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FISIOLOGIA DEL TRABAJO Y DEL EJERCICIO Profesor de la Cátedra: Gastón C. García CONTENIDOS Unidad 1: Adaptaciones Neuromusculares Subsistema óseo y neuromuscular: Estructura y función en situación de reposo. Teoría de la contracción muscular. Teoría de los filamentos deslizables. Elementos elásticos. Concepto de fuerza y sus diferentes manifestaciones. Concepto de unidad motora. Clasificación de fibras musculares de acuerdo a características físicas, histoquímicas y mecánicas. Herencia. Adaptaciones celulares por entrenamiento e inmovilización: Hipertrofia. Proliferación de miofibrillas. Célula satélite. Hiperplasia. Modificaciones de elementos no contráctiles. Interconversión de fibras musculares. Hipertrofia selectiva. Adaptaciones por diferentes modalidades de entrenamiento. Adaptaciones neurales por entrenamiento e inmovilización: Control de la fuerza. Reclutamiento de unidades motoras. Principio del tamaño. Excepciones. Frecuencia de disparo de las motoneuronas. Intensidad del estímulo nervioso. Velocidad de desarrollo de la fuerza. Velocidad de contracción muscular. Déficit bilateral de fuerza. Patrones específicos de reclutamiento de fibras. Co-contracción muscular de los antagonistas. Comprobaciones electromiográficas. Saltabilidad. Batería de test de Bosco. Flexibilidad. Adaptaciones por diferentes modalidades de entrenamiento. Eficiencia mecánica. Sistema óseo. Densidad y contenido mineral óseo. Modificaciones por entrenamiento, inmovilización, edad, alteraciones metabólicas y endocrinas. Unidad II: Adaptaciones Cardiorrespiratorias Sistema cardiocirculatorio y ejercicio: Circulación periférica y central. Sangre. Ritmo cardíaco. Presiones de la bomba cardíaca. Sístole y diástole. Presión sanguínea en diferentes tipos de ejercicio. Maniobra de Valsalva. Sistema respiratorio y ejercicio: Estructura y función en situación de reposo. Composición del aire ambiental y del aire espirado. Intercambio gaseoso. Ley de Fick. Presiones parciales de la cascada respiratoria. Mecánica respiratoria. Ventilación pulmonar: capacidades y flujos en reposo y ejercicio. Adaptaciones cardiorespiratorias por entrenamiento. Volumen minuto cardíaco en reposo y ejercicio. Hipertrofia cardíaca (corazón de atleta). Concepto de consumo máximo de O2. Equivalente ventilatorio. Cociente respiratorio. Umbral ventilatorio. Transporte del O2 y CO2. Función de la hemoglobina y mioglobina. Curvas de disociación. Intercambio en diferentes tejidos de O2 y CO2. Unidad III: Sistemas Enegéticos Producción y transferencia de energía. Sistema de ATP - PC. Carbohidratos: fuentes y metabolismo. Glucogenólisis. Glucólisis. Velocidad de la glucólisis. Implicancias en los metabolismos. Mecanismos reguladores de la velocidad de la glucólisis. Piruvato-Lactato y la reversibilidad de la reacción. Mecanismos de producción-remoción de lactato. PH y regulación del estado ácido - base. Destinos metabólicos de lactato. Concepto de “Shuttle” de lactato. Consumo y utilización de lactato en reposo y en ejercicio por músculos activos einactivos. Sistemas Buffer. Metabolismo energético aeróbico de carbohidratos (glucólisis lenta), lípidos (Beta-Oxidación) y proteínas. Ciclo de Krebs. Cadena de transporte de electrones. Interacción del uso de grasas e hidratos de carbono durante diferentes tipos de ejercicios. Fisiología del Ejercicio y del Entrenamiento y las áreas funcionales. Breve síntesis del origen y evolución de las áreas funcionales. Areas Funcionales Aeróbicas: Regenerativa, Subaeróbica, Superaeróbica y de VO2 Máximo: Objetivos y efectos fisiológicos. Aspectos e instrumentación metodológica en la construcción de un estímulo de entrenamiento. Areas Funcionales Anaeróbicas: Resistencia, Potencia y Tolerancia Anaeróbica Lactácida. Objetivos y efectos fisiológicos. Aspectos e instrumentación metodológica en la construcción de un estímulo de entrenamiento. Sistema Fosfágeno. Concentraciones de ATP y Fosfocreatina en el músculo. Acumulación, degradación y resíntesis de fosfocreatina ante diferentes tipos de esfuerzo. La interacción con el sistema anaeróbico lactácido en esfuerzos explosivos de diferente duración. Aspectos fisiológicos de la dinámica de la curva de resíntesis de Fosfocreatina. Implicancias biológicas en el diseño de cargas de entrenamiento de velocidad. Areas funcionales en el entrenamiento de la velocidad. Unidad IV: Crecimiento y Maduración Características anatómicas generales. Diferenciación de crecimiento y maduración. Crecimiento somático. Tamaño total, peso, talla parado, talla sentado. Longitud de miembros. Perímetros, diámetros y pliegues cutáneos. Relaciónes y proporciones. Maduración biológica: edad esquelética. Maduración sexual: estadios de Tanner. Evaluación por Tanner fotográfico. Velocidad de crecimiento tempo y timing. Pico de máximo crecimiento (PHV). Concepto de pico de masa osea. Modificaciones de masa osea. Cualidades físicas y maduración biológica. Modificaciones endócrinas y crecimiento. Actividad y ejercicio físico, crecimiento y maduración. Características antropométricas durante el crecimiento. Entrenamiento de sobrecarga en niños. Entrenamiento aeróbico en niños. Entrenamiento anaeróbico en niños. BIBLIOGRAFIA 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. ACSM. Position Statment. Atrand y Rodhal. “Fisiología del esfuerzo”. 1990 Earle R, Baechle T. “Essentials of Strength and Condition”. 1994 Earle R, Baechle T. “NSCA’s Essentials of Personal Training”. 2004 Bosco C. Valoración de la fuerza a través del test de Bosco. Billat V. “Fisiología del Deporte. de la Teoría a la Práctica”. 2003 Dishman y cols. “Physical Activity Epidemiology”. 2004 Cappa D. “Entrenamiento de la Fuerza y la Potencia”. 2000 Cappa D. “Apuntes de Fisiología del Ejercicio I y II”. Universidad Nacional de Catamarca. 2003-2007. 10. MacDougall D. “Evaluación Fisiológica del Deportistas. 1995 11. 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