fisiología del sistema muscular

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MUSCULO MUSCULO Existen 3 tipos de fibras musculares esqueléticas: Contracción lenta (tipo 1). Contracción rápida oxidativa (tipo 2a). Y contracción rápida glucolítica ( tipo 2b). tiempo de contracción aproximadamente 50ms. Las fibras tipo 1 de contracción lenta tienen un tiempo de contracción aproximadamente 110 ms y las fibras del tipo 2b tardan 50 ms en contraerse. Las fibras del tipo 2a no se contraen tan rápido como las fibras del tipo 2b. Las fibras de tipo 1 son menores que las fibras de contracción rápida y producen menor fuerza, pero son más eficaces respecto a la energía y bastante mas resistentes a la fatiga. Las fibras de contracción rápida tipo 2 contienen mucha más miosina ATPasa, enzima necesaria para la liberación de energía para la contracción muscular. Las diferencias en la estructura molecular de la miosina y miosina ATPasa de las fibras de contracción lenta y rápida afectan a la velocidad de la contracción. Además la fibras de contracción lenta (tipo 1) tienen un retículo sarcoplasmático desarrollado más pobremente, lo que produce una liberación de calcio a una velocidad reducida. Las fibras tipo 1 poseen abundantes mitocondrias, lo que significa que el sistema de energía aerobia esté bien desarrollado, poseen además abundantes capilares que abastecen las necesidades de oxígeno. Las fibras de contracción lenta contienen poco glucógeno almacenado en comparación con las fibras de contracción rápida. La isoenzima H-LDH predomina en las fibras tipo 1, lo cual indica que estas fibras pueden utilizar el lactato como una fuente de energía. Las fibras del tipo 2b poseen una capacidad aeróbica escasamente desarrollada con pocas mitocondrias, pero una capacidad glucolítica bien desarrollada con amplios depósitos de glucógeno. La isoenzima M de la LDH es más evidente en las fibras de tipo 2b, producen grandes cantidades de fuerza en períodos de tiempo cortos. Las fibras de tipo 2a es un intermedio: posee una capacidad aerobia bien desarrollada y abundante H y M-LDH. La medida en la cual domina las fibras de tipo 2b en el sistema de energía depende del tipo de entrenamiento.

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Fisiología del musculo y sus fibras

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Page 1: Fisiología del sistema Muscular

MUSCULOMUSCULOExisten 3 tipos de fibras musculares esqueléticas:• Contracción lenta (tipo 1).• Contracción rápida oxidativa (tipo 2a).• Y contracción rápida glucolítica ( tipo 2b). tiempo de contracción aproximadamente 50ms.

Las fibras tipo 1 de contracción lenta tienen un tiempo de contracción aproximadamente 110 ms y las fibras del tipo 2b tardan 50 ms en contraerse. Las fibras del tipo 2a no se contraen tan rápido como las fibras del tipo 2b.Las fibras de tipo 1 son menores que las fibras de contracción rápida y producen menor fuerza, pero son más eficaces respecto a la energía y bastante mas resistentes a la fatiga.Las fibras de contracción rápida tipo 2 contienen mucha más miosina ATPasa, enzima necesaria para la liberación de energía para la contracción muscular.Las diferencias en la estructura molecular de la miosina y miosina ATPasa de las fibras de contracción lenta y rápida afectan a la velocidad de la contracción. Además la fibras de contracción lenta (tipo 1) tienen un retículo sarcoplasmático desarrollado más pobremente, lo que produce una liberación de calcio a una velocidad reducida. Las fibras tipo 1 poseen abundantes mitocondrias, lo que significa que el sistema de energía aerobia esté bien desarrollado, poseen además abundantes capilares que abastecen las necesidades de oxígeno.

• Las fibras de contracción lenta contienen poco glucógeno almacenado en comparación con las fibras de contracción rápida.

• La isoenzima H-LDH predomina en las fibras tipo 1, lo cual indica que estas fibras pueden utilizar el lactato como una fuente de energía.

• Las fibras del tipo 2b poseen una capacidad aeróbica escasamente desarrollada con pocas mitocondrias, pero una capacidad glucolítica bien desarrollada con amplios depósitos de glucógeno. La isoenzima M de la LDH es más evidente en las fibras de tipo 2b, producen grandes cantidades de fuerza en períodos de tiempo cortos.

• Las fibras de tipo 2a es un intermedio: posee una capacidad aerobia bien desarrollada y abundante H y M-LDH. La medida en la cual domina las fibras de tipo 2b en el sistema de energía depende del tipo de entrenamiento.

• El entrenamiento de resistencia mejora la capacidad aerobia mientras que el entrenamiento de velocidad mejora la capacidad anaerobia.

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CARACTERÍSTICAS DE LOS TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES ESQUELÉTICAS EN EL HOMBRE

*La cantidad depende del entrenamiento físico. Dona B. Benhart

PATRÓN DE UTILIZACIÓN DE LAS FIBRAS Durante la contracción muscular se utilizan las fibras de tipo 1 en primer lugar. Cuando mas fuerza o velocidad

se necesita, se superponen primero las del tipo 2 a y luego 2b si es necesario. Si el ejercicio es de intensidad relativamente baja y no requiere mayor velocidad (ej. Correr despacio),

dominan las fibras de tipo 1. Si el ejercicio requiere movimientos rápidos y gran cantidad de resistencia (ej. Carrera de velocidad o

levantamiento de pesas), no sólo se usan las fibras de tipo 1 sino también las de tipo 2 cuando son necesarias.

SISTEMA CARDIOVASCULAR Los componentes del sistema cardiovascular durante el ejercicio son el corazón y la circulación periférica. Ambos están controlados por el sistema nervioso vegetativo y por las catecolaminas ( epinefrina y norepinefrina). La circulación periférica posee un mecanismo de control que es extremadamente importante durante el ejercicio.

SISTEMA NERVIOSO VEGETATIVO Y CATECOLAMINAS La parte simpática del sistema nervioso vegetativo es la más asociada con el ejercicio. Es la responsable de la reacción a cualquier tensión, física o psicológica y controla el flujo de catecolaminas a partir de la médula adrenal.• Este sistema y las catecolaminas, de forma independiente o simultánea son responsables del aumento de la

frecuencia cardíaca durante el ejercicio, aumento de la contractilidad del corazón permitiendo que éste “exprima” más sangre con cada latido.

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• En la circulación periférica, el simpático y las catecolaminas producen una vasoconstricción generalizada. Mellander indico que el sistema nervioso simpático es responsable de un aumento de 8 veces en la resistencia arterial. Si no se produjera la vasoconstricción generalizada durante el ejercicio la tensión arterial disminuiría gravemente ya que los músculos activos están vasodilatados.

• La tensión arterial es el producto del gasto cardíaco y la resistencia periférica total (RPT), por tanto, una disminución en la RPT sin un aumento concomitante del gasto cardíaco produce una disminución de la tensión arterial. (Esto al inicio del ejercicio). El gasto cardíaco es mayor que la disminución de la RPT.

• La vasoconstricción también afecta la circulación venosa, provocando que un 40% aproximadamente de la sangre se desplace al interior del lecho arterial y capilar. Este desplazamiento es importante porque durante el ejercicio el flujo sanguíneo hacia el músculo puede aumentar, mientras el flujo sanguíneo de otras partes del cuerpo se mantienen o disminuyen de forma moderada.

• La vasoconstricción está en pugna con las necesidades del músculo que está trabajando .• Se postulan mecanismos de producción de vasodilatación en el músculo que trabaja: controles locales y un

dilatador simpático.• Existencia de vasodilatadores simpáticos en los músculos esqueléticos . Los controles locales son la

influencia más importante en el flujo sanguíneo local durante el ejercicio. Cuando el sistema simpático muscular esquelético está bloqueado el músculo estimulado, el flujo sanguíneo aumenta de forma extraordinaria, se puede relacionar con la hipoxia tisular local, hipercapnia, la acidez y aumento de iones de potasio.

• El área somatomotora de la corteza emite impulsos nerviosos que viajan simultáneamente a los músculos y a las áreas vasomotoras de la médula.

BARORRECEPTORES• Los Barorreceptores son terminaciones nerviosas sensibles a la distensión que se oponen a los cambios

bruscos de la presión arterial, es decir, son receptores de presión. Se encuentra localizada en gran abundancia en las paredes de la arteria carótida interna y en la pared del cayado aórtico.

• Reflejo barorreceptor• Cuando la presión arterial se eleva, por diferentes causas, las paredes de las arterias carótida y aorta se

distienden. Acto seguido, los barorreceptores se activan y empiezan a enviar señales a través del nervio de Hering, los nervios glosofaríngeos y por el nervio vago hacia la médula oblongada, exactamente hacia el núcleo del tracto solitario del bulbo raquídeo. Las neuronas de este núcleo estimulan, por su parte, a neuronas parasimpáticas preganglionares (que disminuyen la frecuencia cardiaca) e inhiben el centro vasomotor de la médula oblongada (que excita simultáneamente el centro vagal).

La estimulación del centro vagal produce los siguientes efectos:• Vasodilatación de las venas y las arterias.• Descenso de la frecuencia cardíaca.• Disminución de la fuerza de contracción cardíaca.• Dichos efectos disminuyen la resistencia periférica de los vasos y posteriormente la presión arterial.

• El cuarto mecanismo posible de control vascular en el trabajo muscular incluye la autoregulación nerviosa a partir del músculo en ejercicio. Cuando el músculo se contrae, los signos nerviosos se trasmiten hacia el cerebro, el cual a su vez excita las áreas vasomotoras. Coote y colaboradores y Tibes demostraron la

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existencia de pequeñas neuronas aferentes que, al ser estimuladas, afectan a la tensión arterial en relación directa a la intensidad del estímulo.

• A diferencia de los mecanismos de control, existe un enlace entre la circulación y el metabolismo, de forma que la captación de oxígeno puede calcularse con el gasto cardíaco (Q) y la diferencia de oxígeno arterial-venoso (a-vO2).

VO2 = Q x a – vO2

• El gasto cardíaco es el producto del volumen sistólico y la frecuencia cardíaca, la frecuencia cardíaca está controlada por el simpático y las catecolaminas. El volumen sistólico no solo depende del simpático y de las catecolaminas, sino que, en mayor grado del retorno venoso. El retorno venoso durante el ejercicio depende de la tensión arterial y del bombeo muscular que devuelve el volumen sanguíneo.

• En el hombre normal, el gasto cardíaco siempre está emparejado con el retorno venoso. La diferencia de a-vO2 está relacionada con la capacidad de transporte de oxígeno de la sangre y con la extracción de oxígeno tisular.

TERMORREGULACIÓN CARDIOVASCULAR• El ejercicio prolongado origina una carga térmica que produce una tensión adicional en el sistema

cardiovascular.• El cuerpo elimina el calor mediante la vasodilatación de los vasos de la piel.• Este cambio implica que una parte de la sangre debe dirigirse desde el área esplácnica o el músculo a la piel.

(El retorno venoso se ve comprometido, con lo cual se reduce el gasto cardíaco y la tensión arterial).• El organismo puede compensar el retorno venoso reducido incrementando la frecuencia cardíaca, con la cual

se mantiene el gasto cardíaco y la tensión arterial.

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UMBRAL ANAEROBIO• Los niveles bajos de ejercicio producen una relación constante entre la ventilación y la captación de oxígeno

(VE : VO2) de aproximadamente 24 a 26 litros de aire por litro de oxígeno captado.• Al hacerse más agotador el ejercicio y al producirse más lactato, la relación de VE : VO2 aumenta, esto se

debe a que el lactato es amortiguado, resultando una mayor reducción de CO2 o al efecto directo de la disminución del PH sanguíneo por el lactato.

• La ventilación se produce al mismo tiempo que aumenta el lactato en sangre, este puede ser el punto en el cual el metabolismo anaerobio se hace significativo, punto que fue llamado “umbral anaerobio”.

• Durante los entrenamientos se monitoriza la frecuencia cardíaca para asegurar que el atleta está ejercitándose en el punto máximo de compromiso aerobio con la mínima fatiga por concentración de lactato.

SECUENCIAS DE LAS RESPUESTAS FISIOLÓGICAS INTEGRADAS DURANTE EL EJERCICIOPuede resumirse en cuatro fases: anticipada, de inicio, de ajuste y de impulso. Skinner y McLellan sugirieron que metabólicamente, la relación de fase con el ejercicio está relacionada con la intensidad: intensidad baja (fase 1), intensidad moderada (fase 2) y ejercicio severo (fase 3).RESPUESTAS ANTICIPADAS• Se produce justo antes de empezar el ejercicio con una respuesta de tensión generalizada ocasionada por la

recepción psíquica.• La respuesta psicológica, la intensidad de la respuesta anticipada depende del nivel de estrés en el que el

individuo percibe la situación.• La respuesta emocional dispara el sistema nervioso vegetativo para preparar el organismo: el mecanismo de

“lucha o huida”.• La actividad parasimpática se reduce mientras que la respuesta simpática aumenta. Aumento de la

frecuencia cardíaca, aumento de la contractilidad cardíaca con lo que aumenta el volumen sistólico. El aumento del VS y de la frecuencia cardíaca produce a su vez un aumento del gasto cardíaco del 75 al 80%.

• El simpático además produce una vasoconstricción generalizada, el efecto combinado de la vasoconstricción y el gasto cardíaco aumentado es el aumento de la tensión arterial.

• El aumento del gasto cardíaco y de la tensión provoca un aumento pasajero de flujo sanguíneo al músculo, incluso cuando se produce la vasoconstricción. Esta además tiene otros defectos, tales como la reducción del flujo sanguíneo en el área esplácnica y riñón.

• Si el estímulo psíquico es suficiente, el simpático activa la médula adrenal produciendo una salida de catecolaminas, esta secreción intensifica la respuesta simpática porque las catecolaminas no son otra cosa que grandes cantidades de los neurotransmisores simpáticos epinefrina y norepinefrina. La epinefrina produce una activación de la fosforilasa y la fosfofructoquinasa, preparando de esta manera la glucólisis para la producción de energía.

• La lipasa se activa degradando los triglicéridos del tejido adiposo e incrementando los niveles sanguíneos de lípidos.

INICIO DEL EJERCICIO• A partir del primer movimiento en los primeros segundos la respuesta del organismo durante este período se

producen muy rápidamente.• Aumento significativo de gasto cardíaco.• Ventilación y del metabolismo.

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• La contracción inicial afecta las fibras tipo 1 y posiblemente a las tipo 2 según la intensidad de la primera contracción.

• El combustible principal para las contracciones en este instante es el almacén celular de ATP-CP.• Disminuye ATP aumenta ADP = aumenta la fosforilasa y la activación de FFK (fosfofructoquinasa) aumenta la

glucólisis.• Las vías aerobias también se activan al disminuir el ATP.• La glucólisis como la fosforilación oxidativa no es completa durante el inicio del ejercicio.• La compresión producida por los músculos abdominales provoca que la reserva venosa del área esplácnica

sea forzada en dirección al corazón.• La frecuencia cardíaca aumenta en el primer segundo, esto puede ser realizado inicialmente por la supresión

vagal y luego, tras una corta pausa por los cardioaceleradores simpáticos.• El efecto combinado de la frecuencia cardíaca y el volumen sistólico es aumentar el gasto cardíaco.• La vasodilatación aumenta el flujo sanguíneo en el músculo en ejercicio; para compensar la dilatación, el

flujo sanguíneo en piel, riñón e intestino está reducido.• La reducción del flujo sanguíneo al riñón activa el sistema renina-angiotensina-aldosterona. La constricción

simpática aferente arteriolar reduce la presión en la cápsula de Bowman de la nefrona, el aparato yuxtaglomerular siente esta disminución y se libera renina en el torrente sanguíneo, convierte a la angiotensina I (ya en el torrente sanguíneo) en forma activa angiotensina II, se transporta a la corteza suprarrenal en donde produce al liberación de aldosterona que provoca que el riñón retenga sodio y agua.

FASE DE AJUSTE AL ESTADIO CONSTANTEDurante la fase de ajuste del ejercicio las demandas metabólicas se equilibran con las respuestas cardiovascular y respiratoria, esta compleja fase puede tener una duración de 1 a 6 minutos, según la intensidad del ejercicio. La contribución de la fibra muscular y del sustrato de energía está basada en la demanda de la actividad.EJERCICIO DE BAJA INTENSIDAD• Se activan las fibras de tipo de 1 y algunas de tipo 2a.• El metabolismo energético pasa a través de una fase transicional finalizando a una vía aerobia, con los AGL

como fuente principal de energía.• Durante el inicio del ejercicio la fuente principal de energía ATP-CP. A medida que disminuye el ATP aumenta

al ADP, siendo estimuladas la glucólisis y la fosforilación oxidativa.• La falta de oxígeno produce que la mayor parte de ácido pirúbico (glucolisis) se convierta en ácido láctico por

lo tanto al inicio del ejercicio se produce algo de ácido (intensidad del ejercicio). • Durante el ejercicio de baja intensidad, el aporte de oxígeno es más que suficiente en los primeros minutos,

entonces el ácido pirúbico se convierte en acetil-CoA y entra en la vía aerobia. El H-LDH en las fibras musculares de tipo 1 convierte el ácido láctico en ácido pirúbico que también entra en la vía aerobia.

• De esta forma, el ácido láctico producido durante el primer minuto de ejercicio se metaboliza, dado que los almacenes de ATP se rellena durante el ejercicio de baja intensidad y dado que se dispone de citrato en cantidades proporcionalmente grandes, se suprime las actividades fosforilasa y FFK.

• Así el sustrato para la producción de energía se obtiene a partir de la betaoxidación (AGL). Además, al continuar el ejercicio la insulina disminuye activándose la betaoxidación.

• La respuesta ventilatoria durante el ajuste al estadio constante se caracteriza por una ligera meseta seguida de una elevación continua del estadio constante.

• El medidor químico puede estar relacionado con el potasio que se libera en los espacios extracelulares, en el cambio de potasio encontraron que reflejaba el patrón ventilatorio.

• Wasserman y cols demostraron además una íntima relación entre la producción de CO2 y la ventilación.

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• La ventilación durante el trabajo de baja intensidad aumenta hasta un estadio constante, momento en el cual se ventilan aproximadamente 24 a 26 litros de aire para cada litro de oxígeno captado.

• Para alcanzar un estadio constante ventilatorio se tarda de 3 a 6 minutos según la intensidad del ejercicio.• El volumen sistólico como la frecuencia cardíaca son responsables del gasto cardíaco. El aumento del

volumen sistólico está relacionado con el retorno venoso (mecanismo de Frank-Starling el corazón bombea todo lo que recibe).

• Dado que el gasto cardíaco no está equilibrado con el metabolismo durante la transición precoz al estadio constante, la diferencia a-VO2 aumenta una vez que se ha obtenido el equilibrio, la diferencia a-VO2 disminuye, pero la diferencia sigue siendo mayor que los valores en reposo.

EJERCICIO DE INTENSIDAD MODERADA• El ejercicio de intensidad moderada suele producir la utilización de las fibras musculares tipo 1, 2a y algunas

2b.• El ejercicio de intensidad moderada debe aumentar la velocidad del metabolismo.• La relación de ATP : ADP disminuye y la glucólisis aumenta por la activación de la fosforilasa y la FFK.• El patrón de isoenzima M-LDH de las fibras de tipo 2 interviene para que se forme más ácido láctico del que

se oxida. Además, el ácido pirúvico se forma enseguida, con la rapidez suficiente para que la captación de oxígeno no reúna completamente las demandas para la conversión del piruvato en acetil-CoA y se forme ácido láctico.

• El ácido láctico en sangre no suele alcanzar más de 4 mmol.• El ácido láctico reduce en cierto grado la betaoxidación.• Se confía más en la glucosa y glucógeno como fuente de energía.• El ácido láctico formado durante el ejercicio de intensidad moderada produce una ligera reducción del pH

sanguíneo.• El bicarbonato de la sangre intenta neutralizar la acidez, formando un cierto exceso de CO2.• El efecto neto de la acidez y del CO2 puede ser suficiente para producir la respuesta de los quimiorreceptores

y el aumento de la ventilación.• La ventilación aumenta desproporcionalmente con la captación de oxígeno durante el ejercicio moderado

(aumenta la relación VE : VO2).• El gasto cardíaco continúa aumentando como resultado de los aumentos de la frecuencia cardíaca y del

volumen sistólico.• El aumento de la frecuencia cardíaca es debido al simpático y a las catecolaminas.• El volumen sistólico cambia en relación a la mejoría del retorno venoso.EJERCICIO DE GRAN INTENSIDAD• El ejercicio de gran intensidad (por encima del 65% de la capacidad máxima) exige la utilización de más fibras

musculares de tipo 2b. Estas fibras cuentan con la glucólisis para la producción de energía; debido a la isoenzima M-LDH se produce grandes cantidades de ácido láctico.

• Gasto enorme de catecolaminas, las cuales aumentan la glucólisis.• El flujo sanguíneo del músculo puede no ser capaz de reunir las demandas de aerobiosis; por lo tanto, existe

una mayor confianza en la anaerobiosis.• Reduce la betaoxidación y se aumenta el uso de glucógeno.• La concentración del lactato de más de 5mmol producen la reducción de la cantidad disponible de sustrato

AGL.• No quiere decir que suprima totalmente la betaoxidación o que se reduce la actividad de la vía oxidativa: en

realidad, la vía aerobia que incluye el uso de glucógeno y la glucosa trabajan a una intensidad máxima.

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• La vía anaerobia (glucólisis), que es capaz de producir energía con más rapidez que la vía aerobia actúa como una fuente adicional de energía. Solo cuando la concentración de ácido de la anaerobiosis alcanza el extremo, se reduce la actividad aerobia.

• Los individuos que participan en ejercicios de gran intensidad suelen fatigarse bastante rápido debido a la producción de ácido láctico y a la rápida utilización de los almacenes de glucógeno.

• Algunos corredores de larga distancia pueden esforzarse a una intensidad del 80 ó 90% durante más de 2 horas. Esto es debido a que poseen más del 80% de fibras tipo 1 o que por su entrenamiento ha mejorado la capacidad aerobia y ha reducido la capacidad anaerobia, con lo que se produce poco lactato hasta que la intensidad del ejercicio es superior al 80% del máximo.

• El aumento de la ventilación es un intento para compensar la consiguiente producción de lactato y CO2 o la llegada nerviosa a partir de la adhesión de las fibras musculares de tipo 2b. La liberación de catecolaminas también puede afectar a la ventilación.

• Este punto de evidente divergencia o punto de crisis en la relación VE : VO2 se ha llamado umbral anaerobio.

• La frecuencia cardíaca continúa aumentando hasta la obtención de un máximo.• El volumen sistólico aumenta cerca de un 100%.• La a-vO2 aumenta a 15 ml o más de oxígeno por 100 ml de sangre.• La tensión arterial continúa aumentando con la intensidad del ejercicio hasta obtener un gasto cardíaco

máximo.EJERCICIO PROLONGADO• La circulación empieza a afectarse con la termorregulación y la retención de líquidos.• El metabolismo busca las fuentes de energía para mantener el ejercicio. El sistema endócrino asiste a estas

dos funciones.• El ejercicio de intensidad moderada o severa, si se prolonga lo suficiente como produce una carga térmica.• El calor está relacionado con la intensidad del ejercicio, la condición del individuo, la humedad y la

temperatura del medio ambiente.• La respuesta térmica está controlada por la temperatura del hipotálamo y de la piel.• La respuesta inicial a la carga térmica es la vasodilatación de la piel. Puede eliminarse por radiación,

evaporación.• Aproximadamente el 75% de la pérdida de calor puede provenir de la evaporación, siendo disipadas más de

400 kcal por hora.• La sudoración está relacionada de forma más íntima con la temperatura central que con la temperatura de la

piel y la temperatura central depende de la intensidad del ejercicio.• Una carga térmica sustancial puede colocar al cuerpo en un riesgo doble.• El flujo sanguíneo de la piel aumenta por lo que se reduce el flujo sanguíneo de los músculos. La pérdida de

flujo sanguíneo en los músculos que trabajan aumenta la diferencia de a-vO2 y podría reducir la capacidad de trabajo.

• En un intento de mantener el ejercicio y reducir el calor, existe más sangre en la circulación periférica y muscular, reduciéndose el retorno venoso.

• El efecto combinado de la reducción de la resistencia periférica total (debido a la dilatación) y el retorno venoso es la reducción de la presión arterial. Los barorreceptores sienten este cambio en la tensión arterial, y aumenta la frecuencia cardíaca reduciendo el flujo sanguíneo esplácnico (vía simpática) para mejorar el gasto cardíaco.

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• La sudoración prolongada produce la deshidratación y la reducción del volumen sanguíneo, que afecta el retorno venoso, produciendo una disminución del gasto cardíaco que, a su vez reduce el flujo tanto de la piel como del músculo, complicando el equilibrio térmico.

• Los osmorreceptores del hipotálamo monitorizan la concentración de agua en plasma. Un aumento en la osmolaridad (debido a la sudoración que reduce el agua en plasma) produce transmisiones a la hipófisis posterior para que libere hormonas antidiurética (ADH) lo que provoca que el riñón retenga agua (con la ayuda del sistema renina-angiotensina-aldosterona.

• La sudoración produce una pérdida de sodio, y la liberación de aldosterona para facilitar la reabsorción renal de sodio.

• Actividad prolongada moviliza particularmente la grasa que está facilitada por el sistema endócrino.• Son necesarias aproximadamente 20 minutos de ejercicio para elevar los niveles de hormona de crecimiento

en sangre y cerca de una hora antes de que note el efecto el metabolismo de las grasas.• Los niveles de insulina se hallan disminuidos durante el ejercicio prolongado. El cuerpo puede compensar la

insulina reducida porque el flujo sanguíneo muscular está aumentado.

AGOTAMIENTO• En las actividades de corta duración e intensidad se verá (por ejemplo, carrera de 100 m) el agotamiento

puede estar relacionado con la depleción de los almacenes de ATP-CP. Esta actividad requiere una utilización muy rápida de la energía que no puede conseguirse con la glucólisis o la fosforilación oxidativa.

• El agotamiento durante actividades de duración ligeramente mayor (por ejemplo, carrera de 400 a 1000 m) puede ser resultado de la depleción de los almacenes de CP o una producción de ácido láctico, que disminuye el PH y reduce la glucólisis.

• El agotamiento durante acontecimientos prolongados (de 3 a 60 minutos ). Puede estar relacionado con fenómenos neurológicos o con la respuesta psicológica al dolor.

• La fatiga durante la actividad prolongada (más de 1 hora) está en relación con la depleción de glucógeno o mitocondrias del músculo en ejercicio, la acumulación de amoníaco (que inhibe la actividad del ciclo de Krebs).

• Deshidratación .• Hipoglucemia (glucosa disminuida en sangre), que se ha demostrado que ocurre durante la carrera de

maratón, afecta no solo al metabolismo muscular, sino también al funcionamiento del sistema nervioso central porque el cerebro recurre a la glucosa como única fuente de energía.

• Los niveles de aldosterona y de ADH aumentan para contrarrestar la pérdida de líquido y de electrolitos.• Si por cualquier razón neurológica o química, ninguno de estos esfuerzos es eficaz, se produce el estadio de

agotamiento, este puede hallarse simplemente relacionado con el hecho de que las células musculares o cerebrales han vaciado sus reservas y no pueden funcionar por más tiempo de forma eficaz.