Mono

Bionergética

El músculo, como productor de energía cinética durante el movimiento, necesita obtener combustible que le permita generar su acción. Biológicamente en la práctica existe una sola sustancia capaz de entregarle esa energía que es el adenosín trifosfato (ATP). Como todas las sustancias biologicamente activas, contiene su energía en los enlaces de fosfóro. EL ATP tiene característicasventajosas y perjudiciales. Las ventajosas son que la velocidad de utilización de su energía es inmediata y otorga energía para el 100 % de intensidad necesaria tanto para ejercicios de velocidad como de fuerza. Pero su gran desventaja es que su concentración es escasa. Existen concentraciones de ATP que permitirían realizar ejercicios solo durante escasos segundos ( 2 ó 3). Por lo que el ATPutilizado debe recuperarse inmediatamente para que la contracción muscular sea mantenida en el tiempo.

La hidrólisis de ATP (adensosin trifosfato) genera ADP (adenosin difosfato) mas fosforo inorgánico (Pi), liberando en este proceso energía utilizada para la contracción (Fig 1,a). La hidrólisis de ATP durante la contracción muscular es el estimulo primario para aumentar el catabolismo. La funciónprimaria del catabolismo energético es mantener la concentración celular de ATP.
Hay varias vias, formas y sustratos para la resisntesis del ATP. Que presentan diferente potencia (velocidad de resintesis) o capacidad (cantidad total de resintesis). Hay tres sistemas básicos de resisntesis de ATP, el sistema de los Fosfágenos (anaeróbico aláctico), el sistema de la glucolisis rápida (anaeróbicolactico) y el sistema aeróbico de la respiración celular, (glucolisis lenta, lipolisis y proteolisis). A un esfuerzo de moderda intensidad, los sistemas fosfageno y glucolitico mantienen la regeneración de ATP hasta que la respiración mitocondrial sea adecudamente estimulada.
Prácticamente al mismo tiempo que se inicia el ejercicio, el ATP es resintetizado a partir de una molécula defosfocreatina (CP), dejando por consiguiente una molécula de creatina y una de Pi. (Fig 1.b)
Si la CP comienza a depletarse, de dos moléculas de ADP, se genera una nueva de ATP (utilizada para la contracción) mas una de AMP( adenosin monofosfato) (Fig 1,c). Los aumentos de AMP y ADP son estimuladores de la enzima AMP desaminasa, que cataliza la transformación de AMP a IMP y NH3. (Fig 1)
Durante el ejerciciointenso el IMP se relaciona a la disminución de CP y acumulación de lactato, y se ha sugerido que la deficiencia energética con una mayor acumulación de IMP, es una gran causa de fatiga. (Fig 1,d).

a ATP + H2O → ADP + Pi + Energía + H+
ATPasa

b ADP + Pi + CP + H+ → ATP + C + PiCreatin Kinasa (CPK) ←(+) ADP,AMP

c ADP + ADP → ATP + AMP
Adenil Kinasa

d AMP → IMP + NH3
AMP desaminasa ←(+) AMP,ADP, pH bajo

Fig 1: a. Hidrólisis de ATP. b Resintesis de ATP a partir de CP. cSintesis de ATP a partir de ADP. d. Hidrólisis de AMP.
1. Sistema de Energia fosfágeno
El sistema fosfageno es el primer sistema a utilizar para la resintesis de ATP. Presenta características similares al ATP, es decir que da energía para permitir la contracción muscular en al 100 % de su máxima intensidad en velocidad y fuerza, y lo hace en forma inmediata. Pero también su concentración esescasa a tal punto que en conjunto todos los sistemas fosfágenos permiten ejercicios de alrededor de entre 6 a 10 segundos llegando a los 20 segundos en solo algunos atletas olímpicos.

1.1La reacción de la Creatin Kinasa
La reacción de la creatin kinasa (CK) es de vital importancia para la contracción del músculo esquelético. Esta reacción provee inmediata resintesís de ATP en el citosol....