Para ejecutar cualquier actividad es necesario tener energía, esto se debe a que todas las células del cuerpo necesitan de esta energía para poder realizar sus funciones que van desde controlar el sueño y la respiración hasta la contracción de los músculos que permiten llevar a cabo las actividades diarias.
La fuente principal de energía en el organismo deriva de los alimentos. Los sustratos energéticos son aquellas moléculas que proveen los materiales iniciales para las distintas transformaciones energéticas que se dan en el organismo (reacciones bioenergéticas).
En consecuencia, las actividades físicas las podemos realizar gracias a la liberación de energía química (que necesitan las células), obtenida por los alimentos, por vía del catabolismo y su posterior transformación en energía mecánica para los músculos. Básicamente los sustratos energéticos que requiere el músculo esquelético provienen de las grasas, los hidratos de carbono y en menor medida de las proteínas.
Aprovechamiento de los sustratos energéticos
Los músculos esqueléticos cubren sus necesidades energéticas, que surgen durante el esfuerzo físico por medio de los sustratos. Estos se originan de dos formas:
- Las reservas del organismo.
- La ingesta diaria de nutrientes.
La utilización de los sustratos energéticos se basa en la ejecución y el desempeño del ejercicio. El sustrato energético usado, dependerá del tipo, intensidad y duración de la actividad física.
Los elementos que establecen la combinación de los sustratos energéticos son el estado físico y nutricional de la persona, así como la intensidad y la duración del ejercicio. Un sustrato energético puede usarse de forma selectiva. Si durante la ejecución de un ejercicio nos cansamos o fatigamos, generalmente esto se relaciona con la depleción o reducción de los fosfágenos y del glucógeno.
En función del tipo de sustrato empleado los sistemas energéticos se pueden dividir en:
- Metabolismo de los fosfágenos (sustratos de ATP y fosfocreatina).
- Metabolismo de los hidratos de carbono (en el que se convierten en la glucosa).
- Metabolismo de las grasas (compuestos por ácidos grasos).
Después de su metabolismo (en donde se descomponen) estos sustratos se convierten en compuestos simples que almacenan la energía. Las células musculares obtienen la energía del compuesto Adenosín Trifosfato –ATP-.
El sistema de los fosfágenos o ATP-PC
Los fosfágenos son el sistema de energía que está disponible de forma más rápida y se usa en ejercicios explosivos y acelerados, como también al inicio de los movimientos. De hecho, se considera que la fatiga al ejercitarse se debe a la depleción de este sustrato, aunque sea parcialmente.
La fosfocreatina (PC) no necesita oxígeno, por lo que es un sistema anaeróbico. Sin embargo, las células no almacenan mucha cantidad de fosfocreatina y al ser ésta una fuente de energía limitada, se drena con esfuerzos grandes después de unos 10 segundos.
En ejercicios de alta intensidad la fosfocreatina disminuye un 60%, lo bueno es que el tiempo para la reposición de este sustrato es corto. En actividades que exigen un esfuerzo alto como levantamiento de pesas el ATP-PC será la fuente principal de energía, pero es necesario descansar lo suficiente, entre cada ejercicio y al finalizar el entrenamiento para la resíntesis completa de los fosfágenos.
Sistema glucolítico o anaeróbico láctico
Este sistema utiliza hidratos de carbono mediante la glucosa en sangre y glucógeno guardado para producir ATP de forma rápida con el propósito de usarla en ejercicios que requieran un esfuerzo sostenido, es decir mayor a 10 segundos, pero menor a 90 segundos.
El glucógeno almacenado es limitado. Este se almacena de la siguiente forma: unos 300 a 400 g en los músculos y de 70 a 100 g en el hígado. Las concentraciones de glucógeno en reposo se ven influenciados por los hábitos alimenticios y el estilo de vida.
Los ejercicios anaeróbicos y aeróbicos contribuyen en la reposición y aumento del glucógeno muscular. En cambio, su depresión se debe a los ejercicios de alta intensidad, ya que para ellos es una fuente de energía relevante. Por otro lado, el glucógeno hepático es vital en los entrenamientos de menor intensidad.
La Glucogenólisis
La glucogenólisis es la transformación del glucógeno en glucosa. Como mencionamos anteriormente, los fosfágenos intervienen en las actividades de alta intensidad, que no tienen muchas repeticiones, en donde es un componente para que aparezca el agotamiento. Sin embargo, cuando el entrenamiento es de fuerza y con varias repeticiones o mayor carga de trabajo es el glucógeno muscular el elemento limitante. Esto se debe a que este tipo de glucógeno se torna en el sustrato energético más relevante cuando la actividad demanda más del 60% de la captación de oxígeno.
Reposición del glucógeno muscular
Si se consume la correcta cantidad de hidratos de carbono, 24 horas después del entrenamiento, el glucógeno muscular se restablece en su totalidad. Según estimaciones, se requiere que cada dos horas, después del ejercicio, deben ingerirse entre 0,7 y 3,0 g de hidratos de carbono por kilogramo del peso de la persona.
Sistema oxidativo, fosforilación oxidativa o sistema aeróbico
Este sistema es el único que necesita oxígeno para producir la ATP, debido a que los hidratos de carbono y grasas lo requieren para quemarse. De él se obtiene una energía más ilimitada. La Fosforilación oxidativa predomina en ejercicios o actividades con poca intensidad, pero de larga duración.
Sustratos energéticos y el entrenamiento
Conocer sobre los sustratos energéticos y los sistemas de energía del organismo permiten comprender mejor el funcionamiento del cuerpo humano y esto se traduce en mejorar las herramientas para incrementar la efectividad del entrenamiento.
Para ganar más resistencia o fuerza es fundamental comprender que la alimentación y el descanso son factores indispensables. Planifica y cuida tus rutinas para obtener mejores resultados y evitar el agotamiento o las lesiones.
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