METABOLISMO ENERGÉTICO

METABOLISMO ENERGETICO Fuentes de Energía.

- Concepto. Producción de trabajo.

a).- Definición de energía.Se define la energía como la capacidad de realizar un trabajo.De los distintos tipos de energía a nosotros nos interesan dos:

La mecánica.La química.

Ya que la transformación de esta última en la primera da lugar a los movimientos humanos.

Así, los alimentos que tomamos se degradan mediante reacciones químicas y liberan energía química, la cual es utilizada por los músculos para realizar trabajos mecánicos.

La unidad más común de medida de la energía es la caloría. Una caloría es la cantidad de energía calórica requerida para

elevar la temperatura de 1 gramo de agua en 1º C.

METABOLISMO ENERGETICO b).- Trabajo.

El trabajo mecánico (T) es el producto de fuerza (F)(Se mide en Newtons) que actúa a lo largo de una distancia (d). (Se mide en Metros)

T = F * d (Newtons*Metro) = Julios

Es decir, subir un peso de 70 kg* a 2 metros de altura sería un trabajo de:

70 x10x 2= 140 kg*m = 1400 Julios. (m*Kp*s-2)

* Kilogramo = Kilopondio/9.81 m*s-2

METABOLISMO ENERGETICO c).- Potencia

La potencia (W watios) corresponde al trabajo realizado por unidad de tiempo (t).

W = T / t = ( F * d) / t (Julio/metro = Watio)

Siguiendo el ejemplo anterior, si aquel individuo sube el peso antes mencionado en 1 seg. la potencia sería:

W = ( 70 kg.*10 * 2 m. ) / 1 = 1400 kg*m/seg

1400 Watios

METABOLISMO ENERGETICO Equivalencias de las medidas:Estas son las formas más conocidas tanto de trabajo como

de potencia:Caloría: Cantidad de energía necesaria para elevar la

temperatura de un gramo de agua en un grado centígrado.

Caballo Vapor: Se define como la potencia necesaria para elevar verticalmente una masa de 75 kg a la velocidad de 1 m/s. 1 Julio = 0.24 Calorías (NO CONFUNDIR CON KILOCALORÍA) 1 Caloría = 4,184 Julios; 1 Kcal = 4184 Julios 1 CV = 735,49875 W Siguiendo con el ejemplo anterior necesitaríamos 2 caballos de

potencia para poder subir el peso de 70 Kilos

METABOLISMO ENERGETICO ATP Fuente Inmediata de Energía.

El adenosintrifosfato o ATP es la fuente de energía inmediata para la actividad muscular.

Se almacenan en la mayor parte de las células, sobre todo en las musculares.

Su estructura química consiste en un gran complejo muscular llamado Adenosina y tres componentes más simples los grupos fosfato.

METABOLISMO ENERGETICO Los dos últimos grupos fosfato son

enlaces de alta energía. Cuando se rompe uno de estos enlaces

se emite energía, lo que lleva a la célula a realizar trabajos.

Estos trabajos dependen del tipo de célula que los realice:

Trabajo mecánico De secreción De conducción nerviosa. Etc…

METABOLISMO ENERGETICO Tras la descomposición que hemos visto

del ATP van a quedar sus subproductos: ADP + Pi, que a partir de los cuales y con el aporte energético proveniente de los alimentos y la ATP-Sintetasa, se va a volver a formar el ATP.

Sistemas Energéticos:a).- Anaeróbico Aláctico. ATP-PC.b).- Anaeróbico Láctico. Glucólisis

Anaeróbica. c).- Aeróbico.

METABOLISMO ENERGETICO Anaeróbico Aláctico. ATP-PC.

Anaeróbico significa sin oxígeno y aláctico sin producción de ácido Láctico.

Este sistema no requiere la presencia de oxígeno y no se obtiene de él como subproducto el ácido láctico.

PC es la abreviatura de fosfocreatina, compuesto fosfatado rico en energía que se almacena en las células musculares.

METABOLISMO ENERGETICO Cuando el PC se descompone rompiéndose su enlace, se

libera energía, la cual es utilizada para formar ATP a partir de los productos de su descomposición.

1-ATP ð ADP + Pi + E* (energía para el trabajo muscular)

2-PCr ð Pi + Cr + E* (utilizada para reponer el ATP)

Hemos de señalar que las reservas musculares son muy pequeñas.

De hecho al final de una carrera rápida de 100 m. estas reservas de fosfágeno quedarían probablemente agotadas.

Sin embargo, la gran utilidad de este sistema está en la rápida disponibilidad de energía que proporciona más que en su cantidad.

La cantidad de Fosfocreatina muscular es en si una "fuente de reserva energética" que garantiza una rápida recuperación del ATP.

METABOLISMO ENERGETICO Anaeróbico Láctico. Glucólisis Anaeróbica.

Este sistema tampoco requiere la presencia de oxígeno, pero como veremos, si va a formar ácido láctico.

El término glucólisis (de glucosa y de lisis = destrucción ) significa destrucción o degradación de hidratos de Carbono (la glucosa que tomamos de los alimentos).

METABOLISMO ENERGETICO La acumulación del subproducto de estas

reacciones, es decir, del láctico, tanto en músculo como en sangre va a originar fatiga muscular siendo pues dicha acumulación un factor delimitante para el rendimiento del individuo.

Otra limitación de este sistema vendrá referida a su corto rendimiento si lo comparamos con el que se obtiene del sistema aeróbico : 1 Molécula de Glucosa aporta 3 moléculas de ATP

por vía Anaerobica. 1 Molécula de Glucosa aporta 38 moléculas de ATP

por metabolismo aeróbico.

METABOLISMO ENERGETICO La acumulación del subproducto de estas

reacciones, es decir, del láctico, tanto en músculo como en sangre va a originar fatiga muscular siendo pues dicha acumulación un factor delimitante para el rendimiento del individuo.

Otra limitación de este sistema vendrá referida a su corto rendimiento si lo comparamos con el que se obtiene del sistema aeróbico : 1 Molécula de Glucosa aporta 3 moléculas de ATP

por vía Anaerobica. 1 Molécula de Glucosa aporta 38 moléculas de ATP

por metabolismo aeróbico.

METABOLISMO ENERGETICO La aportación de este sistema es

también rápida pero poco duradera. Intervendrá en la formación de ATP

sobre todo en las pruebas realizadas a gran exigencia entre 1 y 3 minutos de tiempo.

METABOLISMO ENERGETICO Aeróbico.

Este sistema, como su nombre indica y al contrario de los anteriores, se va a desarrollar en presencia de oxígeno.

Se desarrollaran en el interior de la célula muscular, pero en unos ‘compartimentos’ especiales: Mitocondrias.

Estas mitocondrias son el asiento de la elaboración aeróbica del ATP

METABOLISMO ENERGETICO

METABOLISMO ENERGETICO En este sistema se produce la descomposición

de los hidratos de carbono, grasas e incluso proteínas a partir de la cual se va a aportar la energía necesaria para formar ATP a partir siempre como ya vimos del ADP + Pi. Los subproductos de esta descomposición son el dióxido de carbono y el agua. No se produce Ácido Láctico.

No originan fatiga por lo que va a ser el indicado en actividades que requieren gran resistencia.

Principalmente se usan los hidratos de carbono y las grasas aunque puede llegarse a usar las proteinas en estados de necesidad.

METABOLISMO ENERGETICOS. ATP-PC S. Láctico S. Oxígeno

Anaeróbico Anaeróbico Aeróbico

Muy rápido Rápido Lento

Combustible: PC Glucógeno Glucógeno, Grasas y Proteínas

Muy poco ATP Poco ATP Mucho ATP

Actividades corta

duración y gran

exigencia.

Actividades de 1 a 3 minutos.

Actividades de larga duración

Principios Energéticos Proteínas:

Las proteínas contribuyen de forma muy pequeña a la producción de ATP durante el ejercicio.

Por esto no tiene sentido una dieta rica en proteínas antes de un ejercicio Físico, ya que sólo suponen un 10% del aporte energético en el ejercicio.

Su principal misión es la de formación de nuevas células, pero en situaciones extremas se usan de ‘combustible’

Principios Energéticos Hidratos de Carbono y Grasas.

Los hidratos de carbono constituyen la fuente primordial de energía para nuestro organismo.

Si el ejercicio es muy breve, sólo se usará la fosfocreatina, pero si dura un poco más, sólo se usa glucosa: Anaeróbico Láctico.

Sin embargo, a medida que la intensidad del ejercicio disminuye y aumenta su duración, el papel de predominio de los hidratos de carbono pasa a ser compartido con las grasas.

Conforme sigue aumentando la duración del ejercicio, serán las grasas las que tendrán el papel preponderante como fuente de energía.

La Fatiga La fatiga la podemos definir como “la incapacidad para

mantener una actividad o repetir la realización de una fuerza dada por la contracción muscular”.

El músculo rinde adecuadamente cuando está realizando un trabajo dentro de su umbral de actividad.

Si sobrepasamos este umbral, y seguimos trabajando, entramos en el umbral de agotamiento, ya que no se responde con eficacia.

Y es entonces cuando existen mayores posibilidades de lesión por exceso de trabajo.

En estas circunstancias, se deberá parar la actividad, y dar un periodo de recuperación o bien disminuir la intensidad del ejercicio.

La Fatiga Algunas causas de la fatiga.

Causas físicas: enfermedades orgánicas (un simple dolor de muelas, o un resfriado corriente disminuye la capacidad física), mala alimentación, inadecuada planificación del entrenamiento, etc.

Causas psíquicas: el miedo a la competición, al fracaso, a la presión del público, a las críticas de la prensa, a tomar excesiva responsabilidad, etc.

Causas ambientales: meteorología extrema: mucho frío, excesivo calor, etc. Otras causas: inadaptación al terreno de juego (por ejemplo, embarrado), doping (ingerir sustancias prohibidas), etc.

Causas fisiológicas: Pueden ser de tres tipos: Intoxicación celular por falta de oxígeno, por no eliminar los

productos tóxicos producidos por el ejercicio. El gasto energético aumenta cuando el jugador está fatigado:

aumenta la Fc, aumenta la presión arterial, aumenta la Fr, etc. Mal funcionamiento del sistema nervioso central: los

músculos al estar fatigados no podrían contraerse fácilmente, ya que las órdenes procedentes del S.N. serán menos eficaces.

La Fatiga Tratamiento y prevención.

Como medida preventiva hay que procurar que los períodos de recuperación entre ejercicios o sesiones no sean inadecuados con lo que podemos llegar a Sobre-Entrenamiento.

Es ahora cuando se pueden sufrir lesiones tales como tendinitis, esguinces o fracturas por sobrecarga o fatiga. Esto se debe a que el jugado “está pasado de forma”.

No solamente es importante como medida preventiva el control del entrenamiento individualizado, sino que además habrá que prestar especial atención a otros factores como son el calzado deportivo, y el estado del terreno de juego.

El tratamiento más eficaz ante la aparición de los primeros síntomas de fatiga física, detectados en una disminución del rendimiento sin causa aparente, es consultar al médico deportivo, realizar reposo y el tratamiento ordenado por el citado especialista.

La Fatiga