Manual ACSM para el entrenador personal (Color). American College of Sports Medicine

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      Este sistema es rápido, ya que supone un único paso enzimático (es decir, una sola reacción química). No obstante, la PCr existe en cantidades limitadas en las células, por lo que la cantidad de ATP que puede producirse es igualmente limitada, suficiente para 5 o 10 s de ejercicio extenuante. El oxígeno no se ve implicado en la refosforilación de ADP a ATP, por lo que el sistema de la PCr se considera anaeróbico (sin oxígeno).

       GLUCÓLISIS ANAERÓBICA

      La rápida descomposición de las moléculas de hidratos de carbono, sean de glucógeno o de glucosa, que se produce en ausencia de oxígeno, se denomina glucólisis anaeróbica. Este proceso permite producir ATP rápidamente. La degradación de los hidratos de carbono (glucógeno o glucosa) a piruvato o lactato por medio de la glucólisis implica una serie de pasos catalizados por enzimas y, aunque la glucólisis no emplea oxígeno y se considera anaeróbica, el piruvato puede fácilmente participar en la producción aeróbica de ATP cuando hay suficiente oxígeno disponible en la célula. Así pues, la glucólisis puede ser una vía anaeróbica capaz de producir ATP sin oxígeno, o bien el primer paso de la degradación aeróbica de los hidratos de carbono (17,34-36) (fig. 5.5).

      El lactato, un subproducto de la glucólisis anaeróbica, también se resintetiza para la producción de ATP durante el ejercicio (24). Aunque los detalles de cómo tiene lugar ese proceso trascienden el ámbito de cobertura de este capítulo, es importante saber que el lactato se produce en el comienzo del ejercicio y se acumula en el músculo cuando se realizan ejercicios intensos. En reposo, o durante el ejercicio moderado, el lactato se oxida en los músculos con elevada capacidad oxidante (p. ej., el corazón y los músculos ventilatorios) (32). En el caso del ejercicio extenuante, cuando la demanda energética es elevada y la ventilación se halla en su máximo nivel, el lactato se acumula y contribuye a la aparición de fatiga (27). Durante la fase de recuperación, cuando ya hay disponible oxígeno suficiente, el lactato es oxidado y utilizado para la producción de ATP en el músculo o el hígado (23,45). Contra la creencia habitual, la acumulación de lactato no produce dolor después de realizar un ejercicio intenso. Este tipo de dolor, que suele aparecer después de una sesión de ejercicio intenso y que en ocasiones dura varios días, es provocado fundamentalmente por afectación de las fibras musculares, se denomina dolor muscular de aparición tardía (DMAT) y se conoce popularmente como agujetas (42).

       Oxidación aeróbica

      La vía metabólica final para la producción de ATP combina dos procesos metabólicos complejos, el ciclo de Krebs y la cadena de transporte de electrones (CTE), establecida en las mitocondrias, según se ilustra en la figura 5.5. A diferencia de la glucólisis, el metabolismo aeróbico utiliza grasas, proteínas e hidratos de carbono como sustratos para la producción de ATP. Desde el punto de vista conceptual, el ciclo de Krebs puede considerarse un proceso iniciador de la fosforilación oxidativa. La principal función del ciclo de Krebs es eliminar el hidrógeno de cuatro de las sustancias reaccionantes implicadas en él. Los electrones de estos hidrógenos siguen una cadena de citocromos (cadena de transporte de electrones) en las mitocondrias, y la energía liberada en este proceso se emplea para refosforilar el ADP y formar ATP. El oxígeno es el aceptor final de hidrógeno en la formación de agua, y esta reacción es catalizada por la citocromo oxidasa (17). Aunque no todo el ATP se forma aeróbicamente, la cantidad de ATP derivada de la glucólisis anaeróbica es extremadamente pequeña (34,36). No obstante, los mecanismos anaeróbicos proporcionan una fuente de ATP rápida, que resulta especialmente importante al comienzo de cualquier ejercicio y durante las actividades de alta intensidad que solo pueden mantenerse durante un breve período. A medida que la duración del ejercicio aumenta, la contribución proporcional de las fuentes de energía anaeróbicas disminuye (17).

      El sistema aeróbico requiere un aporte y una utilización del oxígeno adecuados, y emplea grasas, proteínas e hidratos de carbono como sustratos, manteniendo elevadas tasas de producción de ATP como fuente de energía muscular durante períodos de tiempo prolongados. Las contribuciones relativas del metabolismo anaeróbico y aeróbico dependen del intercambio de oxígeno (ventilación), del aporte del mismo (función cardiovascular) y de su aprovechamiento (extracción muscular), según tasas proporcionales a las demandas energéticas de cada actividad. Estado de equilibrio es el término que se utiliza para definir el balance adecuado entre la energía que el músculo necesita para realizar trabajo y la producción de ATP a través del metabolismo aeróbico. Dicho estado de equilibrio corresponde a la fase de aplanamiento o meseta que se aprecia en la curva de consumo de oxígeno durante el ejercicio submáximo. Aunque las proteínas pueden ser empleadas como combustible para el ejercicio aeróbico, los hidratos de carbono y las grasas son los principales sustratos de energía en el curso del ejercicio en personas sanas y correctamente alimentadas. En general, los hidratos de carbono sirven como combustible principal al comienzo del ejercicio y durante el trabajo de alta intensidad (17). Sin embargo, cuando se realiza un ejercicio prolongado (de más de 30 min) de intensidad baja o moderada, se registra un cambio gradual y los hidratos pasan a ser reemplazados por las grasas como sustratos.