4.2. El ATP y las principales vías metabólicas
El ATP (adenosín trifosfato) es una molécula formada por la unión de una ribosa, una adenina y tres fosfatos, estando estos últimos unidos por enlaces de alta energía.
1 ATP = 7,305 kcal 38 ATP = 277,6 kcal
Las moléculas de ATP pueden utilizarse como fuente última de energía para la contracción de la fibra muscular, y dado que la reserva dentro la fibra es muy limitada, es necesario reponer la reserva de ATP para la resíntesis (Mirella, 2001). Es por ello por lo que el ATP es conocido como la moneda energética para poder satisfacer las necesidades requeridas para el movimiento.
El proceso de resíntesis del ATP se desarrolla a través de tres vías de obtención de energía, las cuales tienen características diferentes pero se utilizan de forma complementaria en función de la intensidad y la duración del ejercicio muscular, por lo que es importante destacar que el uso de una de las tres vías es predominante sobre otro, pero no exclusivo, dependiendo de las características del ejercicio mencionadas.
Así pues, nos encontramos con las siguientes vías de obtención de energía (Mirella, 2001):
4.2.1. Vía anaeróbica aláctica. Hidrólisis de la fosfocreatina
Esta vía es también conocida como vía de los fosfágenos (sistema ATP-PC) y se basa en resintetizar ATP a partir de la fosfocreatina (PC), pues la cantidad de ATP almacenado en el músculo es muy reducida, pudiéndose mantener el ejercicio entre 3 y 6 segundos, momento en el que se agotan los depósitos musculares de ATP.
Las reservas de ATP y PC pueden mantener las necesidades de energía durante un ejercicio intenso de quince a treinta segundos (Martínez de Haro y García Soidán, 2002), momento en el que el músculo depende de otra vía (glucolítica anaeróbica predominantemente) para obtener ATP.
4.2.2. Vía anaeróbica láctica. Glucólisis anaeróbica
Esta vía es también conocida como sistema anaeróbico, glicólisis o vía Embden-Meyerhoff, siendo el mecanismo de obtención de energía de una forma rápida una vez que se agotaron las reservas de moléculas energéticas ATP-PC (a partir de los treinta segundos y hasta los tres minutos), por lo que se utiliza la glucosa para obtener energía.
Por cada molécula de glucosa se obtienen 2 ATP y ácido láctico como producto de degradación, teniendo en cuenta que entre el minuto y medio y los tres minutos el proceso es mixto (aeróbico-anaeróbico) (Martínez de Haro y García Soidán, 2002).
Glucosa + Pi + 2 ATP + 2 NAD+ --> 2 lactatos + 4 ATP + 2 NADH + 2 H+
4.2.3. Sistema aeróbico. Glucólisis aeróbica
Este sistema se basa en la oxidación de los hidratos de carbono, las grasas, los aminoácidos y el ácido pirúvico (procedente de la vía anaeróbica); en presencia de oxígeno en el Ciclo de Krebs en las mitocondrias.
La producción de energía a través de este sistema está limitada por la capacidad del organismo de suministrar el oxígeno necesario, así como de tener disponibles glúcidos.
Así pues, ante la realización de ejercicio a una intensidad moderada, los procesos anaeróbicos intervienen para producir energía hasta que el sistema aeróbico pueda cubrir la demanda energética y a su vez elimine el ácido láctico producido por la vía anaeróbica al inicio del ejercicio.
Dichas oxidaciones producen la siguiente cantidad de energía (Martínez de Haro y García Soidán, 2002):
- Oxidación completa de los hidratos de carbono (glucosa): 36-38 ATP.
- Beta-oxidación de las grasas: más de 400 ATP.
- Oxidación de aminoácidos: solo se utilizan en casos extremos y cuya cantidad de ATP depende del lugar de las reacciones aeróbicas.