1-Introduccion a La Fisiología Del Ejercicio
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8/18/2019 1-Introduccion a La Fisiología Del Ejercicio
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Fisiología del Ejercicio(Energía de los Alimentos)
MSc. Gonzalo Pons-Vargas
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Adaptaciones e interacciones complejas
Sistemas corporales
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• Sistemas Corporales:
– Esqueleto estructura base con la que actúan
los músculos. – S. Cardiovascular nutrientes, eliminar
desechos.
– S. Cardiorrespiratorio oxígeno a las células y
eliminación del dióxido de carbono. – S. Integumentario temperatura corporal
(intercambio de calor entre el cuerpo y ambiente)
– Aparato Urinario equilibrio de fluidos y
electrolitos, regula a largo plazo la TA.
– S. Nervioso y endocrino coordinan todaactividad para satisfacer las necesidades delcuerpo.
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Adaptaciones a
nivel celular ymolecular
• Neuronas liberan mensajeros químicos en espacio entre
nervio y músculo excitando las fibras musculares
(miocitos) penetrando por pequeños poros.
• Una vez dentro de la fibra muscular, activa los procesos
de contracción muscular afectando proteínas específicas.
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Adaptaciones a
nivel celular ymolecular
• A este nivel otras moléculas como el Adenosín trifosfato(ATP) y la Fosfocreatina (PCr) son críticas para aportar
energía.
• La actividad física es un proceso complicado, se debe
observar cada ajuste individual como colectivo.
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Enfoque de la Fisiología del Ejercicio
• Es una evolución de la anatomía y la fisiología.
• Anatomía estructura de un organismo,partes del cuerpo y sus relaciones.
• Fisiología función sistemas orgánicos,tejidos y células.
• Fisiología del Ejercicio establece las basesfisiológicas y las adaptaciones del cuerpo cuandoes sometido a ejercicio físico.
• Fisiología del Ejercicio Fisiología del Esfuerzo
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Aparición de la Fisiología del Ejercicio
• Disciplina científica:
– Militares y rendimiento físico.
– Fenómeno deportivo masivisándose y éxitos
nacionales. – Avance científico en fisiología humana y
mecanismos homestáticos (Rowels y cols., 1996).
• Grecia y beneficios del ejercicio físico hastaCopenhague (lab. teoría educación física).
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Causas de la aparición de la Fisiología
del Ejercicio
1. Fisiólogos interesados en metabolismo energéticos (ps. XX):
“…últimamente la combustión vital (metabolismoenergético) se ha tornado muy complicada; podríamosafirmar que es algo confuso y que es difícil facilitar en pocas palabras un resumen conciso. Es un capítulo dela fisiología que está siendo escrito y no podemos
formular en este momento nuestras conclusiones”
(LaGrange 1889, citado por Wilmore y Costill, 1999).
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Causas de la aparición de la Fisiología
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2. Reconocimiento de los valores higiénicos
(para la salud) y pedagógicos del ejercicio
físico
Clases de gimnasia y educación física enámbito escolar.
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Causas de la aparición de la Fisiología
del Ejercicio
3. Elección del ejercicio físico como modelo
para el estudio de la fisiología regulatoria e
integrativa.
Relaciona las respuestas de las partes con el
todo
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Causas de la aparición de la Fisiología
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4. Avances técnicos facilitan el desarrollo de losprimeros ergómetros y espirómetros,permitiendo cuantificar de manera exacta elconsumo de oxígeno durante el ejercicio.
5. La demanda de conocimiento acerca de lasrespuestas del cuerpo humano sometido asituaciones de extremas:
zonas polares desiertos alta montaña
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Causas de la aparición de la Fisiología
del Ejercicio
6. Reconocimiento del valor diagnóstico de lostest de esfuerzo en medicina orientados a lafunción respiratoria y cardiovascular.
7. Interés militar en EEUU post Guerra Fría.
8. Progresiva importancia que va cobrando eldeporte como fenómeno social, económico ypolítico.
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Trabajos de investigación en Fisiología
del Ejercicio
“ The effect of maximun muscular effort on
blood pressure”
(McCurdy, 1895 de la Universidad de Harvard en
Journal of Experimantal Medicine) .
“ Influence of fatigue on the speed of voluntary
contraction of human muscle” ( Thomas Story, 1903 del Laboratorio de Fisiología
de la Universidad de Michigan en American Journal of Physiology)
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Harvard Fatigue Laboratory 1927
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Fuentes Energéticas para el
movimiento humano
• El organismo humano, como cualquier otro,necesita energía para realizar sus funcionesvitales y mantener sus estructuras
(reparación y crecimiento). • En los humanos, la energía se obtiene de los
alimentos, a través del METABOLISMOCELULAR. El metabolismo (del griego“Metabolismos” = Cambiar) son una serie dereacciones químicas en el interior de lascélulas, que transforman los alimentos para
obtener energía.
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Fuentes Energéticas para el
movimiento humano
• La energía se almacena dentro de nuestras
células formando un compuesto altamente
energético denominado Adenosín Trifosfato
(ATP)
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Fuentes Energéticas para el
movimiento humano
• En reposo, la energía que nuestro cuerpo
necesita se obtiene casi por un igual de la
descomposición de hidratos de carbono y de
grasas. Las proteínas son los ladrillos con los
que se construye nuestro cuerpo,
proporcionando generalmente poca energía
para la función celular.
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Fuentes Energéticas para el
movimiento humano
• Al pasar de la realización de un esfuerzo
muscular suave a otro agudo, se emplean
progresivamente mas hidratos de carbono,
dependiendo menos de las grasas. En los
ejercicios máximos de corta duración, el ATP
se genera casi exclusivamente a partir de
hidratos de carbono.
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Hidratos de Carbono
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Hidratos de Carbono
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Grasas
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Grasas
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Proteínas
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Ritmo de liberación de energía
• Para ser útil, la energía libre debe liberarse apartir de compuestos químicos a un ritmocontrolado. Este ritmo viene parcialmente
determinado por la elección de la fuenteprimaria de combustible.
• Grandes cantidades de combustibledeterminado pueden hacer que las célulasdependan mas de esta fuente que de otrasalternativas. Esta influencia de ladisponibilidad de energía recibe la
denominación de efecto de acción de masa.
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Ritmo de liberación de energía
• Enzimas específicas proporcionan un mayor
control estructurado del ritmo de liberación
de energía libre. Muchas de estas proteínas
especiales facilitan la descomposición(catabolismo) de los compuestos químicos.
• El camino por el que las enzimas aceleran el
catabolismo ha sido caracterizado como unmecanismo de “cerradura y llave”, como se
muestra en la siguiente imagen.
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Ritmo de liberación de energía
• Aunque muchas enzimas también sufren una
alteración en su estructura después de unirse
al compuesto químico. Así, la estructura y la
función de las enzimas es mas compleja de loilustrado en la imagen anterior, pero el
concepto de “cerradura y llave” debe
transmitir la idea de que las interaccionesentre los componentes de la energía (como la
glucosa) y las enzimas son importantes para
la transferencia de energía entre las células.
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Ritmo de liberación de energía
• Aunque los nombres de la enzimas son muy
complejos, todos acaban en el sufijo –asa.
Por ejemplo, una enzima importante que
actúa sobre el ATP se llamaadenosintrifosfatasa (ATPasa).
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• Ahora que tenemos las fuentes energéticas,
podemos mirar como se almacena esta
energía. En la siguiente sección examinaremos
la producción del compuesto ATP, depósito deenergía