La glucosa constituye el combustible principal de todas las células del cuerpo, en especial las del cerebro y por tanto disponer de glucosa en todo momento es absolutamente vital. Aunque ante la necesidad el cuerpo dispone de mecanismos para obtener la glucosa de cualquier sustrato, como las proteínas y las grasas, su proveedor natural son los hidratos de carbono de la dieta. Cualquier tipo de hidrato de carbono está químicamente formado por moléculas de glucosa dispuestas en distintos tipos de cadenas, largas como el almidón o cortas como los azúcares simples. En la presente investigación se traslada la acción de la insulina y glucagón en los atletas.

1. ACCIÓN DE LA INSULINA Y EL
GLUCAGÓN PARA
MANTENER LOS NIVELES
DE GLUCOSA EN UN
DEPORTISTA
Bioquímica
20 DE NOVIEMBRE DE 2015
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CHIAPAS
FACULTAD DE MEDICINA HUMANA CAMPUS II

2. UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CHIAPAS
FACULTAD DE MEDICINA HUMANA
CAMPUS II
EL HOMBRE SANO Y SU ENTORNO II
CICLO ESCOLAR AGOSTO-DICIEMBRE
ASIGNATURA
Bioquímica
CATEDRÁTICO
Mtra. María Teresa Dávila Esquivar
PROYECTO
Acción de la insulina y el glucagón para mantener los niveles de
glucosa en un deportista
PRESENTA:
Hernández Matus Valeria
Navarro Pérez Eileene Karina
Ordóñez Melgar Cinthia Carolina
Ruíz Vázquez José Alfredo
Samayoa Marroquín Erick Germán
MÓDULO II GRUPO “B”
SALÓN
20
TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS 20 DE NOVIEMBRE DE 2015

3. Contenido
INTRODUCCIÓN .................................................................................................... 3
GENERALIDADES.................................................................................................. 4
LA RESPUESTA BIOQUÍMICA DE UN ATLETA ANTE EL EJERCICIO ................ 7
Intensidad del Ejercicio ........................................................................................ 8
Etapas del Ejercicio.............................................................................................. 9
Control de la Glucogenólisis al Comenzar el Ejercicio......................................... 9
Glucogenólisis Durante Ejercicios Cortos y Fuertes/Vigorosos (de Alta
Intensidad) ......................................................................................................... 10
Glucogenólisis Durante Ejercicios Prolongados................................................. 11
Producción de Energía de los Hidratos de Carbono .......................................... 12
Proceso anaeróbico........................................................................................ 12
Proceso aeróbico............................................................................................ 12
La Energía Producida de la Oxidación de los Hidratos de Carbono .................. 13
Patrones del Agotamiento del Glucógeno Durante el Ejercicio.......................... 14
Control hormonal de la insulina y el glucagón en un atleta................................ 14
La respuesta hormonal ante ejercicios prolongados.......................................... 15
CONCLUSIÓN ...................................................................................................... 18
BIBLIOGRAFÍA ..................................................................................................... 19

4. INTRODUCCIÓN
La glucosa es uno de los combustibles metabólicos más importantes
presentes en nuestro organismo, principalmente utilizado por el cerebro y el
musculo, la glucosa es almacenada en forma de glucógeno principalmente en el
hígado y en el musculo y se puede transformar nuevamente en glucosa mediante
un proceso llamado glucogenólisis.
La homeostasis de la glucosa en la concentración plasmática esta mediada
básicamente por la hormona insulina secretada por el páncreas y por varios factores
de crecimiento similares la insulina principalmente.
Asi también varias hormonas catabólicas como el glucagón, las
catecolaminas, el cortisol y la hormona del crecimiento se oponen a la acción de la
insulina y por esa razón son llamadas hormonas antiinsulinica.
La insulina le sirve a los Atletas de resistencia, porque ayuda a la glucosa a
entrar en las células musculares. Si más glucosa entra en la celda que se necesita
entonces el programa estimulará la formación de glucógeno. Glucógeno es una
especie de “paquete de energía” que se puede cambiar muy rápidamente.
La glucosa constituye el combustible principal de todas las células del cuerpo,
en especial las del cerebro y por tanto disponer de glucosa en todo momento es
absolutamente vital. Aunque ante la necesidad el cuerpo dispone de mecanismos
para obtener la glucosa de cualquier sustrato, como las proteínas y las grasas, su
proveedor natural son los hidratos de carbono de la dieta.Cualquier tipo de hidrato
de carbono está químicamente formado por moléculas de glucosa dispuestas en
distintos tipos de cadenas, largas como el almidón o cortas como los azúcares
simples. En la presente investigación se traslada la acción de la insulina y glucagón
en los atletas.

5. GENERALIDADES
La insulina es la hormona primaria que regula la concentración plasmática de
glucosa. Después de ingerir alimentos que contiene carbohidratos, o una bebida
azucarada, hay incremento de la concentración plasmática de glucosa. Este
aumento de la glucosa en el plasma estimula a las células β de los islotes para que
incrementen su secreción de insulina. La insulina a continuación se une a sus
receptores en la membrana plasmática de sus células blanco y, por medio de la
acción de moléculas emisoras de señales, hace que las vesículas intracelulares que
contienen proteínas transportadoras GLUT4 se transloquen hacia la membrana
plasmática. Estas proteínas transportadoras promueven la difusión facilitada de
glucosa hacia las células de órganos blanco de la insulina. Principalmente los
músculos esqueléticos, el hígado y el tejido adiposo.
La insulina estimula de modo directo la actividad de la enzima glucógeno
sintetasa en los músculos esqueléticos y el hígado, lo cual promueve la conversión
de glucosa intracelular hacia glucógeno para almacenamiento. Por eso, la insulina
hace que la glucosa abandone el plasma y entre a las células blancas, donde se
convierte en moléculas de glucógeno (en los músculos esqueléticos y el hígado) y
grasa (en el tejido adiposo) que almacenan energía.
Insulina de acción rápida:
Se absorbe rápidamente desde el tejido adiposo (subcutáneo) en la corriente
sanguínea. Se usa para controlar el azúcar en sangre durante las comidas y
aperitivos y para corregir los niveles altos de azúcar en sangre Insulina humana
normal que tiene un inicio de la acción de 1/2 hora a 1 hora, efecto pico en 2 a 4
horas, y duración de la acción de 6 a 8 horas. Cuanto más grande la dosis de
insulina normal, más rápido el inicio de la acción, pero mayor el tiempo hasta el
efecto pico y mayor la duración del efecto.

6. Insulina de acción intermedia:
Se absorbe más lentamente, y dura más. Se usa para controlar el azúcar en
sangre durante la noche, mientras se está en ayunas y entre comidas
Insulina de acción prolongada:
Se absorbe lentamente, tiene un efecto pico mínimo, y un efecto de meseta
estable que dura la mayor parte del día. Se usa para controlar el azúcar en sangre
durante la noche, mientras se está en ayunas y entre comidas
Tipos y subtipos de Insulina
Básicamente existen 6 tipos de insulinas . Se diferencian en el inicio, el punto
álgido y la duración de la acción. La insulina puede, además dividirse en subtipos
en función de si se extrae de páncreas vacuno o porcino, si se trata de la versión
porcina modificad a (semisintética) o si se elabora a partir de la técnica del ADN
recombinante (humana). No es necesario hablar de los 6 tipos solo es uno el que
nos interesa. El único tipo de insulina cuyo uso consideraría es la denominad a
insulina convencional .La insulina convencional empieza a actuar entre 30 60
minutos después de haber sido inyectada, alcanza su punto álgido entre 2 o 4 horas
después y la acción se prolonga solo durante 6 u 8 horas. La insulina convencional
es la que posee una acción mas rápida y menos duradera. Una persona que utilice
insulina nota su acción en cuanto la inyecta. La insulina no puede administrarse de
forma oral, ya que el estomago y el intestino delgado la destruyen, por lo tanto debe
inyectarse por vía subcutánea (preferentemente) o intramuscular. Un medico
experimentado puede administrar insulina por vía intravenosa, solo la insulina
convencional puede administrarse de ese modo, aunque su acción sea instantánea,
puede hacer entrar al cuerpo en coma hipoglucémico, así como causar verdadero s
estragos en la presión intracraneal debido a un desequilibrio osmótico agudo. No es
necesario utilizar grandes cantidades para experimentar resultado satisfactorios. Se
aconseja inyectarse insulina entre los 20 y 40 minutos después de entrenar ya que

7. tras un entrenamiento fuerte, se consume todo el glucógeno que se encontraba en
los músculos y en principio el tejido muscular empieza a reconstruirse para
recuperar se del traumatismo que le hemos ocasionad o con el entrenamiento. Los
músculos no dejan de gritar, si hay una presencia de insulina superior a la habitual
se almacena de manera masiva glucógeno en los músculos. Con la inyección
consumir carbohidratos mezclados con de 60 a 80 gramos de una buena proteína y
entre 5 y 10 gramos de creatina ya que la insulina ayuda a que la creatina llegue al
musculo esquelético.
El glucagón es una hormona peptídica de 29 aminoácidos que actúa en el
metabolismo delglucógeno. Tiene un peso molecular de 3485 dalton. Esta hormona
es sintetizada por lascélulas alfa del páncreas (en la estructura anatómica
denominada islotes de Langerhans).
Es una hormona de estrés. Estimula los procesos catabólicos e inhibe los
procesos anabólicos. Tiene, en el hígado, un efecto hiperglucemiante debido a su
potente efecto glucogenolítico (activación de la glucógeno fosforilasa e inactivación
de la glucógeno sintasa). Desactiva a la piruvato kinasa y estimula la conversión del
piruvato en fosfoenolpiruvato (inhibiendo así la glucólisis). Estimula la captación de
aminoacidos por el hígado para incrementar la producción de glucosa. Estimula la
gluconeogénesis. También tiene un efecto cetogénico.
El principal factor regulador es el nivel de glucosa en sangre. Los bajos
niveles de glucosa estimulan de forma directa a las células α, acción que se ve
inhibida de forma paracrina por la presencia de insulina. Los aminoácidos también
elevan el glucagón, lo cual es importante para evitar una hipoglucemia provocada
por una comida rica en proteínas. En presencia de glucosa este efecto es menor.

8. LA RESPUESTA BIOQUÍMICA DE UN ATLETA ANTE EL EJERCICIO
La glucosa representa el tipo de hidrato de carbono principal utilizado durante
el metabolismo por los músculos esqueléticos activos. Se orina del glucógeno o de
la glucosa que absobe la sangre.
El mecanismo bioquímico-enzimático involucrado para la génesis de la
glucosa se describe a continuación. Las unidades de glucosil son separadas de la
molécula de glucógeno por la acción de fosforilasa, la cual produce glucosa -1-
PO4(G-1-P). La glucosa de la sangre que entra en la célula es fosforilasada a G-6-
P por hexoquinasa a expensas del ATP. G-1-P y G-6-P no pueden pasar hacia
fuera de la célula, y, por lo tanto, la glucosa se captura para dos posibles finalidades:
1) para las necesidades energéticas inmediátas de la célula muscular o 2) para ser
almacenada.
Las células hepáticas pueden defosforilasar G-6-P vía la acción de la enzima
glucosa-6-fosfatasa y mediante este mecanismo, el hígado libera glucosa hacia la
sangre. El hígado se encarga de regular la concentración de la glucemia (glucosa
sanguínea), tratando de mantener una homeostasia de la glucosa plasmática. Por
consiguiente, por ser una fuente de reserva de glucosa, el hígado sirve para
mantener una concentración de la glucosa sanguínea relativamente constante.
Por otro lado, los músculos esqueléticos pueden liberar hidratos de carbono,
ya sea como glucosa libre (producido por la separación de los puntos ramificados
del glucógeno) o como un precursor de glucosa (e.g., lactato).
El aumento en la degradación del glucógeno hepático incrementa la
glucosa sanguínea. El mantenimiento de la concentración de glucosa sanguínea
durante el ejercicio depende de varios factores. Uno de estos factores que influyen
en el nivel de la glucemia es la proporción de utilización de la glucosa sanguínea

9. por los tejidos. Otro determinante es la proporción de la liberación de la glucosa por
el hígado. Básicamente, la utilización de la glucosa sanguínea por los músculos
depende de la intensidad del mismo. Finalmente, la etapa del ejercicio también
influye en la homeostasia de la glucosa sanguínea durante en entrenamiento o
competencia deportiva.
Intensidad del Ejercicio
Durante ejercicios ejecutados a 65% del VO2máx se induce un aumento
lineal en la utilización de la glucosa por los músculos.
Si la intensidad aumenta (sobre 65% del VO2máx) se alcanza un plato
(estabilidad) en la utilización de la glucosa por los músculos y aumenta la
degradación del glucógeno muscular. Esto provee para una mayor oxidación de los
hidratos de carbono (glucosa). Consecuentemente, incrementa la producción y
disponibilidad de energía que demanda el ejercicio a estas altas intensidades.
Durante ejercicios de baja intensidad (30 a 40% del VO2máx) los
combustibles metabólicos mayormente utilizados son las grasas. A estas
intensidades, el metabolosmos de los hidratos de carbono es muy bajo. Esto resulta
en una disminución en la utilización de la glucosa sanguínea por los músculos.
Consecuentemente, las reservas del glucógeno muscular mantendrán la glucosa
sanguínea por un período prolongado. Solo habrá una reducción gradual de la
glucosa sanguínea (hasta un mínimo de 2.8 mmol/litro). En el hígado, la
gluconeogénesis (biosíntesis de glucosa) provee 50% de la producción de glucosa
sanguínea. Esto ayudará también a mantener constante la concentración de la
glucosa sanguínea por un período prolongado.
Actividad física moderadamente intensa. En las etapas tempranas, se
mantiene una homeostasia (equilibrio) en la concentración de la glucosa sanguínea.
Una posible explicación para esta respuesta es que la glucosa sanguínea que

10. proviene del hígado satisface las demandas energéticas de glucosa por los
músculos esqueléticos activos. Como resultado, aumento la liberación de la glucosa
sanguínea e incrementa en la utilización de la glucosa por los músculos.
Etapas del Ejercicio
Durante la primera hora de un ejercicio vigoroso, la energía es suministrada
de casi todas las reservas musculares de hidratos de carbono (glucógeno) y grasas
(triglicéridos).
Más allá de una hora, los combustibles metabólicos son las grasas y la
glucosa sanguínea. Esto responde a una reducción en las reservas del glucógeno
muscular.
Al progresar una actividad física de moderada intensidad, eventualmente
ocurre un alteración (desequilibrio) en la homeostasia de la glucosa sanguínea (la
liberación/producción de glucosa hepática es menor que la utilización de la glucosa
por los musculos esqueléticos). Como resultado, esto conlleva a una diversidad de
alteraciones homeostáticas, tales como: 1) disminución en las reservas del
glucógeno muscular, 2) reducción en la producción de glucosa y 3) se mantiene
constante la utilización de la glucosa sanguínea por los músculos. El efecto neto es
la disminución de la glucosa sanguínea.
Control de la Glucogenólisis al Comenzar el Ejercicio
Esta enzima ayuda al degradamiento del glucógeno. En tiempos de un bajo
metabolismo (e.g., reposo). La enzima fosforilasa se encuentra en un estado
inactivo (PHOS b), con excepción en la presencia de adenosina monofosfatada
(AMP).

11. Durante los inicios de la contracción muscular existe una rápida conversión
del estado inactivo de la enzima fosforilasa (PHOS b) a una forma donde es más
activa (PHOS a). Esta conversión resulta en una rápida fosforilación del glucógeno,
con la formación de unidades deglucosa-1-fosfato (G-1-P).
La activación de la enzima fosforilasa resulta de movilización de otra la
enzima, i.e., l fosforilasa b quinasa. Dicha enzima también se encuentra inactiva en
el músculo durante el reposo, donde la concentración del calcio libre es baja y el pH
muscular es alrededor de 7.0. Al iniciarse la contracción muscular, ocurre una rápida
elevación del calcio libre y alcalinación dentro del músculo esquelético. Estos
eventos accionan la activación de la enzima fosforilasa b quinasa, la cual convierte
la enzima fosforilaza de la forma inactiva (PHOS b) a la forma activa (PHOS a).
La enzima: fosfofructoquinasa (PFK). Se activa conjuntamente con la enzima
fosforilasa. Esto coordina la degradación adicional de las unidades de glucosil a
traves de la vía metabólica Embden-Meyerhof (glucólisis) con el fin de generar
piruvato para la producción anaeróbica y aeróbica de ATP.
Glucogenólisis Durante Ejercicios Cortos y Fuertes/Vigorosos (de Alta Intensidad)
Durante estos tipos de ejercicios ocurre una rápida degradación del
glucógeno. Esto resulta en una alta producción de lactato. La proporción para la
producción de lactato en el músculo esquelético humano bajo tales condiciones de
ejercicio pueden alcanzar los 40 mmol de lactato por cada kg de músculo por
minuto. Esta alta cantidad de lactado ocasiona una reducción en el pH muscular.
Dicha declinación en el pH deprime el flujo de las unidades de glucosil a través de
la vía metabólica Embden-Meyerhof (glucólisis). Su causa es la inhibición de la
enzima fosfofructoquinasa.

12. La conclusión de que la vía metabólica de Embden-Meyerhof (glucólisis) no
es tan sensitiva a cambios relativamente pequeños en pH es basado en las
siguientes líneas de justificación:
Existen numerosos informes de investigaciones con respecto al pH en el
músculo esquelético indicando que fluctuan de 6.2 a 6.4 después del ejercicio. De
hecho, se informó un pH muscularde 5.9 utilizando NMR. La causa principal para el
declinamiento en pH muscular durante el ejercicio son los protones libres liberados
hacia dentro del citosol durante la producción de lactato.
Para que el pH del músculo esquelético decline por debajo de 6.8, es
necesario que exista una producción y acumulación contínua de lactato en el
músculo.
La producción de lactato continúa más allá de la concentración que resulta
en un pH del músculo esquelético de 6.8.
Una examinación más cerca de las propiedades de la enzima
fosfofructoquinasa, bajo condiciones donde otros moduladores fueron ajustados
para que imitaran aquellos dentro de la célula, sugiere que la enzima
fosfofructoquinasa no es tan inestable al pH como se pensó originalmente.
Glucogenólisis Durante Ejercicios Prolongados
Existe una declinación en el porciento de la fosforilasa en la forma a (aunque
continúa la glucogenólisis). Posiblemente esto se deba a que conforme el ejercicio
continúe, la alcalinación inicial es sustituída por un retorno del pH normal con el
ejercicio liviano y una reducción en el pH con ejercicios fuertes/vigorosos (de alta
intensidad). Esta reducción en el pH se encuentra íntimamente acoplada con la
concentración de ácido láctico dentro del músculo.

13. La glucogenólisis puede iniciarse mediante las acciones de hormonas,
particularmente por epinefrina y norepinefrina del sistema nervioso simpático y
médula adrenal.
Producción de Energía de los Hidratos de Carbono
Proceso anaeróbico
El metabolismo anaeróbico involucra la liberación de energía derivada del
lactato resultante. ¿Cuál es el destino energético del lactato? Un gran número de
investigaciones se han realizado tratando de contestar esta interrogante. Como
resultado, se ha encontrado que existe una gran cantidad de energía en el lactato
que se escapa de la fibra/célula muscular. Esta energía es subsecuentemente
recobrada para dos propósitos fundamentales. Una parte es empleada para la
oxidación del lactato dentro de los músculos activos u otros tejidos. La otra se utiliza
como un precursor en la resíntesis de glucosa o glucógeno.
Proceso aeróbico
Muy resumidamente, consiste en la liberación de energía de la oxidación
terminal de la glucosa a CO2 y H2O.
Eficiencia, cantidad y conservación de la energía libre producida por ambos
sistemas metabólicos (anaeróbico y aeróbico).
La eficiencia de la energía capturada en la forma de adenosina de trifosfato
(ATP) por cada uno de estos procesos metabólicos es bastante similar cuando se
relaciona a la caída de la energía libre dentro del sistema.
La magnitud energética de la caída en la energía total libre cuando 1 mol de
glucosa es oxidado a 2 mol de piruvato (o lactato) equivale a 47 kilocalorías.

14. La energía conservada en la síntesis neta de 3 mol de ATP (21 kcal) durante
la formación de piruvato o lactato indica que 45% (21/47) de la energía disponible
es transferida a adenosina de difosfato (ADP).
Cuando la glucosa es oxidada hasta CO2 y H2O, ocurren varios efectos
bioenergéticos. Uno de ellos es la caída total en la energía libre es de 686
kilocalorías. Otro efecto es que la energía conservada en la forma de ATP es de
252 kilocalorías (36 mol de ATP a 7kcal por mol), una eficiencia de 37% (252/686).
La diferencia en la producción energética de los procesos anaeróbicos y
aeróbicos utilizando los hidratos de carbono como sustrato estriba en la caída de la
energía libre dentro de la célula muscular en la relación a la cantidad de energía
retenida en la forma de ATP.
La Energía Producida de la Oxidación de los Hidratos de Carbono
El equivalente de la oxidación energética para la oxidación terminal de la
glucosa a CO2 y H2O es alrededor de 5.1 kcal/litro de oxígeno (O2) consumido. El
número de kcal liberada del proceso de la oxidación terminal de la glucosa a CO2 y
H2O representa e1 resultado del volumen de oxígeno consumido por cada minuto
(VO2) multiplicado por 5.1 cuando los hidratos de carbono son los únicos sustratos
siendo oxidados.
El Entrenamiento y el uso de los Hidratos de Carbono (Adaptación/Efecto
Crónico del Ejercicio/Entrenamiento Sobre la Utlización de los Hidratos de Carbono
durante Ejercicios Submáximos)
Como resultado del entrenamiento físico se producen una serie de
adaptaciones vinculadas a la utilización de los hidratos de carbono durante el
ejercicio. Una de estas adaptaciones es la reducción en la utilización de los hidratos
de carbono durante dichos ejercios submáximos, luego de un período de

15. entrenamiento físico de tolerancia cardiorespiratoria. Esto se confirma a través de
pruebas metabólicas empleando el método de espirometría en circuito abierto,
durante las cuales se determina la proporcion del intercambio respiratorio (R) o
cosciente respitratorio (CR). Esta variable es menor durante dichos ejercicios
submáximos que siguen al entrenamiento aeróbico. Otro efecto crónico del
entrenamiento de tolerancia aeróbica consiste en que se minimiza el incremento del
lactato sanguíneo durante el ejercicio submáximo.
Patrones del Agotamiento del Glucógeno Durante el Ejercicio
Durante un ejercicio agotador/vigoroso, progresivamente ocurre un
agotamiento del glucógeno almacenado en el músculo esquelético e hígado. A nivel
de las diferentes unidades motoras (tipos de fibras musculares) ocurre una
activación/reclutamiento particular durante dicho proceso de agotamiento
Control hormonal de la insulina y el glucagón en un atleta
El sistema endocrino permite las funciones corporales normales, incluyendo
el mantenimiento de los niveles de glucosa en sangre, para salud y rendimiento
óptimos. Una disminución de glucosa en sangre durante ejercicios intensos y
prolongados, puede ser un gran contribuyente para el comienzo de la fatiga.
El sistema endocrino trata de mantener niveles adecuados de glucosa en
sangre durante el ejercicio al movilizar otros combustibles para proveer energía y al
estimular la producción de glucosa a partir de aminoácidos y otras fuentes que no
sean carbohidratos.
Desafortunadamente, estas respuestas sólo pueden demorar el agotamiento
de las reservas corporales de carbohidratos, y la fatiga puede ocurrir a pesar de
incrementos grandes de hormonas circulantes.

16. La ingesta de bebidas correctamente formuladas con carbohidratos puede
retrasar la fatiga, al mantener altos los niveles de glucosa en sangre y tal vez al
economizar las reservas de glucógeno de los músculos.
La respuesta hormonal ante ejercicios prolongados
Al comenzar el ejercicio, los impulsos nerviosos de algunos centros motores
en el cerebro, junto a una retroalimentación al hipotálamo en el cerebro desde los
nervios sensoriales que se originan en los músculos, estimulan o inhiben la
liberación de muchas hormonas. Ocurren cambios rápidos iniciales en la secreción
de hormonas en anticipación a la necesidad de ajustes metabólicos y
cardiovasculares necesarios para apoyar las demandas incrementadas impuestas
por el ejercicio. Estos cambios hormonales se tornan más dramáticos a medida que
se incrementa la intensidad del ejercicio y se desarrolla la fatiga.
Una de las señales más importantes involucradas en el control del sistema
neuroendocrino es la disminución en las concentraciones de glucosa en sangre.
Esto se demuestra claramente en estudios de ejercicio, que involucran dietas de
bajo contenido de carbohidratos, ayuno, e infusión de glucosa. El ejercicio intenso
y prolongado causa una disminución predecible de la glucosa en sangre y un
incremento correspondiente en las concentraciones de epinefrina (EPI), de cortisol,
de glucagón y de la hormona de crecimiento, junto a una disminución de insulina.
Estas hormonas tienen un papel primario en mantener una concentración estable
de glucosa en sangre y frecuentemente se les llama hormonas glucorreguladoras.
Las respuestas de las hormonas glucorreguladoras ante los ejercicios
intensos prolongados son más pronunciadas al ir incrementándose la duración del
ejercicio, en otras palabras, a medida que la disponibilidad de carbohidratos se torna
limitada y se desarrolla la fatiga. Los cambios pequeños que suceden al comenzar
el ejercicio tienen el propósito principal de movilizar una cantidad adicional de
combustible para responder a las demandas incrementadas de energía del ejercicio,

17. para desviar la utilización hacia un incrementado metabolismo de grasas, y para
mantener la concentración de glucosa en sangre. Los grandes cambios hormonales
que suceden más tarde en el ejercicio a medida que se desarrolla la fatiga son
causados por el agotamiento de glucógeno en el hígado y en los músculos, por la
inhabilidad de mantener una concentración adecuada de glucosa en sangre, y por
factores psicológicos relacionados al incremento del esfuerzo necesario para
mantener la fuerza y para disminuir el estado de ánimo.
A posible función de las hormonas función de las hormonas
glucorreguladoras en el retraso de la fatiga asociada con la ingesta de
carbohidratos.
La reducida disponibilidad de carbohidratos como combustible (glucógeno y
glucosa) y la puesta en marcha de la deshidratación, son los factores limitantes más
importantes durante el ejercicio de resistencia, y está bien establecido que la
reposición de los carbohidratos y fluidos durante el ejercicio mediante la ingesta de
bebidas deportivas debidamente formuladas con carbohidratos retrasará la fatiga y
mejorará el rendimiento.
Aún así, los mecanismos precisos responsables de los efectos positivos de
las bebidas que contienen carbohidratos no se entienden por completo, Davis y
Fitts, Hargreaves,Coggan y Coyle, sugirieron que el mecanismo principal para
retardar la fatiga es el mantenimiento de los niveles de glucosa en sangre y de la
tasa de oxidación de carbohidratos durante las últimas etapas del ejercicio, en las
cuales el glucógeno en los músculos es limitado. La ingesta de carbohidratos puede
también economizar el glucógeno de los músculos en varios tipos de fibras durante
el ciclismo o la carrera intermitente.
Sin embargo, también es posible que los mecanismos de la fatiga estén
dentro del cerebro. La alimentación con carbohidratos puede aumentar la función
cerebral y mejorar la sensación de bienestar del sujeto durante el ejercicio, la

18. mayoría de las personas deja de ejercitarse o comienza a mostrar un rendimiento
pobre porque el esfuerzo necesario para continuar se percibe como demasiado
grande. Por lo tanto, los beneficios de la ingesta de carbohidratos en retrasar la
fatiga pueden incluir una sensación reducida de esfuerzo, una motivación mejorada,
un mejor ánimo, y una inhibición reducida de la actividad motora central en las
regiones superiores del cerebro.
Hipotéticamente creemos que la ingesta de carbohidratos durante el ejercicio
ayuda a mantener las concentraciones de glucosa en sangre, reduciendo de esta
forma las concentraciones sanguíneas de EPI, glucagon, cortisol y GH e
incrementando la insulina. Estos efectos de la ingesta de carbohidratos podrían
retrasar el agotamiento de glucógeno en los músculos y en el hígado, incrementar
la captación y oxidación de glucosa en los músculos y en el cerebro, y bajar las
concentraciones plasmáticas de ácidos grasos libres (AGL) y amoníaco que pueden
contribuir a la fatiga central. Es raro que ocurra una caída severa de la glucosa en
sangre (hipoglucemia) en el punto de la fatiga. De este modo, la disponibilidad de
glucosa para el cerebro probablemente no sea de gran importancia para retrasar la
fatiga. Sin embargo, es bien sabido que las disminuciones modestas de la glucosa
en plasma pueden causar impedimentos en funciones cognitivas y en el ánimo, aún
antes de la activación de la respuesta de las hormonas glucorreguladoras y antes
de los tradicionales síntomas del desarrollo de la hipoglucemia.
En una situación donde pasemos de un estado de reposo a uno de ejercicio
donde tomaremos como ejemplo a un corredor, en los primeros minutos de iniciar
su caminata dentro del organismo de nuestro corredor el musculo está produciendo
energía mediante la glucosa intracelular por lo tanto la concentración de glucosa en
sangre prácticamente no se modifica en relación a la glucemia en reposo pero
debido a la rapidez con la que el musculo utiliza la glucosa intracelular disminuye y
el musculo tendrá que recurrir a degradar la forma almacenada de glucosa, el
glucógeno muscular que constituye la principal fuente de energía consumida
mientras el ejercicio continúa, los músculos del corredor absorben la glucosa casi

19. 20 veces más que el ritmo normal, la degradación de glucógeno muscular termina
en una molécula de glucosa-6-fosfato que entrara posteriormente en la glucolisis
para la obtención de energía la glucosa-6-fosfato no podrá salir de la célula debido
a la carencia de una enzima especifica gracias a esto el glucosa producida del
glucógeno muscular no podrá difundir sobre el torrente sanguíneo y será utiliza
totalmente por las fibras musculares.
Las reservas de glucosa en el musculo es decir el glucógeno muscular serán
consumidas de manera relativamente rápida mientras esto ocurre el hígado
empezara también a degradar el glucógeno almacenado en el organismo del
corredor al degradar el glucógeno a glucosa-6-fosfato este se unirá a una enzima
la glucosa-6-fosfatas quien se transportara al torrente sanguíneo hasta llegar a los
músculos activos en el ejercicio, gracias a esta enzima el hígado representa el único
sitio de producción y liberación de glucosa al torrente sanguíneo y debe tratar de
equilibrar el consumo de glucosa por parte del músculo.
CONCLUSIÓN
En conclusión, las últimas etapas del ejercicio prolongado se asocian
comúnmente con un gran incremento de hormonas glucorreguladoras, que indica
una incapacidad de mantener la glucosa en sangre, y estos cambios hormonales
pueden ser una señal importante de fatiga inminente. El incremento de epinefrina,
cortisol, glucagon y la hormona de crecimiento, de la mano de la disminución de
insulina, pueden contribuir a la fatiga. La ingesta de carbohidratos durante el
ejercicio puede mitigar esta respuesta hormonal glucoreguladora, y en parte, puede
ser responsable de un retardo en la puesta en marcha de la fatiga. Cada 15-20 min.
durante ejercicios prolongados, los atletas deberían beber 240-350 mL (8-12 oz) de
una bebida deportiva que contenga carbohidratos para reemplazar tanto
carbohidratos como fluidos. Esto va a prevenir una caída en la glucosa en sangre y
probablemente retrase la fatiga. El retraso de la fatiga bajo estas circunstancias
puede involucrar tanto a los mecanismos centrales como a los periféricos.

20. BIBLIOGRAFÍA
Davis, J.M. and Brown. (2001). Carbohydrates, hormones and endurance
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