Fisiologia

La fisiología del ejercicio es el estudio de la adaptación crónica y aguda del amplio rango de condiciones que optimizan el ejercicio físico. Cuando se estudia el efecto del ejercicio, se ven los efectos patológicos de este, viendo si se reduce o se reversa la progresión de una enfermedad.
No hay una facultad licenciada en el tema, por ende los parámetros son difusos. Los expertos en el temaincluyen otras áreas en el estudio, aunque no se limitan, como lo son la bioquímica, bioenergética, función cardiopulmonar, hematológica, biomecánica, fisiología del músculo esquelético, función neuroendocrina y función del sistema nervioso tanto central como periférico.
Energía
Los humanos tienen alta capacidad de gasto de energía durante muchas horas de ejercicio. Un ejemplo, un ciclista sedesplaza a una velocidad de 26.4 km/h, recorre 8,204 km, durante 50 días consecutivos, en total hay un gasto de 1,145 MJ con una potencia de 182.5 W. El músculo esquelético quema 90 mg de glucosa cada minuto de actividad continua, generando 24 W de energía mecánica y el músculo tiene una eficiencia promedio de 22-26%, por ende solo se conserva 76W de energía calórica. El músculo esquelético en reposotiene una tasa basal metabólica de 0.63 W/kg, lo cual se deduce una diferencia de 160 veces entre el músculo activo y en reposo. Para esfuerzo muscular corto, el expendio de energía puede ser mayor, un hombre adulto cuando salta puede consumir una tasa de 314 W/kg, y con movimiento rápido puede llegar a generar el doble de energía en animales como los bonobús y pequeñas lagartijas. El gasto deenergía es muy grande comparado con el metabolismo en reposo, considerando la tasa basal metabólica del cuerpo humano adulto. Esto varía con la edad, tamaño y género, el rango va de 45 a 85 W. El expendio total dado el gasto energético es mucho más alto dependiendo de la cantidad promedio de ejercicio y trabajo físico. En conclusión, si el ejercicio es hecho por un lago periodo, este domina elmetabolismo energético del cuerpo.
[editar] Cambios metabólicos
[editar] Fuentes de energía inmediata
La energía necesaria para realizar actividad de corta y alta intensidad se deriva de fuentes anaeróbicas dentro del citosol de las células musculares, opuesto a la respiración aeróbica, la cual utiliza oxigeno, la cual es sostenible y ocurre en la mitocondria. Las fuentes de energía inmediataconsisten del sistema de fosfocreatina (PCr), glucólisis rápida y adenilato de quinaza. Todos estos sistemas re-sintetizan la adenosin trifosfato (ATP), la cual es la fuente universal de energía en las células. La fuente de mas eficiente actuación, pero que se gasta más rápidamente es la de PCr, la cual utiliza la enzima creatina de quinaza. Esta enzima cataliza en una reacción, donde se combina lafosfocreatina y la adenosin bifosfato (ADP) y como producto se obtiene ATP y creatina. Esta fuente es poco duradera debido a que es necesaria la creatina mitocondrial de quinaza para la re-síntesis de fosfocreatina. De acuerdo con lo dicho anteriormente, durante la respiración anaeróbica, este substrato es finito y solo duro aproximadamente 10 a 30 segundos en el ejercicio de alto rendimiento. Laglicólisis rápida, sin embargo, puede funcionar aproximadamente 2 minutos anteriores a la fatiga y predominantemente usa glicógeno intracelular como sustrato. El glicógeno se rompe por medio del glicógeno fosoforilasa en unidades individuales de glucosa durante el ejercicio intenso. La glucosa se oxida, se vuelve piruvato, durante la respiración anaeróbica se reduce a acido láctico. Esta reacción tambiénoxida el NADH a NAD, donde se libera un ion de hidrogeno, promoviendo la acidosis. Por las razones explicadas, la glicólisis no puede ser sostenible durante periodos largos. En conclusión, la adenilato de quinaza cataliza una reacción por la cual 2 moléculas de ADP se combinan para formar ATP y adenosin monofosfato. Esta reacción toma lugar durante las situaciones de baja energía, como lo son...