Sistema exergónico a largo plazo: el sistema aeróbico

Editado por Dr. Stefano Casali

Metabolismo aeróbico

Este nombre está reservado para el complejo de reacciones de la cadena de transporte de electrones y para la fosforilación oxidativa. En cierto sentido, este término en sí mismo es engañoso, ya que el oxígeno no participa directamente en la síntesis de ATP; sin embargo, es precisamente la disponibilidad de oxígeno, al final de la cadena respiratoria, lo que determina la capacidad del individuo para sostener un alto metabolismo aeróbico.

Las reacciones oxidativas son, con mucho, los procesos más importantes para fines energéticos, debido a la gran cantidad de energía que se puede desarrollar a partir de la degradación oxidativa de las reservas calóricas del cuerpo (grasas, carbohidratos). La potencia máxima que puede desarrollar el organismo a partir de procesos oxidativos por sí solos no viene impuesta, dentro de ciertos límites, por la disponibilidad del combustible, sino por el comburente, es decir, por el máximo aporte posible de oxígeno al combustible. músculos (VO2max) rango de intensidad del trabajo El consumo de oxígeno (VO2), alcanzado de 3 a 5 minutos después de comenzar a trabajar, es una función creciente de la intensidad del trabajo. En estas condiciones, el trabajo se puede continuar durante períodos bastante largos (más de 10 minutos) sin ningún aumento significativo adicional en el VO2. Estas condiciones se consideran tradicionalmente aeróbicas y el VO2 alcanzado de 3 a 5 minutos después de comenzar el trabajo se define como el valor de "estado estable" (VO2S).

Potencia aeróbica máxima (VO2max)

La cantidad de oxígeno que debe tomar el cuerpo está regulada por el nivel metabólico celular.

Metabolismo basal: cantidad mínima necesaria para satisfacer necesidades vitales;

Consumo máximo de oxígeno: límite individual máximo que el cuerpo puede expresar sobre la base de procesos metabólicos oxidativos. Se expresa en Valor Absoluto (L / min) o en relación al peso corporal (mL / kg / min) o Masa Magra (mL / kg masa magra / min).

RECLUTAMIENTO Y TRANSPORTE DE OXÍGENO

La ingesta y el transporte de oxígeno del ambiente externo al ambiente interno de las células requiere lo siguiente:

Dell "sistema respiratorio (intercambios de gases con el exterior);
Sangre (por su contenido de hemoglobina, que es la portadora de O2, y por sus demás características físicas y químicas);
Dell "sistema cardiocirculatorio (transporte de gases y materiales que se pueden utilizar con fines energéticos; adaptación de la circulación a las necesidades generales y locales del cuerpo);

Depende también de:

a partir de las características anatómicas, fisiológicas y bioquímicas de las estructuras de los órganos efectores, elementos que influyen en los intercambios gaseosos entre células y capilares sanguíneos.

Factores que limitan la potencia aeróbica máxima (en presencia de un exceso de sustrato oxidativo)

Factores pulmonares:

Ventilación alveolar;
Capacidad de difusión de los gases respiratorios, en particular de O2.

Factores sanguíneos:

Capacidad de transporte de O2 y CO2 por la sangre.

Factores cardiocirculatorios

Chorro cardíaco, Q;
Circulación periférica, especialmente circulación muscular, Qm.

Factores tisulares

La capacidad de difusión del O2 de los capilares a la célula y viceversa, del CO2 de la célula a la sangre;
Posibilidad de utilizar O2 por los tejidos.

Máxima potencia aeróbica: el sujeto sedentario

El VO2 máx. Se puede expresar como valor absoluto (L / min) o relativo al peso corporal (mL / kg / min). Los datos referentes a adultos sanos varían entre 40-50 mL / kg / min, ya que para las influencias del sexo existe una diferencia significativa entre hombres y mujeres, estos tienen un valor absoluto (L / min) en promedio un 30% menor que el de los machos. La diferencia entre sexos tiende a desaparecer (3-4%) cuando el valor se refiere a la masa muscular (magra); esto indica que la menor potencia aeróbica de las mujeres no solo se debe a la menor masa corporal sino también al mayor porcentaje de grasa. La diferencia residual del 3-4% puede explicarse por una concentración diferente de hemoglobina en la sangre, que en la mujer es un 5-10% más baja que la del hombre.

Máxima potencia aeróbica: el deportista

El límite máximo de VO2 máx parece rondar los 90 ml / kg / min; los deportistas caracterizados por los valores más altos son los esquiadores de fondo, independientemente de la especialidad que practique (esquí, running o ciclismo). Sin embargo, independientemente de la disciplina practicada, el valor del VO2 máx, expresado por unidad de peso corporal, aparece significativamente mayor en el deportista que en el sujeto sedentario, encontrándose una diferencia significativa entre los valores encontrados entre deportistas que practican diferentes especializaciones. Por ejemplo, el VO2 max de los corredores de maratón, expresado en valores absolutos, es menor que el de los remeros, que en promedio se caracterizan por una mayor masa corporal. Los remeros no utilizan energía para transportar su cuerpo, que es apoyado por el agua a través de la herramientas deportivas, para que no tengan que realizar ningún trabajo contra la gravedad (el peso corporal no entra en juego como factor limitante del rendimiento). El corredor, en cambio, como realiza casi todo el trabajo contra la gravedad, requiere un "alto rendimiento energético por kg de peso corporal y no necesariamente tiene valores absolutos elevados. El ciclista se encuentra en una situación intermedia dependiendo de si el recorrido se realiza en llano o cuesta arriba.

Base fisiológica para una alta potencia aeróbica.

El Tiro Cardíaco Máximo (Q "max) es el requisito fundamental para poder alcanzar un alto nivel de VO2 max; puede llegar a 40L / min en el deportista, frente a un valor de 22-25 L / min en el sedentario y en Otras variables importantes son las relacionadas con el coeficiente máximo de utilización de oxígeno en el músculo que puede alcanzar valores cercanos a 0,9 en el músculo del deportista entrenado, probablemente gracias a:

a una distribución más uniforme de la perfusión resultante de un aumento (+ 20%) de la superficie de sección de los capilares por unidad de superficie muscular;

a un aumento en la actividad de algunas enzimas mitocondriales, particularmente succinodeshidrogenasa (SDH) también en relación con la diferente proporción entre fibras musculares lentas y rápidas.