Interdisciplinar La bicicleta

SER – SABER – HACER
Elaborado por Aleida A y Ángel O
INSTITUCIÓN EDUCATIVA FRAY JULIO TOBÓN B.
El Carmen de Viboral
PROPUESTA INTERDISCIPLINAR GRADO UNDÉCIMO
Queridos estudiantes, en esta ocasión desde el área de matemáticas se plantea una
propuesta cuyo eje articulador es la bicicleta, no solo como medio de transporte,
sino, como herramienta de trabajo o artículo deportivo de alta importancia en la
actualidad.
Los eventos que se realizan a rededor del mundo donde el ciclismo es el deporte
estrella son infinitos; giros, vueltas, tours, son apenas algunos de los sucesos que
concentran la atracción de miles de espectadores, aficionados y periodistas en
función la bicicleta y por supuesto de quienes son los protagonistas: los ciclistas.
Abordar el tema de la bicicleta implica hacer un recorrido por varias rutas:
materiales con los que se construyen “los caballitos de acero”, dietas,
entrenamientos, nutrición, metabolismo, alturas, entre otros tópicos.
La invitación a explorar los siguientes contenidos que te ayudaran a comprender
de qué manera la biología y la química se integran a la propuesta de trabajo para
las siguientes semanas.
La química y el deporte
Mas alto, mas rápido, mas fuerte
¿Ya viste el video?

La bicicleta y Marie Curie
Gracias a la química, el deporte ha experimentado una considerable evolución,
y en la actualidad nadie duda que, si los deportistas tienen tan buenos resultados
y baten constantemente sus propias marcas, se debe en gran medida a los nuevos
materiales de los que están hechos sus equipamientos (más flexibles, más ligeros
y fuertes), capaces de hacer realidad el lema olímpico “más rápido, más alto, más
fuerte”. Lejos van quedando la madera, el hierro, el cuero y otros materiales
tradicionales, que han dejado paso a compuestos químicos de simple o alta
tecnología.
La bicicleta, tal y como la conocemos (dos ruedas,
pedalesque accionan la rueda trasera mediante una
cadena, un sillín y un manillar que dirige la rueda
delantera), empezó a ser popular a finales del siglo
XIX cuando John Dunlop inventó la cámara de aire
de caucho. Por aquella época, las bicicletas se
pusieron de moda en Francia y una mente brillante
como la de Marie Curie encontró en el deporte del ciclismo un aliado al que
acudir para relajarse. Este estilo de vida saludable pone de manifiesto que Marie
Curie creía en la idea mens sana in corpore sano.
“Como cualquier otra pareja de recién casados, Pierre y Marie Curie utilizaron
el dinero que les dio uno de sus primos como regalo de boda para comprarse
algo que deseaban desde hacía tiempo: un par de bicicletas. Era el mes de julio

de 1895”. “Su pasión por el ciclismo fue tal que, como viaje de novios,
emprendieron una larga travesía en sus flamantes bicis por la costa de la Bretaña
francesa. El verano siguiente ambos repitieron la experiencia en el interior del
país y siempre que podían utilizaban las dos ruedas para moverse por París,
donde residían. Una vez a la semana recorrían unos 12 kilómetros para visitar a
los padres de Pierre”. “En el libro de gastos de las cuentas de la casa Curie, la
columna dedicada al ciclismo muestra que gastaron una considerable suma en
la ropa adecuada para montar en bici, en recambios y en pagar el impuesto de
cada bicicleta todos los años, puesto que poseer este vehículo, en esa época, se
consideraba un bien de lujo”.
Sin duda, Marie Curie se sorprendería al ver las
bicicletas modernas, donde gran parte de los
materiales tradicionales se sustituyen por
materiales sintéticos de origen químico. Por
ejemplo, metales como el aluminio y el acero
han perdido terreno en beneficio de
los materiales composites o resinas compuestas, tales como la fibra para-
aramida (que hace el bastidor más ligero y sólido), o la fibra de carbono, que
aligera significativamente el peso del cuadro. Estas mejoras se han ido
incorporando a las diferentes partes de la bicicleta, incluso a los sillines. Los
actuales están recubiertos de un gel hecho de un elastómero que los hace más
confortables, gracias a un mejor reparto del peso en su superficie. El gel, que se
encuentra entre el estado sólido y el líquido, se mantiene elástico durante toda
la vida de la bicicleta.

LA FIBRA DE CARBONO

Estrellas del ciclismo nacional y mundial
del ciclismo buscan el Oriente Antioqueno
como una alternativa para entrenar previo
a grandes eventos deportivos.
A continuación, aparecen una serie de
artículos que describen la conveniencia de
entrenamiento de un ciclista en alturas. ¿Se
trata de un mito? ¿Realmente se mejora el
rendimiento? ¿A qué se debe?
ARTÍCULO 1
Entrenamiento en Altura y Ciclismo
Las concentraciones en altura son uno de los métodos más utilizados por los
ciclistas para mejorar su rendimiento. Existe mucha literatura al respecto de los
beneficios o no de este tipo de entrenamiento. Mi experiencia con deportistas
me hace confiar en las concentraciones en altura porque casi siempre mejoran
su rendimiento deportivo, sus sensaciones y en muchos casos el resultado en las
competiciones.
Los beneficios de la concentración en altura se podrían dividir en dos grandes
bloques:
– Fisiológicos: son más demostrables y se describen en varios artículos, libros y
revistas.
– Motivacionales: se habla poco de ellos y pienso que muchas veces son hasta
más importantes.
Mi experiencia me dice que cuando un ciclista se plantea hacer una
concentración en altura es para “preparar un objetivo” lo que ya nos indica que
tiene en mente una “meta” a conseguir, primer paso para estar motivado con el
entrenamiento, cuidados, etc.
“Cuando un ciclista sube concentrado sus hábitos de vida suelen cambiar y son
más “profesionales”:

– Está altamente motivado y entrena mejor, más fuerte, más intenso, haciendo
más caso a la planificación prevista por el entrenador.
– En la alimentación, se cuida mucho más, come como un deportista,
normalmente si está en un hotel la comida será apropiada para el esfuerzo, y si
está en una casa su alimentación se confeccionará con el fin de compensar el
trabajo realizado.
– El descanso será mejor. No tienes otra cosa que hacer que entrenar y
descansar. No tiene amigos, familia y demás que le saquen de la rutina del
entreno-descanso.
En definitiva, el ciclista en altura está concentrado además de en la altura en:
Entrenar-Descansar-Alimentarse
A nivel Fisiológico: el interés en el uso práctico de la aclimatación a la Alta
Altitud demostró que es un medio potente de estímulo de varios sistemas
orgánicos. En respuesta a una disminución temporal de la concentración de
oxígeno conocida como hipoxia, nuestro cuerpo produce un número de
modificaciones compensatorias. La estimulación de los mecanismos de defensa
da lugar a los siguientes ajustes fisiológicos:
• Mejora la producción de glóbulos rojos.
• Mejora el estado inmunológico.
• Mejoran los índices bioquímicos sanguíneos.
• Estimulación del sistema simpático-adrenal.
• Mejora el Rendimiento Físico
• Adaptación del sistema cardiovascular dando como resultado: vasodilatación,
incremento de la densidad capilar y resistencia periférica disminuida y
disminución de la frecuencia cardíaca y de la presión arterial.
• Adaptación del sistema respiratorio dando por resultado: mejora de la
capacidad pulmonar, incremento de la respuesta ventilatoria frente a la
hipoxia, aumento del volumen minuto respiratorio y de la capacidad
pulmonar total y vital.
Cuando un organismo se expone a un ambiente hipóxico, se aclimata y varios
cambios fisiológicos llegan a ser evidentes. Éstos se pueden atribuir a un

aumento en la eficiencia de los sistemas responsables del transporte y utilización
del oxígeno. Esta eficiencia ocurre en todos los niveles del organismo, desde la
respuesta celular individual hasta la adaptación del órgano y del organismo.
Entrenamiento
Cuando llegamos a altura nuestro organismo empezará a adaptarse a las nuevas
condiciones ambientales y notarás los siguientes cambios que desaparecerán o
disminuirán los pocos días:
– Aumento de la frecuencia cardiaca
– Aumento de la diuresis (hay que beber más agua)
– Aumento de la ventilación (respiramos más)
– Posible dolor de cabeza.
Sabiendo que estos síntomas pueden aparecer los primeros días no debemos de
preocuparnos, en breve desaparecerán.
Cuestiones prácticas del entrenamiento cuando se “vive en altura”:
– Mínimo recomendable 10 días, no hay máximo.
– Altura mínima recomendada 1.800 m
– Los primeros días no hace falta entrenar mucho, de 2 a 4 horas sin pasar del
umbral anaeróbico.
– Los entrenos de calidad debemos de hacerlos a partir del cuarto día. Si
debemos hacer series en umbral o por encima del umbral mejor si bajamos de
altura y las hacemos “abajo”.
– Los sprints y series muy cortas (de menos de 20s) se deben de hacer en altura.
– El tipo de entrenamiento depende de muchos factores a valorar entre el
entrenador y el deportista como: objetivo, estado de forma, puntos débiles a
reforzar. Algunas veces cuando estamos en forma o cansados podemos hacer
una concentración en altura directamente a descansar y recuperar el organismo.
– Si la competición es de un día, vale con bajar el día de antes a competir. Si la
competición es una vuelta por etapas, conviene bajar como 4 o 5 días antes para
aclimatarse y no tener un “posible bajón” a mitad de la vuelta.
En resumen, las concentraciones en altura son muy beneficiosas para los
deportistas cuando están bien planificadas y tanto el deportista como el
entrenador tienen claro que este trabajo será beneficioso para el rendimiento.

Este rendimiento a veces no coincide con la clasificación obtenida porque en el
ciclismo hay muchos factores “externos” que no son controlables: la suerte, la
estrategia y la táctica de este complejo deporte.
Por Javier Fernández Alba
Tomado de: https://www.ciclismointernacional.com/entrenamiento-en-
altura-y-ciclismo/
ARTÍCULO 2
Ejercicio en Hipoxia, Ciclistas de Élite y Estatus Antioxidante
La gran mayoría de carreras ciclistas en Europa tienen lugar en altitudes que no exceden de
1.500m, pero algunas de ellas ruedan por encima de los 2.500m. En esas altitudes, y superiores,
se expresan condiciones de hipoxia que se acompañan de una menor presión parcial de
oxígeno en sangre arterial.
Normalmente, el ejercicio bajo tales
condiciones puede activar varios cambios
positivos para los atletas, como el
incremento de volumen sanguíneo total,
o en los eritrocitos y en la concentración
de hemoglobina. También puede inducir
un mayor estrés metabólico que bajo
condiciones de normoxia, lo cual puede
relacionarse con la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS) en la musculatura
esquelética y en la sangre.
Con el objeto de profundizar en los efectos a nivel de actividad de enzimas antioxidantes y en
todo el sistema antioxidante, y en los marcadores de peroxidación lipídica en sangre que se
producen en condición de ejercicio en hipoxia en contraste con el mismo en normoxia,
comentamos los resultados de un reciente estudio publicado (Michalczyk y col.,2019).
Diseño del Estudio

15 ciclistas de elite tomaron parte del estudio, 7 en grupo de hipoxia (IHT-G) y 8 en grupo
control en normoxia (CG).
IHT-G realizó 3 sesiones/semana de ejercicio en hipoxia al 95% del umbral de lactato (LT)
durante 21 días.
CG realizó el mismo protocolo al 100% de LT y en normoxia.
Las sesiones de entrenamiento en cicloergómetro IHT-G se realizaron a una altitud simulada
de 2.500m (FIO2 15,2%).
Resultados
Los autores observaron una actividad enzimática antioxidante más baja y una mayor
concentración de malondialdehído en IHT-G comparado con CG. Lo cual confirma que el
ejercicio en hipoxia genera un estrés oxidativo mayor que las mismas cargas de entrenamiento
en condición de normoxia.
Según los autores, “el entrenamiento en hipoxia mejora el fitness cardiorrespiratorio,
el consumo máximo de oxígeno (VO2max) y el rendimiento físico, especialmente la potencia
y capacidad anaeróbica. La exposición a la hipoxia también incrementa la densidad de
capilares, la concentración de hemoglobina y los niveles de hematocrito. Estos beneficios
justifican el uso de Protocolos de Entrenamiento Hipóxico de Alta Intensidad en Ciclistas
Competitivos».
Tomado de: https://www.biolaster.com/blogs/hipoxia/ejercicio-en-hipoxia-ciclistas-de-elite-y-
estatus-antioxidante/

La bicicleta, una opción
de trasporte amigable
con el medio ambiente
y por ende la calidad de
las personas.

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