Vias metabólicas aeróbicas
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VÍAS METABÓLICAS AERÓBICAS MIGUEL ÁNGEL DE LA CÁMARA SERRANO ÁNGEL GARCÍA-MORATO CASTILLO LUÍS ADRIÁN PÉREZ DOMÍNGUEZ AUGUSTO JIMÉNEZ DE LA FUENTE
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VÍAS
METABÓLICAS
AERÓBICAS
MIGUEL ÁNGEL DE LA CÁMARA SERRANO
ÁNGEL GARCÍA-MORATO CASTILLO
LUÍS ADRIÁN PÉREZ DOMÍNGUEZ
AUGUSTO JIMÉNEZ DE LA FUENTE
DEFINICIÓN
• Proceso mediante el cual el cuerpo
descompone combustibles con la ayuda de
oxígeno para generar energía
(Wilmore, Costill, 2004).
• A este proceso se le llama “respiración
celular”.
¿DÓNDE…?
• Esta producción
oxidativa de ATP se
produce dentro de
organelas especiales
de la célula: las
mitocondrias.
¿DÓNDE…?
• En los músculos, son
adyacentes a las
miofibrillas y se
encuentran también
distribuidas por el
sarcoplasma.
¿PARA QUÉ…?
• Para producir energía de forma continua durante actividades de larga duración.
• Producción de gran cantidad de energía en comparación con otros sistemas energéticos.
• Es el método principal de producción de energía durante las pruebas de resistencia.
¿CÓMO…?
A través de la oxidación de diferentes
combustibles:
1. Oxidación de los Hidratos de Carbono (HC).
2. Oxidación de las grasas.
3. Metabolismo de las proteínas.
1. OXIDACIÓN DE LOS HC
1.1. GLUCÓLISIS
1.2. CICLO DE KREBS
1.3. CADENA DE TRANSPORTE DE
ELECTRONES
1.1. GLUCÓLISIS• El glucógeno y la glucosa
se degradan en piruvato a través de diferentes reacciones, el piruvato se cataliza en acetil-CoA.
• Este proceso es el mismo que en el proceso anaeróbico, con la diferencia de que en este caso el oxígeno convierte el ácido pirúvico en acetilcoenzima A (acetil-CoA).
1.2. CICLO DE KREBS
• Una vez formado el acetil CoAentra en el ciclo de Krebsdonde, a través de diversas reacciones se produce la oxidación del acetil CoA.
• Al final de este proceso se han formado 2 moléculas de ATP y el sustrato original “HC” se ha descompuesto en carbono e hidrógeno.
• El carbono se combinará con oxígeno y se difundirá fuera de la célula y a través de la sangre será transportada a los pulmones para ser espirado.
1.3. CADENA DE TRANSPORTE DE
ELECTRONES (CTE)• El hidrógeno formado por las diversas
reacciones en la glucólisis y en el ciclo
de Krebs hace que la célula se
acidifique.
• Para evitarlo, junto con el ciclo de Krebs
va unido una serie de reacciones (CTE)
• El hidrógeno liberado se combina con
dos coenzimas (NAD y FAD) que llevan
los átomos de hidrógeno hacia la CTE
donde se dividen en protones y
electrones.
• Al final de la CTE el H+ se combina con
oxígeno para formar agua, impidiendo
así la acidificación.
RESULTADO
• Este sistema oxidativo
de producción de
energía puede generar
hasta 39 moléculas de
ATP a partir de una
molécula de
glucógeno.
2. OXIDACIÓN DE LAS
GRASAS
• La principal fuente utilizada son los
triglicéridos, que se almacenan en las
células grasas y en las fibras musculares
esqueléticas.
• Para producir energía se han de
descomponer en unidades más básicas;
glicerol y ácidos grasos libres (lipólisis) a
través de las enzimas lipasas.
2. OXIDACIÓN DE LAS
GRASAS
• Los ácidos grasos se
catabolizan para ser
transformados en
acetil CoA a través de
un procesos llamado
“betaoxidación”.
• Posteriormente seguirá
el mismo proceso que
en el metabolismo de
los HC.
RESULTADO
• Este sistema de
producción de energía
puede producir hasta
129 moléculas de ATP
a partir de una
molécula de ácido
palmítico (ácido graso
saturado de cadena
larga).
3. METABOLISMO DE LAS
PROTEÍNAS• Las proteínas, a través de
los aminoácidos que las conforman pueden ser utilizadas para la producción de energía.
• Algunos aminoácidos pueden transformarse en glucosa (gluconeogénesis) o en productos intermedios como el piruvato o el acetilCoA.
3. METABOLISMO DE LAS
PROTEÍNAS• El proceso de
transformación es más complicado y más costoso que en los casos anteriores; cuando los aminoácidos son catabolizados se desprende nitrógeno que, al no poder ser oxidado, se ha de convertir en urea para ser excretado posteriormente mediante la orina. Proceso que requiere el uso de ATP.
RESULTADO
• Este sistema de
producción de
energía, además de
requerir ATP, produce
una cantidad
relativamente pequeña.
CONSIDERACIONES
FINALES
• Aunque las grasas proporcionan más Kcal de energía por gramo (pueden proporcionar entre 70000 y 75000 kcal de la grasa almacenada dentro de la fibras musculares y de las células grasas) la principal fuente energética en el sistema oxidativo son los HC (las reservas de glucógeno en el hígado y en los músculos pueden proporcionar entre 1200 y 2000 Kcal).
CONSIDERACIONES
FINALES
• El SISTEMA
OXIDATIVO produce
más energía que el
sistema ATP-PC o el
sistema
GLUCOLÍTICO.
CONSIDERACIONES
FINALES
• Los diferentes sistemas
energéticos no actúan
por separado sino que
contribuyen en
conjunto a la
producción de energía.
• El predominio de uno u
otro dependerá del tipo
e intensidad del
ejercicio.
CONSIDERACIONES
FINALES
• La disponibilidad y utilización de sustratos de
energía durante el ejercicio dependerá de:
– Intensidad del ejercicio
– Duración del ejercicio
– Dieta
– Estado del entrenamiento
CONSIDERACIONES
FINALES
• En el caso del sistema
aeróbico, éste
predomina en
ejercicios de larga
duración cambiando
progresivamente de
sustrato energético en
función del tiempo e
intensidad del
ejercicio.
BIBLIOGRAFÍA
• López, J., Fernández., A. (2006). Fisiología
del ejercicio. Madrid: Panamericana.
• Wilmore, J.H., Costill, D.L. (2004).
Fisiología del esfuerzo y del deporte.
Barcelona: Paidotribo.
• Shephard, R.J; Astrand, P.O. (2007). La
resistencia en el deporte. Badalona:
Paidotribo.
