Suministro de energía: función, tareas, rol y enfermedades

Los músculos requieren energía para realizar sus funciones. El suministro de energía se puede proporcionar a través de varias vías mediante la descomposición y conversión de nutrientes.

¿Qué es la provisión de energía?

Los músculos necesitan energía para realizar sus funciones. El suministro de energía se puede garantizar a través de varias vías. La provisión de energía para las actividades del músculo es posible de 4 formas diferentes. Se diferencian por la velocidad y la cantidad con la que pueden proporcionar energía. La intensidad de la actividad muscular determina cuál de estos procesos se utiliza para proporcionar energía. A menudo, los diferentes procesos se ejecutan uno al lado del otro. En el anaeróbico (sin oxígeno participación) alactacid (sin lactato ataque) proceso, el ATP (adenosina trifosfato) y el creatina fosfato almacenar proporcionar energía por un corto tiempo. Sin embargo, esto dura solo de 6 a 10 segundos, en atletas bien entrenados hasta por 15 segundos, y se recupera durante las actuaciones de máxima potencia y velocidad de alta velocidad. Todos los demás procesos requieren la presencia de glucosa or ácidos grasos. Proporcionan ATP (adenosina trifosfato) en varias cantidades a través de una descomposición completa o incompleta. En la producción de energía láctica anaeróbica, el glucógeno, la forma de almacenamiento de glucosa, está escindido de forma incompleta. Por lo tanto, este proceso también se denomina glucólisis anaeróbica. Lactato y se produce poca energía, que es suficiente durante 15 - 45 segundos, en los mejores atletas para actuaciones intensivas de 60 segundos. Para el ejercicio de larga duración y baja intensidad, la energía se deriva de la combustión completa de glucosa or ácidos grasos en aeróbico (usando oxígeno) procesos de producción de energía que ocurren en el mitocondrias de las células musculares.

Función y tarea

Los músculos necesitan energía para realizar sus funciones. Lo convierten en trabajo mecánico para mover articulaciones o estabilizar áreas del cuerpo. Sin embargo, la eficiencia mecánica es muy baja porque solo alrededor de un tercio de la energía proporcionada se utiliza para necesidades cinéticas. El resto se quema en forma de calor, que se libera al exterior o se utiliza para mantener la temperatura corporal. Los atletas para quienes son importantes los movimientos rápidos o de alto esfuerzo durante cortos períodos de tiempo obtienen su energía de las reservas de energía ubicadas en el plasma de las células musculares. Las disciplinas típicas que cumplen con estos requisitos incluyen el sprint de 100 metros, el levantamiento de pesas o el salto de altura. Las actividades deportivas típicas que tienen una duración de 40 a 60 segundos con la máxima potencia posible son la carrera de 400 metros, velocidad de 500 metros. patinaje o ciclismo en pista de 1000 metros, sino también un largo sprint final al final de un resistencia, raza. Los músculos obtienen la energía para estas actividades del láctico anaeróbico. metabolismo energético. Además de lactato, hidrógeno También se producen iones, que progresivamente sobre-acidifican el músculo y, por tanto, representan el factor limitante para este tipo de actividad deportiva. En las actividades deportivas de larga duración y baja intensidad, la energía debe reponerse constantemente sin producir sustancias que provoquen la degradación del músculo. Esto sucede a través de la combustión completa de glucosa y ácidos grasos, que se obtienen de hidratos de carbono y grasas. Al final, luego de varias etapas de degradación, ambas fuentes de energía terminan como acetil-coenzima A en el ciclo del citrato, donde se degradan con oxígeno consumo y proporcionan significativamente más energía que la glucólisis anaeróbica. Significativamente, las reservas de grasa del cuerpo pueden proporcionar energía mucho más tiempo que las reservas de carbohidratos, pero a baja intensidad. Por lo tanto, si resistencia, Los atletas no reponen sus reservas de carbohidratos entre sesiones de entrenamiento, pueden experimentar una caída significativa en el rendimiento.

Enfermedades y dolencias

Todas las enfermedades que afectan la avería, el transporte y absorción de grasa ácidos y la glucosa tienen consecuencias negativas para el suministro de energía. En diabetes, principalmente la captación de glucosa de la sangre en las células se ve afectado, por lo que insulina es necesario. Dependiendo de la gravedad, esto puede Lead a un suministro reducido en las células musculares, lo que reduce el rendimiento. absorción la perturbación es el aumento de sangre niveles de glucosa, una señal para que el páncreas produzca aún más insulina para romper este exceso. Además del daño orgánico a largo plazo causado por el cambio en sangre composición, este proceso afecta directamente la capacidad del hígado para movilizar las reservas de grasa y glucosa. Allí, la mayor presencia de insulina promueve la conversión de glucosa en su almacenamiento de glucógeno y la formación de grasa de almacenamiento, inhibiendo la movilización de estas sustancias para el suministro de energía. Hígado enfermedades como hígado graso, hepatitis, la fibrosis hepática y la cirrosis tienen efectos similares sobre la movilización de grasas, aunque los mecanismos de acción son diferentes. La equilibrar entre la absorción y el almacenamiento de grasas, por un lado, y la degradación y el transporte, por el otro, se altera en estas enfermedades debido a defectos enzimáticos, con efectos sobre el rendimiento general. Hay algunas enfermedades raras que tienen lugar directamente en las células musculares, algunas de las cuales tienen consecuencias importantes para las personas afectadas. Estas enfermedades genéticas se agrupan bajo el término miopatías metabólicas. Hay 3 formas básicas con diferentes variantes:

En las enfermedades mitocondriales, el gen los defectos causan alteraciones en la cadena respiratoria, que es importante para la degradación aeróbica de la glucosa. Como resultado, no se forma o solo una pequeña cantidad de ATP y se pone a disposición como portador de energía. Además de los síntomas musculares, la degeneración neuronal es prominente. En la enfermedad por almacenamiento de glucógeno (la forma más conocida es la enfermedad de Pompe), la conversión de glucógeno en glucosa se ve alterada por gen defectos. Cuanto antes se produzca esta enfermedad, peor será el pronóstico. La enfermedad por almacenamiento de lípidos se comporta de manera similar, pero aquí hay problemas con la conversión de grasa. En todas las enfermedades se presentan una amplia gama de síntomas. Muscularmente, a veces hay reducciones considerables en el rendimiento, rápidas fatiga, la aparición de músculo obstáculo, hipotonía muscular y, con progresión prolongada, atrofia muscular.