Metabolismo en el deporte

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Metabolismo en el deporte

Metabolismo en el deporte,[1] las personas que practican actividad física sistemática experimentan distintos cambios biológicos inducidos por la práctica continua de alguna actividad deportiva. Estos cambios están dados a distintos niveles funcionales del organismo humano. Entre los que destacan los cambios morfo-fisiológicos, bioquímicos y psíquicos. Las variaciones funcionales no ocurren de forma inmediata en el organismo, estas van surgiendo como un proceso adaptativo del organismo a las cargas de trabajo a que está sometido continuamente, y es precisamente esta capacidad de adaptarse del organismo la que permite que los atletas obtengan mejores resultados en las competencias. En este sentido el deporte es usado como medio activo para prevenir, mejorar y curar enfermedades ya que este tiene propiedades antioxidantes, fortalese el aparato motor y todos los sistemas vitales del organismo, algunas de las enfermedades en que se puede aplicar la cultura física terapéutica están:

  • Enfermedades cardiovasculares.
  • Enfermedades arteriales: arteriosclerosis obliterante, la tromboangitis obliterante, el s√≠ndrome de Raynaud.
  • Hipertensi√≥n arterial.
  • La obesidad.
  • Diabetes mellitus.
  • Deformidades del sistema √≥seo: En los pies (plano, cavo, valgo, calcaneo, equino o talo). En las rodillas (Valgas o varas).
  • Escoliosis.

Contenido

Respuestas del organismo ante la actividad física en los sistemas Cardiovascular y Circulatorio

Una vez que se comienza una actividad f√≠sica el Sistema Nervioso Central manda se√Īales desde el Enc√©falo al Centro Baso Motor provocando una Descarga Simp√°tica Masiva por todo el organismo la cual produce cambios en todos los sistemas de √≥rganos, se pudiera decir que esta es la respuesta inicial del organismo a la actividad f√≠sica.

En el sistema cardiovascular y circulatorio se producen cambios importantes:

  • Aumento del Gasto Card√≠aco
  • Aumento del Volumen Sist√≥lico (cantidad de sangre que sale del coraz√≥n a las arterias).
  • Aumento de la Frecuencia Card√≠aca (Es la cantidad de contracciones y relajaciones que tienen lugar en el coraz√≥n las cuales permiten el bombeo y paso de la sangre)este aumento debido a la falta de oxigeno que hay en los m√ļsculos a causa de la actividad que se est√° ejecutando.
  • Aumenta la fuerza de contracci√≥n.
  • Aumenta el flujo sangu√≠neo muscular para facilitar el transporte de ox√≠geno al m√ļsculo activo.
  • Se produce una contracci√≥n de las arterias perif√©ricas y una vaso dilataci√≥n provocando un pr√©stamo sangu√≠neo a los m√ļsculos propiciando un aumento del flujo muscular.
  • Aumenta la presi√≥n media sist√©mica de llenado debido a la contracci√≥n de las venas esto provoca un retorno venoso al coraz√≥n.
  • Aumento de la presi√≥n arterial.
  • Aumento del Volumen Card√≠aco.

Cambios biológicos que propicia el entrenamiento sistemático en el Sistema Cardiovascular y Circulatorio

Estas respuestas que no son más que la reacción del organismo ante la actividad física, propician que en el organismo ocurran cambios funcionales y dentro de estos cambios se puede destacar que las adaptaciones que ocurren en los sistemas Cardiovascular y Circulatorio son de los más importantes sin dejar de olvidar el sistema respiratorio.

  • Aumento del tama√Īo F√≠sico del Coraz√≥n es decir se amplia y fortalece el miocardio permitiendo funcionar de forma m√°s f√°cil y con menor frecuencia bombeando m√°s sangre a los tejidos.
  • Se aumenta el n√ļmero de capilares en funcionamiento.
  • Aumenta la elasticidad sangu√≠nea permitiendo que la sangre circule con

m√°s facilidad.

  • Aumenta el n√ļmero de gl√≥bulos rojos y la hemoglobina (16-17 Mg/cm¬≥).
  • Menos grasa y sustancias lipoides en la sangre.
  • Mejor perfusi√≥n sangu√≠nea a nivel capilar.

pesti√Īo blanco

Las Respuestas del sistema Respiratorio cuando hay incidencia de ejercicio físico sistemático

El sistema respiratorio se estimula de varias formas primero cuando la actividad física provoca que el sistema nervioso central a través de celebro mande colaterales al tronco encefálico para que este estimule la respiración. Además hay que destacar que muchos cambios que se van dando lugar en distintos sistemas como en el circulatorio y cardiovascular estimulan cambios en la respiración. También se estimula cuando debido al consumo de oxigeno en los tejidos musculares para garantizar la actividad física que se ejecuta, producen grandes cantidades de CO2 el cual reacciona con el agua de los tejidos formando ácido carbónico que después se disocia en hidrogeniones que activan los quimiorreceptores del área quimiosensible del centro respiratorio y de esta forma se estimulan los cambios y respuesta de la respiración ante la actividad física. Dichos cambios son:

  • Aumenta la Ventilaci√≥n Pulmonar.
  • Aumento de la Respiraci√≥n Alveolar.
  • Aumento del √°rea de intercambio de sustancias en los Capilares.
  • Aumenta la Difusi√≥n de Oxigeno por la Membrana.
  • Aumenta la presi√≥n de CO2 y O2 en los alv√©olos.
  • Aumenta la tasa de ventilaci√≥n alveolar.
  • Aumento del Volumen Respiratorio.
  • Aumenta la Frecuencia Respiratoria.
  • Aumenta el Volumen Pulmonar.
  • Aumenta en m√°s de 50 veces la energ√≠a para poder respirar.
  • Aumenta en m√°s de dos veces la velocidad de difusi√≥n del CO2 por la membrana
  • Aumenta la tasa de consumo de oxigeno por los tejidos.
  • Aumenta la presi√≥n de O2 en los tejidos.
  • Aumenta el transporte de Oxigeno y di√≥xido de Carbono.
  • Aumenta el coeficiente de utilizaci√≥n.

Respuesta del Sistema Nervioso Central ante la actividad física sistemática

1- El entrenamiento sistem√°tico mejora la velocidad y eficacia del Sistema Nervioso Central a la hora de: recibir las percepciones, proyectar actividad motora, la orden de ejecutar impulsos nerviosos para los m√ļsculos.

2- Mejor influencia del sistema parasimp√°tico en:

  • Coraz√≥n y circulaci√≥n.
  • Respiraci√≥n.
  • Sistema endocrino.
  • Metabolismo.
  • Sistema excretor.
  • Sue√Īo m√°s r√°pido y profundo.


Respuestas del sistema Endocrino ante la actividad física sistemática

1- Aumenta la capacidad de destrucción y eliminación de los productos de desecho en el hígado.

2- Aumentan las secreciones (hormonales) de las gl√°ndulas relacionadas con el ejercicio:

  • Suprarrenales.
  • P√°ncreas.
  • Testosterona.
  • Adrenalina.
  • Glucag√≥n.
  • Catecolaminas.
  • Tiroideas.
  • Insulina.

Se Mejora la síntesis y depósito de Glucógeno en hígado, aumento de captación de aminoácidos, se eleva el metabolismo.

3-Metabolismo:

  • Mejor producci√≥n de ATP.
  • Mejor producci√≥n de Fosfato de Creatina.
  • Aumento de la sustancias de res√≠ntesis de ATP de reserva: Gluc√≥geno, az√ļcar sangu√≠nea y la reserva de √°cidos grasos.


Cambios Bioquímicos en el Tejido Muscular por causa de la actividad física

Cambios que ocurren en los trabajos musculares cortos e intensos donde en el proceso es anaerobio:

  • Aumento de los procesos anaerobios.
  • Aumento de los Polip√©ptido y el NH3.

Comportamiento del oxigeno:

  • El consumo de oxigeno (O2) es de 5% a 10%.
  • El oxigeno no usado o Deuda es de 90% a 95%.

Metabolismo de los gl√ļcidos y el gluc√≥geno en el proceso energ√©tico anaerobio:

  • En condiciones anaerobias la res√≠ntesis del ATP es preferentemente partiendo del gluc√≥geno contenido en el m√ļsculo. Esto se debe a que el gluc√≥geno muscular resulta m√°s ventajoso de utilizar porque reporta un saldo positivo de 3 ATP/6 C (o sea, por hexosa), mientras que la glucosa s√≥lo aporta 2 ATP/ 6 C.

Cambios que ocurren en los trabajos musculares largos y moderados donde en el proceso es aerobio:

  • Aumento de los procesos aerobios.
  • Aumento del ATP.
  • Disminuci√≥n del NH3.

Comportamiento del oxigeno:

  • El consumo de oxigeno (O2) es de 90% a 95%.
  • El oxigeno no usado o Deuda es de 5% a 10%.

Metabolismo de los gl√ļcidos y el gluc√≥geno y las grasas en el proceso energ√©tico aerobio:

  • En los procesos aerobios, disminuye el gluc√≥geno muscular utiliz√°ndose la glucosa sangu√≠nea proveniente del gluc√≥geno hep√°tico. Adem√°s, por otra parte se movilizan las grasas del tejido adiposo y son transportadas hacia el h√≠gado a trav√©s de los complejos solubles lipoproteicos, estas sustancias pueden oxidarse completamente, aportando m√°s del doble de la energ√≠a que brindan los gl√ļcidos durante su oxidaci√≥n completa, es decir, que las grasas liberan ~ 9.3 Kcal. /g, mientras que los gl√ļcidos es ~ 4,3 Kcal. /g.

Cambios generales que mejoran el sistema muscular-articular cuando se ha practicado actividad física sistemática:

  • mejora alimentaci√≥n de las fibras musculares (aumento el grosor y la masa muscular).
  • Fortalece los tendones, ligamentos y membranas musculares: Sarcolema, perimisio y epimisio.
  • Aumenta la cantidad de: Fosfato de Creatina, Gluc√≥geno,

Calcio (Ca), Potasio (K), Magnesio (Mg), y se dan modificaciones en la cronaxia (excitabilidad) debido al aumento de la masa muscular.

Cambios bioquímicos en la sangre por causa de la actividad física sistemática

Los cambios que ocurren en los m√ļsculos por incidencia de la actividad f√≠sica se reflejan en los fluidos corporales y principalmente en la sangre, y por esta raz√≥n se originan los denominados cambios en la sangre los cuales pueden ser a causa de los esfuerzos de resistencia o bien los esfuerzos de velocidad y fuerza.

Los cambios en la sangre se dividen en 2 tipos fundamentales, seg√ļn las condiciones en que se manifieste la actividad f√≠sica:

1-Cambios Temporales: Se dan durante la ejecución del esfuerzo físico, y se caracterizan por ser reversibles, ya que las variaciones que ocurren en los diferentes parámetros retornan a sus cifras o valores normales en un tiempo breve, que no sobrepasa las 24 horas después de concluido el ejercicio. Estos cambios dependen específicamente del esfuerzo que se realizó en otras palabras están determinados por el efecto que causo sobre el organismo la acción del esfuerzo físico.

2-Cambios Permanentes: Son el efecto de la sumatoria de forma positiva de las sesiones de entrenamiento en un per√≠odo considerable de tiempo el cual puede tardar hasta a√Īos despu√©s de estar realizando una actividad f√≠sica constante y sistem√°tica. Hay que destacar que estos cambios se identifican en el estado de reposo y como ya mencionamos s√≥lo aparecen como resultado de un r√©gimen de actividad f√≠sica constante y sistem√°tica. Estos cambios se pueden manifestar mientras el deportista se encuentra en una vida deportiva activa por lo que se puede decir que son el reflejo del entrenamiento sistem√°tico del deportista.

CAMBIOS TEMPORALES:

  • Aumento de la Volemia 1 (en reposo circula en el 70% de la sangre y el resto

est√° en h√≠gado, bazo, ri√Īones).

  • Relaci√≥n entre el Plasma y Elementos figurados:

En reposo: Plasma: 55% Elementos Figurados: 45% En Actividad: Plasma: 45% Elementos Figurados: 55%

  • Comportamiento de La Glicemia 2 :

En trabajos cortos e intensos: aumenta. En Trabajos largos y moderados: disminuye.

  • Comportamiento del lactato.

En trabajos cortos e intensos: aumenta de forma aguda. En Trabajos largos y moderados: aumenta ligeramente.

  • Comportamiento de las reservas alcalinas.

En trabajos cortos e intensos: disminuye de forma aguda. En Trabajos largos y moderados: disminuye ligeramente.

  • Aumenta la variaci√≥n de Hormonas, electrolito y enzimas .

CAMBIOS PERMANENTES:

  • Aumento del hematocrito (Estructura de la hemoglobina).
  • Aumento de la hemoglobina.
  • Disminuci√≥n del lactato en sangre.
  • Aumento de las reservas alcalinas.


Cambios bioquímicos en la orina a causa de la actividad física sistemática

La orina como la sangre refleja la actividad que aconteci√≥ en el m√ļsculo por causa de del esfuerzo f√≠sico. Estos cambios bioqu√≠micos que se producen por el ejercicio f√≠sico se reflejan en la constituci√≥n qu√≠mica de la orina, al aumentar la filtraci√≥n activa de la sangre por los ri√Īones.

  • Comportamiento de la Diuresis.

En trabajos cortos e intensos: Aumenta (por el incremento del volumen sanguíneo por minuto y por el aumento de la presión sanguínea, lo que provoca un incremento de la filtración renal). En trabajos largos y moderados: Disminuye (por el aumento de la sudoración y por la pérdida de agua por los pulmones como consecuencia de la hiperventilación).

  • Comportamiento de la Densidad.

En trabajos cortos e intensos: Disminuye debido al aumento de la diuresis. En trabajos largos y moderados: Disminuye debido a la disminución de la diuresis.

  • Hay Proteinuria (Prote√≠nas en la orina).

Esto ocurre por el aumento de la permeabilidad del epitelio renal, por el acumulo de sustancias √°cidas como el √°cido l√°ctico y de esta forma se permite el paso hacia los t√ļbulos renales de estas macromol√©culas.

  • Hay Glucosuria (presencia de la glucosa en la orina).

Esto se debe a que se intensifica la movilización del glucógeno hepático, se incrementa el nivel de glucosa sanguínea y por ello se puede observar la aparición de glucosa en la orina. La glucosuria es característica en los esfuerzos físicos típicos de gran intensidad y de corta duración.


Cambios bioquímicos en los órganos internos por causa de la actividad física sistemática

Sistema Muscular

  • Aumenta Masa muscular (debido al incremento de las prote√≠nas contr√°ctiles), principalmente en respuesta a ejercicios cortos e intensos (en ejercicios largos y moderados aumenta en los primeros d√≠as √ļnicamente).
  • Aumenta la Actividad ATP-asa.
  • Aumentan las Reservas energ√©ticas: [CrP], [Gluc√≥geno], [ATP].
  • Aumenta la Actividad Enzimas.
  • Disminuci√≥n del [NH3] (debido a que el ADP tiende a evitar su desaminaci√≥n).
  • Aumento de la Mioglobina.

Hígado

  • Aumento del Gluc√≥geno (reserva energ√©tica fundamental para el esfuerzo

físico).

  • Aumento del √Ācido Asc√≥rbico (cofactor de los procesos REDOX).

Este órgano incrementa sus posibilidades de recuperar las reservas energéticas, especialmente en la etapa de descanso se favorece el restablecimiento de la glucosa mediante el ciclo de Cori1 .


Miocardio

  • Aumento del trabajo del coraz√≥n presentando una hipertrofia card√≠aca (por el incremento en la s√≠ntesis proteica).
  • Aumento del uso de los Sustratos de oxidaci√≥n:

Glucosa y Lactato (porque se favorece el aumento Actividad enzim√°tico)

  • Aumento Mioglobina (para facilitar el metabolismo aerobio durante el esfuerzo)


Sistema √ďseo

  • Aumento de la Oste√≠na y Sales de calcio y de f√≥sforo (Estos cambios adaptativos fortalecen el sistema √≥seo)


Sistema Nervioso Central

Este es el sistema responsable del control y la dirección de todas las reacciones del metabolismo en general, ya que es el encargado de recibir y responder toda la información proveniente de los estímulos procedentes del medio (tanto interno como externo), por lo que resulta lógico comprender el por qué el entrenamiento constante y sistemático modifica sustancialmente desde el punto de vista bioquímico el metabolismo de este tejido. Entre las variaciones más significativas están:

  • Aumento de la actividad enzim√°tica (tanto de sistemas REDOX como del

metabolismo general)

  • Aumento de la capacidad buffer (estabilizar el equilibrio √°cido-base de este tejido tan sensible)
  • Aumento de los Procesos de fosforilaci√≥n Oxidativa (asegurar la res√≠ntesis del ATP).


Conceptos importantes del tema

  • Descarga Simp√°tica Masiva: Se refiere al mecanismo del sistema simp√°tico el cual est√° asociado a la m√©dula suprarrenal, este libera hormonas adrenalina y noradrenalina las cuales producen en el organismo respuestas a est√≠mulos de forma activa. Ejemplo aceleraci√≥n de la respuesta card√≠aca y respiratoria.
  • El Gasto card√≠aco: es la cantidad de sangre que sale del coraz√≥n en un minuto. Hay que mencionar que el Gasto card√≠aco se ve aumentado debido al retorno venoso al coraz√≥n.
  • Ventilaci√≥n Pulmonar: es el mecanismo encargado de renovar el gas alveolar garantizando as√≠ los gradientes de presi√≥n que permiten el intercambio gaseoso.

Hay que destacar que la Ventilación Pulmonar se estimula antes de que los niveles de CO2 sean grandes esto sucede debido a la necesidad de preparar los alvéolos para el aumento de su respiración. También podemos decir que la Ventilación Pulmonar se estimula por el sistema nervioso Central y por la actividad física.

  • Los capilares: son los vasos sanguinos m√°s finos y es en estos en donde ocurre el intercambio de sustancias hay que precisar que con la actividad f√≠sica los capilares se abren propiciando la respiraci√≥n es decir el intercambio y difusi√≥n del oxigeno a trav√©s de la membrana en los alv√©olos.
  • Volumen Respiratorio: es el volumen de aire que entra y sale de los pulmones en un minuto.
  • Volumen Pulmonar: es el volumen de aire que admiten los pulmones.
  • Volemia: es la cantidad de sangre que circula en el organismo.
  • Glicemia: es la Cantidad de Glucosa presente en la sangre.
  • Orina: fluido que se obtiene como resultado del proceso de ultra filtraci√≥n de la sangre a nivel glomerular.
  • Diuresis: volumen de orina eliminada a trav√©s de los ri√Īones, y que la misma puede variar en dependencia al tipo de carga realizada.
  • Densidad: cantidad de soluto presente por unidad de volumen de orina eliminada.
  • Ciclo de Cori: es el consorcio metab√≥lico entre m√ļsculo e h√≠gado para a partir del lactato llevar a cabo la gluconeog√©nesis.
  1. ‚ÜĎ Guyton Hall, Tratado De Fisiolog√≠a Medica, TOMOS 1 y 4, Cap 84, Espa√Īa 1998

Referencias


Wikimedia foundation. 2010.

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