METABOLISMO ENERGTICO PRINCIPALES VAS METABLICAS Todo movimiento desde

METABOLISMO ENERGÉTICO: PRINCIPALES VÍAS METABÓLICAS

Todo movimiento, desde levantarse de la cama, hasta un maratón y por supuesto jugar un partido de fútbol necesitan energía. Y para ello se debe transformar la energía química de los alimentos en energía mecánica (para producir la contracción muscular). Así, en este tema vamos a dar respuesta a las siguientes preguntas: ¿de dónde procede la energía que utilizamos? ¿cómo producimos dicha energía?

1. SISTEMA ANAERÓBICO ALÁCTICO 2. SISTEMA ANAERÓBICO LÁCTICO 3. SISTEMA AERÓBICO 4. PROCESOS ENERGÉTICOS Y ACTIVIDAD FÍSICA

Las células del organismo se proveen de energía a través de los alimentos, pero estos han de sufrir distintas modificaciones para llegar a producir energía. El proceso mediante el cual las células son capaces de descomponer en moléculas sencillas otras m´´as complejas se llama catabolismo. El proceso inverso, formar moléculas grandes a través de otras más pequeñas se le llama anabolismo. De manera general, al conjunto de transformaciones que se producen en las células se le llama METABOLISMO.

¿QUÉ ES EL ATP? De nombre adenosina trifosfato, es el transportador universal de energía en el organismo. Cada vez que se rompe un enlace de fosfato dentro del ATP se produce energía. La cual es necesaria para todas las funciones del ser humano. Las reservar de ATP en la célula no darían para más de 3” de actividad física, por lo tanto deben existir otros mecanismos en el organismo que produzcan energía. La cantidad de energía necesaria dependerá de la intensidad y la duración del ejercicio.

Los mecanismos de obtención de energía son: a) Sistema anaeróbico aláctico: utilizan el ATP y la fosfocreatina. b) Sistema anaeróbico láctico: producen ATP mediante la glucolisis anaeróbica. c) Sistema aeróbico: produce ATP a través de la oxidación de nutrientes.

1. SISTEMA ANAERÓBICO ALÁCTICO Este sistema proporciona energía para la contracción muscular al inicio del ejercicio y durante ejercicios de muy alta intensidad y corta duración. No utiliza oxígeno para producir la energía. Se le denomina aláctica porque no produce ácido láctico, que es un desecho metabólico que produce fatiga muscular. La cantidad de ATP almacenada en la célula muscular sólo permite la realización de un trabajo durante muy pocos segundos. Por tanto, el ATP gastado debe ser reciclado en las células. Es ahí donde entra en acción la fosfocreatina. La fosfocreatina, permite liberando una molécula de fosfato resintetizar al ATP gastado anteriormente y facilita una ejecución muscular de unos 10”.

2. SISTEMA ANAERÓBICO LÁCTICO Participa en ejercicios de intensidad submáxima (80 -90%) y con una duración de entre 30 y 120”. El combustible que utiliza para producir energía es el glucógeno almacenado en el músculo o la propia glucosa almacenada en el hígado. Se produce como sustancia de desecho el ácido láctico, que produce una acidosis que limita la realización de ejercicio físico. No utiliza oxígeno para producir la energía. La glucosa se transforma en 2 ATP y ácido pirúvico, y éste entra en la mitocondria para producir más ATP. Al haber poco oxígeno, ésta fase no se produce bien y el pirúvico se transforma en ácido láctico. Se llama GLUCOLISIS ANAERÓBICA.

3. SISTEMA AERÓBICO Se produce energía en presencia de oxígeno. Puede utilizar tanto la glucosa, como las grasas y las proteínas para obtener ATP. A) Oxidación de la glucosa: se produce el mismo proceso que en la vía anterior, es decir, la glucosa se transforma en ATP y ácido pirúvico y éste entra en la mitocondria. Pero en este momento, al haber oxígeno el pirúvico no se transforma en ácido láctico y la vía no se estanca, produce energía durante más tiempo. Se llama GLUCOLISIS AERÓBICA. Ese proceso por el cual el ácido pirúvico entra en la mitocondria da lugar a un proceso llamado ciclo de Krebs.

B) Oxidación de las grasas: sus reservas comparadas con otros nutrientes son casi interminables. Su principal depósito es el tejido adiposo. En primer lugar el triglicérido se separa un glicerol y tres ácidos grasos. El glicerol tras una serie de reacciones acaba transformándose en ácido pirúvico. Luego el ácido pirúvico entra en el ciclo de Krebs y produce energía. Por su parte, el ácido graso sufre otro proceso diferente y acaba entrando en la mitocondria para producir más energía. El oxígeno debe estar presente para que se produzca este proceso.

C)Oxidación de las proteínas: la oxidación de las proteínas en condiciones normales es mínima. No obstante, en condiciones extremas de duración o ayuna entra en acción con un papel más importante. El primer paso es que la proteína se descompone en aminoácidos. Éstos sufren una serie de reacciones hasta entrar en el Ciclo de Krebs y producir energía. Del proceso de oxidación de los aminoácidos se produce como desecho el amoniaco, compuesto muy tóxico.

4. PROCESOS ENERGÉTICOS Y ACTIVIDAD FÍSICA Los sistemas energéticos funcionan como un continuum energético. Es decir, el organismo mantiene simultáneamente activos a los tres sistemas energéticos en todo momento. Pero dando la predominancia a uno de ellos sobre el resto dependiendo de : Duración del ejercicio. Intensidad del ejercicio. Cantidad de nutrientes almacenados.

Este continuum energético lo podemos dividir en cuatro bloques: 1) Ejercicios con una duración menor a 30”, utilizan el ATP y la fosfocreatina. Se da en carreras de 100 metros, lanzamientos, saltos, . . . 2) Ejercicios con una duración de entre 30 y 90” utilizan el ATP, fosfocreatina y la glucolisis anaeróbica. Se da en carreras de 200 y 400 metros. 3) Ejercicios con una duración de 90” a 1 minuto y medio, utiliza preferentemente las glucolisis anaeróbica y aeróbica. Se da en un 800 y 1500 metros. 4) Ejercicios con una duración superior a los 3', utiliza mayoritariamente los sistemas aeróbicos. Se da en carreras de 5000 y 10000 metros.

CONCLUSIÓN El aparato locomotor tiene a los músculos como encargados de generar el movimiento, para ello la célula muscular es capaz de transformar la energía química en energía mecánica. Para ello, utiliza la energía acumulada en los ATP y es capaz de resintetizar el ATP para volver a utilizarlo. Pero este ATP es muy limitado. Por ello existen una serie de procesos para formar ATP mediante vías aeróbicas y anaeróbicas utilizando como sustrato los hidratos de carbono, las grasas y las proteínas. Dichos mecanismos se denominan anaeróbico aláctico, anaeróbico láctico y aeróbico.