El cuerpo humano es casi una maquina perfecta. Sabe en cada momento que combustible usar, para intentar reservar la máxima energía y que dicha energía sea obtenida de la forma mas fácil y efectiva posible.
La selección del combustible que se empleará durante el ejercicio físico viene determinado por la intensidad y duración de dicha actividad. Por eso mismo el organismo no empleará el mismo combustible cuando este realizando ejercicio aeróbico y anaeróbico.
El ATP proporciona energía directamente a la miosina, proteína que se encarga de convertir la energía química en movimiento. La concentración de ATP muscular es relativamente baja, entonces la producción de energía y velocidad para mover nuestros músculos depende del ritmo de obtención de ATP a partir de otros combustibles.
La creatina fosfato (fosfocreatina) transfiere su grupo fosforilo de elevado potencial al ADP, generando ATP. Al igual que el ATP, la concentración de fosfocreatina es limitada. Nuestras reservas de dichas moléculas solo son capaces de proporcionarnos energía máxima durante 5-6 segundos. Por ejemplo en un sprint ganará el corredor que mas tarde en reducir su velocidad máxima. En una carrera de 100m nuestros combustibles serán el ATO, la fosfocreatina y la glicolisis anaeróbica del glucógeno muscular. Durante la conversión del glucógeno muscular el lactato puede generar mucho mas ATP que la transferencia de fosforilos de la fosfocreatina pero mucho mas lentamente.
En un esfuerzo corto en tiempo, pongamos un sprint de 100m, los parámetros de ATP, creatina fosfato y lactato cambiaran:
ATP 5,2------->3,7mM
Creatina fosfato 9.1------->2.1mM
Lactato 1,6------>8,3mM (importancia de la glicólisis anaerobica)
Además de dichos parámetros, la actividad intensa liberará una cantidad de protones, tal que el pH descenderá de 7,42 a 7,24.
Las concentraciones de ATP y lactato y el valor de pH en 7,24 no se mantiene durante un periodo largo de tiempo; ya que la creatina se consume rápido y altas concentraciones de lactato nos provocaría acidosis. Dicho esto, el cuerpo buscara otros combustibles.
La glicolisis completa, es decir desde el glucógeno muscular hasta el CO2, nos proporciona grandes cantidades de ATP, pero de una forma muy lenta comparada con la fosforilación oxidativa. A medida que aumentamos el tiempo de esfuerzo la respiración aerobica (fosforilación oxidativa) . En una maratón en cambio la energía vendrá de la cooperación e integración del metabolismo en el musculo, hígado y tejido adiposo.
Mediante la oxidación de la grasa, proceso esencial en los largos periodos de tiempo, obtendremos grandes cantidades de ATP, pero de una forma lenta también. Bajos niveles de azúcar sanguíneos hace elevar la relación insulina/glucógeno lo cual moviliza los ácidos grasos. Estos ácidos grasos se emplearan en los músculos en la beta oxidación obteniendo acetil-CoA y de aquí CO2.
Cuando se eleva la cantidad de acetil-CoA la actividad de PDH (piruvato deshidrogenasa) desciende, lo cual nos lleva a un bloque de la síntesis de piruvato en acetil-CoA. La oxidación de ácidos grasos reduce la combustión de azucares por medio del ciclo de ácido cítrico y la fosforilación oxidativa. Al final se ahorra glucosa.
BIBLIOGRAFIA
Bioqumica de Berg, Tymoczko y Stryer
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