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Sistemas energèicos del cuerpo...

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UNIVERSIDAD TÉCNICA DEL NORTE FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD FISIOLOGIA

NOMBRE: Anthony Maya FECHA: 12-08-2020

SEMESTRE: Segundo Fisioterapia

Sistemas energéticos Durante el ejercicio, el músculo esquelético satisface sus demandas energéticas utilizando sustratos que proceden de las reservas energéticas del organismo gracias a la ingestión diaria de los nutrientes. Los sustratos energéticos de los que el músculo esquelético obtiene la energía son, fundamentalmente, las grasas y los hidratos de carbono. Las proteínas actúan en ocasiones como sustratos energéticos, si bien son otras muy diferentes sus funciones fundamentales en el organismo (síntesis de tejidos, hormonas, enzimas, etc.) ATP: es la fuente de energía más rápida o inmediata. Todas las células de nuestro organismo disponen de una determinada concentración de ATP imprescindible para la vida celular. Por tanto, cada célula muscular dispone de cierta cantidad de ATP que debe mantenerse constante para permitir la función muscular. (1) Vía anaeróbica a Láctico Este sistema proporciona la energía necesaria para la contracción muscular al inicio del ejercicio y durante ejercicios de muy alta intensidad y corta duración. Está limitado por la reserva de ATP (adenosintrifosfato) y PCr (fosfocreatina) intramuscular, que son compuestos de utilización directa para la obtención de energía. Se le denomina aláctico porque no tiene acumulación de ácido láctico. Este proceso se da sin presencia del oxígeno (anaeróbico).(2,3) Lugar de metabolización: se da en el citoplasma Tiempo de duración: de 6 a 10 segundos. Ejemplos de actividades: Tenemos ejemplos como: la carrera de 100 metros lisos de atletismo, el crossfit, subir a toda velocidad unas gradas. Sustratos energéticos: El sustrato energético que se usa en este sistema es la fosfocreatina, la cual está presente en los músculos. Sub procesos: El sistema del Fosfágeno funciona mediante el desmembramiento de un enlace de ATP. Estas son liberadas en dos etapas, al subdividirse dos veces el ATP, primero en ADP (adenosindifosfato) y finalmente en AMP (adenosinmonofosfato).(3)

Docente: Msc. Verónica Potosí

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Productos finales: 1.

La fosfocreatina pierde su grupo fosfato y queda transformado en creatina. 2. La energía que se ha liberado en la hidrólisis de la fosfocreatina es directamente utilizada para sintetizar ATP a partir de ADP. 3. Produce 1mol de ATP. (1) Número de moles de ATP: Produce 1 mol de ATP.

Sistema anaeróbico Láctico Participa como fuente energética fundamental en ejercicios de submáxima intensidad y de una duración entre 30 segundos y 1 o 2 minutos. En este sistema no se usa oxígeno, sino la glucosa para generar energía. En este proceso se obtiene como resultado el ácido láctico que puede limitar la actividad física. Mientras mayor sea la acumulación de ácido láctico mayor será el desarrollo de la fatiga muscular en los músculos.(2,4) Lugar de metabolización: citoplasma Tiempo de duración: puede durar entre 30 y 120 segundos. Ejemplos de actividades: Burpeé, Dominadas al fallo, 100m, series de flexiones o abdominales. Sustratos energéticos: Utiliza el glucógeno almacenado en el músculo o la propia glucosa almacenada en el hígado. Productos finales: se obtiene como producto final ácido láctico. La acumulación del ácido láctico depende de la potencia y la duración del ejercicio. Número de moles ATP: produce 2 moléculas de ATP. Sub procesos: Proceso de la Glucosa Los hidratos de carbono que ingerimos con la dieta se absorben en forma de monosacáridos en las células intestinales tras someterse a las enzimas de la digestión. La mayor parte de estos monosacáridos son transformados fundamentalmente en glucosa y en menor cantidad, en fructosa.

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Una vez que alcanza el torrente sanguíneo, la glucosa es puesta a disposición de la totalidad de las células del organismo, si bien por sus características metabólicas las células hepáticas y las células musculares son cuantitativamente el destino más importante. Para la glucosa ingrese en el interior de las células es necesaria la presencia de la hormona pancreática insulina, salvo en determinadas circunstancias. Cuando tras la ingestión de hidratos de carbono se produce una elevación de la glucemia, el páncreas aumenta la producción y liberación de insulina a la sangre. (1,5) Glucólisis: La glucólisis es la vía metabólica mediante la cual la glucosa (6 carbonos) se convierte en dos moléculas de ácido pirúvico, o piruvato (3 carbonos.), de este proceso se obtiene una ganancia de: • 2ATP • 2 NAD • 2 Piruvatos. Nota: puede ocurrir la fermentación del piruvatao, que consiste en la transformación de este en ácido láctico, el cual puede volver a ser utilizado para los siguientes procesos. A Esto se le conoce como el ciclo de cori, el cual es un ciclo que se define como un intercambio cíclico de lactato y glucosa entre el hígado y las células musculares .(5)

Sistema aeróbico Cuando un músculo debe mantener una actividad prolongada realizando un ejercicio de más de tres minutos, éste necesita un nuevo sistema de producción de energía, que es el sistema aeróbico y se llama así porque necesita del oxígeno para poder funcionar. Cuanto más oxígeno le llegue, más energía va a ser capaz de producir ese músculo por este sistema, y mayor rendimiento va a desarrollar. (3,6) Lugar de metabolización: este proceso se da en las mitocondrias Tiempo de duración: más de 120” Ejemplos de actividades: Maratón, Triatlón, esquí de fondo, ciclismo, senderismo. Sustratos energéticos: hidratos de carbono, grasas, proteínas.

Subprocesos: Ciclo de Krebs: Una vez obtenida el acetil CoA, en este caso a partir del piruvato, la porción acetil se incorpora a un compuesto mitocondrial denominado oxaloacético para formar un nuevo compuesto sometido a una serie de acciones enzimáticas que finalmente los transformarán de nuevo a oxaloacético. En algunos puntos se libera CO2, se consume 3 moléculas de agua y se llega a obtener 3 NADH y FADH2

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Como resultado se obtienen 6 moléculas de ATP, pero al ser 2 moléculas de piruvato que entrarn simultáneamente en este ciclo, obtenemos 12 mol de ATP.

Transporte de electrones: Integrada en los pliegues, o crestas, de la membrana mitocondrial interna, hay una serie de moléculas que sirven como un sistema de transporte de electrones durante la respiración aeróbica. Esta cadena de moléculas de transporte de electrones consta de una 3 complejos proteicos y 2 transportadores (Coenzima Q10 y citocromo a). Adicional encontramos un ATP sintasa, la cual es encargada de transformar la energía química en mecánica para producir ATP. Estas moléculas del sistema de transporte de electrones están fijas en su posición dentro de la membrana mitocondrial interna de tal manera que pueden captar electrones del NADH y el FADH2 y transportarlos en una secuencia y dirección definidas. En el transporte de electrones se obtiene como resultado 3 moléculas de ATP.(1,5) Fosforilación oxidativa La fosforilación oxidativa es un concepto bioquímico que se refiere a dos procesos que se acoplan en el interior de las mitocondrias. Un proceso de oxidación espontáneo, exergónico, en el cual el oxígeno es el aceptor final de los electrones que se liberan de los átomos de hidrógeno obtenidos de los nutrientes a lo largo de los diferentes procesos que hemos descrito hasta ahora. Un proceso de fosforilación por el cual se incorpora un grupo fosfato al ADP para resintetizar el ATP. Este es un proceso de la oxidación. Productos finales de cada vía: La glucosa, ácidos grasos y aminoácidos de los alimentos, después de cierto procesamiento intermedio, se combinan con oxígeno para liberar enormes cantidades de energía que se emplean para convertir AMP y ADP en ATP.(1,5) Número de moles de ATP en cada vía: 38 ATP • •

12 ciclo de Krebs 23-24 transporte de electrones.

Bibliografía Docente: Msc. Verónica Potosí

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1. López Chicharro J, Fernández Vaquero A. Fisiología del Ejercicio. Tercera. Madrid: Médica Panamericana; 2006. 1005 p. 2. ▷Sistemas Energéticos: Cuáles son y Cómo Funcionan【HSN Blog】 [Internet]. Blog de Fitness, Nutrición, Salud y Deporte | Blog HSN. 2017 [citado 8 de agosto de 2020]. Disponible en: https://www.hsnstore.com/blog/sistemas-energeticos-como-funcionan/ 3. Natación - Fisiología. Sistemas energéticos [Internet]. [citado 12 de agosto de 2020]. Disponible en: http://www.i-natacion.com/articulos/fisiologia/sistemas.html 4. RESPIRACIÓN CELULAR [Internet]. [citado 12 de agosto de 2020]. Disponible en: http://www.genomasur.com/lecturas/Guia09.htm 5. Fox SI, Rivera Muñoz B, Planas Gónzalez HR, González Hernández JL. Fisiología humana. doceava. México: McGraw-Hill; 2011. 810 p. 6. Caracterización fisiológica de los sistemas energéticos en el atletismo [Internet]. [citado 12 de agosto de 2020]. Disponible en: https://www.efdeportes.com/efd174/sistemasenergeticos-en-el-atletismo.htm

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