Sistema Muscular, Fisiología de Ejercicio (SEBASTIAN AGUILAR GAJARDO)

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Guía Unidad II, cátedra de Fisiología del Ejercicio.

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Sistema Muscular, Fisiología de Ejercicio (SEBASTIAN AGUILAR GAJARDO)

  1. 1. FISIOLOGÍA DEL EJERCICIO Prof. Lic. Mg. Sebastián Aguilar G. Fisioterapia Deportiva Sede Viña del Mar SISTEMA MUSCULAR Encontramos 3 tipos de músculos: LISO: Músculos de contracción involuntaria. Se encuentran en las paredes se los vasos sanguíneos (regulan el flujo), en las paredes de órganos internos (movilización de comida, orinar, dar a luz). CARDÍACO: Abarca la mayor parte de la estructura del corazón. Son músculos de contracción involuntaria. Comparte características estructurales con el esquelético pero es autónomo (no consciente). ESQUELÉTICO: Músculos de contracción voluntaria (control consciente). Se unen y mueven el esqueleto, más de 215 parejas. Suman un total de 660 músculos. Como parte de su estructura se encuentran tres capas que separan o dividen distintas áreas de un músculo: EPIMISIO: tejido conectivo que recubre el músculo y lo mantiene unido. ENDOMISIO: vaina de tejido conectivo que recubre una fibra muscular. PERIMISIO: haces de fibras o fascículos envueltos por una vaina de tejido conectivo. SARCOLEMA: Membrana que recubre una fibra, que en su extremo se funde con el tendón que se inserta al hueso. Los tendones formados por tejido conectivo, transmiten la fuerza generada por las fibras a los huesos, generando movimiento. SARCOPLASMA: Sustancia similar a la gelatina existente entre las “miofibrillas” o subunidades de una fibra. Parte fluída de las fibras, en donde se deposita glucógeno en gran cantidad y mioglobina (oxigeno).
  2. 2. FISIOLOGÍA DEL EJERCICIO Prof. Lic. Mg. Sebastián Aguilar G. Fisioterapia Deportiva Sede Viña del Mar TÚBULOS TRANSVERSALES: Corresponde a la estructura del sarcoplasma. Son extensiones del sarcolema y pasan lateralmente a través de la fibra. Están interconectados. Transmiten los impulsos nerviosos a la miofibrilla. Vía por la cual llegan sustancias (glucosa y oxigeno) a la célula. RETÍCULO SARCOPLASMÁTICO: Red longitudinal de túbulos que dan la vuelta a las miofibrillas. Sirve como depósito de calcio para la contracción muscular. ESTRUCTURA DEL SARCÓMERO Unidad funcional básica de una miofibrilla y consta de: Regiones oscuras o bandas A. Regiones claras o bandas I. Zona H: región más clara en el medio de la banda A. Líneas Z: unen los sarcómeros. SECUENCIA DEL SARCÓMERO En su interior se pueden diferenciar dos tipos de filamentos: los más delgados son la actina y los más gruesos son la miosina. Hay aproximadamente 3.000 filamentos de actina y 1.500 de miosina dentro de cada miofibrilla. Son las estriaciones que se observan en una fibra. En la banda I hay sólo actina. En la banda A hay actina y miosina. En la zona H hay sólo miosina, por este motivo es más clara, sólo se oscurece en la contracción por el arrastre de la actina a esa zona.
  3. 3. FISIOLOGÍA DEL EJERCICIO Prof. Lic. Mg. Sebastián Aguilar G. Fisioterapia Deportiva Sede Viña del Mar MIOSINA: Aunque son alrededor de 1.500 por cada miofibrilla (3.000 de actina), son 2/3 de las proteínas de los músculos ya que son más gruesos. Se compone de dos hilos de proteínas enrollados. Uno de los extremos está doblado en forma de cabeza globular. Cada filamento contiene varias de éstas cabezas, que interactúan durante la contracción muscular con los filamentos de actina. ACTINA: Cada filamento tiene uno de los extremos insertado en una línea Z. El otro extremo se extiende hacia el centro del sarcómero, entre los filamentos de miosina. Cada filamento contiene un punto activo al que se adhiere la cabeza de miosina. Se compone de tres diferentes moléculas: actina, troponina, tropomiosina. ACTINA: Columna vertebral del filamento, formado por dos hilos enrollados (perlas entrelazadas). TROPONINA: Se une regularmente a la actina y a la tropomiosina. TROPOMIOSINA: Proteína en forma de tubo que se enrolla a la actina, encajando en sus hendiduras. Este proceso es complejo y parte con el impulso nervioso de un nervio motor. El impulso llega a las terminaciones del nervio (axones terminales), muy cerca del sarcolema. Estas terminaciones segregan acetilcolina (sustancia neurotransmisora), que se une a los receptores del sarcolema. Si hay una cantidad suficiente de acetilcolina se transmitirá una carga eléctrica a toda la fibra. Se genera un “potencial de acción”. Cada fibra está inervada por un solo nervio motor, que llega cerca de la mitad de la fibra. El nervio motor y todas las fibras musculares que inerva se denomina “unidad motora”. La sinapsis entre un nervio motor y una fibra se llama “unión neuromuscular”. Se produce la unión entre los sistemas nervioso y muscular.
  4. 4. FISIOLOGÍA DEL EJERCICIO Prof. Lic. Mg. Sebastián Aguilar G. Fisioterapia Deportiva Sede Viña del Mar Además de despolarizar la membrana de la fibra, el impulso viaja a través de los túbulos t y el retículo sarcoplasmático al interior de la fibra. La carga eléctrica hace que el retículo libere grandes cantidades de iones de calcio (Ca++). Se unen a la troponina, iniciando el desplazamiento de las moléculas de tropomiosina, dejando libres los puntos activos de la actina para unirse con las cabezas de la miosina. Cuando un puente cruzado de miosina se une a un filamento de actina, los dos filamentos se deslizan uno a lo largo del otro. El brazo del puente y la cabeza de la miosina experimentan una gran atracción intermolecular, hace que se incline la cabeza hacia el brazo. Tira los filamentos de actina y miosina en direcciones opuestas, llamado “ataque de fuerza”. La cabeza vuelve hacia su posición original y se une a otro punto activo. Varios ataques de fuerza generan la teoría del filamento deslizante. Es un proceso activo que requiere energía. La cabeza de miosina tiene un punto de enlace para el ATP. La miosina debe enlazarse con el ATP, ya que este proporciona la energía necesaria. La enzima ATPasa, divide el ATP para dar ADP,Pi y energía. Esta energía se usa para unir la cabeza de miosina con el filamento de actina. La acción continúa hasta que el calcio se agota. Y es bombeado nuevamente hacia el retículo sarcoplasmático. Se almacena hasta que llega un nuevo impulso nervioso. Esta vuelta al retículo es un sistema activo que necesita energía.
  5. 5. FISIOLOGÍA DEL EJERCICIO Prof. Lic. Mg. Sebastián Aguilar G. Fisioterapia Deportiva Sede Viña del Mar Distribución: En la población normal la distribución promedio es la siguiente: 52-55% de ST, 30-35% de FTa y 12-15% de FTb. Crecimiento: Al principio de crecimiento intrauterino son indiferenciadas, apareciendo las primeras ST a las 21 semanas y las FT a las 32 semanas. Entrenamiento: Con un entrenamiento adecuado es posible cierta transformación de la composición muscular, y va a depender del volumen, intensidad y tipo de entrenamiento. Aumentando las ST con entrenamientos de resistencia y las FT con la velocidad. Cada movimiento requiere la aplicación de fuerza muscular a través de: • Músculos agonistas o principales: Responsables del movimiento. • Músculos antagonistas: se oponen a los principales. • Sinergistas: ayudan a realizar la acción de los agonistas. • Fijadores: ayudan a estabilizar el cuerpo.
  6. 6. FISIOLOGÍA DEL EJERCICIO Prof. Lic. Mg. Sebastián Aguilar G. Fisioterapia Deportiva Sede Viña del Mar El movimiento muscular puede clasificarse en tres tipos de acciones: CONCÉNTRICAS: La acción concéntrica presenta el acortamiento muscular, son acciones dinámicas. Se desarrolla tensión muscular con movimiento. La fuerza es mayor que la resistencia. EXCÉNTRICAS: La acción excéntrica produce fuerza y tensión con alargamiento del músculo que participa. La fuerza es menor que la resistencia. Acción de frenar un peso. ISOMÉTRICAS: La acción isométrica o estática presenta el desarrollo de fuerza y tensión, pero sin movimiento ni cambio de longitud del músculo. La fuerza es igual que la resistencia. HIPERTROFIA: Aumento del grosor y longitud de las fibras, incremento de la masa muscular y por lo tanto de la fuerza. - Hipertrofia general: aumenta el área de sección de los dos tipos de fibra (ST y FT). - Hipertrofia selectiva: cuando la hipertrofia es mayor en uno de los tipos de fibra. Confirmativa: fibras que predominan en el músculo. Compensatoria: las fibras hipertrofiadas se encuentran en menor porcentaje. HIPERPLASIA: Aumento del número de fibras musculares. Existen numerosos estudios con resultados contradictorios acerca de la confirmación de la hiperplasia. Algunos científicos postulan que la hiperplasia es la causa principal de hipertrofia. • Atrofia: Proceso de pérdida de masa y funcionalidad muscular, generalmente producida por accidentes o lesiones que obligan a inmovilizar una zona específica.
  7. 7. FISIOLOGÍA DEL EJERCICIO Prof. Lic. Mg. Sebastián Aguilar G. Fisioterapia Deportiva Sede Viña del Mar SEBASTIÁN AGUILAR GAJARDO Profesor de Educación Física Licenciado en Educación Magíster en Entrenamiento Deportivo, Competencias y Alto Rendimiento (c) SEBASTIAN.AGUILAR1@GMAIL.COM

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