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El catabolismo muscular es un proceso metabólico en el cual el cuerpo descompone las proteínas musculares para obtener aminoácidos y energía.
Si bien este es un fenómeno natural, puede convertirse en un problema si no se controla, pues implica una pérdida, muchas veces muy considerable, de masa muscular y, con ello, fuerza, rendimiento y salud metabólica.
Así pues, en este artículo, te explicamos en detalle qué es el catabolismo muscular, qué lo causa y cómo prevenirlo.
🔍 Fisiología del catabolismo muscular
El cuerpo humano está en constante equilibrio entre anabolismo (síntesis de nuevas proteínas musculares) y catabolismo (degradación de proteínas musculares).
Este balance es fundamental para mantener una adecuada composición corporal. Así, en condiciones normales, el cuerpo regula estas dos vías para garantizar que los tejidos musculares puedan cumplir sus funciones.
Sin embargo, cuando las condiciones fisiológicas cambian, como puede serlo en situaciones de déficit calórico, estrés o en ciertas enfermedades en las cuales el cuerpo precise de una fuerte respuesta por parte del sistema inmune, la situación del catabolismo puede volverse predominante.
Y, en los músculos, las proteínas más abundantes son la actina y la miosina, estructuras proteicas que sufren el mayor impacto durante el catabolismo muscular.
⚙️ Procesos bioquímicos en el catabolismo muscular
El catabolismo muscular ocurre a nivel celular y este, está mediado por sistemas específicos los cuales están diseñados para descomponer proteínas y, de esta manera, obtener energía.
Estos sistemas son los que se desgranan a continuación.
1. Sistema ubiquitina-proteasoma
Este sería el principal mecanismo de degradación proteica en las células musculares.
Con este sistema, aquellas proteínas destinadas a ser degradadas son “etiquetadas” con una molécula llamada ubiquitina, que actúa como una señal para que la proteína sea enviada al proteasoma, una estructura celular encargada de romperla en fragmentos más pequeños.
Imagen 1: Proceso de ubiquitinación y degradación de proteínas en el sistema ubiquitina-proteasoma. Incluye la activación de ubiquitina (E1), conjugación (E2) y unión al sustrato (E3), seguido por la poliubiquitinación y la degradación de la proteína marcada en el proteasoma, liberando péptidos pequeños y reutilizando ubiquitina.
2. Autofagia-lisosoma
En segundo lugar, tenemos al proceso de autofagia-lisosoma, el cual juega un papel crucial durante estados de ayuno o estrés celular.
Aquí, las células forman vesículas que envuelven partes del citoplasma, incluidas proteínas dañadas, y las transportan a los lisosomas, donde son degradadas y recicladas.
Imagen 2: El agotamiento de nutrientes activa las señales de autofagia que inducen a la formación de una vacuola autofágica que envuelve orgánulos citoplasmáticos. Esta estructura se fusiona con un lisosoma para degradar los componentes encerrados y reutilizarlos como fuente de nutrientes.
3. Metabolismo de los aminoácidos
Una vez liberados por parte de los procesos catabólicos, los aminoácidos se procesan mediante:
➡ Transaminación: Reacción bioquímica en la que un grupo amino se transfiere desde un aminoácido a un cetoácido, dando lugar a la formación de nuevos aminoácidos.
Este proceso es clave en el metabolismo de los aminoácidos, ya que permite la degradación y conversión de la mayoría de ellos.
Además, esta vía metabólica juega un papel esencial en la síntesis de aminoácidos no esenciales a partir de esenciales, permitiendo al organismo producirlos de manera autónoma cuando sea necesario.
Imagen 3: Transferencia de un grupo amino a otro compuesto, formando nuevos metabolitos.
➡Desaminación Oxidativa:La desaminación oxidativa es un proceso metabólico en el que se elimina un grupo amino de un aminoácido, generando amoníaco (NH₃) y un cetoácido.
Imagen 4: Proceso desaminación oxidativa.
Este proceso ocurre principalmente en el hígado y los riñones, y es clave para el metabolismo de los aminoácidos, permitiendo que sus esqueletos de carbono sean utilizados en el ciclo de Krebs como fuente de energía.
Imagen 5: Ciclo de Krebs.
El amoníaco producido es transformado en urea para ser eliminado del cuerpo a través de la orina.
Imagen 6: Ciclo de la urea
Explicado de forma sencilla:
“El metabolismo de los aminoácidos es como el sistema que usa el cuerpo para aprovechar al máximo las proteínas que consumes. Una vez que las proteínas se descomponen, los aminoácidos pasan por dos procesos importantes:
➡ Transaminación: Aquí, el cuerpo mueve una parte del aminoácido (llamada grupo amino) a otro compuesto para crear nuevos aminoácidos. Esto permite que el cuerpo fabrique ciertos aminoácidos que necesita, incluso si no los obtienes de los alimentos.
➡ Desaminación oxidativa: En este paso, el cuerpo elimina el grupo amino, lo que genera amoníaco (NH₃) y algo llamado “esqueleto de carbono”. Este esqueleto es básicamente la parte del aminoácido que queda y se usa como fuente de energía en el ciclo de Krebs, que es como una fábrica que produce energía para el cuerpo.
El amoníaco, que puede ser tóxico, se convierte en urea en el hígado y luego el cuerpo lo elimina a través de la orina.”
📊 ¿Qué factores producen catabolismo muscular?
Si bien el catabolismo muscular es un proceso el cual se da constantemente en nuestro organismo, al igual que el catabolismo, hay una serie de factores los cuales pueden inducirlo con más potencia y, por ende, acelerar el catabolismo muscular.
Y el mero hecho de comprenderlos es algo clave para así poder desarrollar estrategias preventivas.
🥗 Déficit energético
Cuando el cuerpo se ve sometido a una falta de nutrientes, recurre a las reservas musculares como fuente de energía, esto ocurre en dietas hipocalóricas o en periodos prolongados de ayuno.
Entonces, lo que ocurre es que, durante un déficit calórico, los niveles de insulina disminuyen y las hormonas catabólicas como el cortisol y el glucagón aumentan, promoviendo la degradación de proteínas musculares.
Imagen 7: Variación del consumo de glucosa durante un periodo de ayuno. La contribución de distintas fuentes energéticas y hormonas a lo largo del tiempo.
Inicialmente, la glucosa exógena predomina como fuente de energía principal, sostenida por niveles elevados de insulina.
A medida que el ayuno progresa, el glucógeno se convierte en la fuente predominante, regulado por glucagón y catecolaminas.
Después de aproximadamente 16 horas, la gluconeogénesis, impulsada por el glucagón, catecolaminas y cortisol, toma el control como mecanismo principal de generación de glucosa.
🧠 Estrés metabólico
El estrés físico y psicológico activa el eje hipotalámico-hipofisario-adrenal (HPA), liberando cortisol.
Este proceso, diseñado para ayudar al cuerpo a enfrentar situaciones de emergencia, tiene un efecto negativo a largo plazo al promover la degradación de proteínas.
🏋️Exceso de ejercicio
Aunque el ejercicio es un estímulo anabólico, el sobreentrenamiento sin suficiente recuperación puede generar un ambiente catabólico. Esto se debe a:
- Aumento del cortisol.
- Estrés oxidativo elevado.
- Falta de sustratos energéticos como glucógeno muscular o proteínas que favorezcan la recuperación y reparación muscular
👴 Sarcopenia y envejecimientoLa sarcopenia es la pérdida progresiva de masa muscular, fuerza y funcionalidad asociada al envejecimiento.
Esta condición, causada por una combinación de cambios hormonales, disminución de hormonas anabólicas como la testosterona y la hormona de crecimiento, así como por un aumento de procesos inflamatorios, disminución de la actividad física y malnutrición, afecta la movilidad, la calidad de vida y aumenta el riesgo de caídas y fracturas en personas mayores.
⚠️ Consecuencias sobre la salud del catabolismo muscular
Un catabolismo muscular excesivo acarreará consigo una serie de consecuencias negativas para la salud y el rendimiento deportivo, debido a:
- Pérdida de masa muscular: esto afecta tanto la fuerza como la resistencia física, dificultando las actividades diarias y el ejercicio.
- Reducción del metabolismo basal: menor masa muscular implica un menor gasto energético en reposo, lo que puede facilitar el aumento de peso graso.
- Debilitamiento del sistema inmunológico: los músculos liberan citoquinas y otros factores inmunomoduladores esenciales para la salud.
- Aumento del riesgo de lesiones: un cuerpo con menor masa muscular es más propenso a fracturas y problemas articulares.
🤔 Preguntas frecuentes
Como entrenador personal con más de 10 años de experiencia, estas son algunas de las preguntas más frecuentes.
➜ ¿Es peligroso el entrenamiento en ayunas?
Entrenar en ayunas puede incrementar el riesgo de catabolismo muscular, especialmente en actividades de alta intensidad, sin embargo, esto rara vez supondrá un problema en lo que a pérdida de masa muscular se refiere.
Aunque si esto te preocupa, puedes consumir una pequeña cantidad de carbohidratos, como una pieza de fruta antes del entrenamiento, ya que, con una cantidad muy pequeña de insulina, se puede conseguir reducir muchísimo el catabolismo muscular inducido por el entrenamiento.
➜ ¿Hacer cardio puede hacer que pierdas masa muscular?
Si bien el ejercicio aeróbico en si mismo no supone en principio un problema, si ya hablamos de déficit calórico y de “cardio” para aumentar la magnitud de dicho déficit, entonces sí podría hacer que pierdas masa muscular.
Pero esto no sería por el cardio per se, sino por la magnitud del déficit calórico.
➜ ¿Cuáles son los mejores suplementos para prevenir el catabolismo?
Los mejores suplementos para prevenir el catabolismo, o la pérdida de masa muscular, son aquellos que optimizan la disponibilidad de energía y protegen los tejidos musculares. Entre ellos destacan la creatina, la sinefrina, la cafeína y el HMB.
✅ Conclusión
El catabolismo muscular, aunque es un proceso natural, puede volverse problemático cuando se intensifica por factores como pueden serlo el déficit calórico, el estrés metabólico o el envejecimiento.
Sus consecuencias, como la pérdida de fuerza, la disminución de la masa muscular y, por ende, el debilitamiento del sistema inmunológico, subrayan la importancia de prevenirlo, manteniendo así unos niveles adecuados de masa muscular.
Por ello, implementar una nutrición con una ingesta calórica suficiente, no abusar del entrenamiento y considerar el uso de ciertos suplementos como pueden serlo la creatina, cafeína o HMB en situaciones específicas, son herramientas clave que tenemos dentro de nuestro arsenal para poder mantener un equilibrio adecuado entre el catabolismo y el anabolismo.
