EJERCICIO FÍSICO Y RADICALES LIBRES

Se sabe que la práctica regular y sistemática de ejercicio físico está asociada con múltiples bondades sobre el organismo (aumento del tono muscular, pérdida de peso, mejoría funcional del aparato cardiovascular, aumento del metabolismo energético y de las defensas antioxidantes, aumento de la fuerza y de la resistencia y disminución de la osteoporosis, entre otros). Por este motivo, cada día son más las campañas divulgativas institucionales sobre la necesidad de adoptar estilos de vida saludables, animando a la población a realizar ejercicio. Sin embargo, no podemos obviar que existe también considerable evidencia de que, durante su práctica, aumenta la producción de radicales libres que producen daño oxidativo en el tejido muscular, hígado, sangre y, posiblemente, en otras estructuras (Jenkins, 1988; Sjodin et al., 1990; Davies, 1999). Desde hace más de una década, se ha incrementado sustancialmente el interés en este tópico, así como en los efectos que tienen las distintas terapias antioxidantes (Ji, 1995; Sen et al., 1994). De forma general, se acepta que sesiones aisladas de ejercicio incrementan el daño oxidativo al organismo, y el ejercicio realizado de forma regular y sistemática lo reduce (Gómez-Cabrera et al., 2008), mientras que el ejercicio excesivo y el sobreentrenamiento conducen a un estado de estrés oxidativo (Radák, 2008).

La primera hipótesis empleada para tratar de avalar un incremento del estrés oxidativo a partir de la práctica de ejercicio físico es el incremento del metabolismo asociado a dicha actividad mediante la fosforilación oxidativa que se produce en la cadena respiratoria mitocondrial como consecuencia de la actividad de sistemas enzimáticos, tales como la xantina deshidrogenasa/oxidasa, la NADH/NADPH oxidasa, las lipoxigenasas, las ciclooxigenasas y las sintasas del óxido nítrico (Páramo et al., 2001), y por el incremento del consumo de oxígeno para satisfacer la demanda que supone la actividad muscular (Caillaud et al., 1999). No obstante, el grupo de Britton Chance (1979, en Gómez-Cabrera et al., 2008) reveló que, aproximadamente el 2% del oxígeno utilizado por la mitocondria es convertido a radicales libres solamente cuando la mitocondria está en estado de reposo; sin embargo, cuando la mitocondria está en estado activo, produciendo ATP desde el ADP, la proporción de oxígeno convertido a radicales libres es un décimo de la encontrada en el estado de reposo. Con estos cálculos en mente, el papel de la mitocondria en la formación de radicales libres durante el ejercicio debería reconsiderarse. Así, entre las posibles fuentes de producción de radicales libres durante el ejercicio, se pueden citar las siguientes (Pradas, 2007):

  1. Un “escape” de electrones, en la cadena mitocondrial de transporte de electrones con producción de anión superóxido (O2•-)(Boveris y Chance, 1973; Boveris y Cadenas, 1975; Cadenas et al., 1977; Sjodin et al., 1990).
  1. El fenómeno de isquemia-reperfusión, con la conocida producción de radicales libres que la acompaña(Bloomer et al., 2010; Kellog y Fridovich, 1975; Wolbarsht y Fridovich, 1989).
  1. La autooxidación de catecolaminas, cuyos niveles suelen estar aumentados durante el ejercicio(Kan et al., 1999; Singh, 1999).

Durante la actividad física, aún en individuos entrenados, se incrementa notablemente la producción de radicales libres y, por lo tanto, es mayor el requerimiento de mecanismos de defensa antioxidante. Algunas de las defensas antioxidantes se adecuan con el entrenamiento, pero pueden ser superadas cuando se excede el nivel de ejercicio al cuál se han adaptado, generando una situación de estrés oxidativo. El daño oxidativo va a depender no sólo de la agresividad química del propio oxidante, sino también de la cantidad de éste y del tiempo de exposición, así como del tipo de tejido que sufra el efecto y de la eficacia de las defensas antioxidantes disponibles (Sies, 1991).

Ya en 1978 se demostró por primera vez que el ejercicio físico podía conducir a un incremento en la peroxidación lipídica. Dillard et al. (1978, en de Dios, 2008) observaron un aumento de 1,8 veces en el nivel de pentano exhalado, un subproducto de la peroxidación lipídica, después de realizar un ejercicio consistente en sesenta minutos de pedaleo. Desde entonces se han acumulado crecientes evidencias que sostienen la hipótesis de que la actividad física tiene la capacidad de aumentar la producción de radicales libres y conducir al estrés oxidativo.

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