En un artículo anterior expliqué el primero de los tres sistemas de energía, nuestro sistema ATP-PC. En este artículo me gustaría sumergirme en la glucólisis. La glucólisis tiene el control, como sistema principal de energía, de actividades que son un poco más duraderas y tienen una menor demanda de energía de nuestro sistema ATP-PC. Muchos de nosotros entrenamos en este estado y muchos deportes requieren una alta demanda de la vía glucolítica para el combustible. Comprender el sistema y los sustratos involucrados puede ayudar a aumentar tu rendimiento en estas áreas.
La glucólisis es la descomposición de los hidratos de carbono. Esta dura en torno a los 10 al comenzar una actividad física y hasta 2 o 3 minutos. La energía para la glucólisis proviene de la glucosa, o de nuestra glucosa almacenada – glucógeno. El glucógeno es almacenado en el tejido muscular y en el hígado, y una persona promedio contiene alrededor de 1500-2000 calorías de glucógeno almacenado. Si lo desglosamos hay en torno a 100g de glucógeno en el hígado y más de 400g en el tejido muscular.
El glucógeno en el hígado y los músculos
El almacenamiento de glucógeno en el hígado y los músculos tiene una función importante en el metabolismo humano. Nuestro hígado es el órgano responsable de controlar el azúcar en sangre entre comidas. Cuando los niveles de insulina descienden, la hormona opuesta, el glucagón, es segregada. El glucagón estimula el hígado para que segregue el glucógeno almacenado en la sangre para mantener los niveles de azúcar en sangre.
El glucógeno almacenado en el tejido muscular también tiene un papel importante. La función primaria de nuestros músculos es mover los huesos. Esto nos permite llevar a cabo todas las tareas locomotoras asociadas con la vida diaria. ¿Qué mejor lugar para almacenar la energía, que dentro de los tejidos que requieren dicha energía y nos permiten movernos? Tras los primeros 7-10 segundos de movimiento utilizamos esta vía glucolítica a modo de energía.
En los primeros 10 segundos de actividad se utiliza el ATP disponible en el citosol de las células. Tras ese marco de tiempo nuestro cuerpo necesita resintetizar el ATP a partir de la glucosa y nuestro glucógeno almacenado. Este proceso requiere unas cuantas reacciones químicas. Debido al aumento en las reacciones, este sistema de energía tarda más tiempo en llegar al sistema ATP-PC, pero será capaz de suministrar una mayor cantidad de energía total.
La glucólisis rápida y la glucólisis lenta
La glucólisis puede dividirse en dos partes diferentes – la glucólisis lenta y la glucólisis rápida. El factor determinante es la dirección que toma el producto final, el piruvato. Dentro de la glucólisis el piruvato es convertido en lactato. Con el lactato nuestro cuerpo puede resintetizar el ATP a una tasa mucho más rápida. Esto puede ocurrir cuando la actividad requiera una alta demanda de energía.
En la glucólisis lenta el piruvato es transportado a nuestras mitocondrias y entramos en el ciclo del ácido cítrico, o del sistema oxidativo. En el sistema oxidativo la resíntesis del ATP ocurre a una tasa mucho más lenta, ero podemos maximizar el número de ATPs producido, rindiendo con la cantidad de energía más alta.
A veces el lactato obtiene una mala reputación que no merece. Muchas personas asocian erróneamente un incremento en el lactato con un incremento en el ácido láctico. Sin embargo, el ácido láctico no puede existir cuando el pH del cuerpo está sobre 7. En vez de eso, el ejercicio disminuye el pH del cuerpo y esto se conoce como acidosis metabólica. De hecho, el lactato puede ser en realidad un amortiguador para esta acidosis metabólica.1 El lactato realmente se utiliza como energía por las fibras musculares tipo 1 y por las fibras musculares cardíacas.
Con esto dicho los niveles de lactato del cuerpo son relativamente bajos en descanso y aumentan con un incremento en la actividad física. Los subproductos de estas reacciones pueden ser responsables de la acidosis metabólica. Por tanto una compensación del lactato en sangre es un retorno a la homeostasis. Este es un aspecto que intentamos entrenar mediante el entrenamiento de intervalos de alta intensidad.
Con suficiente oxígeno en la mitocondria, el centro neurálgico de nuestra célula, el piruvato es convertido y transportado a la mitocondria con NADH, un subproducto de la glucólisis, y luego se convierte en acetil-CoA. Este es el comienzo de metabolismo oxidativo.
La glucólisis y la nutrición adecuada
La glucólisis es una vía metabólica anaeróbica. El único macronutriente sintetizable en ATP bajo condiciones anaeróbicas son los carbohidratos. Necesitamos asegurarnos de que tomamos los suficientes carbohidratos para impulsar la glucólisis durante la actividad. También necesitamos asegurarnos de que tomamos los suficientes hidratos de carbono para mantener los almacenes de glucógeno llenos. Una reducción del glucógeno muscular está asociada con la fatiga.2
Aquí es cuando la importancia de la nutrición post-entrenamiento entra en juego. Los estudios han mostrado un incremento en la síntesis de glucosa por el tejido muscular tras el entrenamiento. Esto hace que los carbohidratos sean una pieza importante de nuestra comida recuperadora post-entrenamiento. El almidón simple puede que sea la mejor fuente de carbohidratos post-entrenamiento porque una de sus características es que eleva los niveles de azúcar en sangre rápidamente. Esto puede permitir un rápida síntesis por parte de las células musculares para recuperarse. La fruta puede ser incluso una mejor opción. La fructosa es dirigida inmediatamente al hígado tras ingerirla. Al llegar al hígado se convierte en glucógeno para volver a rellenar las reservas hepáticas (aunque no se rellenan los almacenes musculares porque las células musculares no cuentan con el receptor para el transportador, el GLUT5, requerido para transportar la fructosa). Bajo condiciones en que el glucógeno del hígado se ve disminuido, como al realizar ejercicio, la fruta puede tener la capacidad de reabastecer el hígado más rápido. Las batatas, las patatas, los boniatos e incluso el arroz blanco son buenas adiciones a la comida post-entrenamiento.
Otras vitaminas tales como la vitamina A, B2, niacina, y el ácido pantoténico son importantes para el metabolismo energético. Esto pone un alto énfasis en la calidad de los alimentos como frutas y verduras para los atletas de alto nivel. Los alimentos como esos pueden ser consumidos a lo largo del día. En algunos casos la suplementación puede ser necesaria. Algunos atletas requieren tal cantidad de nutrientes que se vuelve muy difícil obtenerlos todos a partir de alimentos por si solos. En estos casos, la suplementación estaría justificada.
En conclusión, si participas en deportes o actividades de gimnasio que requieren una alta demanda de energía para 2-3 minutos, necesitas asegurarte de que estás ingiriendo la cantidad suficiente de carbohidratos. Realiza esto con tal de que asegurarte de que tus reservas de glucógeno muscular permanecen completas para mantener la fatiga lejos, así como para abastecer al cuerpo con el combustible necesario para trabajar. Los hidratos de carbono pueden ser ingeridos a partir de fruta, que puede reponer las reservas de glucógeno hepáticas más rápidamente, o a través de otros almidones como las patatas.
Bibliografía:
1. Robergs, RA, et al., Biochemistry of exercise-induced metabolic acidosis. American Journal of Physiology (2004). Accessed on September 30, 2013.
2. Ortenblad, N et al., Muscle Glycogen Stores and Fatigue. Journal of Physiology (2013). Accessed on September 30, 2013.
3. Poehlman, Eric et al., Effects of resistance training and endurance training on insulin sensitivity in nonobese, young women: A controlled randomized trial. The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism (2000). Accessed on September 30, 2013.
4. Thomas Baechle and Roger Earle. Essentials of Strength Training and Conditioning. Human Kinetics (2008).
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