La vida misma en general esta respaldada por la producción de energía que nos
proporcionan los diferentes nutrientes, lo cual nos permite mantener
funciones básicas para la vida y cubrir demandas energéticas que en un
momento dado se presenten como: en el proceso de digestión, trabajos del
hogar, del campo, y del ejercicio.
En todos los
casos existe un gasto mayor de energía. Esto tiene una gran importancia
para la comprensión de la participación. De la actividad física sobre el
sistema cardiovascular y de la salud en general, ya que de los
diferentes sistemas energéticos que rigen la actividad física, se
originan las demandas de oxigeno que en un momento dado se requiera para
su utilización y producción de la energía. Y depende de aspectos como
lo son la intensidad del ejercicio así como de su duración.
Para esto describiremos conceptos importantes como lo son:
Metabolismo.-
Conjunto de cambios bioquímicos necesarios para la vida, que participan
en los procesos de síntesis (anabolismo), transformación y
desintegración (catabolismo) del organismo, así como los que tienen
lugar en el intercambio de materia entre el organismo y el medio
ambiente. Se distingue entre metabolismo de síntesis, energético, y de
funcionamiento.
Ejercicio aeróbico.- Es aquel ejercicio que esta respaldado por el
"metabolismo
aeróbico" y que tiene una repercusión importante sobre el sistema
cardiovascular cuando se siguen programas de entrenamiento
sistematizados.
Metabolismo
aeróbico.- Es un proceso metabólico que requiere de la presencia del
oxigeno (a nivel celular) para llevar a cabo la producción de energía
que respalda la actividad
física aeróbica y otras funciones aeróbicas.
Ejercicio anaerobio.- Es aquel ejercicio que esta respaldado por "el metabolismo anaerobio".
Metabolismo
anaerobio.- Es un proceso metabólico que se lleva a cabo en ausencia de
oxigeno, pero que la producción de energía y su rendimiento es menor que
en el metabolismo aeróbico.
Consumo de
oxigeno.- Es la capacidad del organismo de absorber y consumir la máxima
cantidad de oxigeno, con el objeto de suministrar a todos los tejidos
el oxigeno necesario para llevar eficientemente sus procesos
metabólicos.
Cuando hablamos
de ejercicio, inevitablemente estamos refiriéndonos a las dos
modalidades, aeróbico o anaerobio, y estas dependen de factores como lo
es la
intensidad y la
duración en términos generales. Así tenemos que las características que
tiene una actividad de tipo aeróbica es que tiene una larga duración y
una intensidad baja, contrario a la actividad anaerobia que tiene una
alta intensidad y corta duración.
Es importante
mencionar que estas dos características fisiológicas de la actividad
física (anaerobia y aeróbica) intervienen en diferentes actividades
físico-deportivas, teniendo un porcentaje de participación de acuerdo al
tipo de actividad que se decida realizar y de la variedad de intensidad
que esta tenga. Utilizando la fuente energética que respalde en general
o en diferentes momentos de la practica el conocimiento de las fuentes
energéticas que rigen al ejercicio ayuda a utilizar las cargas de este,
en diferentes aplicaciones en cuanto a la salud, el entrenamiento
físico, y en el control de peso.
Tal como se
señalo anteriormente, hay actividades que tienen diferentes exigencias
energéticas. Como, la carrera de velocidad, los saltos y lanzamientos,
que requieren relativamente una producción alta de energía en un corto
tiempo; la carrera de distancia, natación y ciclismo de larga distancia,
son actividades de baja potencia, que requieren una producción de
energía en un periodo largo de tiempo.
La forma de
utilización de energía química inmediata para la actividad muscular es
la adenosintrifosfato (ATP), se almacena en la mayor parte de las
células, principalmente en las musculares. La energía que proviene de
los alimentos debe ser asumida como ATP antes de que pueda ser utilizada
por las células musculares, su composición puede mostrarse como:
Una molécula de adenosin y tres componentes de grupo Fosfato
(adenosin) + (P)-(P)-(P)
Los dos últimos
fosfatos, son fosfatos de alta energía y al romperse el enlace terminal
se produce energía que permite que las células realicen trabajo. Esto
sucede no solo en células musculares, si no también en todas las células
del organismo (nerviosas, endocrinas, músculo liso de las vísceras,
etc.).
(adenosin)-(P)-(P) * > (P) V + PI energía) (trabajo celular) * (energía).
El resultado de
esta reacción química es la obtención de energía y subproductos como
los son el adenosindifosfato (ADP) y Fosfato Inorgánico (PI).
Para poder
resintetizar ATP, es necesario tomar un nuevo Fosfato de reacciones
químicas que se llevan a cabo en el cuerpo, de las cuales dos de ellas
provienen de los alimentos que comemos y la otra lo hace de un compuesto
químico que se llama fosfocreatina (CP), sustancia que se encuentra
almacenada en los músculos.
Energía de alimentos > ADP + PI ------> ATP y fosfocreatina.
Todas las
reacciones bioquímicas mencionadas están vinculadas entre si, de tal
manera que unas habilitan a otras en cuanto a la utilización de energía.
A continuación se detallaran los diferentes sistemas energéticos que
participan en la obtención de energía durante el ejercicio físico.
Sistema anaerobio de fosfocreatina (PC).
Es un sistema
que genera energía a partir de la liberación de fósforo, lo cual genera
una reacción altamente energética, esta energía liberada se acopla para
la resíntesis necesaria de ATP. Por cada mol de PC se sintetiza un mol
de ATP. Las reservas musculares de PC y ATP son muy limitadas, mas en la
mujer que en el hombre. Por lo tanto la energía que se puede obtener
por este sistema es muy limitado. Sin embargo, la importancia de este
sistema es la rápida disponibilidad de la energía, mas que en la
cantidad de esta, y esto es sumamente importante debido a que hay
acciones o actividades, en la que esta disponibilidad rápida nos da la
posibilidad de realizarlas, como es realizar un swing de raqueta o de un
bate de béisbol, realizar un "chute" en el fútbol. O realizar carreras
de velocidad como en los 100 mts. planos, entre algunas otras
actividades.
Sistema anaerobio de la glucólisis anaerobia.
Este sistema se
respalda en la degradación de la glucosa sin la presencia de oxigeno y
brinda la energía necesaria para la producción de ATP y que tiene como
producto final al ácido láctico, por lo que se le da también el nombre
de sistema de ácido láctico. Cuando el ac. láctico se acumula en los
músculos y alcanza niveles elevados en sangre, produce fatiga muscular
transitoria. Se trata de una limitación muy precisa por la limitada
producción de moles de ATP. También se utiliza el glucógeno ya que esta
es una forma de almacenamiento de la glucosa y esta es la forma en la
que se puede ocupar en el metabolismo.
Este sistema
suministra también una rápida provisión de energía en forma de ATP, la
cual es utilizada en actividades un poco mas duraderas y de carga máxima
que varían en periodos de 1 a 3 min. Como en pruebas de carrera de 200,
400 mts. ó en fases terminales de carreras de mayor distancia.
Sistema aeróbico o del oxígeno.
En este sistema
la producción de energía se lleva a cabo en la presencia del oxigeno,
esta limitado a compartimentos subcelulares especializados, que son las
mitocondrias. Estos cuerpos celulares se encuentran dentro de las
células y en ellas se lleva el metabolismo aeróbico productor de ATP a
través de lo que se conoce como ciclo de Krebs. Durante este tipo de
metabolismo no se producen subproductos que originen fatiga, ya que el
agua resultante es utilizada por la misma célula y el Dióxido de Carbono
es llevado hasta los pulmones
y ahí es exhalado. Aquí no solo la glucosa o glucógeno es utilizado
para la producción de ATP, sino también a las grasas y proteínas. La
producción de ATP es continua sin producir subproductos que originan
fatiga, por lo tanto la producción puede ser ilimitada, por lo que este
sistema será útil para actividades físicas prolongadas que requieren de
la resistencia como lo pueden ser durante el maratón donde el recorrido
es de 42.200 kmts, y se realiza en un tiempo aceptable para una persona
bien entrenada de 2:10 a 2:30 hrs, también en otras actividades como
ciclismo de ruta, caminata, nado de largas distancias.
La cantidad de
oxigeno que se necesita consumir es importante de acuerdo al combustible
alimenticio de que se trate para la producción de ATP, ya que se
requiere de mayor cantidad
de oxigeno utilizando a las grasas que utilizando al glucógeno, para la misma cantidad de ATP.
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