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METABOLISMO Y EJERCICIO Dra. Roxana Reynoso. Cátedra de Fisiología Facultad de Ciencias Médicas. Universidad Católica Argentina SNC ¡¡ATP!! CONTRACCIÓN MUSCULAR TONO MUSCULAR GENERACIÓN DE FUERZA Y MOVIMIENTO EJERCICIO Actina ATP Cabeza de Miosina --ADP-- Pi Miosina ATP-Miosina ADP-Pi-Miosina ADP“Golpe de fuerza” Inclinación de los puentes ADP Pi Miosina-Actina complejo de rigor --ADP-- Pi ADP-Pi-Miosina-Actina complejo activo Utilización de sustratos metabólicos durante el ejercicio. ADP Energía química ATP Pi ATPasa Músculo relajado Calor Contracción muscular Energía mecácnica ¿De dónde proviene el ATP para la contracción muscular? Fuentes de ATP Creatin P ADP Creatina ATP Oxidación de Ácidos grasos Anaerobiosis Glucosa Glucólisis Aerobiosis Glucógeno C. Krebs y Fosforilación oxidativa ¿En qué casos se utilizan estas fuentes de Energía? Dependiente de duración e intensidad del ejercicio Actividad corta e intensa (seg) FOSFOCREATINA Actividad alta intensidad y duración media(60 seg) GLUCOLISIS ANAEROBICA Ejercicios de más de 120 seg, SISTEMA AEROBICO Sustratos metabólicos para la producción de ATP 15 seg. de ejercicio intenso UTILIZACION DE LA GLUCOSA COMO FUENTE DE ENERGIA GLUCOSA ANAEROBIOSIS ACIDO LACTICO 2 ATP AEROBIOSIS CICLO DE KREBS ATP 30 ATP ¿De dónde proviene la glucosa para la producción de ATP? TRES FUENTES GLUCOSA PLASMATICA GLUCOGENO HEPATICO Y MUSCULAR GLUCOSA PROVENIENTE DE LA GLUCONEOGENESIS GLUCOLISIS ANAEROBICA 2 ATP 2 ACIDO LACTICO ACIDOSIS METABOLICA FATIGA MUSCULAR O2 PIRUVATO LACTATO CELULA MUSCULAR GLU-6-P GLUT4 GLUCOSA •GLUT 4 AUMENTA CON LA ACTIVIDAD CONTRACTIL DE LA CELULA MUSCULAR • GLUT4 AUMENTA CON EL ENTRENAMIENTO DE RESISTENCIA GLUCOGENOLISIS Glycogen Pi H2O 10% Glucose ATP 90% ADP P Glucose 6-phosphate The direct conversion of glycogen to glucose 6-phosphate saves the SUFICIENTEcell PARA UNATP DEPORTE SENCILLO INSUFICIENTE PARA one per glucose. DEPORTISTAS DE RESISTENCIA MARATONISTAS GLUCONEOGENESIS GLICEROL AMINOACIDOS ACIDO LACTICO GLUCOSA Gluconeogenesis Glucose Liver, kidney Glucose 6phosphate Glycerol Amino acids G L U C O N E O G E N E S I S Glucose synthesis Pyruvate Amino acids Lactate SISTEMA AEROBICO U OXIDATIVO Glycerol Amino acids Amino acids Fatty acids Glucose G L Y ADP C O ATP L Y S I S Pyruvate Acetyl CoA Cytosol Mitochondrion ADP Amino acids CITRIC ACID CYCLE ATP CO2 High-energy electrons and H+ ELECTRON TRANSPORT SYSTEM O2 H2O ADP ATP 30 ATP Glycerol Amino acids Amino acids Fatty acids Glucose G L Y ADP C O ATP L Y S I S Pyruvate Acetyl CoA Cytosol Mitochondrion ADP Amino acids CITRIC ACID CYCLE ATP CO2 High-energy electrons and H+ ELECTRON TRANSPORT SYSTEM O2 H2O ADP ATP Efecto del entrenamiento LOS ACIDOS GRASOS COMO FUENTE DE ENERGÍA ROL EN EL METABOLISMO AEROBICO Origen de los ácidos grasos • TEJIDO ADIPOSO (TG) • LIPOPROTEINAS CIRCULANTES • TG MUSCULAR LIPOLISIS TG AC.GRASOS GLICEROL Triglyceride Glucose 1 Lipases digest triglycerides G 1 L into glycerol and 3 fatty acids. Y C Glycerol 2 2 Glycerol becomes a glycolysis O L substrate. Y O S I C S Fatty acid HO Pyruvate Cytosol 3 b-oxidation chops 2-carbon acyl units off the fatty acids. 3 b-oxidation CO2 4 4 Acyl units become acetyl CoA Acyl unit and can be used in the citric acid cycle. Mitochondrial matrix Acetyl CoA CoA CoA CITRIC ACID CYCLE Triglyceride Glucose 1 Lipases digest triglycerides G 1 L into glycerol and 3 fatty acids. Y C Glycerol 2 2 Glycerol becomes a glycolysis O L substrate. Y O S I C S Fatty acid HO Pyruvate Cytosol 3 b-oxidation chops 2-carbon acyl units off the fatty acids. 3 b-oxidation CO2 4 4 Acyl units become acetyl CoA Acyl unit and can be used in the citric acid cycle. Efecto del entrenamiento Mitochondrial matrix Acetyl CoA CoA CoA CITRIC ACID CYCLE 30 MIN DESPUES DE INICIADO EL EJERCICIO AEROBICO AUMENTA LA CONCENTRACION DE AGL INDICA DEGRADACIÓN DE TG EJERCICIO AUMENTA ACTIVIDAD SIMPATICA ADRENAL, BAJA LA SECRECIÓN DE INSULINA PROVOCANDO ESTIMULACIÓN DE LA LIPÓLISIS