El ATP (adenosín-trifosfato) es la única forma utilizable de energía para la contracción muscular. La misma es una molécula conformada por una base nitrogenada (adenina), un monosacárido de cinco carbonos, la pentosa y tres fosfatos.
Debido a que la concentración de ATP en el organismo humano es muy escasa (5x10-6mol.g-1), solo alcanza aproximadamente para 0.5 segundos de contracción muscular intensa, debido a ello se hace indispensable la existencia de diferentes sistemas energéticos que se encarguen de realizar la restitución del ATP para prolongar la actividad muscular. Los tres sistemas energéticos existentes son:
a) Sistema Anaeróbico Aláctico
b) Sistema Anaeróbico Láctico
c) Sistema Aeróbico.
FUNCIONAMIENTO DE LOS SISTEMAS ENERGETICOS
Los tres sistemas energéticos funcionan como un continuom energético. Se puede definir a éste como la capacidad que posee el organismo de mantener simultáneamente activos a los tres sistemas energéticos en todo momento, pero otorgándole una predominancia a uno de ellos sobre el resto de acuerdo a :
- Duración del Ejercicio.
- Intensidad de la Contracción Muscular.
- Cantidad de Substratos Almacenados.
Por lo tanto debe quedar claro que los sistemas energéticos distan mucho de funcionar como compartimentos aislados sin relación entre ellos. Sino que los mismos se encuentran funcionando en una continua interacción, por lo tanto debe hablarse siempre de una predominancia de un sistema energético sobre el resto y nunca de una exclusividad en la vía del aporte de energía para la realización de una determinada actividad física.
SISTEMA ANAERÓBICO ALÁCTICO
Una de las principales consideraciones respecto a este sistema energético radica en una notable característica que es su alto grado de localización el cual está otorgado por su combustible la PCr que se encuentra reservada específica y únicamente dentro de las fibras musculares. Esto significa que el mismo solo se estimula con el trabajo particular de cada músculo y que la mejoría de este no provocará cambios en otros músculos no involucrados en la contracción.
La PCr está constituida por un aminoácido que es la creatina unida por un enlace de alta energía de 10 Kcal. a un fósforo.
Éste aminoácido puede ingerirse normalmente en la dieta en pequeñas cantidades a través de la ingesta de carnes y pescados, o sintetizarse endógenamente a través de diferentes aminoácidos precursores que son arginina, glicina y metionina en hígado riñón y páncreas (Kreider 98). La concentración de PCr en la fibra muscular esquelética es de 3 a 5 veces superior a la concentración de ATP (15x10-6.g-1 de músculo).
REACCIÓN ENZIMÁTICA
Una vez que comienza la ruptura del ATP para la producción de energía mecánica (recordemos que solo dura hasta 0.5 segundos de contracción muscular intensa), la fosforilación de este substrato es producida principalmente por la PCr, en la cual el enlace de alta energía es destruida por la acción de la creatinkinasa separando por un lado a la creatina y por otro al fósforo. La energía química contenida en el enlace de alta energía es liberada al medio para producir la unión del fósforo de la fosfocreatina al ADP para la nueva obtención de ATP.
DINÁMICA DE LA RESTITUCIÓN DEL ATP A PARTIR DE LA PCr
En ejercicios de muy alta intensidad el sistema PC-ATP es el que más rápido produce la fosforilación del ATP esto es debido a que la PCr es almacenada en el citosol muy próxima a los sitios de utilización de la ENERGÍA, y por que la hidrólisis de la PCr producida por la creatinkinasa es rápidamente activada por la acumulación ADP y nos es necesario la realización de varias reacciones enzimáticas (nada más que una) antes que la energía sea transferida para abastecer la restitución del ATP. Por otra parte un factor inhibidor de esta enzima es el descenso del pH el cual puede ser causado por una acumulación creciente ácido láctico.
En la siguiente gráfica tomada de Willmore (97) se puede observar como varían las concentraciones de ATP y PCr durante un periodo de contracción muscular intensa. Lo interesante a notar es que más allá de que las concentraciones de PCr lleguen a niveles realmente bajos la concentración de ATP se mantiene todavía muy alta, cuando la concentración de PCr ha caído a un 10% de su contenido inicial, la concentración de ATP es del 90% aproximadamente (Chicharro-Vaquero 98).
Otra cuestión interesante a notar es que ya a los cuatro segundos de trabajo muscular la PCr se ha depletado en un 80%.
CAPACIDAD DEL SISTEMA
La posibilidad de mantener un alto grado de fosforilación del ADP a partir del sistema de la fosfocreatina dura un periodo de tiempo que es muy corto, aproximadamente entre 8 y 10 segundos, tiempo en el cual este sistema de energía predomina sobre los otros dos en la vía del aporte energético. Esto se debe a que llegando a los 8-10" de contracción intensa las reservas de PCr quedan prácticamente deplecionadas y a que no existe la posibilidad de restitución de PCr durante la actividad muscular, ya que ésta se realiza en la pausa.
CLASIFICACION DE LOS SISTEMAS
clasificación de los sistemas
Según Farfel (1975) potencia del ejercicio que
esta dividido en cuatro zonas.
- zona de potencia máxima: Donde el determina todos los ejercicios máximos que pueden durar 20s.
- zona de potencia submaxima: A partir de los 20s hasta los 3 y 5 minutos.
- zona de gran potencia: Van de 3 a 5 minutos y hasta 30 o 40 minutos.
- zona de potencia moderada: Mas de 40 minutos.
Según la unión soviética años 70-80
- Anaerobica alactica.
- Anaerobica glucolitica.
- Anaerobica mixta.
- Aerobica de entrenamiento.
- Aerobica de recuperación.
según KOTZ
(1986) Plantea 8 zonas de estas son:
3
para los ejercicios anaeróbicos
5
zonas para ejercicios aeróbicos
ejercicios
anaerobicos
- Ejercicios de potencia anaeróbica anaeróbica máxima: Duración entre 15 y 20s. Los fosfagenos se agotan.
- Ejercicios de potencia anaeróbica casi máxima: Duración entre 20 y 50s. Empieza haber acumulación de ácido láctico.
- Ejercicios de potencias anaeróbica submáxima: Duración entre 45s a 120s. Hay participación de oxigeno en cada uno de estos procesos
ejercicios aerobicos
- Ejercicio aeróbico máximo: Duración entre 2 y 10 min. La mayor energia sale de la anaerobica pero participa tambien la aerobica.
- Ejercicio aeróbico casi máximo: Duración entre 10 y 30 min. Ejercicios moderados.
- Ejercicio aeróbico submáximo: Duración entre 30 y 80 min. Se presenta fatiga; hacen presencia los carbohidratos.
- Ejercicio aeróbico de media potencia: Duración entre 120 y 240 min
- Ejercicio aeróbico de poca potencia: Duración más de 240 min.
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