En el siguiente artículo hablaremos de los conceptos básicos y de gran importancia a la hora de absorver y degradar proteinas producto del ejercicio. Dicho aporte parece ser una red fundamental no solo de cara a mantener la masa muscular, sino al hecho de poder crearla, ya que, como sabemos el tejido músculo-esqulético está formado por proteinas de caracter contractil y permiten el movimiento y la vida.
El 80% de los aminoácidos libres que hay en el cuerpo se encuentra en el músculo esquelético. El músculo puede utilizar estos aminoácidos como sustrato energético mediante su oxidación (principalmente los aminoácidos de cadena ramificada), o bien liberarlos a plasma (fundamentalmente alanina y glutamina), desde donde pueden dirigirse al hígado para constituir precursores de glucosa.
En los últimos años se han desarrollado numerosos estudios (Décombaz, 1979; Haralambie, 1976; Poortmans, 1975; Poortmans, 1978; Refsum, 1974; Rennie, 1981) que han confirmado que las proteínas pueden ser degradadas durante el ejercicio. Básicamente, las consecuencias principales que han permitido el diseño de dichos estudios son la observación de una elevación de la producción de urea sanguínea y de la excreción de nitrógeno durante el ejercicio. Por tanto, en la actualidad existe el convencimiento de que algunos aminoácidos juegan un papel muy importante en los procesos metabólicos del organismo sometido a ejercicios prolongados. Las proteínas que se utilizan en el músculo como combustible parecen ser las proteínas no contráctiles, sin que se produzca la degradación de los elementos proteicos que participan en la contracción muscular.
El aporte energético procedente de los aminoácidos se sitúa entre el 3 y el 10% de la energía total generada (Lemon, 1987). En general, podemos considerar que en ejercicios cuya duración sea inferior a 60 minutos, el aporte energético por parte de las proteínas no resulta significativo. En la degradación de los aminoácidos, el grupo amino se libera quedando un esqueleto de átomos de carbono que se convierte en un intermediario metabólico. La mayoría de los aminoácidos se convierten en piruvato, acetil CoA o en uno de los intermediarios del ciclo de Krebs.
La pérdida del grupo amino se produce por desaminación o transaminación. Se han descrito al menos seis aminoácidos que pueden utilizarse como combustible: alanina, aspartato, glutamato y los tres aminoácidos de cadena ramificada (valina, leucina e isoleucina). Parece ser que éste último grupo de aminoácidos es el que preferentemente oxida el músculo esquelético. Es importante destacar que la aportación de las proteínas como sustrato energético varía en función de las reservas de otros sustratos energéticos. La oxidación de los aminoácidos es mayor cuando los niveles previos de glucógeno muscular son bajos. A este respecto cabe destacar un estudio que concluyó que la aportación energética procedente de la oxidación de las proteínas supone un 10,4% del gasto energético total con los almacenes de glucógeno depleccionados, mientras que cuando los almacenes de glucógeno se encontraban repuestos el aporte energético de las proteínas no suponía más que un 4,4% del gasto energético total (Lemon,1980).
Estudios posteriores han confirmado estos datos (Van Hall, 1996; Blomstrand, 1999). La temperatura parece ser también un factor a tener en cuenta en el catabolismo de las proteínas durante el ejercicio, siendo mayor a temperaturas bajas que altas (Dolny, 1988).
Además de su contribución al aporte energético, la oxidación de los aminoácidos en el músculo durante el ejercicio tiene una función anapletórica importante reponiendo los intermediarios del ciclo de Krebs o de los ácidos tricarboxílicos, los cuales van reduciendo sus concentraciones en la mitocondria según avanza el ejercicio. El descenso en las concentraciones de estos intermediarios se postula como una causa de fatiga.
Por otra parte, algunos aminoácidos musculares actúan como precursores gluconeogénicos durante el ejercicio (hasta 3,8 g · h-1 de glucosa), como es el caso de la alanina.
Turnover de proteínas durante y después del ejercicio
El término turnover hace referencia tanto a la síntesis como a la desnaturalización proteica. La síntesis proteica total en sujetos adultos está en torno a los 3 gramos por kilogramo de peso al día, mientras que el turnover es aproximadamente de 5,7 gramos por kilogramo y día. El turnover aumenta cuando la cantidad de proteínas ingerida en la dieta es mayor.
Sintesis de proteinas
Ya en 1895 Morpurgo observó que la sección transversal del músculo esquelético aumentaba como adaptación al ejercicio físico sin que hubiera variación del número de fibras musculares. Durante el tiempo que dura el ejercicio se reduce la síntesis proteica de forma muy significativa. Tan pronto como cesa el ejercicio, sin embargo,no sólo cesa la inhibición de la síntesis proteica, sino que aumenta la síntesis tanto en el músculo esquelético como en todo el organismo. Esta situación se mantiene durante unas horas después de finalizar el ejercicio. El aporte abundante y equilibrado de los diferentes aminoácidos esenciales tiene un efecto sinérgico aumentando la síntesis proteica después del ejercicio (Tipton, 1999). La ingesta de aminoácidos esenciales y glucosa inmediatamente posterior (una a tres horas) al ejercicio aumenta la síntesis proteica (Rasmusen, 2000).
En otros estudios se ha observado que la ingesta de una solución con aminoácidos esenciales e hidratos de carbono inmediatamente anterior a la realización de un ejercicio de fuerza induce una mayor síntesis proteica en elmúsculo esquelético que cuando se ingiere la misma solución inmediatamente después (Tipton, 2001).
Catabolismo proteico
El ejercicio prolongado está asociado a un aumento significativo del catabolismo proteico. Esto explica, junto con el descenso en la síntesis proteica, el balance negativo de nitrógeno asociado con el ejercicio. El catabolismo de las proteínas es mayor durante la realización de ejercicios de fuerza que con los ejercicios de resistencia.
Conclusiones
El sistema de aporte de proteinas representa una red de gran importancia a la hora de aumentar el turnover proteico y garantizar el desarollo muscular. El ejercicio físico promueve a estas adaptaciones, es el estímulo necesario, pero sin un verdadero aporte de proteinas esto no tendría mucho sentido y la degradación comenzará a aumentar con el transcurso de los años llevandose los aminoacidos necesarios para cercer y desarollar los músculos.
Referencias Bibliográficas
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