El documento describe los tres principales sistemas de producción de energía en el cuerpo humano: (1) el sistema ATP-PC, que proporciona energía inmediata pero solo durante segundos; (2) el sistema del ácido láctico, que permite ejercicios de 1 a 3 minutos; y (3) el sistema aeróbico, que es el principal sistema para ejercicios más prolongados de varios minutos. También discute factores que afectan la capacidad máxima de consumo de oxígeno, como el sexo, la edad, el entrenamiento y la composición

1. POTENCIA Y CAPACIDAD POTENCIA : máxima cantidad de energía producida por unidad de tiempo (tasa de producción de energía). CAPACIDAD : cantidad TOTAL de energía disponible en una vía metabólica. TM P E PE: producción de energía TM: tiempo metabólico Capacidad Potencia

2. Bioenergética Grupos fosfato Molécula de ATP Digestión Secreción por glándulas Construcción de nuevos tejidos Circulación Contracción muscular Transmisión nerviosa (adenosintrifosfato o trifosfato de adenosina) El ATP es la moneda energética de todo trabajo biológico

3. Bioenergética ~ ~ Enlaces de alta energía Trifosfato En algunas instancias, los procesos exergónicos pueden acoplarse o unirse a reacciones endergónicas para que alguna parte de energía sea transferida al proceso endergónico. Dichas reacciones acopladas son de una importancia considerable para el cuerpo porque sirven como medios para conservar una gran parte de la energía química de los alimentos de forma utilizable. Degradación del ATP Síntesis de ATP por reacciones acopladas

4. Bioenergética Sistemas energéticos La actividad física supone la mayor demanda de energía. En carreras de velocidad, por ejemplo, la producción de energía de los músculos que trabajan puede ser de aproximadamente 120 veces la de reposo. Asimismo, durante un ejercicio menos intenso pero prolongado, la necesidad de energía aumenta de 20 a 30 veces la de reposo. En líneas generales, según la intensidad y la duración del ejercicio, además de la condición física del sujeto, las contribuciones de los varios medios corporales para transferir la energía difieren de manera significativa. La energía inmediata: el sistema A T P -P C La energía a corto plazo: el sistema del ácido láctico La energía a largo plazo: el sistema aeróbico

5. Continuo energético Mezcla con una superposición considerable de un modo (sistema) de tranferencia de energía sobre otro. Bioenergética De Gollnick P.D. y Hermansen L. Editadas por Wilmore J.H. (1973) Producción de energía (kcal) Tiempo de trabajo Ejercicio máximo Procesos anaeróbicos Procesos aeróbicos Total 10 seg 1 min 2 min 5 min 10 min 30 min 60 min 20 30 30 30 25 20 15 4 20 45 120 245 675 1200 24 50 75 150 270 695 1215

6. Bioenergética Sistema aeróbico Cuando el ejercicio vigoroso se prolonga durante más de 2 o 3 minutos , las reacciones aeróbicas proporcionan predominantemente la transferencia de energía. En un ejercicio de carrera a modo recreativo durante 10 minutos, el cunsumo de oxígeno aumenta rápidamente durante los primeros minutos. Aproximadamente, luego del cuarto minuto se llega a una meseta y el consumo de oxígeno se mantiene relativamente estable durante el resto del período del ejercicio. A ésta parte llana se la considera como el ritmo estable. El mismo refleja un equilibrio entre la energía requerida por los músculos que trabajan y el ritmo de producción de ATP mediante el metabolismo aeróbico . Las reacciones que consumen oxígeno proporcionan la energía para realizar el ejercicio y una cantidad de ácido láctico producida es oxidada o reconvertida en glucosa. Por lo tanto, en condiciones de ritmo estable, la acumulación de ácido láctico es mínima . Una vez alcanzado el ritmo estable se puede continuar el ejercicio prolongadamente, siendo factores limitantes significativos la pérdida de líquido y el agotamiento de las reservas de glucógeno muscular, por lo que se reduce dramáticamente la capacidad para trabajar.

7. Consumo máximo de oxígeno El punto en que el consumo de oxígeno llega a una meseta y no demuestra ningún aumento adicional (o aumenta sólo ligeramente) con cargas adicionales se llama el consumo máximo de oxígeno, toma máxima de oxígeno, potencia máxima aeróbica, o sencillamente, VO 2 max. Dicho de otro modo, el consumo máximo de oxígeno es la máxima cantidad de oxígeno que una persona puede transportar desde la atmósfera hacia los tejidos para ser utilizado. Se supone generalmente que esto representa la potencia de la persona para resintetizar ATP de manera aeróbica. Pruebas de campo para estimar el VO 2 max Test de la milla (1609m) Test de Cooper (12 min) Test de 1000 metros

10. VO 2 máximo (Pico) relativo (ml . kg -1 . min -1 ) Clasificación funcional < 6: MUY SEVERA 6 20 40 60 80 ENFERMEDAD CARDIO PULMONAR 30 RANGO NORMAL ATLETA DE ELITE DE MODERADA A GRAVE BUENA CONDICION CONDICION NORMAL BAJA CONDICION: se recomienda realizar Programa de Ejercicios Aeróbicos

11. Bioenergética Sistema A T P -P C Las actividades de corta duración y alta intensidad requieren una provisión inmediata y rápida de energía. Aproximadamente 5 milimoles (mMol) de ATP y 15 mMol de fosfocreatina (PC) están almacenados dentro de cada kilogramo de músculo, lo que permite, por ejemplo, correr o nadar a toda velocidad durante unos 6 segundos o correr una carrera de campo durante 20 a 30 segundos. Para el ejercicio prolongado y para la recuperación después de un esfuerzo máximo hay que generar energía adicional para reponer ATP. A éste fin, los carbohidratos, las grasas y las proteínas almacenados están listos para recargar continuamente el depósito de fosfatos.

12. Bioenergética Sistema del ácido láctico Los fosfatos de alta energía deben resintetizarse continuamente a un ritmo rápido para poder prolongar el ejercicio vigoroso durante más de un espacio corto de tiempo. Durante éste ejercicio, la energía para fosforilar el ADP ( di fosfato de adenosina) viene principalmente de la glucosa y del glucógeno almacenado durante el proceso anaeróbico de la glucólisis con la formación resultante de ácido láctico. Es decir que el mecanismo de ácido láctico “gana tiempo”, permitiendo la formación rápida de ATP incluso cuando la provisión de oxígeno es inadecuada o las demandas energéticas sobrepasan la capacidad de resintetizar ATP por la vía aeróbica. Los niveles de ácido láctico más altos y más rápidamente acumulados se alcanzan durante ejercicios que pueden sostenerse durante 60 a 180 segundos . En el sujeto sano no entrenado el ácido láctico empieza a acumularse en alrededor del 55% de la potencia aeróbica. El aumento en los niveles de ácido láctico crece al intensificarse el ejercicio. Las adaptaciones celulares operadas por el entrenamiento intensificarían el ritmo de eliminación del lactato sanguíneo.