SISTEMAS ENERGÉTICOS BÁSICOS

SISTEMAS ENERGÉTICOS BÁSICOS

Doctoras Graciela Nicot Balón & Alma Liliana López Marmolejo.

Energía: capacidad para realizar un trabajo.

Formas de energía:


  1. Química
  2. Eléctrica
  3. Electromagnética
  4. Térmica
  5. Mecánica
  6. Nuclear

Leyes de la termodinámica:

1.    Todas las formas de energía son intercambiables.

2.    La energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma.

3.    Entre el 60 y 80% de la energía total del cuerpo humano se degrada a calor.

Energía para la Actividad Celular

Energía: se almacena en los alimentos en forma de CHO-grasas y proteínas.

Estos compuestos pueden descomponerse a nivel celular y liberar la energía acumulada.

Energía: Se degrada finalmente a calor.
La cantidad de energía liberada en una reacción biológica se calcula a partir de la cantidad de calor producida (Kcal.).

1 Kcal. = cantidad de energía necesaria para elevar

La Tº de 1 Kg. De agua desde 1ºC hasta 15ºC.

Energía de los alimentos:

Se libera químicamente en nuestro organismo en un compuesto llamado ATP.

La formación de ATP da a las células los medios para almacenar y conservar energía en un compuesto altamente energético.



Fuentes energéticas:

Existen diferentes fuentes energéticas a utilizar dependiendo de la actividad física a desarrollar.


POSIBILIDADES ENERGÉTICAS POR DEPORTE

INDICADORES BIOQUÍMICOS SEGÚN FUENTES ENERGÉTICAS EN LA ACTIVIDAD FÍSICA

  1. Compuestos FOSFOMACROENERGETICOS (ATP y CP)
  2. CHOs:
  3. Vía anaeróbica (sistema del ácido láctico)
  4. Vía aeróbica
  5. Lípidos (aeróbica)
  6. Proteínas (aeróbica)

I. VÍA DE LOS Compuestos fosfomacroenergéticos:

1.    utilización rápida y económica.

2.    es rápida: porque esta almacenada dentro del mismo músculo (células musculares)-

3. es económico y rápido: porque sólo utiliza dos pasos metabólicos: ATPasa y CrKinasa.

4.    potente: puede dar ATP en un momento dado por unidad de tiempo.

5.  limitada: tiene poca capacidad porque su almacenamiento esta limitado en el músculo esquelético.

6.    Además de limitado, su almacenamiento es pequeño.

Nutrición: No es capaz de aumentar los depósitos de ATP y CP en el músculo.

Su almacenamiento directo como ATP no se puede incorporar a través de algún medio farmacológico ni en la alimentación.

Solo se pueden incrementar los compuestos fosfomacroenergéticos así:


Incrementando la actividad de la ATPasa:
ATP -------------> ADP + Pi
         ATPasa

Incrementando la capacidad de hidrólisis de la creatinkinasa (CrK): (enzima intracelular)
ADP + CrP --------------> ATP + Cr
                         CrK              

Persona sedentaria: duración de la vía: 2-3 segundos.
Deportistas (entrenados en fuerza): hasta 8 segundos.

Vía ANAERÓBICA:

Aláctica:

1.    Caracteriza al entrenamiento de la FUERZA RÁPIDA (explosividad o fuerza explosiva).

2.    Uso de creatina para favorecer formación de CrP: en CONTROVERSIA.

Ácido láctico:

Es un indicador para casi todas las vías. En esta vía es un INDICADOR NEGATIVO: si se realiza un ejercicio de fuerza explosiva y no se aumentan los niveles de este significa que SE UTILIZARON UNICAMENTE LOS FOSFAGENOS (vía anaeróbica Alactica).

La recuperación de los almacenes de CrP y ATP ocurren entre 1,5 y 3 minutos de haber cesado el esfuerzo.

Ojo: por mucho que se incremente la masa muscular del sujeto no aumentan los depósitos de ATP. Lo que aumenta es la eficiencia de esos pasos metabólicos.

II. VÍA DE LOS CARBOHIDRATOS

1.    Vía anaeróbica: ácido láctico (glucólisis anaeróbica)

2.    Vía aeróbica

a. Vía anaeróbica: ácido láctico (glucólisis anaeróbica). Se obtienen 2 moles de ATP por cada mol de glucosa.

Ácido láctico: metabolito intermedio del glucólisis utilizada en medicina del deporte para:

1. determinar desarrollo de la resistencia aeróbica-anaeróbica (entrenamiento)

2. determinar velocidades o intensidades mínimas requeridas para incrementar la resistencia aeróbica-anaeróbica

3. pronosticar resultados deportivos.

UMBRAL ANAERÓBICO (UMAN):

También recibe los nombres de umbral del lactato o umbral ventilatorio. Es la velocidad, la potencia, la F.C., etc., que se corresponde con el inicio de la acumulación de lactato en sangre o la acidosis metabólica asociada a ella (Wasserman et al).

MADER (UMAN):

A una intensidad metabólica que se corresponde con la cifra de 4mmol/L de lactato en sangre, que coincide con el OBLA (comienzo de la acumulación de lactato en sangre).

Otros autores: UMAN:

Es el momento previo al rompimiento del equilibrio entre la producción y la remoción del lactato en sangre.

b. Vía AERÓBICA: utilización de los CHOs hasta su degradación en CO2 y H2O

Características:

  1. Tiene que ser en condiciones aeróbicas
  2. se degrada hasta CO2 y H2O
  3. Baja potencia, pero elevada capacidad de energía: 34-36 ATP significan una ELEVADA CAPACIDAD.
  4. BAJA POTENCIA: poca producción de ATP por unidad de tiempo
  5. A partir del tercer minuto COMIENZA el predominio de la glicólisis aeróbica.
  6. La vía de los CHOs puede ser mantenida de 1-1,5 horas dependiendo de los almacenes de glucógeno que se posea.
  7. Deben ser incrementados con la alimentación.
  8. El almacén de glucógeno hepático y muscular comienza a recuperarse aproximadamente a las doce horas de su utilización.

Lactato:

Indicador universal.

El no incremento de los niveles de lactato por encima del UMAN (4 mmol/L) es un indicador de la utilización de los CHOs por la vía aeróbica.



III. LÍPIDOS (AERÓBICO):

Características:

  1. necesita O2 (actividad aeróbica).
  2. alta capacidad de energía y baja potencia energética (capacidad de poder obtener ATP por unidad de tiempo).
  3. almacenamiento ILIMITADO.
  4. se utilizan como fuente de energía en la vida diaria.
  5. va a permitir desarrollos de trabajo de muy larga duración y baja intensidad.
  6. empiezan a predominar fundamentalmente después de una hora de duración (aunque a los 20 minutos se estén utilizando como una fuente de relativa importancia).
  7. las grasas se acumulan como T.G.C.
  8. ALMACENADO dentro del adipocito.
  9. por cada A.G.L. se obtiene mucha más cantidad de ATP que con cada molécula de glucosa, por ejemplo: por cada molécula de ácido palmítico: 132 ATP.

IV. PROTEÍNAS:

1.    NO SE CONCIBEN como una FUENTE ENERGÉTICA para la actividad física.

2.    Hay una cierta participación de las proteínas, pero no son de origen tisular sino de origen plasmático.

3.    Producto de su degradación: urea-ácido úrico-amoniaco.

ZONAS DE ENTRENAMIENTO AERÓBICO-ANAERÓBICO DE ACUERDO A LA DETERMINACIÓN DEL LACTATO EN SANGRE


En un test de lactato, y según la capacidad que se desea mejorar, trasladamos los resultados del test a las diferentes zonas de entrenamiento aeróbico-anaeróbico (ver en  la siguiente gráfica):





Referencias bibliográficas


López AL. Control Biomédico del Entrenamiento en los diferentes Deportes y en deportistas de Empresas. 1ra ed. Cali: Editorial Universidad Libre Seccional Cali; 2010.

López AL. Medicina del Deporte y Salud Empresarial. 1ra ed. Cali: Editorial Universidad Libre Seccional Cali; 2008.

López AL. Medicina del Deporte: Control biomédico del entrenamiento deportivo – Control morfo-funcional para los diferentes niveles de preparación física. 1ra ed. Cali: Editorial Universidad Libre Seccional Cali; 2007.

Nicot B, Graciela. Sistemas energéticos básicos. Material mecanografiado: Instituto de Medicina del Deporte – Cerro Pelado. Cuba; 1996-2000.


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