Energía corporal durante el ejercicio




Por. Dr. Raúl García Miranda

MVZ Luis Arturo García Domínguez


Introducción

Dentro del trabajo con perros para obediencia, nosotros utilizamos Pastores Alemanes y Belgas. En agility, sólo Pastores Belgas. Cuando se trata de fantasía, Border Collies. Para guardia y protección, Malinois.


El público -en especial los niños- participa en agility y fantasía. En el primero con los aparatos y en el segundo manejan al perro.


NO CORRA RIESGOS, los perros son nuestros amigos, los queremos y nos quieren, están entrenados; sin embargo, SIEMPRE SEGUIRÁN SIENDO PERROS.

Vayámonos al tema que nos ocupa en esta ocasión. Para que los músculos manifiesten trabajo físico externo, requieren de un buen combustible, una buena gasolina que les dé energía para contraerse y producir movimiento. De eso comentaremos esta vez, de las gasolinas que el músculo puede utilizar como combustible para obtener energía y trabajar.


Todas las funciones biológicas requieren energía; es decir, los tejidos, los órganos que conforman a los seres vivos, tanto del reino animal como del vegetal, requieren energía.


En los mamíferos como los humanos y los perros a la energía en reposo, necesaria para vivir, se le llama “metabolismo basal”. A la energía indispensable para realizar ejercicio físico se le llama “metabolismo energético”.

El metabolismo de los mamíferos tiene dos fases. En la primera se construye y deposita (moléculas, tejidos, etc.) y se llama anabolismo, en la segunda se destruye o utiliza (moléculas, tejidos, etc.) y se llama catabolismo.


El anabolismo -o fase de construcción y depósito- depende de los sistemas nervioso y hormonal. La materia prima, de donde sale lo que se va a depositar, son los alimentos. De éstos se obtiene la grasa que los mamíferos depositan, así como las moléculas que construyen músculo con el ejercicio, de donde se fabrican químicos necesarios para vivir, etc. Esta construcción y depósito están regulados por el sistema nervioso y por algunas hormonas como la de la tiroides (hormona tiroidea), de los testículos (testosterona), los ovarios (estrógenos), etc.


El catabolismo -o fase de destrucción y utilización- depende lo que exista depositado durante el anabolismo y de las necesidades. También está regulado por el sistema nervioso y hormonas como la tiroidea y las de las suprarrenales (adrenalina, cortisol), entre otras.

El metabolismo equilibrado en el mamífero adulto significa que se construye lo que se usa. Son mamíferos sin variaciones en el peso; es decir, comen (ingieren alimentos) en la cantidad que se necesita de acuerdo a su uso. Un mamífero con desequilibrio en el anabolismo o fase de construcción sería por ejemplo el obeso. Éste ingiere más alimento del que necesita y lo deposita construyendo tejido graso. La hipertrofia muscular por el ejercicio también depende del anabolismo muscular para crecer. Un mamífero con desequilibrio en el catabolismo está desnutrido, enflaquecido de grasa y músculos. Ingiere menos alimento del que requiere.


El humano y el perro atleta, al tener un consumo energético alto ocasionado por la práctica de actividad físico deportiva, requieren de una alimentación suficiente en calidad y cantidad para la actividad que desarrollan. Este binomio deportista no come igual que sus similares sedentarios, que no tienen necesidad de alimentación especial. La alimentación de estos competidores será motivo de un artículo especial de esta serie. Se puede dar el caso de que el humano y el perro atleta tengan nutrición adecuada como sedentarios y sean operativamente atletas desnutridos.


¿De dónde sale la energía que el humano y el perro atleta necesitan? De los alimentos. De ellos se obtienen los combustibles que se utilizan para producir energía. Igual que la gasolina es el elemento del que se consigue energía para que el motor de un carro manifieste trabajo mecánico, igual el organismo de los mamíferos usa combustibles para moverse.


Para explicar esto en forma más sencilla, hagamos un ejemplo fácil y resumido con el petróleo.


Esquema 1.





En el esquema 1 se observa que el petróleo obtenido del subsuelo no es útil así, en crudo. Debe pasar por un proceso industrial conocido como refinación para obtener sustancias útiles de dos tipos: combustibles y no combustibles. De los primeros se pueden obtener varios tipos de gasolinas; para carro, avión, trailer, etc. También se producen sustancias no combustibles como plásticos, chapopote, fertilizantes, etc. La parte que nos interesa hoy es que del petróleo original se logran combustibles con los cuales se adquiere energía para producir el funcionamiento de los motores.


Esquema 2


En el esquema 2 se observa el mecanismo de obtención de energía de los alimentos en los humanos y los perros. Con fines didácticos, se ha dejado intencionalmente entre paréntesis la comparación con la refinación del petróleo. Los alimentos tal como los consumimos: tortillas, carne, arroz, frutas, cereales, etc. cada uno por separado o bien conjuntados en algún tipo de presentación comercial, para perro son el petróleo crudo y así no le son útiles. Deben pasar por un proceso de refinación que en los mamíferos se conoce como digestión, de donde sí se obtienen moléculas útiles, de las cuales se pueden fabricar tres tipos de combustibles o gasolinas en el humano y en el perro. Una de larga duración llamada aeróbica, otra de corta duración llamada anaeróbica láctica porque produce ácido láctico y una más de muy corta duración llamada anaeróbica aláctica, porque no produce ácido láctico. También, igual que en el petróleo, se pueden lograr sustancias no combustibles como tejidos, por ejemplo los músculos, la piel, la sangre, los nervios, los huesos, etc. Otras sustancias no combustibles como hormonas, neurotransmisores, enzimas, etc. Además se producen sustancias de desecho como orina y sudor. Entonces, la energía que se utilizará en la práctica deportiva por el humano y el perro atleta depende de los alimentos. Si éstos son de alta calidad, la gasolina también lo será, si sucede lo contrario, igual ocurrirá con el combustible.


El proceso que utiliza oxígeno para obtener energía se llama aeróbico y puede emplear azúcares, grasas y proteínas. Los procesos que no hacen uso del oxígeno para lograr energía se llaman anaeróbicos y son dos. Uno que sólo puede aprovechar azúcares y produce ácido láctico se llama anaeróbico lactásido y otro que usa creatina y fósforo y no genera ácido láctico y se denomina anaeróbico alactásido.


Metabolismo energético y su relación con el tiempo


Los sistemas para obtener energía tienen duración distinta cada uno. El sistema anaeróbico aláctico que utiliza creatina y fósforo es útil durante un máximo de 10 segundos. Dura de 0 a 10 segundos. Es el combustible que ponen en juego el humano corredor de 100 metros planos y el perro de frisbee en un solo lanzamiento. Actividades explosivas que duran 10 segundos o menos, como un ataque de mordida en ring francés, donde el perro corre tras el agitador de 40 a 50 metros. Es un sistema de energía de muy corta duración.

El sistema anaeróbico láctico dura de 10 segundos a 6 minutos, teniendo su pico de eficiencia alrededor de los tres o cuatro minutos. Es el sistema que da energía a los músculos para actividades como correr -en el atletismo- los 1500 metros o nadar 400 metros. Al perro le da energía para un recorrido total de agility o para conducir y reunir ganado por 5 minutos. Es un sistema de energía de corta duración.


El sistema aeróbico dura de 4 minutos hasta varias horas proveyendo energía a los músculos. Es el que utilizan el humano y el perro para correr un maratón, nadar distancias largas, jugar a la pelota por más de seis minutos continuos, etc. Es un sistema de energía de larga duración.


Resumiendo, hay tres sistemas de energía; el primero dura 10 segundos y se agota (anaeróbico aláctico), pero al extinguirse ya inició el segundo que dura hasta 6 minutos y se termina (anaeróbico láctico), pero antes de consumirse, al minuto 4 ya está activado el tercero, que puede durar horas (aeróbico).


En el cuadro 1 se observa el porcentaje de utilización de energía tanto de origen anaeróbico como aeróbico, relacionados con el tiempo.


Cuadro 1




En el cuadro 1 se observa que en los primeros 10 segundos de la actividad físico-deportiva sólo se utiliza energía de origen anaeróbico, si la actividad continúa, a los 30 segundos la energía de origen anaeróbico sigue siendo la que provee la mayor parte de la potencia, pero ya la energía de origen aeróbico participa con un pequeño porcentaje. Si se persiste realizando ejercicio y se llega al minuto y a los dos minutos, la mayor parte de la energía sigue siendo de origen anaeróbico, pero va descendiendo su porcentaje; en cambio, la energía de origen aeróbico va aumentando. Cuando se llega a los minutos 3 y 4 están al 50 % las energías aeróbica y anaeróbica. En el minuto 5 de actividad física la energía de origen aeróbico es la de mayor porcentaje y ya en el minuto 6 prácticamente toda la energía que se utiliza para realizar ejercicio es de origen aeróbico. Es importante decir que el esquema muestra un continuo. Nunca el organismo se queda sin energía, el origen de la fatiga es otro. La fatiga es el tema del artículo del próximo mes.

Existen actividades físico atléticas puramente anaeróbicas como en los humanos velocistas de 400 metros y los perros de galgódromo, con un sprint alrededor de la pista y se acabó. Hay acciones puramente aeróbicas para el humano y el perro como correr 10 kilómetros. Sin embargo, florece una gran cantidad de actividades mixtas, aeróbicas y anaeróbicas, donde la duración del ejercicio supera los 6 minutos de tiempo (aeróbico) con interrupciones, sprints, trote, recuperaciones, etc. En los humanos, estas actividades mixtas son algunos juegos de conjunto como el fútbol y en los perros actividades como el frisbee, la pelota, la fantasía y una gran cantidad de juegos.


Metabolismo energético y su relación con la intensidad


La intensidad con que se realiza ejercicio también determina qué sistema de energía utilizan los músculos de los mamíferos al estar en movimiento.


Las actividades físico atléticas muy intensas (90 al 100 % de la capacidad) usan el sistema anaeróbico aláctico, como un salto máximo al librar un obstáculo de obediencia o de ring francés o de agility, un sprint de 50 metros para morder. Las actividades que se realizan con intensidad sub-máxima (80 a 90 %) emplean el sistema anaeróbico láctico, como un recorrido total de agility o una vuelta a la pista en el galgódromo. Las actividades que aplican intensidades medias (60 al 80 %) hacen valer el sistema aeróbico, como trotar todas las mañanas con nuestro perro, pasear con él por el parque, etc.


En el cuadro 2 se muestra un resumen de las características de los tipos de ejercicio, según el sistema de energía que utilizan:





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