Resistencia aeróbica y anaeróbica

Actividad y Educación Física. Cualidades físicas básicas. Vías respiratorias. Deporte y energía

  • Enviado por: Chupa
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LA RESISTENCIA

La resistencia puede considerarse, en términos generales, como la capacidad que posee el cuerpo humano para soportar una actividad física prolongada durante el mayor tiempo posible.

Sin embargo la resistencia se desglosa en dos conceptos según la forma de proveer y emplear el oxígeno:

- Resistencia Aeróbica, también llamada orgánica.

- Resistencia Anaeróbica, también llamada muscular.

  • Resistencia Aeróbica:

Cuando se realiza un esfuerzo de larga duración, pero de intensidad moderada, la cantidad de oxígeno que se utiliza es igual al que se absorbe;

hay por tanto un equilibrio (steady state) entre el aporte y consumo de oxígeno por parte del organismo.

Esta fase donde el oxígeno es entregado en cantidad suficiente es llamada "fase aeróbica" o, más aún, "estado de equilibrio fisiológico". "Esta resistencia está en relación directa con la capacidad de los sistemas circulatorio y respiratorio para abastecer de oxígeno y materias nutritivas a los músculos y transportar hacia los puntos de eliminación los productos de deshecho que se forman durante el esfuerzo".

Según investigaciones, los músculos del corredor de fondo reciben una cantidad suficiente de oxígeno para mantener un estado de equilibrio en el organismo, si la carrera permite mantener las pulsaciones entre 120 y 130-140. Al sobrepasar este límite se produce un aumento de ácido láctico y se contrae deuda de oxígeno. Con 130 pulsaciones por minuto es posible realizar un trabajo dinámico en equilibrio de oxígeno.

Desarrollar y mejorar esta cualidad ofrece la ventaja de poder realizar un trabajo sostenido cada vez con más intensidad en equilibrio de oxígeno, como es el caso del ciclismo de fondos.

  • Resistencia Anaeróbica:

Cuando el esfuerzo que se realiza es intenso, la cantidad de oxígeno que se debería consumir en ese momento es muy superior a la que se puede aportar, sin que se pueda establecer el equilibrio (steady state), originándose la "deuda de oxígeno", que será pagada cuando el esfuerzo finalice.

Esta situación donde el oxígeno es insuficiente es llamada "fase anaeróbica" .

"Cuando más intenso es el esfuerzo anaeróbico más elevada es la cantidad de oxígeno para las necesarias combustiones, pero el abastecimiento de éste por el torrente sanguíneo es limitado al igual que su absorción por los tejidos. En esta situación el organismo debe seguir trabajando y rindiendo; es decir, en deuda de oxígeno (con menor cantidad de oxígeno que la necesitada), como consecuencia de lo anterior, se forman en los tejidos (principalmente en el muscular) ácidos que entorpecen el movimiento y el rendimiento, siendo uno de los más abundantes el láctico (el que produce las agujetas).

Si el esfuerzo es muy intenso o si se sostiene mucho tiempo, o ambas cosas, llega el momento en que hay total inhibición de movimientos, las fibras musculares llegan a encontrarse imposibilitadas para contraerse.

En este tipo de resistencia a la neutralización de los ácidos por las reservas alcalinas de la sangre es sumamente importante.

A este tipo de resistencia se le llama también resistencia de velocidad.

MEDIOS PARA SU DESARROLLO

El desarrollo de la resistencia, tanto orgánica como muscular, requiere tiempo. Como hemos visto está íntimamente vinculada a la mejora de los sistemas respiratorio y circulatorio y del metabolismo muscular. Para el desarrollo de la resistencia aeróbica nos podemos valer de cualquier esfuerzo sostenido de larga duración como son las carreras suaves, el ciclismo y el deporte en general. Y de estos medios nos valemos para desarrollar la resistencia anaeróbica con esfuerzos de gran intensidad y corta duración.

A TENER EN CUENTA

La intensidad de un esfuerzo se establece por las pulsaciones. Se ha de procurar mantener las pulsaciones entre 120 y 140, recomendándose no pasar por encima de las 130, ya que llegando a las 140 aparece la deuda de oxígeno.

Haciendo ejercicios de este tipo, siguiendo las normas, se pueden conseguir estas ventajas a la larga:

-Aumento del volumen/minuto del caudal de sangre del corazón.

-Descenso del número de pulsaciones en reposo.

-Aumento de la capacidad respiratoria. La absorción del oxígeno se incrementa por el volumen/minuto respiratorio, favoreciendo por ello el rendimiento aeróbico.

TÉCNICAMENTE

Las fibras musculares obtienen energía, para realizar su actividad, a través de tres grandes vías metabólicas. Estas son 1)- La vía anaeróbica aláctica, compuesta especialmente por el ATP y la fosfocreatina presentes en el músculo 2)- Metabolismo anaeróbico láctico, consistente en la degradación de la glucosa en ausencia de aporte de oxigeno; y 3)- Metabolismo anaeróbico, en el que las células musculares utilizan como combustibles básicos a los hidratos de carbono y las grasas, oxidados en las mitocondrias. En la mayoría de los deportes participan, en mayor o menor proporción, las tres vías. ADENOSINTRIFOSFATO (ATP). El músculo para contraerse, precisa de una molécula rica en energía, que es el ATP, que contiene tres moléculas de ácido fosfórico unidas a una de adenosina. La rotura del último enlace de fósforo libera la energía química, que será utilizada para la contracción muscular.

ATP-------------------> ADP+P+Energía.

El organismo dispone de unos sistemas energéticos encargados de suministrar ATP al músculo. Estos sistemas utilizan varios tipos de combustibles que al ser degradados (metabolizados) sufren una serie de transformaciones en cadena hasta convertirse en productos de desecho.

  • Vía anaeróbica aláctica o de los fosfagenos

El músculo contiene en su interior una pequeña cantidad de ATP que se utiliza en los primeros instantes del ejercicio, descomponiéndose en ADP (adenosindifosfato) y un fósforo, con lo que se obtiene energía. Casi instantáneamente, el ATP es resintetizado a expensas de una molécula de fosfocreatina (PC). La PC esta compuesta por creatina y un fósforo, que es cedido al ADP para formar el ATP de la siguiente forma:

ADP + Fosfocreatina ------------> ATP + Creatina.

Con esta reacción, el músculo se restablece de ATP lo cual le permite continuar su trabajo por un espacio de tiempo estimado entre los 5 y 10 segundos. La gran ventaja de esta vía es su ultrarapidez, puesto que los combustibles se encuentran en el mismo músculo.

  • Vía anaeróbica láctica

Cuando el músculo interviene en actividades de mayor duración está obligado a poner en funcionamiento otro sistema energético. Por ello emplea los hidratos de carbono, y más concretamente la glucosa, la cual puede provenir de las propias reservas del músculo, o bien de la sangre.

El músculo, al igual que el hígado, almacena glucógeno en su interior. El glucógeno es un azúcar complejo compuesto por moléculas de glucosa, que pueden descomponerse cuando es necesario. La glucosa, al metabolizarse (glucolisis) sufre transformaciones progresivas en otras moléculas hasta llegar a una intermedia llamada ácido pirúvico. El ácido pirúvico se transformará en ácido láctico. Por cada molécula de glucosa, al final se obtienen dos moléculas de ácido láctico y, lo más importante, se libera energía para formar ATP a partir de la unión del ADP más el fósforo.

Este sistema presenta la ventaja de ser rápido. Por ello, será el sistema principal en los ejercicios realizados a máxima intensidad y que tengan una duración aproximada de 1 a 2 minutos. Por otra parte, presenta el inconveniente de que la producción de ATP es muy limitada, de tal forma que por 180 gramos de glucógeno únicamente se obtienen 3 moles de ATP. Además, una acumulación considerable de ácido láctico en el interior del músculo, provocará una fatiga importante que impedirá continuar el ejercicio a un ritmo alto, obligando a detenerlo, o bien a disminuir su intensidad.

Durante la recuperación, el lactado puede reconvertirse en glucógeno muscular o hepático, o trasformarse en ácido pirúvico para ser metabolizado por la vía aeróbica. Otra parte del ácido láctico, pasará a la sangre y será neutralizado por los sistemas <<buffer>> (alcalinos). Finalmente, el lactato restante será eliminado por los riñones y el hígado.

  • Vía aeróbica

La vía aeróbica proporcionará una cantidad ilimitada de ATP mediante la combustión aeróbica (con el oxígeno suficiente) de los hidratos de abono y las grasas.

En los ejercicios de baja o moderada intensidad, la sangre podrá abastecer de abundante oxígeno a las células musculares que trabajan. En estas condiciones, el ácido pirúvico no se trasforma en ácido láctico, Sión que pasa al interior de las mitocondrias donde, tras sufrir una serie de racciones químicas (ciclo de Krebs) en las que fabrica ATP, se divide en CO2 y H2 O. Este sistema es lento pero muy rentable ya que por cada 180 gramos de glucógeno, se obtienen 39 moles de ATP. El CO2 restante de la oxidación será transportado a los pulmones y eliminado durante la espiración. Así mismo, las grasas representan una importante reserva de energía que podrá utilizarse cuando los depósitos de glucógeno se estén agotando. Los ácidos grasos penetran en las mitocondrias y serán oxidados (Beta-oxidación). Los atletas bien entrenados, durante esfuerzos de mediana intensidad, obtienen la energía a expensas, básicamente, de las grasas, con lo cual ahorran parte del glucógeno muscular, y así retardan al máximo la aparición de la fatiga.

Por último, las proteínas, aunque son capaces de proporcionar energía, sólo lo hacen en circunstancias muy especiales en las que no se dispone de hidratos de carbono ni de grasas. Su participación en este sentido es mínima, puesto que su función primordial es de carácter estructural.

  • Deportes y vías energéticas

Cada uno de los sistemas resulta más o menos empleado en función del TIEMPO y de la INTENSIDAD de la actividad física realizada; aunque todos ellos están interrelacionados. Por ejemplo en las actividades cortas, explosivas y de gran rapidez (lanzamientos, saltos, 100 metros lisos, sprints, etc.), la participación del sistema de los fosfagenos es fundamental.

A medida que aumenta el tiempo de la prueba disminuye su intensidad, tendrán mucha más importancia el sistema del ácido láctico y aeróbico. En una carrera de 400 metros lisos, parte del ATP es suministrado por la vía de los fosfagenos, pero el predominio máximo corresponde al sistema del ácido láctico. En las actividades físicas más largas (ciclismo en ruta, maratón, esquí de fondo, etc.), la intervención de los procesos aeróbicos es cada vez más importante.

Todo ello hace referencia al hecho de que, si bien existen ejercicios claramente aeróbicos y anaeróbicos, la mayor parte de actividades deportivas pueden clasificarse como mixtas, puesto que la energía necesaria para realizarlas será suministrada por las tres vías en mayor o menor proporción.

Dentro de la categoría de deportes mixtos podemos incluir al fútbol, baloncesto, tenis, voleibol, 400 y 800 metros natación, 800 y 1500 metros lisos, etc. Todos ellos tienen un componente aeróbico y otro anaeróbico.

  • Cuadro de vías energéticas en la natación

VIAS ENERGÉTICAS

INTENSIDAD

FREQUENCIA IDEAL

A1

70%

135bpm

A2

75%

144bpm

A3

80%

155bpm

VO2

85% - 90%

164bpm - 174bpm

AN1 (R.L)

90% - 93%

174bpm - 180bpm

AN2 (T.L)

95%

184bpm

AN3 (R.V)

100%

193bpm

  • Química: sistema atp - adp.

Fuentes de energía.

- Células fotosintéticas: fuente de energía la luz. Organismos autótrofos.

- Células no fotosintéticas: organismos heterotrofos.

Independientemente de la fuente, la energía se obtiene degradando moléculas complejas como hidratos de carbono, grasas, proteínas ...

Obtención de la energía.

Las moléculas complejas tienen un alto contenido en energía potencial que al degradarlas se desprende. Esto es termodinámicamente favorable. Si las reacciones de degradación no están acopladas a otras la energía se pierde en forma de calor, lo que no es útil (los seres vivos son isotérmicos). Se transporta la energía desde donde se produce hasta donde se necesita acoplando los procesos. Si en una reacción G<0 es favorable, pero si G>0 se acoplan a procesos muy favorables:

G = G1 + G2 G1>0 G2<0

Si G<0 es termodinámicamente favorable. La forma de acoplar reacciones es con un intermediario común. Las reacciones favorables producen el intermediario que luego las desfavorables usan. Para que el metabolismo sea versátil el intermediario ha de ser único, el ATP.

Las reacciones de degradación por oxidación producen ATP a partir de ADP y Pi. El ATP es un nucleósido trifosfato derivado de la adenina. Para sintetizar una molécula el ATP se descompone en ADP y ce energía.

GLOSARIO

  • Resistencia aeróbica:

Es la capacidad psico-física de resistir el cansancio durante esfuerzos prolongados, que permite la utilización de una de las vías energéticas en la cual predomina la utilización del O2.

  • Potencia aeróbica:

Consumo máximo de VO2 o ritmo al que puede utilizarse el Oxígeno durante el

trabajo físico máximo.

  • Metabolismo aeróbico: