El ejercicio plantea un gran desafío a las diversas vías bioenergéticas en el músculo que trabaja. Por ejemplo, durante el ejercicio intenso, el gasto total de energía del cuerpo puede aumentar 25 veces por encima del gasto en reposo. El cuerpo utiliza carbohidratos, grasas y proteínas para proporcionar la energía necesaria para mantener las actividades celulares tanto en reposo como durante el ejercicio. La regulación de la selección de combustible durante el ejercicio está bajo un control complejo y depende de varios factores, incluida la dieta, así como la intensidad y la duración del ejercicio.

Carbohidratos

Los carbohidratos o la glucosa son una fuente de combustible fundamental en cualquier forma de ejercicio, con un gramo que produce aproximadamente 4 kcal de energía. Los carbohidratos se clasifican como simples o complejos. La fruta es una fuente de carbohidratos simples. Los carbohidratos complejos tardan un poco más en ser digeridos y proporcionan energía a un ritmo más lento que los azúcares simples. Los ejemplos de carbohidratos complejos incluyen panes, arroz y pasta.

Una vez consumidos, los carbohidratos se descomponen en azúcares más pequeños para obtener energía inmediata o para ser almacenados como glucógeno en el músculo y el hígado para su uso futuro. Las reservas de glucógeno muscular son una fuente directa de carbohidratos para el metabolismo de la energía muscular, mientras que las reservas de glucógeno hepático sirven como un medio para reemplazar la glucosa en la sangre.

La ingesta adecuada de carbohidratos es crucial para los atletas de resistencia, ya que las reservas de glucógeno pueden agotarse en unos pocos horas Sin suficientes cantidades de carbohidratos, el cuerpo tiene que recurrir a otras fuentes de combustible.

Grasas

La grasa es el nutriente más denso en energía utilizado durante el ejercicio, con un gramo que proporciona 9 kcal de energía. Además, las grasas son la principal fuente de combustible para el músculo durante el ejercicio de baja intensidad. Aunque la mayor parte de la grasa se almacena en forma de triglicéridos en las células grasas, algunas se almacenan en las células musculares. Los ácidos grasos son el tipo primario de grasa que usan las células musculares para obtener energía. En términos de grasa, los ácidos grasos libres de plasma y los triglicéridos musculares contribuyen igualmente al ejercicio del metabolismo. Sin embargo, a medida que aumenta la duración del ejercicio, hay un aumento progresivo en el papel de los ácidos grasos libres de plasma como fuente de combustible.

Proteína

Mientras que la proteína es una parte crucial de cada dieta y para la reconstrucción músculo, la proteína no es una fuente importante de energía durante el ejercicio. Las proteínas se componen de muchas subunidades pequeñas llamadas aminoácidos. Para ser utilizado como una fuente de combustible, las proteínas primero deben degradarse en aminoácidos. El aminoácido alanina se puede convertir en el hígado en glucosa, que luego se puede usar para sintetizar glucógeno. Además, muchos aminoácidos se pueden convertir en intermediarios metabólicos en las células musculares y contribuyen directamente como fuente de energía en las vías bioenergéticas. Durante períodos prolongados de ejercicio, o después de aproximadamente tres a cinco horas de trabajo, la contribución total de proteínas al suministro de combustible puede alcanzar de cinco a 10 por ciento durante los últimos minutos de trabajo.