Qué son los sistemas energéticos y cómo producen ATP
Durante el ejercicio, la capacidad de generar trabajo depende de las vías bioenergéticas dentro de la fibra muscular. La energía inmediata para la contracción procede de la hidrólisis de adenosín trifosfato (ATP), pero las reservas de ATP en el músculo son muy reducidas y existen mecanismos de regulación que impiden su depleción completa. Por ello, el organismo ha desarrollado tres sistemas bien coordinados para resintetizar ATP de forma continua: el sistema de fosfágenos, el sistema glucolítico y el sistema oxidativo o de fosforilación oxidativa.
El sistema de fosfágenos utiliza principalmente la fosfocreatina almacenada en el músculo para regenerar ATP de manera casi instantánea. El sistema glucolítico descompone el glucógeno muscular mediante glucólisis anaeróbica, generando ATP sin necesidad directa de oxígeno. El sistema oxidativo, en cambio, utiliza carbohidratos y grasas en la mitocondria, requiere oxígeno y sostiene la producción de ATP durante periodos prolongados. Estos tres sistemas no funcionan de manera aislada; actúan de forma integrada y simultánea, variando su contribución relativa según la intensidad y la duración del esfuerzo.
Anaeróbico y aeróbico: una interacción dinámica
En la práctica, se suele hablar de metabolismo anaeróbico para referirse a la resíntesis de ATP a través del sistema de fosfágenos y del sistema glucolítico, ambos sin participación directa del oxígeno. Este metabolismo está especialmente adaptado para proporcionar energía inmediata y a corto plazo durante esfuerzos explosivos o de alta intensidad. Su gran ventaja es la rapidez, pero su capacidad es limitada por el agotamiento de la fosfocreatina y del glucógeno muscular, así como por la acumulación de subproductos metabólicos, el aumento de la acidez intramuscular y los cambios en el equilibrio iónico.
Por su parte, el metabolismo aeróbico se basa en la fosforilación oxidativa de carbohidratos y grasas en las mitocondrias, siempre que el suministro de oxígeno por parte de los sistemas respiratorio y cardiovascular sea suficiente. Este sistema posee una enorme capacidad para producir ATP a largo plazo, pero con menor “potencia” instantánea que los sistemas anaeróbicos. Como resultado de estas características contrastantes, el organismo combina de forma flexible los tres sistemas para responder a demandas energéticas muy variables, desde unas pocas contracciones potentes hasta esfuerzos prolongados.
Cuándo domina cada sistema: nueva evidencia científica
Una revisión sistemática reciente publicada en la revista Sports Medicine analizó 102 estudios que evaluaron la contribución relativa de los sistemas anaeróbico y aeróbico durante esfuerzos máximos de diversa duración en adultos. Se recopilaron 311 puntos de datos derivados de protocolos de carrera y ciclismo, con diferentes métodos de medición, entre ellos el déficit de oxígeno, métodos mixtos basados en metabolitos y modelos teóricos.
Los resultados confirman que el metabolismo anaeróbico predomina en esfuerzos máximos de corta duración, pero también muestran que la contribución aeróbica es significativa incluso en esfuerzos muy breves. El hallazgo clave de esta revisión es que la duración de ejercicio máximo en la que se alcanza una contribución aproximada del 50 % de los sistemas anaeróbico y aeróbico es de alrededor de 78,6 segundos, con un intervalo de confianza estrecho en torno a 75–80 segundos. A partir de esa duración, el componente aeróbico va ganando peso progresivamente hasta convertirse en el principal proveedor de energía.
Llama la atención que no se observaron diferencias claras entre carreras y pruebas de ciclismo ni entre distintos niveles de entrenamiento en las curvas globales de contribución de los sistemas energéticos. Sin embargo, sí aparecieron pequeños efectos del método de medida empleado y de la estrategia de ritmo seguida durante el esfuerzo máximo, lo que subraya la sensibilidad de estas estimaciones a las condiciones de prueba.
Retos para medir la energía anaeróbica en el deporte
Cuantificar con precisión la energía liberada por vías anaeróbicas durante esfuerzos máximos de cuerpo entero sigue siendo un desafío metodológico. Los métodos directos e invasivos no son aplicables en la práctica deportiva diaria, por lo que la investigación se apoya en aproximaciones indirectas como el déficit de oxígeno, las combinaciones de datos metabólicos y los modelos teóricos. Cada enfoque se basa en supuestos específicos y presenta variaciones metodológicas que pueden explicar parte de las discrepancias entre estudios.
Otro aspecto relevante es la velocidad a la que aumenta el consumo de oxígeno al inicio del ejercicio de alta intensidad. Datos recientes indican que el VO₂ se incrementa más rápido de lo que se asumía tradicionalmente, lo que implica que el sistema aeróbico participa de manera significativa incluso en esfuerzos máximos de corta duración. Esto tiene implicaciones tanto para la interpretación de pruebas de laboratorio como para el diseño de entrenamientos orientados a mejorar el “arranque” aeróbico y la tolerancia a esfuerzos breves pero intensos.
Para una visión amplia de los fundamentos bioenergéticos del ejercicio se pueden consultar recursos de referencia como el portal de Sports Medicine y revisiones sobre fisiología del ejercicio en bases de datos especializadas como PubMed o SPORTDiscus.
Aplicaciones prácticas para el entrenamiento y el rendimiento
Desde la perspectiva del entrenamiento, entender la interacción entre los sistemas energéticos permite diseñar sesiones más específicas según la duración e intensidad de las pruebas deportivas. En disciplinas que se sitúan en torno al minuto de esfuerzo máximo, la evidencia indica que ni el trabajo puramente anaeróbico ni el puramente aeróbico resultan suficientes por sí solos; es necesario estimular de manera coordinada la capacidad de los dos sistemas.
Los entrenadores pueden ajustar la intensidad del trabajo, las proporciones trabajo–pausa y la estrategia de ritmo con el objetivo de optimizar tanto la potencia anaeróbica como la eficiencia del consumo de oxígeno y la recuperación a corto plazo. Por ejemplo, series de alta intensidad con pausas incompletas pueden mejorar la tolerancia a la acumulación de metabolitos, mientras que bloques de ejercicio intenso pero ligeramente por debajo del máximo pueden favorecer una cinética más rápida del VO₂ y una mejor resistencia a la fatiga. Comprender que todos los sistemas participan simultáneamente, aunque uno predomine, evita clasificaciones simplistas de “deporte aeróbico” o “deporte anaeróbico” y favorece un enfoque más integral del rendimiento y de la planificación del entrenamiento.
En este contexto, la formación avanzada en fisiología del ejercicio, interpretación de literatura científica y planificación basada en la evidencia resulta especialmente valiosa. Programas como la Maestría en Rendimiento Deportivo que ofrece FUNIBER permiten profundizar en estos conceptos, interpretar estudios sistemáticos como el aquí comentado y trasladar sus conclusiones a la práctica diaria del entrenamiento y la preparación física de deportistas de distintos niveles.
Fuente: Adaptado de Gastin PB, Suppiah HT. “Anaerobic and Aerobic Energy System Contribution During Maximal Exercise: A Systematic Review”. Sports Medicine. 2026.