El metabolismo muscular es un término general que se utiliza para describir las complejas reacciones bioquímicas implicadas en la función y el desarrollo de los músculos. El cuerpo ingiere nutrientes para proporcionar energía, que debe ser degradada por diferentes sistemas corporales para replicar las células, eliminar los desechos, combatir las infecciones y realizar otros procesos necesarios para la vida. Con respecto a los músculos, varios aminoácidos, carbohidratos y lípidos deben descomponerse para usarlos como energía o ser elaborados por las células musculares para desarrollar una masa muscular saludable. En conjunto, estos procesos se denominan metabolismo muscular.
Los seres humanos tenemos tres tipos diferentes de sistemas musculares: músculos cardíacos, lisos y esqueléticos. Cada uno de estos sistemas musculares tiene un propósito diferente y, por lo tanto, tiene requisitos ligeramente diferentes para la función y el desarrollo. Sin embargo, las discusiones sobre el metabolismo muscular se refieren con mayor frecuencia al sistema del músculo esquelético. Los músculos esqueléticos están unidos a los huesos y son responsables de la locomoción. La construcción de masa muscular esquelética se conoce como anabolismo muscular, mientras que la pérdida de masa muscular se conoce como catabolismo muscular.
Para comprender con mayor precisión los procesos involucrados en el metabolismo muscular, primero es necesario comprender los principios generales del metabolismo. En resumen, cuando un individuo ingiere alimentos, el cuerpo utiliza una secuencia de enzimas para descomponer los alimentos en varios componentes químicos y enviarlos por vías metabólicas. Estas vías metabólicas son similares a las carreteras, trayendo componentes químicos crudos a cada sistema del cuerpo para su posterior procesamiento. Una vez que cada sistema recibe estos químicos crudos, selecciona ciertas moléculas para usar como energía, mientras que otras moléculas se usan para crear nuevos químicos o nuevas células. El catabolismo se refiere a descomponer las moléculas para liberar energía, mientras que el anabolismo se refiere al uso de moléculas como bloques de construcción.
Todos los músculos, incluidos los músculos esqueléticos, cardíacos y lisos, utilizan alguna forma de metabolismo muscular para liberar energía, formar nuevas células musculares y eliminar desechos o toxinas. Para los músculos esqueléticos, el proceso específico y los bioquímicos utilizados en cada proceso varían. Los productos químicos que se utilizan y los pasos involucrados se basan en el tipo de fibra muscular y si la masa muscular aumenta o disminuye.
El aumento de la masa del músculo esquelético, por ejemplo, requiere la adición de más células musculares para engrosar cada fibra o desarrollar más fibras musculares. Lograr esto significa que las células musculares individuales deben, a través de la actividad física y diversas reacciones bioquímicas, reducir la miostatina y aumentar las citocinas, las hormonas responsables de regular el crecimiento muscular. Además, los aminoácidos, los carbohidratos y los lípidos se utilizan para obtener energía y como componentes básicos para producir más células musculares. Alternativamente, si la miostatina aumenta, las citocinas disminuyen, o si no hay suficientes carbohidratos, aminoácidos o lípidos, el metabolismo muscular opera a la inversa para adelgazar o reducir la cantidad de fibras musculares.