Sistemas energéticos

Hidratos de Carbono Grasas Proteínas Producción de ácido láctico Oxidación de los hidratos de las grasas Cuadro Resumen de los Sistemas de Energía Conclusiones Bibliografía Considerando que para la práctica de deportes en general siempre se aplica una determina energía, ella y todas las energías que aplica el ser humano tiene su base en los Sistemas Energéticos..La importancia de uno de los componentes altamente energético, el ATP (adenosin trifosfato), en el cuál como veremos, se separa un fosfato cuando se libera una gran cantidad de energía para dar paso al adenosin difosfato (ADP), explicaremos como la capacidad oxidativa de nuestros músculos depende de los niveles de sus propias enzimas oxidativas, de su composición en cuanto a tipos de fibras y de la disponibilidad deloxígeno de su sistema pulmonar y d su abastecimiento al sistema muscular y a todo el organismo humano .Este tema se abarca en diversos textos deportivos y se enfoca en los estudios de: Fisiología del Esfuerzo y del Deporte, anatomía funcional, bioquímica del ejercicio, cineantropometría, biomecánica, evaluación del rendimiento físico y deportivo .ENERGÍA.Muchos autores coinciden, que el término energía, es la habilidad o capacidad de realizar trabajos físicos. pero esto equivale a tener que explicar todo sobre las diferentes funciones biológicas que dependen de la producción y liberación de energía. A continuación enunciamos algunas definiciones de energía:Para Fox, es la capacidad de realizar un trabajo.Si bien la definición resulta simple, el concepto de energía no es tan fácil de captar. De las seis formas de energía nos interesa sólo la mecánica y la química.Para nuestro modesto criterio: es la capacidad o habilidad de realizar trabajos o de colocar fuerzas de acción para producir movimientos que a su vez producen trabajo.Y así como las definiciones ya mencionadas, podemos encontrar muchas más, en resumen podemos trabajar con lo que anteriormente hemos conceptualizado.La energía puede adoptar un cierto número de formas, tales como: química, eléctrica, electromagnética, térmica, mecánica y nuclear.Según las leyes de la termodinámica, todas las formas de energía son intercambiables. La energía química, por ejemplo, puede usarse para crear la energía eléctrica almacenada en una batería, que puede usarse entonces para realizar un trabajo mecánico proporcionando potencia a un motor. La energía no se crea ni se destruye jamás. En vez de esto, sufre una degradación continuada pasando de una forma a otra, convirtiéndose finalmente en calor. Normalmente, entre el 60 y el 70% de la energía total del cuerpo humano se degrada a calor. ¿Cómo emplea nuestro cuerpo la energía antes de que la misma alcance esta fase final?.Energía para la Actividad Celular.Las reacciones químicas convierten la luz en energía química almacenada. A su vez, nosotros obtenemos energía comiendo plantas, o animales que se alimentan de ellas. La energía se almacena en los alimentos en forma de hidratos de carbono, grasas y proteínas. Estos componentes alimenticios básicos se descomponen en nuestras células para liberar la energía acumulada.Puesto que toda la energía se degrada finalmente en calor, la cantidad de energía liberada en una reacción biológica se calcula a partir de la cantidad de calor producido. La energía en los sistemas biológicos se mide en kilocalorías (kcal). Por definición,1 kcal equivale a la cantidad de energía precisa para elevar la temperatura de 1 kg. De agua desde 1 °C hasta 15 °C. La combustión de una cerilla, por ejemplo, libera aproximadamente 0.5 kcal, mientras que la combustión completa de un gramo de hidratos de carbono genera aproximadamente 4.0 kcal.En las células se usa alguna energía libre para el crecimiento y la reparación a lo largo del cuerpo. Tales procesos, aumentan la masa muscular dentro del entrenamiento y reparan los daños musculares después de la finalización del ejercicio o de haberse producido una lesión. También se necesita energía para el transporte activo de muchas sustancias, tales como la glucosa y los carbohidratos, a través de las membranas celulares.El transporte activo tiene una importancia especial y crítica para la supervivencia de las células y para el mantenimiento de la homeostasis(Entendida como equilibrio orgánico ). Una parte de la energía liberada en nuestro cuerpo es usada también por las miofibrillas para producir el deslizamiento de los filamentos de actina y miosina, dando como resultado la acción muscular y la generación de fuerza.Los alimentos se componen principalmente de carbono, hidrógeno, oxígeno y, en el caso de las proteínas, nitrógeno. Los enlaces celulares en los alimentos son relativamente débiles y proporcionan poca energía cuando se descomponen. En consecuencia, los alimentos no se usan directamente para las operaciones celulares.En lugar de esto, en los enlaces de las moléculas de los comestibles, la energía se libera químicamente dentro de nuestras células, almacenándose luego en forma de un compuesto altamente energético denominado trifosfato de adenosina o adenosin trifosfato (ATP).En reposo, la energía que nuestro cuerpo necesita se obtiene casi por un igual de la descomposición de hidratos de carbono y de grasas. Las proteínas se asemejan a los ladrillos con los que se construye nuestro cuerpo, proporcionando generalmente poca energía para la función celular. Al pasar de la realización de un esfuerzo muscular suave a otro agudo, se emplean progresivamente más hidratos de carbono, dependiendo menos de las grasas. En los ejercicios máximos de corta duración, el ATP se genera casi exclusivamente a partir de los hidratos de carbono.Hidratos de Carbono.Se les puede llamar también Carbohidratos, químicamente son formaciones de carbono, hidrógeno y oxígeno (CHO), los cuales tienen la capacidad de liberar energía en forma rápida, lo más comunes son los azucares. La dependencia de nuestros músculos respecto a los hidratos de carbono durante el ejercicio está relacionada con la disponibilidad de hidratos de carbono y con que el sistema muscular esté bien desarrollado para su metabolismo. Los hidratos de carbono se convierten en última instancia en glucosa, un monosacárido (azúcar de una sola unidad) que es transportado por la sangre a los tejidos activos, donde se metaboliza.Las reservas de glucógeno en el hígado y en los músculos son limitadas y pueden agotarse rápidamente, a menos que la dieta contenga una razonable cantidad de hidratos de carbono. Por lo tanto, dependemos fuertemente de nuestras fuentes dietéticas de almidones y azúcares para reponer nuestras reservas de hidratos de carbono. Sin una ingestión adecuada de ellos, los músculos y el hígado pueden quedar desprovistos de su principal fuente de energía.Grasas.Las grasas también se usan como fuentes energéticas, nuestro cuerpo acumula mucha más grasa que hidratos de carbono. Tal como se ve en la tabla N° 01, las reservas energéticas del cuerpo en grasas es mucho mayor que las de hidratos de carbono. gKcalHidratos de Carbono Glucógeno Hepático 110451Glucógeno Muscular 2501.025Glucógeno en fluidos corporales 1562 Total3751.538Grasa Subcutánea 7,80070.980Intramuscular 1611.465 Total7.96172.445Nota: Estas estimaciones están basadas en un peso corporal medio de 65Kg. con un 12% de grasa corporalCuadro N° 01 Reservas corporales de combustibles y energíaPero las grasas son poco accesibles para el metabolismo celular, porque primero deben ser reducidas desde su forma compleja (triglicéridos) a sus componentes básicos: glicerol y ácidos grasos libres. Sólo éstos se usan para formar ATP.Para ver el gráfico seleccione la opción "Descargar" del menú superior Tal como se ve en la Figura N° 01, se obtiene sustancialmente más energía de una cantidad determinada de grasa (9 kcal/g) que de la misma cantidad de hidratos de carbono (4 kcal/g). No obstante, el ritmo de liberación de energía de estos compuestos es demasiado lentos para satisfacer todas las demandas de energía de la actividad muscular interna.Proteínas.Son compuestos del organismo formado por azufre, fósforo, carbono, oxígeno, hidrógeno, nitrogeno. Estas son formadas por componentes simples llamados aminoácidos, y son usados en el crecimiento y regeneración del protoplasma celular.Tienen gran importancia por que poseen la propiedad de contraerse y relajarse. Las proteínas del músculo se ven representadas por tres tipos: las sarcoplasmáticas (solubles), las miofibrillas (poco solubles) y las proteínas del estroma (insolubles).El proceso por el que las proteínas o las grasas se convierten en glucosa recibe el nombre de gluconeogénesis. Alternativamente, las proteínas pueden convertirse, a través de una serie de reacciones, en ácidos grasos. Esto recibe el nombre de lipogénesis.Las proteínas pueden aportar entre el 5 y el 10% de la energía necesaria para mantener un ejercicio prolongado. Sólo las unidades más básicas de las proteínas (los aminoácidos pueden usarse para obtener energía)Ritmo de liberación de energía.para ser útil, la energía libre debe liberarse a partir de compuestos químicos a un ritmo controlado. este ritmo viene parcialmente determinado por la elección de la fuente primaria de combustible. grandes cantidades de un combustible determinado pueden hacer que las células dependan más de esta fuente que de otras alternativas. esta influencia de las disponibilidad de energía recibe la denominación de efecto de acción de masa.Enzimas específicas proporcionan un mayor control estructurado del ritmo de liberación de energía libre. Muchas de estas proteínas especiales facilitan la descomposición (catabolismo) de los compuestos químicos. Aunque los nombres de las enzimas son muy complejos, todos acaban con el sufijo -asa. Por ejemplo, una enzima importante que actúa sobre el ATP se llama adenosintrifosfatasa (ATPasa). Para ver el gráfico seleccione la opción "Descargar" del menú superior Figura N° 02. (a) Composición Estructural de una molécula de ATP, mostrando los enlaces de fosfato de alta energía, y (b) liberación de energíaAhora que tenemos las fuentes energéticas, podemos mirar cómo se almacena esta energía. En el capítulo siguiente, examinaremos los diferentes sistemas de energía (resíntesis del compuesto ATP).Una molécula de ATP (figura N° 02) se compone de adenosina (una molécula de adenina unida a una molécula de ribosa) combinada con tres grupos de fosfatos (Pi) inorgánicos.Cuando la enzima ATPasa actúa sobre ellos, el último grupo fosfato se separa de la molécula ATP, liberando rápidamente una gran cantidad de energía (7.6 kcal/mol de esto reduce el ATP a ADP (difosfato de adenosina) y Pi (Figura N° 02b).Para ver el gráfico seleccione la opción "Descargar" del menú superiorLeer más: http://www.monografias.com/trabajos16/sistemas-energeticos/sistemas-energeticos.shtml#ixzz3s3d2BrJS