Fisiología del EjercicioJOHAO OBDULIO VALENCIA

MAG, EDUCACIONPROFESIONAL EN CIENCIAS DEL

DEPORTE

Definición De Anatomía y Fisiología

Son dos ramas de la ciencia, la anatomía y la Fisiología, proveen las bases necesarias para aprender las estructuras y funciones del cuerpo humano.

Anatomía.-(Ana.- de aná, atreves, y tomía de tomée, corte), es la ciencia de las estructuras corporales y las relaciones entre ellas.

La Fisiología.- (Fisio.- de physis, naturaleza, y Logia, de logos, estudios) es la ciencia que estudia las funciones corporales, es decir, como funcionan las distintas partes del cuerpo.

FISIOLOGIA

• Deriva del latín: Physiologia y del griego: Physologquia, que deriva de Physiologos, que significa Fisiólogo, quien es el encargado del estudio de la naturaleza, por lo tanto la Fisiología se definiría como:

“TRATADO DE LA NATURALEZA.”

OTRAS DEFINICIONES:

• FISIOLOGIA: “Es la rama de la Biologia que tiene por objetivo el estudio de la dinámica de los cuerpos organizados.”

• FISIOLOGIA:“Es el estudio de las funciones de la materia viva; intenta explicar los factores fisicos y quimicos causantes del origen, el desarrollo y la progresion de la vida.”

FISIOLOGIA DEL EJERCICIO:

• “Estudia las funciones del ser humano en situaciones especiales como son el trabajo o la actividad física,incluyendo las modificaciones funcionales que ocurren en la altura y en la inmersion.”

EL EJERCICIO FISICO

• Es una actividad que desarrollan todos los seres humanos, en distinto grado, durante su existencia.

• La tendencia al ejercicio y los actos locomotores rítmicos es una tendencia natural de todo ser humano.

EL EJERCICIO FISICO• El ejercicio mantiene la agilidad corporal,

ejerce una influencia psicológica y social profunda.

• El ejercicio tiene rico tono afectivo y produce placer.

• Su deficiencia predispone a la obesidad y afecciones metabólicas degenerativas.

• El exceso es perjudicial y debe evitarse.

EL CUERPO EN EJERCICIO• RESPUESTAS FISIOLOGICAS: son todos

aquellos cambios agudos que se producen bajo situaciones especiales en el ser humano.

• ADAPTACIONES FISIOLOGICAS: son las modificaciones estructurales y/o funcionales del ser humano alcanzadas a largo plazo, productos del entrenamiento físico.

CLASIFICACION DE LOS EJERCICIOS FISICOS

1. Si son o no deportes:a. Generales (no considerados deportes). b. Competitivos (deportes).

2. Según el volumen de masa corporal:c. Locales (menos de 1/3) d. Regionales (1/3 a ½)e. Globales (más de ½)

CLASIFICACION DE LOS EJERCICIOS FISICOS

3. Según el tipo de contracción:a. Dinámicos (isotónicos- modifican la

longitud muscular).b. Estáticos (isométricos- son de escasa

duración y provocan serios cambios fisiológicos en el organismo- ejercicio anaeróbico).

CLASIFICACION DE LOS EJERCICIOS FISICOS

4. Según la fuerza y la potencia:a. Ej. de fuerza (emplean más del 50% de la

capacidad de fuerza del individuo).b. Ej. De velocidad- fuerza (emplean 30 a 50%

de la fuerza del individuo). c. Ej. de duración (no emplea mucha fuerza)

CLASIFICACION DE LOS EJERCICIOS FISICOS

5. Según costos funcionales (se realiza en base al gasto energético):

a. Variables (no se puede determinar gasto- juegos deportivos, deportes de combate).

b. Invariables (en ellos la estructura del movimiento es fija):

b.1. Con valoración cuantitativa (hay marcas finales).b.2. Con valoración cualitativa (según el estilo).

HOMBRE Y MUJER COMO DEPORTISTAS

• Los principios fisiológicos se aplican igual a hombres que a mujeres.

• No hay diferencias Fisiológicas entre ellos.• Las diferencias son de tipo cuantitativo,

debidas al tamaño del cuerpo, la composición corporal y la presencia o ausencia de las hormonas masculinas.

HOMBRE Y MUJER COMO DEPORTISTAS• La fuerza muscular, la ventilación pulmonar y

el gasto cardiaco en la mujer son 2/3 a ¾ menores que en el hombre.

• El hombre posee 40% más testosterona.• La mujer posee mayor cantidad de grasa (50%

más que el hombre), lo cual es una desventaja para deportes de fuerza y velocidad, y una ventaja para deportes de resistencia.

Niveles De Organización Estructural

El cuerpo esta organizado en niveles de organización que son:

1.- Nivel Químico (C,H,O,N,P)

2.- Nivel Celular

3.- Nivel Tisular

4.- Nivel De Órganos

5.- Nivel De Aparatos Y Sistemas

6.- Nivel De Órganos

Los Once Aparatos y Sistemas Del Cuerpo

Características Del Órgano Humano Vivo

• Existen proceso que sirven para diferenciar un cuerpo vivos de los inanimados. Los procesos vitales mas importantes del cuerpo son:

• Metabolismo• Respuesta• Movimiento• Crecimiento• Diferenciación• Reproducción

La Homeostasis

• La homeostasis es la condición de equilibrio en el medio interno

gracias a la continua interrelación de los múltiples proceso de regulación corporal.

• Líquidos CorporalesUn aspecto importante de la homeostasis el el

mantenimiento del volumen y de la composición de los líquidos corporales.

Sistema De Retroalimentación

• Los que forman una retroalimentación son:Un ReceptorUn Centro Regulador o integradorUn Efector

• Los tipos de retroalimentaciónRetroalimentación negativaRetroalimentación positiva

Términos Anatómicos

Términos Direccional

Cortes Anatómicos

Regiones y cuadrantes de la cavidad abdominopelviana

Respuesta del cuerpo al ejercicio • Respuesta o ajuste:

Adaptación:

TIPOS DE EJERCICIO • Aeróbicos o dinámicos:

Aumento del: •Oxigeno•Gasto cardiaco •Ventilación pulmonar •Actividad metabólica

Isométrico o estático

Otras clasificaciones

• Ejercicio dinámico: - Aumento en Consumo de oxigeno total - Aumento en Dióxido de carbono

LA TESTOSTERONA Y ESTRÓGENOS EN EL RENDIMIENTO DEPORTIVO DEL HOMBRE Y

LA MUJER Testosterona:

Estrógenos:

SISTEMAS METABÓLICOS DEL MÚSCULO DURANTE EL EJERCICIO

* Creatina + fosfato que ATP de 2 a 4 veces mas * Creatina: 10.300 calorías por mol * RECOSTRUCION DEL LA MOLECULA DE ATP

SISTEMA FOSFOCREATINA- CREATINA

SISTEMA DE ENERGÍA DEL FOSFÁGENO

SISTEMA GLUCÓGENO- ACIDO LÁCTICO

Sistema aerobio

MOLES DE ATP/ MIN

Sistema fosfàgeno 4

Sistema de glucógeno-acido láctico

2.5

Sistema aerobio 1

Segundos

Sistema fosfàgeno 8 a 10

Sistema de glucógeno-acido láctico

1.3 a 1.6

Sistema aerobio Tiempo indefinido ( lo que dure los nutrientes )

Los lípidos en el ejercicio

Tiempo (min)

Glucosas % Ácidos grasos%

Glucógeno muscular %

40 27 37 26

90 41 37 22

180 36 50 14

240 30 62 8

CONTRIBUCIÓN DE DETERMINADOS SUSTRATOS AL CONSUMO DE OXIGENO EN LOS

MÚSCULOS DURANTE EL EJERCICIO

CONTROL DE LA GLUCEMIA EN EL EJERCICIO

1: GLUCOGENÓLISIS HEPÁTICA

2: MOVILIZACIÓN DE AG

3: SÍNTESIS DE GLUCÓGENO

Glucosa

REGULACIÓN O CONTROL DE LA MOVILIZACIÓN Y EL TRANSPORTE DE SUSTRATOS

•

hígado

Fosforilasa h

*Aumento de

catecolaminas

*Glucagón

INCREMENTO DE LA MOVILIZACIÓN Y EL TRASPORTE DE ÁCIDOS GRASO:

Insulina Catecolaminas

Lipoprotein lipasa del tejido adiposo

AG

CICLO DE CORI

Recuperación de los sistemas metabólicos musculares

Reconstitución del sistema acido láctico

Recuperación del sistema aerobio

REPOSICIÓN DEL GLUCÓGENO MUSCULAR Dieta del deportista u persona

Días

Carbohidratos 2 No ingiere alimento o llevan una dieta rica en grasa/ proteínas

5

Líquidos corporales y sal durante el ejercicio

Reposición de sal y potasio

Aclimatación

EL VARON Y LA MUJER JOVEN

TESTOSTERONA

Secretada por el testículo

Con alto efecto metabólico

El cual favorece el almacenamiento de proteínas en

el musculo

ESTROGENOS

Producida por los ovarios

Aumentan el deposito de grasa en las caderas, en las mamas y

tejido subcutánea

MUSCULOS DURANTE EL EJERCICIO

SISTEMA METABOLICO DEL MUSCULO

AEROBIOFOSFATAGENO GLOCOGENO ACIDO- LACTICO

Sistema fosfato

Creatina +fosfato que ATP de 2 a 4 veces mas Creatina10,300 calorias por mol Reconstrucción de la molécula de ATP

RESPIRACION DURANTE EL EJERCICIO

Importancia poca: en pruebas de velocidad

En condiciones de máximo esfuerzo esto puede aumentar

1) Oxigenar y disminuir la acidosis metabólica de la sangre venosa queestá hipoxémica.2) Mantener baja la resistencia vascular pulmonar.3) Reducir el paso de agua al espacio intersticial

Ventilación pulmonar

Fase I la ventilación en forma brusca (Duración 30-50 seg)Fase II el aumento es gradual (3-4min.)Fase III se estabiliza (solo en ejercicios de intensidad leve o moderada

Difusion de gases

La capacidad de difusión del O2 se triplica gracias al aumento de la superficie de intercambio.En estado de reposo la PO2 del capilar y del alvéolo se iguala en los primeros 0,25 seg. deltránsito del eritrocito en contacto con la membrana alveolar que es de 0,75 seg. En total; en el ejercicio al aumentar el flujo sanguíneo el tiempo de tránsito disminuye a 0,50 ó 0,25 pero mientras no descienda más, la capacidad de difusión se mantiene.

Transporte de gases en sangre

Hemoglobina aumenta el 5 a 10%

Aumento arteriovenoso por extracción de o2

Ejercicio ySistema Cardiovascular

Imagen tomada del tratado de fisiología médica de Guyton & Hall

Flujo Sanguíneo Muscular

Proceso contráctil

Aporte de Oxígeno

Reducción de flujo

Compresión de vasos

Fatiga Falta de O2 y otros

25 veces más

Flujo Sanguíneo

Vasodilatación Intramuscular

(50%)

Presión Arterial(30%)

Flujo Sanguíneo LocalActividad Simpática Vasoconstricción

Nervios SimpáticosCatecolaminas

ReposoActividad miogénica

Nervios SimpáticosDiámetros

Arteriolas M.E. Constricción parcial

Tono Muscular

Flujo Sanguíneo Bajo

Ejercicio Producción metabolitos Adrenalina Vasodilatación Perfusión de

lechos capilares

Flujo Sanguíneo Alto

P. producida, Consumo O2Y GC

Demanda de O2 VasodilataciónRetorno venoso y GC

Potencia Producida

Imagen tomada del tratado de fisiología médica de Guyton & Hall

Imagen tomada de la Fisiología Humana de Pocock & Richards

FUNCIÓN V.S. Y F.C.Aumento Del G.C.

G.C. 5.5 L/min 30 L/min

V.S. 105 ml 163 ml 50%

F.C. 50 Lat/min 185 Lat/min 270%

Imagen tomada del tratado de fisiología médica de Guyton & Hall

G.C.= F.C. * V.S.

Rendimiento CardiovascularVO2 Máx

Ejercicio Máximo

F.C.

V.S.

95% de sus valores máximos

G.C. Valores del 90% del máximo 65% máximo valor de V. Pulmonar

Imagen tomada del tratado de fisiología médica de Guyton & Hall

Sistema Cardiovascular

Más Limitante con VO2 Máx

Sistema Respiratorio

Utilización de O2 Velocidad de transportación

Regulación del G.C. yV. Pulmonar

G.C.

V.P.Ajuste Demandas metabólicas

Dos Factores

Orden Central Reflejos desencadenados

Ejercicio; dividido en 3 etapas

Imagen tomada de la Fisiología Humana de Pocock & Richards

FASE 1Inicio del ejercicio

Ventilación Pulmonar Sangre Venosa

PO2 PCO2

FASE 2Ventilación Gasto Cardíaco

Presiones Parciales G.R.S.V

Valores del estado Estacionario

FASE 3

Gasto Cardíaco PaO2 PaCO2 PH arterial

Acumulación Lactato

Capacidad Máxima de sostenimiento

Regulación de CirculaciónFase 1 F.C. y E.

contracciónInhibición Parasimpática

Incremento Simpático

Vasoconstricción Lechos Capilares

Reduce sensibilidad

Reflejo Barorreceptor

Fase 2 y Fase 3

Control Central reforzado

Reflejos Actividad nervios aferentes

Receptores Metabólicos

Responden a la Caída de PH E.C.

Aumento de Potasio E.C.

Refuerzan respuesta

cardiovascularMetabolitos Adrenalina

VasodilataciónAumento del Flujo Sanguíneo local

Ejercicio Continuo

Temperatura corporal

Receptores Hipotalámicos

Vasodilatación vasos de la piel

Disipación del Calor

Gracias