Fisiología aplicada

1. Néstor López Avilés
Docente UCSUR

7. Archibald V. Hill
w Ganador del Premio Nobel (1921)
w Estudió el metabolismo energético
w Primeros estudios en corrredores
John S. Haldane
w Desarrolló métodos para medir el oxígeno durante
el ejercicio
Los Primeros Fisiólogos

8. FISIOLOGÍA DEL EJERCICIO:
Efectos Agudos vs. Crónicos del Ejercicio
Respuestas Agudas
Cambios fisiológicos
inmediatos durante una
sesión de ejercicio

9. FISIOLOGÍA DEL EJERCICIO:
Efectos Agudos vs. Crónicos del Ejercicio
Respuestas Crónicas
Cambios fisiológicos a largo
plazo durante repetidas
sesiones de ejercicios
(entrenamiento)

14. NOTA. Adaptado de: "Physical Activity, Exercise, and Physical Fitness: Definitions and Distinctions for Health-Related Research", por: C. J.
Caspersen, K. E. Powell, y G. M. Christensen, 1985, Public Health Reports, 100(2), p. 128. Recuperado de
http://pubmedcentralcanada.ca/pmcc/articles/PMC1424733/pdf/pubhealthrep00100-0016.pdf

17. EJERCICIO FÍSICO ASPECTO EPIGÉNETICO
Epigenética es el conjunto de procesos químicos que
modifican la actividad del ADN pero sin alterar su
secuencia.
Grupos de cobayos. Grupo A
y B conformen envejecen
disminuyen su actividad
física
A diferencia de animales
inferiores. La participación
voluntaria de seres humanos
que envejecen en
actividades físicas es cada
día mayor

18. LA POBLACIÓN MUNDIAL ESTÁ ENVEJECIENDO A
PASOS ACELERADOS
 Entre 2000 y 2050, la proporción de los
habitantes del planeta mayores de 60 años
se duplicará, pasando del 11% al 22%. En
números absolutos, este grupo de edad
pasará de 605 millones a 2000 millones en el
transcurso de medio siglo.

19. EJERCICIO FISICO FACTOR EPIGENETICO
0
80 años
FACTORES EPIGENETICOS
(ENTORNO)
EJERCICIO
CREATIVIDAD
MOTIVACION
TONO AFECTIVO
NIVEL
SOCIOCULTURAL
MEDIO AMBIENTE
ENRIQUECIDO
(FLUCTUANTE)
NUTRICION
EDUCACION
•PREDICCION
•CREATIVIDAD
•APRENDIZAJE
•MEMORIA
•LENGUAJE
FUNCIONES CEREBRALES
SUPERIORES

20. De modo que podemos concluir que nuestra
especie no sigue los patrones naturales de
los animales inferiores.
¿Por qué eligen algunos seres humanos
adultos mayores seguir físicamente activos
cuando la tendencia natural es hacerse
sedentario ?

21. El genoma humano ha sido programado, a
través de la evolución, para la actividad física,
por tanto, la inactividad no afecta a un órgano o
sistema en particular, sino a todo nuestro
organismo
Booth, FW.; Chakravarthy, MV.; Gordon, SE.; Spangenburg, EE.: Waging war on
physical inactivity: using modern molecular ammunition against an ancient enemy. J
Appl Physiol. 2002; 93 (1): 3 – 30

22. El fenotipo se refiere a la
expresión del genotipo más la
influencia del medio.
El genotipo se refiere a la
información genética que posee un
organismo en particular, en forma
de ADN.

23. NEUROGÉNESIS EN EL CEREBRO ADULTO
Gerd Kempermann: Neurogénesis en Mente y cerebro, nº19, julio de
2006

24. EL “GEN ECONÓMICO”
En 1962, un genetista publicó la
hipótesis del “gen económico” según
la cual la evolución nos ha
preparado durante miles de años
para acumular calorías en nuestro
tejido adiposo durante las épocas de
abundancia con el fin de poder
acometer los períodos de carestía.
Esta ventaja evolutiva ha permitido
que sobrevivieran aquellos que
trasmitían esos genes “económicos”. James V. Neel
Universidad de
Michigan 1915-2000

25. Irónicamente, los genes que han
permitido sobrevivir a nuestra especie en
condiciones extremas de hambre y
abundancia, disminuyen la esperanza de
vida en las poblaciones sedentarias con
acceso continuado a la comida. Como
ejemplo, la esperanza de vida de los
diabéticos es inferior en 12 años a la
población general.
El “Gen económico”

26. PRIMERAS RECOMENDACIONES FORMALES DE:
ACTIVIDAD FÍSICA PARA ADULTOS

27. FORMULA DE TANAKA
 Son ecuaciones fuertemente relacionada a la edad sin tener influencia por el
sexo ni por el nivel de condición física.
 En la actualidad, las fórmulas de Tanaka son las más aceptada.
FC Max. = 208-0.7*edad (Cualquier Persona)

28. EJEMPLO
Consideremos una persona de 70 años.
Se tendrán los siguientes valores de
FC max.
+ Según la fórmula de Tanaka
FC max = 208-0.7*70 = 159 L/min

29. FORMULA DE KARVONEN
 En 1975 se publica: Karvonen, M.J., Kentala, E.,
Mustala, O.: "The Effects of Training on Heart Rate. A
longitudinal study". Ann. Med. Exper. Fenn. Vol 35.
Fasc 3. 307-315, estudio mediante el cual se puede
determinar la intensidad de trabajo partiendo de la
FCmax.

30. EJEMPLO
Consideremos una persona de 38 años cuya frecuencia cardiaca en
reposo (FCrep) sea 55.
Según la fórmula de Tanaka la FCmax será:
FC max = 208-0.7*38 =181.4 lpm
Ahora bien, ¿cuál será FC de entrenamiento al 65%?, ¿y al 85%?
Utilizando la fórmula de Karvonen se tiene que
* Umbral aeróbico
FC de entrenamiento al 65% = (181.4 - 55)* 0.65 + 55
126.4*0.65 + 55 =137.16
* Umbral anaeróbico FC de entrenamiento al 85% = (181.4 -
55)*0.85 + 55 = 126.4*0.85 + 55 = 162.44

31. ZONAS DE ENTRENAMIENTO EN
FUNCION DE LA FC MAX

32. ZONAS DE ENTRENAMIENTO EN
FUNCION DE LA FC MAX

33. BORG

34. NOTA. Adaptado de: "Physical Activity and Public Health. A Recommendation from the Centers for Disease Control and Prevention and the
American College of Sports Medicine" por R. R. Pate, et al, 1995, Journal of the American Medical Association, 273(5); "Physical Activity
and Health: A Report of the Surgeon General", por: U. S. Department of Health and Human Services, 1996
PRIMERAS RECOMENDACIONES FORMALES DE:
ACTIVIDAD FÍSICA PARA ADULTOS
CDC y ACSM (1995): “Physical Activity and Public Health”

35. LA ADAPTACION EN EL ENTRENAMIENTO DEPORTIVO
“el entrenamiento deportivo es en
términos generales un proceso
permanente de adaptación a la carga
de trabajo (Vladimir Platonov URSS
). 1993
Weineck, 1978
(Vorobjeva y Voroviev, 1978
El Síndrome General de Adaptación es
conocido también como Ley de Selye. Selye
es el primero que habla del estrés en el año
1963.
fisiólogo y médico austrohúngaro -
canadiense, 1907-1982)
Arnold Shultz 1970

36. ADAPTACION HOMEOSTASIS Y
SUPERCOMPENSACION
ADAPTACION
Cuando un organismo se
adapta a determinadas
situaciones de stress
CATABOLICO
ANABOLICO
HOMEOSTASIS
ENTRENAMIENTO
SUPERCOMPENSACIO
N
- Vladimir N. Platonov - 2002
La adaptacion en el deporte
URSS pág. 17

37. ¿Qué condición
física tengo?
Evaluación de
la condición
física
Velocidad
Resistenci
a
Fuerza
Flexibilidad-
Elasticidad
Análisis de los
elementos de
condición física
que necesito
Determino los objetivos anuales de
mejora
Capacidades
Resultado
sEn función de ellos
Planifico el trabajo anual de condición
física
Carga
Volume
n
Intensida
d
Periodización Tareas y medios
Principios de
entrenamiento
Respetando
Sistemas de entrenamiento
Mecanismos
de
Adaptación
Respetando
Trimestralmen
teEvaluación de la
condición física
Fundamentalment
e
Determino

40. FRECUENCIA CARDIACA EN REPOSO Y EN
EJERCICIO
La frecuencia cardiaca promedio de 60 a 80/ latidos min.
En individuos sedentarios sanos y de mediana edad .
En atletas que siguen entrenamiento de resistencia se han descrito
frecuencias en reposo que oscilan entre 28 y 40 latidos min .

41. ADAPTACIONES CARDIACAS E. CRÓNICO
Parámetros normales de pulso en reposo
•Recién nacidos: 100-160 latidos/min
•Niños de 1-10 años: 70-120
•Adultos: 60-100
•Atletas: 40-60

43. HISTORIA
en 1899, con el primer trabajo publicado por el médico
sueco Henschen , que estimulado por los Primeros
Juegos Olímpicos de la era Moderna en Grecia en
1896. Estudió el tamaño cardíaco a través de la
percusión en un grupo De esquiadores de “cross-
country”,
Concluyo
que el esquiar produce un agrandamiento del corazón
y que esta modificación le permite realizar mayor
trabajo que lo normal; por lo tanto, es un
agrandamiento fisiológico debido a la actividad física,
o sea “el corazón de atleta”.

44. HIPERTROFIA DEL VENTRICULO IZQUIERDO DEL CORAZON POR
ENTRENAMIENTO AEROBICO Y EL INCREMENTO DEL ESPESOR DE LAS
PAREDES

45. RESPUESTA GLOBAL DEL CORAZÓN AL EJERCICIO
Siendo:
= consumo de oxigeno.
GC= Gasto cardiaco
D(a-v)=la diferencia arterio venosa del oxigeno
Durante el ejercicio la función cardiaca experimenta una serie de cambios
fundamentales que podemos concretar en un aumento del gasto cardiaco (GC)
La magnitud de dicho
aumento dependerá de
varios factores como
•la masa muscular
implicada.
• la intensidad del
ejercicio
•la capacidad del
corazón para
aumentar el
volumen sistólico
El aumento del gasto cardiaco es uno de los factores que permite aumentar la
cantidad de oxigeno que los tejidos periféricos consumen para satisfacer sus
necesidades metabólicas. Según la ecuación de Fick

46. VOLUMEN SISTÓLICO
Explicaciones Del Incremento del Volumen Sistólico.
Frank -Starling nos indica que el factor principal en el control del
volumen sistólico es el grado de estiramiento de los ventrículos.
(cuando los ventrículos se estiran mas, se contraen con mas fuerza.

48. CONTRACCIÓN
VENTRICULAR
 El ventrículo izquierdo es mas grueso por que la resistencia a
la circulación sistémica es mayor que en la pulmonar, es por
eso que el ventrículo izquierdo tiene que hacer mas fuerza,
porque tiene que vencer mas resistencia y como lo hace
permanentemente. Entonces el musculo crece.
(El ventrículo izquierdo muestra un aumento de todas las dimensiones internas
acompañado de un incremento paralelo del espesor de la pared,
para disminuir el estrés de la misma (Ley de Laplace).
T = (P * r) / (2 * e)
T: tensión
P: presión
r: radio
e: espesor

49. EL EFECTO BOWDITCH (TREPPO)
 El efecto Bowditch, en el que se produce un aumento de la
contractilidad a partir de un aumento brusco de la frecuencia
cardíaca, relacionado con la mayor concentración de calcio
intracelular ( retículo sarcoplasmatico)
 Fisiologia deportiva (2006) pag 124 Calderòn J.
Contractilidad Frecuencia cardiaca > concentración
de Ca+2
Por la Ley de Frank-Starling aumenta el
vaciado y además por el efecto Bowditch,
puede incrementarse aun mas .

50. RECUPERACIÓN POST EJERCICIO

51. CIRCULACIÓN CORONARIA
sedentaria
Deportista de
competencia.

53. FLUJO SANGUÍNEO RENAL Y
ACTIVIDAD FÍSICA
En Actividad física los parámetros
hemodinámicas cambian (flujo
sanguíneo renal) debido:
 Aumento del gasto
cardiaco.
 incremento de la
frecuencia cardiaca
 incremento del flujo
sanguíneo, hasta un
85% a los músculos
esqueletales.
Vasodilatación de
los elementos
metabólicos activos.
Por lo tanto el flujo renal
disminuye en forma
proporcional a la intensidad
del ejercicio
Ejercicios efectuados por encima del 65% del
Vo2 max dan como resultado reducciones hasta
del 75% del FSR
Ejercicios moderados realizados al 50% del
VO2 max. ocasionan reducciones del 30%
de FSR

58. ¿Que sucede en el sistema digestivo?

59. Pliegues circulares
x3
Vellosidad
x30
Microvellosidad
x600
La superficie luminal está adaptada para la absorción de nutrientes
(esta absorción se optimiza en funcionalidad por incremento del
metabolismo)
Mesenterio Nervios
Vasos sanguíneos

60. Absorcion de carbohidratos
Existen 3 sistemas de transportadores de membrana
1. SGLT-1 Glu/Gal Trasporte activ0
2. GLUT-5 Fructuosa Difusión Facilitada
3. GLUT –2 Glu/Gal/Fruc. Difusión Facilitada
SGLT (sodium-dependent glucose cotransporters)

61. Adaptaciones enzimáticas por ejercicio ( lactasa, sacarasa, maltasa ) del borde
en cepillo del I. delgado (yeyuno)

62. Absorción de Glucosa en el yeyuno
•El gradiente de Na+
proporciona la energía
para la entrada de
azúcar.
•El transporte
facilitado de fructuosa
a través de la
membrana del borde
de cepillo es llevado a
cabo por la GLUT5.
•Los tres
monosacáridos
abandonan la célula
por la membrana
basolateral mediante
transporte facilitado
por GLUT2

63. Adaptaciones enzimáticas por
ejercicio

64. Facultad - Curso - Profesor - Nombre
de archivo
64
Se puede
identificar muchos
cambios
metabólicos y
fisiológicos que
acompañan los
días semanas
años. Por
ejercicio crónico .
Fibra muscular
El contenido de
mioglobina
La función
mitocondrial
Las enzimas
oxidativas

65. 5/28/2015

67. Facultad - Curso - Profesor - Nombre
de archivo
67

69. Metabolismo
energético
durante el
ejercicio

72. SISTEMA NERVIOSO

79. LA OTRA CARA DE LA
ADAPTACIÓN CRÓNICA

80. 80

81. ¿EL DEPORTE DE COMPETENCIA ES BUENO
PARA LA SALUD.?

83. 85

85. Maratón de
Londres
2007
Es esto
saludable?¿Es esto
saludable?

86. FÁCILES DE IMPLEMENTAR¡ Mucha carga no es bueno !

87. GRACIAS..