DR EDUARDO RUIZ MOLINAFUNDAMENTOS BIOQUIMICOSAPLICADOS AL DEPORTEADAPTACIONES DEL ORGANISMO            EN EL EJERCICIO
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ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO Respuesta del gasto cardíaco (GC), del volumen sistólico (VS) y de la frecuencia ca...
ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO Respuesta y Adaptacion Cardio-Circulatoria              (hidrodinamica)Con respecto...
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ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO            RESPUESTAS Y ADAPTACIONES RESPIRATORIASC) Transporte de gases en sangreD...
ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO        RESPUESTAS Y ADAPTACIONES RESPIRATORIAS   REGULACION DE LA VENTILACION   L...
ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO      RESPUESTAS Y ADAPTACIONES RESPIRATORIASMecanismos termorregulatorios.De estos ...
ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIORESPUESTAS Y ADAPTACIONES RESPIRATORIASEn la recuperación:      Fase rápida: represe...
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ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTAS Y ADAPTACIONES HEMATOLÓGICAS AL                  EJERCICIO              ...
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Adaptacion organicas en el ejercicio

  1. 1. DR EDUARDO RUIZ MOLINAFUNDAMENTOS BIOQUIMICOSAPLICADOS AL DEPORTEADAPTACIONES DEL ORGANISMO EN EL EJERCICIO
  2. 2. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO Durante el ejercicio se producen modificaciones adecuadas y coordinadas en todo el organismo a nivel de los distintos sistemas funcionales. Ellos son: Cardiocirculatorio Respiratorio Hematológico Endocrino Renal, entre otros.
  3. 3. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTAS Y ADAPTACIONES CARDIOCIRCULATORIASLa respuesta está regulada por diferentesmecanismos:Respuesta Nerviosa (humoral o mecanica)Respuesta Cardio-Circulatoria (hidrodinamica)Respuesta Respiratoria (ventilatoria)Respuesta Hematologia (sanguinea)Respuesta Renal ( renal)
  4. 4. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIORESPUESTA NERVIOSA: se produce un aumento de la actividadnerviosa simpática y una disminución de laactividad parasimpática mediado por 2controles: a) CENTRAL b) REFLEJA
  5. 5. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIORESPUESTA NERVIOSA:a) RESPUESTA N.CENTRAL.- son impulsosnerviosos descendientes de la corteza cerebralhacia el centro vasomotor del bulbo raquídeo.Este control se inicia simultáneamente con laorden motora de los músculos actuantes, es lallamada “respuesta anticipatoria”.
  6. 6. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIORESPUESTA NERVIOSAb) RESPUESTA N.REFLEJA.-: que se producedespués que comienza la contracciónmuscular y son impulsos que se originan enreceptores de músculos y articulaciones(ergorreceptores)Los ergorreceptores son de 2 tipos:MecanorreceptoresMatabolorreceptores
  7. 7. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIORESPUESTA NERVIOSA Ergorreceptores :Mecanorreceptores: sensibles a los efectosmecánicos de la contracciónMatabolorreceptores: que evalúan la eficaciadel flujo de sangre en relación a el aumento dedemanda metabólica
  8. 8. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTA NERVIOSAEstos impulsos son conducidos por fibrasnerviosas tipo III y tipo IV respectivamentehasta el centro cardiorespiratorio. De formacolectiva, tanto los impulsos del comandocentral como los del reflejo periféricocondicionan la respuesta simpática durante elesfuerzo.
  9. 9. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTA NERVIOSA Los efectos del SNS son: Sobre el corazón:cronotrópicodromotrópico (+)inotrópico (+).Todo esto lleva a un aumento en la fracción deeyección y en el volumen sistólico que endefinitiva producen un aumento del gastocardíaco y de la presión arterial sistólica.
  10. 10. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIOBatmotropismo o Excitabilidad: Es la capacidad dedespolarizarse ante la llegada de un estímulo eléctrico.Cronotropismo o Automatismo: Propiedad de algunasfibras cardiacas miocárdicas para excitarse así misma deforma rítmica y automática ( Nodo sinusal y AV)Dromotropismo o Conductividad: capacidad de transmitirpotenciales de acción siguiendo la ley del todo o el nada ycoordinadamente mediante un sistema de cels.especializadas.Inotropismo o Contractibilidad: : Prop. mediante el cual lafibra miocárdica desarrolla fuerza o tensión permitiendo suacortamiento. además es un prop. básica que posibilita lafunción de la bomba y uno de los determinantes de gastocardíaco.
  11. 11. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTA NERVIOSA Los efectos del SNS son: Sobre el vasos sanguineos:Vasoconstricción en los territorios inactivosVasodilatación en los músculos activos
  12. 12. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIOHumorales: estos a la vez son de diferentes tipos:Por el ejercicio se produce a nivel tisular un aumento de CO2,una disminución de la PaO2 (presión arterial parcial de O2) yun descenso del pH que producen una vasodilataciónarteriolar; son los denominados “reflejos nutricios o desensibilidad trófica”.Además se producen una serie de metabolitos que permitenuna AUTORREGULACION LOCAL de la presión sanguínea deperfusión, que son: aumento del potasio, ácido láctico,adenosina, histamina, prostaciclina, etc.Por último se pone en marcha una regulación hormonal queincrementa la producción de catecolaminas, glucagón, PNA,S.R.A, Aldosterona y ADH.
  13. 13. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO Respuesta y Adaptacion Cardio- Circulatoria (hidrodinamica)En el ejercicio el sistema cardiovascular tiene3 funciones:1) Adaptar el flujo sanguíneo a los músculosactivos.2) Eliminar los productos de desecho.3) Colaborar en los procesos determorregulación.
  14. 14. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIORespuesta y Adaptacion Cardio-Circulatoria (hidrodinamica)En el cual se produce un aumentodel retorno venoso que es un factordecisivo en el aumento del gastocardiaco en la actividad física alproducir el llenado ventriculardurante la diástole.
  15. 15. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIORespuesta y Adaptacion Cardio-Circulatoria (hidrodinamica)Este aumento del retorno venoso se produce por:1) la venoconstricción producida por el SNS,2) el bombeo activo de la sangre por la contracciónmuscular sobre todo de miembros inferiores,3) acción de la bomba aspirativa torácica y,4) el aumento de las resistencias vasculares periféricas anivel de los territorios esplácnico, cutáneo, renal ymúsculos inactivos. Los vasos de la piel se contraeninicialmente pero si el ejercicio continúa se dilatan paraeliminar el calor excesivo que se produce en lacontracción muscular.
  16. 16. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO Respuesta y Adaptacion Cardio-Circulatoria (hidrodinamica)Los efectos del retorno venoso sobre el aparatocardiovascular son: Mayor distensión de la aurícula derecha que produceun aumento de la hiperexcitabilidad y un aumento dela frecuencia cardíaca automática (REFLEJO DEBAIMBRIDGE),Aumento de las fibras miocárdicas que llevan a unaumento de la fuerza de contracción, de la fracciónde eyección, del volumen sistólico y del gastocardíaco. (LEY DE FRANK STARLING)
  17. 17. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIOMecanismos reguladores de la respuesta hidrodinámica
  18. 18. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO Respuesta y Adaptacion Cardio-Circulatoria (hidrodinamica)GASTO CARDIACO. Durante el ejercicio el aumentodel gasto cardíaco se produce en forma lineal ydirectamente proporcional a la intensidad del trabajorealizado hasta llegar a una intensidad del 60-70%del consumo máximo de O2 (VO2 máx.), este es lacantidad máxima de O2 que el organismo puedeabsorber, transportar y consumir por unidad detiempo (ml x kg x min). A partir de ese momentotiende a la estabilidad hasta llegar al 80-90% endonde puede incluso disminuir por la taquicardiaexcesiva que disminuye el llenado diastólico y por lotanto el volumen sistólico
  19. 19. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO Respuesta y Adaptacion Cardio-Circulatoria (hidrodinamica)El VOLUMEN SISTOLICO aumenta linealmente hasta40-60% de la VO2 máx., luego tiende a estabilizarsehasta llegar a 90% en donde disminuye por lataquicardia excesiva. Esto ocurriría en sujetossedentarios o poco entrenados mientras que enindividuos deportistas bien entrenados el volumensistólico aumenta progresivamente hasta el máximoesfuerzo porque tienen aumentada la capacidaddiastólica por una mayor distensibilidad del ventrículoizquierdo.
  20. 20. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO Respuesta y Adaptacion Cardio-Circulatoria (hidrodinamica)La FRECUENCIA CARDIACA aumenta linealmentecon el esfuerzo. La misma depende además dediversos factores: Edad: FC máx. teórica = 220- edad en años Grado de entrenamiento físico. Tipo de ejercicio: en el estático aumenta exclusivamente mientras que en el dinámico lo hace junto con el volumen sistólico. Temperatura y humedad del ambiente. Presión atmosférica. Hora del día.
  21. 21. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO Respuesta del gasto cardíaco (GC), del volumen sistólico (VS) y de la frecuencia cardíaca (FC) durante la realización de un ejercicio de intensidad creciente.
  22. 22. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO Respuesta y Adaptacion Cardio-Circulatoria (hidrodinamica)Con respecto a la PRESION ARTERIAL podemosdecir que la sistólica aumenta tanto en losejercicios dinámicos como en los estáticosmientras la maniobra de Valsalva.El aumento de la presión sistólica es mayor que elde la presión diastólica por lo que se constata unaumento de la presión diferencial.
  23. 23. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIORespuesta y adaptacion Cardio-Circulatoria (hidrodinamica)Una vez finalizado el ejercicio existe undescenso rápido de la presión arterial comoconsecuencia de la disminución del gastocardíaco, la vasodilatación y la disminución delretorno venoso por lo que no es aconsejabledetener súbitamente el ejercicio lo que puedeprovocar: malestar, vértigo, lipotimia, etc.
  24. 24. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO Respuesta y Adaptacion Cardio-Circulatoria (hidrodinamica)El entrenamiento de resistencia tiende a reducir los valoresde reposo de la tensión arterial, tanto sistólica comodiastólica por lo que se lo utiliza como terapéutica depacientes hipertensos.Las adaptaciones inducidas por el entrenamiento son: Hipertrofia cardíaca Aumento del volumen sistólico Bradicardia en reposo Disminución de la velocidad de conducción
  25. 25. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTAS Y ADAPTACIONES RESPIRATORIASEl sistema respiratorio en el ejercicio tiene 3funciones básicas:1) Oxigenar y disminuir la acidosis metabólica dela sangre venosa que está hipercápnica ehipoxémica.2) Mantener baja la resistencia vascular pulmonar.3) Reducir el paso de agua al espacio intersticial.Se producen modificaciones a nivel de laventilación pulmonar, difusión y transporte degases.
  26. 26. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTAS Y ADAPTACIONES RESPIRATORIAS A)Ventilación pulmonar Durante el ejercicio intenso la frecuencia respiratoria (FR) en personas sanas puede alcanzar 35-45 r.p.m. llegando hasta 60-70 r.p.m. en deportistas de alto nivel.
  27. 27. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTAS Y ADAPTACIONES RESPIRATORIAS El volumen corriente puede llegar hasta los 2 litros. La ventilación pulmonar puede alcanzar valores 17 veces mayores que en el reposo (100 L/min) y se modifica antes, durante y después del ejercicio. La misma tiene 3 fases: FASE I: la ventilación aumenta en forma brusca. (duración: 30-50 seg.) FASE II: el aumento se hace más gradual (3-4 min.) FASE III: se estabiliza (solo en ejercicios de intensidad leve o moderada
  28. 28. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTAS Y ADAPTACIONES RESPIRATORIAS Respuesta ventilatoria al ejercicio de intensidad moderada.
  29. 29. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTAS Y ADAPTACIONES RESPIRATORIAS Durante el ejercicio leve o moderado el volumen espirado (VE) aumenta en forma lineal con respecto al consumo de O2 (VO2) y con la producción de CO2 (VCO2) cuyo cociente VE/VO2 es igual a 20-25. Este aumento se debe a un aumento mayor del volumen corriente en comparación a la frecuencia respiratoria.
  30. 30. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO  RESPUESTAS Y ADAPTACIONES RESPIRATORIASCuando el ejercicio es muy intenso y se instalauna acidosis metabólica la relación VE/VO2 se hace curvilínea y el aumento de la VE es aexpensas de la FR, al no alcanzarse la fase III se produce un aumento desproporcionado de la VE en relación al VO2 por lo que su cociente puede llegar a 35-40.
  31. 31. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTAS Y ADAPTACIONES RESPIRATORIAS El punto en el cual se produce esa respuesta desproporcionada se denomina “umbral ventilatorio” y corresponde aproximadamente al 55-65% de la VO2 máx. Durante la recuperación pos ejercicio se produce una primera fase de disminución brusca de la VE y otra fase de disminución gradual.
  32. 32. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTAS Y ADAPTACIONES RESPIRATORIAS Con respecto a la V/Q podemos decir que en el ejercicio ligero se mantiene semejante al del reposo (0,8), en el moderado tanto la VE como la perfusión se hacen mucho más uniformes en todo el pulmón, hay un reclutamiento de los capilares pulmonares y un aumento del diámetro de los mismos. Mientras que en el ejercicio intenso hay un aumento desproporcionado de la VE con el cual la relación V/Q puede aumentar hasta 5
  33. 33. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTAS Y ADAPTACIONES RESPIRATORIAS B) Difusión de gasesLa capacidad de difusión del O2 se triplica gracias al aumento de lasuperficie de intercambio.En estado de reposo la PO2 del capilar y del alvéolo se iguala enlos primeros 0,25 seg. deltránsito del eritrocito en contacto con la membrana alveolar que esde 0,75 seg. en total; en el ejercicio al aumentar el flujo sanguíneoel tiempo de tránsito disminuye a 0,50 ó 0,25 pero mientras nodescienda más, la capacidad de difusión se mantiene.
  34. 34. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTAS Y ADAPTACIONES RESPIRATORIASC) Transporte de gases en sangreDurante el ejercicio la hemoglobina aumenta 5-10% debido a la pérdida delíquidos y al trasvase de los mismos desde el compartimiento vascular almuscular (hemoconcentración).La diferencia arteriovenosa está aumentada debido a la mayor extracción deO2 por parte de las células musculares activas.El aumento de hidrogeniones, del CO2, de la temperatura y del 2,3 DPGdesplazan la curva de disociación de la hemoglobina hacia la derecha.La mioglobina que facilita el transporte de O2 en el interior de la célulamuscular hasta la mitocondria parece aumentar sus concentraciones gracias alentrenamiento de resistencia.El transporte de CO2 desde la célula hasta los pulmones se realizaprincipalmente por el sistema del bicarbonato.
  35. 35. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTAS Y ADAPTACIONES RESPIRATORIAS REGULACION DE LA VENTILACION Los mecanismos responsables de la hiperventilación que se produce en el ejercicio son: 1) Estímulo central: Proviene del centro respiratorio y del hipotálamo. 2) Potenciación a corto plazo: Es un mecanismo no sensorial intrínseco que provoca una amplificación de la respuesta ventilatoria a cualquier estímulo. Se encuentra en las neuronas del tronco cerebral. 3) Mecanismo de retroalimentación: Integrado por dos grupos: Retroalimentación respiratoria: quimiorreceptores centrales, periféricos y receptores en músculos respiratorios, pulmones y vías aéreas. Retroalimentación no respiratoria: receptores en músculos, senos carotídeos, receptores venosos y cardíacos.
  36. 36. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTAS Y ADAPTACIONES RESPIRATORIASMecanismos termorregulatorios.De estos mecanismos regulatorios algunos predominan en una fasey otros en otra.FASE I: Predominan el estímulo central potenciado por laretroalimentación muscular.FASE II: A los dos anteriores se le suman la potenciación a cortoplazo, la acción del potasio en los senos carotídeos y la de losgases sanguíneos.FASE III: Actúan todos los mecanismos.
  37. 37. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIORESPUESTAS Y ADAPTACIONES RESPIRATORIASEn la recuperación: Fase rápida: representa la desaparición delcomando central y de los mecanismos deretroalimentación muscular. Fase lenta: representa la desaparición de lapotenciación a corto plazo, manteniéndose el factorestimulador que es el aumento de potasio y los otrosmecanismos que se van a ir ajustando hasta llegar alestado basal.
  38. 38. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTAS Y ADAPTACIONES HEMATOLÓGICAS AL EJERCICIOEn general podemos decir que los deportistas querealizan una actividad física intensa y de largaduración (ciclistas, nadadores, corredores etc.)presentan aumentos del volumen plasmático,descenso del hematocrito y del recuentoeritrocitario y concentraciones bajas dehemoglobina, hierro y ferritina
  39. 39. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTAS Y ADAPTACIONES HEMATOLÓGICAS AL EJERCICIO VOLUMEN SANGUÍNEO Modificaciones del volumen sanguíneo:Aumento del volumen plasmático (en personas entrenadas)causas:aumento de aldosteronaaumento de renina-angiotensina-aldosterona[retención de Na+ y agua vasoconstricción]Disminución del volumen plasmático: (en personas noentrenados)causas:pérdida de líquidos por sudoraciónaumento de la presión hidrostática capilar por aumento de laTAM (tensión arterial media).
  40. 40. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTAS Y ADAPTACIONES HEMATOLÓGICAS AL EJERCICIOSERIE ROJA:Modificaciones del volumen eritrocitario:(observaciones contradictorias) Hematocrito aumentado en individuos entrenados (por aumento de la eritropoyetina) entre 16% a 18 % Hemoconcentración y aumento de hematocrito (hasta los 60 min después de la actividad física) Hemodilución (hasta 48hs después de un ejercicio normal) y normalización del hematocrito Hemólisis intravascular de los glóbulos rojos viejos (aumento de hemoglobina plasmática libre, bilirrubina total, potasio) en ejercicios intensos. Seudo anemia (reducción de la viscosidad sanguínea) o anemia dilucional Aumento del 2-3 DPG y desviación de la curva de disociación a la
  41. 41. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTAS Y ADAPTACIONES HEMATOLÓGICAS AL EJERCICIOModificaciones de cationes: (en ejerciciosintensos) Aumento del sodio Aumento del potasio[por disminución de la VFG y rabdomiólisis]
  42. 42. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIORESPUESTAS Y ADAPTACIONES HEMATOLÓGICAS AL EJERCICIOSERIE BLANCA aumento de glóbulos blancosCausas:Por demarginación (paso de leucocitos desde el “poolmarginal”)Por aumento de glucocorticoides Respuesta inflamatoria (por lesiones hísticas quegeneralmente aumentan lospolimorfonucleares circulantes.
  43. 43. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTAS Y ADAPTACIONES HEMATOLÓGICAS AL EJERCICIOPLAQUETAS: Aumento de plaquetas (depende de laintensidad del ejercicio) Por liberación del pool esplénico, de lamédula ósea y lecho vascular pulmonar. Aumento de la agregación plaquetaria (lesión endotelial por el aumento de flujo yturbulencia.
  44. 44. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIORESPUESTAS Y ADAPTACIONES HEMATOLÓGICAS AL EJERCICIOCOAGULACIÓN: Aumento de la coagulación (hasta 60 min luego del ejercicio) Aumento de factores VIII – IX – X – XII ( acortamiento del KPTT) Fibrinólisis aumentada (hasta 60 min luego del ejercicio) Aumenta hasta 10 veces su valor normal Hay aumento del activador tisular del plasminógeno (tPA)
  45. 45. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTAS Y ADAPTACIONES RENALES AL EJERCICIOModificaciones de la hemodinamia renal: Disminución del flujo sanguíneo renal Disminución del flujo plasmático renal[proporcional a la intensidad del ejercicio (30-75% delnormal)]Causas: Aumento de ADH Aumento de Renina y Angiotensina II Aumento de la actividad simpática
  46. 46. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO RESPUESTAS Y ADAPTACIONES RENALES AL EJERCICIODisminución del volumen de Filtrado Glomerular (hasta un 50%)Causa: Vasoconstricción de la arteriola aferente y eferenteModificaciones del volumen de orina: Disminución del volumen urinario ejercicio intenso (por aumento de ADH) Aumento del volumen urinario ejercicio moderado (por eliminación desolutos)Otros: Hematuria Proteinuria[aumento de permeabilidad glomerular por hipoxia renal en ejercicios intensos]
  47. 47. ADAPTACIONES ORGANICAS EN EL EJERCICIO GRACIAS

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