Este documento discute varios temas relacionados con el intercambio gaseoso y la regulación hormonal durante el ejercicio. Explica que el intercambio gaseoso ocurre a través de la membrana alveolocapilar mediante difusión, y que la capacidad de difusión para el oxígeno aumenta durante el ejercicio. También describe cómo varias hormonas como la adrenalina, noradrenalina y cortisol regulan el metabolismo de carbohidratos y grasas durante el ejercicio para proporcionar energía. Finalmente, introduce

1. RESPUESTA INTEGRADA AL
EJERCICIO

2. INTERCAMBIO GASEOSO

3.  El intercambio gaseoso se produce a través de la membrana alveolocapilar o
membrana respiratoria mediante un proceso de difusión.
 La capacidad de difusión es el VOLUMEN DE GAS QUE DIFUNDIRÁ A TRAVÉS DE
UNA MEMBRANA PARA UN GRADIENTE DE PRESIÓN DE 1 mmHg EN UN MINUTO
 PO2 DEL AIRE AMBIENTE A PRESIÓN ATMOSFÉRICA HABITUAL ES DE 159mmHg .
Debido a la humidificación del aire en las vías respiratorias es de 104mmHg a nivel
alveolar.

4.  La diferencia media de presión de oxígeno a través de la membrana durante la
respiración normal es de 11 mmHg .
 La capacidad de difusión para el oxígeno en reposo es de 21mmx min x mmHg,
entonces unos 230ml de oxígeno (11mmHg x 21 mmHg) difundirán normalmente a
través de la membrana respiratoria cada minuto.
 Durante el ejercicio la capacidad de difusión para el oxígeno puede aumentar hasta
75ml x min x mmHg, debido a la dilatación de capilares pulmonares, con aumento de
superficie de intercambio y el incremento del área total de difusión.
 Los deportistas con gran capacidad aeróbica tienen también con frecuencia mayor
capacidad de difusión del oxígeno, debido al aumento de gasto cardíaco, mayor
superficie alveolar y menor resistencia a la difusión a través de las memebranas
respiratorias.

6.  La capacidad de difusión del oxígeno aumenta de forma lineal con la intensidad del
ejercicio, llegando a hacer una meseta cerca del esfuerzo máximo.
 Durante el ejercicio intenso el gasto cardíaco aumenta, luego el flujo sanguíneo
pulmonar se incrementa, por lo que el tiempo de tránsito del hematíe por el capilar
pulmonar se acorta hasta 0.5 segundos con respecto a los valores de reposo (0.75
segundos), llegando incluso a tiempos de tránsito menores (0.25 segundos) en
ejercicios agotadores y en personas muy bien entrenadas.
 La capacidad de difusión del oxígeno se mantiene mientras el tiempo de tránsito
no se sitúe por debajo de 0.25 segundos, en cuyo caso la difusión de oxígeno será
un claro factor limitante del rendimiento físico.

7.  En condiciones normales de reposo, la presión parcial de CO2 en el alvéolo es de
40mmHg , mientras que la sangre venosa que abandona el ventrículo derecho lo
hace con una Pco2 de 46mmHg, con un gradiente alveolocapilar de 6 mmHg a la
entrada de la membrana repiratoria y < 1mmHg en todo el recorrido.
 La capacidad de difusión del Co2 es de 400ml x minx mmHg en reposo, con un
gradiente de presión menor de 1mmHg, el volumen de CO2 que difunde por
minuto es de 200ml y aumenta de forma importante durante el ejercicio, debido al
aumento de perfusión pulmonar y aumento de superficie de intercambio.

8.  El ritmo de liberación y consumo de oxígeno
en los músculos depende de :
1. El contenido de oxígeno en la sangre
2. Intensidad de flujo de sangre
3. Condiciones locales
 EL aumento de flujo sanguíneo a través de
los músculos mejora el suministro y consumo
de oxígeno.
 El aumento de producción muscular de
lactato, aumento de temperatura muscular y
aumento de CO2 facilita la liberación de
oxígeno por la hemoglobina a nivel muscular.

9. RESPUESTA HORMONAL

10.  El sistema endocrino desempeña un importante papel en el control de los niveles
de fluidos y corrección de desequilibrios. (Na+)
 El desplazamiento de agua está relacionado con la masa muscula activa y la
intensidad del ejercicio
 Las dos hormonas más importantes son la ADH y Aldosterona, siendo los riñones
los objetivos principales.
 La influencia de la pérdida de agua durante el ejercicio deriva en una secuencia de
acontecimientos que favorecen la reabsorción de sodio y agua en los túbulos
renales con lo que se reduce la producción urinaria. Horas posteriores al ejercicio,
cuando se consumen líquidos , los niveles elevados e aldosterona causan un
aumento de volumen extracelular y una expansión del volumen plasmático

12. Regulación hormonal de glucosa
 La concentración de glucosa en sangre depende del equilibrio entre el consumo de
glucosa por los músculos y su liberación por el hígado.
 La HORMONA DEL CRECIIMIENTO incrementa la movilización de ácidos grasos y
reduce el consumo celular de glucosa
 La HORMONAS TIROIDEAS estimulan el catabolismo de glucosa y grasas
Aumento de glucagon que
favorece glucogenólisis
Aumenta liberación de
catecolaminas: Adrenalina
y NA que favorece
glucogenólisis
Aumenta cortisol que
favorece gluconeogénesis

13.  Las hormonas tiroideas incrementan el ritmo metabólico basal entre 60% y 100%
 El ejercicio produce un aumento de T4 pero tiene lugar un retraso entre la
elevación de los niveles de TSH durante el ejercicio y los niveles de T4 en plasma
 Durante la realización de ejercicios submáximos prolongados, los niveles de T4
permanecen constantes después de un brusco incremento al iniciar el ejercicio , y
los niveles de T3 tienden a disminuir.

14.  La insulina ayuda a que la glucosa liberada entre a las células donde puede usarse
para la producción de energía, sin embargo los niveles disminuyen en ejercicios
porlongados .

15. Regulación hormonal de metabolismo de
grasas
 Cuando las reservas de CHOS son bajas, el cuerpo se vuelve más hacia la oxidación
de las grasas para obtener energía el cual es favorecido por el cortisol, adrenalina,
noradrenalina y hormona del crecimiento.
 El cortisol acelera la lipólisis, liberando ácidos grasos libres para ser utilizados por
las células como producción de energía ; sin embargo, los niveles de cortisol
alcanzan su nivel máximo entre 30 y 45 minutos de ejercicio, alcanzando luego
niveles casi normales.
 La concentración de ácidos grasos continua elevándose durante la actividad, el cual
se ve favorecido por CATECOLAMINAS Y HORMONA DEL CRECIIMIENTO

16.  Los niveles de noradrenalina en sangre aumentan notablemente a ritmos de
esfuerzo superiores al 50% de VO2 máximo.
 Pero el nivel de adrenalina no aumenta significativamente hasta que la intensidad
del ejercicio rebasa el 60% - 70% del Vo2 máximo.
 Cuando la sesión de ejercicios finaliza los niveles de adrenalina vuelven a su estado
de reposo en pocos minutos de recuperación, sin embargo la noradrenalina
permanece elevada por más tiempo.

17.  A lo largo de un período prolongado, el ejercicio incrementa la formación de
hueso, debido a una mayor absorción intestinal de calcio y una menor excreción
urinaria de calcio, gracias al aumento de PTH.
 La testosterona es responsable de la retención de proteínas musculares y la
hipertrofia muscular observada durante el entrenamiento de fuerza.
 La eritropoyetina regula la producción de eritrocitos escencial para el transporte
de O2 y eliminación de CO2 , por lo tanto , importante en la adaptación al
entrenamiento y la altitud.

18. UMBRAL AERÓBICO

19.  Durante el ejercicio, la concentración de lactato sufre una elevación progresiva a
partir de cierta intensidad.
 La cargas de trabajo superiores a una determinada intensidad, necesitan energía de
fuentes aeróbicas y anaeróbicas (glucólisis anaeróbica), ocasionando un aumento
de producción de ácido láctico .
 LA INTENSIDAD DE TRABAJO CON LA QUE SE PRODUCE LA ELEVACIÓN
SOSTENIDA DE LA CONCENTRACIÓN DE LACTATO DEPENDERÁ DE LA
CAPACIDAD CARDIOVASCULAR, PULMONAR Y METABÓLICA DE LA PERSONA,
QUE CONDICIONARÁ A MANTENER UNA DETERMINADA INTENSIDAD DE
TRABAJO DURANTE UN TIEMPO PROLONGADO (CAPACIDAD AERÓBICA).

21. VÍA AERÓBICA
H20
CO2
VÍA
GLUCOLÍTICA
22 ml de CO2 /
mEq de ácido
láctico
Aumento de
ventilación
pulmonar
Acidosis
metabólica
(Acumulación de
H+)

22. Umbral láctico
Producción de lactato
Aumento de Glucólisis Aumento de LDH
Respiración
mitocondrial
Disponibilidad
restringida de O2
mitocondrial

23. Umbral láctico
 El aumento de la concentración sérica de lactato está influenciado por la
estimulación simpática (b- adrenérgica) muscular durante el ejercicio , que favorece
la glucogenolisis, a medida que disminuya la Po2 intracelular.
 El descenso de la PO2 intracelular en condiciones hipóxicas q ue favorece cambios
de pH intracelular y el flujo neto del lactato muscular.

24. Ejercicio ligero
Fibras musculares tipo I
Escasa liberación de catecolaminas
No modificación de concentraciones séricas de
lactato

25. Ejercicio intenso
Reclutamiento de
fibras tipo II (IIa- IIx)
Estimulación
simpática
Aumenta glucólisis
Aumento de
catecolaminas
Aumento de lactato
muscular y
sanguíneo

26. Umbral ventilatorio
 El Vo2medido durante el ejercicio, por encima del cual la producción aeróbica de
energía es suplementada por mecanismos anaeróbicos.
 El CO2 adicional producido pro el taponamiento del lactato, se añade al producido
por el metabolismo aeróbico, provocando un aumento en la producción de CO2
(VO2) el cual aumentara de una manera no lineal con respecto al VO2.

27. Fase 1
AMORTIGUACION CELULAR DE
LACTATO
Aumento de producción de
CO2 (VCO2) en relación al
consumo de oxígeno (VO2)
Fase 2
INCREMENTO DE VENTILACION
PULMONAR
AMORTIGUACIÓN
ISOCÁPRICA
Aumenta VE, Aumenta VCO2,y
PaCO2 se mantiene
Fase 3
COMPENSACIÓN RESPIRATORIA
DE ACIDOSIS METABÓLICA
Descenso de PaCO2

28.  La mayoría de autores asumen que el aumento de la ventilación pulmonar, en el
llamado UMBRAL VENTILATORIO 1 , está causado por un aumento de
concentración arterial de Lactato, por encima de los niveles de reposo, y sirve para
eliminar el exceso de CO2 derivado de la amortiguación por el bicarbonato de la
acidosis metabólica y para mantener la homesotasis de la PaCo2.
 El incremento en el índice de trabajo por encima del VT1 provoca un aumento
desproporcionado de la ventilación pulmonar en relación con la producción de
CO2, que se asocia a un aumento de la relación VE/ VCO2 y descenso de PCO2.
que indica la compensación respiratoria de la acidosis metabólica, el cual se
denomina UMBRAL VENTILATORIO 2.

29. EFICIENCIA ENERGÉTICA DEL EJERCICIO
 El consumo de oxígeno necesario para la ejecución de una determinada tarea física
varía con su eficacia ergnómica, la cual es una mejor capacidad de ejecución de un
determinado trabajo.
 Es un parámetro de gran importancia para establecer la aptitud deportiva de un
individuo respecto de una determinada prueba o especialidad deportiva.
 Cabe esperar un mayor rendimiento , para el atleta que precise menor gasto
energético en la ejecución de su especialidad.

30.  La eficiencia energética mejora notablemente con el entrenamiento porque la
mejor eficacia biodinámica disminuye los costes metabólicos, por lo tanto aunque
un entrenamiento intenso no mejora de forma sustancial el VO2 máximo del
deportista, si mejora el VO2 y costo metabólico para el ejercicio entrenado.

31.  MUCHAS GRACIAS…!!!!