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martes, 18 de julio de 2017

¿Qué sucede cuando hacemos ejercicio físico? II

Siguiendo con el post anterior, en esta nueva entrada veremos aspectos tan importantes como la contracción muscular, los nutrientes energéticos y reservas energéticas.

La contracción muscular es el proceso por el cual un músculo, tras recibir una señal, se contrae acortando su tamaño y generando fuerza. Este proceso sigue unos pasos:

1.       Se libera la acetilcolina, un neurotrasmisor que se une a su receptor.
2.       Se desencadena un potencial de acción que provoca la liberación de calcio.
3.       el calcio se une a la tropomiosina, que libera las cabezas de actina y miosina.
4.  Los filamentos de actina se une a la miosina, y se deslizan, provocando la contracción.

Esta contracción muscular necesita de energía para poder llevarse a cabo. La reserva de energía, o ATP en el músculo es escasa, lo que produce que sea necesario generar más ATP para continuar con la contracción muscular.


El primer sistema que se activa con la contracción muscular es el sistema anaeróbico alactico. Este sistema se caracteriza por generar ATP a través de la fosfocreatina sin la necesidad de utilizar oxígeno para ello. Repone el ATP muy rápido, pero Tiene una duración muy corta, máximo 10 segundos.

El segundo sistema es el sistema anaeróbico láctico. Este sistema se caracteriza por obtener energía a través del glucógeno muscular y la glucosa plasmática sin necesidad de utilizar oxígeno. Este sistema genera sustancias de desecho, el ácido láctico que provoca la inhibición de la contracción muscular. Su duración es corta, en torno a un minuto.

El tercer sistema es el sistema aeróbico. Este sistema se caracteriza por la utilización de glucosa y de ácidos grasos (y muy excepcionalmente proteínas) para generar ATP. En este sistema si se produce el consumo de oxígeno. Su rendimiento es muy elevado, pero es más lento que los dos anteriores. El proceso es similar al sistema anaeróbico láctico, solo que el oxígeno, se une con el ácido láctico, convirtiéndose en Piruvato, que de nuevo entra en la mitocondria, convirtiéndose en Acetil-CoA y entrando de nuevo en ciclo de Krebs, generando más ATP.

Los hidratos de carbono  generan un rendimiento de 38 ATP/Mol glucosa y Los ácidos grasos generan 106 ATP/Mol Palmítico. En la siguiente imagen se desglosa el funcionamiento de la síntesis de los HC y los Ácidos grasos.


La intensidad del ejercicio es muy importante, ya que delimitará el sustrato energético que se usará principalmente.




Bibliografía:
López Chicharro, J., & Fernández Vaquero, A. (2006). Fisiología del ejercicio. Madrid: Médica Panamericana.


martes, 26 de enero de 2016

Procesos Energéticos en la práctica deportiva.

Cuando realizamos ejercicio físico, nuestro cuerpo utiliza diferentes sistemas para obtener la energía necesaria. No es lo mismo una carrera de 100 metros que una prueba de 10 kilómetros.

Para ello, es necesario conocer cuáles son los procesos por los cuales se produce la obtención de energía, siendo primordial conocer si existe o no aporte de oxígeno.

En un primer momento se activa el sistema anaeróbico aláctico. Este sistema se encarga de obtener energía a través de la degradación del ATP (que pasara a ADP+Pi+energía) En un primer momento y posteriormente a través del PC (la fosfocreatinina o PC se une al ADP para generar de nuevo ATP e iniciar el proceso) sin la necesidad de la intervención del oxígeno. Es un sistema que nos aporta energía rápidamente, pero que se agota también rápidamente, con lo que el cuerpo necesita buscar otros sistemas para obtener energía.

El siguiente sistema es el sistema anaeróbico láctico. Este sistema se caracteriza por la degradación del glucógeno Muscular y posteriormente Hepático y  la glucosa para obtener energía. La degradación de la glucosa genera ATP, pero de la misma manera produce una sustancia que se conoce como Acido pirúvico, que posteriormente se convertirá en ácido láctico. Este compuesto de desecho deberá ser eliminado por el organismo.

El tercer sistema de obtención de energía es el sistema aeróbico. Este sistema se encarga de obtener energía a través de la degradación de la glucosa, Lípidos y de incluso proteínas con la participación del oxígeno.

El proceso se inicia de la misma manera que el sistema anaeróbico láctico, la principal diferencia es la entrada del Oxígeno en el proceso, evitando que el ácido Pirúvico se convierta en Ácido láctico y convirtiéndolo en Acetil coenzima A. La Acetil coenzima A entra en el ciclo de Krebs que liberará de nuevo ATP y NADH Y FADH2. Estos dos nuevos productos resultantes entran en la cadena de electrones, aportando de nuevo ATP. Se genera un total de 34 moléculas de ATP.


Posteriormente se produce la obtención de energía a través de los lípidos.  Tras la descomposición de los Triglicéridos, el resultado es 3 ácidos grasos y un glicerol. La beta oxidación provoca que los ácidos grasos pasen a ser Acetil coenzima A, iniciando de nuevo el proceso descrito anteriormente. A su vez, el glicerol al ser degradado, produce Acido Pirúvico, que como vimos anteriormente, al entrar en contacto con el oxígeno se convertirá en Acetil coenzima A. el proceso genera 463 Moléculas de ATP.

El último proceso de obtención de energía es a través de las proteínas. Este proceso se da cuando la duración del ejercicio es elevada, superando la hora. Es necesario que se produzca un ciclo de ida y vuelta entre el musculo y el hígado. Del musculo sale la alanina, que al llegar al hígado se convierte en Glucosa, volviendo al musculo como fuente de energía. Se suele producir entre 30-40 moles de ATP. De este proceso de conversión surgen sustancias toxicas como el amoniaco, que será transformado en el hígado por Urea.

Bibliografía

Segura, R. (2003). Principios de las zonas de entrenamiento. cálculos automáticos. Alto rendimiento, 3-10.
Wilmore, J. H., & Costill, W. (2006). Fisiología del esfuerzo y del deporte. Madrid: Paidotribo.