INTRODUCCIÒN
El ejercicio físico es una actividad que puede desarrollar todo ser humano, este provoca una respuesta fisiológica en el organismo, da lugar a cambios de forma específica y relativamente
predecible, que posibilitan que nuestros aparatos y sistemas funcionen de una forma más eficiente. Produciendo adaptaciones tanto a nivel central como periférico que incluyen cambios
estructurales, hormonales y bioquímicos que dotan al cuerpo humano de mayor capacidad de trabajo físico y psíquico. Por tal motivo realizaremos este aporte en el cual damos orientaciones acerca
de las diferentes implicaciones que caracterizan las bases fisiológicas del ejercicio. Con el fin de contribuir académicamente a su estudio y aplicación.
BASES FISIOLÓGICAS DEL EJERCICIO FÍSICO
1. ¿Argumente
por qué se considera el
músculo un motor complejo, cuya capacidad de trabajo depende de la disponibilidad de la energía? ¨ El considerar al músculo un motor complejo radica en la diversidad de las formas de energía que
éste utiliza para realizar sus diferentes trabajos ya que éste obtiene la energía a partir de principios inmediatos como los carbohidratos, lípidos y proteínas. Además para ejecutar un trabajo no
se basa en una sola fuente, sino que sabe combinar varias fuentes para la realización de determinado trabajo.
2.
Explique del ATP; ¿Qué es?, ¿Por qué es importante
para el trabajo biológico?, ¿A través de cuales sistemas se genera ATP?, y ¿En qué consiste cada uno de los sistemas de energía? Que es el ATP: Es una fuente de energía necesaria para todas las
formas de trabajo biológico, como la contracción muscular, la digestión, la transmisión nerviosa, la secreción de las glándulas, la fabricación de nuevos tejidos, la circulación de la sangre,
etc. Es la fuente directa de energía para la actividad muscular, de alto valor energético necesaria para todas las formas de trabajo biológico. Los sistemas por los cuales se genera ATP son: los
fosfatos, el glucolítico y el sistema oxidativo. El sistema de los fosfágenos consiste en que un fosfato inorgánico es separado de la fosfocreatina a través de las enzimas creatinasas. El sistema
glucolítico consiste en que la glucosa o glucógeno son transformados en ácido pirúvico mediante la vía de las enzimas glucolíticas. El sistema oxidativo es aquel a través del cual se obtiene
energía, por medio de la degradación de glucosa o de ácidos grasos en presencia de oxígeno.
3. ¿Qué se entiende por fuente energética anaeróbica aláctica, ¿Cuáles actividades físicas utilizan este tipo de fuente energética? Son reacciones energéticas que ocurren en ausencia de oxigeno,
se presentan cuando el trabajo físico se realiza con un mínimo de intensidad y es de corta duración (hasta 10 segundos). Entre las actividades físicas que utilizan este tipo de fuente
encontramos: Las carreas de velocidad en atletismo, los lanzamientos de disco, jabalina levantamiento de pesas, un salto en baloncesto, o un remate en fútbol.
4.
¿Qué es la glucólisis anaeróbica? Es la primer etapa de la respiración celular; donde los sustratos utilizados para producir energía son el glucógeno almacenado en el músculo y el hígado y la
glucosa sanguínea disponibles en el cuerpo en cantidades limitadas..
La metabolización de la glucosa sin presencia de oxiígeno, va a aportar energía direccionada a la resíntesis de ATP. A este sistema lo denominamos ANAERÓBICO
LÁCTICO; Anaeróbico porque tampoco utiliza Oxígeno, y Láctico porque en su funcionamiento se produce acido láctico; como sustrato energético se utiliza la Glucosa.
5. Compare la fuente anaeróbica aláctica y la glucólisis anaeróbica, en qué se diferencian? Son similares porque ambas reacciones ocurren en ausencia de oxigeno y son de corta duración. Es el
sitio o fuente de obtención de energía que las diferencia, ya que la glucólisis anaeróbica la obtiene del musculo y el hígado. Glucólisis anaeróbica • Es una vía metabólica usada por las células.
• No requiere oxigeno. • Se lleva a cabo en el citosol. • En el proceso se gastan 2 moléculas de ATP. • Los sustratos utilizados para producir energía son el glucógeno (almacenado en los músculos
y el hígado) y la glucosa sanguínea (disponible en el cuerpo en cantidades limitadas). • Proporciona energía suficiente para mantener una intensidad de ejercicio desde pocos segundos hasta 1
minuto. • El paso de glucosa al interior celular se realiza por transporte facilitado, gracias a un transportador de membrana llamada GLUT4 y las reacciones de la célula.
6. ¿Cuáles son
las ventajas de las vías energéticas oxidativas.
La vía Oxidativo es el sistema que se utiliza como último de los recursos en la producción de energía. Consiste en un proceso, mediante el cual el cuerpo descompone combustible con la ayuda de
oxigeno para generar energía. Por este motivo, se conoce como un proceso Aeróbico. A diferencia de la producción Anaeróbica de ATP, el sistema Oxidativo produce una gran cantidad de energía
durante las pruebas de resistencia. Ésta energía la obtiene principalmente de la degradación de Grasas y Carbohidratos, la cual ocurre en la mitocondria que se encuentra en la célula
muscular.
Las Grasas, comienza con la beta-oxidación (es un mecanismo clave para la obtención de energía metabólica (ATP) por parte de los organismos aeróbicos) y a continuación,
sigue el mismo camino que la oxidación de los carbohidratos, el ciclo de krebs y la respiración mitocondrial.
Ventajas: A través del mecanismo oxidativo, se puede obtener 38 moléculas de ATP, por lo tanto este resulta 19 veces mas eficiente que la glucolisis anaeróbica, aunque las grasas proveen mas energía que los carbohidratos, pero requieren mas oxigeno para su oxidación.
otra ventaja es que los carbohidratos, son el combustible preferido en los ejercicios de alta intensidad.
7. Compare cómo se oxida un carbohidrato, un lípido, una proteína.
OXIDACIÓN
Los Carbohidratos. La oxidación de los carbohidratos implica la puesta en marcha de diferentes reacciones química que completan los procesos de la glucolisis, el ciclo de Krebs y la cadena
respiratoria mitocondrial.
Las Proteínas. Es un proceso muy complejo porque sus componentes, los aminoácidos tienen nitrógeno el cual no puede ser oxidado, en este proceso los grupos NH2 son convertidos en UREA mientras que sus carbonos estructurales son transformados en piruvato, acetil Co-A o en algunos de los intermediarios del ciclo de Krebs.
Estas Aportan
de un 4-15% de la energía total en los ejercicios de larga duración (mayor de 60 minutos). Se ha demostrado un aumento en las concentraciones sanguíneas de los aminoácidos leucina y alanina que
reflejan un aumento de los procesos proteolíticos a nivel hepático y muscular. 3 procesos importantes del metabolismo de las proteínas: •aumenta la producción de amonio (NH4) a partir de la
desaminación del ATP que ocurre cuando la tasa de producción del ATP. •Aumento de la producción de la urea en el hígado, en los ejercicios de larga duración, que es eliminada por la orina. •
Aumento de la oxidación de los aminoácidos, con balance nitrogenado negativo, sobretodo los de cadena ramificada (leucina) que son contabilizados en el músculo esquelético, sus carbonos se oxidan
y los residuos nitrogenados participan en la formación de alanina que actúa como sustrato gluconeogénico en el hígado.
8.¿Por qué es más eficiente oxidar un carbohidrato que un lípido. Porque la estructura de un carbohidrato es menos compleja, se da más rápido y requiere menos oxigeno, comparemos mientras la
energía producida por un lípido es de 5,6 moléculas de ATP por molécula de oxigeno usada, la de un carbohidrato es de 6,3 moléculas de ATP por molécula de oxígeno y el oxígeno liberado es
limitado por el sistema de transporte de oxigeno, convirtiendo a este es el combustible preferido en los ejercicios de alta intensidad.
GLOSARIO
Metabolismo: describe la suma total de las reacciones químicas que ocurren en el organismo. ATP : adenosin trifosfato ADP : adenosin difosfato Pi : fosfato inorgánico PC:fosfocreatina
Kcal:kilocaloría g:gramo
HIDRÓLISIS: tipo de reacción química en la que una molécula de agua, con fórmula HOH, reacciona con una molécula de una sustancia AB, en la que A y B representan átomos o grupos de átomos. En la
reacción, la molécula de agua se descompone en los fragmentos H+ y OH-, y la molécula AB se descompone en A+ y B-. A continuación, estos fragmentos se unen proporcionando los productos finales
AOH y HB. A este tipo de reacción se le conoce a menudo como doble descomposición o intercambio. De interés especial es la hidrólisis de diversas sales que origina disoluciones ácidas o
básicas.
http://es.encarta.msn.com/encnet/refpages/RefArticle.aspx?refid=761575482&vv=650
ÁCIDO PIRÚVICO: Es un subproducto de la glucólisis anaeróbica, de la descomposición de la glucosas para obtener energía. Cuando iniciamos el ejercicio y se degrada la glucosas, esta produce ácido
pirúvico, si la intensidad lo permite y se dispone de oxigeno, el ácido pirúvico entra en el ciclo de Krebs para seguir formando energía con ayuda del oxigeno (vía aeróbica), pero si no se
dispone de oxigeno y/o la intensidad es muy alta continua en el metabolismo anaeróbico produciendo ácido láctico. Es un incoloro, de aroma similar al ácido acético. Es miscible en agua y soluble
en etanol y dietiléter.
http://www.todonatacion.com/ciencias-del-deporte/conceptos-fisiologia.php?pasado=acido-piruvico
ÁCIDO LÁCTICO: es un producto intermedio del metabolismo, principalmente del ciclo de los carbohidratos y deriva principalmente de las células musculares. El Ácido Láctico (C3 H6 O3) es una
molécula monocarboxílica orgánica que se produce en el curso del metabolismo anaeróbico láctico (glucólisis anaeróbica). El lactato o ácido láctico, es un producto orgánico que ocurre
naturalmente en el cuerpo de cada persona. Además de ser un producto secundario del ejercicio, también es un combustible para ello. Se encuentra en los músculos, la sangre, y varios órganos.
http://www.todonatacion.com/ciencias-del-deporte/acido-lactico/
Ciclo de Krebs: sucesión de reacciones químicas que ocurren dentro de la célula, mediante las cuales se realiza la descomposición final de las moléculas de los alimentos y en las que se producen
dióxido de carbono, agua y energía. Este proceso, que se lleva a cabo por la acción de siete enzimas, es conocido también por ciclo de los ácidos tricarboxílicos.
El ciclo de Krebs ocurre en todos los animales, plantas superiores y en la mayoría de las bacterias. En los organismos que tienen células con núcleo, el ciclo tiene lugar dentro de un orgánulo
membranoso que se llama mitocondria, una estructura que se compara a menudo con la central de producción de energía de la célula.
http://es.encarta.msn.com/encyclopedia_761555299/Ciclo_de_Krebs.html