Frugivorismo Para Deportistas

Resumen de los artículos escritos por Esdras Crudo sobre :

1) ATP y Contracciones Musculares
2) Resíntesis De ATP · Una Perspectiva Atlética.
3) Resíntesis De ATP · Una Perspectiva Metabólica.
4) Glucógeno, El Factor Limitante.
5) Comer Para La Recepción de Glucógeno.


Introducción

Este artículo está dedicado a la relación entre las reservas de glucógeno y la tasa de resíntesis de ATP, y a su vez, cómo esto afecta a la potencia de salida en el ejercicio físico. De este modo, se explicará:

· Cómo los músculos se contraen, los diferentes mecanismos de resíntesis de ATP de acuerdo con la intensidad del ejercicio, y las diversas vías metabólicas para la generación de la misma.

· Cómo el cuerpo utiliza la grasa, carbohidratos, y proteínas durante la actividad deportiva, y cómo esto afecta la elección del atleta en lo que respecta al post-entrenamiento.

· El glucógeno se explica como el factor de limitación en la intensidad máxima de ejercicio que se puede realizar.

La comida de recuperación es importante para reponer los depósitos provocados por el ejercicio de agotamiento de glucógeno, y después del entrenamiento la elección de alimentos es algo fundamental en la determinación de la eficiencia de la recuperación, la reposición de glucógeno, y resueltamente la intensidad y el rendimiento de la siguiente sesión de entrenamiento.

Consumir frutas inmediatamente después del ejercicio aumenta la tasa de recuperación  por la  reposición de las reservas de glucógeno, y el aumento de las reservas de glucógeno en consecuencia aumenta la intensidad máxima del rendimiento atlético.


ATP y Contracciones Musculares

Para entender qué alimentos comer para un rendimiento deportivo óptimo, es imprescindible entender cómo funcionan los músculos durante la actividad física. Durante el ejercicio, los músculos se contraen para generar fuerza, y cuando esta fuerza se aplica a las articulaciones, mueve la extremidad, lo que resulta en una contracción concéntrica. El mecanismo de deslizamiento de los filamentos se utiliza para explicar la contracción muscular:

· El sarcómero es la más pequeña unidad funcional contráctil dentro de un músculo que produce la fuerza, y que se compone de actina (filamento delgado) y miosina (filamento grueso).

Cuando el calcio se libera en el sarcómero de un impulso nervioso, la miosina, con la energía proporcionada por el ATP, se une a la actina y se mueve, generando una contracción muscular.

Es durante esta “carrera de potencia” que la división ATP (ADP + Pi) deriva de la miosina de modo que una nueva ATP puede unirse a ella y repetir la carrera de potencia, solo sí iones de calcio están presentes.

¿Por qué es importante todo esto? En primer lugar, sin iones de calcio, la contracción no puede ocurrir. En segundo lugar, y más importante, sin ATP, las cabezas de miosina no tendrán la energía para unirse a la actina y causar la “carrera de potencia”, o la contracción del sarcómero, que en esencia es que los músculos puedan llevar a cabo la tarea física deseada.

Además, sin ATP adicional, después de un trabajo físico, actina y miosina están atrapados unidos entre sí hasta que se introduzca el nuevo ATP. Así, sin más ATP, los músculos no pueden contraerse más lejos, que es un problema, ya sea en una carrera o simplemente levantando pesas. A la inversa, si el puente actina / miosina  no se rompe los músculos no pueden relajarse, y esto perjudicará la capacidad de recuperación del músculo.

Así que no sólo es esencial el ATP para la contracción muscular, sino también  para la relajación después del entrenamiento muscular y la recuperación.


Resíntesis De ATP – Una perspectiva Atlética

El ATP puede ser generado a partir de la descomposición de glucógeno en los músculos a través de la glucogenolisis.

El ATP es necesario para romper los puentes cruzados, pero sólo hay suficiente a mano para unas pocas contracciones, así que si sigue el músculo contraido, y para continuar la resíntesis de ATP, un grupo fosfato de la creatina se puede utilizar para convertir los ADP liberados por miosina de nuevo en ATP, aunque esto no suela ser suficiente para mantenerse al día con las rigurosas exigencias de la contracción muscular.

Por lo tanto, la glucólisis se produce con el fin de ayudar  y aumentar la tasa de resíntesis de ATP.

El ATP puede ser generado de muchas maneras, dependiendo del tipo y la intensidad del ejercicio. En reposo, el ATP puede ser resintetizado por la oxidación de la grasa, o el catabolismo de la grasa, donde se necesita muy poca glucosa. Por el contrario, durante el ejercicio máximo, aumenta el uso de ATP más de 1000 veces, y los almacenes musculares de fosfato de creatina (CP), un compuesto químico almacenado en el músculo, ayudan a la resíntesis de ATP por descomponerse y combinar con ADP para formar ATP nuevo. Este proceso es suficiente para mantener las necesidades de energía por aproximadamente 15 segundos.

Pero como el ejercicio continúa, la glucólisis es necesaria para aumentar el suministro de piruvato para la oxidación, y el aumento de fosfato de glucosa intermedios generados disminuye la actividad de la hexoquinasa (una enzima que controla la absorción en los músculos de la glucosa) y, en consecuencia inhibe la captación de glucosa en los músculos desde la sangre al comienzo del ejercicio, con el fin de reservar para cuando la generación de ATP a partir de catabolismo de las grasas se vea obligado a disminuir.

Junto con el aumento de la intensidad de los ejercicios, más oxígeno se entrega a los músculos y las mitocondrias se vuelven más eficientes. Esto permite que más piruvato entre en las mitocondrias a partir de los compuestos intermedios y tomen la vía aeróbica para generar ATP.

Además, como la intensidad aumenta, a pesar de que el oxígeno se bombea a los músculos más rápidamente, algunas células musculares recibirán oxígeno insuficiente para satisfacer las demandas de energía y por lo tanto, algunos  piruvatos se conviertiran en ácido láctico como un punto de almacenamiento  de piruvato para cuando el oxígeno sea suficiente.

La combinación de la ruta del ácido láctico inversa y la vía aeróbica reduce la velocidad a la que el glucógeno se están descomponiendo. Como el glucógeno en los músculos se agota, la glucosa se libera desde el hígado a la sangre y esto proporciona la energía para la resíntesis de ATP. Como el ejercicio continúa y las reservas de glucógeno se agotan severamente, la resíntesis de ATP se desplaza hacia la oxidación de grasas, lo que resulta en fatiga, insuficiencia muscular y una disminución del nivel de esfuerzo físico.

Las grasas proporcionan la mayor parte de la síntesis de ATP, ya que liberan una cantidad enorme de energía. Sin embargo, la velocidad a la que se produce la oxidación de grasas es muy lenta. Alrededor del 50% de la intensidad máxima puede ser apoyada por la oxidación de grasas solamente, nada más será necesario re-síntesis de ATP a partir del catabolismo de carbohidratos, y esto se aplica a la mayoría de los deportes.

Cuando la intensidad del ejercicio es justa o justo debajo de la máxima, la resíntesis de ATP se desplaza a los carbohidratos predominantemente por la oxidación y la formación de lactato, debido a que la vía de oxidación de grasas es demasiado lenta. A esta intensidad, si se permite, el cuerpo agota  las reservas de glucógeno enteras en un minuto, pero la fatiga impide que esto ocurra.

Por lo tanto, cuanto mayor sea la intensidad del ejercicio, mayor es la tasa de reservas de glucógeno que se utilizan. En otras palabras, el agotamiento de glucógeno más rápido y más grande se produce a corto plazo, en el ejercicio intenso.


 Resíntesis de ATP – Una Perspectiva Metabólica

Para entender la elección del cuerpo del mecanismo para la resíntesis de ATP para los músculos durante el ejercicio, es necesario comprender  los diferentes mecanismos de generación de ATP. Los párrafos siguientes proporcionan una visión general de trabajo de los carbohidratos, grasas y proteínas, así como las vías metabólicas aeróbicas y anaeróbicas.


1- En el catabolismo de los carbohidratos
, el metabolismo aeróbico y anaeróbico trabajan juntos para formar ATP. En primer lugar, la glucosa, formada a partir de la glucogenolisis, se somete a la glucólisis y forma dos piruvato, ATP 1, 2 y NADH (metabolismo anaeróbico).

Si el oxígeno está presente, el piruvato entra en la mitocondria donde se convierte en acetil-CoA (catabolismo aeróbico de piruvato). La acetil CoA se descompone a través del ciclo del ácido tricarboxílico (TCA), también conocido como el ciclo de Krebs, lo que requiere dos vueltas y produce 2 ATP, FADH 2, 6NADH. Sin embargo, es la cadena de transporte de electrones de la fosforilación oxidativa que produce una gran cantidad de ATP, y para que el oxígeno que se necesita.

La fosforilación oxidativa utiliza el NADH y FADH generado previamente para producir aproximadamente 34 ATP, que es el principal contribuyente de energía. En total, el catabolismo de carbohidratos genera 38 ATP.


2- Las moléculas de grasa también pueden generar ATP
, y para ello primero se descomponen en glicerol y ácidos grasos a través de la lipólisis.

Los ácidos grasos se pueden convertir después a acetil CoA y pasar por el ciclo de TCA y la fosforilación oxidativa para generar ATP. El glicerol puede ser convertido en piruvato, que luego pasa a través del mismo mecanismo para generar ATP. Esto se conoce como catabolismo de las grasas.

Dependiendo de la longitud de la molécula de grasa, más de 300 ATP pueden ser generados por molécula de grasa. Sin embargo, a pesar de que el catabolismo de la grasa proporciona una gran cantidad más ATP que catabolismo de carbohidratos , la glucólisis del catabolismo de hidratos de carbono es un proceso mucho más rápido y más fácil que la quema de glicerol o de las cadenas de ácidos grasos de catabolismo de las grasas, por lo que durante la actividad atlética intensa, el cuerpo principalmente elige glucosa del glicógeno y la vía de glicolisis para la generación de ATP a fin de mantenerse al día con la tasa de aumento de la demanda.

3- La otra opción para la resíntesis de ATP es a través de catabolismo de las proteínas. Sin embargo, el catabolismo proteico nunca se utiliza para la generación de ATP, excepto en tiempos de hambre, después de que todas las reservas de glucógeno y grasa se han consumido, y es por esta razón que una dieta alta en proteínas no se recomienda para los atletas. Por consiguiente, el catabolismo de proteínas es ineficiente y no genera  mucho ATP, o menos de 38.

Además, la proteína no es sintetizada por el cuerpo con el fin de ser metabolizada, sino que se sintetiza para construir estructuras corporales, de las cuales la muscular es parte. Así, en lugar de una dieta alta en proteínas, es preferible una dieta con un alto contenido de carbohidratos donde las reservas de glucógeno aumentan y mejoran la formación atlética, lo que resulta en la respuesta adaptativa del organismo para sintetizar proteínas y construir más músculo para satisfacer las demandas deportivas nuevas.

Los tres ciclos metabólicos comienzan con la generación de piruvato para formar Acteyl CoA entrando después en el ciclo TCA, seguido por la fosforilación oxidativa, para adquirir la necesaria ATP. Sin embargo, cuando la tasa de formación de piruvato excede la capacidad de la mitocondria de aceptar y oxidarlo, se convierte en lactato.

Esto se combina con el hecho de que durante las actividades atléticas de alta intensidad, el atleta entra en un estado de falta de oxígeno, y el cuerpo se ve obligado a anaeróbicamente catabolizar el piruvato en ácido láctico, que actúa como un punto de almacenamiento temporal hasta que el oxígeno está presente de nuevo. Cuando el oxígeno está presente de nuevo, la reacción se invierte usando el ácido láctico para reformar piruvato y el ATP puede ser generada una vez más. Si el ácido láctico se acumula demasiado en los músculos del atleta, el atleta se fatiga.

El punto en el cual el atleta comienza su fatiga depende de las adaptaciones musculares obtenidas del ejercicio anterior, cuya intensidad depende de la disponibilidad de glucógeno en los músculos, que se incrementa a partir de una dieta rica en hidratos de carbono.


Glucógeno, El Factor Limitante

Los músculos de un atleta pueden trabajar tan duro como el ATP pueda ser resintetizado, siendo el Glucógeno el factor limitante.

Cada vez que un atleta entrena, las reservas de glucógeno en los músculos se utilizan y disminuyen y deben ser adecuadamente repuestas con el fin de entrenar a una intensidad igual o mayor, o el atleta se entrenará con reservas inferiores a lo normal.

La reposición completa de las reservas de glucógeno para una persona promedio puede tardar hasta 48 horas o más, y el uso de los músculos en un entrenamiento pesado, incluyendo ejercicios de velocidad, gimnasia y musculación pueden resultar en retrasos prolongados  de recuperación de glucógeno.

A través del entrenamiento de la resistencia, la capacidad de aumentar el metabolismo de grasas se obtiene de manera que se puede ahorrar glucógeno y la intensidad de la actividad se puede mantener durante un período más largo de tiempo, o una mayor intensidad se puede lograr por la misma cantidad de tiempo. Sin embargo, durante el entrenamiento máximo, el metabolismo de carbohidratos prevalece. La cantidad total de carbohidratos consumidos en la dieta anteriormente al ejercicio determinará la cantidad de almacenamiento de carbohidratos en forma de glucógeno en el hígado y los músculos.

A pesar de que hay un cambio hacia metabolismo de la grasa como fuente de energía principal durante el ejercicio de resistencia, la intensidad a la cual el glucógeno limita la velocidad deseada de la resíntesis de ATP que se alcanza antes deque  la grasa es metabolizada, y la capacidad de realizar el ejercicio ya se vería afectada. En el entrenamiento máximo, como carreras de velocidad , el rendimiento es inmediata y dramáticamente afectado por las reservas de glucógeno.

Comer más carbohidratos crea mayores reservas de glucógeno en el hígado y en los músculos y permite que una mayor proporción de la oferta de energía provenga de carbohidratos en lugar de grasa. Esto permitirá actividad de mayor duración, o mejorar la intensidad con la misma duración. Si la dieta está dominada por las grasas y las proteínas, el cuerpo se ve obligado a confiar en la gluconeogénesis (donde el hígado convierte las moléculas de grasa, lactato y piruvato en glucosa) para crear glucógeno y la glucosa, y la disminución de las reservas de glucógeno limitará el rendimiento en intensidades altas.

Debido al rendimiento limitado a altas intensidades, la falta de hidratos de carbono en la dieta generara una capacidad limitada para entrenar, lo que resulta en ganancias mínimas. En intensidad máxima, el requerimiento de energía es tan grande y tan necesariamente rápido que solo los carbohidratos pueden producir energía lo suficientemente rápido, y como resultado muy poca grasa se utiliza.

Así, cuanto más intenso sea el ejercicio, mayor será la velocidad a la que acabas todas tus reservas de glucógeno. Cuanto más dura el ejercicio, mayor será la respuesta adaptativa del organismo.


Concepto 5: Comer para la recepción de glucógeno

La fatiga es el enemigo del rendimiento atlético, y más aun cuando la tasa de síntesis de ATP cae por debajo de las exigencias de uso de energía. El cuerpo tiene sólo una capacidad limitada para producir carbohidratos a partir de grasas y proteínas, y es dependiente de azúcares y / o almidones para recuperar los niveles normales de glucógeno.

El agotamiento de glucógeno por actividad física, junto a una comida alta en carbohidratos aumentará drásticamente la tasa de reabastecimiento de combustible. En general, cuanto mayor es la cantidad de carbohidratos en la dieta (como porcentaje), más rápido los almacenes de glucógeno muscular se reponen.

En una dieta alta en carbohidratos, el tiempo asignado para el descanso y la recuperación queda reducido. Para reducir aún más el tiempo de recuperación, es importante comer inmediatamente después del ejercicio. Esto es debido a que la sensibilidad a la insulina se aumenta por un período corto y por lo tanto la capacidad del músculo para recuperar glucógeno es mayor durante este período (aproximadamente una hora).

La recuperación de los niveles normales de glucógeno muscular después del entrenamiento es más eficaz al comer azúcares simples(fruta). Esto es porque el glucógeno se forma a partir de glucosa convertida, esto es un azúcar simple. Las reservas de glucógeno se reponen a través del proceso llamado glucogénesis, que es simplemente la formación de glucógeno a partir de glucosa.

Todos los animales, incluyendo los seres humanos, almacenan la glucosa en forma de glucógeno, pero las plantas almacenan glucosa en forma de almidon. Esto creó la creencia de que el consumo de una dieta rica en alimentos vegetales con almidón, como cereales, legumbres, raíces y tubérculos, daría lugar a las mayores reservas de glucógeno posibles. Sin embargo, el problema con este concepto es que los almidones son moléculas grandes que requieren desglose extenso, a menudo son difíciles de digerir, y es necesario que sean cocinados con el fin de que sean comestibles, resultando en la pérdida de vitaminas y minerales, tales como calcio, necesario no sólo para llevar a cabo las principales funciones del cuerpo, sino también para activar la síntesis de ATP y contracción muscular. El objetivo del entrenamiento y su fase recuperativa es reponer las reservas de glucógeno agotados tan rápida y eficientemente como sea posible.

Por lo tanto, para absorber la glucosa más rápido, mantener  los almacenes de glucógeno repletos, y optimizar la recuperación, lo mejor es consumir una fuente de azúcares simples con todas las vitaminas y minerales intactos. La respuesta fácil a esto es fruta madura. 


Conclusión

La fruta es la mejor fuente de glucosa para reponer las reservas de glucógeno después del ejercicio, debido al aumento de las reservas de glucógeno del atleta y su energía muscular, que puede ser físicamente ejercida debido a una mayor capacidad para resintetizar ATP en un ritmo sostenido y más rápido.

Del mismo modo, el consumo de los azúcares simples en la fruta no sólo va a reponer las reservas de glucógeno después de que haya sido agotado, sino que también proporciona la glucosa para la resíntesis de ATP  para romper cualquier resto de actina / miosina  (puentes cruzados) que dejaron algunos músculos cuando se tensaron y  contrajeron. Como resultado, los músculos pueden relajarse más pronto después del ejercicio y se les da una mayor oportunidad de recuperarse.


· Bente, K., Ivy, J. L., Burke, L. M. (2004). Los hidratos de carbono y grasas para entrenamiento y recuperación. Revista de Ciencias del Deporte, 22 (1), 15-16.
· Coyle, E. F. (1991). Momento y forma de la ingesta de carbohidratos. Su aumento para hacer frente a la competencia de duros entrenamientos y recuperación. Revista de Ciencias del Deporte, 9, 29-52.
· Ivy, JL, Katz, AL, Cutler, CL, WM Sherman, Coyle, EF (1988). Muscle síntesis de glucógeno después del ejercicio: Efecto del tiempo de la ingesta de carbohidratos. Journal of Applied Physiology, 64 (4), 1480-1485.
· McLauren, D., Spurway, N. (Ed.). (2007). Los avances en el Deporte y Ciencias del Ejercicio de la serie: Nutrición y Deporte (pp. 48 -65) Philadelphia: Elsevier Limited.
· Paleo Diet Enterprises, L.L.C. (2009). Tabla de frutas y azúcares. Retrieved March 29, 2010,
· Stanfield, C.L., Germann, W. (2007). Principios de la fisiología humana (pp. 73 -90, 323 a 346) San Francisco: Pearson Custom.
· Whitney, E., Rolfes, S.R. (2008). Entendimiento Nutrición (pp. 52, 102-108, 194) Belmont: Thomson Wadsworth.
· Wootton, S (1988). Nutrición para el deporte: La energía en la actividad muscular (pp. 47-49) Nueva York: Facts On File, Inc.

Arículo Original  por Sam Spaiser



Ver todos los artículos sobre Esdras Crudo.


–  Enlace al Artículo Original de Esdras –

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