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SISTEMAS ENERGETICOS. PATRICIA LOPEZ VASQUEZ R2 MEDICINA DE REHABILITACION HNGAI. GENERALIDADES. Cualquier actividad humana, ya sea física, intelectual o sensorial, incluso el reposo, necesita de energía. No todas las actividades necesitan de la misma cantidad.
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SISTEMAS ENERGETICOS PATRICIA LOPEZ VASQUEZ R2 MEDICINA DE REHABILITACION HNGAI
GENERALIDADES • Cualquier actividad humana, ya sea física, intelectual o sensorial, incluso el reposo, necesita de energía. • No todas las actividades necesitan de la misma cantidad. • Actividades y deportes que combinan, demandas altas y bajas de energía, prolongadas y breves.
ENERGIA • ES LA CAPACIDAD O HABILIDAD DE REALIZAR TRABAJOS O DE COLOCAR FUERZAS DE ACCION PARA PRODUCIR MOVIMIENTOS QUE A SU VEZ PRODUCEN TRABAJO. Sergeyevich V., Monogarov D. “Fisiologia del Deportista”. Editorial Paidotribo (2001)
DE DONDE VIENE LA ENERGIA?? • Los alimentos degradados liberan energía química, la cual es transformada por el ap. locomotor en energía mecánica. • Energía mecánica intercambiable. Tipos de energía; E. cinética, energía eléctrica, o energía térmica.
Nucleótido: Base nitrogenada (adenina), un monosacárido de cinco carbonos (pentosa) y tres fosfatos. • Es la única forma utilizable de energía para la contracción muscular (7.3 kcal / mol)
ATP • Concentración de ATP en el organismo humano es muy escasa (5x10-6mol), solo alcanza para 0.5‘’ de contracción muscular intensa. • Los tres sistemas energéticos existentes son: • Sistema Fosfatocreatina (PCr), • Sistema Anaeróbico Láctico y • Sistema Aeróbico.
FUNCIONAMIENTO DE LOS SISTEMAS ENERGÉTICOS • Continuuom energético: capacidad del organismo de mantener simultáneamente a los 3 sistemas energéticos, con uno de ellos PREDOMINANTE, de acuerdo a: Duración del Ejercicio. Intensidad de la Contracción Muscular. Cantidad de Substratos Almacenados. La idea del continuumenergético se basa en el hecho de que la capacidad de cualquier sistema energético para suministrar ATP se vincula con el tipo específico de actividad realizada (nota del editor).
SISTEMA ANAEROBICO ALACTICO O PCr • Combustible: Fosfato creatina (PCr) reservada en las fibras musculares. • Se reconstruye ATP a través de la PCr. • La descomposición de la PCr libera energía.
SISTEMA ANAEROBICO ALACTICO O PCr • La PCr está constituida por un aminoácido: creatina • El aa puede ingerirse (carnes y pescados), o sintetizarse a través de arginina, glicina y metionina (hígado, riñón) • [PCr] en músculo es 3 a 5 veces superior que el ATP. Kreider, R. Creatine supplementation: Analysis of ergogenic value, medical safety, and concerns. JEPonline, Vol. 1, Nro1. 1998.
REACCION ENZIMATICA • La ruptura del ATP produce energía mecánica (0.5’’). • La PCr logra la fosforilación de ATP. • Acción de creatinkinasa (separa Cr y P). • La energía del enlace es liberada para producir la unión del P de la PCr al ADP. CK E
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 ATPdebido a: • Que la PCr es almacenada en el citosol, • CK es rápidamente activada por acumulación ADP (1 Rx enz.) • Inhibe a esta enzima el descenso del pH (aumento ác. láctico)
Cuando la [PCr] ha caído a un 10% de su contenido inicial, la [ATP] es del 90% aproximadamente (Chicharro-Vaquero 98). • A los 4’’ de trabajo muscular la PCr se depleta en un 80%. López Chicharro, Fernandez Vaquero. Fisiologia del Ejercicio. 3 ra Edicion. Editorial Medica Panamericana. 2006
CAPACIDAD DEL SISTEMA • La posibilidad de mantener un alto grado de fosforilación del ADP a partir de la PCr dura 8 y 10’’ • Este sistema de energía predomina sobre los otros 2. • A los 8-10" de contracción intensa las reservas de PCr quedan deplecionadas (se restituye en la pausa)
RESINTESIS DE LA FOSFOCREATINA • Se necesita ATP por los otros sistemas de energía, el sistema anaeróbico láctico, pero principalmente el sistema aeróbico.
SISTEMA PCr • Su importancia radica en la rápida disponibilidad de energía, más que en la cantidad, y también en la rápida recuperación de los niveles iniciales de PC. • Util para salidas explosivas, jugadores de futbol, saltadores, lanzadores de peso.
SISTEMA ANAEROBICO LACTICO • Serie de reacciones que producen una degradación de los carbohidratos y las grasas, debido a una presencia insuficiente de oxígeno. • El metabolismo anaeróbico produce mucha menos cantidad de energía, y además, residuos en forma de ácido láctico, (fatiga muscular)
SISTEMA ANAEROBICO LACTICO • Rx enzimáticas: citoplasma. • Músculo - Higado: la degradación del glucógeno sintetiza ATP. • Productos finales: 3 mol de ATP y ácido láctico. • Intensidad maxima (1–3’): carreras de 400 mts, natación.
SISTEMA ANAEROBICO LACTICO • Se produce ácido láctico, provocando fatiga y disminuyendo la función celular. • Duración del esfuerzo de alta intensidad: 15 – 20’’ a 2’
SISTEMA AEROBICO (OXIDATIVO) • Serie de rx químicas que producen la degradación completa en presencia de O2, de carbohidratos, grasas y aa, produciendo CO2, agua y energía. • En las mitocondrias y consiste en una rx de oxidación.
Combustible: Glucosa. • Al realizar una actividad moderada, con gasto energético moderado, pero sostenido en el tiempo. • Las reacciones químicas son: • La glucólisis (citoplasma), • Ciclo de Krebs (matriz mitocondrial) • Cadena respiratoria (m. mitocondrial interna)
Producto: 36-38 mol de ATP, CO2 y H2O, ac. Pirúvico. • La realidad es que la producción aeróbica de ATP no ocurre hasta que llegue el oxígeno a la célula (3 a 5’). • Ejercicios de baja intensidad y larga duración.
CONCLUSIONES • El acoplamiento de la liberación y el uso de la energía, es el principio fundamental en la producción de ATP. • Continuuom energético : predomina un sistema de los 3, que actúan simultáneamente. • El entrenamiento sistemático y planificado de los sistemas energéticos nos permiten mejorar las capacidades y cualidades físicas de los deportistas.
