Tema 2. Adaptaciones Del Organismo Al Ejercicio Físico 2015

8/18/2019 Tema 2. Adaptaciones Del Organismo Al Ejercicio Físico 2015

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TEMA 2: ADAPTACIONESDEL ORGANISMO AL

EJERCICIO FÍSICO

Prof. Miguel García Aceña1


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EL SÍNDROME GENERAL DEADAPTACIÓN

Ante una situación estresante para el organismo,éste reacciona mediante una serie de ajustes con losque trata de reestablecer el equilibrio.

En un primer momento se genera una reacción dealarma. El equilibrio se rompe y se ponen enfuncionamiento todo tipo de ajustes fisiológicos.

A continuación, el organismo presenta un estado deresistencia. Una vez conseguidos los ajustes másinmediatos, trata de soportar la situación estresante.

El organismo reacciona y aumenta sus defensashaciéndose más resistente a ese estímulodeterminado. Se conoce como supercompensación.

Si el agente estresante es demasiado intenso oduradero puede llegar a producirse un agotamiento.

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TIPOS DE ADAPTACIÓN

Las adaptaciones pueden darse tanto acorto plazo, como a largo plazo:

◦ A corto plazo: aumento de la FC, de larespiración… Son respuestas inmediatas delorganismo ante un ejercicio físico.

◦ A largo plazo: cambio sobre las capacidadesfísicas, trastornos del sueño, aspectos

antropométricos…Son cambios relativamenteestables en el organismo ante un ejerciciofísico.

Se producirán adaptaciones en los

diferentes sistemas del organismo.



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ADAPTACIONESCARDIOVASCULARES ALEJERCICIO

Funciones:◦ El músculo en el ejercicio físico necesita que le

llegue más sangre, más oxigeno y másalimentos (nutrientes).

◦ Durante el ejercicio se producen productos dedesecho que incapacitan e inhiben la

contracción, por tanto hay que eliminarlos.◦ Como consecuencia de la enorme actividadmetabólica se produce mucho calor quetambién debe de ser liberado.



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¿C ÓMO SE ADAPTA EL SISTEMA CIRCULATORIO AL EJERCICIO FÍSICO?

Se adapta por tres mecanismosdiferentes:◦ Aumento del gasto cardíaco.

◦ Redistribución de la sangre.

◦ Aumento de la presión (tensión) arterial.



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Estos mecanismos van a facilitar:◦ Aumento de sangre oxigenada y nutrientes

(grasas, glucosa) en los músculos.◦ Eliminación del calor muscular. Ya que si seacumula dañaría al músculo y a las célulasmusculares.

◦ Eliminación de esos desechos que no necesitael músculo como el CO2, H

+, metabolitos, etc.

◦ También elimina el calor del organismo.



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AUMENTO DEL GASTO CARDIACO

El Gasto Cardíaco es la cantidad de sangre quebombea el corazón en un minuto y depende delvolumen sistólico (volumen de sangre quebombea cada ventrículo en una sístole) yfrecuencia cardiaca.

Condicionado por dos parámetros:◦ La FC (frecuencia cardiaca) Cuántas sístoles por minuto.

◦ Vsist (Volumen sistólico) Litros de sangre por sístole. El gasto cardiaco (GC) aumenta en forma

proporcional al esfuerzo (mientras que en reposono es 0). Pero la proporcionalidad se pierde enuna intensidad alta, donde el aumento del GC es

menor que en el aumento del esfuerzo.



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El G.C. en condiciones de reposo es de 5l/min. pero en esfuerzo puede alcanzar

entre 20-40 l/min

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Gasto Cardiaco (L/min) Reposo Esfuerzo Máximo

Entrenados 5 30-40

Sedentarios 5 20-25

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Patrón del gasto cardiaco en el ejercicio:


35

25

15

5

Potencia trabajo

G.C

max

≈80%

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La frecuencia cardiaca (F.C.) aumenta de losvalores de reposo (50-70) a (180-200) en

función de la edad. La F.C. tiene un techo, porque el corazón

tiene que llenarse y vaciarse en un tiempodeterminado.◦ En reposo, 60 pul/min, el corazón se llena y se

vacía en un segundo.◦ Para valores de 120 pul/min lo tiene que hacer en

0’5 segundos.◦ Para 180 pul/min lo tiene que hacer en 1/3 seg.



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¿P OR QUÉ SE PRODUCE EL AUMENTO DEL G.C.?

El aumento del Gasto Cardíaco se producepor:◦ Los mecanismos nerviosos.

◦ La respuesta hidrodinámica.

◦ Los mecanismos hormonales.



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REDISTRIBUCIÓN DE LA SANGREEN EL ORGANISMO

El sistema circulatorio tiene capacidadpara 20 litros de sangre.

El cuerpo humano tiene un volumensanguíneo de aproximadamente 5 litrosde sangre.

El organismo resuelve este desequilibrio

administrando la sangre segúnnecesidades del momento, es decir, abrevías para que llegue la sangre donde senecesita y cierra otras donde no es tan

necesaria.



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REDISTRIBUCIÓN DE SANGRE ENEL ORGANISMO


Intensidad

Flujo

sangre

El flujo sanguíneo aumenta enel músculo conforme aumenta

la intensidad de la actividad,disminuyendo en otrossistemas del organismo.Donde más disminuye es en elsistema digestivo y en elrenal.

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REDISTRIBUCIÓN DE SANGRE ENEL ORGANISMO

El flujo coronario y cerebral se mantieneconstantes y no se ven afectados por larealización de actividad física y por las demandasde sangre por parte del músculo, ya que laactividad del corazón y cerebro no pueden parar.

Se produce un aumento del flujo muscularporque se produce una vasodilatación y

fundamentalmente por factores metabólicos paraobtener energía. La sangre durante el ejercicio físico va a estar

más o menos espesa como consecuencia de loscambios que se producen en el volumen

circulante, debido a la pérdida de agua por sudor.



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TENSIÓN ARTERIAL

La tensión arterial sistólica (máxima)aumenta mucho durante el ejercicio y lo

hace según la intensidad del esfuerzo.◦ Esto se produce porque aumenta el GC.

◦ Por esto, todos los mecanismos que tienden aaumentar el GC. tienden también a aumentar

la presión arterial sistólica.◦ El esfuerzo isométrico produce una descargasimpática enorme que produce un aumento dela presión arterial. Por eso está contraindicado

para sujetos con problemas coronarios.



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TENSIÓN ARTERIAL

La presión arterial diastólica (mínima)depende de las resistencias periféricas.

◦ En ella cabe esperar pequeñas modificaciones,es decir, que aumente o disminuya poco, o queno cambie.

◦ Si el ejercicio es prolongado o es más intenso

tiende a disminuir ligeramente.



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CAMBIOS DERIVADOS DELENTRENAMIENTO

Hipertrofia cardiaca:◦ Aumenta de tamaño en función del tipo de

esfuerzo que haya causado la hipertrofia.◦ Si es un esfuerzo aeróbico, aumenta el tamañodel corazón y cavidades cardiacas.

◦ Si es un esfuerzo anaeróbico, no aumenta o

disminuye el tamaño de las cavidades, peroaumenta el espesor de la pared muscularcardiaca.



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Frecuencia Cardiaca (F. C.):◦ El individuo entrenado tiene un volumen

sistólico mayor y una frecuencia cardiacamenor en reposo.

◦ El individuo no entrenado tiene una mayorfrecuencia cardiaca en reposo, con lo cual

cuando hace ejercicio se taquicardiza antesllegando al techo de frecuencia cardiacamáxima más pronto.

◦ Por tanto la potencia de trabajo será menor ensujetos no entrenados.



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Gasto cardíaco (GC):◦ Un individuo entrenado, durante el esfuerzo,

llega a mayores niveles de gasto cardíaco queuno no entrenado.◦ Aunque en reposo partan del mismo nivel degasto cardíaco, un organismo entrenado puedellegar a valores de intensidad o potencia de

trabajo superiores. Tensión arterial:

◦ Un individuo entrenado posee unas arteriasmás flexibles, lo que en reposo conllevará a uncorrecto estado de la tensión arterial.



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ADAPTACIONES RESPIRATORIASAL EJERCICIO

Funciones del aparato respiratorio:◦ Renovación del aire, o intercambio de O2 y CO2 con el

entorno.

◦ Regulación de la acidez de la sangre, o del pH sanguíneo.◦ Fonación necesaria para la comunicación oral.

Procesos fisiológicos respiratorios:◦ Ventilación◦ Perfusión

◦ Difusión Durante el ejercicio físico, el metabolismo

muscular genera mayor cantidad de CO2 ydemanda más O2; así pues las respuestas de los3 procesos anteriores vendrán condicionadas porlas necesidades metabólicas.



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Ventilación:◦ Proceso fisiológico mecánico por el cual el aire

penetra y sale de los pulmones. V = L◦ Se mide en litros por minuto.

Mecánica ventilatoria. Inspiración:◦ En reposo, el motor de la inspiración es el

diafragma. Su desplazamiento en estascircunstancias es de 1 cm.

◦ Durante el ejercicio, su contracción máximacontribuye a llegar al 70 % de la “capacidad

vital” (CV).



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Mecánica ventilatoria. Espiración:◦ En reposo, la fase espiratoria de la respiración

es pasiva. La energía elástica almacenadadurante la espiración retorna el sistema a suposición inicial.

◦ Durante el ejercicio, existe una acción activa o

forzada por la musculatura.



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Ventilación durante el ejercicio◦ Aumenta la profundidad inspiratoria y el tiempo

de permanencia del aire en los pulmones =aumento del volumen corriente (Vc) o volumentidal (Vt).

◦ Se acorta el tiempo de espiración para permitiruna mayor frecuencia respiratoria.

La ventilación minuto aumenta enconsecuencia, ya que es = al volumen deaire que entra en los pulmones por lafrecuencia respiratoria. : VE =Vt x Fr



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Frecuencias respiratorias:◦ en reposo:

adultos sedentarios: 12 resp.min-1 deportistas: 9 resp.min-1

◦ durante el ejercicio: 35-45 resp.min-1 en jóvenes varones 60-70 resp.min-1 en deportistas elite

Volúmenes corrientes: Vc o Vt◦ en reposo:

adultos sedentarios: 0,5 L deportistas: 0,65 L

◦ en ejercicio: adultos sedentarios 1,5 -2 L deportistas: 2 L – 3.5L

Volumen minuto máximo: VE◦ 140-180 L.min-1 en chicos universitarios (160 en entrenados)◦ 80- 120L.min-1 en chicas universitarias



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Respuesta ventilatoria al esfuerzo en ejercicioestable:

◦ FASE I: aumento brusco, con una duración de 30-50s.

◦ FASE II: aumento gradual, hasta 3-4 min.

◦ FASE III: estado estable en ejercicios de leve omoderada intensidad.

◦ Periodo de recuperación

Uno de los factores que influye en elaumento de la ventilación es el incrementode la concentración de CO2 en sangre.



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Ventilación durante el ejercicio no estable:◦ Ejercicio submáximo pero de mayor intensidad.

◦ Aumento desproporcionado de la ventilación.◦ El cociente ventilatorio del oxígeno, o relaciónVE/VO2, se hace mayor y puede llegar a 30-40.Se pierde la relación lineal inicial de ambos

parámetros ventilatorios.



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Los ajustes ventilatorios son inconscientesy personales; cada cual adecua su

ventilación alveolar a su perfusiónpulmonar.

La elasticidad pulmonar se conservamejor con el paso de los años y permiteuna disminución de las resistenciaspulmonares.



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Perfusión:◦ Proceso fisiológico por el cual la sangre se

introduce y abandona los pulmones.



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Difusión:◦ Es el intercambio gaseoso entre el alveolo y el

capilar pulmonar, que se realiza de formapasiva a favor de un gradiente de presión.◦ Entre el aire y la sangre.

Difusión del O2 durante el ejercicio◦ Durante el ejercicio aumenta la capacidad dedifusión para el O2, debido al aumento del nºde capilares funcionantes y a la dilatación delos ya existentes.

◦ Aumenta la superficie de intercambio alveolo-

capilar.



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Transporte de oxígeno:◦ El oxígeno se transporta por el organismo a través del

torrente sanguíneo.

◦ Se une a la hemoglobina de los glóbulos rojos. Consumo máximo de oxígeno:

◦ El VO2 máx. se utiliza para definir la potencia aeróbicamáxima (volumen por minuto/kg.) que es la máximacantidad de O2 que un individuo puede captar de laatmósfera, transportar por su sangre y utilizar por sus

tejidos musculares.◦ El entrenamiento, mejora el VO2 máx. pero de formamoderada, entre un 20 y un 40 % mejora.

◦ Este parámetro se puede utilizar para determinación detalentos.

◦ Mejora debida a la mejor eficiencia en la difusión,

transporte y utilización del oxígeno.



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ADAPTACIONES MUSCULARES ALEJERCICIO

Funciones del sistema muscular:◦ El movimiento del cuerpo (locomoción) o de

alguna de sus partes.◦ Producción de calor. Los músculos producen un40% del calor corporal en reposo y hasta un80% durante el ejercicio.

◦ El mantenimiento de la postura.



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Mecánica de la contracción muscular:◦ Un impulso nervioso viaja por un nervio motor hasta la

placa motora.◦ El nervio secreta una pequeña cantidad de acetilcolina

(neurotransmisor).◦ La acetilcolina provoca en el músculo la liberación de

grandes cantidades de iones Ca que se hallabanalmacenados en el retículo sarcoplásmico.

◦ Los iones Ca actúan sobre proteínas reguladoras queforman parte del filamento de actina, provocando el

deslizamiento de los filamentos de actina y miosina, lo quedetermina el acortamiento, de la fibra muscular.◦ Los iones Ca son bombeados de nuevo al retículo

sarcoplasmático, donde permanecerán hasta que llegue unnuevo impulso nervioso.

◦ La contracción muscular requiere un aporte de energía quese obtiene de los enlaces de alta energía del ATP.



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El ejercicio físico, según del tipo que sea, vaa producir las siguientes adaptaciones:

◦ Cambios en los porcentajes del tipo de fibras: Fibras ST lentas (rojas) Fibras FT rápidas (blancas)

◦ Ante esfuerzos aeróbicos. Aumento de mioglobina (permite que entre el O2) y de

la capilarización. Aumento de mitocondrias y enzimas oxidativos.

◦ Ante esfuerzos anaeróbicos. Hipertrofia muscular. Mayor tolerancia a la acidosis. Aumento de enzimas glucolíticos.



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Cambios en la proporción de fibras musculares:◦ Las fibras ST (slow twitch):

Se catacterizan por su riqueza en enzimas aeróbicas, el

tamaño y cantidad de mitocondrias, los depósitos deglucógeno y mucha mioglobina. No poseen gran fuerza contráctil, pero son muy

resistentes a la fatiga. Se desarrollan mediante el entrenamiento aeróbico.

◦ Las fibras FT (fast twich): Están mejor adaptadas para rendir en condiciones

anaeróbicas (sin oxígeno) que las fibras ST. Gran candidad de enzimas glucolíticos. Esto significa que su ATP se forma a través de las vías

anaeróbicas, no mediante la oxidación. Generan considerablemente más fuerza que las unidades

motoras ST, pero se fatigan fácilmente debido a su

limitada capacidad de resistencia.



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Se producirán las siguientes adaptacionesinmediatas:

◦ Aumento de la temperatura muscular.◦ Aumento de la lubrificación muscular.

◦ Aumento de la flexibilidad.

◦ Mejora de la coordinación inter e intramuscular

(adaptación nerviosa).


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