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PLAN DE TRABAJO Presentación Pacto pedagógico, (concertación de porcentajes,
horarios, practicas, trabajos) Objetivo del curso
Contenidos:
Bases de la anatomía Fisiología del musculo Metabolismo Energético Sistema Cardio-respiratorio en la actividad física Respiración, adaptación al ejercicio
OBJETIVO
Conocer los efectos del ejercicio en las personas mediante la agrupación de las respuestas fisiológicas para el desarrollo de sus potencialidades físicas y psicomotrices.
¿QUÉ ES FISIOLOGÍA DEL EJERCICIO?
Es la ciencia que estudia las respuestas de los órganos, aparatos y sistemas que componen el organismo humano durante el ejercicio físico.
los mecanismos de regulación e integración funcional que hacen posible la organización del ejercicio.
las adaptaciones tanto estructurales como funcionales que la realización continuada del ejercicio proporcionan.
(J. López Chicharro)
ANATOMÍA BÁSICA La células
El esqueleto
Articulaciones
Músculos y fibras musculares
Sistema nevioso
LA CÉLULA Una célula es una unidad de materia viva y es un
bloque de construcción básico de la vida.
Todas las cosas vivas constituyen de una o mas células
El cuerpo humano esta constituido por millones de células estas forman parte de la piel, los huesos los músculos y el cerebro
Cada movimiento realizado por el ser humano esta constituido por millones de células o grupos de células, por esto no todas son de la misma forma y cumplen funciones diferentes.
LA CÉLULA Funciones:
Llevar mensajes las neuronas transportan mensajes eléctricos
Llevar sustancia químicas las células sanguíneas transportan oxigeno a todo el cuerpo
Apoyar al cuerpo Las células del hueso
Mover el cuerpo Las células del musculo
EL ESQUELETO Un esqueleto es un sistema de huesos y otros
materiales sostenedores cumple con tres funciones fundamentales:
Sostenimiento es similar al armazón de un edificio
Protección protege órganos delicados e importantes
Movimiento sujetan los músculos, los músculos fijados al esqueleto operan las
articulaciones
EL ESQUELETOHay mas de 200 huesos, de diferentes estructuras y formas pero con la misma estructura básica.
Algunas células forman una sustancia fuerte y flexible que se denomina cartílago el cual se convierte en hueso.
Los huesos están compuestos por partes vivas y no vivas.
EL ESQUELETO
SISTEMA NERVIOSO
El proceso de contracción de una fibra muscular inicia cuando recibe un estimulo nervioso, que es una señal eléctrica transportada a través de los nervios el sistema nervioso es la red que incluye el cerebro, la medula espinal y muchos nervios que salen desde la medula espinal a todo el cuerpo.
SISTEMA NERVIOSO
Plan Motor: en esta fase se establecen los objetivos generales en respuesta a una motivación o a la información sensitiva.
Programa Motor: Comprende el diseño del patrón del movimiento adecuado para lograr los objetivos del plan motor, se seleccionan los músculos que van hacer utilizados, se determina su secuencia de activación, fuerza, dirección, inicio y finalización de la contracción.
Ejecución del programa Motor: Mediante la activación de las vías descendentes desde la corteza y tronco del encéfalo.
SISTEMA NERVIOSO
LA FUERZA
la fuerza se entiende como la capacidad que tiene el músculo para producir tensión al activarse; es algo interno (fuerza interna), que puede tener relación con un objeto (resistencia) externo o no. Como resultado de esta interacción entre fuerzas internas y externas surge un tercer concepto y valor de fuerza, que es la fuerza aplicada. La fuerza aplicada es el resultado de la acción muscular sobre las resistencias externas, que pueden ser el propio peso corporal o cualquier otra resistencia o artefacto ajeno al sujeto.
TIPOS DE ACCIÓN MUSCULAR. La activación del músculo puede dar lugar a tres
acciones diferentes: acortamiento o acción dinámica concéntrica
(superación de la fuerza externa; la fuerza externa actúa en sentido contrario al del movimiento)
alargamiento/estiramiento o acción dinámica excéntrica (cesión ante la resistencia externa; la fuerza externa actúa en el mismo sentido que el movimiento)
mantenimiento de su longitud o acción isométrica (la tensión –fuerza– muscular es equivalente a la resistencia externa; no existe movimiento y por tanto tampoco trabajo mecánico).
TERMINOLOGÍA RELATIVA A LA FUERZA MUSCULAR Se entiende por fuerza máxima la máxima tensión
aplicada que un músculo o grupo muscular puede alcanzar (p. ej., el peso máximo que un individuo puede vencer una vez). Se expresa generalmente como 1 RM (una repetición máxima).
La potencia muscular representa el aspecto explosivo de la fuerza; es el producto de la fuerza y la velocidad de movimiento (potencia = fuerza × distancia/tiempo). Por último, la capacidad de poder sostener acciones musculares repetidas durante un largo período de tiempo se denomina fuerza-resistencia.
El máximo grado de tensión desarrollable se alcanza en las contracciones excéntricas, es decir, aquéllas que se producen con un cierto nivel de elongación muscular previo; el mínimo se alcanza en las concéntricas, siendo las isométricas intermedias.
FACTORES MECÁNICOS
Los aspectos biomecánicos del movimiento, dependientes de las características de la inserción ósea y de la magnitud del brazo de palanca disponible en la articulación implicada en el movimiento, se hallan genéticamente establecidas, por lo que son muy poco modificables con el entrenamiento.
Un mayor peso corporal en el individuo no obeso su––pone un mayor desarrollo general de la musculatura, teniendo en cuenta que este constituye el 40% del peso corporal total.
Con la edad aumenta progresivamente la fuerza muscular, alcanzándose los valores máximos hacia los 25 años. Con el entrenamiento adecuado disminuye o no existe esta declinación.
El entrenamiento es un factor decisivo.
MÉTODOS DE EVALUACIÓN DE LA FUERZA MUSCULAR
Se puede detectar la actividad muscular por técnicas electromiografías.
Prueba de 1 RM o “una repetición máxima”: es el mayor peso que puede ser levantado una vez en el arco de movimiento de una contracción concéntrica.
Prueba de nRM: consiste en calcular el peso máximo con el que se puede realizar un determinado número (n) de repeticiones.
Prueba de fatiga: consiste en contar el número de repeticiones que pueden realizarse en un determinado ejercicio con pesas, con una determinada carga.
PRESCRIPCIÓN DE ENTRENAMIENTO DE FUERZA
Como orientación general podemos afirmar que el desarrollo de la fuerza es el óptimo si se trabaja con pocas repeticiones y una elevada resistencia (6 RM o menos), mientras que el desarrollo de la resistencia muscular es el óptimo si se tra-baja con más repeticiones y menos resistencia (20 RM o más).
Cuando el objetivo es aumentar el tamaño muscular, la carga debería estar en un margen de 6-12 RM, pero el número de series debería ser superior a 3. Los períodos de descanso breves, no más de 90 s.
POTENCIA
Menos claras son las recomendaciones para mejorar la potencia muscular. Se han sugerido protocolos de alta intensidad con resistencias que no permitan más de 10 repeticiones, rea-lizadas a elevada velocidad. La recuperación debería ser de moderada a prolongada entre repeticiones y entre series.
LOS MÚSCULOS Tenemos en el cuerpo mas de 600 músculos
que forman un 40% aproximadamente del peso corporal.
Los utilizamos para movernos, respirar y hasta para permanecer quietos.
Los músculos son grupos de células largas y fijas llamadas fibras musculares, unidos por una vaina fuerte, otra vaina similar mantienen la unión del musculo entero.
LOS MÚSCULOS En cada extremo del musculo todas las
vainas se juntan para formar el tendón que fijan el musculo al hueso.
EL MUSCULO
TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES Tipo I: Denominadas también rojas o de contracción lenta. Se
caracterizan por un número reducido de miofibrillas que se agrupan en determinadas zonas,
La abundancia de mitocondrias y la capacidad de almacenamiento de
oxígeno que le confiere la mioglobina, determinan que la energía necesaria para sus procesos se obtenga fundamentalmente por vía aerobia, mediante el ciclo de Krebs.
La lentitud de la contracción es causada por el reducido número de elementos contrácticles (miofibrillas) en relación con la masa de elementos pasivos o elásticos, cuya resistencia debe ser vencida antes de que se produzca la contracción.
Son, por el contrario, fibras que no se fatigan fácilmente, pues por un lado obtienen gran cantidad de energía por unidad de materia consumida y poseen abundante reserva energética y por otro, en el proceso de combustión, la cantidad de productos residuales producidos es baja.
TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES Tipo II:Llamadas también blancas o de contracción rápida.
Se caracterizan por la abundancia de miofibrillas que ocupan la casi totalidad del sarcoplasma.
El sarcoplasma es muy escaso y también su contenido en mioglobina y en mitocondrias. Presenta un almacenamiento de carbohidratos en forma de glucógeno.
Dentro de las fibras blancas se pueden distinguir dos subtipos: las Fibras II-A que obtienen la energía a partir tanto de la vía aerobia como de la vía anaerobia mediante glucólisis y las Fibras II-B en que sólo existe prácticamente la via anaerobia. En este segundo caso, tanto las mitocondrias como la mioglobina son muy escasas.
TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES Son fibras de contracción rápida pues poseen un
número elevado de elementos contráctiles en relación con los pasivos o elásticos.
Las Fibras II-B se fatigan rápidamente pues la cantidad de energía producida es baja, sus reservas escasas y la producción de sustancias residuales alta. Las Fibras II-A tienen un comportamiento intermedio respecto a esta característica.
Dentro de un músculo suelen existir fibras de ambos tipos, aunque según el tipo de movimiento habitualmente realizado predominan los de uno de ellos.
VIAS ENERGETICAS Conceptos básicos:
Aeróbico: Como toda aquella actividad la cual tienen presencia de oxigeno.
Anaeróbico: Toda aquella actividad en la cual la presencia de oxigeno es mucho mas escasa.
Láctico: Cuan hay una abundante presencia del acido láctico a partir de un ejercicio continuo.
Aláctico: Cuando no hay una gran presencia de acido láctico o no hay producción del acido láctico.
LA VÍA ANAERÓBICA ALÁCTICA se refiere al metabolismo de los llamados
fosfágenos o fosfatos de alta energía, de los que el ATP (adenosina trifosfato) y la fosfocreatina con los compues-tos más relevantes. La ventaja del metabolismo de los fosfágenos es que proporciona la energía necesaria para la contracción muscular al inicio de la actividad y durante ejercicios explosivos, muy breves y de elevada intensidad. La desventaja es la limitada capacidad de almacenamiento, lo que hace que sus reservas sólo puedan sostener actividades de máximo esfuerzo de unos 6 a 10 s de duración.
LA VÍA ANAERÓBICA LÁCTICA O GLUCÓLISIS ANAERÓBICA
involucra a la glucosa o al glucógeno como sustratos energéticos. Sólo los hidratos de carbono pueden metabolizarse sin la participación directa del oxígeno, a través de la glucólisis que se desarrolla en el citosol celular, obteniendo hasta 2 ATP por mol de glucosa metabolizada. La glucólisis anaeróbica involucra directamente a las fibras musculares rápidas (tipo II), y proporciona, por sí misma, la energía suficiente para mantener una elevada intensidad de ejercicio desde pocos segundos hasta 1 min de duración.
LOS ÁCIDOS GRASOS Se oxidan principalmente en las fibras
oxidativas o tipo I, que fundamentalmente se activan durante los ejercicios de baja y moderada intensidad. Por tanto, la contribución de la oxida-ción de lípidos al metabolismo oxidativo total depende de la carga de trabajo relativa. Durante las actividades intensas, los hidratos de carbono contribuyen con casi el 80% de la energía, mientras que durante el ejercicio moderado de duración prolongada la combustión de lípidos puede cubrir hasta un 90% de los sustratos utilizados. Cuanto más entrenado está un músculo, mayor capacidad tiene para oxidar grasas
QUE ES EL CICLO DE KREBS es una ruta metabólica, es decir, una sucesión
de reacciones químicas, que forma parte de la respiración celular en todas las células aeróbicas. En células eucariotas se realiza en la matriz mitocondrial. En las procariotas, el ciclo de Krebs se realiza en el citoplasma.
En organismos aeróbicos, el ciclo de Krebs es parte de la vía catabólica que realiza la oxidación de glúcidos, ácido grasos y aminoácidos hasta producir CO2, liberando energía en forma utilizable (poder reductor y GTP).
CICLO DE KREBS
CITOPLASMA
NADH
CICLO DE KREBS
CICLO DE KREBS
1 NADH= 3 ATP--- 3 NADH X CADA ACETIL COA = 9 ATPPor cada molécula de Glucosa se forman 2 Acetil COA con 6 NADH = 18 ATP
1 FADH2= 2 ATP = 4 ATP
GTP= 1 ATP = 2 ATP
= 26 ATP POR CADA GLUCOLISIS
