TTL- EJERCICIO- Camila Bertoli

Vista previa del material en texto

FISIOLOGIA DEL EJERCICIO
Deportistas varones y mujeres: Cuando se mide en términos de fuerza por centímetro cuadrado de superficie transversal, el músculo femenino puede conseguir casi exactamente la misma fuerza máxima de contracción que la de los varones, entre 3 y 4 kg/cm2. Por tanto, la mayor parte de las diferencias en el rendimiento muscular total se deben al porcentaje extra del cuerpo masculino de músculo, provocado a su vez por diferencias endocrinas:
La testosterona secretada por los testículos tiene un potente efecto anabolizante favoreciendo enormemente el depósito de proteínas en todo el cuerpo, pero especialmente en los músculos.
Los estrógenos probablemente contribuyen también a alguna de las diferencias que encontramos entre el rendimiento de los varones y de las mujeres, aunque no de una manera tan pronunciada como la testosterona. Los estrógenos aumentan el depósito de grasa en la mujer, especialmente en las mamas, caderas y tejido celular subcutáneo
FUERZA, POTENCIA Y RESISTENCIA DE LOS MÚSCULOS
La fuerza de un músculo queda determinada principalmente por su tamaño, con una fuerza contráctil máxima de entre unos 3 y 4 kg/cm2 de la superficie transversal del músculo. La fuerza excéntrica de los músculos es aproximadamente un 40% mayor que la fuerza contráctil. Es decir, si un músculo se encuentra ya contraído y a continuación una fuerza intenta estirarlo, como ocurre al caer al suelo después de un salto, es necesaria una fuerza un 40% mayor que la que se puede conseguir durante una contracción concéntrica.
El trabajo mecánico realizado por un músculo es la cantidad de fuerza aplicada por el músculo multiplicado por la distancia a la cual se aplica la fuerza. La potencia de la contracción muscular es diferente de la fuerza muscular, ya que la potencia es una medida de la cantidad total de trabajo que el músculo realiza en una unidad de tiempo. Por tanto, la potencia queda determinada no sólo por la fuerza de la contracción muscular, sino también por la distancia de contracción y el número de veces que se contrae cada minuto. La potencia muscular se mide normalmente en kilogramo metros (kg-m) por minuto
 Primeros 8 a 10 s 7.000kg-m/min / Siguiente minuto 4.000 kg-m/min / Siguientes 30 min 1.700 kg-m/min 
Por tanto, está claro que una persona tiene capacidad para desarrollar la potencia extrema durante períodos breves de tiempo, como durante una carrera de 100 m que se realiza en unos 10 s, mientras que para competiciones de resistencia de larga distancia, la potencia de los músculos es sólo un cuarto de potencia inicial.
Otro parámetro del rendimiento muscular es la resistencia. Esto depende en gran parte del aporte nutritivo al músculo y más que de ningún otro factor, de la cantidad de glucógeno que se ha almacenado en el músculo antes de la realización del ejercicio. Una persona con una dieta rica en hidratos de carbono almacena mucho más glucógeno en los músculos que una persona con una dieta mixta o rica en grasas. Por tanto, la resistencia mejora enormemente con una dieta rica en hidratos de carbono.
FIBRAS MUSCULARES DE CONTRACCIÓN RÁPIDA Y DE CONTRACCIÓN LENTA
En resumen, las fibras de contracción rápida pueden desarrollar cantidades extremas de potencia durante unos pocos segundos hasta 1 min aproximadamente. Por el contrario, las fibras de contracción lenta proporcionan resistencia, desarrollando una fuerza muscular prolongada durante varios minutos hasta horas.
SISTEMAS METABÓLICOS MUSCULARES EN EL EJERCICIO: 
Trifosfato de adenosina: La fuente de energía que finalmente se utiliza para provocar la contracción muscular es el trifosfato de adenosina (ATP), el cual tiene la siguiente fórmula básica: Adenosina-PO3∼PO3∼PO3− Los enlaces que unen los dos últimos radicales fosfato a la molécula, designados con el símbolo ∼, son enlaces fosfato de alta energía. Cada uno de estos enlaces almacena 7.300 calorías de energía por mol de ATP en condiciones estándar
La cantidad de AMP presente en los músculos, incluso en un deportista bien entrenado, es suficiente para mantener la potencia muscular máxima durante únicamente unos 3 s, lo que podría ser suficiente para la mitad de una carrera de 50 m. Por tanto, excepto para unos pocos segundos, es fundamental que se forme ATP nuevo continuamente, incluso durante la realización de esfuerzos deportivos breves
	
	1) SISTEMA FOSFOCREATINA-CREATINA: creatina∼PO3− 
Este se puede descomponer en creatina y un ion fosfato y al hacerlo libera grandes cantidades de energía. De hecho, el enlace fosfato de alta energía de la fosfocreatina tiene más energía que el del ATP, 10.300 calorías por mol, comparadas con las 7.300 para la unión de ATP. Por tanto, la fosfocreatina puede proporcionar fácilmente energía suficiente para reconstituir el enlace de alta energía del ATP.
Una característica especial de la transferencia de energía desde la fosfocreatina al ATP es que se produce en una pequeña fracción de segundo. Por tanto, toda la energía almacenada en la fosfocreatina muscular está casi disponible de forma instantánea para la contracción muscular, igual que la energía almacenada en forma de ATP.
Este sistema se utiliza para actividades físicas de intensidad máxima y corta duración.
2) SISTEMA DEL GLUCOGENO-ACIDO LACTICO: Este sistema puede formar moléculas de ATP aproximadamente 2,5 veces más rápido que el mecanismo oxidativo de la mitocondria.
El glucógeno almacenado en el músculo se puede romper en glucosa (por medio de la glucogenogenesis, la cual esta estimulada por la concentración de Ca+ y de catecolaminas). La glucosa liberada es utilizada para obtención de energía mediante la fase inicial de la glucólisis, la cual se produce sin la utilización del oxígeno, por lo que se le conoce como metabolismo anaeróbico. Aquí cada molécula de glucosa es escindida en dos moléculas de ácido pirúvico y se libera energía para formar cuatro moléculas de ATP por cada molécula original de glucosa.
La mayor parte del ácido pirúvico se convierte en ácido láctico, el cual difunde fuera de las células musculares hacia el líquido intersticial y la sangre. Por tanto, gran parte del glucógeno muscular se transforma en ácido láctico y, cuando esto ocurre, se forman cantidades considerables de ATP sin que haya consumo de oxígeno. 
 	3) SISTEMA AEROBICO
es la oxidación de los alimentos en la mitocondria para proporcionar energía. la glucosa, los ácidos grasos y los aminoácidos contenidos en los alimentos, después de pasar algún proceso intermedio, se combinan con el oxígeno para liberar tremendas cantidades de energía que se utiliza para convertir en AMP y el ADP en ATP.
Recuperación de los sistemas:
De la misma forma que la energía procedente de la fosfocreatina se puede utilizar para reconstruir el ATP, la energía del sistema glucógeno-ácido láctico puede utilizarse para reconstruir tanto la fosfocreatina como el ATP. Y también la energía del metabolismo oxidativo del sistema aeróbico puede utilizarse para reconstruir los demás sistemas: ATP, fosfocreatina y sistema glucógeno-ácido láctico.
La reconstitución del sistema del ácido láctico consiste principalmente en la eliminación del exceso de ácido láctico que se ha acumulado en todos los líquidos corporales. (importante porque provoca fatiga extrema)
Cuando se dispone de cantidades adecuadas de energía procedentes del metabolismo oxidativo, la eliminación del ácido láctico se produce de dos maneras: 
1) una pequeña porción del ácido se convierte en ácido pirúvico que a continuación se metaboliza por la vía oxidativa en todos los tejidos del cuerpo
2) el resto del ácido láctico se reconvierte en glucosa fundamentalmente en el hígado, y la glucosa a su vez se utiliza para reponer los almacenes de glucógeno de los músculos. (Ciclo de Cori)
Recuperación del sistema aeróbico: el agotamiento de este sistema tiene dos consecuencias: 1) la denominada deuda de oxígeno, y 2) el vaciamiento de los depósitos musculares de glucógeno.
 Deuda de oxígeno. En el ejercicio intenso, casi todo este oxígenoalmacenado se utiliza en 1 min más o menos para el metabolismo aeróbico. Luego, cuando el ejercicio se acaba, este oxígeno almacenado tiene que ser repuesto respirando cantidades extra de oxígeno por encima de las necesidades normales. Además, se pueden consumir unos 9 l más para poder reconstituir el sistema de los fosfágenos y el del ácido láctico. A todo este oxígeno extra que tiene que ser «repagado», unos 11,5 l, se le denomina la deuda de oxígeno. , incluso cuando el ejercicio ha finalizado, el consumo de oxígeno continúa todavía por encima de lo normal, al principio muy elevado mientras el organismo está reponiendo el sistema de los fosfágenos y pagando la porción de oxígeno almacenado de la deuda de oxígeno, y luego, durante otros 40 min, a un nivel más bajo mientras se elimina el ácido láctico. Primera porción deuda de oxígeno a alactácida (3,5 l). 
Ultima porción deuda de oxígeno por ácido láctico (8 l). 
 Es todo el oxígeno que se utiliza en forma extra durante el ejercicio y debe ser recompensado luego de finalizado el mismo.
Recuperación del glucógeno muscular: Normalmente precisa días. Con una dieta rica en hidratos de carbono se produce una recuperación completa en 2 días. Por el contrario, la gente con una dieta rica en grasas y proteínas o en ayunas muestra una recuperación muy escasa incluso después de 5 días. 1) que es importante para un deportista hacer una dieta rica en hidratos de carbono antes de un acontecimiento deportivo importante, y 2) no participar en ejercicios intensos durante las 48 h previas al acontecimiento.
Independientemente de la duración del ejercicio, todas las fuentes de energía son utilizadas al mismo tiempo, aunque difiera el porcentaje de utilización de cada una de ellas. 
NUTRIENTES UTILIZADOS DURANTE LA ACTIVIDAD MUSCULAR: El tejido muscular utiliza:
HIDRATOS DE CARBONO GLUCOGENO, no todo procedente del almacenado en musculo sino que tambien depende del aporte desde el hígado.
ÁCIDOS GRASOS a causa de la baja actividad de la lipoprotein-lipasa en musculo; es necesario que el tej adiposo e hígado mantengan una elevada actividad metabólica para suministrar combustible a la fibra muscular.
 PROTEINAS: en mucho menor grado
La estimulación adrenérgica que se produce durante el ejercicio desencadena la puesta en marcha de la mayor parte de las rutas metabólicas en función de la intensidad y duración del ejercicio. Esta activación de las rutas metabólicas va acompañada de incremento de flujo sanguíneo y un descenso de la relación insulina/glucagón; este último punto produce: 1) la sensibilidad del músculo, 2) activación de la lipólisis y la gluconeogénesis, y 
3) mantiene una elevada velocidad de producción de glucosa hepática.
 Otras hormonas intervienen controlando la liberación de sustratos y por lo tanto su utilización (cortisol), o en el control hidroelectrolítico (sistema renina-angiotensinaaldosterona y sistema ADH-sed).
Regulación metabólica: 
Su mecanismo de regulación es similar al estado de ayuno por lo que se consideran dos aspectos:
	1) Regulación a control de la movilización y el transporte de sustratos: a medida que aumenta la duración del ejercicio se produce un aumento en la utilización de los ácidos grasos libres y el mantenimiento de la glucosa en sangre. Por consiguiente, se requiere un control de la actividad hepática y del tejido adiposo.
 a) Mantenimiento de la glucemia: Mediada por la fosforilasa (libera glucosa desde el hígado: glucogenolisis); estimulada por catecolaminas y glucagón e inhibida por el descenso de insulina y también debido a cambios en la concentración de reguladores internos, G-6-P, ATP, AMP y Pi
 b) Incremento de la movilización y el transporte de ácidos grasos: mediado por la lipoprotein-lipasa; activada por el descenso de insulina y aumento de las catecolaminas y, por consiguiente, se produce la liberación de ácidos grasos a sangre
	2) Regulación o control del consumo de sustratos:
El consumo de glucosa “extramuscular” procedente del hígado se encuentra regulado por mecanismos locales y hormonales. Los transportadores de glucosa (GLUT1-GLUT4) son estimulados por diferentes factores, tales como la concentración de Ca+ en el retículo sarcoplásmico y el O2. 
El aumento de ácidos grasos en el músculo, que provienen de la circulación, pone en marcha el ciclo glucosa/ ácidos grasos, estimulándose las enzimas que permiten su utilización, este ciclo reduce la utilización y oxidación completa de la glucosa. Ello determina que la contribución de la glucosa únicamente sea para compensar la energía que no pueden suministrar la betaoxidación y la glucogenólisis. 
La sensibilidad del ciclo es aumentada notablemente por la presencia de hormonas en los dos tejidos, adiposo y muscular. El de cortisol y catecolaminas, así como el de insulina, favorecen la liberación de ácidos grasos a la sangre. Como al mismo tiempo se produce un del flujo de sangre a los músculos, el resultado es un desplazamiento del ciclo hacia la degradación de los ácidos grasos, pues se ve facilitado por la acción de las citadas hormonas.
Estos aspectos deben tomarse de forma conjunta, de manera que el hígado y el tejido adiposo deben liberar los sustratos a la misma velocidad que el tejido muscular los consume. Por consiguiente, la regulación metabólica de cada uno de los órganos y tejidos que intervienen durante el ejercicio físico de intensidad submáxima y duración prolongada se debe a mecanismos internos y externos.
INTERRELACIÓN ENTRE LA LIBERACIÓN Y EL CONSUMO DE SUSTRATOS
El mantenimiento de la glucemia significa que todos los mecanismos de control deben atender al mantenimiento de esta variable rígida, pues están condicionados por el consumo de este sustrato por el sistema nervioso, que es un tejido glucosa-dependiente no estricto.
De forma general, la liberación de hormonas y neuromoduladores durante el ejercicio tiene tres objetivos: 1) atender a la mayor actividad metabólica, principalmente del tejido muscular, 2) mantener constantes las variables rígidas, glucemia y temperatura y 3) atender a una situación de “urgencia” como es el ejercicio.
Las hormonas intervienen en el control de dos variables: la glucemia y la temperatura. El control de la glucemia, en trazo grueso, se consigue a través de:
1) movilización de glucosa hepática, activando la glucogenolisis 
2) movilización de ácidos grasos libres, con el consiguiente ahorro de glucosa 
3) síntesis de glucosa (gluconeogénesis) y descenso de la entrada de glucosa en las células para forzar su sustitución por ácidos grasos libres como combustibles, a partir de la liberación de los sustratos por los tejidos adiposo y muscular, necesarios para la formación de glucosa 
Van a participar hormonas con acción directa, las cuales modifican su concentración en el plasma: glucorreguladoras (glucagón, insulina, cortisol y catecolaminas) termorreguladoras (antidiurética y aldosterona).
Y por otro lado tambien se encuentran aquellas hormonas que aun no teniendo un efecto “directo” sobre la movilización y utilización de los sustratos, aumentan su concentración en plasma durante el ejercicio, se las cataloga como “permisivas”, pues facilitan la acción de otras hormonas que ejercen un control directo sobre el metabolismo energético. 
En resumen, las hormonas con acción directa sobre la movilización y utilización de sustratos aumentan su concentración, mientras que las hormonas “permisivas” facilitan la función de las primeras, constituyéndose en hormonas de “estrés”. Ambas son importantes en los mecanismos de regulación.
Cuando se intenta explicar el efecto que provoca el ejercicio físico sobre el organismo es necesario distinguir entre dos fenómenos:
1. La respuesta o ajuste, que consiste en el conjunto de cambios funcionales transitorios que determinan un cambio de la homeostasis.
2. La adaptación, consecuencia de la repetición sistemática y sistematizada del ejercicio físico (entrenamiento), se produce cuando las variaciones permanecen en el tiempo,como consecuencia de una modificación de la estructura, de la función o de ambas, o de una modificación de un órgano concreto o del organismo en su conjunto
RESPUESTA O AJUSTE CARDIOVASCULAR:
Durante un ejercicio, el objetivo del sistema cardiovascular es aumentar el flujo de sangre hacia los músculos en actividad, y ello se consigue incrementando la presión sanguínea de perfusión que, inevitablemente, depende de la presión arterial media (PAM). El incremento de la PAM se produce por un aumento de la frecuencia cardíaca (FC) y del volumen sistólico (VS), y por una variación de la resistencia periférica total (RPT).
Iniciado el esfuerzo, la necesidad inmediata del organismo es recibir un mayor flujo sanguíneo en los músculos activos, lo que se conseguirá a través de un aumento y redistribución del Q , mediante la vasodilatación de los territorios activos (tejido muscular esquelético y cardíaco) y vasoconstricción de los no activos (aparato digestivo, hígado y riñón)
El flujo sanguíneo muscular puede aumentar un máximo de 25 veces; casi la mitad de este se produce por la vasodilatación intramuscular el resto se debe a múltiples factores, siendo probablemente el más importante el aumento de la presión arterial (que este a su vez produce una dilatación de las paredes de las arteriolas, reduciendo la resistencia vascular)
	
INCREMENTO DEL GASTO CARDÍACO (Q):
 VOLUMEN SISTOLICO: aumento de 50% aprox. Se produce por:
	1- Mecanismo de Frank Starling: Los parámetros determinantes del volumen diastólico final (VDF) son: el retorno venoso, el volumen total de sangre, y la distribución del volumen sanguíneo entre las zonas intra y extratorácicas, que a su vez se encuentra condicionada por la posición corporal, la presión intratorácica, la presión intrapericárdica, el tono venoso y la contracción de la aurícula derecha.
	2- Variaciones en la contractilidad. Los factores inotrópicos positivos que modifican las propiedades del músculo cardíaco (longitud-fuerza y velocidad-fuerza) y que intervienen en la mejora del rendimiento ventricular en el corazón intacto son: la actividad simpática, la concentración de catecolaminas y la capacidad intrínseca de los miocitos ventriculares.
 FRECUENCIA CARDIACA: Este incremento (aprox 270%) depende de la coordinación del sistema neurovegetativo sobre la actividad intrínseca de las células marcapaso, y constituye un parámetro fundamental para el aumento proporcional del Q durante el ejercicio dinámico. La importancia de la FC como mecanismo de ajuste puede ponerse de manifiesto cuando se mantiene la frecuencia cardíaca artificialmente constante, observándose que el Q se reduce respecto a la situación fisiológica. La causa fundamental del incremento de la FC es la estimulación simpático-adrenal al tiempo que se produce una inhibición del parasimpático, dependiendo de la intensidad del ejercicio:
	– durante esfuerzos físicos moderados, el incremento de la FC puede deberse principalmente a la inhibición del sistema parasimpático y, en menor medida, a la estimulación simpática.
	– en esfuerzos máximos, la estimulación simpaticoadrenal progresiva adquiere una mayor relevancia, lo que de alguna manera puede provocar una modificación del patrón de llenado ventricular, de la contractilidad o ambos
El incremento de la frecuencia cardíaca condiciona la duración del ciclo cardíaco y, por tanto, la función ventricular.
El efecto integrador de la FC y el VS determina un incremento proporcional del Q durante un ejercicio dinámico, de la siguiente manera:
– fase inicial del ejercicio: el VS aumenta fundamentalmente a expensas del incremento de la precarga, alcanzando incrementos del 30-50% sobre el valor basal en los primeros minutos del esfuerzo
– a medida que aumenta la intensidad, los valores se estabilizan alcanzando una meseta aproximadamente al 50% del VO2. El incremento progresivo en menor grado del VS a esfuerzos submáximos es consecuencia del aumento en la función contráctil, que se traduce en un menor volumen sistólico final (VSF)
– a máxima intensidad, el incremento del Q se produce prácticamente a expensas únicamente del aumento de la FC. Las modificaciones en VDF y VSF a lo largo del ejercicio conducen a un aumento progresivo de la fracción de eyección, considerándose normal un aumento mínimo del 5%
	REDISTRIBUCIÓN DEL GASTO CARDÍACO: presión arterial, circulación local y retorno venoso
El flujo de sangre a través de los músculos en actividad puede aumentar hasta 20 veces el valor de reposo. El flujo aumenta en la relajación y disminuye en la contracción, ejerciendo una acción de bombeo en los músculos en actividad y contribuyendo al aumento del retorno venoso al corazón (precarga) y, como consecuencia, al aumento del VS. Los factores que regulan el flujo periférico durante el ejercicio son:
	Factores locales. Actúan directamente sobre las arteriolas produciendo una disminución de la resistencia intrínseca, lo que ocasiona un aumento inmediato de flujo sanguíneo a los músculos en actividad, hasta quince veces el valor de reposo. Se produce un mayor aporte de O2 y de sustancias metabólicas al músculo en movimiento.
	Factores nerviosos y humorales. La vasodilatación arteriovenosa local al inicio del ejercicio ocasionaría una caída drástica de la presión arterial si no existieran otros mecanismos compensatorios- La hiperactividad simpática y humoral a través de los receptores alfa y beta; conduce a vasoconstricción de las zonas no activas: área esplácnica, área renal y musculatura no activa. Se produce una redistribución del flujo aumentado por el ejercicio, desde estas zonas no activas hacia la musculatura que participa en el ejercicio. En los músculos activos la vasoconstricción mediada por el sistema neurohumoral es superada por el efecto vasodilatador de los factores locales. A nivel de la circulación cutánea se produce una vasodilatación con el fin de eliminar el calor producido durante el trabajo muscular.
RESPUESTA O AJUSTE RESPIRATORIO:
El consumo de O2 normal para un varón en reposo es de unos 250ml/min, sin embargo en condiciones máximas puede aumentar hasta 4000ml/min en un varón entrenado promedio y hasta 5100ml/min en un maratonista
VENTILACIÓN: MECÁNICA RESPIRATORIA
A mayores necesidades de aporte de oxígeno y eliminación de carbónicomayor incremento de la ventilación. 
	A pesar de eso, hay un límite hasta donde se puede estresar al sistema respiratorio durante el ejercicio (ventilación pulmonar en el ejercicio máximo 100-110 l/min / máxima capacidad respiratoria 150-170 l/min) 
De manera que la máxima capacidad respiratoria es superior que la ventilación pulmonar real durante el ejercicio máximo. Esto proporciona un elemento de seguridad para los deportistas, concediéndoles una ventilación extra a la que pueden recurrir en caso de ejercicio a grandes alturas, en condiciones de mucho calor o alteraciones del sistema respiratorio.
A causa de eso, la relación lineal producida en un principio, se pierde a partir de cierta intensidad. 
	Cualquiera de los dos parámetros ventilatorios VE o VA (vent alveolar) aumentan durante el ejercicio proporcionalmente a la intensidad, pero a partir de cierta intensidad, se produce una estabilización del volumen corriente, pero la FR sigue aumentando. En razón a ello, durante un esfuerzo de intensidad creciente, la relación VD/VT (volumen muerto/volumen corriente), disminuye ya que se incrementa más el corriente que el muerto.
Cuando se alcanza la mitad del volumen corriente forzado se reduce más la relación, a pesar de un incremento del VD fisiológico.
 Esto se debe a que la ventilación alveolar no solo depende de la diferencia entre el VC y VD sino también de la FR.
La FR también aumenta de forma lineal desde el inicio del ejercicio. Sin embargo, la pendiente de la recta es menor que la correspondiente a la del VC (volumen corriente) . Cuando se alcanza aproximadamente la mitad de la CVF (capacidad vital forzada), los incrementos ulteriores de la ventilación tienen lugar a expensas de la FR, pues el VC se mantiene.El incremento de la ventilación durante el ejercicio exige una mayor actividad del sistema tórax pulmón y por lo tanto un mayor trabajo respiratorio, este incremento requiere un mayor flujo sanguíneo a los músculos de la respiración, pudiendo constituir un factor limitante de la realización del ejercicio.
INTERCAMBIO GASEOSO: DIFUSIÓN Y RELACIÓN VENTILACIÓN/PERFUSIÓN
Difusión de los gases: durante el estado máximo de ejercicio se produce un aumento en la capacidad de difusión con respecto a la situación de reposo. Esto se debe principalmente a que el flujo sanguíneo a través de los vasos pulmonares está parcialmente inactivo en la situación de reposo, mientras que en el ejercicio máximo, el aumento del flujo a través de los pulmones hace que todos los capilares pulmonares estén perfundidos a su máxima velocidad proporcionando así una superficie de intercambio mucho mayor a través de la cual el oxígeno puede difundir hacia los capilares pulmonares.
La presión arterial de oxígeno y la presión venosa de dióxido de carbono, se mantienen muy próximos a la normalidad, demostrando así la extrema capacidad del aparato respiratorio para proporcionar una ventilación adecuada de la sangre incluso durante los ejercicios intensos. Esto demuestra que no es necesario que los gases sanguíneos se encuentren en valores anormales para que durante el ejercicio se produzca un estímulo de la ventilación. De hecho, la ventilación durante el ejercicio es estimulada por mecanismos neurogénicos; parte de esta estimulación se produce por la estimulación directa del centro respiratorio por las mismas señales nerviosas que se transmiten desde el cerebro a los músculos para producir el ejercicio. Se piensa que se produce un estímulo adicional procedente de señales sensitivas transmitidas al centro respiratorio desde los músculos activos y las articulaciones que están en movimiento. Toda esta estimulación nerviosa extra de la respiración normalmente es suficiente para proporcionar casi exactamente el aumento necesario de la ventilación pulmonar para mantener los gases sanguíneos (oxígeno y dióxido de carbono) en valores muy próximos a la normalidad.
Relación ventilación/perfusión. 
· EJERCICIO LIGERO: La ventilación aumenta de manera lineal con la intensidad del trabajo físico desde condiciones de reposo hasta ejercicios de intensidad moderada. El cociente ventilación/perfusión durante la realización de ejercicios de estas características tiende a mantenerse ligeramente por encima de la unidad 1,11 o 1,2. Un hecho importante a destacar es que la ventilación-perfusión regionales se hacen más uniformes. Los vértices interviene de una forma más notable en la captación de oxigeno ya que en esta zona aumenta considerablemente la perfusión.
· EJERCICIO INTENSO: Por encima del umbral anaerobio se produce un incremento desproporcionado de la ventilación alveolar. Llega a alcanzar 200l/min en atletas entrenados en ejercicios muy intensos. En cambio, el incremento del gasto cardiaco suele ser lineal con relación al esfuerzo realizado llegando a aumentar hasta 25 o 30 l/min en individuos sanos y jóvenes. Podemos decir que la perfusión aumenta en una proporción mucho menor que la ventilación. Por tanto, el cociente ventilación/percusión puede aumentar por encima de 5 siendo además la percusión del lecho capilar pulmonar bastante uniforme para asegurar una adecuada oxigenación de la sangre procedente del sistema venoso. Por consiguiente, el espacio muerto anatómico disminuiría al aumentar la relación ventilación perfusión.
Transporte de los gases: A consecuencia del incremento en la producción de CO2 y de ácidos no volátiles, principalmente ácido láctico por aumento de la actividad metabólica, aumenta la concentración de iones hidrógeno. En estas condiciones el organismo debe controlar dicha concentración dentro de un estrecho rango
En los esfuerzos de intensidad ligera a moderada, el VO2 y el VCO2 son proporcionales, lo que indica un aumento del transporte. Debido a los efectos combinados Bohr y Haldane, el incremento del dióxido de carbono es eliminado sin dificultad por el aparato respiratorio, al ser éste un sistema abierto y mantener la concentración de H+ estable. El efecto Haldane minimiza la diferencia de presión parcial de CO2 y de H+. Así, para una determinada producción de CO2, se posibilita que el músculo pueda funcionar con un valor menor de PpCO2 y de H+. También facilita un incremento de la ventilación a un valor menor de PpCO2 y H+ en los músculos. De esta forma, el pH de la sangre se mantiene dentro del rango de los valores de reposo. Sin embargo, cuando la intensidad del ejercicio determina un aumento de la producción de ácidos se produce un desajuste en el transporte de los gases. El desequilibrio del estado ácido-base se intenta compensar por las células (amortiguación intracelular) y por las soluciones tampón del plasma (amortiguación extracelular).
CALOR CORPORAL DURANTE EL EJERCICIO:
Casi toda la energía liberada por el metabolismo de los nutrientes en el organismo se convierte finalmente en calor corporal. Esto podemos aplicarlo incluso a la energía que provoca la contracción muscular por diversas razones: primero, la eficiencia máxima para la conversión de la energía de los nutrientes en trabajo muscular
Segundo, casi toda la energía que se destina a generar trabajo muscular se convierte en calor corporal, ya que toda, salvo una pequeña porción de esta energía, se utiliza para: 1) superar la resistencia viscosa al movimiento de los músculos y articulaciones; 2) vencer la fricción de la sangre que fluye a través de los vasos sanguíneos, y 3) otros efectos similares, de los cuales todos ellos convierten la energía contráctil del músculo en calor.
Golpe de calor. En condiciones de mucho calor y mucha humedad, o si se lleva ropa en exceso, la temperatura corporal puede elevarse fácilmente hasta 41 o 42 °C. A estos niveles, la temperatura elevada por sí misma puede llegar a destruir las células, especialmente las células del cerebro. Cuando esto ocurre, comienzan a aparecer múltiples síntomas, incluyendo debilidad extrema, agotamiento, dolor de cabeza, mareo, náuseas, sudoración profusa, confusión, marcha tambaleante, colapso y pérdida de conciencia.
Una de las razones de que esto ocurra es que, a estas temperaturas tan elevadas, el mecanismo termorregulador propiamente dicho con frecuencia fracasa. Una segunda razón es que, en el golpe de calor, la temperatura corporal tan elevada duplica aproximadamente la velocidad de todas las reacciones químicas intracelulares, liberándose así aún más calor.
LÍQUIDOS CORPORALES Y SAL DURANTE EL EJERCICIO
Se han registrado pérdidas de peso de hasta 2 a 5 kg en deportistas en un período de 1 h durante actividades de resistencia en condiciones de calor y humedad. Toda esta pérdida de peso se produce fundamentalmente por la pérdida de sudor. La pérdida del sudor suficiente para reducir el peso corporal un 3% puede reducir de forma significativa el rendimiento de una persona y un descenso rápido del 5 al 10% del peso puede, a menudo, ser grave, produciendo calambres musculares, náuseas y otros efectos. Por tanto, es fundamental reponer el líquido según se va perdiendo. Reposición de cloruro sódico y de potasio. El sudor contiene una gran cantidad de cloruro sódico, razón por la cual se ha generalizado que todos los deportistas deberían tomar tabletas de sal (cloruro sódico) cuando realizan ejercicio en días húmedos y calurosos
CONTROL DE LA HOMEOSTASIS DURANTE EL EJERCICIO: VISIÓN INTEGRADA
Obsérvense las siguientes modificaciones:
1) la ventilación se multiplica por unas 12 veces (de 6 L/min a 72 L/min). 
2) la concentración de oxígeno unido a la hemoglobina a nivel arterial no se incrementa. Sin embargo, si aumenta la extracción de oxígeno por los tejidos como lo demuestra el que la diferencia arterio-venosa de oxígeno aumente (se multiplica por 3). 
3) El gasto cardíaco se multiplica por 4 veces (6 L/min a 24 L/min). En casos de atletas de fondo el GC puede alcanzar valorespróximos a los 40 L/min. Es evidente que el incremento del VO2 se producirá por un aumento de alguno de los parámetros de la ecuación, dependiendo de la intensidad del ejercicio
Además se produce una redistribución del flujo sanguíneo que se deriva hacia el territorio muscular, que puede multiplicarse hasta por unas 50 veces.
Explicación fisiológica de la respuesta integrada al ejercicio. Dado el aumento de la actividad de los órganos comprometidos, parece evidente que se produce una activación del sistema nervioso vegetativo simpático. 
La mayor actividad simpática no es suficiente para atender a la mayor demanda. Ello implica que se requiere el aumento de la actividad de la médula suprarrenal. 
En efecto, a una determinada intensidad se produce el aumento de la concentración de adrenalina en sangre, evidencia indirecta de la mayor secreción hormonal. Lógicamente, este aumento persigue el aumento de la función del sistema de aporte de oxígeno y la mayor actividad metabólica. 
Cuando se estudia la respuesta de las hormonas, tradicionalmente consideradas así, la explicación de una mayor actividad simpaticoadrenal para justificar la perdida de la linealidad resulta insuficiente. En efecto, como se ha señalado anteriormente, son muchas las hormonas que aumentan su concentración a partir de una determinada intensidad. El incremento de la concentración de muchas hormonas no tiene una explicación “metabólica”, como no sea el hecho de que participan ante situaciones de estrés. Y el ejercicio físico intenso, desde luego, es la situación de mayor estrés para el organismo.
Por consiguiente, ante la dificultad de explicar la respuesta no lineal a partir de una determinada intensidad, cobra una importancia fundamental la participación de lo que se conoce como “comando central”. El comando central no es una entidad que se pueda localizar anatómicamente, sino una realidad funcional que trasciende a la cuestión meramente morfológica
 Evidencias experimentales en animales parecen localizar el comando central en el hipotálamo,sobre todo en lo que respecta al control cardiovascular y respiratorio. Esta entidad funcional tendría dos funciones:
 1) anticipar la respuesta, como se demuestra por ejemplo en cualquier prueba de esfuerzo por el aumento de la frecuencia cardíaca,
2) intervenir en el control de la respuesta una vez que se han producido los primeros ajustes. No se sabe si la información, desde el punto de vista de codificación de la multiplicidad de la señal, se procesa por el comando central. 
En la Figura se ha representado el comando central en un nivel jerárquico superior, para resaltar su relevancia en el control. La retroalimentación central, que proviene del sistema cardiorrespiratorio, y la retroalimentación periférica, que procede principalmente del músculo, estarían en un plano inferior, lo que indudablemente es discutible. La participación cuantitativa y cualitativa de los mecanismos de retroalimentación (central y periférica) no debe entenderse como mecanismos contrapuestos sino complementarios. 
En efecto, el comando central y los reflejos originados en receptores musculares y de órganos (corazón, aparato respiratorio) tienen el mismo sentido, pero efectos desiguales: se ha demostrado que el comando central sería más operativo en la liberación del sistema nervioso parasimpático sobre el nodo sinusal, pero tendría una menor activación simpática. No obstante, cuando se bloquea la acción del comando central o se controlan los
efectos de éste (mediante la inyección localizada con curare) sobre el sistema nervioso vegetativo, se comprueban variaciones de la respuesta de la FC y la PA, indicando que también ejerce una función sobre el sistema simpático.