fiziologie generala si a efortului sportiv

Upload: edward

Post on 04-Jun-2018

273 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    1/26

    1

    ANUL-I-E.F.S.

    FIZIOLOGIE GENERALA SI A EFORTULUISPORTIV

    Curs sinteza

    LECT.UNIV.DR. TIMNEA OLIVIA

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    2/26

    2

    ANUL-I-E.F.S.

    ORGANIZAREA FUNCIONALA CORPULUI UMAN I HOMEOSTAZIA I ADAPTAREA.

    HOMEOSTAZIE- homais asemntor.- stassis stare.

    Celula este unitatea elementara corpului. Fiecare tip de celulfiind adaptatn vederea ndeplinirii unei

    anumite funcii. Dei existdiferene marcante ntre celulele corpului, toate celulele prezintctevacaracteristici elementare asemntoare:EX: - n toate celulele oxigenul se combincu glucidele, lipidele sau proteinele pentru a elibera

    energia necesarfunciei celulare.- Mecanismele care transformalimentele n energie sunt aceleai pentru toate celulele.- i de asemenea toate celulele i deverseazprodui finali ai reaciilor chimice n lichidul

    nconjurtor (interstiiar) sau (mediul intern).- Aproape toate celulele au proprietatea de a se divide i ori de cte ori celulele aparinnd

    unui anumit tip sunt distruse. Celulele rmase ncep sse dividpnrefac numrulcorespunztor.

    Lichidul interstiiar (mediul intern)- Aproximativ 60% din corpul adultului este prezentat de lichide. Cea mai mare parte a acestui lichid se

    afln celuli se numete lichid intra-celular. i 1/3 se afln afara celulei i reprezintlichidulextracelular. Acest lichid extra-celular, este transportat rapid prin snge i apoi se amesteccu lichideleextra-celulare (tisulare) prin difuziune la nivelul pereilor capilarelor. Astfel acest lichid se aflncontinumicare prin tot corpul. n el se aflioni i substane nutritive necesare meninerii vieii celulare.

    Toate celulele triesc n acelai mediu intern care din acest motiv poartdenumirea de mediulintern al organismului, termen introdus n secolul al 19 le-a de fiziologul francez Claude Bernard.

    Deosebirile dintre lichidul extracelular i intra-celular.Extracelular conine ioni de sodiu, bicarbonat i substane nutritive: O2, acizi grai, aminoacizi, CO2care este transportat de la celule la plmni spre a fi eliminat precum i ali produi celulari care sunttransportai la rinichi pentru excreie.Intra-celular diferde cel extracelular, avnd cantiti mari de ioni de potasiu, Mg i fosfat. Aceast

    difereneste meninutcu ajutorul unor mecanisme speciale de transport ionic prin membran.

    Mecanismele homeostatice ale principalelor sisteme funcionale.Prin homeostazie se nelege meninerea stabila condiiilor de mediu intern. Toate organele i

    esuturile corpului ndeplinesc funcii care ajutla meninerea constanta acestor condiii.EX: plmnii asigurcu O2 lichidul extracelular refcnd continuu O2 consumat de celule.

    Rinichii menin constantconcentraia ioniciar sistemul gastrointestinal asigursubstanele nutritive.

    Sistemul de transport al lichidului extracelular este sistemul circulator.Lichidul extracelular este transportat prin tot corpul n 2 etape distincte:1. Constdin micarea circulaiei permanente a sngelui n sistemul vascular.2. Din micarea lichidului ntre capilare NU i calule.

    n condiii de repaus ntregul circuit vascular este parcurs de sngele circulant n medie ntr-unminut. n condiii de activitate extremacelai volum de snge strbat circuitul vascular de 6 ori pe minut.n timpul trecerii sngelui prin capilare are loc un schimb continuu de lichid extracelular ntre plasmasanguini lichid interstiiar. Lichide ce umple spaiile intra-celulare.Acest produs este asigurat de porii capilarelor prin care pot difuza n ambele sensuri mari cantiti delichid i de solvii ntre snge i spaiile inter celulare. Astfel se realizeazn cteva secunde amestecareapermanenta lichidului extracelular vascular ct i interstiiar al ntregului organism i se asiguromogenitatea sa complet.

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    3/26

    3

    ANUL-I-E.F.S.

    Originea principiilor nutritive din lichidul extracelular.Sistemul respirator aduce n fiecare moment acelai volum de snge ce strbate corpul, trece i

    prin plmni, sngele se ncarccu O2 din alveole i asigurastfel O2 necesar celulelor. (bariera hemato-aeriande la nivelul alveolei pulmonare).Tractul gastrointestinal o mare parte din snge pompat de inimirigpereii tubului digestiv. Aici seafldizolvate diferite substane nutritive incluznd glucidele, acizi grai, aminoacizii etc. care sunt

    absorbite de lichidul extracelular.Ficatul i alte organe- ce ndeplinesc funcii metabolice primare nu toate substanele absorbite pot fiutilizate n forma aceasta de ctre celule. Ficatulschimbcompoziia chimica numeroase substane nforme mai uor utilizabile; i alte esuturi ale corpului ca: celule adipoase, mucoasa gastrointestinal,rinichii i glandele endocrine, contribuie la prelucrarea substanei absorbite sau la stocarea acestora nvederea folosirii lor ulterioare.Sistemul osteo-articular n lipsa acestui sistem organismul va fi incapabil sse deplaseze pentruprocurarea hranei i pentru a se apra la pericolele nconjurtoare care pot fi fatale.

    ndeprtarea cataboliilor.Plmnii ndeprteazCO2 din plmni, se face concomitent cu fixarea O2 i are loc eliberarea CO2din snge i alveole i va fi eliminat n atmosferprin ventilaie.

    Rinichii la trecerea sngelui prin rinichi se filtreazmari cantiti de plasmprin glomerul n tubi i seresorb n snge substane utile organismului, precum glucoza, aminoacizii, H2O i numeroi ioni. nacelai timp cataboliii azotai ca de exemplu ureea sunt slab resorbii i strbtnd tubii renali ajung nurin.

    Reglarea funciilor organismului.S.N. este alctuit din 3 pri majore: - senzitiv, integrativ(S.N.C.), motorie.

    Receptorii senzitivi detecteazstarea organelor sau a mediului nconjurtor. Transmite pe cilesenzitive informaii creierului care poate stoca informaii i elibereazreacii pe care corpul le executcarspuns la senzaii.

    Prin poriunea motorie S.N. transmite semnale corespunztoare pentru ndeplinirea dorinelor,individului. Un nsemnat segment al S.N. este S.N.V. el opereazla nivel sub-contient i controleazfunciile organelor interne incluznd ativitatea inimii, motilitatea tractului intestinal i secreiile diferitelor

    glande.Sistemul hormonal de reglare organismul are 8 glande endocrine principale care secrethormoni

    ce sunt transportai prin lichidul extracelular ctre toate prile corpului spre a regla funcia celular.Hormonii tiroidieni cresc nivelul de activitate al ntregului organism. Insulina (pancreasul) controleazmetabolismul glucozei. Hormonii glandei suprarenale controleazmetabolismul ionilor aproteinelor. Hormonii para-tiroidieni controleazmetabolismul mineral al osului.

    Astfel hormonii reprezintun sistem de reglare complementar al S.N.. S.N. coordoneazmai alesactivitatea musculari secretorie a organismului, n timp ce sistemul hormonal regleazmai alesfunciile metabolice.

    Sistemele de control ale organismului.Corpul uman dispune de mii de sisteme de control. Cel mai important (implicat) este sistemul de

    control genetic sistem care acioneazn toate celulele i care controleaztoate funciile intra-celularei extra-celulare. Multe alte sisteme acioneazn interiorul organelor reglnd funciile sub-unitiloracestora. Altele acioneazpeste tot n organism controlnd inter-relaiile dintre organe.

    EX: aparatul respirator lucrnd mpreuncu S.N. regleazconcentraia CO2 din lichidulextracelular i astfel concentraia acestui gaz n lichidul extracelular se menine constant. Ficatul ipancreasul regleazconcentraia glucozei din lichidul extracelular. Iar rinichii regleazconcentraia deioni de H, sodiu, potasiu, fosfat i altele.

    n concluzie putem afirma cmeninerea constanta componentei fizico-chimice ale mediuluiintern se realizeazprintr-o serie de mecanisme reglatoare care fac posibilhomeostazia.

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    4/26

    4

    ANUL-I-E.F.S.

    Mecanismele funcionale homeostatice sunt sisteme de comandcu autu-reglare care au la bazcircuitede feed-back negativ ce poate fi explicat prin analiza modului cum se regleazconcentraia de CO2.Astfel creterea concentraiei de CO2 n lichidul extracelular determincreterea ventilaiei pulmonare iaraceasta va determina o reducere a concentraiei de CO2 deoarece n aceste condiii plmnii elimincantiti crescute de CO2. Scderea concentraiei CO2 din lichidul extracelular are ca efect reducereaventilaiei, a eliminrii de CO2 i crete concentraia acestuia.

    Mecanismele homeostaticele putem clasifica n fizice, chimice i biologice, crora li se adaugcea de-a IV a verigi anume feedbackul negativ care explicfuncia reflexce stla baza adaptriimecanismului la mediul de via.

    Mecanismele chimicese referla constituieni i caracteristicile fizice ale lichidului extracelular,la valorile normale, la limitele normale de variaie precum i variaiile extreme compatibile cu viaapentru un timp limitat.

    EX: limitele sistemelor tampon (acido-bazic) al organismului pH normal este n interval normalde 7,3 7,4 7,5. La pH 7 = com. La pH 6,8 = deces.

    Un alt factor important. Potasiu 3,8 5mmol/lCnd scade cu 1/3 din normal apare pericolul paraliziilor din cauza incapacitii nervilor de a transmiteimpulsurile nervoase, iar dublarea concentraiei produce o depresie severa muchiului cardiac.

    Ion de Ca 0,90 1,4mmol/l, reducerea la jumtate contracii tetanice a muchilor corpului cu

    iritabilitate i convulsie.Mecanismele biologicesunt de naturenzimatici de naturhormonal( sistem de reglajhormonal a diferitelor funcii vitale) de naturnervoas(centrii nervoi, respiraiei, circulaiei, sietii)

    HOMEOSTAZIE I ADAPTARESntatea este posibildatoritrelaiei armonioase dintre structuri i funcii ca rezultat al

    echilibrelor homeostatice i capacitii de adaptare la mediu. Claude Bernard n 1865 a afirmat cviaa isntatea depinde de capacitatea organismului de a menine constant mediul intern ntr-un mediu ambiant

    variabil. n anul 1929 Cannon definete homeostazia ca fiind capacitatea organelor superioare de a-imenine caracteristicile lor morfologice i funcionale specifice ntr-un mediu ambiant variabil. Mediul seschimbdar organismul i pstreazconstantele fiziologice. Homoios = asemntor. Stassis = stare.Semnificpstrarea unei stri asemntoare cu ea nsi. Mecanismele homeostatice sunt sisteme decomandcu auto-reglare care au la bazcircuite feed back negativ. Sunt coordonate de sistem nervos iendocrin i reacioneazmodificndu-i starea funcionaln sensul amplificrii sau diminurii acesteia.

    MECANISMELE HOMEOSTATICE:1. Mecanisme fizico-chimice reprezentate de sistem tampon care menin ntre anumite limite 7,20

    7,40 pH sanguin.2. Mecanisme biologice care sunt de naturenzimaticce intervin n coagulare i fibrinoliz. Sistem

    de reglare hormonal al diferitelor funcii vitale.3. Mecanisme de naturnervoas centrii nervoi ai termoreglrii ai foamei etc.HOMEOSTAZIA Se poate realiza numai dacsunt ndeplinite urmtoarele condiii:a. organele sfuncioneze normal, spoatopera rapid funciile necesare.b. Reaciile la variaiile impuse de mediu sasigure desfurarea normala funciilor fiziologice n noile

    condiii impuse.Homeostazia fiziologici biochimiceste baza existenei i evoluiei. Ea este interpretatca un complexde mecanisme prin care organele aprcapacitatea de adaptare mpotriva unor factori de mediu care seschimbpermanent.

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    5/26

    5

    ANUL-I-E.F.S.

    ADAPTAREA antrenamentul este un efort permanent de adaptare la solicitate. Stimulii dinantrenament perturbhomeostazia i reprezintcauza modificrilor adaptative ale sistemelor solicitate.Organismul este solicitat permanent srealizeze reacii adaptative. Efortul sportiv solicittoate sub-sistemele organismului, ordinea funciilor aplicate i intensificate rspunsului, este diferiti legatdecaracteristicile individuale i independentde parametrii efortului. Solicitarea de efort este generalizaticaptcaracter de stres att fizic ct i psihic deoarece solicitmecanismele de adaptare. Totalitateareaciilor neuroendocrine metabolice, care apar n timpul expunerii organismului la stres definesc

    sindromul general de adaptare descris de Hans Selye n 1939.Reaciile de aprare i adaptare la solicitri sunt de 2 feluri:- Specifice fiecrei agresiuni, reacii ce pot fi generale sau locale.- Ne-specifice de naturnervoasi endocrin, toate n scopul creterii rezistenei organismului i

    evitrii alterrii morfologice i funcionale.Adaptarea specificn prima faza adaptrii intervine rapid sistemul simpato-adrenalin urmat dereacii complexe neurohormonale pentru restabilirea homeostaziei. Substana endocrineste dominatdeaxul hipotalamo-hipofiz, cortico-suprarenal nsoit de participarea catecol-aminelor deosebit deimportant mai ales n timpul solicitrii de efort. Catecol-aminele = adrenalina i non-adrenalina secretatede suprarenal. Modificarea acestor parametri se produce att n timpul prestrii efortului ct i nperioada de dupefort (n timpul revenirii). Adaptarea cronicde antrenament - sunt produse deantrenament judicios efectuate n timp. Acestea reprezintamprenta pe care antrenamentul o lasasupra

    organismului i deosebesc subiectul antrenat de cal ne-antrenat. (Miron Georgescu). DupWeneckdeosebim adaptarea specificcare are loc la nivelul sistemelor imediat operaionale cum sunt sistemele decomandneuromuscular i energetic.Adaptarea ne-specific care privete mecanismele auxiliare indirect interesat. Sistemul de aport idistribuie (respirator i cardio-vascular). Dupcriteriul performanei motrice sportive adaptarea poate sdezvolte capacitatea neuromuscularmai mult solicitatn eforturile n care predomincalitatea motricsau coordonarea.

    Capacitatea energo-motriceste predominatn eforturile de rezistendar i de fora de vitez.Timpul de ilustrare a modificrilor, a strii de antrenament el depinde de tipul de efort i de

    particularitile individuale ale sportivului. Adaptarea se realizeazfoarte rapid n prima perioadaantrenamentului i devine n contact din ce n ce mai lent i mai greu de realizat (gradul modificrilor

    afecteazhomeostazia). Datoritameliorrii strii de antrenament eforturile continuate produc modificridin ce n ce mai restrnse ale echilibrului biochimic i de aici adaptri mai reduse. Solicitarea fizicde tipsportiv educaional reprezintun stimul de mare complexitate, urmare a aplicrii acestor stimulicompleci repetat dupreguli fiziologice bine stabilite. Se produc fenomene de supra-compensaie careasiguro viitoare adaptere la solicitrile produse de antrenament n aa fel ca H sfuncioneze n limitefiziologice.

    SNGELE I MODIFICRILE SALE N EFORTUL FIZIC.

    Sngeleeste un lichid circulant integrat ntr-un esut complex esutul sanguin i este format dinmai multe compartimente.1. Compartimentul tisular central reprezentat de organele henato-formatoare.2. Compartimentul circulant sau sngele.3. Compartimentul tisular periferic format de totalitatea celulelor sanguine mature prezente n esuturi i

    organe. Originea sa este conjunctivfiind format din plasmsanguince reprezintsubstanafundamentali celulele care sunt elementele figurate (hematii, leucocite, trombocite).

    Volumul, compoziia, rolul i proprietile sngelui.Volumul total sanguin = volemie acest volum cuprinde att componenta lichid(plasma) ct ielementele figurate 4 5l la adult. Valorile volemiei depind de vrst.Condiii fiziologice, condiiile de determinare, de efortul fizic i de gradul de antrenament.

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    6/26

    6

    ANUL-I-E.F.S.

    n repaosnu tot volumul sanguin se afln sectorul circulant ci numai 2/3. Restul se aflnrezervoarele sanguine (ficat, splini n plexurile venoase sub papilare (piele)).Ficatul depoziteazaproximativ 600 800ml snge pentru cvariaiile depind de tonusul venelorsupra-hepatice.Splina depoziteazaproximativ 250 300ml snge care este eliberat prin splino-contracie, iarconinutul su n hemoglobineste cu 15% mai mare.Plexul venos sub-papilar depoziteaz1200ml snge care intervine i n termo-reglare.

    Modificrile volemiei pot interesa att compoziia plasmaticct i cea eritrocitar. Variaiile potfi patologice i fiziologice.Variaiile volemiei:

    - Normo-volemie (normal)- Hipo-volemie (mic).- Hiper-volemie (mare).Ele se pot asocia cu modificrile componentei celulare: - normo-citenie (celule normale).

    - oligo-citenie (puine).- hiper-citenie (multe).

    Astfel poate fi normo-volemie cu normo-citenie cu oligo-citenie i cu poli-citenie.EX: la persoanele care triesc la nlime.

    Hipo-volemie hemoragie, tulburri de eritropoez, lipsde ap.

    Hiper-volemie boli patologice.

    Compoziia chimica sngelui.Plasm 56%.Elemente figurate 44%.

    Raportul dintre volumul plasmei i elementele figurate = HEMATOCTIT 55/45.Plasma este un lichid glbui transparent cu densitate de 1027 constituit din 90% api 10% rezidiu uscat.Rezidiu uscat se compune din substane organice 9% i substane anorganice 1%.

    Substane organice azotate i ne-azotate.- azotate proteice albumine, globuline, fibrinogen.

    - ne-proteice ureea, acid uric, amoniac, creatina, creatinina.

    - ne-azotate lipidele de gen colesterol.- glucide = 80 110 120mg%- alcoolul etilic.- acidul lactic = 9 20mg%.

    Substane anorganice Na, Cl, Ca, K, Mg, Cu, I.Proteinele plasmatice au rol important n organism, unele sunt produse de ficat (albumine),

    factorii coagulrii (anticorpii i imuno-globulinele) sau n produsul de secreie a unor glande endocrine(homato-trop-hormonul, insulina).

    Funciile naturale plasmatice.- Meninerea presiunii coloido-smatice a sngelui.- Rol hidrofilic (de meninere a apei).- Intervine n coagulare.- Intervine prin sistemul tampon, menine echilibrul acido-bazic al mediului intern.- Constituie un vehicul al diferitelor substane din plasm.- Participla fondul comun proteic din care esuturile utilizeazpolipeptidele n procesele de reparare

    i cretere.Substanele ne-proteice ca glucidele, lipidele au rol funcional i energetic, iar nivelul lor sanguin

    oferindicaii asupra metabolismului intermediar i al organelor n general, respectiv:- glicemia normal 80 100mg%- lipemia 700mg%.

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    7/26

    7

    ANUL-I-E.F.S.

    - Lacto-cidemia 9 20mg%.Substanele anorganice prezente sub formde sruri de Na, potasiu sau de cationi i anioni, menin

    presiunea asmotica sngelui . dintre cationi Naare rol de meninere constanta volemiei n echilibrulacido-bazic n polarizarea membranei celulare. Potasiul are rol de funcie cardiac, n activitilenervoase i musculare i n polarizarea membranei celulare. Ca are un rol important n osificare,coagulare n contracie muscular, excitabilitate neuromuscular. Acestor elemente le adugm ioligoelementele: -Fe - constituent fundamental al hemoglobinei.

    - Cu cu rol n sinteza hemoglobinei i n diferite aciuni enzimatice.- Zi cu rol n activitatea enzimatic.- Iod necesar n sinteza hormonilor tiroidieni.

    Elementele figurate ale sngelui reprezentate de hematii 99% leucocitele i trombocitele 1%.Hematiile sunt celule anucleate n form de disc biconcav n numr de 4,5 mili/mm3 la femei i de5mil/mm3 la brbai. Numrul lor variaz n funcie de o serie de factori de vrst starea fiziologic,altitudine, efort fizic. Creterea lor peste valoarea normal poart denumirea de poliglobulie saupolicitemie, se ntlnesc la persoanele care triesc la altitudine i n anumite boli: - scderea numrului lorasociat cu scderea hemoglobinei = anemie. Corpul hematiei are o stran spongioas care conineproteine numite nucleo-proteine, potasiu i hemoglobin. Membrana hematiei se caracterizeaz prin

    selectivitate i permeabilitate pentru anumite substane i gaze (H2O, CO, CO2, CO3H, Cl). Fapt ceexplic posibilitatea schimburilor respiratorii la nivel pulmonar i tisular. Hemoglobina se afl ncantitate16% la brbai i 14,7% la femei. Are rol esenial n fixarea gazelor respiratorii conferindhematiilor un rol primordial n respiraie. Molecula de hemoglobin conine 4 molecule de globin, unpolipeptid format din 574 de aminoacizi iar hemul este legat de fierul bivalent. Hemoglobina formeaz 2feluri de combinaii reversibile cu gazele respiratorii i ireversibile cu monoxidul. Saturarea hemoglobineicu oxigenul face n raport cu presiunea sa parial a oxigenului (pO2). La nivelul esuturilor undepresiunea sa particip scade prin consum tisular, intervine devierea pH-ului datorit cataboliilor aciziprecum i creterea cantitii de CO2, favorizeaz disocierea oxihemoglobinei. Hematiile se formeazprin hematopoez, n mduva oaselor scurte i late. Durata lor de viafiind pnla 120 de zile dupcarese distrug zilnic n proporie de 1% n splin, ganglioni limfatici i ficat. Reglarea eritopoezei se face nfuncie de necesitile n O2 ale organismului, i se realizeazpe cale nervoasi n special umoral prin

    eritropoetinprodusi activatde rinichi.

    Leucocitele sau globulele albe. n numr de 6000 pn la 8000/mm3. Creterea lorpeste aceste valori poartdenumirea de leucocitoz, iar scderea poartnumele leucopenie. Dupaspectul nucleului leucocitele pot sfie polinucleare (granulocite) i mononucleare (agranulocite).

    Mononuclearele sunt: - limfocitele 25 35%- monocitele 5 10%

    Polinuclearele sunt: - neutrofile 50 70%- eozinofile 3 5%- bazofile 2 4%

    Rolul leucocitelor se manifest n lupta mpotriva agenilor strini ptruni n organism.Leucocitele strbat peretele vascular prin procesul numit diapedezla contactul cu germenii microbieniemit pseudopode (picioare false) i altfel microbii sunt nglobai i prin fagocitozdistrui.

    Leucocitele i ndeplinesc rolul n aprarea antimicrobian, antiinfecioasi prin eliberarea desubstane de tip anticorpi participnd la imunitatea celulari umoral(sanguin).

    Trombocitele plachete sanguine sunt cele mai mici elemente figurate reprezentate defragmente citoplasmatice anucleate n numr de 180000 500000mm3 de snge. Rolul lor const nrealizarea hemostazei spontane prin formarea dopului plachetar, aprind sngerarea n vasele mici, decirolul important al plachetelor n coagulare.

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    8/26

    8

    ANUL-I-E.F.S.

    Funciile sngelui funcia respiratorie constn transportul gazelor respiratori de la plmni laesuturi (oxigen) de la esuturi la plmni. Funcia circulatorie- prin proprietile sale fizice i chimice,ca i prin volumul su menin i regleaz tensiunea arterial, astfel: hipovolemia determin scdereaarterial, hipervolemia determincreterea arterial. Funcia excretoare- sngele transportsubstane deuzur rezultate din catabolism (uree, acid uric, amoniac, acid lactic). Funcia nutritiv - sngelevehiculeaz principiile alimentare (glucide, lipide, proteine) de la nivelul organelor de absorb ie laesuturile unde sunt utilizate. Funcia de meninere a homeostazei hidroelectrice ce se realizeazprin

    intervenia sngelui a reelei capilare care se interpune ntre compartimentul plasmatic i cel interstiialpermind o echilibrare permanenta compoziiei celor 2 compartimente.

    Funcia de termoreglare sngele are rol esenial n procesele de acumulare i de eliberare a energieitermice precum i n uniformizarea temperaturii de la organele centrale la zonele periferice.

    Funcia de aprare specific sngelui efectuatprin intermediul anticorpilor precum i prinelemente specializate (leucocitele). Funcia integrativ de coordonare i reglare sngele prinproprietile sale fizico chimice contribuie la reglarea funciei vitale i reglarea endocrin. Rolul constnrealizarea aceleai condiii metabolice tuturor esuturilor i deci a simultaneitatea de aciune a organelor isistemelor necesare adaptrii permanente a organismului la condiiile mereu variate ale mediului.

    Modificrile de efort ale sngelui efortul fizic modificatt comportamenteleplasmei ct i pe cele ale elementelor figurate ct i proprietile fizico-chimice. Asupra plasmei sanguine plasma n efort i modificvolumul i compoziia. n efortul de lungduratla temperaturi cresctoarede mediu produce pierderi mari de lichide de H2O i n consecin se produce hipovolemia (scadevolumul). Probele de fond de mar, maraton ajung la pierderi pnla 3-5 kg n greutate care determinahemoconcentraie. Substanele organice azotate(proteinele), n eforturile moderate cresc uor n snge ntimp ce n eforturile mari proteinele totale sanguine scad i apare proteinuria(proteine n urin).Substanele organice ne-azotate (glucidele)care n condiii normale sunt 80-120mg% cresc chiar naintede nceperea efortului fiind mobilizate din depozite prin creterea catecolominelor (adrenalina inonadrenalina) se produce hiperglicemia ntlnit n starea de start 160-190mg. n funcie de durata iintensitatea efortului glicemia variaz. Astfel n eforturile de durat scurt nu se modific glicemia n

    timp ce n cele de lungduratscade glicemia putnd ajunge la 60mg.Acidul lacticcrete n fort n funcie de gradul de hipoxie. Lactacidemia cea mai

    mare se ntlnete n eforturile anaerobe lactacide n care energia este furnizat de A.T.P. i C.P. iglicogen care n anaerobioz(lipsde O2) se degradeazn acid piruvic i acid lactic (36 mg%). Potasiu,Na, Cl, cresc asociat de hiperglicemie i acidozmetabolicde efort retenie de sare prin hipersecreia dealdasteron. n efort fiind nevoie de o cantitate mai mare de oxigen numrul hematiilor crete cu 10 20%deci i cantitatea de hemoglobinei va crete.

    Leucocitele cresc i ele eforturile prelungite pnla 12000mm3 producnd leucocitoza.Volumul sngelui de rezervstagnantreprezinto rezerv funcionalpentru asigurarea unui

    aport crescut de oxigen n eforturile prelungite. Stimulii nervoi simpli i suprarenali producvasoconstricie abdominal, deplasnd elemente figurate spre esuturile periferice unde sunt solicitate. Labaza mobilizrii sngelui din depozite stau factorii care regleazfluxul sanguin al microcirculaiei, factorineurovegetativi simpato adrenergici, responsabili ai vasoconstriciei n teritoriile inactive i vasodilataiei

    n cele active: factori endocrini (hormoni i alte substane vasoactive) care prelungesc efectelecataboliilor ne-specifici i ale S.N.V.

    Acestora se asociaz avnd aciune principal aparatul respirator i circular a cror activitisusine efortul.

    Proprietile fizico chimice ale sngelui n efort.

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    9/26

    9

    ANUL-I-E.F.S.

    Culoareaeste rou aprins n zonele n care sngele este saturat cu oxigen, circulaia fiind activirou slab n zonele cu circulaie lent.

    Densitatea sngelui este dat de cantitatea de substane solvite i de nr. elementelor figurate.Cantitatea normalla femei 1057 i la brbai 1027.

    Este crescut n poliglobuli sau eforturile care se desfoar la temperatur crescut datorittranspiraiei abundente . Gust srat, temperatura variaz ntre 37 38 grade. La periferie 36 de grade.Vscozitateareprezintgradul de aderare la pereii vaselor i se exprimn raport cu vscozitatea apei.

    La femei 4,4 i la brbai 4,7. Hemoragiile i anemiile scad vscozitatea crete n poliglobuli i leucemie.Presiunea coloidosmatic este dat de proteinele din snge. Are rol n meninerea echilibrului hidro-electrolitic al organismului ca i n realizarea schimbului dintre plasmi esuturi. Ea crete n efort princreterea proteinelor plasmatice indusde solicitarea fizic.

    Reacia sngelui (echilibrul acido bazic) se exprim pH i reprezint logaritmul cu semn schimbat alconcentraiei ionilor de H.

    PH normal este de 7,30 pnla 7,42 n condiii fiziologice, echilibrul acido bazic prezintvariaiicare sunt compensate fra altera starea general. n efort crete acidoza prin acumulare de catabolii,aceasta este readusla normal prin reconstituirea rezervei alcaline a eliminrii de oxidului de carbon i aexcreiei renale de acid lactic.

    FIZIOLOGIA RESPIRAIEI

    RESPIRAIA EXTERN:1. ventilaia pulmonar.2. schimbul de gaze O2i CO2ntre alveolele pulmonare i snge.

    RESPIRAIA INTERN:1. schimbul de gaze tisular O2de la snge la celuli CO2de la celulla snge.2. respiraia celularpropriu-zis.

    -I- RESPIRAIA EXTERN:

    1. Ventilaia pulmonar reprezintvehicularea aerului spre interiorul i exteriorul plmnului.Drept urmare a variaiilor de presiune intra-pulmonarcreatde modificrile de volum ale cavitiitoracice. Aceste modificri se produc n 2 moduri:

    a. prin micri de ridicare i coborre a diafragmului, care alungesc i scurteazcavitatea toracic.b. prin ridicarea i coborrea coastelor care determincreterea i descreterea diametrului artero-

    posterior al cavitii toracice.Respiraia normalde repaosse realizeazaproape n ntregime prin micarea din prima categorie. ntimpul respiraiei contracia diafragmului trage n jos suprafaa inferioara plmnilor. Apoi n timpulrespiraiei linitite diafragmul se relaxeaziar reacia elastica plmnilor, a peretelui toracic istructurile abdominale comprimaplmnii. Deoarece forele toraco-abdominale sunt insuficiente,producerea expiraiei forate necesito forsuplimentarcare se obine prin contracia muchilorabdominali care mping coninutul abdominal ctre diafragm.

    A doua cale de axpansionare a plmnilor o reprezintridicarea grilajului costal. n poziia derepaos acesta este cobort permind sternului sse apropie de coloana vertebral. Cnd grilajul costal seridicacesta proiecteazstrnul nainte care se ndeprteazde coloana vertebralceea ce mretediametrul antero-posterior cu aproximativ 20% mai mult n inspiraie maximdect n expiraie. Muchiicare mping nainte sternul i coastele sunt muchii gtului, iar cei care coboarcutia toracelui suntmuchii expiratori i muchii drepi abdominali.

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    10/26

    10

    ANUL-I-E.F.S.

    INSPIRAIA este un proces activ realizat de mrirea volumului cutiei toracice n cele 3 diametre,elasticitatea esutului pulmonar i adeziunea dintre foiele pleurale. Se creeazo presiune intra-pulmonarmai miccu aproximativ 2-3mmHg fade cea atmosferici astfel aerul ptrunde n plmni.EXPIRAIA normaleste un proces pasiv. Expiraia foratse relizeazde muchii respiratori carecoboarcoastele iar muchii abdominali deplaseazdiafragmul spre cutia toraciccreind astfel o presiuneintra-pulmonarmai mare cu 2-4mmHg fade cea atmosferic. Fapt care permite aerului din plmni spoatfi eliminat spre exterior. La sfritul expiraiei presiunea aerului pulmonar devine din nou egalcu

    cea a aerului atmosferic.Toracele cu plmnii formeazmpreunun sistem elastic esenial pentru actul respirator. Datoritelasticitii parenchimului pulmonar plmnul se destinde odatcu mrirea celor 3 diametre ocupnd totspaiul mrit al cavitii toracice; la destinderea lui mai participfoiele pleuralei i viscerale ale pleureiumactate de lichidul pleural ajutndu-le astfel la alunecare.

    Studiul ventilaiei pulmonare se face prin metoda spirometric.Volumele pulmonare sunt 4 tipuri de volume pulmonare diferite care adunate totalizeaz

    volumul maxim pe care l pote atinge expansiunea pulmonar.1. Volumul curent (V.C.) volumul de aer inspirat i expirat n timpul respiraiei normale n medie

    500ml la brbatul tnr

    2. Volumul inspirator de rezerv(V.I.R.) volumul suplimentar de aer care poate fi inspirat pestevolumul curent, de regulatinge 3000ml.3. Volumul expirator de rezerv(V.E.R.) care reprezintcantitatea suplimentarde aer care poate

    fi expirat printr-o expiraie foratdupexpirarea unui volum curent 1100ml.4. Volumul rezidual(V.R.) volumul de aer care rmne n plmni i dupexpiraie forat. El este

    n medie de 1200ml.n descrierea ciclului pulmonar este de preferat slum n considerare 2 sau mai multe volume. mpreunasemenea combinaii se numesc capaciti pulmonare.

    1. Capacitatea inspiratorie (C.I.) este suma dintre volumul curent i volumul inspirator de rezerv.C.I. = V.C. + V.I.R.= 500 + 3000 = 3500ml.

    2. Capacitatea rezidualfuncional(C.R.F.) suma dintre V.E.R. i V.R.C.D.F. = V.E.R. + V.R. = 1100 + 1200 = 2300ml.

    3. Capacitatea vital(C.V.) este suma dintre V.I.R., V.C. i V.E.R.C.V. = V.I.R. + V.C. + V.E.R. = 3000 + 500 + 1100 = 4600ml de aer.

    4. Capacitatea pulmonartotal(C.P.T.) volumul maxim pnla care pot fi destini Plmnii ninspiraia maximapoximativ 5800ml.

    C.P.T. = C.V. + V.R. = 4600 + 1200 = 5800ml de aer.Toate volumele i capacitile pulmonare sunt cu aproximativ 25% mai mici la femei dect la brbai imai mari de 5800 la atlei.

    2. Schimbul de gaze dintre alveole i snge. transferul gazos prin membrana alveolo-capilarce alctuiesc o suprafade aproximativ 70m2. se face datoritdiferenei de presiune pariala gazelor ise realizeazpnla egalizarea lor. p presiunea.

    O2trece prin aerul alveolar n sngele capilar iar CO2trece din snge n alveole de unde esteeliminat. Pentru cse tie carterele pulmonare care aduc snge venos de la plmni se capilarizeazlanivelul alveolelor i dupafectuarea schimbului de gaze, sngele ncrcat cu CO2se oxigeneazprinprocesul de Hematoz, prsind plmnii prin venele pulmonare. Apoi pe calea circulaiei mari sngeleduce oxigen spre esuturi de unde se ntoarce spre inimi plmni ncrcat cu CO2. Aceasta este funciarespiratorie a sngelui pentru O2i CO2.

    -II- RESPIRAIA INTERN:

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    11/26

    11

    ANUL-I-E.F.S.

    1. Schimbul de gaze tisular este determinat de gradientul de presiune pariala gazului imrimea suprafeei de difuziune i de timpul de trecere a sngelui prin capilare. Difuziunea gazelor serealizeazntre lichidul interstiiar i sngele capilar n funcie de valoarea gradientului de presiune.

    n efortul susinut, consumul de O2 este mai mare iar factorii locali din muchiul n activitatefavorizeazdisocierea Oxihemoglobinei, iar sngele venos fixeazo cantitate mai mare de O2. Mai precisla nivelul esuturilor O2i CO2se dizlocreciproc n funcie de presiunea lor parial.

    2. Respiraia celularpropriu-zis celulele folosesc O2pentru oxidarea substanelor caglucide, lipide i proteine, printr-o serie de procese biochimice din care rezultanta CO2+ H2O i energieesenial n energo-genezeste metabolismul glucinic anaerob i aerob cnd se elibereazenergia care

    nmagazineazn 38 de molecule de A.T.P. Catabolismul energo-genetic se desfoarn mitocondrii,deoarece n procesele de oxidaree a lipiodelor, glucidelor etc. este esenialprezena O2, respiraiacelulareste n directlegturcu ventilaia, ea inducnd creterea proporionala amplitudinii ifregvenei respiratorii deci a debitului respirator. Consumul de O2i eliminarea CO2sunt n concordancu respiraia celular. Acest fapt a condus la

    Pag.3folosirea schimburilor gazoase respiratorii ca metodde determinare a metabolismului energetic,

    putndu-se astfel reevalua resursele energetice ale organismului, posibilitate adaptivla efort irandamentul solicitrii.

    Reglarea respiraiei respiraia ritmicspontanla adult are o frecvende 12 18 respiraii peminut. Respiraia spontandepinde de descrcrile ritmice ale impulsurilor nervoase, de la centriirespiratori spre musculatura respiratorie.

    Reglarea nervoas centrul respirator este compus din mai multe gupe dispersate de neuroni,localizate bilateral n bulbul rahidian i n punte. El se mparte n 3 grupe mari de neuroni:

    1. grupul respirator dorsal n bulb care determininspiraia i ritmul respirator2. grupul respirator ventral din bulb care poate comanda att expiraia ct i inspiraia.3. centrul pneumotoxic localizat n partea superioara punii care controleazatt fregvena

    ct i tipul de micri respiratorii.

    Reglarea umorala respiraiei factorii principali ai autoreglrii pe cale umorala respiraieisunt concentraia CO2, concentraia O2i a ionilor de H n snge. n reglarea respiraiei n afaracontrolului direct asupra activitii respiratorii exercitat de ctre centrul respirator existi un mecanismaccesoriu. Acesta este sistemul chemo-receptor periferic. Ei sunt localizai n mai mult zone din afarasistemului nervos central. Ei sunt foarte sensibili la cele mai mici variaii de presiune de O2n snge, deirspund i la schimbrile presiunii CO2i ale concentraiei ionilor de H. Chemo-receptorii la rndul lortranmit semnale nervoase la centrul respirator care participra reglarea activitii respiatorii. Numrul celmai mare de chemo-receptori sunt situai la nivelul bifurcaiei carotidei comune i la nivelul crosei aortei.Scderea O2arterial stimuleazchemo-receptorii periferici. Variaiile concentraiei O2arterial nu au efectstimulator direct asupra centrului respectiv, n schimb dacconcentraia O2n sngele arterial scade subnormalchemo-receptorii periferici devin puternic stimulai.

    Generarea impulsurilor nervoase se manifestcu maximsensibilitate la nivele ale presiunii O2de60 pnla 30mmHg interval n care n sngele arterial saturaia hemoglobinei n O2scade rapid.

    EX: Cnd o persoanrespiraer care are prea puin O2aceasta va duce la scderea presiunii O2sanguin ceea ce exercitchemo-receptorii carotidieni i aortici astfel crete frecvena respiratorie.

    Totui efectul este mult mai mic dect ne-am putea atepta, deoarece odatcu creterea frecveneirespiratorii va fi ndeprtat CO2din plmni i Va scdea presiunea CO2ca i concentraia ionolor de H nsnge. i totui efectul scderii presiunii O2asupra ventilaiei alveolare este mult crescut n 2 situaii:

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    12/26

    12

    ANUL-I-E.F.S.

    1. Presiunea O2sczutcnd CO2arterial i concentraie ionilor de H rmn normalen ciuda intensificrii respiraiei.

    2. Inhalarea de O2cu concentraie sczuttimp de mai multe zile.Modificarea respiraiei n efort

    Exerciiul fizic intens poate crete de aproximativ 20 de ori consumul de O2i formarea CO2. acest

    fenomen este explicat de ctre fiziologi, prin rspunsuri mai puin clare, care se referla mecanismuladoptiv n care sunt implicate 2 rspunsuri reflexe care par predominante:1. S.N.C. cnd trimite impulsuri contractile ctre muchi se pare ctrimite i stimuli excitatori,

    colaterali ctre centrii respiratori din trunchiul cerebral. Aceti stimuli sunt analogi cu stimuliitrmii n timpul exerciiilor fizice de centrii superiori ctre centrii vasomotori din trunchiulcerebral ceea ce duce la creterea presiunii arteriale ca i la creterea ventilaiei.

    2. n timpul exerciiului, micarea corpului, n special a membrelor se pare cparticipla cretereaventiliei pulmonare prin excitarea proprioceptorilor din articulaii care la rndul lor trimitimpulsuri excitatoare ctre centrii respiratori.

    Pag.4Motivul care stla baza acestui raionament este acela ci micrile pasive ale membrelor pot crete

    ventilaia pulmonarde cteva ori. Este posibil ca i ali factori scontribuie la creteri:EX: Hipoxia trimite semnale nervoase aferente ctre centrii respiratori determinnd stimularearespiraiei.Modificarea respiraiei n efort le clasificm n mod imediate sau acute i tardive sau de antrenament.Imediate se referla urmtorii parametri: - frecvenrespiratorie

    - amplitudine respiratorie.- consumul de O2i coeficientul de mprosptare a aerului.

    Frecvena respiratorie n efort acest parametru se comportdiferit n funcie de necesitatea de O2i detipul efortului. n unele sporturi care se produc prin blocarea respiraiei, frecvena respiratorie poateajunge la 30 pnla 40 respiraii pe minut terminarea efortului i la 25 30 respiraii pe minut dupeforturile moderate. Intensificarea funciei cardio-respiratorii ce se produc imediat dupterminareaefortului, este rezultatul mecanismelor reflexe realizate n scopul eliminrii CO2acumulat n efort, ca i

    plata datoriei de O2.DupDemeter Andrei ventilaia crescutsimultan cu activitatea cardio-vascularse datoreaz

    iradierii excitaiei din zonele de proiecie a centrilor respiratori i cardiovasculari ca i aferenelorprovenite din tndoane i muchi i de la chemo-receptori sensibili la CO2, H i Hipoxie. Ventilaiacontinuscreasc, dar n aceasta II a fazpe seama stimulilor umorali, frecvena respiraiei optimnefort este de 30 de respiraii pe minut. Valoare la care raportul inspiraie/expiraie i volumul curent optimsunt bune iar CO2se eliminpe msura formrii lui.

    Amplitudinea respiratorie crete invers proporional cu frecvena cresctoare a amplitudiniicrescute V.I.R. i V.E.R. crete ventilaia pulmonar. Debitul respiraiei crete paralel cu

    intensitatea i durata efortului. n repaos debitul respiraiei este de 6 8l/min. El se calculeaz:D.R. = V.C. x F.R.

    n efortul maximal D.R. ajunge la 80 100l/min.n efortul sub-maximal D.R. ajunge la 60l/min.n efortul moderat D.R. ajunge la 30 40l/min.

    Consumul de O2 reprezintdiferena arterio-venoasa O2sau mai precis reprezintcantitatea de O2exprimatn ml pe care sngele arterial o cedeazesuturilor n timp de un minut.V.S. = 5l./min. = 100ml snge cedeaz5VO2= 5l/min cedeazla nivelul esuturilor 250mlO2/min.

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    13/26

    13

    ANUL-I-E.F.S.

    n efort circulaia pulmonarfiind mult activat. Timpul scurt de contact ntre aerul alveolar isngele din capilare limiteazaprovizionarea cu O2a organismului dar intervin mecanismecompensatoare reprezentate de creterea amplitudinii respiraiei, dispariia spaiului fiziologic i cretereacapacitii de difuziune.

    n eforturile mari de 300W. Se observcreterea ventilaiei = 100 120l/min. Iar consumul de O2este de 3,5l/min (3500ml/min).

    n eforturile medii de intensitate constantconsumul de O2n primele 3 4 min crete lent, dup

    care se stabilizeazca dupterminarea efortului sse faclent cum sa instalat.Se observcdebutul efortului se desfoarn condiii anaerobe, aportul de O2fiind mai mic dect estenecesar. Deci se instaleazo datorie de O2care va fi achitatdupterminarea efortului. Existnsoperioadn care consumul de O2este egal cu necesarul nivelului funcional cardio-respirator. Fiind stabil= stare stabil(ergostozsau steady state). Aceastdatorie de O2constituie unul din factorii carelimiteazdurata eforturilor intense. La ne-antrenai datoria de O2poate ajunge la 10l iar la antrenai la 17 18l.

    Coeficientul de mprosptare reprezintraportul dintre aerul proaspt introdus n alveole i aerulpoluat existent n plmni cu care se amestec. Efortul creeazcondiii pentru o mai bunmprosptare aaerului n alveole prin profunzimea i durta inspiraiei i gradul de difuziune a O2crete linear cu

    ncrctura efortului.

    Pag.5Capacitatea de difuziune mritn efort se produce prin intensificarea circulaiei pulmonare care uureazptrunderea O2n capilare conferindu-se o suprafamai mare de difuziune a O2comparativ cu starea derepaos cnd circulaia este mai lent.

    Modificrile tardive - modificrile parametrilor respiratori la sportivi ne dau relaii asupragradului de antrenament. Astfel frecvena respiratorie are valori mai sczute n repaos la antrenaifade ne-antrenai. Apare bradicneea de 10 12 respiraii/min. Datoritdezvoltrii musculaturiirespiratorii i a creterii elasticitii cutiei toracice. Amplitudinea micrii respiratorii crete princreterea C.V. de la 500ml la 800 900ml

    Debitul respirator n repaos NU DIFERfade cel al ne-antrenailor, este tot 6 8l/min.

    n efort D.R. al antrenatului poate ajunge la 150 180l/min fade 80 100l/min la ne-antrenai laacelai tip de efort. Consumul de O2n repaos este aproximativ egal la antrenat i ne-antrenat 250ml/min.n efortul maximal, volumul de O2maxim este de 3600ml/min pentru antrenat i 4000ml/min la ne-antrenat.

    La maratoniti, fiziologul Guyton gsete valorile cele mai mari 5100ml/min care se pare cs-ardatora componenei genetice. n selecie se ine seami de tipul constituional, diametre, talia etc.Capacitatea vital(C.V.) = 6500 7000ml/min.

    Ventilaia pulmonareste mult diminuatla fumtori dartoritnicotinei care contractbronhioleleterminale mrind rezistena cilor aeriene, va fi nevoie de un travaliu suplimentar a musculaturii repiraieii deci creterea consumului de O2fade nefumtori.

    ACTIVITATEA NERVOASSUPERIOAR

    1. La baza activitii nervoase superioare stau procesele corticale care sunt:a. Excitaia cortical.b. Inhibiia.c. Inducia (formatdin iradiere i concentrare)d. Analiza i sinteza.

    2. Activitatea de semnalizare a scoarei cerebrale.

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    14/26

    14

    ANUL-I-E.F.S.

    3. Tipuri de activitate nervoassuperioar.4. Contiena.5. Fiziologia strii de veghe i somn.6. Fiziologia memoriei.7. Activitatea bioelectrica scoarei cerebrale.1.a. EXCITAIA CORTICAL informaiile sosite la nivelul scoarei cerebrale produc o

    intensificare a proceselor metabolice celulare depolariznd succesiv membranele neuronare i induc

    starea de excitaie. Pe scoara cerebralexistpermanent mai multe focare de excitaie cu existena unuiFOCAR EXISTENT, care la un moment dat le atrage i pe celelalte iar apoi urmeazun rspuns motorimediat. O mare parte din informaii rmn i se stocheazi cnd se repetaceleai semnale se producefenomenul de FACILITARE. Acest fenomen este foarte important n activitatea nervoassuperioarpentru ca prin stocarea informaiei se ajunge la nvare i memorie.

    Reflexele condiionate i ne-condiionate:Reflexele condiionate acte fiziologice dobndite n cursul vieii sunt rezultatul excitaiei corticale i destabilire a unor conexiuni funcionele ntre focarele de excitaie corticalale stimulilor care coincid(hran, sunet). Prin repetiii stimulul mai puternic sonor iradiazi se sumeazcu excitantul ne-condiionatprodus de stimulul alimentar. n scoarsunt permanent i focare de inhibiie n legturcucele de excitaie realiznd corelarea dintre excitaie i inhibiie ce se manifestprin fenomenul deinducie.

    1.b. INHIBIIA Proces activ al scoarei cerebrale la fel ca excitaia dar de sens funcional opusexcitaiei i ca o consecinal acesteia. Pavlov a descris inhibiia corticalca fiind interni externdupcum agentul care o determinacioneazdin afarsau din interior focarului de excitaie cortical.Inhibiia extern sau ne-condiionatsau pasiv se instaleazin momentul elaborrii reflexului extern,puternic, care pe scoardeterminun focar de excitaie care prin inducie negativinhibfocareleexistente.Inhibiia intern condiionatapare ca urmare a activitii inhibitorii a excitatuluicondiionat i semanifestn 3 forme:- de stingere cnd reflexul condiionat se repetfrntriri.- de ntrziere prin distanarea n timp a excitantului ne-condiionat de cel condiionat- de difereniere apar prin alternarea repetata 2 stimuli asemntori dintre care unul se ntrete

    constant prin asocierea cu hrana i devine excitant condiionat, iar cellalt nu se ntrete i devineinhibitor, ne-condiionnd rspuns.

    nsuirea deprinderilor motrice i formarea lor are loc prin inhibiia de difereniere astfel nprimele lecii de nsuire a unei micri se constato fazn care micarea organismului este degeneralizare cu multe micri greite datoritiradierii excitaiei pe zone corticale largi. Treptat excitaiase retrage, se concentreazntr-un singur punct, n aria de unde vor pleca comenzile numai spregrupele musculare implicate n actul motric. n jurul acestui focar de excitaie, se instaleazinhibiiade difereniere i astfel micarea va fi corect.

    1.c. INDUCIA iradiere i concentrare:Iradierea este procesul prin care excitaia sau inhibiia aprute iniial sub formde focar, se extindecuprinznd zone din ce n ce mai extinse proporional cu intensitatea stimulului.Concentrarea procesul invers iradierii mult mai lent de retragere a excitaiei i inhibiiei din zonele dincare s-a extins prin iradiere n focarul iniial.Inducia reprezintinformaia exercitatde un proces asupra altuia respectiv a excitaiei asuprainhibiiei i invers. n urma concentrrii excitaiei i inhibiiei la periferia focarelor i dupncetareaaciunii lor se provoacprocese inverse. Excitaia determininhibiia iar inhibiia provoacexcitaia.

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    15/26

    15

    ANUL-I-E.F.S.

    1.d. ANALIZA I SINTEZA:Analiza - reprezintprelucrarea informaiei recepionate de scoar. Ea se bazeazpe procesul de inhibiieprin care se asigurdiferenierea, delimitarea i erarhizarea informaiei.Dupanalizurmeazsinteza adicelaborarea rspunsului de ctre scoara cerebralspre zoneleefectoare plecnd impulsul nervos eferent prin ci descendente la neuroni i de aici pe calea nervilor laefectori

    2. ACTIVITATEA DE SEMNALIZARE A SCOAREI CEREBRALE acea activitate princare un agent indiferent n anumite condiii poate semnaliza organismului factori favorabili sau ne-favorabili ai mediului. Ea se bazeazpe conexiunile temporare ce iau natere la nivelul scoarei ndiferitele sale zone.- Primul sistem cuprinde totalitatea simurilor bazate pe legturile fixe i temprale ce iau natere la nivelulscoarei n diferitele zone sub formde senzaii, imagini, reprezentate, analizate i transmise ctre celulelespecializate ale analizatorilor. Cunoaterea lumii nconjurtoare cu ajutorul sistemului de semnalizare estecomunomului i animalelor.- Al doilea sistem apare n procesul muncii i al activitii sociale n scopul stabilirii legturii cu mediul

    nconjurtor. Excitatul este cuvntul scris sau vorbit, iar limbajul este o activitate complexa scoarei cese bazeazpe semnale vizuale, auditive, senzitive i motorii.

    Ariile motorii corticale primare i secundare, ariile corticale senzitive scoarei primare i

    secundare, ariile olfactive, auditive, vizuale, reprezintproiecia segmentelor centrale ale analizatorilor.Ariile primare au conexiuni directe cu muchii i respectiv cu receptorii specifici pentru a puteacontrola micri sau a percepe informaii senzoriale, somatice, auditive de la o suprafabine delimitatazonei receptive.

    Ariile secundare sunt nscele care dau sens funciilor realizate de cele primare. n ceea ceprivete ariile senzitive, cele secundare localizate la civa centrimetri de ariile primare analizeazi dsemnificaia semnalelor senzoriale specifice interpretnd de exemplu informaii legate de forma i texturaunui obiect pe care-l inem n mn, culoarea i intensitatea luminii sau combinaia unor tonuri etc. Pelngaceste arii primare i secundare existi arii corticale ntinse sau secundare. Ele sunt ariile deasociaie deoarece primasc i analizeazsemnalele de la multiple regiuni corticale i chiar sub-corticale.Dar i ariile de asociaie sunt specializate n arii de asociaie parieto-occipitalotemporal,

    - aria pre-frontal,

    Aria parieto-occipital-temporal, o suprafantinsdelimitatanterior de cortexul senzitivposterior (cortexul vizual) i lateral (cortexul auditiv). Aceastarie din punct de vedere funcional este

    mpritn mai multe arii. Aria care se ntinde n cortexul parietal posterior, realizeazo analizcontinua coordonatelor spaiale ale tuturor segmentelor corpului i a elementelor nconjurtoare.Creierul are nevoie de aceste informaii pentru a analiza semnalele senzoriale aferente.

    Aria de nelegere a limbajului denumitaria wernieke. Aria cea mai importantpentru realizareafunciilor corticale intelectuale nalt specializate deoarece aproape toate funciile intelectuale se bazeazpe limbaj. Aria este cocalizatn partea cortexului auditiv primar n lobul temporal superior.

    Pag.3Aria vizualsecundarde prelucrare vizuala obiectelor. Ea transmite informaia vizualobinut

    prin citire, spre aria wernieke de nelegere a limbajului. nelege cuvintele auzite dar nu i pe cele ne-auzite.

    La extremitatea laterala lobului occipital anterior se aflaria de recunoatere i de denumire aobiectelor. Denumirile poartprobabil n marea majoritate din informaii auditive, iar natura obiectelordin aferenele vizuale. Denumirile sunt eseniale pentru nelegerea limbajului i pentru proceseleintelectuale.

    Aria performanelor de asociaie planificactiviti motorii primind afereneprintr-un fascicolsub-cortical de fibre care conecteazaria de asociaie parieto-occipitalcu aria pre-frontal. Astfel prin

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    16/26

    16

    ANUL-I-E.F.S.

    acest fascicol cortexul pre-frontal primete informaiile senzoriale prelucrate n special, informaiereferitoare la coordonatele spaiale ale corpului absolut necesare pentru planificarea unei micrieficiente.

    Prin fibrele eferentedin aria pre-frontalinformaiile trec prin nucleii bazali care furnizeazstimuli bazali pentru desfurarea componentelor succesive i ale complexului micrii. Cortexul pre-motor pe lngcapacitatea de planificare a activitii motorii pare sfie capabil de a combina informaianon-motorie din ariile corticale ntinse i pe baza lor selaboreze i modele de gndire. Zonimportant

    n elaborarea gndurilor.O zonspecialn cortexul frontal denumitaria broca include totalitatea circuitelor neuronalerspunztoare de formarea cuvintelor. Aceastarie se localizeazperial n cortexul pre-frontal i parial

    n aria pre-motoare. De aici se iniiazexprimarea de fraze scurte etc. avnd legturi scurte cu ariawernieke (a limbajului).

    Aria limbicde asociaie aflatla polul anterior al lobului temporal, pe faa medie a emisfereicerebrale. Ea este responsabilde comportament, emoie, motivaie. Acest sistem limbic mobilizeazcelelalte arii corticale determinnd sintre n aciune sfurnizeze informaii i motivaia procesului de

    nvare.

    Rolul creierului n comunicare- prezint2 aspecte:- senzorial i motor.Aspectul senzorial distrugerea unor poriuni din ariile corticale, vizuale i auditive de asociaie

    determinnd incapacitatea de-a nelege cuvintele rostite sau scrise. Aceste fenomene sunt de afazieauditivde recepie sau surditate verbal, respectiv orbire n privina cuvintelor scrise denumite iDISLEXIE. Cnd leziune este destinsindividul suferde demencomplet afazie global.Aspectul motor vorbirea implic2 etape principale:

    a. formularea mentala gndurilor de exprimat i alegerea cuvintelor care vor fi auzite.b. Controlul vocalizrii lezarea ariei Braco produce afazie motorie.

    La 95% din oameni este situatn emisfera stng. Astfel putem presupune cmodelele de motorspecializat al laringewlui, buzelor, gurii, sistemului respiratur implicai n articularea cuvintelor suntiniiate n aceastarie a lui Braco.

    3. TIPURILE DE ACTIVITATE NERVOAS: - se referla particularitile comportamentalentlnite la indivizi inui n condiii naturale sau experimentale identice.

    Exist4 tipuri de A.N.S. din combinaia proceselor nervoase superioare:1. tipul slab.2. tipul puternic echilibrat (flegmatic).3. tipul mobil (sangvin).4. tipul ne-echilibrat (coleric).

    n A.N.S. a omului intervin i ali parametri generai de mediul social:1. tipul artistic la care predominprimul sistem de semnalizare. Acetia fac uor asocieri imaginative

    emoionale.2. tipul gnditor (intelectual) la care predominal doilea sistem de semnalizare (vorbirea) cu

    aptitudini pentru teoretizare i abstractizare.3. tipul mediu la care cele 2 sisteme sunt dezvoltate n mod egal.

    4. CONTIENA: - constn integrarea, prelucrarea i interpretarea informaiei primite,stabilirea semnificaiei lor biologice i elaborarea de rspunsuri motorii sau psiho-emoionale adecvatesituaiei. Contiena este o stare de veghe, dar fiziologic este un proces psihologic care reprezintrezultatul proceselor complexe de integrare a tuturor informaiilor.

    5. FIZIOLOGIA STRII DE VEGHE I SOMNUL:- Starea de veghe- are ca substrat morfologia structurii neuronale prezente n creier. La meninerea eiparticipformaiunea reticulatactivatoare ascendent, hipotalamusul, talamusul i scoara cerebral.

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    17/26

    17

    ANUL-I-E.F.S.

    Scoara cerebralla om , prin posibilitatea de a stoca i a percepe contient mesajele primare primite dinmediul extern i intern are rol esenial n starea de veghe. Materializarea strii de veghe se percepe prinelectro-encefalogram(E.E.G.) predominmodele alfa i beta.- Somnul opus strii de veghe este caracterizat prin abolirea contienei, suprimarea parial asensibilitii i motilitii cu diminuarea funciei vegetative. Mecanismul este complex i are 2componente:

    a. Pasiv oboseala care se instaleazprogresiv scade excitabilitatea, inclisiv a neuronilor, iastfel se interpun aferenele spre scoar.b. Activ reprezentatde structurile hipuagene ca formaiunea reticulat, punto-bulbar,talamus, hipo-talamus anterior care inhibsistemul reticulat activator ascendent.

    Somnul nu este o perioadpasiva ciclului zi noapte ci o stare activde refacere, de restabilire aorganismului n general i a S.N. n special.

    6. FIZIOLOGIA MEMORIEI: - memoria reprezintprocesul de fixare, conservare,recunoatere i efocare a informaiei acumulate anterior. Ea presupune acumulare de date, stocarea sauen-gramarea (imprimare) afocarea sau destocarea datelor.

    Deosebim la om mai multe tipuri de memorie:1. Senzorial n care informaiile sosite pe cale senzitivo-senzoriale sunt reinute pentru perioade

    scurte de zecimi de secund, timp necesar sortrii, aprecierii i prelucrrii.

    2. Primar n care numai datele codificate verbal sunt stocate n memoria primar. Este de ordinulsecundelor. n ea rmnnd numai informaia verbal.3. Secundar care are capacitatea de stocare foarte mare i de durat, informaii verbale i ne-

    verbale. Unitatea intervine prin ne-repetare.4. Teriar se referla en-gramrile propriului nume, scrisul i actele zilnice care nu se uitnici

    cnd celelalte forme ale memoriei sunt alterate.

    Accesul la informaia stocateste rapidiar uitarea este inexistent. Fzele fiziologice ale memoriei, deiinsuficient cunoscute, beneficiaz de ipoteze care ncearc s explice memoria de scurt durat(senzorial i primar) i cea de lung durat (secundar i teriar). Studiile fiziologice au artat crepetarea aceleiai informaii de mai multe ori accelereaz i poteneaz procesul de consolidare amemoriei.

    La baza memoriei primare stposibilitatea reciclrii informaiei astfel caria corticalstimulatcontinusemitpotwniale de aciune ritmice i dupntreruperea excitantului dar dupnumai operioadasurtde timp. Aceste modificri faciliteazen-gramarea, stocarea informaiei n nucleo-proteinele din neuroni. De-asemenea n procesul de nvare crete cantitatea de A.R.N. n neuroniisolicitai. La baza memoriei de lungduratsto gamvariatde substane biologice, glico-proteine,fosfo-proteine neuronale precum i hormonii modulatori ai proceselor neuro-chimice de memorare cumsunt catecol aminele i A.C.T.H.-ul i vasopresina i ocitocina.

    7. ACTIVITATEA BIO-ELECTRICA SCOAREI CEREBRALE: - activitatea scoareicerebrale este caracterizatprin poteniale electrice care pot fi culese direct de pe scoarcnd vorbim deelectro-cortico-gram(E.C.G.) sau prin electrozi plasai pe craniu (E.E.G.). Pentru nregistrarea curenilorcorticali de aciune se folosesc amplificatori pentru cpotenialele sunt foarte mici, de ordinul micro-volilor. Pe E.E.G. se descriu diferite tipuri de unde n funcie de fregveni amplitudine, ntre fregveni amplitudine existo reacie strns, cu ct este mai mare amplitudinea cu att este mai micfregvena.

    FIZIOLOGIA CONTRACIEI MUSCULARECentrii superiori (cortexul, diencefalul,trunchiul cerebral i cerebelul) determini moduleaznu

    numai activitatea moto-neuronului alfa ci i pe a celui gama care nseamncinfluieneazpermanentbucla gama. Centru superior au deci rol activ att n micarea voluntarct i n ajustarea tonic,

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    18/26

    18

    ANUL-I-E.F.S.

    posturala micrii. Unitatea motorie este un complex neuro-miscular format din neuroni, axonul su itotalitatea fibrelor musculare la care ajung terminaiile acestui axon.

    Neuronul motor poate fi cel din cornul anterior medular (U.M.P.) unitate motorie perifericsaucel al nervilor cranieni motori.Raportul dintre neuroni i numrul de fibre musculare pe care le inerveazpoartnumele de coeficient deinervaie al unitii motoare. Acest coeficient este foarte variabil de la un muchi la altul. Sunt muchi curaporturi mari de la 1 la 4. Dupcum existalii cu raporturi foarte mici de 1 la 100. Cu ct raportul este

    mai mare, adicun axon inerveazmai puine fibre musculare acel muchi are o activitate maidifereniatmai fin. ntr-o unitate motoare intrtotdeauna acelatip de fibre musculare (albe sau roii).Toate fibrele musculare ale unitii motoare se contractn acelatimp. Punerea n aciune a unitiimotoare se derulaezpa baza unei suite de procese complexe la nivelul celor 3 componente (corp neural,axoni i fibrmuscular) avnd ca rezultantcontracia muscular.

    ACTIVAREA UNEI UNITI MOTORII.1. La nivelul corpului neuronal n stare de repaosneuronul motor periferic se prezintcu o polaritatenegativintracelulari pozitivextracelular. Aceastpolarizare se datorete faptului crepartizareaionilor intra-celulari (potasiu i acidul carbonic) i extraceluler (clorul i natriu) este ne egaldatoritpermeabilitii selective a membranei celulare neuronale. Aceastinegalitate ionicdetermino diferende potenial la nivelul membranei cu valoarea de circa 90 de milivoli. Neuronul prin cele aproape 10

    000 de sinapse primete informaii de la o multitudine de ali neuroni rspndii n mduvi encefal.

    Primete aceastinformaie ca pe un stimul biochimic (acetil colina) ce depolarizeazmembranacelular.ionii de Na penetreazn celuldeterminnd un brusc potenial de aciune de 120 mili-voli (deci se ajunge la o diferende potenial de +30 mili-voli cu durata de 1 mili-secunde). Panta des-crescnda acestui potenial este determinatde ieirea potasiului

    2. Activitatea unitii motoare la nivelul axonului: - de la nivelul celulei N.M.P. potenialele de aciune(procese pur bio-chimice) se transmit n rafale de-a lungul axonului realiznd influxul nervos motor. Ca i

    la corpul neuronal, membrana axonalare n repaos o polarixare pozitivla exterior i negativlainterior. Sosirea curentului de aciune de la celuldepolarizeazmembrana axonal(Na traverseazrapidmembrana spre interior traversndu-se ncrcarea electric). Axonul are acum la exterior o ncrcarenegetivcare se va propaga ca o undde negativitate spre sinapsa neuro-muscular. Aceastundreprezintinfluxul nervos. Deplasarea influxului este diferitn funcie de tipul axonului cu sau frteacde mielin.EX: fibra frmielin, unda de negativitate se deplaseazdin aproape n aproape cu o vitezde 0,5 pnla 2m/s. Iar la cele cu mielinunda de negativitate va sri dintr-o strangulaie Ranvier n alta. Cu vitezade deplasare mare n raport cu grosimea fibrei mielinizat. Aceastvitezn m/s este cam de 6 oridiametru fibrei (n microni).

    3. Activitatea unitii motoare la nivelul sinapsei neuro-musculare Influxul nervos (unda denegativitate) ajunge la butonul terminal al axonului. Partea progresivunde se produce depolarizareamembranei butonului cu penetrarea Na. i Ca. n interior. Influxul de Ca determineliberarea de acetil-colinn vezicule care va trece n spaiul sinaptic unde va excita membrana post-sinaptic. Depolarizareabutonului axonal dureazcteva mili-secunde dupcare acesta se repolarizeaz, Na i Cl traversnd nsens invers membrana. Acum butonul poate primi un nou influx nervos. Acetilcolina eliberatse fixeazpe celulele receptoare specifice ale membranei post-sinaptice, permeabilitatea acesteia pentru ionii de Nai K se modific, apare depolarizarea cu inversarea ncrcturii alectrice de la 90 mili-voli la +30 mili-

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    19/26

    19

    ANUL-I-E.F.S.

    voli i instalarea unui potenial de excitaie post-sinapticdenumit potenial de placmotorie. Dacacest potenial depete o anumitvaloare (20mv) el se va propaga spre fibra misculardevenindpotenialul de aciune al fibrei musculare care sete din nou un fenomen bio-electric. Acetilcolina eliberatdin vezicule se ataeazla membrana post-sinaptici de celulele receptoare, care sub influiena uneienzime numite acetilcolinesteraza, care hidrolizeazacetilcolina n colini acid acetic produse care suntabsorbite n butonul terminal unde vor reface acetilcolina prin aciunea enzimei colincetiltransferaza.

    4. Activitatea unitii motoare la nivelul fibrei musculare: -potenialul de aciune se rspndete ca oundde negativitate pe rar-colin. Apoi intrn interiorul fibrei de-a lungul canaliculelor transversale alesistemului n T pnla triade cu o vitezde 5m/s. Potenialul de aciune va elibera ionii de Ca dinreticulul sarcoplasmatic din sacii triadelor. Din bioelectric devine din nou biochimic. Ce deliberatreprezintsemnalul declanrii unei suite de fenomene chimice energetice care au ca finalitatetransformarea n energie mecanic(contracia muscular).

    Ionii de Ca determinsimultan 3 efecte:a. Activeazmiozin-adenozin-trifosfotaza (M.A.T.P.aza) care desface A.T.P. (adenozin trifosfatul).

    A.T.P.=A.D.P.+ P~ (legturmacroergic). Legtura macroergicse leagde miozina ~P. ideclaneazastfel contracia.

    b. Ca++- activeazprocesul de reformare a A.T.P. din fosforil creatin(C.P.) coninut de fibrmuscular. C.P.+ A.D.P. = A.T.P.+ C (fosforil creatinkinazei). Deoarece rezervele de C.P. nu sunt

    prea mari tot sub influiena Ca. A.T.P. este sintetizat prin metabolizatrea glicogrnului muscular. nfibrele albefazice, rapide, metabolismul glicogenului are loc pe cale anaerob, mecanism rapidcu cheltuialmare i rapidde substrat energetic dar cu formarea unor cantiti mici de A.T.P.Procesul ajunge la lactai, care acznd pH-ul face sse instaleze rapid oboseala muscular. nfibrele roiitonice, lente, metabolismul glicogen este aerob ajungnd la CO2 i H2O (ciclulKrebs) cu producerea unei cantiti mari de A.T.P. (38 molecule A.T.P.). procesul este lent darpoate dura frsproducoboseala muscular. Aadar unda de negativitate elibernd Co. Acestase rspndete asupra mio-filamentelor determinnd aciunea de mai sus.

    c. Ca++- stimuleazaciunea glicogen-sintezei care reformeazglicogenul muscular. Tot Ca.acioneaztroponina care la rndul ei activeaztropomiozina care va polimeriza actinatransformnd-o din forma globular(A.G.) n formfibrilar(A.F.). n aceastpolimerizare un rolimportant n joaci ionii de Mg. Miozina se leagnumai de A.F. i formeazcomplexul acto-

    miozin(A.M.). legarea nu se face pe toatlungimea fibrei, ci din loc n loc acolo unde se gsescgrmezile de troponin. Aceste puni transversale de legturcare reprezintmero-miozina greanu sunt fixe ci flexibile (balama). Cnd miozina se cupleazcu actina fibriloas, puntea se

    ndeprteazde axul filamentului de miozin, ceea ce face ca filamentul de actinsfie tracionatde ctre centru sarcomerului n direcia liniei M. Unda de negativitate trcnd apare un interval delinite, timp n carew Ca se elibereazdin puni, reintrnd n cisternele reticulului sarcoplasmatic.Punile se desfac i se apropie de axul filamentului de miozin, filamentul de actinrmne nsdeplasat.

    Un impuls nervos este format dupcum am spus din mai multe impulsuri electrice care vin repetitiv.Fiecare din aceste impulsuri reface tot mecanismul de mai sus, deplasnd de fiecare dat, filamentulde actincu nc50 100 Anstron spre linia M. Aceastcuplare i decuplare acto-miozinicstlabaza teoriei mecanismului glisant (Huxlei i Hanson) care expliccontracia, intensitatea acesteicontracii fiind corelatcu distana alunecrii filamentelor de actincare va scurta muchiul,dependenti ea de frecvena impulsurilor electrice sosite la sinaps, acestea fiind la rndul lordependente de intensitatea comenzii motorii. Aadar contracia muscularare la bazalunecareafilamentului de actinprintre cele de miozincu apropiere de linia centralM a sarcomerului.

    Intensitatea contraciei este datde suprapunerea mai mare sau mai micpe lungime ntre cele 2 tipuri defilamente. Tensiunea este maximcnd maxima este i suprafaa de contact ntre filamentele de actinicele de miozin. Contracia muscularpersistatta timp ct persistinfluxul nervos sau ct timp exist

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    20/26

    20

    ANUL-I-E.F.S.

    resurse energetice s susin lucrul mecanic al mio-filamentelor. Odat influxul nervos oprit aparedecontracia, relaxarea nuscular, toate membranele se polarizeaz ionic, Ca. n cadrul pompei de Ca.prsete miofilamentele, funcia A.T.P.-azic a miozinei este oprit, atina fibrilar se transform nactinglobulariar filamentul de actinalunecprintre cele de miozinn poziia iniialrefcnd disculclar al sarcomerului. Odatcu decontracia se opresc i procesele enzimatice de formare a A.T.P.

    PROTEINELE MUSCULARE CU ROL N CONTRACIE.

    MIOZINA reprezint 34% enzim proteolitic numit tripsin, oscindeaz n mero-miozin uoar(M.M.L.) i mero-miozingrea (M.M.H.)M.M.H. este formatdin 2 lanuri i M.M.L. este formatdin 4 lanuri. Sunt spiralate, avnd un cap i ocoad.ACTINA reprezint14%, este un polimer de proteine globulare (A.G.) n vitro actina se poate aeza capla cap formnd filamante de lungimi nedefinite organizate n 2 straturi helicoidale care se repetdin 7 n 7monomeri formnd actina fibrilar(A.F.).TROPOMIOZINA reprezint6 10% din proteinele muchiului. Leagactina de troponin.TROPONINA are afinitate pentru actin. Ea este o proteinglobularcare are afinitate pentru ionii de Cai rol n iniierea contraciei. Pentru a se realiza contracia trebuie ca acest complex troponin- tropo-miozinsfie inhibat. Cnd troponina se combincu Ca trage nurul de tropo-miozindin spaiul dintre2 nururi de actin. Astfel sunt descoperite zonele active ale actinei i se poate iniia contracia. Prin

    combinaia actinei cu miozina rezultacto-miozincare stla baza procesului de contracie.

    FIZIOLOGIA MUSCULAR.

    Aparatul muscularreprezintcam o treime din ntreaga greutate a corpului omenesc. Muchiuleste o mainminunat, capabilde-a transforma energia chimicn energie mecanicprin intermediulcontraciei musculare. Aceast contracie muscular care este fora motric a micrii nu este de faptdect explozia motorului muscular. Ea este ultima veriga unui lande funcii (inim, S.N., termoreglare,aparat energetic, oxigenare) care intr n aciune cu timpul efortului. Performana este legat deeficacitatea fiecruia n parte din aceste funcii legate pentru a produce i a perpetua exerciiul muscular.Este rezultatul unui antrenament fizic bine condus.

    Toate aceste funcii ale organismului uman i coordoneaz aciunile astfel c centralamuscular s poat transforma energia chimic n cele mai bune condiii din produii de asimilare aalimentelor n energie mecanic. Reaciile de producere a energiei musculare pot fi sintetizate astfel alimente + oxigen = energie mecanic+ cldur+ deeuri.

    Putem compara contracia muscular cu motoarele cu explozie cu toate funciile indispensabilecare i sunt anexate. Aparatul locomotor uman poate fi asemnat cu motorul cu benzin. Nutrimentelereprezint combustibilul sub form de glucide, lipide i proteine rezultate din prelucrarea digestiv aalimentelor.

    Oxigenul indispensabil vieii. Dacunele eforturi explozive se pot efectua froxigen (anaerobe),toate exerciiile fizice care depesc cteva zeci de secunde necesitobligatoriu un aparat de oxigen lanivelul celulelor musculare. (proces aerob). Oxigenul din aer este introdus prin plmni, fixat peglobulele roii ale sngelui i distribuite n tot organismul n zonele de utilizare. Inima i vasele de sngesunt cele care adoptdebitul sanguin existenelor efortului.

    Energia mecanic contracia muscular este fora motric a micrii. Fora i andurana(rezistena) sunt 2 caliti indispensabile pentru eforturi intense i susinute. Ele se dezvluie prinantrenament, prin tehnici diferite n funcie de performana ateptat. n toate cazurile antrenamenteledezvolt volumul, vascularizaia i coninutul n substane energetice ale muchiului. Acestea suntmrturiile adoptrii musculaturii la efort.

    Cldura ca toate motoarele cu explozie, maina muscularare un randament prost. Numai 25%din energia eliberatse transformn energie mecanic. 75% apare sub formde cldurpe care trebuie

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    21/26

    21

    ANUL-I-E.F.S.

    so eliminm nainte de a apare hipertermia i senzaia de obosealmare. Aceastcldureste dussprepiele de ctre snge, evaporarea sudorii permind eliberarea caloriilor n exces. Pierderea hidricmareprin sudoare se va reface prin buturi n cursul efortului.

    Deeuri substane de dezasimilare, sunt produii terminale ai reaciilor energetice. Acesta poatefi acidul lactic n special n eforturile anaerobe. Dacnu este eliminat le timp acidul lactic se acumuleazi dcrampe musculare. CO2 rezultdin eforturi aerobe deci din reaciile n prezena oxigenului. CO2produs n celula musculareste captat de globulele roii ale sngelui care devin mai nchise la culoare

    (snge venos) i este eliminat n aer prin plmni.

    Procesele energetice n muchi.n muchi energia se produce pe douci:

    Anaerob fr oxigen, cnd aprovizionarea cu oxigen nu satisface cererea mare, ca de exemplu nefortul violent exploziv din sprint.Aerob cnd aportul de oxigen satisface cererea, cum se ntmpl n eforturile de rezisten deintensitate medie. n ambele cazuri, obiectul final este acelai de a produce substana chimiccare estesuportul de energie al ntregului organism A.T.P. Aceast sintez se face din glucidele, lipidele iproteinele din alimentaie. Cum rezerva muscularn A.T.P. este practic nul, fabricarea sa pa cale aerobsau anaerobtrebuie sfie continu.

    Procesele anaerobe n absena oxigenului sunt 2 surse de producere de energie muscular.a. una rezultdin degradarea fosfogenului cu producere de creatin(C.P.).b. a doua rezultdin degradarea glicogenului muscular cu producere de acid lactic.

    Fosfogenul (C.P) este o substannumitstarter cu capacitate de a elibera o mare cantitate de energieA.T.P. are putere maxim. C.P. furnizeaz aproape n totalitate anergia necesar unui atlet care alergsuta de metri n 10 secunde, celelalte procese nu au timp sintervineficace.Glicogenul degradat n absena oxigenului produce energie (A.T.P.) i produsul de degradare acidullactic. Pentru producerea acestui proces este nevoie de 15 secunde.

    Glicogenul este forma de stocare a glucidelor n muchi i ficat.Acumularea acidului lactic n muchi este responsabil de obosealprin diminuarea A.T.P.-ului disponibili de alterarea contractilitii fibrelor musculare. Acest proces de degradare al glicogenului n absena

    oxigenului asigur pe moment eliberarea unei energii de alert cnd pe parcursul unui efort are loc ocheltuial energetic crescut, pasager i sistemele cardio, pulmonar i vascular nu au nici timp niciposibilitatea de-a face faunui consum crescut de oxigen.

    Procesele anaerobe - sunt cele mai importante sisteme de producere a A.T.P.-ului n prezenaoxigenului toate substanele nutritive sunt folosite pnla degradarea lor complet.CO2 este evacuat prin curentul sanguin venos pn la plmni de unde va fi eliminat n aerul

    nconjurtor. Locul pe care l lasvacant, pe globula roie care l-a transportat pnla plmni este reluatde oxigen care va fi dus spre esuturi prin sngele arterial. Este rolul ne-ncetat al plmnilor de a face sintre oxigen n inspiraie i de a elimina CO2 n expiraie.

    Punerea n funciune a acestei ci aerobe este ntrziatde ineria sistemului de schimb gazos. Eleste declanat la nceputul exerciiului dar nu devine eficace dect dupcteva minute. Odatdeclanatsistemul aerob, capacitatea energeticaerobeste considerabil.

    Durata sa i nivelul su de eficacitate sunt legate de 3 factori:1. intensitatea efortului produs n raport cu efortul maxim posibil (V.O2

    max.).2. rezervele i utilizarea alimentelor (G.L.P.).3. posibilitatea de eliminare a cldurii (termoreglarea).Recrutarea i randamentul proceselor energetice.

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    22/26

    22

    ANUL-I-E.F.S.

    Calea energetic anaerob, pus n micare ne ntrziat furnizeaz energia de ncepere de start aefortului i reprezintpe de altparte o rezervenergeticimediat mobilizabiln cazul unui efort bruscviolent pe un fond de exerciiu permanent.Calea energetic aerob, alimenteaz muchiul pentru eforturile de lung durat cu condiia s fierespectate cele 3 condiii amintite mai sus. Sistemul aerob este cel mai important furnizor de energie.Arderea unei uniti de glucoznu produce dect 3 molecule de A.T.P. froxigen i ncarcmuchiul cuacid lactic. n timp ce calea aerobfurnizeaz38mol. A.T.P. prin arderea sa complectntr-un mediu cu

    oxigen. Pe de altparte lipidele care NU joacnici un rol n absena oxigenului, reprezinto sursfoarteimportantde energie aerob.Protidele nu intervin dect slab n producerea energiei musculare.Structura muchilor se compun dintr-o multitudine de fibre musculare adunate n fascicole acoperite deun esut de acoperire a crei extremiti constituie tendoanele.

    ntre fascicole i suprafaa de acoperire circulvase i nervii care vor strpunge fascia i vor hrnii inerva celulele musculare. Dacexaminm fibrele, ele sunt formate din entiti i mai fine fascicole ifibrile. O fibril tiat longitudinal prezint benzi clare i ntunecate. Astfel am ajuns n intimitateacelulelor musculare. n timpul contraciei aceste 2 zone se ntreptrund mai mult sau mai puin scurtndastfel muchiul. Aceast alunecare a zonelor clare, pe cele ntunecate poate fi comparat cu cel alansamblului cilindru piston. n fibra muscular se gsesc organitele (comune i specifice) care suntsuportul energiei chimice potenial coninute n muchi.

    Mitocondriile sunt saci mici care conin enzimele eseniale pentru utilizarea oxigenului n reaciileenergetice aerobe.

    Pigmentul (mioglobina) transportoxigenul adus de snge n muchi, acest pigment coloreazmuchiul n rou identic cu hemoglobina care este transportatde oxigenul sanguin.Se gsesc de asemenea granule biseminate de glicogencare constituie rezervele de glucide alemuchiului.

    Muchii leni i rapizi.Biopsiile musculare efectuate pe sportivi au permis izolarea a 2 tipuri de fibre musculare:

    1. fibre roii sau lente n contracii lente cu contracii lente adaptate eforturilor de intensitate medie i dedurat.

    2. fibre albe cu contracie rapidechipate mai bine pentru a asigura eforturi rapide, violente de scurtdurat.

    Desigur n aceste 2 categorii de fibre vom gsi un material energetic diferit.Fibrele roii cu contracie lentsunt bogate n mioglobin, acest pigment care capteazoxigenul pe care lduce spre esuturile musculare active sau bogat vascularizate pentru a permite un aflux de snge i desubstane nutritive n timpul efortului. Analiza lor chimicpune n evidenun ntreg arsenal de enzimeindispensabile proceselor energetice aerobe. Sunt fibre ce asigurun efort de intensitate sub-maximaldelungdurat.Fibrele albe cu contracie rapid, echipate pentru un metabolism anaerob cu echipament enzimaticoxidativ i circulator puin dezvoltat, sunt fibre pentru eforturi scurte, violente de intensitate maxim. nfiecare muchi se gsesc aceste 2 categorii de fibre diferite n procentaje diferite dupnivelul deantrenament.

    Utilizarea combustibilului, a energiei musculare variazde la moment la moment.Utilizarea energiei n timp comport3 faze:

    1. la nceputul efortului consumul de glicogen este mare i legat esenial de arderea naeroboizpentru csistemul care aduce oxigenul are nevoie de timp pentru a se pune n micare.

    2.n timpul cele de-a doua faze aprovizionarea cu oxigen este egalcu efortul consumat,glicogenul este echilibrat. n timpul acestei perioade acizii grai sunt folosii pentru producere anergieidar gradul i nivelul lor de participare depinde de intensitatea efortului.

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    23/26

    23

    ANUL-I-E.F.S.

    3.a treia fazncepe cnd rezerva de glicogen muscular diminueazsub un anumit prag.n funcie de nivelul exerciiilor, acizii grai continuscontribuie la producerea energiei. Pentru acompensa acest deficit glucidic muchiul ncepe sconsume glucoza sanguinceea ce va face sscadnivelul de zahr sub valorile normale.

    n acest moment ficatul contribuie pentru asigurarea efortului prin punerea la dispoziiaorganismului a rezervei sale de glicogen. Ficatul va ncepe sproducglicogen chiar din protide. n acestcaz trebuie sdiminum intensitatea efortului n aa fel nct acizii grai sfurnizeze esenialul de

    energie.

    Utilizarea energiei n raport cu perioada unui efortPerioada unui efort de anduranse msoarprin cantitatea de oxigen consumatn cantitatea de

    timp. Perioada efortului se msoarn procentaje de consum maximal de oxigen. Cu ct un exerciiu estemai intens cu att consumul de oxigen va fi mai ridicat. Cnd intensitatea eforului depete 90% VO2max., glicogenul este singurul combustibil ce poate fi utilizat. Lipidele au rol important n exerci iile deintensitate moderat, de lungdurat= 50% VO2 max.

    n concluzie este evident co importantrezervde glicogen muscular va permite o cadendelungdurata efortului. Aceastrezervcondiioneazaptitudinile pentru efortul de anduran. Pentrutoate organismele pluricelulare oxigenul este indispensabil vieii. Celula umaneste astfel creatncttrebuie aprovizionatconstant cu oxigen.

    METABOLISMUL INTERMEDIAR I ENERGETIC.

    METABOLISMUL este schimbul permanent de substane dintre organism i mediu.Din punct de vedere didactic metabolismul prezint2 componente:

    - intermediar care reprezinttotalitatea transformrilor pe care le suferalimentele introduse norganism (glucide, proteine, ap, minerale).- energetic constn generarea i utilizarea energiei necesare, desfurrii activitii diferitelor organe isisteme. Reaciile metabolice au loc n celule, unde deosebim:

    = reacii anabolice sau de sintezecare re-nnoiesc permanent structurile celulare sau sintetizeazsubstane active (enzime, hormoni) asigurnd creterea, nmulirea celulelor. Aceste sunt reacii carenecesitenergie.

    = reaciile catabolice care genereazenergieprin procesele de oxido-reducere, de ardere aalimentelor n prezena oxigenului. Energia n organism se elibereaztreptat n etape succesive, o parte setransformn cldur, o alta se nmagazineazsub forma compuilor fosfat macro-energetici de tipA.T.P..

    -I- METABOLISMUL INTERMEDIAR AL GLUCIDELOR glucidele se absorb dinintestin sub formde mono-zaharide, principalul produs fiind glucoza, care ajunge prin circulaia portalla ficat, care transformo parte din glucozn glicogen (de depozit) proces denumit glicogenogenez.Depozitarea glicogenului se face n ficat i n muchi. Glicogenul mai poate fi sintetizat i din surse ne-glucidice (proteinele) procesul poartnumele de gluconeogenez. n acest proces ficatul are lor principal.Catabolismul glucidelor se realizeazn procese de glicogenolizadicdepolimerizarea glicogenului prindesprinderea treptata moleculelor de glucoz. Glucoza se afl n snge n concentraie de 70 100mg%= glicemia. Daceste mai mare 130 140 este posibil diabetul. Degradarea glucidelor se face n 2 faze:

    1. anaerob.2. Aerob.

    1. Anaerob= este glicoliza anaerobn care glucoza este fosforilatpnla acidul piruvic din care apoitrece n acid lactic. Degradarea anaeroba glucidelor pnla acidul lactic dposibilitatea organismuluide-a efectua o muncn condiii de anoxie relativcum se ntmpln eforturile scurte. Acidul lacticformat n muchi n eforturi foarte scurte urmeaz3 ci:

    - dacmuchiul nu primete O2 acidul lactic se acumuleazi provoacacidozcare inactiveazenzimele tulburnd contracia muscular.

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    24/26

    24

    ANUL-I-E.F.S.

    - n prezena O2 75% din acidul lactic format este oxidat n celula muscularrefcndu-se acidulpiruvic.

    - 10% din acidul lactic trece n snge i ia parte la sinteza glicogenului.n fazanaerobglicoliza are loc n citoplasmi se formeazo moleculde A.T.P. (energie) adic56 deKcal/mol de glucoz.2. Aerob = pornete de la 2 molecule de acid piruvic ce se transform n acetil coenzima A i secontinudegradarea n ciclul Krebs n cadrul decarboxilrii i dehidrogenrii, se elibereazCO2 care va

    fi eliminat prin respiraie. Atomii de H sunt activai n lanul respirator i vor reaciona cu O2 formndu-se H2O. la faza aerobdegradarea este complectn CO2, H2O i energie. Depozitatn 38mol A.T.P.care reprezint688 de Kcal/mol de glucoz.

    METABOLISMUL INTERMEDIAR AL PROTEINELOR Proteinele se transform naminoacizi, se absorb la nivel digestiv i ajung prin vena portla ficat apoi n circulaia sistemicde undesunt extrai i folosii de toate esuturile n scop plastic. n ficat i alte esuturi, aminoacizii pot urma 2 cimetabolice: - sinteze de proteine,

    - degradarea catabolic.Aceste 2 procese au loc permanent iar viteza de re-nnoire a atacului proteic circulant la adult

    necesit2 sptmni.1. Procesul de sintez const n formarea aminoacizilor. O parte din aminoacizi pot fi

    sintetizai n organism. Acetia sunt aminoacizi ne-eseniali, dar un numr de 10 aminoacizi NU POT FIsintetizai, singura sursfiind cea alimentar.Acetia sunt aminoacizii eseniali:

    - Triptofanul, Histidina, Treonina, Lizina, Metionina, Arginina, Valina, Fenilanina, Leucina, Izolencina.Formarea aminoacizilor n viitoarele proteine este prescris sub forma codului genetic de ctre

    moleculele A.R.N. sediul sintezei fiind n reticulul citoplasmatic i n ribozomi.2. Degradarea proteinelor - se realizeaz ntr-o prim faz prin hidroliz cu formarea de

    aminoacizi ce urmeaz ci diferite de decarboxilare sau transaminare, procese n care se formeazaminoacizi, care fiind toxic este transformat de ficat n uree. Etapa finalde degradare a aminoaciziloreste tot CO2, H2O i energie i se face n ciclul Krebs.

    METABOLISMUL INTERMEDIAR AL LEPIDELOR Sinteza lipidelor se face de la acetil

    Co.A n prezena A.T.P.-ului, care reprezintlegtura esenialntre metabolismul lipidelor i glucidelor.Lipogeneza este condiionatde aportul glucidic. ntr-un regim alimentar hiper-glucidic, esutul adiposeste bine reprezentnd acizii grai formai i unesc cu glicerolul rezultnd grsimile neutre care n esutuladipos au rol de termo-reglare. Catabolismul lipidic se face prin beta-oxidare din care rezult o marecantitate de energie 148mol A.T.P. Oxidarea n continuare n calea ciclului Krebs nu este folositpentrusinteza glicogenului.

    METABOLISMUL APEI DupO2 apa reprezinta doua substanindispensabilmenineriivieii. Necesarul de ap 2,5l/zi depinznd de temperatura i efortul depus putnd ajunge la 4litri n24ore.

    - apa extracelular(plasma, lichidul interstiiar).- apa intracelular

    Cele 2 medii este separatde membrana celular. Originea apei este exogen (adus prin alimentaii),endogen(rezultdin reaciile de oxidare). La realizarea homeostazei apa deine o mare pondere, ea fiind

    ntr-un echilibru permanent prin micarea apei, formarea apei n organism, eliminarea prin rinichi iplmni.Echilibrul hidric se realizeazprin ingerarea a 1500 ml ap, 100ml cu alimente, 300ml apprin ardereaH din substanele organice. Se elimin 1500ml prin urin, 600 800ml prin tegument, 400 pe calerespiratorie, 100ml prin fecale. Echilibrul hidric este dependent de concentraia ionilor de Na i Cl. Cndpresiunea osmatic a sngelui crete, apa este reinut n organism i eliminat. Cnd osmopolaritatea

  • 8/13/2019 Fiziologie Generala Si a Efortului Sportiv

    25/26

    25

    ANUL-I-E.F.S.

    scade, modificarea presiunii osmatice a sngelui determinapariia senzaiei de sete i deci ingerare deap. Efortul fizic tinde stulbure permanent echilibrul hidric i n special prin transpiraie cnd se pierdcantiti importante de sruri minerale dar se elimini serie de produi toxici formai n timpul efortuluifizic. Cu pierderea apei scade greutatea corporaln funcie de intensitatea efortului i temperaturii.

    METABOLISMUL MINERAL nevoia de substane minerale este n medie de 25gr din caresarea reprezint10gr. Na.-se gsete n cantitatea cea mai mare n snge, n lichid interstiiar, iar restul

    de 5 10% n celule i25% n os. Importana Na n corp rezidrealizarea presiunii osmatice a sngelui nprocesele de excitabilitate celular, n conductibilitatea nervoas, n permeabilitatea membranei, nrealizarea sistemului tampon cu rol n meninerea pH mediului intern. Potasiu se afln cantitate mare

    n interiorul celulei iar Na n spaiul intercelular i contribuie la meninerea potenialului de repaos celulardeci a excitabilitii neuro-musculare. Ca. produs n oase, se afl n muchi, snge este adus cualimentele, iar absorbia lui intestinal se face n prezena vitaminei D. Fosforul predomin ncompoziia chimic a oaselor, se absoarbe din alimente. Are rol n formarea scheletului, n structuramembranelor, n A.D.P. i O.P cu rol puternic energetic.

    Reglarea metabolismului mineral se realizeaz pe cale nervoas prin centrii hipotalamici,tiroidieni, suprarenali i para-tiroidieni.

    -II- METABOLISMUL ENERGETIC- reprezinttotalitatea schimburilor energetice dintremateria vie i mediul extern. El are la baztransformri enzimatice, chimice, ale alimentaiei din cadrulmetabolismului intermediar, glucidic, protidic, lipidic n care se elibereaz treptat energie cuprinse nprincipiile alimentare. Energia este stocat n molecul de A.T.P. n proporie de 45% i 55% setransformn cldur.

    Cheltuielile energetice ale organismului fixe care reprezintmetabolismul bazal (M.B.)- variabile care depind de o serie de factori.

    Metabolismul bazal(fixe) este consumul energetic minim necesar ntreinerii funciilor vitale. n repaosconsumul energetic al organismului este mai mic i este rezultatul reaciilor chimice care au loc norganism. Vitale inim, rinichi etc. determinarea metabolismului se face printr-o metod indirect aschimburilor gazoase folosind aparate cu circuit nchis n care se inspiri expir. Aparatul are un clopotde sticlcare conine O2 i pe msurce subiectul inspirnivelul O2 este nregistrat grafi sub forma unei

    curbe a crei nlime exprimatn mm. corespunztori cu cantitatea de calorii consumatde organism.Valoarea obinut se raporteaz la suprafaa corporal sau se nmulete cu 24ore. Valorile medii alemetabolismului bazal sunt legate de vrst, sex, greutate, nlime, efort, clim, somn, febretc.Variabile depind de o serie de factori. Cele mai mari creteri ale consumului de O2 se produc neforturile intense cnd energia caloric degajat poate depi pentru scurt timp de 30 50ori valorilebazale ale cheltuielilor energetice.

    Cheltuielile energiei variabile depind de:activitatea muscular muchii reprezint30% din greutatea corpo