicio a un nivel constante de consumo de energía no serán necesarias otras fuentes, por lo que se puede calcular el gasto de energía a partir del consumo de O2. La utilización de las grasas como fuente de energía empieza a los 30’, pero sólo es más importante que la del glucógeno en reposo o pasados los 90’ de intensidad media, cuando los depósitos de glucógeno muscular y hepáticos están agotados. El organismo utilizará preferentemente el glucógeno porque se necesita menos O2 para quemarlo que para quemar los ácidos grasos. Los procesos o vías energéticas son un conjunto de reacciones químicas que a partir de la degradación de las fuentes de energía se obtiene ATP, son: Vía Anaeróbica: sin la presencia de oxígeno. Se utiliza al principio de la actividad y al final de la misma si falta O2. El ATP se consigue rápidamente, pero son vías que se agotan relativamente pronto. ALÁCTICA: SISTEMA DE LOS FOSFÁGENOS (ATP Y PC) En este sistema intervienen el ATP y la fosfocreatina (PC), sustancia que también es capaz de almacenar energía en el enlace entre la creatina y el grupo fosfato. La PC está presente en el músculo donde puede almacenarse hasta tres veces más que el ATP. La rapidez se explica por varios motivos:
LÁCTICA: GLUCÓLISIS ANAERÓBICA (degradación de glucosa a ácido láctico). La segunda vía anaeróbica es la glucólisis, en ella se utiliza la glucosa como sustrato para la obtención de ATP, en ausencia de O2. La glucosa utilizada por la fibra muscular puede provenir de:
Las reservas de HC: 1500 Cal (375gr) glucógeno muscular, 400 Cal (100gr) glucógeno hepático y 80 Cal (20gr) de la glucosa presente en el líquido extracelular. En total 2000 Cal.
Vía Aeróbica: con el oxígeno suficiente. Equilibrio entre el aporte y el consumo de O2. Por esta vía los HC y los lípidos son degradados hasta acetil-CoA, el cual se forma en las mitocondrias, a través de las reacciones del Ciclo de Krebs y la Cadena Respiratoria (donde se consume O2) da lugar a ATP, CO2 Y H2O. CATABOLISMO DE LA GLUCOSA
CATABOLISMO DE LOS LÍPIDOS Las grasas depositadas representan el almacén principal de energía. La cantidad disponible para sacar energía es casi ilimitada. La reservas lipídicas son aproximadamente 90000-110.000 Kcal. de energía. El suministrador más activo de moléculas de ácidos grasos es el tejido adiposo. Los adipositos están especializados en la síntesis y almacenaje de los triglicéridos (tres ácidos grasos y una molécula de glicerol). Su utilización varía con el flujo sanguíneo, al aumentar el flujo se movilizan más ácidos grasos. Esto es importante para las fibras musculares de contracción lenta, cuyo extenso riego sanguíneo y grandes y numerosas mitocondrias las hacen ideales para la degradación de ácidos grasos.
CATABOLISMO DE LAS PROTEINAS La contribución de las proteínas en la obtención de energía es nula y durante el ejercicio mínima. Sólo cuando el ejercicio se prolonga más de una hora o cuando se añaden circunstancias como el ayuno, el papel que juegan las proteínas adquiere importancia. La resistencia anaeróbica es la capacidad de realizar y prolongar un esfuerzo de elevada intensidad sin el aporte suficiente de O2. Se divide en Aláctica (sin acumulación de lactato) y Láctica (con acumulación de lactato). La resistencia aeróbica es la capacidad de realizar y prolongar un esfuerzo de baja o media intensidad durante un tiempo prolongado con suficiente aporte de O2.
Aspectos fisiológicos relacionados a la resistencia
Principales factores que limitan la capacidad de rendimiento o permiten un mayor rendimiento:
El gasto cardíaco depende de la frecuencia cardíaca (nº de latidos del corazón medidos en un minuto) y del volumen sistólico (Vs: volumen de sangre que el VI expulsa en cada sístole, depende de la capacidad de almacenaje del mismo y de la capacidad contráctil del miocardio). La adaptación más importante es el descenso de la FrC en la realización de trabajos de intensidad submáxima durante largos periodos de tiempo. El VO2max absoluto se llama Potencia Ae y el relativo, Capacidad Ae. Siendo este último el que nos posibilita realizar esfuerzos que impliquen consumos de O2 submáximos, durante el mayor tiempo posible. Viene determinado por el umbral Anaeróbico, se define como la intensidad de trabajo, valorada en % de VO2máx, en la que la concentración de Ac. Láctico produce acidosis metabólica y las consecuentes alteraciones en el intercambio respiratorio y la FC. Un alto umbral Anaeróbico puede compensar un no tan alto VO2máx, ya que es difícil aumentarlo, siendo más entrenable el % de VO2max.
Formas de producción de energía del cuerpo. Las células de los músculos para producir una contracción necesitan de un aporte de energía. Ese aporte sólo lo pueden obtener de una sustancia denominada ATP (Adenosín Trifosfato). Esta sustancia está presente en la célula y lo que hace es desgastarse y volver a recargarse. Al desgastarse consume energía y necesita energía de nuevo para recargarse, es como una pila. Para recargarse necesita de un aporte de fosfato y dependiendo del origen de este fosfato se diferencian los tipos de resistencia.
Para resintetizar el ATP utilizaremos Fosfocreatina (PC) que ya se encuentra en la célula y que es muy energética. Es la forma más rápida de sintetizar ATP. Sólo tiene un problema, que hay muy pocas reservas en el músculo y se agotan muy pronto. Al hacer un sprint de 100 mts. ya se han agotado. Dura menos de 30 seg. Aprox. En esta vía no interviene el oxígeno, por lo tanto diremos que es una vía ANAEROBICA
Es el sistema del ácido láctico. Es la vía ANAEROBICA más importante. Para resintetizar ATP utilizamos glucosa que ya existe en el músculo. Es una vía también que actúa bastante rápido pero tiene el inconveniente de que genera ácido láctico que se va acumulando en el tejido muscular y acaba impidiendo realizar el ejercicio. Dura 3 min. Aprox.
En la segunda vía, se genera lactato porque la glucosa no se degrada totalmente porque no hay oxígeno para hacerlo. En esta vía el ATP se recarga con glucógeno y en presencia de oxígeno (O2) suficiente. Como existe oxígeno suficiente se habla de una vía de transición ANAEROBICA-AEROBICA. Dura aproximadamente 20 minutos. Al principio es más anaeróbica y al final es más aeróbica. Sirve como transición hacia la tercera vía.
Es la vía AERÓBICA PURA, por tanto con (O2) suficiente. Es la que utilizamos la mayor parte del tiempo en nuestra vida, ya que es muy económica porque tenemos muchas reservas. El ATP se resintetiza a partir de la degradación del glucógeno y principalmente de las grasas. Le cuesta mucho tiempo entrar a funcionar pero es la más efectiva en deportes de larga duración. La resintesis del ATP produce CO2 que eliminamos por la respiración y H2O que aprovecha la propia célula o expulsamos por el sudor y la orina. Aláctica (ATP y PC)  Láctica  De transición  Aeróbica  Al empezar a hacer un ejercicio empiezan las tres vías a la vez y conforme va pasando el tiempo y dependiendo de la intensidad se van agotando las reservas y van quedando menos. Según cuál de las vías predomine hablaremos de deportes aeróbicos o anaeróbicos.      Intensidad   6” 20" 3´ 20´ Tiempo ATP Pc Láctica De transición Aeróbica Aláctica
A Déficit Recuperación Equilibrio l comenzar a hacer ejercicio nuestro cuerpo no nos puede dar el oxígeno que necesitamos y se genera un déficit de O2. . Después, si el ejercicio se prolonga y no es demasiado intenso, se produce un equilibrio entre el aporte y gasto de oxígeno. Cuando cesa la actividad nuestro cuerpo nos devuelve no sólo el oxígeno que no nos ha aportado al principio, sino una cantidad mayor. Al loro con el cigarro de después del ejercicio.      En el ejemplo de la carrera:
Todos los sistemas de entrenamiento están dirigidos a aprovechar de la manera más eficiente los distintos elementos para resintetizar ATP retrasando la aparición de la fatiga por agotamiento de reservas (almacenando más sustrato en el propio músculo) o el acúmulo de lactato , es decir poder, por ejemplo, correr más distancia con menor gasto energético o correr una distancia más rápido con el mismo gasto. Es importante que tengas una idea de que tipo de resistencia es necesaria en cada actividad para poder entrenarla adecuadamente. Este es un ejemplo para andar por casa de diferentes deportes. LOS UMBRALESTodos los sistemas de entrenamiento de la resistencia buscan conseguir mayor tiempo de ejercicio con mayor eficacia (velocidad). Para entender esta idea tenemos que valorar dos conceptos. Por un lado el VO2 máx. y por otro los umbrales , el umbral aeróbico y el anaeróbico. Como ya hemos visto el lactato es una sustancia que se origina en el metabolismo de los hidratos de carbono sin la presencia de O2 suficiente. El músculo es capaz de convivir con cierta cantidad de lactato sin que ello le limite en su esfuerzo, ya que es capaz de extraerlo del músculo para devolverlo a la sangre y que ésta lo elimine o resintetize. Puede ocurrir que la intensidad del ejercicio continúe siendo fuerte y el músculo no tenga la capacidad suficiente para eliminar todo el lactato que produce. En ese momento se empieza a acumular de manera lineal. A partir de determinadas intensidades de trabajo el lactato no se acumula de manera lineal sino exponencial, es decir, se dispara. Teniendo claros estos conceptos se establecen los umbrales. Así, al punto en el que el lactato que se produce y el que se elimina están en equilibrio se le denomina umbral aeróbico y su valor standard es de 3 mmol/l. Después estaría la zona de equilibrio entre producción y eliminación y al punto en el que el acúmulo de lactato se dispara se le denomina umbral anaeróbico (6mmol/l). con un entrenamiento adecuado se pueden modificar estos valores.   Concentración  lactato | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Intensidad/ Tiempo
Umbral aeróbico 3mmol/l
Umbral anaeróbico 6mmol/l
