SISTEMAS ENERGETICOS

El cuerpo cuenta con 3 sistemas energéticos principales a los cuales recurre según el tipo de actividad física, a saber:

1.- El sistema de ATP-PC (fosfágeno)

2.- El sistema anaeróbico glucolítico o del ácido láctico

3.- El sistema aeróbico, que comprende los sistemas glucólitico (hidratos de carbono) y lipolítico (grasas)

ATP-PC

Este sistema emplea ATP y fosfocreatina (PC) que se acumula en los miocitos y genera energía para las acciones explosivas de fuerza y velocidad que duren hasta 6 segundos, por ejemplo, en un sprint de 20 metros .

El sistema de ATP-PC libera energía con gran rapidez, pero, por desgracia, su aporte es muy limitado, de 3 a 4 kcal. Después la cantidad de energía producida por el sistema de ATP-PC decae drásticamente, momento en que otras fuentes de energía son las encargadas de producir ATP.

La creatina es un compuesto que se elabora de forma natural en el cuerpo para suministrar energía. Se produce sobre todo en el hígado, del hígado viaja por la sangre hasta los miocitos donde se combina con el fosfato para crear fosfocreatina (PC).

Para que el efecto de la creatina potencie el rendimiento, la creatina tiene que consumirse en grandes dosis.

SISTEMA ANAEROBICO

Este sistema se activa en cuanto se inicia una actividad de intensidad elevada. Domina las pruebas que duran hasta 90 segundos, como una tanda de entrenamiento con pesas en el gimnasio o un sprint de 400- 800 metros . Para cubrir demandas grandes y repentinas de energía, ña glucosa rodea (bypass) las vías de producción de energía que normalmente emplean oxígeno y sigue una vía distinta en ausencia de oxígeno. Esto ahorra mucho tiempo. Tras 30 segundos de ejercicio de alta intensidad, este sistema aporta hasta el 60& de la producción de energía; pasa de los 2 minutos, su contribución desciende hasta ser un sólo un 35%.

El sistema anaeróbico glucolítico emplea los hidratos de carbono en forma de glucógeno o glucosa muscular como aporte energético. El glucógeno se degrada a glucosa, que a su vez muscular como aporte energético. El glucógeno se degrada a glucosa, que a su vez se degrada en ausencia de oxigeno para formar ATP y ácido láctico. Cada molecula de glucosa produce sólo dos moléculas de ATP en condiciones anaerobicas, lo cual hace este sistema muy ineficaz. Las reservas de glucógeno del cuerpo se reducen con rapidez, prueba que las ventajas de un servicio rápido de liberación tiene su precio . La acumulación gradual de ácido láctico termina por causar fatiga e impide que haya nuevas contracciones musculares (al contrario de lo que suele creerse, no es el ácido láctico, sino la acumulación de iones hidrogeno y la acidez las que causan la sensación <<urente>> durante o inmediatamente después de un ejercicio máximo).

El ácido láctico suele desaparecer en un plazo de 15 minutos de ejercicio. Esto explica por qué la rigidez y los dolores musculares que se experimentan después de un entrenamiento NO se deben a la acumulación de ácido láctico. Actualmente se cree que << las agujetas>> puedan ser debidas a roturas microfibrilares debido a movimientos inusuales y descordinados.

SISTEMA AEROBICO

El sistema aeróbico puede generar ATP a partir de la degradación de los hidratos de carbono (por glucólisis: la mayor parte de los hidratos de carbono que permiten la glucólisis aeróbica proceden del glucógeno muscular) y las grasas (por lipólisis) en presencia de oxígeno. El sistema aeróbico no puede producir ATP con la misma rapidez que los otros dos sistemas anaeróbicos, sin embargo genera cantidades mayores . Cuando se empieza a hacer ejercicio, se emplean inicialmente los sistemas de ATP-PC y anaeróbico glucolítico, pero, pasados unos pocos minutos, el aporte de energía pasa a depender gradualmente del sistema aeróbico.

En el ejercicio aeróbico, la demanda de energía es más lenta y menor que en las actividades anaeróbicas, por lo que hay más tiempo para transportar suficiente oxígeno de los pulmones a los músculos y para que la glucosa genere ATP con la ayuda del oxígeno. En tales circunstancias, una molécula de glucosa puede crear hasta 38 moléculas de ATP. Por tanto, la producción de energía aeróbica es unas veces 20 veces más eficaz que la producción anaeróbica de energía.

El ejercicio anaeróbico usa sólo glucógeno, mientras que el ejercicio aeróbico se emplea glucógeno y grasas, razón por la que puede prolongarse mas tiempo. La desventaja es que la energía se produce con mayor lentitud.

Las grasas también se usan para producir energía en el sistema aeróbico . Un ácido graso puede producir entre 80 y 200 moléculas de ATP dependiendo del tipo. Las grasas son una fuente de energía más eficaz que los hidratos de carbono , si bien sólo pueden degradarse en ATP en condiciones aeróbicas cuando las demandas de energía son relativamente lentas y la producción de energía es más lenta.

TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES

Fibras de contracción rápida (CR) o tipo II, y de contracción lenta (CL) o tipo I. Ambos tipos de fibras musculares emplean los tres sistemas energéticos para producir ATP, si bien las fibras CR usan sobre todo los sistemas de ATP-PC y anaeróbico glucolítico, mientras que las fibras de CL usan en especial el sistema aeróbico.

Todo el mundo nace con una distribución especifica de los tipos de fibras musculares; la proporción de fibras de CR respecto a las de CL pueden variar muy considerablemente entre las personas . Por ejemplo, los velocistas de elite presentan mayor proporción de fibras de CR que la media y, por tanto, pueden generar potencia y velocidad explosivas. Los corredores de fondo, por su parte, tienen en proporción más fibras de CL y están más capacitados para desarrollar potencia y resistencia aeróbicas.

¿CÓMO DECIDEN LOS MUSCULOS EL CONSUMO DE GRASAS O HIDRATOS DE CARBONO DURANTE EL EJERCICIO?

INTENSIDAD

Cuanto mayor sea la intensidad del ejercicio, mayor será la dependencia del glucógeno muscular . Durante el ejercicio anaeróbico, la energía depende de los sistemas de ATP-PC y anaeróbico glucolítico. Así, por ejemplo, durante los sprints, el entrenamiento con grandes pesas y las tandas explosivas, máximas e intermitentes en deportes como el fútbol americano y el rugby, el principal aporte energético es el glucógeno muscular y no las grasas.

Durante el ejercicio aeróbico se emplean una mezcla de glucógeno muscular y grasas para producir energía. El ejercicio de baja intensidad (inferior al 50% de la capacidad aeróbica máxima (50% VO máx)) se mantiene sobre todo con grasas . A medida que aumenta la intensidad del ejercicio, por ejemplo al aumentar la velocidad de la carrera, se emplea una mayor proporción de glucógeno que de grasas. Durante un ejercicio de intensidad moderada (50-70% VO máx), el glucógeno muscular aporta en torno a la mitad de la energía; el resto procede de las grasas. Cuando la intensidad del ejercicio supera el 70% VO máx, las grasas no pueden degradarse ni ser transportadas con velocidad suficiente para cubrir las demandas energéticas , por lo que el glucógeno muscular aporta al menos el 75% de las necesidades energéticas.

DURACIÓN

Como media, contamos con suficiente glucógeno en los músculos como para aportar energía durante 90-180 minutos de una actividad de resistencia; cuanta mayor sea la intensidad, con más rapidez se agotarán las reservas musculares de glucógeno. Durante el entrenamiento con intervalos, es decir, una mezcla de actividad anaeróbica y aeróbica, las reservas musculares de glucógeno se agotan pasadas 45-90 minutos. Durante las actividades en su mayor parte anaeróbicas, el glucógeno muscular se agota en un plazo de 30-45 minutos.

NIVEL DE FORMA FÍSICA

El entrenamiento aeróbico aumenta el numero de enzimas con capacidad para oxidar las grasas, lo cual significa que el cuerpo se vuelve más eficaz en la degradación de las grasas en ácidos grasos. La mejora de la forma física aeróbica permite degradar la grasa con un ritmo mayor a una intensidad dada, con lo cual se ahorra glucógeno.

DIETA PREVIA AL EJERCICIO

Una dieta baja en hidratos de carbono tiene como consecuencia que también sean bajas las reservas muscular y hepáticas de glucógeno.

Cuando las reservas de glucógeno muscular son bajas, el cuerpo depende más de las grasas y proteínas. Sin embargo, no es una estrategia recomendable para perder grasas, ya que lo que se pierde es tejido magro.

Principales sistemas de energía empleados durante los distintos tipo de ejercicio

En efecto, el sistema anaeróbico <<gana tiempo>> durante los primeros minutos del ejercicio, antes de que el sistema aeróbico más lento pueda empezar a funcionar.

Durante los primeros 5-15 minutos de ejercicio (dependiendo del nivel de forma aeróbica) la energía principal son los hidratos de carbono (glucógeno) . Sin embargo, a medida que pasa el tiempo, llega más oxígeno a los músculos y se emplean proporcionalmente menos hidratos d carbono y más grasa.

FATIGA

Constituye un desequilibrio entre la demanda de energía de los músculos en acción y el aporte de energía en forma de ATP.

Entre 30 segundos y 30 minutos la fatiga tiene su origen en un mecanismo distinto. El ritmo de eliminación del ácido láctico a través del torrente circulatorio no consigue ajustarse al ritmo de producción . No es posible seguir indefinidamente con un ejercicio de elevada intensidad, porque el ambiente de acidez aguda presente en los músculos inhibe la producción de nuevas contracciones y causa la muerte de las células. La sensación urente que se produce cuando hay gran concentración de ácido láctico es un tipo de mecanismo de seguridad que impide que se produzca la destrucción de los miocitos.

Durante un ejercicio de intensidad baja o moderada que dure más de tres horas, la fatiga aparece por factores adicionales. A pesar de tener reservas relativamente grandes de grasa, no es posible proseguir el ejercicio indefinidamente ya que las grasas no se convierten en energía con rapidez suficiente para mantener la demanda de los músculos en acción. Además influyen otros factores que inducirán a la fatiga: aumento de concentración de serotonina en el cerebro, daños musculares y fatiga por falta de sueño.

¿CÓMO RETRASAR LA APARICIÓN DE LA FATIGA ?

Reduciendo el ritmo de utilización del glucógeno muscular. Esto se consigue estableciendo un ritmo adecuado de ejercicio que va aumentando de forma gradual hasta alcanzar una intensidad optima.