SISTEMAS ENERGETICOS DURANTE LA ACTIVIDAD FISICA

SISTEMAS ENERGETICOS DURANTE LA
ACTIVIDAD FISICA
• Se satisfacen de los macronutrientes
aportados por la dieta
• Reservas de la propia célula muscular
como de las del organismo.
SISTEMAS ENERGETICOS DURANTE
LA ACTIVIDAD FISICA
-La hidrólisis ATP es la fuente energetica
inmediata para sostener la contracción
muscular.
-Energia quimica liberada durante la
oxidación de los combustibles
celulares.
1
RESERVAS DE ENERGIA Y
COMBUSTIBLE
CHO
Glucógeno hepático
Glucógeno Muscular
Glucosa en sangre
TOTAL
GRASA
Subcutanea y viscera
intramuscular
TOTAL
Gramos
Kcal
110
500
15
625
451
2050
62
2563
7800
161
7961
73320
1513
74833
Physiology of Sport and Exercise. Metabolism, energy, and the basic Energy Systems.
La cé
célula genera ATP a travé
través de tres
diferentes procesos o sistemas
•Sistema de los fosfagenos o Anaeróbico
Aláctico
•Anaeróbico láctico o glucolisis
anaeróbica
CONTINUO ENERGETICO
• Intensidad y duración del ejercicio
• Grado de entrenamiento
• Calidad de la dieta
•Aeróbico o oxidativo
2
POTENCIA DE LOS
SISTEMAS
• Cantidad de energia que puede generar
en la unidad de tiempo, y depende de
la velocidad de su activacion para la
pronta formacion de ATP.
• Fosfagenos 60-100Kcal/min
• Anaeróbico láctico 25 a 40Kcal/min
• Aerobico 15-20Kcal/min
ATP
Fosfato de Alta Energia
7.3 Kcal/mol
ATP+H2OADP+Pi
ATPasa
Durante el ejercicio
Transfiere energia a otros componentes- trabajo
muscular.
• 5 a 7 milimoles por gramo de tejido fresco (2).
La mólecula de ATP no es un verdadero
deposito de energia química, sino más bien
un sistema muy eficiente de transferencia de
energia util.
• Eficiencia Cinéticasintetizamos e
hidrolizamos la mólecual miles de veces en
un corto lapso de tiempo.(2)
(2)LUIS CARLOS BURGOS HERRERA, MD, Msc Utilizacion de sustratos energeticos durante la actividad
fisica.
3
SISTEMAS DE PRODUCCIÓ
PRODUCCIÓN DE
ATP
ATP
1
Contracción
muscular
1
3
2
H2O+CO2
Lactato
Creatina
O2
Glucosa
PC
SISTEMA ANAEROBICO ALACTICO O
SISTEMA DE LOS FOSFÁGENOS
Anaeróbico
Aláctico
2
Creatina+Pi+energia
Anaeróbico
láctico
Glucosa 3
A Grasos
Aeróbico o
oxidativo
ADP
PC
ATP
ADP+Pi+Energia
•Las concentraciones de PCr es muy baja (3 a 4 veces
>ATP)
CPK: creatin fosfoquinasa
Equilibrio Quimico
•La utilizacion PCr no depende de la presencia de O2- y
no produce lactato
SISTEMA ANAEROBICO ALACTICO O SISTEMA DE LOS FOSFAGENOS...
P
Creatina
10-15”
FOSFOCREATINA
• Las concentraciones de PCr
es muy baja (3 a 4 veces
>ATP
• La utilizacion PCr no
depende de la presencia de
O2- y no produce lactato
P
Creatina
Energia
ADP+Pi
ATP
Sintesis de ATP a partit de la PC
• Restitución 20 A 30 ”
• Descanso cada 3 a 5
minutos
Que células musculares tienen
mayor contenido de fosfocreatina?
4
CARACTERISTICAS GENERALES DE LOS SISTEMAS ENERGETICOS
CARACTERISTICAS
• El sistema de la fosfocreatina permite hacer
ajustes ultrarápidos en actividades de corta
duracion y de gran potencia.
• Cuando la actividad se prolonga y la
demanda energética continúa , la reserva de
fosfocreatina disminuye ostensiblemente, y la
célula muscular empieza a acumular ADP,
AMP y protones libre
capacidad para incrementar la utilizacion
de los otros sustratos energéticos
Necesidad de
oxígeno:
Velocidad de
producción de ATP
Fuente de energía
Capacidad para la
producción de ATP
Otras:
SISTEMA ATP-FC
(FOSFÁGENO)
Anaeróbico
SISTEMA DEL
ÁCIDO LÁCTICO
Muy rápida
Rápida
Combustible
químico: FC
Combustible
alimenticio:
glucógeno
Limitada
Muy limitada
Anaeróbico
Reservas musculares Producto: lactato
(asociado con el
limitadas
comienzo de la
fatiga muscular)
SISTEMA ANAEROBICO LACTICO …
SISTEMA ANAERÓBICO LACTICO
GLUCOGENO
ADP+Pi
ATP
Energia
LACTATO
GLUT-4
La glicolisis formacion de la
glucosa en dos moleculas de
Piruvato - 2 ó 3 moleculas de
ATP. (11pasos)
Piruvato +NADH+H
Lactato + NAD
Lactato deshidrogenada
5
SISTEMA ANAERÓBICO LACTICO
ADRENALINA
+
Ca++ AMPc
GLUCOGENO
+
+
Fosforilasa B
Fosforilasa A
(inactiva)
(activa)
GLUCOSA 1P
GLUCOSA 6P
PIRÚ
PIRÚVICO
+
ATP
GLUCOSA
(no en el músculo)
GLUCOGENOLISIS
Glucosa
2 ATP + 2 lactatos
Glucógeno
3 ATP + 2 lactatos
• La glicolisis anaerobica es una vía de ajustes
rápidos, el flujo puede ser incrementado
hasta mil veces en casos de intensa demanda
metabolica.
• Alteracion del sistema contráctil
• La capacidad de la via es limitada, solo se
puede sostener por cortos periodos de
tiempo. Esta baja capacidad se debe, en
parte, al fenómeno ya mencionado de la
acumulación de protones durante la hidrólisis
del ATP
• Disminución de la glucólisis (por inhibición de la
fosfo-fructo-cinasa, que es la enzima más
importante en la regulación de la glucolisis)
• Limitación de la glucogenolisis (la disminución
del pH afecta la activación enzimatica de la
fosforilasa del glucógeno)
6
INTERACCION DE LOS SISTEMAS SEGÚN
INTENSIDADE INCREMENTO EN LA DURACIÓN
DEL EJERCICIO
O2
SANGRE
AG
GLUCOSA
AMINOACIDOS
Sistema ATP/PCr
PIRUVATO
Glucolisis Anaeróbica
CITOSOL
Sistema oxidativo
B-oxidació
oxidación
0 10 20 30 40
50 60 70 80 90
100 110 120 130 140 150
MITOCONDRIA
CO2
Ciclo de Krebs
ACETILACETIL-CoA
H+ O2
ATP
H2O
Duración del ejercicio (s)
Tomada de Fisiologia del deporte y ejercicio
Glucogeno
Glucosa
Glicerol
TG
AL
AG
Cuerpos
cetonicos
fosfogliceraldehido
Acido piruvico
Acetil CoA
aa
proteina
38ATP
C6
C4 Ciclo Krebs
C5
7
PRODUCCION DE ENERGIA POR EL
SISTEMA AEROBICO
Produccion de energia por la oxidacion de
glucogeno hepatico
Produccion de energia por la oxidación de
Acido palmitico C16H32O 2
FASE
DIRECTO
POR
FOSFORILACION
OXIDATIVA
FASE
DIRECTO
POR
FOSFORILACION
OXIDATIVA
Glicolisis
(glucosa a
acido
piruvico)
3
4-6
Activacion de
los AG
0
-2
Acido
piruvico a
Acetil CoA
0
6
ß-oxidación
0
35
Ciclo Krebs
8
88
Subtotal
8
Ciclo Krebs
2
22
Subtotal
5
32-34
Total
37-39ATP
SISTEMA AEROBICO
Total
PROTEINA
GRASAS
GLUCOGENO ALMAC.
EN MUSCULO
ADP+Pi
ATP
Energia
CO2
+
H2O
121
129ATP
CARACTERISTICAS GENERALES DE LOS SISTEMAS
ENERGETICOS
CARACTERISTICAS
SISTEMA ATP-FC
(FOSFÁGENO)
SISTEMA DEL
ÁCIDO LÁCTICO
SISTEMA DEL OXÍGENO
Necesidad de
oxígeno:
Anaeróbico
Anaeróbico
Aeróbico
Velocidad de
producción de ATP
Muy rápida
Rápida
Lenta
Fuente de energía
Combustible
químico: FC
Combustible
alimenticio:
glucógeno
Combustibles
alimenticios:
glucógeno (glucosa),
grasas, proteínas
( muy poco si es que
participan)
Capacidad para la
producción de ATP
Muy limitada
Limitada
iLimitada
Otras:
Reservas
musculares
limitadas
Producto:
Lactato
(asociado con el
comienzo de la
fatiga muscular)
No hay subproductos
que origen fatiga
Caracteristicas
Sistema ATPFC
(fosfágeno)
Sistema del
ácido láctico
Sistema del
oxígeno
Capacidad para
la resistencia :
Baja
Baja
Alta
Producción de
potencia:
Muy alta
Alta
Moderada a
baja
Tipos de
actividades:
Usado en
actividades con
producción
explosiva de
alta potencia
(p. ej; carreras
rápidas, saltos,
lanzamientos)
Fuente
principal para
actividades
que tienen
una duración
de 1 a 3-4
minutos
Fuente para
actividades de
resistencia
8
CONTRIBUCION DE ENERGIA DURANTE
EL EJERCICIO SEGÚN EL TIEMPO DE DURACION
FUENTE
SEGUNDOS
MINUTOS
10”
10” 30”
30” 60”
60”
2’ 4’ 10’
10’ 30’
30’ 60’
60’ 120’
120’
%ANAERÓ
%ANAERÓBICO
90
80
72
50 35 15
5
2
1
%AERÓ
%AERÓBICO
10
20
30
50 65 85
85
98
99
PROGRAMACIÓN DE LOS
SEMINARIOS
GRACIAS
PROGRAMACIÓN DE LAS
EXPOSICIONES
1. Efectos del entrenamiento aeróbico
1. EFECTOS DEL EJERCICIO SOBRE LA FUNCIÓN
GASTROINTESTINAL
2. VITAMINAS Y EJERCICIO (B1, B2, B3, B6, B12, AC.
PANTOTENICO Y AC. FOLICO)
3. MINERALES Y EJERCICIO (CALCIO, HIERRO, FOSFORO,
MAGNESIO, SODIO, POTASIO, CLORO, ZINC)
2. Efectos del entrenamiento anaeróbico
3. Cambios circulatorios
4. ANTIOXIDANTES Y EJERCICIO (VITAMINAS: A, C, E Y
SELENIO)
4. Cambios durante el ejercicio submáximo
5. COMPLEMENTOS Y SUPLEMENTOS DIETARIOS PARA SUBIR DE
PESO
5. Cambios durante ejercicios máximos
6. TRIADA DE LA MUJER ATLETA Y ANEMIA DILUCIONAL DEL
DEPORTISTA
6. Cambios respiratorios
9
HIGADO
GLICEROL
AA
LACTATO
PIRUVATO
GLUCOGENO
GLUCOSA
GLUCOGENO
GLUCOSA
PIRUVATO
MUSCULO
LACTATO
10