El sistema energético ATP-PC o también conocido como sistema energético aláctico es aquel sistema que provee energía de manera inmediata y se acciona en aquellos ejercicios de alta intensidad y de corta duración.
Estos ejercicios o deportes son por ejemplo los 100 metros planos en atletismo, los 25 metros en natación en cualquiera de sus modalidades, las modalidades de lanzamiento en el atletismo, entre otros deportes, o en situaciones del día a día como por ejemplo subir muy rápido algunos escalones para llegar al destino en el menor tiempo posible.
Esta energía proviene casi que exclusivamente del fosfato (también conocido como fosfágeno) que se almacena en el tejido muscular esquelético, del ATP (adenosín trifosfato) y la Fosfocreatina (PC: phosphocreatine).
Cada kilogramo de músculo esquelético contiene de 3 a 8 milimoles (mmol) de ATP y de 4 a 5 veces más cantidad de fosfocreatina. Para una persona que tenga un peso corporal total de 70 Kg siendo 30 Kg pertenecientes a la masa magra, esto representaría entre 570 y 690 mmol de fosfatos de alta energía.
Sistema ATP-PC (ATP - fosfocreatina)
El ATP y la fosfocreatina actúan como un solo sistema puesto que cuando la fosfocreatina se degrada gracias a la acción de la enzima conocida como Creatinfosfoquinasa, libera energía suficiente para permitir la fusión de un fosfato inorgánico a una molécula de ADP para de nuevo formar ATP.
La resíntesis de fosfocreatina se da gracias a la fusión de un fosfato inorgánico con una molécula de creatina. De ahí que la creatina libre que se encuentre en la musculatura esquelética permite esta acción en los períodos de recuperación de los atletas.
Esta resíntesis es posible gracias a la enzima creatinfosfoquinasa que es activada gracias al ADP y a los iones bivalentes de calcio que se liberan durante las contracciones musculares de máxima potencia y también gracias al aumento de la creatina libre.
Si se asume que 20 Kg de masa magra se activan durante la ejecución de ejercicios que requieran el uso de grandes grupos musculares, entonces habría suficiente fosfágeno para potenciar un período de 1 minuto de caminata rápida, correr una fase de maratón por 20 a 30 segundos, o acelerar de manera repentina y rápida durante un tiempo de 5 a 8 segundos.
La cantidad de estos componentes generadores de alta energía probablemente podrían debilitarse o agotarse completamente luego de 20 a 30 segundos de ejercicio ejecutado a la máxima capacidad.
Jaime Cruz Cerón en Su libro “Fundamentos de Fisiología humana y del deporte”, habla de que las escasas reservas de ATP (4-6 mM/Kg de músculo) y de fosfocreatina (15-17 mM/Kg de músculo) son suficientes para garantizar un trabajo de potencia máxima durante un período de tiempo de 10 a 15 segundos.
La taza o ratio de transferencia de energía de los fosfatos de alta energía sobrepasa por 4 a 8 veces la máxima transferencia de energía obtenida por medio del metabolismo energético aeróbico.
Mientras que todos los movimientos usan fosfatos de alto contenido energético como fuente de energía, algunos movimientos o tipos de ejercicio “confían” casi que de manera exclusiva en estos medios de transferencia de energía.
Por ejemplo, el éxito en el fútbol, en el levantamiento de pesas, béisbol, voleibol y eventos de campo en el atletismo (lanzamiento de bala, de disco, jabalina, etc.) depende de esfuerzos ejecutados a máxima intensidad aun cuando se realicen en un período relativamente corto de tiempo.
Entonces, el mantener el ejercicio o práctica deportiva más allá de los esfuerzos ejecutados en períodos cortos de tiempo y el recuperarse energéticamente luego de realizados estos esfuerzos, requiere de un continuo suplemento energético. Si esto fallara, simplemente el aporte de los sustratos energéticos disminuiría y con esto también disminuiría la alta intensidad con la que los movimientos o ejercicios pudieran ser ejecutados.
En los atletas masculinos de los 100 metros planos, se puede observar un decrecimiento en la velocidad en los últimos segundos antes de llegar a la meta. Obviamente el ganador es aquel que suele disminuir menos esta velocidad final lo cual podría lograr quizá porque su mecanismo energético aláctico es más eficiente. Se estaría hablando entonces de una duración de este mecanismo energético de 9 segundos en promedio, quizá, para este tipo de esfuerzo.
Para reutilizar este mecanismo o sistema energético al 100%, o en otras palabras para permitir que este atleta pueda volver a correr estos 100 metros a toda velocidad en el mismo día, algunos autores hablan de un descanso promedio de 6 minutos. Por supuesto en las olimpiadas usualmente se suele dar un poco más de tiempo de descanso entre pruebas.
Especificaciones del sistema energético ATP-PC
- Lugar de la célula donde ocurre: el retículo sarcoplasmático de la fibra muscular de contracción rápida, y en el citopolasma de otras células en el caso del cerebro, por ejemplo.
- Sustrato energético: Fosfocreatina, ATP y fosfatos libres.
- Desecho metabólico: fosfatos reutilizables.
- Potencia en términos cualitativos: Máxima potencia energética y muy corta duración (20-30 segundos)
- Potencia en términos cuantitativos: Algunos autores hablan de un rango entre los 10 y 15 segundos y otros hablan de un rango entre 20 y 30 segundos. Otros hablan de un rango de 6 a 10 segundos para algunos deportes como los 100 metros planos, por ejemplo.
- Gráfica de la potencia:
- Indicador: potencia.
- Umbral en %: superior al 90% del VO2máx, quizá, aunque muchos autores hablan de no estimar el VO2máx en este tipo de pruebas por obvias razones.
- Umbral en frecuencia cardíaca: ritmo cardíaco mayor al 90% de la FCmáx y VO2máx igual o muy cercano al 100%, en el caso de ejercicios explosivos de una relativa larga duración, como por ejemplo los 100 o 200 metros planos en atletismo. Pero para ejercicios explosivos pero de muy corta duración como por ejemplo los enviones en halterofilia o un simple salto alto de una sola repetición, la FC no cambiaría en este pequeño lapso de tiempo sino después.
- Respiratory Quotient (RQ) o cociente respiratorio: no se mide.
- Nivel de lactato: no se mide, no hay.
- Tipo de entrenamiento: ejercicios de estructura cíclica ejecutados a máxima potencia en períodos muy cortos de tiempo con intervalos de descanso de 30 segundos, 120 segundos o más hasta total recuperación. En el caso de las pesas se habla de trabajar con pesos superiores al 70% del 1RM.
Consumo de creatina
Un estudio realizado en jugadores de fútbol americano de la liga universitaria en los Estados Unidos buscaba demostrar el efecto de la suplementación con creatina con relación a los resultados obtenidos en entrenamientos de fuerza, cantidad de creatinina en la orina y los porcentajes de grasa corporal.
25 jugadores de sexo masculino con edad promedio de 19 años (DE 1,02 años de edad) fueron divididos de manera aleatoria en 3 grupos: 1 grupo al cual se le suministró capsulas de creatina de 3 gramos, otro al cual se le suministró cápsulas con 5 gramos de creatina y un tercer grupo con cápsulas placebo que contenían solamente dextrosa.
Los resultados evidencian que no hubo un aumento significativo en la evaluación del 1RM en ejercicios con la sentadilla libre puesto que todos los grupos obtuvieron resultados muy similares. Sin embargo, si se notaron cambios significativos en ambos grupos que consumieron la creatina en comparación al placebo en cuanto al porcentaje de grasa corporal.
No obstante, como se trata de atletas de alta intensidad, el estudio no esperaba encontrar cambios realmente significativos en este tipo de variables (RM y grasa corporal) (Wilder, Deivert, Hagerman, y Gilders, 2001).
Referencias:
Wilder, N., Deivert, R. G., Hagerman, F., y Gilders, R. (2001). The Effects of Low-Dose Creatine Supplementation Versus Creatine Loading in Collegiate Football Players. Journal of Athletic Training, 36(2), 124–129.