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Fisiología del ejercicio

Lic. Jorge A. Diaz

FisioterapeutaUSP, UCR

Conceptos básicos

• Fisiología del ejercicio:

Estudio de cómo se adapta fisiológicamente el cuerpo al estrés agudo del ejercicio, o a la actividad física y al estrés crónico del entrenamiento físico

( Wilmore J., Costill D. 2005).

Conceptos básicos

• Metabolismo:

Suma total de los procesos químicosinvolucrados en la liberación y utilización de energía dentro de la célula viviente.

Tipos de músculos

• Músculos liso

• Músculo cardiaco

• Músculo esquelético

La función esencial del sistema músculo-esquelético es producir movimientos y mantener

posturas.

Características de los tres tipos de músculo

Tipos de fibras musculares

• Fibras oxidativas lentas (Tipo I) ST -Rojas

• Fibras oxidativas rápidas (tipo IIa) Fta- Rosadas

• Fibras glucolíticas rápidas (Tipo IIb) FTb- Blancas

Fibras oxidativas lentas(Tipo I) ST

• Llamadas de contracción lenta o resistentesa la fatiga.

• Son de color rojo.

• Tienen gran capacidad de generar ATP através del sistema aeróbico.

• Son muy resistentes a la fatiga.

Fibras oxidativas lentas(Tipo I) ST

Fibras oxidativas rápidas (tipo IIa)

• Llamadas de contracción rápida o resistentes a lafatiga.

• Son de color rosadas.

• Tienen gran capacidad de generar ATP medianteprocesos oxidativos.

• Son resistentes a la fatiga pero no tanto como lasoxidativas lentas.

Fibras oxidativas rápidas (tipo IIa)

Fibras glucolíticas rápidas (Tipo IIb)

• Llamadas de contracción rápida o fatigables.

• Son blancas.

• Están obligadas a generar ATP mediante procesosanaeróbicos.

• Por lo tanto, estas fibras se fatigan con facilidad.

Fibras glucolíticas rápidas (Tipo IIb)

Determinación del tipo de fibra

• Las características de las fibras musculares ST y FT se dan por factores genéticos.

• A medida que se envejece, se tiende a perder fibras FT, lo que incrementa el porcentaje de fibras ST.

Tipo de fibra y éxito deportivo

• Los deportistas que tienen un alto porcentaje de fibras ST pueden tener cierta ventaja en pruebas de resistencia.

• Mientras los que tienen un predominio de fibras FT pueden estar mejor dotados para las actividades breves y explosivas.

Se ha demostrado que los campeones mundiales de maratón poseen del 93% al 99% de fibras ST en sus músculos gemelos.

Los velocistas de élite, tienen solo alrededor del 25% de fibras ST en este músculo.

Sistemas energéticos

Sistemas energéticos

Intensidad Diración Capacidades

fisicas Sustratos

energéticos Frecuencia

Fibra muscular

Anaeróbico Aláctico

90-100% 1-3 seg. 4- 9 seg.

10-20 seg

Fuerza Velocidad

Fosfágeno Creatina

72 horas Tpo II B (Blancas

Anaeróbico Láctico

80-90% 20-90 seg

90 seg-120 seg 2-4 min

Fuerza Velocidad

Glucógeno 48 horas Tipo II A

(Rosadas)

Aeróbico 60-80% 5-20 min

20-60 min + 60 min

Resistencia Lipólisis 24 horas Tipo I

(Rojas)

Sistemas energéticos

Sistemas energéticos

• ¿Qué es ejercicio anaeróbico?

• ¿Cuáles son las respuestas fisiológicas?

• ¿Cuáles son los beneficios del ejercicio anaeróbico para la salud?

Wilmore J, Costil D., 2009.

Preguntas importantes en cuanto al ejercicio anaeróbico

Adaptaciones al entrenamiento anaeróbico

• Tamaño muscular.

• Aumento del número de

inervaciones a los músculos

• Densidad ósea.

• Tendones y ligamentos.

• Tolerancia al lactato ( Umbral de Lactato).Wilmore J, Costil D., 2009.

Aumento de masa muscular (hipertrofia)

Aumento de masa muscular (hipertrofia)

Cadencia-Tempo en fases concéntricas excéntricas:

• Énfasis a la fase excéntrica.

• Variación en los distintos tiempos de candencias.

(Nacleiro F., 2008, Heredia Elvar, 2007, Roig M. et al 2009, Kraemer et al 2016, Shoenfield A. 2010, Herrera Diaz M. 2013)

Preguntas importantes en cuanto al ejercicio aeróbico

• Qué es ejercicio aeróbico?

• ¿Cuáles son las adaptaciones crónicas al entrenamiento aeróbico?

• ¿Cuáles son los beneficios del ejercicio aeróbico para la salud?

• de la FC en reposo•

• de los Adipositos (células grasas)

• Tensión Arterial

• Mejora la función mitocondrial.

• Las encimas oxidativas.Wilmore J, Costil D., 2009.

Adaptaciones al entrenamiento aeróbico

¿Qué determina la oxidación de grasas?

1. Movilización de las reservas de grasa (TGI)

2. LIPÓLISIS (degradación de los TG en AGL y G)

3. Transporte de los AGL a la sangre.

4. Ingreso de los AGL al músculo.

5. Transporte a través de la membrana mitocondrial

6. Oxidación (energía en forma de ATP)

Algunas preguntas sobre la oxidación lipídica durante el ejercicio físico

• Muchas preguntas, y en ocasiones mitos, surgen cuando el tema de oxidación lipídica se asocia al de ejercicio físico.

• Evidencia científica nos aporta conocimiento para tomar decisiones en cuando a variables relacionadas con la oxidación de las grasas

¿Se pueden oxidar lípidos durante el ejercicio?

Se incrementa la movilización de ácidos grasos desde el tejido adiposo y posiblemente desde el músculo esquelético, incrementándose su disponibilidad como sustrato energético para satisfacer las elevadas demandas energéticas.

(Achten, J., Jeukendrup, A.E., 2004). (Horowitz, J.F., 2003). (Ramírez, R., 2007).

¿Qué factores influyen en la oxidación lipídica durante el ejercicio?

• Intensidad del ejercicio.

• Duración.

• Tipo de ejercicio.

• Dieta y nivel de glucógeno muscular.

• Sexo.

• Concentración de Ácidos Grasos y Lactato a Nivel Plasmático.

• Ingesta de Alimentos Pre y Durante el Ejercicio.

Intensidad del Ejercicio

Contribución de los cuatro sustratos al gasto calórico, después de 30 min de ejercicio. Tomado por Romijn y cols.

Duración del ejercicio

Contribución (en % aproximado) al metabolismo energético total de las grasas y los Hidratos de Carbono durante el ejercicio. Modificado Por Edwards y cols.

Tipo de ejercicio

Oxidación de las grasas e intensidad del ejercicio expresado en porcentajes de VO2max en prueba basada en un cliclo-ergómetro y una

banda sin fin en triatlonistas.

Dieta y Nivel de Glucógeno Muscular

Oxidación de las grasas en ciclistas que consumieron 45 minutos antes de la actividad 75 gramos de glucosa.

Sexo

Oxidación de las grasas en hombres (157 n) y mujeres /143 n). Realizado en una caminadora.

Ingesta de Alimentos Pre y Durante el Ejercicio

• La ingestión de carbohidratos en los minutos previos al ejercicio ( 45 minutos antes), parece disminuir la utilización de lípidos durante este (Achten, J., Jeukendrup, A.E., 2013).

• La ingestión de carbohidratos durante el ejercicio, también ha demostrado provocar una disminución en la utilización de lípidos durante este.

(Jeukendrup, A.E., et al., 2012).

Nivel de Entrenamiento (VO2máx)

Oxidación de las grasas e intensidad del ejercicio expresado en porcentajes de VO2max en ciclistas masculinos

moderadamente y altamente entrenados.

Conclusiones

• Para ganancia de masa muscular (hipertrofia) debe haber un entrenamiento de la fuerza enfocado en acciones excéntricas.

• Sin embargo, la variación en las diferentes cadencias tambien generan ganancias en la hipertrofia con fines estéticos.

Conclusiones

• Hay muchas variables involucradas en la perdida de grasa (oxidación) y se debe entender cómo reaccionan ante el ejercicio.

• El trabajo interdisciplinario de profesionales del ejercicio y la nutrición deber ser real para poder maximizar los resultados que los clientes-pacientes buscan.

Muchas gracias