¿Cómo obtengo la energía en los entrenamientos?

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cuerpo humano fisiología

En el presente artículo abordaremos los tipos de resistencia en relación a la forma de obtención de energía en los entrenamientos. Según realicemos variaciones de intensidad en nuestros entrenamientos nuestra forma de obtener energía será una u otra.

Cuando nosotros entrenamos, necesitamos de energía mecánica para producir movimiento. Esa energía sólo es posible que se genere con una energía química previa. Estos procesos son los que intentaremos explicar en este artículo.

La energía química que se genera = energía mecánica y por tanto, movimiento.

Mientras realizamos actividad física, nuestro organismo activa diferentes vías metabólicas para la obtención de energía en los entrenamientos. Estas vías actúan de forma perfectamente coordinada en función de la actividad que realicemos.

La única conexión rica en energía que nuestro músculo puede aprovechar de forma inmediata para una contracción es una substancia denominada adenosintrifosfato (ATP), cuya descomposición en adenosindifosfato (ADP) y fósforo genera la energía necesaria para realizar el movimiento (1, 2).

Como en el músculo no tenemos muchas moléculas de este ATP, es necesario generar de forma continua este elemento para conseguir energía química y por tanto la posterior energía mecánica (2).

Formas de obtener energía en los entrenamientos

Como ya se conoce, se distinguen dos tipos de resistencia: la aeróbica y la anaeróbica. En la primera de ellas existe una cantidad de oxígeno suficiente para la oxidación de glucógeno y ácidos grasos. En la resistencia anaeróbica en cambio, el abastecimiento de oxígeno es insuficiente para la oxidación, debido a una gran intensidad de carga (bien a través de una alta frecuencia de movimientos o a través de una mayor movilización de fuerza), y por ello la energía se obtiene anaeróbicamente, esto es, sin presencia de oxígeno (2).

Existen tres formas de obtener energía en el músculo, que aunque las analizaremos de forma independiente, todas participan de forma simultánea en mayor o menor medida en función del ejercicio que estemos realizando:

  1. Anaeróbico aláctico: sistema de fosfocreatina (figura 1).
  2. Anaeróbico láctico: glucólisis (figura 1).
  3. Aeróbico: oxidación aeróbica de nutrientes (figura 1).
figura 1 vías metabólicas
Figura 1. Formas de conseguir energía (elaboración propia).

Anaeróbico aláctico

Este sistema nos permite generar ATP a partir de una molécula de ADP y una de fosfocreatina sin necesidad de emplear oxígeno. Este sistema es el más rápido, ya que el aprovechamiento aneróbico de la glucosa es 18 veces más efectivo que el aeróbico (produce mayor cantidad de ATP). Esto permite, que mientras entrenamos seamos capaces de desarrollar mayor velocidad que con la energía aeróbica, al poner mayor disposición de energía en menos tiempo, a la vez que hace posible también una resíntesis más rápida del fosfato de creatina al comienzo del esfuerzo.

Sin embargo, como en la célula muscular no disponemos de mucha fosfocreatina, el sistema se agota más rápido y el organismo busca otras formas de obtención de energía en los entrenamientos. Es por este motivo, por el que no podemos mantener un sprint a alta velocidad (por ejemplo) durante un espacio muy prolongado en el tiempo (1, 2).

Anaeróbico láctico

En este sistema, la célula muscular también puede obtener la energía sin utilizar oxígeno mediante glucólisis, transformando los carbohidratos (glucógeno o glucosa) en ácido láctico o pirúvico y formar de igual modo ATP a un buen ritmo por minuto. Sin embargo, el lactato que se produce frena los procesos metabólicos y lleva más rápidamente a la fatiga cuando se alcanza una determinada concentración. Cuando este lactato no supera un determinado nivel, el esfuerzo puede prolongarse durante un tiempo relativamente largo sin pérdida de rendimiento (aproximadamente 30 o 40 segundos).

La disposición de la energía se encuentra entonces en un “equilibrio estable anaeróbico”. Este valor límite de la concentración de lactato, dependiendo del nivel de entrenamiento del deportista, se aproxima a unos 4 mMl/l y se denomina umbral anaeróbico (1, 2).

Aeróbico

Este último sistema, es la oxidación aeróbica y esta se realiza dentro de la mitocondria (interior de la célula) y necesita de oxígeno para llevarse a cabo y para formar ATP. Es el sistema más lento para conseguir energía pero en presencia de oxígeno nos permite trabajar durante mucho más tiempo, aquí el factor que limita el rendimiento es el tamaño de los depósitos de glucógeno.

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Cuando un esfuerzo dura más de unos 45 minutos, se utilizan más ácidos grasos para la obtención aeróbica de la energía (oxidación), permitiendo un esfuerzo más prolongado, lo cual no sería factible sólo con los depósitos de glucógeno. Únicamente la combustión de las grasas permite hacer un esfuerzo durante horas.

A pesar de que se suele hablar de vía aeróbica y anaeróbica como dos independientes formas de obtención de energía en los entrenamientos, siempre existe una mezcla entre ambos sistemas, ya que trabajan de forma perfectamente coordinada, predominando uno respecto al otro en función de diversos factores, el más importe de los cuales es la presencia de menor o mayor cantidad de oxígeno.

Todos estos procesos proporcionan energía en los entrenamientos y sirven para resintetizar ese ATP del que antes se ha hablado. En la figura 2 se pueden observar el conjunto de los distintos procesos que proporcionan energía según la ejecución intensa de esfuerzos de distinta duración (segundos) (1, 2).

figura 2 vias metabólicas
Figura 2. Relación de procesos de proporción de energía en un ejercicio intenso según su duración (adaptado de Navarro y Oca) (1).

Energía en los entrenamientos

Cuanto más corto y/o intenso sea nuestro ejercicio más participarán los sistemas que no necesitan de oxígeno, es decir la glucólisis y la creatinafosfato. En cambio, en ejercicios largos o intensos la energía se obtiene de la oxidación aeróbica, empleando hidratos de carbono y  grasas como combustible.

Así pues, en los esfuerzos continuos aeróbicos, el oxígeno disponible es suficiente para cubrir las necesidades energéticas mediante la obtención oxidativa de energía. Una obtención de energía puramente aeróbica es posible hasta que se alcanza el umbral aeróbico. Si el esfuerzo continúa aumentando se incrementa la concentración de lactato a causa de una mayor incidencia del metabolismo aneróbico. En la zona de transición del ámbito aeróbico al anaeróbico esta concentración es relativamente baja (umbral), y el lactato que se produce puede ser todavía compensado. A partir de ahí se produce una acumulación de lactato y una disminución del rendimiento (1).

La capacidad de rendimiento aeróbico está determinada por los siguentes aspectos:

  • Suministro de energía económico y duradero.
  • Buena recuperación después de los esfuerzos.
  • Un consumo máximo de oxígeno elevado.
  • La capacidad de los músculos para aprovechar el oxígeno.
  • La economía en el desarrollo de movimientos.

La resistencia anaeróbica es la capacidad de obtención anaeróbica de energía y, por tanto, está relacionada con la capacidad para llevar a cabo esfuerzos de alta intensidad durante todo el tiempo posible (por ejemplo en los 100 metros de una prueba de natación). Los factores que determinan el rendimiento son fundamentalmente:

  • La fuerza máxima.
  • La capacidad de de los depósitos de energía y de las enzimas específicas.
  • La tolerancia al lactato.
  • La calidad de la técnica (1).

Sprint de un chico

Conclusiones

El sistema muscular logra transformar la energía química en energía mecánica, todos esos procesos los realiza nuestro organismo de forma continua para poder realizar la contracción muscular. Esta transformación de energía se realiza mediante dos vías metabólicas principalmente (3).

La vía anaeróbica cuando existe déficit de oxígeno y la vía aeróbica cuando en presencia de oxígeno nuestro cuerpo es capaz de obtener energía.

Dentro de la vía anaeróbica tenemos presentes dos sistemas de obtención de energía en los entrenamientos:

  • Aneróbico aláctico: este sistema nos permite generar ATP a partir de una molécula de ADP y una de fosfocreatina sin necesidad de emplear oxígeno. Este sistema es el más rápido que tiene el organismo y se emplea para esfuerzos máximos y períodos de tiempo cortos. En cambio, este sistema se agota más rápido y el organismo busca otras formas de obtención de energía
  • Anaeróbico láctico: esta es otra de las formas de obtención de energía sin presencia de oxígeno. Mediante la glucólisis, se transforman los carbohidratos (glucógeno o glucosa) en ácido láctico o pirúvico y formar de igual modo ATP a un buen ritmo por minuto. Sin embargo, el lactato que se genera frena los procesos metabólicos y lleva más rápidamente a la fatiga cuando se alcanza una determinada concentración.

Dentro de la vía aeróbica la energía como se ha indicado anteriormente, se obtiene siempre en presencia de oxígeno y es el más lento de todos los procesos, en cambio, nos permite trabajar durante mucho más tiempo, aquí el factor que limita el rendimiento es el tamaño de los depósitos de glucógeno de cada deportista.

  • Esfuerzos cortos e intensos: sistemas que no necesitan de oxígeno; glucólisis y creatinafosfato.
  • Esfuerzos de larga duración: sistema con presencia de oxígeno (oxidación aeróbica) empleando hidratos de carbono y grasas como combustible

Aunque se suele hablar de vía aneróbica y aeróbica como dos formas obtención de energía diferentes, siempre existe una mezcla entre ambos sistemas, ya que trabajan de forma coordinada y predomina siempre uno sobre el otro en función de diferentes factores, el más importante es la presencia de mayor o menor cantidad de oxígeno.

Bibliografía

  1. Navarro Valdivielso, F., Oca Gaia, A. (2011). Entrenamiento físico de natación. Madrid: cultivalibro.
  2. Barbany, J. R. (2002). Fisiología del ejercicio físico y del entrenamiento. Barcelona: Paidotribo.
  3. Trujillo Rodríguez, A. (2012). Vías metabólicas y entrenamiento deportivo. Rev. Cub Med. Depo. 7, 2.

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