Bioenergética

Modo de entender la personalidad humana por medio de procesos energéticos (producción de energía a través de la respiración y el metabolismo y la descarga de energía) a través del movimiento, o la cantidad de energía, y el modo en que la utilicemos, determinaran como responderemos a las situaciones de la vida.

Forma de terapia que combina la terapia con el cuerpo y la mente. 

 

Sistemas anaeróbicos de producción energéticos

1.     Resíntesis de ATP a partir de la fosfocreatina (PCr)

2.    Mediante el proceso de glucolisis anaeróbica con la transformación del glucógeno muscular en lactato.

3.    A partir de la fosforilación oxidativa los dos mecanismos citados en primer lugar tienen como característica común llevarse a cabo en condiciones anaeróbica es decir sin la presencia de oxigeno molecular procedente del aire atmosférico y por tanto todas las reacciones químicas que en ellos acontecen tienen lugar en el citosol celular.

Fosfagenos durante el ejercicio

La fatiga durante el ejercicio parece estar al menos parcialmente relacionada con el descenso en la concentración de fosfágenos. Las concentraciones de fosfágenos en el músculo disminuyen más rápidamente durante el ejercicio anaeróbico de alta intensidad que durante el ejercicio aérobico. La concentración de fosfocreatina puede descender de forma acusada.

(50-70%) en los primeros instantes (5-30seg) del ejercicio de alta intensidad y se puede agotar casi por completo como resultado del ejercicio de alta intensidad hasta la fatiga

Glucolisis anaeróbico durante el ejercicio

En la vía anaeróbica láctica el aporte de O2 es menor del requerido por la actividad física desarrollada, es decir, nuestro cuerpo no obtiene suficiente oxígeno para cubrir las demandas del ejercicio físico. Se llama glucolisis anaeróbica ya que se obtiene energía a partir de la descomposición de la molécula de glucosa. La glucólisis anaeróbica empieza con la aparición de la contracción muscular.
La glucolisis anaeróbica produce lactato, a partir de este lactato se puede obtener de nuevo glucosa mediante el proceso de Resíntesis de glucógeno en el Ciclo de Cori. Una vez el lactato aumenta en el músculo pasa al torrente circulatorio y viaja hasta el hígado. Una vez en el hígado se produce el Ciclo de Cori que es el proceso mediante el cual el lactato se transforma a glucógeno hepático y glucosa.

Sistemas aeróbicos de producción enérgica

La fosforilación oxidativa (u oxidación celular) es un proceso complejo en el cual es imprescindible la presencia de oxigeno es un proceso al que consideramos aeróbico. Tiene lugar en el interior de las mitocondrias. La oxidación celular proporciona la mayor parte de la energía para la fosforilación a partir de la combustión biológica de los macronutrientes de la dieta. (Hidratos de carbono grasas y proteínas, en ella se produce un acoplamiento entre las reacciones de oxidación)

  Oxidación de hidratos de carbono durante el ejercicio

Una vez en el interior de la mitocondria, los acil-Co-A están preparados para someterse a la B- oxidación proceso metabólico por el cual se oxida el radical acilo en el carbono B, es decir, el que está en segunda posición.

Dando lugar de nuevo a un acil-Co-A (esta vez con n-2atomos de carbono) más un acetil-CoA consta de cuatro reacciones enzimáticas, y se transforma en un proceso cíclico hasta que todo el acil o ácido graso haya quedado dividido en fragmentos de dos átomos de carbono en forma de acetil-CoA .

 Oxidación de grasas durante el ejercicio

A pesar de ser ampliamente reconocido que las grasas y los carbohidratos son los dos sustratos principales oxidados durante el ejercicio, en el músculo esquelético esta oxidación deriva predominantemente ya sea de la vasta reserva de triacilglicéridos en el tejido adiposo, o del contenido de triglicéridos directamente dentro de las fibras musculares (i.e., triacilglicéridos intramusculares; TGIM) Otra fuente potencial de grasas, los triacilglicéridos plasmáticos, parece contribuir poco a la oxidación de grasas durante el ejercicio ya que la hidrólisis de quilomicrones de triacilglicéridos por la lipoproteínlipasa, y el consumo por el músculo durante la actividad, parecen ser relativamente bajos.
Sin embargo, los triacilglicéridos plasmáticos, probablemente, sirvan principalmente para reponer los TGIM después del ejercicio. Finalmente, el transporte de AG a través de la membrana mitocondrial podría limitar la oxidación de las grasas. Hay un cúmulo de evidencias que indican que este último proceso es sensible al metabolismo de los carbohidratos en general, y al flujo glucolítico en particular. Durante el ejercicio en estado de ayuno, la lipólisis excede la oxidación de grasas en un 10-30 %, de acuerdo a la intensidad de ejercicio y a la capacidad oxidativa de los sujetos.
 Los estudios que han suministrado a los sujetos ácido nicotínico, agente anti-lipolítico en el tejido adiposo, han observado una reducción en la oxidación de grasas durante el ejercicio. Esta observación indica que las disminuciones en la lipólisis están asociadas con una menor oxidación de grasas, pero no se establece cuantitativamente que la
oxidación de grasas estuviera reducida al nivel de la lipólisis.

 Gluconeogénesis y oxidación del lactato durante el ejercicio

En reposo, la liberación de glucosa hepática es facilitada por el glucagón, que estimula la descomposición del glucógeno y la formación de glucosa a partir de los aminoácidos. Durante el ejercicio, la secreción de glucagón aumenta. La actividad muscular también incrementa el ritmo de liberación de catecolaminas por la médula adrenal, y estas hormonas (adrenalina y noradrenalina) trabajan con el glucagón para aumentar todavía más la glucogenólisis. Hay pruebas que indican que los niveles de cortisol también aumentan el catabolismo de las proteínas, lo que hace liberar aminoácidos para su uso dentro del hígado para la gluconeógenesis. Por lo tanto, estas cuatro hormonas pueden incrementar la cantidad de glucosa en sangre estimulado por los procesos de glucogenólisis y gluconeogénesis.
El lactato puede ser oxidado durante el ejercicio en el miocardio y las fibras oxidativas (solo en ejercicios de baja intensidad y en cantidades modestas) La cantidad de glucosa liberada por el hígado depende de la intensidad y de la duración del ejercicio. Cuando la intensidad aumenta, también lo hace el ritmo de liberación de catecolaminas. Eso puede provocar que el hígado libere más glucosa de la que estén usando los músculos activos.
Cuanto mayor es la intensidad del ejercicio, mayor es la liberación de catecolaminas.
 Por lo tanto el ritmo de la glucogenólisis aumenta significativamente. Este proceso tiene lugar no sólo en el hígado, sino también en los músculos. Pero estos tienen una fuente más fácilmente disponible de glucosa: su propio glucógeno. Los músculos usarán sus propias reservas de glucógeno antes de usar la glucosa del plasma durante la realización de ejercicios explosivos de corta duración.
En la mayoría de os casos, los niveles de glucosa en sangre no comienzan a disminuir hasta una fase más tardía de la actividad, cuando las reservas de glucógeno hepático se agotan, en cuyo momento los niveles de glucagón se elevan significativamente. El glucagón y el cortisol estimulan la gluconeogénesis, proporcionando más combustible.

La concentración de glucosa en sangre durante el ejercicio depende del equilibrio entre el consumo de glucosa por los músculos y es liberado por el hígado, el valor del lactato sanguíneo suele ser utilizado para determinar la contribución de la glucogenólisis anaeróbica en la producción de energía durante el ejercicio. El lactato es el producto de energía durante el ejercicio. El lactato es el producto final de la degradación anaeróbica del glucógeno, o glucosa. No obstante, el nivel del lactato sólo es una manera de medir el metabolismo energético. Es únicamente una estimulación semicuantitativa de la contribución de la glucogenólisis anaeróbica a la formación de energía. El lactato se forma a partir del piruvato producido en la glucogenólisis, o degradación de la glucosa. Una parte de piruvato se oxida siempre, en cierta cantidad puede utilizarse para la síntesis de alanina. Cuando la intensidad de ejercicio es baja o moderada, la tasa de formación de piruvato está en equilibrio con su velocidad de oxidación. En consecuencia, la parte de piruvato que se transforma en lactato permanece constante, y al mismo tiempo, una cierta cantidad de aminoácidos de cadena ramificada se transforma en lactato permanece constante, y al mismo tiempo, una cierta cantidad de aminoácidos se oxidan.

Interacción de los diferentes sistemas energéticos durante el ejercicio

Los diferentes sistemas energéticos (aeróbico aláctico, anaeróbico láctico y aeróbico) no actúan de forma independiente: cuando un individuo está realizando ejercicio a la máxima intensidad posible, cada uno de los tres sistemas energéticos está contribuyendo a las necesidades energéticas totales del organismo. Lo que ocurre es que en los diferentes tipos de ejercicio, y sobre todo en función de la intensidad, predomina un sistema energético sobre los otros, excepto en las circunstancias en las que se producen transiciones de la predominancia de un sistema energético a otro.
Por ejemplo, en un evento muy intenso y breve, como puede ser una carrera de 100 m que se realiza en 10 segundos, predomina el sistema de los fosfágenos (ATP-PCr) o sistema anaeróbico aláctico, pero tanto los sistemas anaeróbico proporcionan una pequeña cantidad de la energía necesaria. En este otro extremo, en una carrera de 30 minutos (10.000 m) predomina el sistema oxidativo, si bien contribuyen también los dos sistemas anaeróbicos.

Bioenergética De acuerdo a la duración del ejercicio

Durante el ejercicio, el músculo esquelético satisface sus demandas energéticas utilizando sustratos que proceden de las reservas del organismo gracias a la ingestión diaria de nutrientes. Los sustratos energéticos de los que el músculo esquelético obtiene la energía para transformarla en energía mecánica o estática son, fundamentalmente, las grasas y los hidratos de carbono. Las proteínas actúan en ocasiones como sustratos energéticos, si bien son otras muy diferentes sus funciones fundamentales en el organismo (síntesis de tejidos, síntesis de hormonas, síntesis de enzimas, etcétera). Todos estos ceden energía contenida en sus enlaces químicos para la fosfoliración del adenosín trifosfato(ATP), ya que la célula muscular sólo es capaz de obtener directamente la energía química de este compuesto de alta energía y transformarla en energía mecánica. De manera que el metabolismo energético de nuestras células musculares va a consistir esencialmente en una serie de trasferencias de energía para conseguir que la célula disponga de las cantidades de ATP necesarias para satisfacer las demandas energéticas en cada momento. La energía química es trasformada en energía mecánica gracias a la realización de cambios conformacionales de la estructura molecular de las proteínas contráctiles del músculo. Esto permite modificar la longitud del sarcómero, acortándolo, lo que va a dar lugar a un aumento de la tensión generada por el músculo, lo cual a su vez traduce en la posibilidad de generar movimiento. Por lo tanto, la actividad muscular dependerá de la actividad del sistema nervioso que desencadena el proceso y de las características estructurales y bioquímicas del músculo, así como de los diferentes sistemas metabólicos que permiten una reposición adecuada del ATP

Bioenergética De acuerdo a la intensidad del ejercicio

Los factores limitantes del máximo rendimiento deben ser considerados dentro de los mecanismos responsables de la fatiga durante el ejercicio y el entrenamiento. Tanto para diseñar programas de entrenamiento como para intentar retrasar la fatiga y mejorar el rendimiento es importante entender los posibles factores limitantes asociados con una prueba deportiva concreta. El vaciamiento del glucógeno puede ser un factor limitante tanto durante el ejercicio de larga duración y baja intensidad, como durante el ejercicio de mucha intensidad con intervalos, dependiente sobre todo de los mecanismos anaeróbicos. Para el entrenamiento de pesas, esprintar y otras actividades fundamentales anaeróbicas es importante tener en cuenta el posible efecto del ácido láctico y del aumento en la concentración de iones hidrógeno en el tejido muscular, al afectar tanto directa como indirectamente la fuerza contráctil. Hay una serie de factores que han sido relacionados con el desarrollo de la fatiga muscular y que pueden limitar el rendimiento, entre ellos el fosfato inorgánico intracelular elevado, el aumento en la concentración de ADP y la alteración de la liberación de calcio desde el retículo sarcoplasmático.

Bioenergética De acuerdo al tipo y/o modalidad del ejercicio

Cuando consideramos el ejercicio de intensidad baja y constante, el consumo de oxígeno aumenta durante los primeros minutos hasta que se alcanza el estado estable de consumo de oxígeno (la demanda de oxígeno es igual al consumo) al inicio del ejercicio, parte de la energía se debe obtener a partir de los mecanismos anaeróbicos. Esta contribución anaeróbica al coste energético total del ejercicio se denomina déficit de oxígeno. Cuando cesa el ejercicio, el consumo de oxígeno permanece por encima de los niveles de reposo durante un período que varía en función de la intensidad y la duración del ejercicio. El consumo de oxígeno posterior al ejercicio se denomina deuda de oxígeno, o exceso de consumo de oxígeno poseercicio (EPOC). Éste es el consumo de oxígeno por encima de los valores de reposo utilizando para restaurar en el organismo las condiciones previas al ejercicio. Las relaciones entre el déficit de oxígeno y el exceso de consumo posejercicio parecen ser sólo de pequeñas a moderadas; el déficit de oxígeno puede afectar la magnitud del EPOC, peor no son iguales.
Los mecanismos anaeróbicos proporcionan gran parte de la energía si la intensidad del ejercicio se sitúa por encima del consumo máximo de oxígeno que una persona puede alcanzar. Generalmente, a medida que aumenta la contribución de los mecanismos anaeróbicos, la duración del ejercicio disminuye.

Referencias bibliográficas

Título	Ejercicios de bioenergética
Autores	Alexander Lowen, Leslie Lowen
Edición	ilustrada
Editor	Editorial Sirio, S.A., 2000
ISBN	8478083138, 9788478083138
N.º de páginas	211                páginas

Título Principios del entrenamiento de la fuerza y acondicionamiento físico
Autor: Thomas R Beachle; Roger W. Earle; National Strenght and conditioning association.
Editorial: Buenos Aires: Medica Panamericana, 2007
Edición/formato: Español
ISBN: 9788498350074 8498350077
Número de páginas: 656 páginas

Título: Fisiología del ejercicio
Autor: Jose Lopez Chicharro; Luis Miguel Lopez Mojarres
Editorial: Madrid, editorial Panamericana, 2008
Edición/formato: Español
ISBN: 9788498351675 8498351677

Número de páginas: 501 páginas

Título: Análisis y control del rendimiento deportivo
Autor: A. A. Viru; Mehis Viru
Editorial: Barcelona, editorial Paidotribo, 2003
Edición/Formato: Español
ISBN: 8480197188 9788480197182
Número de páginas: 286 páginas