fisiologia del deporte - apunte1- centro de formación y capacitación en el deporte- curso de...

Preparador físico y deportivoCE.FO.CA.DE

CENTRO DE FORMACION Y CAPACITACION EN EL DEPORTE - UCES- Pro: Pagotto Gerardo.

Fisiología del deporte;“Aplicación de la fisiología del ejercicio al entrenamiento

deportivo con el fin de mejorar el rendimiento físico.”Fisiología del ejercicio; “El estado de las

modificaciones estructurales y funcionales que acontecen en el organismo frente a la realización de ejercicio físico de forma regular”

Fisiología del ejercicio clínico; “El estado de la función alterada de órganos y sistemas mediante la aplicación de ejercicio físico”


Vo2 Umbral Ventilatorio Test, (1000, course

navette, 6 min) Áreas funcionales FC Kgm Watt METs

«La genialidad de un entrenador es lograr lo mejor de su entrenado»

Se logra con relaciones intersubjetivas, con otras capacidades que no tienen que ver con el solo conocimiento científico.


La aptitud aeróbica y los ejercicios aeróbicos generales La aptitud aeróbica o CV esta constituida por tres

componentes; 1 – Consumo de oxigeno (Vo2MAX) 2- Umbral Láctico (UL) 3- Eficiencia mecánica


El VO2 máx es la cantidad máxima de oxígeno (O2) que el organismo puede absorber, transportar y consumir por unidad de tiempo determinado, vale decir, el máximo volumen de oxígeno en la sangre que nuestro organismo puede transportar y metabolizar

También se denomina Consumo máximo de oxígeno o capacidad aeróbica. Es la manera más eficaz de medir la capacidad aeróbica de un individuo. Cuanto mayor sea el VO2 máx, mayor será la capacidad cardiovascular.


(ACSM, 2000) siguiere ecuaciones para determinar el valor o nivel « saludable» del Vo2 MAX según la edad, sexo y nivel de actividad de los sujetos, denominado VO2 PREDICTIVO.

DFA = (vo2 predictivo – vo2 real)/vo2 predictivo x 100


Varones

57,8 – (0,445 x edad) 69,7 – (0,612 x edad)

Mujeres

42,3 – (0,356 x edad) 42,9 – (0,312 x edad)

Ecuación para determinar vo2 predictivo (ACSM, 2000)

SEDENTARIOS ACTIVOS


Vo2 Absoluto – Vo2 Relativo ..? Método Directo - indirecto Para calcular el VO2 máx, los médicos utilizan un ergoespirómetro, un

instrumento que mide el consumo de oxígeno.

Test : Espacio /Tiempo = mts /seg

Vel.Tiempo = (ej; 4,7 mts/seg x 10``=47mts)mts/seg, mult. 3,6 = Km/Hs

FCM Ej; 12km/hs = 12 x 3,5 =V02RelV02Rel x Peso= V02 Absoluto, Lts/min ,(por ej 3 lts)

Lts/min X 5 = Calorías


El consumo de Oxigeno depende del VM , GC y de la capacidad del musculo para extraer el O2

Vo2= VM. Dif. (A –V ) de O2 En el transcurso de la prueba, el consumo de o2 (Vo2) por los músculos

aumenta a medida que aumenta la intensidad. Cuando lleguemos al punto en el que la intensidad aumenta, pero no

así el consumo de oxigeno, habremos encontrado el Vo2 máximo y la prueba habrá finalizado (el test termina cuando el incremento en el Vo2 es menor a 100 mililitros entre etapas)


Debido a que las necesidades energéticas varían con al tamaño corporal de cada individuo, el Vo2 máx. se expresa por lo general en mililitros de oxigeno consumidos por kilo de peso corporal por minuto. De esta forma se pueden comparar individuos de tamaños diferentes.


La diferencia del oxígeno contenido entre inhalación y exhalación se mide para encontrar cuanto oxígeno es consumido en un minuto.

Este valor se representa en litros por minuto y va desde los 2 hasta 7,5 l/min. Sin embargo es más común expresar el VO2 máximo de cada individuo en relación a su peso corporal en kilogramos. Esta relación va desde los 20 hasta los 90 ml/kg/min.


¿Tienen ambos el mismo nivel de resistencia?

Deportista A PESO; 90 Vo2 máx. (Lo2/min); 4

Deportista B PESO; 60 Vo2 max.(Lo/min); 4


Vo2 máx. Absoluto = 4l/min =4000ml/min Vo2 máx. Relativo al peso corporal =4000/90 = 44ml/Kg/min (13

mets)

Vo2 máx.. Absoluto = 4l/min = 4000 ml/min Vo2 máx.. Relativo al peso corporal = 4000/ 60 = 67 ml/Kg/min (19 Mets)

G. Laurora El personal trainer científico pág. 21 (2013)


En las etapas iniciales del trabajo el consumo de O2 esta por debajo del nivel del ritmo estable, aunque la energía requerida para realizar el ejercicio permanece supuestamente sin cambiar durante todo el periodo de trabajo.La energía inmediata para el trabajo muscular se proporciona siempre directamente de la degradación del ATP

Fisiología del ejercicio Katch and Katch .(pág. 123)Wilmore – Costill .(pag.135 )

Exceso de cons. de o2 p/e


Cuando nuestros músculos ya no están trabajando activamente, la demanda de oxigeno no disminuye de inmediato. En lugar de ello, el consumo de oxigeno permanece elevado temporalmente, (EPOC)


UL Umbral del Lactato Punto en el que el lactato sanguíneo comienza acumularse por encima

de los niveles de reposo durante el ejercicio de intensidad creciente. El punto de inflexión en la curva representa el UL.


El UL se expresa generalmente en términos de % Vo2 MAX. en el que tiene lugar.

La capacidad para hacer ejercicio a una intensidad elevada sin acumulación de lactato es beneficiosa para el deportista, puesto que la formación de lactato contribuye a la fatiga.

El UL es muy sensible al entrenamiento y su mejora es mayor en % que la del vo2 MAX.

Con el entrenamiento desplazo el UL, (Umbral Isquémico)


El umbral anaeróbico es un concepto metabólico que se utiliza para hacer referencia a aquella zona de intensidad del ejercicio donde hay una demanda brusca de energía y por tanto se comienza a utilizar de manera mayoritaria la energía procedente de los hidratos de carbono por ruta anaeróbica, es decir, sin su oxidación completa, ya que esta ruta da energía de manera más rápida.


En un sentido práctico, cuanto más alto esté nuestro umbral anaeróbico mejor, ya que podremos hacer ejercicio de alta intensidad sin que conlleve una fatiga prematura.

El problema de entrar en la zona de umbral anaeróbico es que ese uso de hidratos de carbono genera un exceso de ácido láctico que al organismo no le da tiempo de depurar, lo que provoca una acidificación muscular y consecuentemente una fatiga y pérdida del rendimiento.


Eficiencia mecánica; habilidad, capacidad o dominio para emplear el menor GE posible en el desarrollo de una determinada forma o tipo de ejercicio aeróbico.

En las edades infanto juveniles o en situaciones particulares con adultos desentrenados, es validos recordar que muchas veces el incremento del Vo2 MAX. por entrenamiento es pequeño y sin embargo el rendimiento aumenta significativamente.

(Wilmore, J y Costill, D, 2001)


La coordinación es por consiguiente el núcleo central del movimiento producido por los músculos.

NIVEL DE ANÁLISIS

COORDINACIÓN

SARCÓMERO: PUENTES DEACTINA Y MIOSINA. SINCRONIZACIÓN DE SUS

UNIDADES MOTORAS Y DESU COORDINACIÓN.

MOVIMIENTO:COORDINACIÓN

MUSCULARCENTRO DE FORMACION Y CAPACITACION EN EL DEPORTE - UCES- Pro: Pagotto Gerardo.

El VO2 Máx va aumentando gradualmente con la edad y se alcanza el máximo entre los 18 y los 25 años, (disminuye un 10% por década).

El VO2 Máximo depende del peso, especialmente del peso magro: a mayor masa muscular se evidencian mayores niveles de VO2 máx. El grado de entrenamiento de fuerza, puede inducir aumentos sustanciales en la misma.

Vo2 reposo = 1 Mets 3,5mml/km/min


El Mets es un muy buen indicador de la I del ejercicio.Una persona necesita consumir 3,5 ml/Kg/min para poder descansar tranquilamente.3,5 mml/kg/min = 1 MetsSi una persona pesa 60Kg, tendrá que consumir 210 ml de oxigeno (60kgm x 3,5 =210mml)(El aire atmosférico se compone de varios gases y el oxigeno ocupa el 21%) – 1 botella de 1 litro de aire -La misma persona realiza una actividad física de moderada intensidad por lo que aumenta el requerimiento de moléculas de ATP, entonces pasa a consumir 14 ml/Kg/min. (4 veces la cantidad de o2 consumida en reposo)14mml/kgm/min= 4Mets(60 x 14 =840mml)

(Marchen 8 botellas de aire !!!! )

German Laurora; El personal trainer científico,2013.


MET x 3,5 x PC /200 = Kcal/min. Ej; un sujeto de 70 Kg camina 30 min en cinta a una intensidad que le

demanda un consumo de o2 de 6 Mets.

6 X 3,5 X 70 /200= 7,35 Kcal/min 7,35 X 30= 220 Kcal


Formula de pasaje de Kgm a WATTS 1 WATT= 6,12 Kgm Kgm/min = WATT

6,12


Gasto Energético de reposo o basal: Refleja la energía necesaria para mantener el metabolismo celular y de los tejidos, además de la energía necesaria para mantener la circulación sanguínea, la respiración y los procesos gastrointestinal y renal.

Las mediciones del GEB y GER solo difieren en el momento en que se las realiza, el GEB se mide a la mañana después de que el individuo se despierta y esta en el estado posabsorcion (12 a 14 Hs desde la ultima comida)

El GER puede medirse en cualquier hora del día. El GEB esta relacionado en forma directa con la masa magra. EDAD; con el aumento de la edad se reduce el GEB, producto de la variación

muscular. SEXO; las mujeres tienen un GEB 5 – 10% mas bajo que los varones. TEMPERATURA; el GEB se incrementa alrededor de un 7% por cada grado de

elevación superior a 37 grados.CENTRO DE FORMACION Y CAPACITACION EN EL DEPORTE - UCES- Pro: Pagotto Gerardo.

« El GEB se define como el gasto energético (GE) de un individuo en posición cómoda y relajada equivalente al consumo de oxigeno de 3,5 mml/kg/min o 1 Kcal/Kg.»

Con la edad se produce una reducción de 2% por década. Las mujeres tienen un GE menor que el hombre que se debe a un mayor porcentaje de masa grasa.

Dr A. Monrroy (Serra Grima)


Introducción a la transferencia de energía

El termino Energía sugiere un estado dinámico relacionado con la condición de cambio.

La energía se relaciona con la capacidad de realizar trabajo

Al aumentar el trabajo aumenta también la transferencia de Energía.

Energía Potencial: es la energía encerrada dentro de la estructura de una sustancia.

Energía Cinética: Cuando se libera la energía potencial, se transforma en energía cinética o energía del movimiento.


Energía - combustibles El ejercicio depende de la

contracción muscular y el esfuerzo en el área biológica.La contracción muscular y el esfuerzo producen gasto calórico, gasto energéticolo producen los combustibles.

Prácticamente son 3…

Glucógeno y glucosa, en el campo de los Cho2.

AGL y triacigliceridos en el campo de las grasas.

Las proteínas y los AA en el campo de las proteínas.


La energía de los alimentos no se transfiere directamente a las células para el trabajo biológico.

Esta energía alimenticia es recogida y canalizada por el compuesto rico en energía ,ATP.

La energía potencial dentro de la molécula de ATP es utilizada en todos los procesos de la célula que requieren energía.

La energía liberada durante la degradación del ATP se transfiere a otras moléculas que necesitan energía.

Ej, en el musculo esta energía activa los lugares específicos de los elementos contráctiles causando acortamiento de la fibra muscular.


Glucosa La glucosa es el hidrato de carbono más elemental y

esencial para la vida, es el componente inicial o el resultado de las principales rutas del metabolismo de los glúcidos. Es también producto de la fotosíntesis que hacen los vegetales de hoja verde gracias a su clorofila. La glucosa se transforma luego en almidón en los cereales y hortalizas, o en fructosa en las frutas y la miel. Ambos se vuelven a transformar en glucosa en nuestro organismo y así es como se absorbe.


Sistemas energéticos Conceptos; El Glucógeno es la fuente combustible de reserva que tiene el

musculo, cuando se rompe se llama Glucogenolisis, termina en glucosa 6 p.

La conformación de 1 Mol de Glucógeno se llama Glucogenosintesis. Hay una enzima que rompe el glucógeno a glucosa

Glucogenofosforilasa, y hay una enzima que compone nuevo Glucógeno GlucogenosintetasaSe puede llegar a G6p por la ruptura del Glucógeno acumulado en el musculo o por la absorción de glucosa circulante


Glucolisis; La glucólisis o glicolisis (del griego glycos: azúcar y lysis: ruptura), es la vía metabólica encargada de oxidar o fermentar la glucosa y así obtener energía para la célula.

Consiste de diez reacciones enzimáticas que convierten a la glucosa en dos moléculas de piruvato, la cual es capaz de seguir otras vías metabólicas y así continuar entregando energía al organismo

Gluconeogenesis; Es una ruta metabólica anabólica que permite la biosíntesis de glucosa a partir de precursores no glucídicos. Incluye la utilización de varios aminoácidos, lactato, piruvato, glicerol.


Gluconeogenesis


La glucogenólisis ;es un proceso catabólico que parte del glucógeno, mediante fosforilación producirá glucosa 1 fosfato, que después se convertirá en glucosa 6 fosfato, intermediario de la glucólisis. Síntesis de glucosa a partir de glucógeno.

Es antagónica de la glucogenogénesis. - (Estimulada por el glucagón en el hígado, epinefrina (adrenalina) en el músculo e inhibida por la insulina)


La glucosa-6-fosfato (también conocida como éster de Robison) es una molécula de glucosa fosforilada en el carbono 6.

Es un compuesto muy común en las células, ya que la gran mayoría de glucosa que entra en la célula termina siendo fosforilada y convertida en glucosa-6-fosfato.

Desde la Glucosa 6 fosfato parte el proceso mas conocido y mencionado de la Glucolisis.


El proceso de almacenaje de energía formando ATP a partir de otras fuentes químicas recibe el nombre de fosforilacion.

Mediante varias reacciones químicas, un grupo fosfato se añade a un complejo relativamente bajo en energía, (ADP), convirtiéndose en ATP.


Si se usa glucosa en lugar de Glucógeno, el beneficio es de solo 2 moles de ATP por que se usa 1 mol para la conversión de glucosa en glucosa - 6 - fosfato.


Dado que la energía del ATP es utilizada para potenciar todas las formas del trabajo biológico, se considera el ATP como “la moneda energética” de la célula.

La división de la molécula del ATP ocurre este presente el oxigeno o no.


El ATP es generado a través de 3 sistemas de energía; Los fosfagenos (ATP –PC) El sistema glucolitico. Sistema oxidativo. Sistema ATP – PC;

La cantidad de ATP en el organismo es limitada 3 onzasDicha cantidad proporciona bastante energía para realizar un ejercicio máximo durante algunos segundos (2-3)El ATP debe reciclarse continuamente dentro de cada célula, parte de esta energía necesaria para la resintesis del ATP es suministrada por un compuesto fosfatidico de alta energía, fosfato de creatina o PC.


Sistema ATP – PC ; Las reservas intracelulares de ATP son muy escasas, las

células tienen otra molécula de fosfato altamente energética denominada (PC). La proporción de PC y ATP es 5 a 1, respectivamente.

Este sistema utiliza las reservas de ATP y PC para la contracción muscular en actividades que duran muy pocos segundos.

La energía liberada por cada PC se utiliza para formar un ATP. Este proceso es rápido, no requiere oxigeno y es facilitado por la enzima (CPK)


La CPK se activa cuando aumentan las concentraciones sarcoplasmaticas de ADP y es inhibida cuando son altas las de ATP.

A partir de los 10 seg. Comienza a predominar otro proceso formador de ATP, el sistema glucolitico.


Glucolisis La primera etapa del catabolismo de la glucosa celular es la glucolisis. Proporciona energía necesaria para mantener la contracción muscular

durante unos pocos segundos hasta algunos minutos. Las reacciones en esta etapa se llevan a cabo en el citoplasma. La glucolisis a partir de la glucosa requiere un ATP para convertirse en

glucosa – 6 – fosfato, pero a partir del glucógeno, la glucosa 6 – fosfato proviene de la glucosa 1 – fosfato y la reacción no requiere energía

Son 10 pasos metabólicos, procesos de cambios de molécula que están nomenclados de 1 a 10 para finalizar en acido pirúvico.

El AP puede degradarse ;

oxidativamenteNo oxidativamente


El piruvato difunde hasta la matriz de la mitocondria, cruzando ambas membranas.

Cada ác. pirúvico reacciona con la coenzima-A, desdoblándose en CO2 y un grupo acetilo de dos carbonos que se une inmediatamente a la coenzima-A formándo acetil coenzima-A (acetilCoA) que entrará al ciclo de los ác. tricarboxílicos. En esta reacción se forma un NAD + H2

La ganancia neta de este proceso es de 3 moles de ATP formados por cada mol de glucógeno descompuesto.

Si se usa glucosa en lugar de glucógeno, el beneficio es de solo 2 moles de ATP porque se usa un mol en la conversión de glucosa en glucosa – 6 – fosfato.


Sistema Glucolitico; participa en los procesos de glucolisis, a través de la cual la glucosa o el glucógeno son transformados en acido piruvico mediante vías de enzimas glucoliticas.

Sistema oxidativo; Lossistemas ATP – PC y glucolitico son los que contribuyen a la producción de energía durante los primeros minutos del ejercicio de alta intensidad.

Posteriormente se pone en funcionamiento los procesos oxidativos, que obtienen energía a través de la degradación de glucosa o de AG en presencia de O2 .


Interacción de los sistemas energéticos

El concepto fundamental es este: los tres sistemas actúan al mismo tiempo. Lo que sucede es que en determinadas ocasiones, uno sobresale de los otros por distintos motivos.

¿qué es lo que determina que un sistema prevalezca sobre los demás? Básicamente hay dos factores: la intensidad y la duración del ejercicio.


Adaptaciones METABOLICAS Durante el ejercicio la velocidad

del consumo de ATP es 100 a 1000 veces superior al consumo de ATP en el musculo en reposo.

Los niveles de glucógeno y PC descienden.

La respuesta hormonal al ejercicio se caracteriza por descenso de insulina y aumento de glucagon.

Durante el ejercicio existe catabolismo proteico.

CIRCULATORIAS Durante el ejercicio, el mayor

requerimiento de O2 por los músculos es satisfecho por un aumento del aporte sanguíneo.

SANGUINEAS Los hematíes con frecuencia esta

aumentados en los primeros momentos del ejercicio

El ejercicio de cualquier tipo aumenta el recuento de leucocitos, cuanto mayor es el grado de estrés asociado con el ejercicio mayor es la elevación del recuento de glóbulos blancos.(…)


Adaptaciones del entrenamiento Crónicas; adaptaciones al

entrenamiento perdurables en el tiempo.

Aparece gradualmente a partir de la realización repetidas de adaptaciones agudas. Implica;

Nro. de mitocondrias. Consumo de Vo2. Tamaño del corazón. Capacidad oxidativa del

musculo. Fcia. Cardiaca.

Agudas; Tiene lugar en el transcurso del

ejercicio Durante el ejercicio se producen

modificaciones adecuadas y coordinadas en todo el organismo, las cuales pueden ser;

Metabólicas Circulatorias Cardiacas Respiratorias Adaptaciones en sangre Adaptaciones en medio interno(aumento de catecolaminas)


Futbol , básquet, hockey. Que capacidad prevalece

sobre otras? Es un deporte

preponderantemente anaeróbico?

Prevalece el entrenamiento de la potencia láctica?

Es un deporte preponderantemente aeróbico?

Aumento el GC de estos deportistas? A expensas de que ?


Circulación sanguínea La sangre, en su

recorrido por el cuerpo humano, realiza dos circuitos diferentes: la Circulación Menor y la Circulación Mayor.


55% de plasma90% de H2O

7% de proteínasplasmáticas

3% otras

45% de elementos formados> 99% de hematíes< 1% de leucocitos y

plaquetas


El cuerpo humano es recorrido interiormente, desde la punta de los pies hasta la cabeza, por un líquido rojizo y espeso llamado sangre. La sangre hace este recorrido a través de un sistema de verdaderas “cañerías”, de distinto grosor, que se comunican por todo el cuerpo.

La sangre está formada por:

Componentes celulares y no celulares.

Alrededor del 45 % del vol. Sanguíneo total es compuesto de células (hematocrito)

El 55% de la composición de la sangre se denomina Plasma (componente liquido)


El plasma, es líquido y está formado en el 90 por ciento de agua y en el 10 por ciento de otras sustancias como azúcares, proteínas, grasas y sales minerales; y por Células que flotan en el plasma, comúnmente llamados elementos figurados de la sangre: Glóbulos rojos o eritrocitos (99%) del volumen total del hematocrito, glóbulos blancos y plaquetas(1%).


Glóbulos rojosLos glóbulos rojos, conocidos

también como eritrocitos o hematíes, son el componente más abundante de la sangre, y actúan (por su componente de hemoglobina) transportando el oxígeno. Como su nombre lo indica, son células de color rojo (por el color de la hemoglobina). Se fabrican en la médula roja de algunos huesos largos, y la disminución en el número normal de glóbulos rojos produce anemia.

Cuando la hemoglobina se une al oxígeno se denomina oxihemoglobina o hemoglobina oxigenada, dando el aspecto rojo o escarlata intenso característico de la sangre arterial. Cuando pierde el oxígeno, se denomina hemoglobina reducida, y presenta el color rojo oscuro de la sangre venosa (se manifiesta clínicamente por cianosis).


La unión con el oxígeno es reversible:

hemoglobina --> oxihemoglobina --> hemoglobina.

La reacción del oxígeno con la hemoglobina es muy rápida (del orden de milisegundos)


Reiterado de modo simple, la hemoglobina actúa como un vehículo que se carga de oxígeno en los capilares pulmonares y lo transporta a los tejidos.

Como ya lo vimos , al entregar O2 a los tejidos la hemoglobina oxigenada (oxihemoglobina) se transforma en hemoglobina reducida, que por ser un ácido débil puede atraer iones de H+ (mayor acidez). Con ello aumenta la capacidad de transporte de CO2(efecto Haldane).


De este modo, la entrega de O2 y la captación de CO2 que tienen lugar en los capilares sistémicos son dos procesos que se favorecen mutuamente un aumento de la presión de CO2 en la sangre capilar, con la consiguiente disminución del pH, que facilita la entrega de O2 (efecto Bohr), a la par que el aumento de hemoglobina reducidafacilita la captación de CO2(efecto Haldane).


Saturación de la hemoglobina Cada molécula de hemoglobina puede transportar

cuatro moléculas de oxígeno. Ya dijimos que cuando el oxígeno se combina con la hemoglobina forma oxihemoglobina; como contrapartida, la hemoglobina que no se combina con el oxígeno recibe el nombre de desoxihemoglobina.

La saturación normal de la Hemoglobina es del 97%


Son muchos los factores que pueden influir en la saturación de la hemoglobina. Los tres más característicos son:

a) La presión parcial del oxígeno en el plasma b) El pH de la sangre c) La temperatura de la sangre


a) La presión parcial del oxígeno en el plasmaUna elevada presión parcial del oxígeno (PO2) en la sangre produce una

casi completa saturación de la hemoglobina, que indica la cantidad máxima de oxígeno que se combina. Pero cuando la PO2 se reduce, también lo hace la saturación de hemoglobina.

b) El pH de la sangre Si, por ejemplo, la sangre se vuelve más ácida, quiere decir que la

hemoglobina está descargando más oxígeno a nivel de los tejidos. El pH en los pulmones suele ser alto, por lo que la hemoglobina que

pasa a través de los pulmones tiene una fuerte afinidad con el oxígeno, lo que favorece una elevada saturación.

No obstante, a nivel de los tejidos, el pH es más bajo, lo que provoca que el oxígeno se disocie de la hemoglobina y suministre así este oxígeno a los tejidos.


c) La temperatura de la sangre La temperatura de la sangre también afecta a la

disociación del oxígeno. El aumento de la temperatura en la sangre permite la descarga más eficaz del oxígeno. Por ello, la hemoglobina descargará más oxígeno cuando la sangre circule a través de los músculos activos calentados metabólicamente. En los pulmones, donde la sangre es más fría, la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno aumenta, esto favorece la combinación con el oxígeno.


Capacidad de la sangre para trasportar oxígeno

La capacidad de la sangre para transportar oxígeno es la cantidad máxima de oxígeno que la sangre puede transportar. Depende principalmente del contenido de hemoglobina de la sangre.

Cuando la sangre pasa a través de los pulmones está en contacto con el aire alveolar unos 0,75 de s. Tiempo suficiente para que la hemoglobina se combine con casi todo el oxígeno que pueda retener, produciendo una saturación del 98 por ciento.

Con intensidades altas de ejercicio, el tiempo de contacto disminuye en gran medida, lo cual reduce los enlaces de la hemoglobina con el oxígeno y disminuye la saturación.


Intercambio de gases en los pulmones

Sangre venosa: Po2= 40mmHg Pco2= 46mmHg

Alveolo: Po2 =100mmHg Pco2= 40mmHg

Sangre arterialPo2= 100mmHgPco2= 40mmHg


Transporte de O2 y Co2 La sangre necesita de un transportador de O2 porque

este gas no es suficientemente soluble en el plasma sanguíneo para satisfacer las necesidades corporales. A 37ºC, un litro de sangre sólo disuelve 2.3 ml de O2. Sin embargo, un litro de sangre contiene 150 g de Hb, y como cada gramo de Hb disuelve 1.34 ml de O2, en total se transportan 200 ml de O2 por litro de sangre. Esto es, 87 veces más de lo que el plasma solo podría transportar. Sin un transportador de O2 como la Hb, la sangre tendría que circular 87 veces más rápido, lo que precisaría una bomba de alta presión, un flujo turbulento y un enorme desacople ventilación-perfusión.


El co2 no solo se produce como residuo. Cuando se acidifica el medio aparece el sistema Buffer el cual va aumentar la producción de co2

Bicarbonato + H = acido carbónico, agua y Co2. En el momento que se dispara la curva del Umbral

Ventilatorio es cuando estoy en un estado de lactacidemia, producto del Co2 producido por el sistema Buffer debo eliminarlo rápidamente y eso aumenta la FR


Funciones de la sangre Función de transporte: la

sangre transporta nutrientes (sustancias alimenticias que son distribuidas desde el intestino delgado a todas las células del cuerpo), oxígeno, dióxido de carbono y hormonas.

Función de defensa: la sangre tiene una función defensiva contra los microbios, y otras sustancias extrañas al organismo que puedan causar enfermedades. Esta función la realizan los glóbulos blancos.

Función de coagulación: la sangre es la encargada de taponar las heridas externas e internas que se producen en el cuerpo. Esta función la realizan las plaquetas.


Como es el corazón Como funciona; Cada latido lleva consigo

una secuencia de eventos que en conjunto forman el ciclo cardiaco. Este ciclo consta de cuatro etapas;

DA – SA – DV – SV


Los impulsos eléctricos responsables de la contracción regular y rítmica del miocardio son originados en el nódulo sinusal, que es el marcapaso natural del corazón.


Gasto Cardiaco Gasto cardiaco; primer

indicador de la capacidad funcional de la circulación para satisfacer las demandas de la actividad física.

El gasto del corazón es determinado por la (FC) y la cantidad de sangre expulsada con cada latido (VS)

GC=FC x VS

GC= 70 x 65 ml-70ml =4,5 – 5lt


Gasto CardiacoGasto Fcia VS

Sedentarios 5.000 ml = 70.1 min x 70.1 ml reposoEntrenados 5.000 ml = 50.1 min x 100 ml

El musculo cardiaco es fortalecido por el entrenamiento y es capaz de un latido mas fuerte.

El entrenamiento de resistencia causa que el nódulo sinusal sufra una mayor influencia de Acetilcolina, (hormona parasimpática) que tiene un efecto inhibidor sobre la velocidad de la FC.

El flujo sanguíneo aumenta en proporción a la I del ejercicio.El GC puede aumentar 4 veces el nivel de reposo(20 a 22litros/min)


En esfuerzos de alta intensidad , el GC tiende a disminuir por la taquicardia excesiva, que disminuye el llenado diastólico y en definitiva el VS.

El aumento del GC es lineal con el consumo de o2(V02) durante el esfuerzo físico.

La respuesta cardiaca al esfuerzo es compleja y requiere de la interacción de;

La precarga: estiramiento de las cámaras cardiacas cuando se llenan de sangre.

La post – carga: resistencia que encuentra el corazón en la sístole.

La contractibilidad: fuerza de contracción cardiaca.


Volumen sistólico El corazón del atleta

tiene unVS mayor que el de una persona no entrenada.

Tanto en individuos entrenados como no entrenados, el mayor incremento del VS ocurrió durante la transición entre el reposo y el ejercicio.

El VS no disminuye en los niveles mas intensos del ejercicio, esto sugiere que;

hay tiempo para el llenado de los ventrículos durante la diástole…


En individuos no entrenados, el mayor aumento del GC es ocasionado por una aceleración de la FC.


La frecuencia cardiaca durante el ejercicio: los efectos del entrenamiento Los aumentos en el VS después de un entrenamiento

aeróbico se acompañan de una reducción proporcional de la FC.

Un atleta que tiene una buena respuesta cardiovascular ante el ejercicio hará mas trabajo y alcanzara un mayor consumo de oxigeno antes de llegar a una FC submaxima.


Frecuencia cardiaca y ejercicio Cálculo de intensidad a partir de la Fc máxima: un

método sencillo para calcular Fc máxima es restando a 220 nuestra edad, así, si mi edad es de 30 años, la Fcmáxima será de 190 pulsaciones por minuto (ppm), y por tanto el 100% de mi Fc máxima es 190 ppm y el 50% sería 95 ppm.

Fc máxima = 220-edad


Otra manera más exacta de calcular la Fc de entrenamiento es usando la frecuencia cardíaca de reserva, mediante la fórmula de Karvonen. La frecuencia cardíaca de reserva tiene en cuenta no sólo la Fc máxima, sino también la Fc en reposo, por tanto se ajustará aún más a nuestras posibilidades y estado de forma.

Fc de reserva = Fc máxima-Fc en reposo


Yo puedo entrenar con mi amigo que también tiene 30 años y los dos tenemos la misma Fc máxima, en este caso sería 190 ppm, pero si mi Fc en reposo es mayor que la de mi amigo, ya las intensidades de esfuerzo serán diferentes, porque él tendrá mayor Fc de reserva y yo menos, por tanto su rango de pulsaciones de trabajo es mayor, y mientras yo necesitaré 150 ppm para un esfuerzo, él necesitará menos, por tanto ahí reside la importancia de la fórmula de Karvonen para el cálculo de intensidad. Veamos un ejemplo para calcular intensidades del 70%:

70% Fc de trabajo según Karvonen = (Fc máxima-Fcreposo)·0,7 + Fc reposo


Journal of the American College of Cardiology Vol. 37, No. 1, 2001© 2001 by the American College of Cardiology ISSN 0735-1097/01/$20.00Published by Elsevier Science Inc. Age-Predicted Maximal Heart Rate Revisited Hirofumi Tanaka, PHD, Kevin D. Monahan, MS, Douglas R. Seals, PHD Boulder and Denver, Colorado OBJECTIVES We sought to determine a generalized equation for predicting maximal heart rate

(HRmax) in healthy adults. BACKGROUND The age-predicted HRmax equation (i.e., 220 2 age) is commonly used as a basis for prescribing exercise programs, as a criterion for achieving maximal exertion and as a clinical guide during diagnostic exercise testing. Despite its importance and widespread use, the validity of the HRmax equation has never been established in a sample that included a sufficient number of older adults. METHODS First, a meta-analytic approach was used to collect group mean HRmax values from 351 studies involving 492 groups and 18,712 subjects. Subsequently, the new equation was cross-validated in a well-controlled, laboratory-based study in which HRmax was measured in 514 healthy subjects. RESULTS In the meta-analysis, HRmax was strongly related to age (r 5 20.90), using the equation of 208 2 0.7 3 age. The regression equation obtained in the laboratory-based study (209 2 0.7 3 age) was virtually identical to that obtained from the meta-analysis. The regression line was not different between men and women, nor was it influenced by wide variations in habitual physical activity levels.


La distribución del GC El flujo sanguíneo a los

tejidos es proporcional a su actividad metabólica.

En reposo cerca de un quinto del GC se dirige al tejido muscular mientras que la mayor parte de la sangre riega el tracto digestivo, hígado, bazo, cerebro y los riñones.


El flujo sanguíneo durante el ejercicio La mayor parte del GC

del ejercicio se desvía a los músculos activos.

EL FLUJO SANGUINEO AL CORAZONEl miocardio utiliza normalmente 75% del

oxigeno de la sangre que fluye por la circulación coronaria.

En el ejercicio máximo las demandas son abastecidas por un aumento de 4 a 5 veces el GC = 1 Lit./min


Comportamiento hormonal La insulina es una hormona "anabólica" por excelencia: permite

disponer a las células del aporte necesario de glucosa para los procesos de síntesis con gasto de energía. De esta glucosa, mediante glucólisis y respiración celular se obtendrá la energía necesaria en forma de ATP, dado que su función es la de favorecer la incorporación de glucosa de la sangre hacia las células. la insulina es liberada por las células beta del páncreascuando el nivel de glucosa en sangre es alto.

El consumo celular de este importante nutriente(glucosa) esta acompañado por proteínas transportadoras (transportadores facilitadores del consumo de glucosa, GLUT ) que se encuentran en una variedad de tejidos.Estos transportadores aceleran el transporte de glucosa a favor de su gradiente de concentración.


Los GLUT (Glucose transporter) se encuentran en una variedad de tejidos.

Fueron enumerados de acuerdo al orden de su descubrimiento

GLUT 4 se encuentra en tejidos sensibles a la insulina, musculo cardiaco, esquelético,etc.

Se ha reportado en la literatura que el ejercicio induce adaptaciones que promueven un aumento de la sensibilidad del musculo hacia la insulina, además en la concentración de las proteínas GLUT4.


Durante la actividad física niveles séricos de

catecolaminas(adre-Nora) entre otras hormonas, estas estimulan a otra lipoproteína (LPLhs) presente en la membrana de los adipositos y que facilita el desdoblamiento de los TGS, en AG y Glicerol.


Un estrés de cualquier tipo determina mayor secreción de hormonas de la corteza suprarrenal (adrenalina, cortisol)

Durante el ejercicio la excreción renal de agua disminuye, debido a que la secreción de (ADH Hormona anti diurética) aumenta.


Estrés: respuesta especifica del cuerpo frente a un estimulo que distorsiona o interfiere en el equilibrio fisiológico normal del organismo.

Unos de los sistemas fisiológicos que mas responde al estrés del ejercicio y entrenamiento es el NES sistema neuroendocrino.

Este sistema es una serie de glándulas y neuronas que liberan dentro de la circulación una serie de mensajeros químicos (hormonas) las cuales participan en el control y regulación de varios procesos fisiológicos.


En adición a los componentes intensidad, duración que influencia las respuesta NE al ejercicio agudo, existen varios factores que pueden modificar dicha respuesta en algún grado; Tipo de actividad, condiciones ambientales, edad, sexo, nutrición, ritmo circadiano, genética, estado de entrenamiento, etc.

Representa siempre el ejercicio un estrés para el sistema NE ?

Si, no obstante, parecería que a medida que la persona se ejercita repetitivamente a lo largo del tiempo, el ejercicio pasaría a representar un menor estrés.

El efecto general del entrenamiento es atenuar las respuestas del sistema NE.

Con el entrenamiento aumentan las adaptaciones y el ejercicio se torna mas un “estado normal” y menos un “estado de estrés”


Testosterona; La testosterona es la hormona sexual masculina (aunque también esté presente en las mujeres en concentraciones mucho más bajas) juega un papel fundamental como agente de metabolización proteica. Es la responsable del crecimiento muscular y de la recuperación plástica post – entrenamiento.


Regulación transcripcional Fenómeno fisiológico muy complejo que se refiere a la

transferencia de información especifica desde el ADN al ARNm el cual va a sintetizar proteínas celulares especificas.

Estimulan al núcleo de la célula para que esta tenga la información para generar mas GLUT-4

“Es a nivel de la ultra estructura(molecular) donde se aprecian mecanismos muy específicos ligados a los fenómenos de adaptación al entrenamiento”

(casas 2008)


Tradicionalmente la fisiología del esfuerzo estudio los comportamientos corporales empleando “MACROPARAMETROS”. Hace algo mas de una década, esto cambio poniéndose mayor atención en las respuestas agudas, estudiando mas la periferia e incorporando “MICRO PARAMETROS”.


MACROPARAMETROS; Parámetros fisiológicos

mas generales a nivel sistémico u orgánico.

MICROPARAMETROS; Parámetros fisiológicos a

nivel molecular, ej (EPC)


FACTORES DE RIESGO

DISFUNCION ENDOTELIAL

SENESCENCIA CELULAR

CROMOSOMA(Los TELOMEROS se acortan en la disfunción endotelial)

ACTIVIDAD FISICACENTRO DE FORMACION Y CAPACITACION EN EL DEPORTE - UCES- Pro: Pagotto Gerardo.

Los TELOMEROS están implicados en el mantenimiento de la integridad del ADN funcional de los CROMOSOMAS.

El ejercicio físico, aumenta el ON, TELOMERASAS Anti- senescentes .

TELOMERASAS; enzima que permite el alargamiento de los TELOMEROS.


MACRO; Mayor capilarización,

depósitos de glucógeno, etc.

La carga mecánica (Shear stress)

Con la actividad física aumentan los niveles de receptores de membrana.(GLT 4)


“Las cargas de entrenamiento son importantes estímulos fisiológicos con efectos directos sobre el metabolismo y la estructura celular”

Carga externa


Tipos de contracción muscular Contracción isocinetica; (iso:

constante; cinética: movimiento) Este es un tipo de trabajo muscular dinámico en el cual el movimiento de la articulación se mantiene a una velocidad constante.

Se define como una contracción máxima a velocidad constante en toda la gama de movimiento. Son comunes en aquellos deportes en lo que no se necesita generar una aceleración en el movimiento, es decir, en aquellos deportes en los que lo que necesitamos es una velocidad constante y uniforme, como puede ser la natación o el remo.

El agua ejerce una fuerza constante y uniforme, cuando aumentamos la fuerza, el agua aumenta en la resistencia. Para ello se diseñaron los aparatos isocinéticos, para desarrollar a velocidad constante y uniforme durante todo el movimiento.


Contracción Anisometrica o dinámica - isotónica;(iso: constante tono: fuerza) se usa para definir la contracción muscular en la cual la tensión es constante a los largo de un rango de movimiento articular. Verkhoshansky

Las contracciones isotónicas son las más comunes en la mayoría de los deportes, actividades físicas y actividades correspondientes a la vida diaria, ya que en la mayoría de las tensiones musculares que se ejercen suelen ir acompañadas por acortamiento y alargamiento de las fibras musculares de un músculo determinado.

Las contracciones isotónicas se dividen en: concéntricas y excéntricas.


Tipos de contracción muscular Trabajo dinámico: Contracción concéntrica o

miometrica: tiene lugar cuando los músculos desarrollan suficiente tensión para vencer la resistencia.

Contracción excéntrica o polimétrica:un musculo no realiza suficiente tensión como para superar una resistencia y progresivamente se alarga en vez de acortarse. Este tipo de contracción permite desarrollar tensiones musculares muy superiores a los valores de fuerza máxima registrados en una contracción concéntrica.

Tudor Bompa(1995) indica que se pueden generar tensiones máximas entre un 10% a un 60% por encima de la fuerza concéntrica máxima.

Weineck (1998) habla de un 40 % a un 55% por arriba.

Verkhoshansky (2004) entre un 30% y 40%.


fisiologia del deporte - apunte1- centro de formación y capacitación en el deporte- curso de...

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