El principal límite fisiológico que la carrera de velocidad impone a cualquier animal, es la capacidad de movilizar una gran cantidad de energía en un tiempo muy corto, lo que en física se conoce como potencia. Después están las restricciones biomecánicas que optimizan el uso de la energía, como la estructura del cuerpo y la posición durante la carrera que puede ser apoyando dos o cuatro extremidades, la forma de apoyarlas y balancearse durante la carrera, y las palancas que se generan. Son temas que estudia la biomecánica. Me centraré en este ensayo en el primer punto.

Todos los animales oxidamos las moléculas con alto contenido de energía presentes en los alimentos que comemos, para obtener la energía que utilizamos en tareas como movernos, pensar, caminar, leer, fornicar, en fin, para estar vivos. La oxidación biológica de moléculas alimenticias ocurre en una secuencia de numerosas etapas bien establecidas y muy reguladas, que garantizan la transferencia de energía con mínimo desperdicio en forma de calor, hacia otras moléculas fabricadas por las células y que sirven como almacén temporal de esa energía. Todos sabemos que la grasa almacenada en las michelines es en realidad el resultado de un consumo de energía superior al gasto, y que la glucosa es la fuente de energía de casi todas las células.

Pero en realidad las células no pueden usar directamente moléculas como la grasa o la glucosa para impulsar procesos biológicos, sino que deben usar “monedas de cambio” con contenido energético más pequeño y accesibles de forma muy rápida. El más importante de esos intermediarios lo conocemos en bioquímica como ATP, o trifosfato de adenosina. Se podría representar la molécula como A-P~P~P, donde cada P representa un fosfato y el símbolo (~) equivale a un enlace químico con alto contenido de energía. Al romperse el enlace más externo, se libera su energía, y la célula acopla la ruptura del enlace con un proceso que requiera energía, pongamos por caso la contracción muscular. Podría simbolizarse la ruptura del enlace mediante una ecuación como las que aprendimos en la química del colegio, escribiendo: ATP àA-P~P + P + energía (o lo que es lo mismo, ATP à ADP + P + energía). Las ecuaciones y tecnicismos podrían parecer un poco pesadas, pero son necesarias para “la buena inteligencia de la historia”. El punto que nos importa es que al romperse el enlace químico, el ATP puede transferir la energía almacenada de forma casi instantánea.

Sin embargo, la cantidad de ATP que puede almacenar una célula es muy pequeña. Las razones son complejas y serían tema para otro ensayo, pero lo cierto es que las células almacenan la energía en los enlaces químicos de moléculas grandes como el glucógeno y las grasas, y luego utilizan estas moléculas para producir ATP, de modo que la reserva de ATP se gasta y se repone continuamente. Las células musculares almacenan también pequeñas cantidades de una molécula auxiliar que llamaremos fosfocreatina, que puede recargar rápidamente la pequeña reserva de ATP y se constituye en una segunda fuente de energía rápidamente utilizable.

Ahora vuelvo al atleta de los 100 metros planos. Como decía, el problema a resolver en el sprint no es la cantidad de energía necesaria, sino la potencia. ¡El sprint consume el ATP y la fosfocreatina almacenados en los primeros 3 a 4 segundos! De hecho, este es el límite de tiempo que un humano puede correr a máxima potencia. Enseguida, los músculos utilizan otra fuente de energía que es la ruptura de los enlaces de la glucosa en ausencia de oxígeno, proceso que es bastante menos rápido, rinde poco ATP y produce compuestos químicos que interfieren con el funcionamiento de los músculos. Es por eso que en el último tercio de la pista los corredores disminuyen gradualmente la velocidad. Han llegado a su límite fisiológico.