Bases biológicas y fundamentos del ejercicio clínico by Edwarm2

Enero 2010

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J. Eduardo J. Eduardo Tlapa Tlapa Mtz.Mtz

INTRODUCCIÓN B

ases Biológicas y Fundamen- lo realiza y la 2- la estructura motriz de tos Del Ejercicio Clínico una especie esta determinada por la arquitectura biológica de esa especie. Cuando hablamos de fundaEsto quiere decir que cada organismo mentos biológicos nos referimos a puede realizar los movimientospara lo como funciona nuestro organismo cual su especie dispone tanto en sus y nuestro cuerpo fisiológicamente estructura motriz y arquitectura biolóante una actividad física.Tomando gica. en cuenta que el movimiento es la expresión de una organización Cabe acotar que en el hombre los muy elaboradora a través de una movimientos y gestos que realizan no dimensión importante. son tan automáticos y rígidoscomo los animales, también si el hombre de MOVIMIENTO Y ORGANIZACIÓN desarrollar en un medio social pobre ESPECÍFICA en estímulos puede traer problemas En los seres vivosespecialmente y puede presentar fallas y lagunas en en los animales hay formas y di- el desarrollo motriz, por cuanto, mienmensiones definidos para cada es- tras notarde en acotarlos, menos posipecie; una organización que va del bilidades habrán de remediarlos. nivel molecular al celular, y desde MOVIMIENTO Y METABOLISMO éste hay niveles superiores, tejidos, órganos y sistemas,conservando Vida y energía son dos conceptos un funcionamiento coordinado inseparables en el plano biológico, la entre si. vida es una constantetransformación de energía. En los organismos tanto Este movimiento y organizaunicelulares como pluricelulares ocución específica se objetivan de rre un proceso llamado metabolismo: dos formas: 1- la complejidad de que es el responsable del crecimiento, la función motriz es equivalente a conservación y regeneración de las la complejidad delorganismo que estructurasorgánicas.

Directorio M.E.D. IVÁN ULISES MONTES DE OCA CARRETERO Maestro Eduardo Tlapa Martinez Alumno Lic. Educación Deportiva Especialidad Bases Biológicas y Fundamentos Del Ejercicio Clínico Materia Tercer Cuatrimestre 301 Grupo UPAV - Xalapa Escuela

Índice Introducción............................................................................................ 2

GEB (Gasto energético Basal)..................... 23

Justificación............................................................................................. 3

Biotipos................................................................ 24

Fisiología del ejercicio......................................................................... 4

Trastornos Metabólicos................................ 25

Adaptación Fatiga y Recuperación y superconvensación. 8

Enfermedades de la sociedad actual..... 26

Macro y Micronutrientes................................................................. 13

Sedentarismo Físico....................................... 27

Metabolismo......................................................................................... 17

Conclusión......................................................... 28

Sistemas energéticos........................................................................ 20

Bibliografía......................................................... 29

Índice de masa corporal ................................................................. 22

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JUSTIFICACIÓN

l darle tanta vueltas para poder escribir esta justificación del porqué de la realización de este trabajo descubrí que tiene mucho sentido pues se trata de justificar de una manera física y con fundamentos todo el contenido, el cual sin duda hasta este momento me ha sorprendido ya que desconocía en su totalidad todos los términos que se utilizan para la realización de tal o cual movimiento o actividad, y sobre todo desconocía que todo en cuestión de movimientos corporales educación deportiva, ejercicio físico y clínico tiene un sentido de conectividad con cada parte del cuerpo, con cada molécula, con cada musculo y hueso. Gracias a las clases impartidas por el maestro M.E.D. IVÁN ULISES MONTES DE OCA CARRETERO me he hecho de muchos conocimientos de los cuales desconocía, como lo son los mecanismos fisiológicos que realizamos las personas tras realizar cualquier actividad física.

Uno de los temas más sorprendente que he tenido en estas cinco semanas es sobre los aspectos metabólicos y adaptaciones que se dan en los diferentes órganos y sistemas de nuestro organismo, al realizar ejercicios de cualquier naturaleza. Tengo que reconocer que al iniciar esta licenciatura era solo por cuestión laboral, pero hoy esta ideología ha cambiado ya que sin duda las clases de Bases Biológicas y Fundamentos Del Ejercicio Clínico (las cuales tengo todas grabadas en audio) me han sorprendido y dejado con ganas de conocer más y más, tener y poseer todo el conocimiento para poderlo implementar en áreas que causen un beneficio en la sociedad, en mi sociedad, en mi ciudad, en mi pueblo, en mi familia y sobre todo en mí como persona. Todo ello para empezar a construir un mundo donde la salud en un futuro sea gracias a la actividad física. Por ello esta antología pasará hacer uno de mis libros favoritos los cuales sin duda alguna fungirán como base para continuar con esta licenciatura y sobre todo me servirá para retomar todos los conocimientos adquiridos cuando ya me encuentre laborando. Por ello muchas gracias por compartir sus conocimientos.

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FISIOLOGÍA DEL EJERCICIO Los ejemplos de ejercicio dinámico son el ciclismo, la natación y el trote. Una rutina de trabajo desarrollada sobre la base de ejercicios predominantemente dinámicos promueve el entrenamiento de la resistencia y luego de un determinado período, genera un aumento en la capacidad aeróbica. Fisiología del ejercicio La fisiología del ejercicio es el estudio de la adaptación aguda y crónica a un mayor consumo de oxígeno. El ejercicio forma parte de una respuesta fisiológica. La fisiología del ejercicio incluye otras áreas como bioquímica, bioenergética, función cardiopulmonar, hematológica, biomecánica, fisiología del músculo esquelético, función neuroendocrina y función del sistema nervioso tanto central como periférico. ¿Qué es la fisiología del ejercicio? Es la ciencia que tiene por objeto de estudio los cambios que se producen en los órganos y sistemas cuando son sometidos al ejercicio físico, estos se dan de dos maneras Agudas y crónicas. Según el tipo de Ejercicio físico realizado, este puede dividirse en estático o dinámico. Ejercicio estático El ejercicio estático es el que se realiza con baja repetición de movimientos contra una elevada resistencia. Esta forma de Contracción muscular se denomina isométrica y se caracteriza por el desarrollo de tensión con escaso acortamiento muscular. El aumento de la tensión muscular durante un ejercicio estático se acompaña de restricción del flujo sanguíneo al músculo involucrado, lo cual genera una mayor respuesta presora respecto del ejercicio dinámico. Los programas de entrenamiento en los que predominan los ejercicios de tipo estático están destinados a desarrollar la fuerza muscular; el ejemplo clásico es el Levantamiento de pesas. La respuesta hemodinámica a este tipo de ejercicios se caracteriza por incrementos bruscos de la Tensión arterial y la Frecuencia cardíaca. Ejercicio dinámico Se entiende por ejercicio dinámico el realizado con alta repetición de movimientos contra una baja resistencia. Este tipo de ejercicio se denomina isotónico porque la tensión muscular durante la acción es constante; este concepto es parcialmente correcto dado que durante la contracción muscular la tensión desarrollada varía.

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Durante la Actividad física desarrollada en la vida diaria la mayoría de los movimientos se realizan a partir de la combinación de ejercicios de tipo estático y dinámico con mayor predominio de uno sobre otro de acuerdo con el tipo de actividad. En ciertas circunstancias, en reposo aun antes de comenzar un ejercicio dinámico, se produce una aceleración de la frecuencia cardíaca, un aumento de la ventilación pulmonar y un aumento en el retorno venoso como resultado de la estimulación simpática; el efecto neto es un aumento del gastocardíaco en condiciones basales antes de que se inicie el esfuerzo. Esta situación se evidencia, por ejemplo, en deportistas de alto rendimiento y se denomina fenómeno de prelargada. Conforme progresa el ejercicio, se observa un incremento de la Presión arterial sistólica y de la media mientras la presión arterial diastólica disminuye o aumenta en forma ligera. Existe una disminución marcada de la resistencia vascular periférica, que es de mayor jerarquía en el ejercicio dinámico y en el post-esfuerzo. Ésta es regulada por el balance entre estímulos, con acción vasoconstrictora y vasodilatadora a nivel arteriolar. Los productos del metabolismo durante el esfuerzo causan una caída del pH local y una elevación de la PCO2 y del ácido láctico, con efecto vasodilatador, en oposición al efecto vasoconstrictor del estímulo simpático. El aumento de la tensión muscular durante un ejercicio estático se acompaña de restricción del flujo sanguíneo al músculo involucrado, lo cual genera una mayor respuesta presora respecto del ejercicio dinámico. J. Eduardo Tlapa Mtz.

Durante un ejercicio extenuante la descarga simpática es máxima y se suprime la actividad parasimpática, con lo que se obtiene como resultado vasoconstricción en la mayor parte del organismo, con excepción de los músculos activos y de la circulación cerebral y coronaria. Se produce un aumento del flujo sanguíneo en los músculos funcionantes, junto con una mayor extracción tisular de oxígeno, que hasta puede triplicarse, con el consiguiente aumento de la diferencia arteriovenosa de oxígeno durante la actividad. Dado que el lecho vascular pulmonar es muy complaciente, puede contener hasta seis veces el gasto cardíaco basal durante el esfuerzo, ello provoca más que una elevación leve de la presión sistólica pulmonar, la presión telediastólica del ventrículo izquierdo y la presión pulmonar en cuña, cambios que no limitan la tolerancia al ejercicio. Durante un esfuerzo máximo el gasto cardíaco aumenta de cuatro a seis veces del valor basal y los principales determinantes del aumento son la frecuencia cardíaca y el volumen sistólico. El volumen eyectado durante cada contracción ventricular se incrementa, en condiciones normales. Hasta aproximadamente el 50% de la capacidad máxima de ejercicio, punto a partir del cual alcanza un período de meseta o plateau. Cualquier aumento del gasto cardíaco luego de producirse esa meseta dependerá del incremento de la frecuencia cardíaca. Las variaciones del volumen sistólico dependen principalmente del aumento de la contractilidad. Dicho aumento está mediado por el efecto del estímulo simpático y por el volumen de fin de diástole del ventrículo izquierdo, a partir del mecanismo de Frank Starling, así como por una propiedad de la fibra miocárdica por la cual, ante el incremento de la frecuencia cardíaca, aumentan la contractilidad, conocida como efecto Bowdith. Este último mecanismo resulta de utilidad tanto para

elevar la dP/dt como para incrementar la velocidad de la fase activa de la relajación diastólica. La alteración de uno o más de los mecanismos descritos modifica el volumen eyectado durante cada contracción. El mejor ejemplo lo constituye la insuficiencia cardíaca por disfunción sistólica, situación en la que el efecto Bowditch se atenúa en un punto extremo de la relación presión-volumen y la respuesta contráctil al estímulo simpático está deprimida y para peor resulta deletérea en el largo plazo. La masa muscular involucrada y la posición del cuerpo pueden modificar la respuesta hemodinámica, como se evidencia en las evaluaciones realizadas con ejercicio de brazos o piernas así como en posición erecta o supina. Durante un ejercicio dinámico realizado con los brazos, en un esfuerzo submáximo, se produce un incremento mayor del consumo de oxígeno, la ventilación, la presión sistólica, la frecuencia cardíaca y el gasto cardíaco en relación con una actividad equivalente realizada con las piernas. Esta diferencia se debe a la participación de los músculos abdominales y del tronco para estabilizar la posición del cuerpo. A pesar de estas características, el consumo máximo de oxígeno alcanzado durante un ejercicio realizado con los brazos habitualmente es del 70 % que el logrado con el empleo de las piernas. La posición del paciente también influye en la respuesta cardíaca. El volumen sistólico y el volumen minuto en reposo se encuentran incrementados en posición supina, por aumento del retorno venoso, respecto de la posición erecta. Sin embargo, el aumento del volumen minuto en respuesta al ejercicio en posición supina se produce casi exclusivamente a expensa de la frecuencia cardíaca, ya que no se producen cambios de relevancia en el volumen sistólico. Por el contrario, durante la ejercitación en

posición erecta el volumen minuto aumenta a expensas de sus dos variables (volumen sistólico y frecuencia cardíaca) y el rendimiento físico es un 10 % mayor. El requerimiento de oxígeno del músculo cardíaco durante el ejercicio estará en relación directa con la frecuencia cardíaca, el estrés parietal y la contractilidad; la modificación de cualquiera de estas variables puede alterar la demanda3. La circulación coronaria responde al aumento en la demanda de oxígeno con un incremento en el flujo sanguíneo, el que a la vez depende de la presión de perfusión y de las resistencias en el árbol coronario. El endotelio interviene como órgano regulador del flujo coronario a través de la liberación de distintas sustancias vasoactivas, con el consiguiente aumento de flujo. De especial importancia es el factor de relajación endotelial (EDRF) u óxido nitroso, que se libera durante el ejercicio como consecuencia del aumento de catecolaminas circulantes, del flujo sanguíneo y del estrés parietal en el árbol vascular coronario. La respuesta neurohumoral durante el ejercicio está mediada por la acción del sistema nervioso central y periférico y su interacción con el sistema cardiovascular. Esta interacción se establece a partir de receptores localizados en distintas áreas del organismo que responden a diferentes estímulos, como los barorreceptores y los quimiorreceptores, los receptores de estiramiento (cardiopulmonar) y los ergoreceptores (de contracción muscular). Los cambios mecánicos y metabólicos que se suceden durante el ejercicio activan a los ergo-receptores, cuyos impulsos aferentes son conducidos por la médula espinal hacia las áreas cardiovasculares en el sistema nervioso central. Como resultado se produce un descenso de la actividad parasimpático con aumento de la simpática cuyos efectos sobre el corazón y los vasos periféricos regularán la respuesta hemodinámica. J. Eduardo Tlapa Mtz.

Durante la fase de post-esfuerzo la hemodinámica retorna a condiciones basales en pocos minutos. El exceso de ácido láctico que se acumula hacia el fin de un ejercicio intenso demanda una cantidad de oxígeno adicional para oxidarlo. La Hiperventilación, la elevación de la frecuencia cardíaca y la tensión arterial durante algunos minutos en la recuperación, se relacionan con el suministro del oxígeno necesario para retornar a las condiciones hemodinámicas basales. El tiempo necesario para alcanzar esta condición es inversamente proporcional a la duración y la intensidad del esfuerzo realizado y al grado de entrenamiento físico. Puede verse entonces que las necesidades metabólicas requeridas frente al ejercicio son obtenidas mediante adaptaciones cardíacas y extracardíacas y que el equilibrio entre los distintos mecanismos involucrados es el principal determinante de la respuesta fisiológica.

Morfología funcional deportiva Relacionada a la estructura del cuerpo. La morfología en general se refiere al estudio de las formas externas de un cuerpo. Para relacionarlo con un ser vivo hablaremos de morfología en biología. Ésta estudia las formas de los diferentes organismos vivos, animales, hongos, vegetales,.. En el deporte, su análisis nos ayuda a comparar la evolución y/o transformación del cuerpo humano en unas condiciones determinadas y así poder mejorar su función.

cuentran las fibras musculares contráctiles, es la parte carnosa del músculo) y uno o dos tendones (uno de inserción y otro de origen, suele ser arbitrario cuál de los dos extremos es el del origen o inserción). El vientre muscular está rodeado de un tejido fibroso que se llama fascia. Esto permite al músculo contraerse en una sola dirección. La clasificación general de los músculos es: Músculo largo: predomina la longitud por encima de las dos otras dimensiones. Se encuentran principalmente en las extremidades. M. plano: predominan dos dimensiones, a excepción del grosor. Se encuentran principalmente en el tronco, cuello y abdomen. M. cortos: son cúbicos, ninguna dimensión predomina. Se encuentran alrededor de la columna vertebral. Voluntarios (esqueléticos o estriados). Formados por células largas estriadas adheridas al esqueleto óseo que mueve sus partes. Estos músculos están controlados por nuestra voluntad. Involuntarios (lisos). Compuestos por células en forma de agujetas o bastonsillo (“spindle shaped”). Se encuentran en los órganos internos, principalmente en el estómago, intestinos y paredes de los vasos sanguíneos. Estos músculos trabajan automáticamente y no son controlados por la voluntad del individuo. Músculo cardíaco. Su estructura especial estriada se encuentra solamente en el corazón. No está controlado por voluntad y es automático.

PLANOS Y EJES CORPORALES

Músculos Los músculos son la parte activa del aparato locomotor ya que son capaces de generar movimiento. Un músculo en general se compone de un vientre muscular (en donde se en-

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Planos de referencia: 1- plano sagital: (del lat. sagitta, flecha): es una superficie vertical que divide al cuerpo u órgano en lados derecho e izquierdo. Si el plano pasa por la línea media del cuerpo o de un órgano y lo divide en lados derecho e izquierdo iguales, se denomina plano sagital medio o plano medial. Si el plano no cruza la línea media, y los lados derecho e izquierdo no son iguales, se llama plano parasagital plano pasa por la línea media del cuerpo o de un órgano y lo divide en lados derecho e izquierdo iguales, se denomina plano sagital medio o plano medial. Si el plano no cruza la línea media, y los lados derecho e izquierdo no son iguales, se llama plano parasagital;

3- plano frontal o coronal: divide al cuerpo u órgano en dos mitades ventral y dorsal, o anterior y posterior; el coronal pasa por el eje corporal. 4- plano transversal u horizontal: divide al cuerpo u órgano en dos partes superior e inferior; es perpendicular a los anteriores. 5- plano oblicuo: atraviesa el cuerpo u órgano y forma un ángulo distinto del recto con los planos transverso, sagital o frontal.

Morfofisiología en adaptaciones aeróbicas y anaeróbicas Consiste en trabajar en torno a la promoción del movimiento corporal humano y sus diferentes formas de expresión, donde es fundamental el conocimiento y comprensión de la organización estructural y funcional de cada uno de los sistemas que integran el cuerpo humano, así como la interacción de ellos, que se hacen manifiestos en acciones motoras con intención en los entornos, deportivos y de la vida diaria. J. Eduardo Tlapa Mtz.

Adaptación Fatiga y Recuperación / superconvensación Los efectos adaptativos del entrenamiento están en relación directa con los estímulos que los provocan (la especificidad del proceso adaptativo). El entrenamiento interesa a los órganos, las funciones y los comportamientos. Si se le examina desde el punto de vista del proceso adaptativo puede ser analizado para su estudio desde le punto de vista: • Anatómico (estudio de las adaptaciones morfológicas), • Bioquímico (estudio de las modificaciones bioquímicas), • Funcional (estudio de las adaptaciones funcionales), • Psicológico (por el estudio de la dinámica de la motivación y de los procesos del aprendizaje).

Las adaptaciones extragenéticas, conciernen a cada individuo y son Esta adaptación es una condición obtenibles con el entrenamiento y se dinámica de tipo progresivo, pero desarrollan en estructuras y funciones también regresivo ya que depende la potencialmente modificables aunque reiteración de los estímulos. sea dentro de los límites establecidos Ambas adaptaciones (aguda y crópor el genotipo. nica) están fuertemente ligadas, tanSe distinguen 2 tipos de adaptación to que la primera se modula a partir de la modificación dinámica de la extragenética: segunda. En el entrenamiento hay, • La adaptación metabólico- funcio- entonces, adaptaciones inmediatas nal o aguda, y diferidas, y un efecto acumulativo • La adaptación epigenética o cróni- buscado por el proceso del entrenamiento. ca. La adaptación metabólico- funcio- Los procesos de adaptación se rigen nal refiere al conjunto de modificacio- por el concepto del heterocronismo nes que se producen inmediatamente ya que el proceso de supercompensación presenta una variabilidad indide realizado un ejercicio. vidual muy importante y un comporLa adaptación epigenética refiere a tamiento claramente diferenciado en las modificaciones estables produci- los diferentes órganos y funciones. das por el proceso del entrenamiento.

La adaptación de las diversas funciones orgánicas es específica, pero no ilimitada, ya que es posible solo en ciertos límites establecidos por el patrimonio genético (genotipo) del individuo. Es por esta razón que pueden distinguirse adaptaciones genéticas y extragenéticas. Las adaptaciones genéticas son las que conciernen al programa genético codificado en el núcleo celular y desarrollado en el transcurso de la evolución. Este programa es estable y sus modificaciones sólo son posibles por la mutación y la selección, exigiendo plazos muy prolongados y conciernen a la especie y no al individuo.

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Entrenamiento y Adaptación La teoría de la adaptación del organismo humano a los medios y métodos del entrenamiento está pasando por una etapa de cambio y desarrollo muy importante, hay que entenderla dentro de un proceso de desarrollo y crecimiento, en un sistema de puntos de vista que definen la esencia del proceso dentro de un conjunto de causas íntimamente relacionadas y vinculadas al medio ambiente, y las leyes de las reacciones de adaptación. Hoy, la teoría moderna del entrenamiento busca medios y métodos más efectivos y una estructura de competición óptima, fundamentados en las leyes de la adaptación humanas. La adaptación crónica aparece gradualmente a partir de la realización repetida de adaptaciones agudas, mediante la cual el organismo adquiere una nueva cualidad al final de la adaptación progresiva: de no adaptado pasa a ser adaptado. La Interrelación entre la función de la célula y su aparato genético es una etapa clave para la formación de todas las reacciones de la adaptación crónica. Todos los cambios estructurales en órganos y tejidos, obedecen a la activación de los ácidos nucleicos y de las proteínas en las células responsables de la adaptación. El sistema funcional de adaptación está integrado por una vía aferente (sensitiva), una vía de regulación neurohumoral (intermediaria), y una vía efectora (motora-funcional). El incremento de la performance en la adaptación se consigue mediante 2 procesos principales: un proceso neurosensitivo y motriz de control y regulación y los cambios morfofuncionales del sistema muscular. (Hipertrofia, metabolismo, enzimas, capilarización, remoción, etc.) El concepto de adaptación está estrechamente ligado al concepto de reservas funcionales o sea el máximo nivel de actividad de los diversos órganos y tejidos en función de su nivel de actividad en el reposo. La velocidad y magnitud de los procesos de adaptación están directamente vinculados al tipo (entrenamiento o competición), intensidad (submáximas o máximas), volumen (alto o bajo) y objetivo de las cargas propuestas (velocidad, fuerza, resistencia, coordinación, etc.)

Las cargas físicas extremas pueden tener para el organismo consecuencias negativas que se manifiestan en el agotamiento directo del sistema funcional y especialmente de sus eslabones que soportan la carga fundamental, en segundo lugar, en los fenómenos de adaptación cruzada negativa, es decir en la destrucción de los sistemas funcionales y de las reacciones de adaptación no relacionadas con la carga física. Cuando las cargas superan las posibilidades de adaptación humanas, la formación de una adaptación crónica no puede llevarse a cabo y causan la aparición de micro y macro lesiones musculares, necrosis muscular, edemas inter e intracelulares, así como un conjunto de cambios patomorfológicos cardiovasculares, respiratorios, inmunológicos y endócrino metabólicos. Las reacciones de adaptación se agotan al acabarse las capacidades del aparato genético de las células diferenciadas para la regeneración de ARN y albúmina, siendo esta insuficiencia funcional un signo de envejecimiento del sistema. Por ejemplo: el entrenamiento excesivo e intensivo de la fuerza, provoca un aumento de las proteínas contráctiles (hipertrofia), sin la correspondiente síntesis proteica mitocondrial y proporcional vascularización muscular (disminución del aporte de O2) Es muy importante destacar que las sesiones de entrenamiento intenso (máximo) son necesarias para intensificar la síntesis proteica, que permite sustituir y recomponer las estructuras celulares agotadas y sustituir las proteínas envejecidas y dañadas. Una de las características más importantes de los procesos de recuperación luego de las cargas de entrenamiento y competición es la no simultaneidad (heterocronismo) de la recuperación de las distintas variables morfo-funcionales y metabólico-plásticas. La alternancia sistemática de sesiones con diferentes objetivos específicos es la forma de regulación de los procesos de agotamiento y de los procesos de recuperación para alcanzar las respuestas de adaptación óptimas. El factor decisivo es la selección de los métodos de entrenamiento, su orden de aplicación, su combinación en las distintas sesiones y la planificación racional de los procesos de recuperación “El conjunto del Sistema Morfológico, Funcional y Metabólico, presenta respuestas de adaptación específicas para los distintos tipos de carga (estímulo), expresados en las diferencias de intensidad, volumen, densidad y periodización de la misma.”

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Fatiga Definir la fatiga en el deporte resulta sencillo pues indica una disminución de la capacidad de rendimiento como reacción a las cargas de entrenamiento. Esta pérdida de rendimiento, que aparece asociada a sobrecargas funcionales y que se manifiesta tras la ejecución de un ejercicio físico, es lo que Legido (1986) denomina fatiga física o muscular, y que conjuntamente a otros tipos de fatiga (mental, sensorial, local, general etc.) es lo que comúnmente se conoce con el nombre genérico de fatiga. Edwards (1981) la definía como la imposibilidad de mantener la fuerza requerida o esperada, mientras que Vollestad y Sejersted (1988) la definen como la disminución de la capacidad de generar fuerza. Entender y conocer este concepto resulta básico para la elaboración, control y ejecución de cualquier programa de entrenamiento. “En el estado de fatiga disminuye la concentración de ATP en las células nerviosas y se altera la síntesis de acetilcolina en las formaciones sinápticas, se retarda la velocidad de transformación de las señales procedentes de los propio y quimiorreceptores y en los centros motores se desarrolla la inhibición protectora vinculada a la formación del ácido gammaaminobutírico.” Volkov (1990) “Durante la fatiga se inhibe la actividad de las glándulas de secreción interna, lo que disminuye la producción de algunas hormonas y la actividad de algunas enzimas. Esto se proyecta en la ATP-asa miofibrilar que controla la transformación de la energía química en trabajo mecánico. Al bajar la velocidad de la desintegración de ATP, en las miofibrillas disminuye automáticamente la potencia del trabajo que se realiza. En el estado de fatiga se reduce la actividad de las enzimas de oxidación aeróbica y se altera la conjugación de las reacciones de oxidación con la resíntesis de ATP. Para mantener el nivel necesario de ATP se efectúa la intensificación secundaria de la glucólisis.” Volkov (1990) “El catabolismo intensificado de los compuestos proteicos va acompañado de un aumento del contenido de urea en sangre. Fatigados los músculos, se agotan las reservas de substratos energéticos, se acumulan los productos de la descomposición (Lactato, cuerpos cetónicos, etc.) y se observan bruscos cambios del medio intracelular. En este caso se trastorna la regulación de los procesos vinculados al abastecimiento energético de los músculos, se manifiestan las alteraciones bien expresadas en la actividad de los sistemas de respiración pulmonar y de circulación sanguínea”. Volkov (1990)

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Cada vez que entrenas fuerte estás sometiendo a una sobrecarga a tus articulaciones, músculos y sistema cardiovascular, de modo que al acabar tu nivel físico es inferior al que tenías al empezar. Te desvelamos el secreto para que tu cuerpo funcione como una auténtica máquina. Tu cuerpo al recibir el estrés de una sobrecarga se prepara para la siguiente sobrecarga con un crecimiento muscular y adaptaciones neuromusculares que hacen que los músculos se coordinen mejor entre ellos y sean más eficientes, además de otra serie de mejoras más complejas. Así la siguiente vez que entrenes estarás más fuerte y serás más rápido y resistente. Esta capacidad de adaptación o subida de nivel es la llamada supercompensación. - Si no te recuperas el tiempo suficiente después de un esfuerzo duro la supercompensación no se produce. Al contrario, si repites estos esfuerzos sin recuperación podrías llegar a un estado de fatiga crónica por entrenar con el cuerpo en estado de debilidad, la debilidad inducida por el propio entrenamiento. - Si dejas pasar demasiado tiempo tu estado de forma tampoco mejora, ya que los efectos de la supercompensación se han pasado y has vuelto al nivel inicial. - La clave es aprovechar la mejora de forma de cada sesión para iniciar la siguiente en ese momento bueno. Las diferentes cualidades tienen diferentes tiempos de recuperación ideales a respetar. Otra cosa que no podemos olvidar es que los cuerpos se adaptan y no necesita la misma recuperación un atleta de elite que un deportista aficionado.

En general el aeróbico ligero se puede hacer cada día (caminar, carrera, pedaleo o nado suave), el aeróbico medio-intenso requiere de un día de recuperación, aunque también se pueden hacer dos o tres seguidos y tomar un descanso de uno o dos días; las sesiones de fuerza conviene espaciarlas dejando un día completo de descanso y cuando hablamos de fuerza máxima y trabajos con alto componente anaeróbico es aconsejable no repetirlos hasta dos días después. El estado de forma que adquiramos para una competición en concreto que deseemos correr, debe ser como el arroz: debe tener un punto exacto en el que debemos “apagar los fogones”. Ni es adecuado llegar a esa carrera que tenemos marcada en nuestro calendario con un estado de forma menor al esperado, ni con sobreentrenamiento. Ante estos dos “males” (“pasarse”, o “no llegar”), siempre es mejor llegar un poco falto de entrenamientos, que un poco “excedido” de rodajes y series. ¿Qué sucede si nos hemos pasado con nuestro estado de forma y la carrera tan esperada aún no ha llegado? Que hemos de descansar, rodar suave, minimizar los entrenamientos de calidad, y entrenar “lo justito”, para llegar a esa carrera en la que habíamos puesto nuestras ilusiones. Y, sobre todo, aprender del error para la próxima ocasión...

supercompensación

¿Qué es la supercompensación?

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Términos y conceptos en referencia al ejercicio físico ¿Qué es la actividad física? La actividad física es todo movimiento del cuerpo que hace trabajar a los músculos y requiere más energía que estar en reposo. Caminar, correr, bailar, nadar, practicar yoga y trabajar en la huerta o el jardín son unos pocos ejemplos de actividad física.

¿Qué es ejercicio físico? Definimos el ejercicio físico como una actividad física planificada, estructurada y repetitiva que tiene como objetivo mejorar o mantener los componentes de la forma física. Entendemos por actividad física cualquier movimiento corporal producido por los músculos esqueléticos.

¿Qué es entrenamiento físico? Es someter al organismo a una carga de entrenamiento, con una duración y frecuencia suficiente para provocar un efecto observable y medible.

¿Qué es Deporte? Actividad o ejercicio físico, sujeto a determinadas normas, en que se hace prueba, con o sin competición, de habilidad, destreza o fuerza física.

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Macro y Micronutrientes

Los macronutrientes El organismo necesita una mayor cantidad de macronutrientes (gramos) que de micronutrientes para funcionar correctamente. Generalmente, en esta categoría se incluyen el agua, los carbohidratos, las grasas y las proteínas. Los macronutrientes (excepto el agua) también pueden ser llamados nutrientes proveedores de energía. La energía se mide en calorías y es esencial para el crecimiento, reparación y desarrollo de nuevos tejidos, conducción de impulsos nerviosos y regulación de procesos corporales. Los carbohidratos son necesarios para generar energía. Estos son la principal fuente de energía (4 calorías por gramo) y constituyen la mayor reserva de energética del cuerpo. Estos se encuentran en tres formas: azúcares (incluyendo la glucosa), almidón y fibra. El cerebro humano funciona solo con la glucosa. Cuando se produce en exceso, la glucosa se almacena en el hígado en forma de glucógeno. Los carbohidratos también son importantes para la oxidación de las grasas y pueden ser metabolizados en proteínas. Las grasas son utilizadas para la formación de esteroides y hormonas. Estas sirven como solventes para las hormonas y las vitaminas liposolubles. Las grasas proporcionan más del doble de las calorías que los carbohidratos y proteína (alrededor de 9 calorías por gramo).

La grasa extra se almacena en el tejido adiposo y se quema cuando el cuerpo se ha quedado sin la energía de los carbohidratos. Las proteínas proporcionan aminoácidos y constituyen la mayor parte de la estructura celular. Son los últimos macronutrientes en ser utilizados por el organismo. En los casos de extrema inanición, el organismo utiliza los músculos del cuerpo, compuestos de proteínas, para generar energía; esto se conoce como emaciación. Al igual que los carbohidratos, las proteínas también proporcionan 4 calorías por gramo. El agua constituye una gran parte de nuestro peso corporal y es el principal componente de los fluidos corporales. El cuerpo necesita de ésta más en mayor cantidad que de cualquier otro nutriente. El organismo repone el agua a través de los alimentos consumimos y los líquidos que bebemos cada día. El agua también funciona como transportadores de los nutrientes a las células y elimina los desechos a través de la orina. Asimismo es un agente fundamental en la regulación de la temperatura corporal y el equilibrio iónico de la sangre. El agua es esencial para el correcto funcionamiento metabólico, lubricación y amortiguación. J. Eduardo Tlapa Mtz.

Los micronutrientes Los micronutrientes incluyen los minerales y las vitaminas. A diferencia de los macronutrientes, el organismo los requiere en cantidades muy pequeñas. Estos son extremadamente importantes para la actividad normal del cuerpo y su función principal es la de facilitar muchas reacciones químicas que ocurren en el cuerpo. Los micronutrientes no le proporcionan energía al cuerpo. Las vitaminas son esenciales para el funcionamiento normal del metabolismo (crecimiento y desarrollo) y para la regulación de la función celular. Las mismas, junto con las enzimas y otras sustancias, son esenciales para mantener la salud. Existen dos tipos de vitaminas, las liposolubles (solubles en grasa) o solubles en agua. Cuando son producidas en exceso, las vitaminas liposolubles se almacenan en los tejidos grasos del cuerpo. El exceso de las vitaminas solubles en agua se elimina a través de la orina y por esto, se deben consumir © FAO, 2015 todos los días. Las vitaminas solubles en agua incluyen la vitamina B y C: las verduras de hoja verde son ricas en vitamina B, mientras que la vitamina C se encuentra en abundancia en las frutas cítricas. Las vitaminas liposolubles incluyen las vitaminas A, D, E y K. Los alimentos ricos en estas vitaminas son: los vegetales de hoja verde, la leche y los productos lácteos y los aceites vegetales. Los minerales se encuentran en forma ionizada en el cuerpo. Se clasifican en macrominerales y micro-minerales (o minerales traza). Los macro-minerales presentes en el organismo son el calcio, potasio, hierro, sodio y magnesio. El hierro es un componente de la hemoglobina que está presente en la sangre. El organismo necesita mayor cantidad de macro-minerales que de micro-minerales. Entre los micro-minerales se encuentran el cobre, zinc, cobalto, cromo y fluoruro. Estos, en su mayoría son cofactores necesarios para la función de las enzimas en el cuerpo. Aproximadamente el 4% de la masa del cuerpo se compone de minerales. Carbohidratos Los carbohidratos son uno de los principales nutrientes en nuestra alimentación. Estos ayudan a proporcionar energía al cuerpo. Se pueden encontrar tres principales tipos de carbohidratos en los alimentos: azúcares, almidones y fibra. Funciones: El cuerpo necesita las tres formas de carbohidratos para funcionar correctamente. El cuerpo descompone los azúcares y los almidones en glucosa (azúcar en la sangre) para utilizarlos como energía. 14

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La fibra es la parte del alimento que el cuerpo no descompone. La fibra ayuda a hacerlo sentir lleno y puede ayudarle a mantener un peso saludable. Existen dos tipos de fibra. La fibra insoluble agrega volumen a las heces para que pueda tener deposiciones regulares. La fibra soluble ayuda a reducir los niveles de colesterol y puede ayudar a mejorar el control del azúcar en la sangre. Las proteínas Son biomoléculas formadas por cadenas lineales de aminoácidos. Por sus propiedades físico-químicas, las proteínas se pueden clasificar en proteínas simples (holoproteidos), formadas solo por aminoácidos o sus derivados; proteínas conjugadas (heteroproteidos), formadas por aminoácidos acompañados de sustancias diversas, y proteínas derivadas, sustancias formadas por desnaturalización y desdoblamiento de las anteriores. Las proteínas son necesarias para la vida, sobre todo por su función plástica (constituyen el 80 % del protoplasma deshidratado de toda célula), pero también por sus funciones biorreguladoras (forman parte de las enzimas) y de defensa (los anticuerpos son proteínas).

Las proteínas desempeñan un papel fundamental para la vida y son las biomoléculas más versátiles y diversas. Son imprescindibles para el crecimiento del organismo y realizan una enorme cantidad de funciones diferentes, entre las que destacan: Estructural. Esta es la función más importante de una proteína (Ej.: colágeno) Contráctil (actina y miosina) Enzimática (Ej.: sacarasa y pepsina) Homeostática: colaboran en el mantenimiento del pH (ya que actúan como un tampón químico) Inmunológica (anticuerpos) Producción de costras (Ej.: fibrina) Protectora o defensiva (Ej.: trombina y fibrinógeno) Transducción de señales (Ej.: rodopsina). Las proteínas están formadas por aminoácidos. Las proteínas de todos los seres vivos están determinadas mayoritariamente por su genética (con excepción de algunos péptidos antimicrobianos de síntesis no ribosomal), es decir, la información genética determina en gran medida qué proteínas tiene una célula, un tejido y un organismo.

Las proteínas se sintetizan dependiendo de cómo se encuentren regulados los genes que las codifican. Por lo tanto, son susceptibles a señales o factores externos. El conjunto de las proteínas expresadas en una circunstancia determinada es denominado proteoma. Lípidos Los lípidos son un conjunto de moléculas orgánicas (la mayoría biomoléculas), que están constituidas principalmente por carbono e hidrógeno y en menor medida por oxígeno. También pueden contener fósforo, azufre y nitrógeno.2 Debido a su estructura, son moléculas hidrófobas (insolubles en agua), pero son solubles en disolventes orgánicos no polares como la bencina, el benceno y el cloroformo lo que permite su extracción mediante este tipo de disolventes. A los lípidos se les llama incorrectamente grasas, ya que las grasas son solo un tipo de lípidos procedentes de animales y son los más ampliamente distribuidos en la naturaleza.2 Los lípidos cumplen funciones diversas en los organismos vivientes, entre ellas la de reserva energética (como los triglicéridos), estructural (como los fosfolípidos de las bicapas) y reguladora (como las hormonas esteroides).

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Vitaminas liposolubles: Las vitaminas liposolubles son la A, D, E, K y F. Se disuelven en grasas y aceites. Los tejidos adiposos y el hígado son los lugares donde se almacenan. Éstas vitaminas tienden a permanecer en los tejidos de nuestro cuerpo a lo largo del tiempo lo cual deriva en que si se consumen en exceso pueden resultar tóxicas. Se absorben en el intestino delgado y se eliminan por las heces. Vitaminas A: Se obtiene a través del caroteno de la zanahoria, brócoli, calabaza, espinacas y col. Vitaminas D: Se encuentra en alimentos como la yema de huevo, hígado y atún y también se fabrica cuando los esteroles llegan a la piel y ésta se beneficia de la radición solar. Vitaminas E: Se encuentra en verduras de hoja verde, yema de huevo,germen de trigo, hígado y aceites vegetales. Vitaminas K: se encuentra en todas las verduras de hoja verde, yema de huevo, aceite de soja, soja e hígado

Vitaminas hidrosolubles: Son las del complejo B y la vitamina C. Éste grupo de vitaminas se disuelven en agua y no en lípidos o grasas, por ello se eliminan a través de la orina. Es necesario consumirlas con mucha frecuencia ya que su eliminación es frecuente y no permanecen en nuetro organismo. Vitaminas C (ácido ascórbico): Presente en cítricos, algunas verduras y algunas carnes. Vitaminas B1 (tiamina): Se encuentra en Carnes, vísceras, cereales integrales y legumbres. Vitaminas B2 (riboflavina): En lácteos, carnes, vegetales verde oscuro, cereales y huevos. Vitaminas B3 (niacina): En la levadura, huevos, leche frutos secos, carne y pescados. Vitaminas B6 (piridoxina): En carnes, huevos, cereales, legumbres. Vitaminas B9 (ácido fólico): En vegetales de hoja verde, hígado y cereales integrales. Vitaminas B12 (cianocobalamina): En proteínas de origen animal. 16

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Metabolismo El metabolismo es el conjunto de reacciones y procesos físico-químicos que ocurren en una célula, necesarios para su supervivencia. Estos complejos procesos interrelacionados son la base de la vida a nivel molecular, y permiten las diversas actividades de las células. El metabolismo celular cumple las siguientes funciones: • Obtención de energía del medio ambiente • Conversión de nutrientes en sustancias reconocibles y asimilables • Proporcionar las moléculas necesarias para el organismo (polímeros / unidades básicas) El metabolismo de un organismo determina qué sustancias encontrará nutritivas y cuáles encontrará tóxicas. Por ejemplo, algunas procariotas utilizan sulfuro de hidrógeno como nutriente, pero este gas es venenoso para los animales.

El Catabolismo (Degradación) Consiste en la transformación de biomolecular complejas en moléculas sencillas mediante la liberación de gran cantidad de energía en los enlaces covalentes que la forman, en reacciones químicas exotérmicas. Las reacciones catabólicas liberan energía; un ejemplo es la glucólisis, un proceso de degradación de compuestos como la glucosa, cuya reacción resulta en la liberación de la energía retenida en sus enlaces químicos. Las reacciones catabólicas son generalmente CONVERGENTES: A partir de compuestos diferentes se origina una vía final común:

Glucosa

ATP

El Metabolismo se divide en dos procesos conjugados: 1. Catabolismo 2. Anabolismo

Triglicéridos

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El Anabolismo (Biosíntesis)

cisión por la actividad de las diferentes enzimas celulares.

Las células obtienen la energía del Es el proceso responsable de la medio ambiente mediante tres tipos síntesis de moléculas orgánicas más distintos de fuente de energía que complejas a partir de otras más senci- son: llas o de los nutrientes, para lo que se •La luz solar, mediante la fotosíntesis requiere de energía, al contrario que en las plantas (autotrofos). el catabolismo. •Otros compuestos orgánicos como Las reacciones anabólicas, utilizan ocurre en los organismos heterótrola energía liberada para recomponer fos. enlaces químicos y construir componentes de las células como lo son las •Compuestos inorgánicos como las bacterias quimiolitotróficas que pueproteínas y los ácidos nucleicos. den ser autótrofas o heterótrofas. El Anabolismo es el responsable Energía de: •La formación de los componentes El término energía, es la habilidad o celulares y tejidos corporales y por capacidad de realizar trabajos físicos. Pero esto equivale a tener que explitanto del crecimiento. car todo sobre las diferentes funciones •El almacenamiento de energía me- biológicas que dependen de la prodiante enlaces químicos en molécu- ducción y liberación de energía. las orgánicas. La energía que nuestro cuerpo neceLas vías anabólicas son sita se obtiene casi por un igual de la DIVERGENTES: a partir de un mismo descomposición de hidratos de carbocompuesto se originan por distintas no y de grasas. vías, moléculas muy diferentes. Las proteínas se asemejan a los ladrillos con los que se construye nuestro Ácidos grasos - AcetilCoA Glucosa cuerpo, proporcionando generalmen- Aminoácidos te poca energía para la función celuUna característica del metabolismo lar. es la similitud de las rutas metabólicas básicas incluso entre especies Energía para la Actividad Celular muy diferentes. La energía se almacena en los alimentos en forma de hidratos de carPor ejemplo: bono, grasas y proteínas. La secuencia de pasos químicos en el ciclo de Krebs es universal entre Estos componentes alimenticios células vivientes tan diversas como básicos se descomponen en nuestras la bacteria unicelular Escherichia coli células para liberar la energía acumuy organismos pluricelulares como el lada. elefante. Puesto que toda la energía se degrada finalmente en calor, la cantidad de Las reacciones del catabolismo y energía liberada en una reacción bioanabolismo ocurren en secuencia, no aisladamente, por lo que el producto lógica se calcula a partir de la cantidad de una reacción se convierte en el de calor producido. sustrato de la siguiente. En las células se usa alguna energía libre para el crecimiento y la reparaLas reacciones metabólicas se encuentran reguladas con absoluta pre- ción a lo largo del cuerpo. 18

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Tales procesos, aumentan la masa muscular (entrenamiento) y reparan los daños musculares. También se necesita energía para el transporte activo de muchas sustancias, tales como la glucosa y los carbohidratos, a través de las membranas celulares. Almacenamiento de Energía ATP Una molécula de ATP se compone de adenosina (una molécula de adenina unida a una molécula de ribosa) combinada con tres grupos de fosfatos (Pi) inorgánicos. Cuando la enzima ATPasa actúa sobre ellos, el último grupo fosfato se separa de la molécula ATP, liberando rápidamente una gran cantidad de energía (7.6 kcal/mol) esto reduce el ATP a ADP (difosfato de adenosina) y Pi . ¿Cómo se acumuló originalmente esta energía? El proceso de almacenaje de energía formando ATP a partir de otras fuentes químicas recibe el nombre de fosforilación. Mediante varias reacciones químicas, un grupo fosfato se añade al ADP, convirtiéndose en trifosfato de adenosina (ATP). Tipos de Metabolismo Celular Cuando estas reacciones se producen sin oxígeno, el proceso recibe el nombre de metabolismo anaeróbico. Cuando estas reacciones tienen lugar con la ayuda de oxígeno, el proceso global se denomina metabolismo aeróbico, y la conversión aeróbica de ADP a ATP es la fosforolización oxidativa. Las células generan ATP mediante tres métodos: Ácido Láctico • El sistema ATP-PC • El sistema del Ácido Láctico • El sistema Oxidativo J. Eduardo Tlapa Mtz.

Glucólisis Metabolismo de Carbohidratos Son las funciones implicadas en el proceso por el cual los carbohidratos de la dieta se almacenan y degradan en glucosa y posteriormente en dióxido de carbono y agua. El catabolismo de carbohidratos Es la degradación de los hidratos de carbono en unidades menores. Los carbohidratos son usualmente tomados por la célula una vez que fueron digeridos en monosacáridos. Una vez dentro de la célula, la ruta de degradación es la glucólisis, donde los azúcares como la glucosa y la fructosa son transformados en piruvato y algunas moléculas de ATP son generadas El piruvato es un intermediario en varias rutas metabólicas, pero la mayoría es convertida en acetil CoA y cedida al ciclo de Krebs. Aunque más ATP es generado en el ciclo, el producto más importante es el NADH, sintetizado a partir del NAD+ por la oxidación del acetilCoA. La oxidación libera dióxido de carbono como producto de desecho.

Se denomina glucolisis a un conjunto de reacciones enzimáticas en las se metabolizan glucosa y otros azúcares, liberando energía en forma de ATP. La glucolisis aeróbica, que es la realizada en presencia de oxígeno, produce ácido pirúvico, y la glucolisis anaeróbica, en ausencia de oxígeno, ácido láctico. Importancia de la Glucolisis: La glucolisis es la principal vía para la utilización de: • Glucosa • Fructosa •Galactosa importantes fuentes energéticas de las dietas que contienen carbohidratos. Aunque son muchas las reacciones catalizadas por diferentes enzimas, la glucolisis está regulada, principalmente, por tres enzimas: Hexocinasa - Hosfofructocinasa Piruvatocinasa Glicogenolisis Es la vía mediante la cual el glucógeno almacenado en el hígado y en el tejido muscular, es fosforilado, para formar finalmente la glucosa 6-fosfato, la cual tiene varios posibles destinos metabólicos.

Anabolismo de Carbohidratos Se pueden sintetizar ácidos orgánicos simples desde monosacáridos como la glucosa y luego sintetizar polisacáridos como el almidón. Gluconeogénesis Se refiere a que la glucosa puede ser formada en el hígado y en los riñones a partir de moléculas que no son carbohidratos: •Lactato •Glicerol •Aminoácidos. •El piruvato es la molécula inicial de esta vía. Glucogénesis Es el proceso inverso al de glucogenolisis. La vía del glucógeno tiene lugar en el citosol celular La glucosa que entra continuamente en las células cuando no se necesita de inmediato para energía se almacena como glucógeno. La glucosa se deposita como glucógeno; Cuando las células hepáticas y musculares están saturadas de glucógeno, la glucosa entonces se convierte en grasa en el hígado.

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SISTEMAS ENERGÉTICOS EN EL DEPORTE Como sabemos, cuando realizamos prácticas deportivas en general siempre aplicamos una determinada energía; esta energía tiene su base en los Sistemas Energéticos. Si bien el método por el cual nuestros músculos se abastecen de energía es algo largo de explicar, aremos una síntesis de este proceso, exponiendo algunos términos necesarios para su mayor comprensión. Para empezar podemos decir, que los alimentos que ingerimos, se encargan de abastecer de energías a las células, aunque sufren ciertas transformaciones antes que lleguen a generar energía. Las células cuentan con el recurso de crear moléculas grandes de las cuales derivarán, otras moléculas más chicas, este proceso es conocido con el nombre de catabolismo. Existe un proceso inverso, donde se forman moléculas más grandes a partir de otras moléculas más chicas. Este proLas moléculas grandes son degradaceso es conocido como anabolismo. das y liberan una energía que desapaDe manera que a este conjunto de rece en parte en forma de calor. transformaciones que sufren las sustanYa en una segunda etapa, estas miscias en el músculo o en una célula se le mas moléculas, son a su vez degradallama metabolismo. das para formar otras moléculas aún Cuando realizamos algún trabajo de más pequeñas, y de esta manera con tipo físico, se producen en el organismo chances de obtener energía útil para ciertas adaptaciones que están coordi- la célula. nadas entre sí. El desarrollo en el cual consiste la degradación, es mucho más complejo Por lo tanto se producen adaptacioy extenso como para tratarlo en estas nes metabólicas, circulatorias, cardíacas, pocas líneas; pero éste es uno de los respiratorias, sanguíneas y en el medio interno. En este caso, hablaremos de las primeros pasos hacia donde en última instancia se emplean las diferentes vías adaptaciones metabólicas. metabólicas para obtener energía. Las sustancias son aprovechadas por Para continuar, mencionemos que las células mediante una degradación no todas las actividades necesitan de o catabólicos, que se producen en tres la misma cantidad de energía. Ya que etapas. están aquellas que necesitan de una En la primera, las grandes moléculas son gran cantidad en un breve lapso: un rotas en sus componentes más elementa- ejemplo claro serían las pruebas de les: las proteínas en aminoácidos, los carbo- 50 metros. En cambio, existen las que hidratos o azúcares complejos en azúcares tienen una exigencia moderada, pero constante y prolongado en el tiempo, sencillos y las grasas en ácidos grasos. 20

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el ejemplo más claro que podríamos dar aquí sería una prueba de 1500 metros libres. Y entre estos dos extremos, contamos con una gran variedad de actividades y deportes que van a ir combinando en diferentes proporciones, las demandas de energía ya sean estas, altas o bajas, prolongadas o breves. Sistemas energéticos: Existen 3 tipos de fuentes energéticas en el músculo esquelético y que irá variando su utilidad en función de la actividad física que estemos realizando en ese momento. Y que son los siguientes: Sistema anaeróbico aláctico, Sistema Anaeróbico láctico y Sistema Aeróbico. Podemos decir que los órganos tienen la capacidad de mantener activa de manera simultánea a estos tres sistemas energéticos en todo momento. Aunque existe una predominancia de J. Eduardo Tlapa Mtz.

uno de ellos y estará relacionado directamente con la actividad que estemos realizando. Es decir, duración del ejercicio, Intensidad de la Contracción Muscular, etc. Esto sería, en ejercicios de potencia, pocos segundos de duración y de elevada intensidad, (no más allá de los 10 / 15 segundos) el músculo utilizará el sistema anaeróbico aláctico; ahora, para actividades que rondan los 60 segundos de duración a la máxima potencia, utilizará preferentemente el Sistema Anaeróbico láctico, mientras que para actividades de más de 120 segundos, el sistema aeróbico será quien haga frente a las demandas energéticas. Sistema anaeróbico aláctico o sistema del fosfágeno: La contracción de un músculo al inicio de un ejercicio, necesita de este sistema energético; y en especial cuando se trata de ejercicios de muy alta intensidad y corta Duración. Se ve limitado por la concentración de ATP (adenosintrifosfato) y PCr (fosfocreatina) intramuscular, que son componentes útiles para la obtención de energía. La denominación de aláctico se debe a que no tiene acumulación de ácido láctico. El ácido láctico es el desecho metabólico que produce fatiga muscular. Sistema anaeróbico láctico o glucólisis anaeróbica: Este sistema, es la fuente energética principal en

aquellos ejercicios de sub-máxima intensidad; esta vía metabólica tiene la característica de proporcionar su máxima energía a los 20 / 35 segundos de ejercicio de alta intensidad y gradualmente va disminuyendo su tasa metabólica, conforme crece la tasa oxidativa alrededor de los 45/90 segundos. Este sistema energético se da en aquellas actividades que tienen una duración entre 30 segundos y 1 ó 2 minutos. Además produce menos cantidad de energía por unidad de sustrato (menos ATP) que el sistema aeróbico y como resultado metabólico final se forma ácido láctico, que es una acidosis que limita la capacidad de realizar ejercicio produciendo fatiga muscular. Sistema aeróbico u oxidativo: Cuando una persona realiza un esfuerzo físico durante muchas decenas de minutos, la energía que va hacer empleada por sus músculos, derivará de la combinación del oxígeno con los azúcares así como con las grasas. Este mecanismo, encargado de producir esta energía que está al servicio de estas combinaciones, oxígeno más azúcares, o también oxígeno más grasas, se llama “aeróbico”. El elemento fundamental que permite a los alimentos transformar en una fuente de energía utilizada por el músculo, es el oxígeno. Sin él sería imposible desarrollar ejercicios físicos por prolongados periodos de tiempo. Para finalizar podemos mencionar que este sistema energético predomina en los ejercicios que tienen una duración superior a los dos minutos. Siendo el medio energético de más rentabilidad con el producto final que no produce fatiga.

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Índice de Masa Corporal

El índice de masa corporal (IMC) es una razón matemática que asocia la masa y la talla de un individuo, ideada por el estadístico belga Adolphe Quetelet; por lo que también se conoce como índice de Quetelet. Cálculo del IMC[editar] Se calcula según la operación: IMC masa / estatura 2 donde la masa se expresa en kilogramos y el cuadrado de la estatura en metros al cuadrado, siendo la unidad de medida del IMC en el sistema MKS o en el Sistema Internacional de Unidades: kg . m -2 = kg/m2 El valor obtenido no es constante, sino que varía con la edad y el sexo. También depende de otros factores, como las proporciones de tejidos muscular y adiposo. En el caso de los adultos se ha utilizado como uno de los recursos para evaluar su estado nutricional, de acuerdo con los valores propuestos por la Organización Mundial de la Salud.

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Gasto energético Basal Lo primero es conocer las necesidades energéticas diarias que tenemos y esto se realiza valorando nuestro gasto energético. Gasto energético total (GET): son las nedesidades calóricas diarias de una persona.

Según esta fórmula, de ecuación de Harris-Benedict el gasto energético, es una función del gasto energético basal (GEB), el gasto según actividad (GA) y la acción dinámica específica de los alimentos (ADE). GASTO ENERGÉTICO BASAL También se denomina metabolismo basal (MB). Es la energía que requiere un organismo para realizar las actividades fundamentales en reposo y ayunas. Es independiente para cada individuo y se ve influido por multiples factores: Factores individuales Talla y peso. El MB es algo menor para las personas bajas y delgadas que para los altos y corpulentos. Superficie corporal. Su valor guarda relació directa con el MB. Edad. Las necesidades energéticas basales son grandes en la infancia y van disminuyendo con la edad. Esto se explica por la diferente composición del organismo corporal a lo largo de los años, de manera que una parte de la “masa magra” (consumidora de una importante cantidad de energía)

va siendo sustituida progresivamente por “masa grasa” (que necesita menos aporte energético. Sexo. El metabolismo basal es mayor en los varones que en las mujeres por la mayor proporción de grasas de estas últimas. Factores ambientales Clima. La exposición al frío aumenta el MB, ya que hay un incremento en la producción de calor que ayuda a mantener la temperatura corporal. El MB es un 10% menor en los trópicos que en los climas templados. Es difícil, pero parece razonable reducir los ingresos de energía en un 5% o 10% en sitios donde la temperatura excede los 25ºC. Otros factores: El estado emocional, el crecimiento, embarazo, lactancia o enfermedad influye sobre el MB. Cálculo: Existen muchas formas, una de ellas es: * Formula de Harris y Benedict: 66 + (13,7 x P) + (5 x A) - (6,8 x E) 65,5 + (9,6 x P) + (1,8 x A) - (4,7 x E)

P = Peso en kilos A = Altura en centímetros E = Edad en años GASTO ENERGÉTICO SEGÚN ACTIVIDAD Corresponde a la energía que gastamos en actividades y es directamente proporcional a la intensidad de la actividad. En este gasto, el de mayor magnitud corresponde al trabajo físico, ya que las actividades intelectuales apenas consumen energía. Cálculo: Hay tablas con índices según actividad que, tan sólo hay que multiplicarlos por la Tasa de Metabolismo Basal. Este cálculo se puede hacer con tablas resumidas de varias situaciones posibles agrupadas por gasto energético similar, o bien, con tablas con índices metabólicos por hora para cada una de esas actividades si se requieren cálculos más precisos. J. Eduardo Tlapa Mtz.

Biotipos El concepto de biotipo hay que señalar que está formado por los términos bio y tipo, que procede etimológicamente del griego y en concreto de τύηος. Según el Diccionario de la Real Academia Española de la Lengua, la palabra que nos ocupa se emplea en el campo de la Biología y viene a definir a la forma típica de planta o animal que se considera modelo de su especie o raza. Así, también se dice que los biotipos, en el caso del ser humano, no son más que una clasificación de la forma del cuerpo y esta se encuentra muy determinada por los genes. Gracias a ellos cada persona puede decirse que tiene un biotipo u otro y este será el que determina su aspecto corporal durante toda su vida Alrededor del año 1940 , William Sheldon estableció una división en tres categorías de los tipos de cuerpos humanos o Biotipos, atendiendo a su capacidad para acumular grasa y sintetizar músculo. Estas trés categorías son Ectomorfo, Mesomorfo y Endomorfo.

Ectomórfico Caracterizado por: Músculos y extremidades largas y delgadas. Poca grasa almacenada. Les cuesta ganar peso. El entrenamiento esta destinado a ganar masa muscular. Por lo general denominados delgados.

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Mesomórfico

Endomórfico

Etimológicamente, “meso” quiere decir “medio”; precisamente este tipo somático es un punto medio entre los otros dos este biotipo es caracterizado por

Una mayor almacenamiento de grasas.

Son personas con el cuerpo atlético por naturaleza.

Su entrenamiento está destinado a ejercicios cardiovasculares.

Bajos niveles de grasa. Hombros anchos con una cintura delgada identificados como musculosos.

Una cintura gruesa. Son de aspecto redondeado.

Estructura ósea de grandes proporciones. Por lo general denominado obesos, abdomen voluminoso.

En las mujeres, los biotipos son morfología calypso (más anchas de caderas que de hombros (similar a endomorfos en hombres) morfología diana (como ectomorfos) y Venus (como mesomorfos). J. Eduardo Tlapa Mtz. 24

Trastornos metabólicos E

l metabolismo es el proceso que usa el organismo para obtener o producir energía por medio de los alimentos que ingiere. La comida está formada por proteínas, carbohidratos y grasas. Las sustancias químicas del sistema digestivo descomponen las partes de los alimentos en azúcares y ácidos, el combustible de su cuerpo. El organismo puede utilizar esta energía de inmediato o almacenarla en tejidos corporales, como el hígado, los músculos y la grasa corporal. Un trastorno metabólico ocurre cuando hay reacciones químicas anormales en el cuerpo que interrumpen este proceso. Cuando esto pasa, es posible que tenga demasiadas o muy pocas sustancias que su cuerpo necesita para mantenerse saludable. Existen diferentes grupos de trastornos. Algunos afectan la descomposición de los aminoácidos, los carbohidratos o los lípidos. Otro grupo, las enfermedades mitocondriales, afectan la parte de las células que producen la energía. Usted puede desarrollar un trastorno metabólico si algunos órganos, como el hígado o el páncreas, se enferman o no funcionan normalmente. La diabetes es un ejemplo.

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Enfermedades que aquejan a la sociedad actual curable y, para evitarla, es necesario llevar un estilo de vida saludable y evitar el cigarrillo, el sobrepeso, la exposición prolongada al sol y la inactividad física. En el 2011, la OMS afirmó que en México el 26% de la población fallecía de enfermedades cardiovasculares. Éstas hoy son la segunda causa de mortalidad en el país y se puede evitar a través de actividades físicas, evadiendo el cigarrillo, llevando una dieta sana con foco en el consumo de frutas y verduras y logrando un peso saludable. Enfermedades Crónicas degeneLa diabetes, el sobrepeso, la hipertensión, el cáncer y los episodios cardiorativas vasculares son las enfermedades que más afectan a la población de México. Las enfermedades crónicas son enfermedades de larga duración y por lo general de progresión lenta. Las enfermedades cardíacas, los infartos, el cáncer, las enfermedades respiratorias y la diabetes, son las principales Al menos la diabetes, causa de 10 millones de defunciones al año, es la prin- causas de mortalidad en el mundo, cipal enfermedad del país. El exceso de peso y la falta de actividad física propi- siendo responsables del 63% de las cian la aparición de este mal que surge cuando el páncreas no produce la can- muertes. tidad suficiente de insulina o esta no funciona correctamente en el cuerpo. La segunda enfermedad de mayor incidencia es la hipertensión que aumenta el riesgo de sufrir infartos, accidentes cerebrovasculares e insuficiencia renal y que, en México, es padecida por el 46% de la población adulta, aunque solo un 20% está en conocimiento de ello. Existen cinco enfermedades predominantes en la población mexicana: la diabetes, el cáncer, la hipertensión, el sobrepeso y la obesidad y los episodios cardiovasculares. Todas ellas, son males con gran incidencia en todo el mundo y, en gran parte, provocados por malos hábitos alimentarios y falta de ejercicio físico.

El sobrepeso y la obesidad tienen gran incidencia en niños y adultos mexicanos. Se trata de una acumulación anormal o excesiva de grasa que perjudica a la salud, propiciando el desarrollo de patologías cardiovasculares, diabetes y otras dolencias. A nivel mundial, 2.8 millones de personas adultas fallecen por esta causa. El cáncer es una enfermedad también muy presente en nuestro país. Según la Organización Mundial de la Salud, cada año se reportan 80 mil nuevos casos y, aproximadamente el 13% de la población fallece debido a esa enfermedad. En algunos casos y dependiendo en la fase en que se encuentre, es 26

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Sedentarismo Físico. El sedentarismo es la actitud del sujeto que lleva una vida sedentaria. En la actualidad, el término está asociado al sedentarismo físico (la falta de actividad física). En su significado original, sin embargo, este vocablo hacía referencia al establecimiento definitivo de una comunidad humana en un determinado lugar. En este último sentido, sedentario es lo opuesto a nómada (aquél que se traslada de un lugar a otro, sin establecer una residencia fija). Los seres humanos eran nómadas en la prehistoria, ya que se trasladaban para recolectar alimentos o cazar. A partir de la revolución agrícola, hace unos 10.000 años, la humanidad adoptó el sedentarismo. En la actualidad, existen muy pocas poblaciones nómadas (hay algunas en el desierto mongol, por ejemplo). Al hacer mención al sedentarismo, por lo tanto, se habla de una tendencia social de los tiempos modernos, vinculados al ocio doméstico, el mundo laboral y las nuevas tecnologías. El sedentarismo es más habitual en las ciudades, donde la tecnología está orientada a evitar los grandes esfuerzos físicos. Estar muchas horas al día viendo televisión o sentado frente a un ordenador es una muestra de sedentarismo, que fomenta la obesidad, debilita los huesos y aumenta el riesgo de las enfermedades cardíacas. Una simple mirada a la sociedad nos demuestra que las últimas generaciones tienen más tendencia al sedentarismo que los ancianos, dado que nacieron en una era informatizada, con menos espacio libre para esparcirse y con una creciente sensación de inseguridad en la vía pública que los lleva a buscar refugio en sitios cerrados. Para luchar contra la falta de actividad física no existe una fórmula mágica; como en todos los casos, la clave reside en la voluntad. La práctica de algún deporte con cierta constancia puede ser muy beneficiosa para la salud, siempre que no se contraste con días enteros de mala alimentación y posturas nocivas para el cuerpo. Claro está que esto depende de los gustos de cada persona; por esa razón, muchos optan por salir a caminar todas las mañanas. Pero en ambos casos, es importante tener en cuenta que el ejercicio sin técnica puede resultar contraproducente. Sedentarismo En la búsqueda de una solución a la flacidez se advierte una verdad alarmante: los seres humanos vamos perdiendo poco a poco el lazo con la naturaleza. El contacto con el campo, con las plantas, con los animales o el mar se comprime en períodos vacacionales, o se adorna con una cierta línea de indumentaria y se etiqueta según las tendencias de la moda (véase senderismo, trekking o camping). ¿Dónde quedó nuestro sentido de orientación, nuestra conexión con la tierra, con las hojas de los árboles? ¿No fuimos, acaso, alguna vez, una especie más entre las demás? El sedentarismo es un inocente titular que esconde realidades tan graves y absurdas como que se venda insecticida en espray. Se pueden distinguir dos clases de sedentarios modernos: el trabajador que se ha adaptado a las nuevas tecnologías, que necesita de un ordenador para llevar a cabo sus tareas, dado que representa tanto su fuente de información y recursos como su medio para realizarlo y entregarlo a su jefe (como ocurre con programadores, diseñadores y redactores, por ejemplo); los individuos que no encuentran el suficiente incentivo para levantarse de la cama y hacer algo productivo con sus vidas, que prefieren pasar el día entero frente al televisor con una lata de cerveza en una mano y un cigarrillo en la otra. Sobra decir que el primer grupo goza de un mayor respeto por parte del común de la sociedad, dado que se lo considera productivo, mientras que el segundo recibe todo tipo de adjetivos despectivos, haciendo alusión a su haraganería. Sin embargo, resulta preocupante comparar el interminable caminar de los elefantes en busca de un mísero charco de agua, con el refun-

fuñar de quien considera agotador ir desde el salón hasta la cocina a buscar un vaso de agua fresca, cuya temperatura es regulada gracias a la explotación de los recursos naturales, la misma explotación que obliga a los primeros a recorrer distancias cada vez mayores. J. Eduardo Tlapa Mtz.

Conclusión E

sta recopilación de información sobre la materia de Bases Biológicas y fundamentos del ejercicio clínico, trata de analizar los fundamentos biológicos del organismo, así como el comportamiento en la realización de diferentes programas de ejercicio.

lulas, conocido como metabolismo constructivo. Mientras que el Catabolismo su función es descomponer tejidos corporales y las sustancias de reserva para producir energía metabolismo basal cantidad de energía consumida por una persona en estado de reposo

Trata de categorizar las diferentes enfermedades que influyen en la población mexicana y prescribir programas de ejercicio.

En esta misma antología destaca la importancia que tienen las vitaminas Liposolubles e hipo solubles así como la función de los minerales, por ello esta recopilación de datos resalta la importancia del movimiento físico dentro de nuestro organismo.

En este a su vez trata de explicar el funcionamiento del metabolismo así como la producción de energía a través de procesos y transformaciones químicas de las cuales se renuevan las diversas sustancias del organismo. Donde nos dice que el metabolismo tiene dos componentes. El anabolismo: función de crear nuevas cé-

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Dejando en claro que es a través del ejercicio físico la única salida que tienen los seres vivos para poder lograr la salud plena, así como la importancia del deporte como creadora de valores para tener una sociedad de bien.

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