jueves, 6 de mayo de 2010

Principio de Bioenergética

Principios de bioenergética conceptos y ejemplo

En la bioenergética humana encontramos dos tipos de organismos los llamados Fotótrofos o Autótrofos que son los que transforman aproximadamente el 3% de la energía solar en la síntesis de sus propios componentes orgánicos. Los otros organismos son llamados Heterótrofos o quimiótrofos, estos no pueden sintetizar sus propios componentes orgánicos ya que dependen del alimento de otros organismos, los cuales les entrega los nutrientes que son utilizados para formar parte del organismo o son degradados para obtener energía para realizar diferentes acciones tanto cotidianas como voluntarias.

Debemos tomar en cuenta que los humanos somos seres Heterótrofos y que dependemos completamente de los nutrientes que nos entregan los otros organismos, ya que sin ellos no podríamos obtener los nutrientes necesarios para generar la energía que utilizamos día a día.

Trabajo Biológico

Se puede dividir en tres formas:

  • El trabajo mecánico como por ejemplo la contracción muscular
  • El trabajo químico como la síntesis de las moléculas celulares
  • El trabajo omótico que trasporta varias sustancias liquidas en líquidos intra y extracelulares.

Energía

Es la capacidad de generar trabajo o calor, esta puede ser cinética o potencial.

La energía cinética realiza trabajo en forma fácil y directa de un cuerpo a otro mientras que la energía potencial es la que posee un cuerpo debido a su composición y posición.

La energía producida en los sistemas biológicos se mide en Kcal. Que equivale a la energía necesaria para aumentar la temperatura de un litro de agua de 14.5º C a 15.5º C con una presión atmosférica de 760 mmHg.

Durante el ejerció Físico nuestro cuerpo produce energía que puede ser medida por Calorimetría directa o bien calorimetría indirecta.

EL 93.6% de las Kcal. Utilizadas para el ejercicio provienen de los carbohidratos mientras que solo el 6.37% provienen de las grasas, por esto es muy importante que nuestra alimentación sea la correcta ya que el organismo utiliza nutrientes y no grandes cantidades de grasas q son las que en la sociedad chilena comemos mucho.

Una de las formas mas precisas para medir el metabolismo es la medición isotópica mediante el método con doble marcador radioactivo. Analizando la concentración de estos podemos obtener a la velocidad que los isótopos abandonan el organismo. Pero este método no es útil para medir ejercicio físico agudo.

Metabolismo de las proteínas

Se sabe que el 80% de los aminoácidos libes que hay en el cuerpo se encuentran en el musculo esquelético.

Un individuo al estar realizando cualquier tipo de actividad física, al interior de este en especifico el musculo, podría utilizar estos aminoácidos (Alanina, Glutamina) como sustrato energético, mediante su oxidación; varios autores respaldan este hecho como lo son Decombaz, Haralambie, Poortmans, Refsum, Rennie, principalmente el mayor indicio que a llevado a pensar que las proteínas son utilizadas como sustrato energético, es por el aumento de urea sanguínea durante el ejercicio.

Producción de amonio:

La célula no es capaz de provocar la combustión completa de los aminoácidos (no oxida los componentes nitrogenados), por lo que los grupos aminos son liberados al plasma sanguíneo para su posterior metabolismo. La producción de amonio por parte del musculo esquelético es proporcional al trabajo realizado y es mayor durante el ejercicio intenso.

Metabolismo de los Lípidos

Los lípidos almacenados en el organismo presentan la principal reserva energética y constituyen una fuente casi inacabable de energía, durante el ejercicio físico

Los ácidos grasos que utiliza la célula muscular como combustible puede obtenerse de los triglicéridos almacenados en el tejido adiposo o en el propio musculo, y de las lipoproteínas circulantes, durante el ejercicio la lipolisis esta activada constantemente con una participación mas marcada al comienzo del ejercicio, siendo los principales estímulos el aumento de la actividad simpaticoadrenal y el descenso de la concentración sanguínea de insulina.

Los lípidos son utilizados principalmente por las fibras del tipo Ia ya que son estas las que aportan un trabajo lento y de baja intensidad, eso lleva a una absoluta concordancia con la transformación de las grasas en este caso a ATP. El tipo de trabajo que se realiza para el consumo de estas lípidos es el del tipo aeróbico, el cual con presencia de oxigeno, que es captado por las mitocondrias en donde ocurre el ciclo de Krebs y la posterior oxidación de los ac. Grasos (LDL, HDL) que es efectuado exclusivamente por este proceso. Presenta un bajo aumento del ac. Láctico en la sangre ya que por la velocidad de reacción que proporciona este sistema energético, no alcanza a formarse este residuo. Por lo tanto el ejercicio aeróbico como obtención de energía utiliza principalmente las grasas, es poco fatigable para el musculo esquelético.

Metabolismo de los hidratos de carbono: Son moléculas compuestas por carbono, hidrogeno y oxigeno. Estos compuestos son utilizados por el cuerpo para la obtención de energía inmediata. Son utilizados fundamentalmente por las fibras del tipo IIa y IIb. Entran al ciclo de Krebs en la mitocondria, son oxidados y posteriormente utilizados por la célula para realizar su función contráctil. Fundamentalmente son utilizados cuando se trabaja la resistencia anaeróbica alá ctica como carreras de 50 mts. en pista atlética, 50 libres (Natación). Y la rest. Anaeróbica láctica, como carreras de 400 metros en pista atlética, 200 metros pecho natación. Etc.

Sistemas energéticos

El ATP ( adenosin trifosfato) es una energía indispensable en el cuerpo humano, para llevar a cabo sus contracciones musculares. Esta se conforma por una base nitrogenada (adenina), un monosacáridos de cinco carbonos, la pentosa, y tres fosfato. El ATP tiene una escasa duración, por lo cual existen tres sistemas energéticos que le ayuden restitución de este, estos son: sistema anaeróbico alactico, sistema anaeróbico láctico y sistema aeróbico.

El sistema anaeróbico láctico tiene una concentración de combustible de PCR y este se encuentra reservado en las fibras musculares. La importancia de la PCR es fundamental en la restitución del ATP para ejercicios que tengan relación anaeróbica, ya que este combustible produce la fosforilación de este substrato. La PCR contiene creatina y esto ayuda a la unión del fosforo de la fosforocreatina con el ADP, para así sintetizar ATP.

Algo a destacar es que la PCR es muy importante e incluso indispensable, ya que aporta en la síntesis de ATP, a la hora de la realización de un ejercicio intenso, sin presencia de oxigeno. La PCR a que solo se realice una reacción química.

Sirve para el cuerpo que tengan fuentes mas rápidas de ATP y así poder tener un excelente rendimiento.

Otro punto importante a destacar es q una buena ingesta de carnes y pescado para la síntesis de ATP a partir del combustible PCR.

Consideraciones metodológicas acerca de la estimulación del sistema PC-ATP

Al momento de entrenar se deben tener una serie de consideraciones en los ejercicio q demanden una alta actividad de los fosfágenos.

- Las intensidades de trabajo deben ser máximas como consecuencia de una estimulación neuromuscular.

- Se deben ejecutar ejercicios lo mas similar a los gestos competitivos específicos. Se lograra una adaptación neuronal positiva que ayudaran a un incremento de la potencia, fuerza y velocidad.

- Los entrenamientos deben ser explosivos luego de la entrada en calor (calentamiento), en donde no debe haber una fatiga.

- Los estímulos sean alacticos debido a que cuando se incrementan las concentraciones de acido láctico se produce la disminución de PH inhibiendo la acción de creatinfosfokinasa. También el acido láctico produce una inhibición de las fibras musculares explosiva y por ende una alteración de la técnica deportiva. Para evitar la acumulación de acido láctico se debe tener en cuenta la densidad del estimulo (duración menor a los 8 y 10 segundos) y con una pausa para luego seguir con el trabajo y así la concentración de acido láctico no aumente.

Ejemplos prácticos de estímulos de entrenamiento de velocidad y potencia muscular:

Velocidad de reacción: ejercicios de alta velocidad, a partir de diversos estímulos (visuales, auditivos, táctiles, etc.) la duración del trabajo debe ser breve y por ende altamente explosivos. Se debe trabajar en series de ejercicios con pausas.

Velocidad de aceleración: ejercicios de velocidad en ascenso con una distancia determinada (10 a 30 metros) con pausas de trabajo.

Velocidad lanzada: Se deben utilizar distancias de trabajo entre 30 a 60 metros. Con series de trabajo y pausas.

Polimetría: Utilización de vallas en donde se realizan saltos en 6 segundos. Con series de trabajo y pausas.

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