¿Qué es el metabolismo energético?

El metabolismo energético generalmente se define como la totalidad de los procesos químicos de un organismo. Estos procesos químicos generalmente toman la forma de vías metabólicas complejas dentro de la célula, generalmente categorizadas como catabólicas o anabólica . En los humanos, el estudio de cómo fluye la energía y se procesa en el cuerpo se denomina bioenergetics , y se preocupa principalmente por cómo las macromoléculas como las grasas, las proteínas y los carbohidratos se descomponen para proporcionar energía utilizable para el crecimiento, reparación y actividad física. La construcción de macromoléculas con componentes más pequeños, como la síntesis de proteínas de aminoácidos, y el uso de ATP para alimentar la contracción muscular son ejemplos de vías anabólicas. Para alimentar los procesos anabólicos, ATP dona una sola molécula de fosfato, liberando energía almacenada en el proceso. Una vez un CEL que trabajaEl suministro de ATP de L se agota, se debe generar más por el metabolismo de la energía catabólica para que el trabajo celular continúe.

Las vías catabólicas son aquellas que descomponen moléculas grandes en sus partes constituyentes, liberando energía en el proceso. El cuerpo humano puede sintetizar y almacenar su propio ATP a través del metabolismo de la energía anaeróbica y aeróbica. El metabolismo anaeróbico tiene lugar en ausencia de oxígeno, y se asocia con ráfagas de energía cortas e intensas. El metabolismo aeróbico es la descomposición de las macromoléculas en presencia de oxígeno, y se asocia con un ejercicio de menor intensidad, así como el trabajo diario de la célula.

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El metabolismo de la energía anaeróbica ocurre en dos formas, el sistema ATP-creatina fosfato y glucólisis rápida . El sistema de fosfato de creación de ATP utiliza moléculas de fosfato de creatina almacenadas para regenerar el ATP que se ha agotado y degradado a su bajoForma de energía, adenosina difosfato (ADP). El fosfato de creatina dona una molécula de fosfato de alta energía al ADP, reemplazando así el ATP gastado y revitalizando la célula. Las células musculares generalmente contienen suficiente ATP y fosfato de creatina para alimentar aproximadamente diez segundos de actividad intensa, después de lo cual la célula debe cambiar al proceso de glucólisis rápida.

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La glucólisis rápida sintetiza el ATP de la glucosa en la sangre y el glucógeno en el músculo, con ácido láctico producido como subproducto. Esta forma de metabolismo energético se asocia con ráfagas breves e intensas de actividad y puré; como el levantamiento de energía o el sprint, cuando el sistema cardio-respiratorio no tiene tiempo para ofrecer oxígeno adecuado a las células que funcionan. A medida que avanza la glucólisis rápida, el ácido láctico se acumula en el músculo, causando una condición conocida como acidosis láctica o, más informalmente, quemaduras musculares. La glucólisis rápida produce la mayoría de ATP que se usa de diez segundos a dos minutos de EXercise, después de lo cual el sistema cardio-respiratorio ha tenido la oportunidad de ofrecer oxígeno a los músculos que funcionan y comienza el metabolismo aeróbico.

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El metabolismo aeróbico tiene lugar de una de dos maneras, glucólisis rápida o oxidación de ácidos grasos . La glucólisis rápida, como la glucólisis lenta, descompone la glucosa y el glucógeno para producir ATP. Sin embargo, dado que lo hace en presencia de oxígeno, el proceso es una reacción química completa. Mientras que la gicólisis rápida produce dos moléculas de ATP para cada molécula de glucosa metabolizada, la gicólisis lenta puede producir 38 moléculas ATP a partir de la misma cantidad de combustible. Como no hay acumulación de ácido láctico durante la reacción, la glucólisis rápida no tiene quemaduras musculares o fatiga asociada.

Finalmente, la forma más lenta y eficiente de metabolismo energético es la oxidación de ácidos grasos. Este es el proceso utilizado para alimentar actividades como la digestión y la reparación celular y el crecimiento, así como las actividades de ejercicio de larga duración, como la carrera de maratón.o nadar. En lugar de usar glucosa o glucógeno como combustible, este proceso quema los ácidos grasos que se almacenan en el cuerpo y es capaz de producir hasta 100 moléculas ATP por unidad de ácidos grasos. Si bien este es un proceso altamente eficiente y de alta energía, requiere grandes cantidades de oxígeno y solo ocurre después de 30 a 45 minutos de actividad de baja intensidad.