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Fisiología del ejercicio
Lic. Jorge A. Diaz
FisioterapeutaUSP, UCR
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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).
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Conceptos básicos
• Metabolismo:
Suma total de los procesos químicosinvolucrados en la liberación y utilización de energía dentro de la célula viviente.
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Tipos de músculos
• Músculos liso
• Músculo cardiaco
• Músculo esquelético
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La función esencial del sistema músculo-esquelético es producir movimientos y mantener
posturas.
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Características de los tres tipos de músculo
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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
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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.
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Fibras oxidativas lentas(Tipo I) ST
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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.
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Fibras oxidativas rápidas (tipo IIa)
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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.
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Fibras glucolíticas rápidas (Tipo IIb)
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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.
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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.
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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.
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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)
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Sistemas energéticos
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Sistemas energéticos
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• ¿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
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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.
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Aumento de masa muscular (hipertrofia)
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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)
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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?
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• 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
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¿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)
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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
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¿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).
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¿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.
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Intensidad del Ejercicio
Contribución de los cuatro sustratos al gasto calórico, después de 30 min de ejercicio. Tomado por Romijn y cols.
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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.
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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.
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Dieta y Nivel de Glucógeno Muscular
Oxidación de las grasas en ciclistas que consumieron 45 minutos antes de la actividad 75 gramos de glucosa.
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Sexo
Oxidación de las grasas en hombres (157 n) y mujeres /143 n). Realizado en una caminadora.
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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).
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Nivel de Entrenamiento (VO2máx)
Oxidación de las grasas e intensidad del ejercicio expresado en porcentajes de VO2max en ciclistas masculinos
moderadamente y altamente entrenados.
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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.
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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.
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Muchas gracias