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Questions and Answers
¿Cuál de las siguientes estrategias es una de las adaptaciones musculares al entrenamiento?
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Una consecuencia funcional del aumento de la longitud de la fibra muscular es:
Una consecuencia funcional del aumento de la longitud de la fibra muscular es:
¿Cuál de las siguientes opciones NO es una de las adaptaciones detectadas por el entrenamiento en el músculo esquelético?
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Los cambios en los músculos tras el entrenamiento se reflejan en:
Los cambios en los músculos tras el entrenamiento se reflejan en:
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¿Qué implican los mecanismos moleculares que gobiernan la adaptación al entrenamiento físico?
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¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el efecto del ejercicio agudo en la expresión génica es correcta?
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¿Qué tipo de contracción muscular se asocia con un cambio de longitud en la estructura muscular?
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¿Cuál es el resultado de los pulsos de ARNm elevados durante la recuperación del ejercicio agudo?
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¿Qué tipo de fuerza se genera sin que se produzca un cambio en la longitud de la estructura muscular?
¿Qué tipo de fuerza se genera sin que se produzca un cambio en la longitud de la estructura muscular?
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¿Cuál es el efecto neto de las adaptaciones intrínsecas del músculo esquelético durante el ejercicio?
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¿Cuál es una de las ventajas de las contracciones excéntricas en el entrenamiento?
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¿Qué caracteriza a la fuerza específica en el contexto deportivo?
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¿Qué papel juega la proteína p70S6K en la hipertrofia muscular?
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¿Cómo se relaciona la activación de mTOR con el crecimiento celular?
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¿Qué implica la regulación de la síntesis de proteínas en el ejercicio de fuerza?
¿Qué implica la regulación de la síntesis de proteínas en el ejercicio de fuerza?
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Study Notes
Fisiología del Ejercicio - Clase 18
- Las adaptaciones musculares al entrenamiento ocurren a través de tres estrategias:
- Aumento del área transversal fisiológica (PCSA), crecimiento radial.
- Aumento de la longitud de la fibra muscular, crecimiento longitudinal.
- Aumento de la fuerza muscular específica, fuerza normalizada a la PCSA.
- Estos cambios estructurales afectan directamente las características funcionales, como las relaciones fuerza-longitud y fuerza-velocidad.
- El aumento de la longitud de la fibra muscular incrementa la velocidad máxima de acortamiento y la potencia mecánica máxima del músculo.
- El crecimiento longitudinal muscular es esencial para mejorar la potencia muscular.
- Los episodios repetidos de contracción muscular, asociados con el entrenamiento físico, son estímulos importantes para la adaptación fisiológica del músculo esquelético.
- La adaptación funcional del músculo esquelético, en respuesta a la actividad contráctil, genera remodelación.
- Las adaptaciones inducidas por el entrenamiento incluyen cambios funcionales, cambios en proteínas contráctiles, función mitocondrial, regulación metabólica y señalización intracelular.
- Los mecanismos moleculares de adaptación al entrenamiento físico implican una alteración gradual del contenido de proteínas y/o actividades enzimáticas.
- Estos cambios progresivos reflejan la activación y/o represión de vías de señalización que regulan la transcripción, la traducción y la expresión génica de respuesta al ejercicio.
- Cambios transitorios posteriores al ejercicio en la transcripción génica incluyen: genes tempranos inmediatos, metabolismo de carbohidratos (CHO), movilización y oxidación de lípidos, metabolismo mitocondrial y fosforilación oxidativa.
- Una sola sesión de ejercicio altera la actividad de unión al ADN de factores como MEF2, HDAC y NRF.
- La hipometilación transitoria del ADN de regiones promotoras precede a los aumentos en la expresión del ARNm en respuesta al ejercicio.
- Estos pulsos de ARNm provocan una remodelación estructural y ajustes funcionales en el músculo esquelético a largo plazo.
- Estas adaptaciones contribuyen a maximizar el suministro de sustrato, la capacidad respiratoria mitocondrial y la función contráctil durante el ejercicio.
- La adaptación al ejercicio promueve un rendimiento óptimo ante desafíos futuros y mayor resistencia a la fatiga.
Fuerza
- La fuerza es un factor esencial en el rendimiento deportivo y distintos tipos de actividad física.
- La producción de fuerza es imprescindible para el desarrollo del individuo y la adaptación al entorno.
- La relación entre la tensión muscular generada y la resistencia a vencer determina las diferentes formas de contracción y producción de fuerza.
- Existen diferentes tipos de fuerza:
- Estática (isométrica): Se genera tensión sin cambio de longitud en el músculo;
- Dinámica:
- Concéntrica: Se genera un acortamiento muscular;
- Excéntrica: Se genera un alargamiento muscular.
- Otras clasificaciones de fuerza consideran:
- Fuerza general: Ejercicios dirigidos a una formación general de fuerza para distintas disciplinas.
- Fuerza específica: Ejercicios enfocados en el aumento de la fuerza de grupos musculares específicos en una disciplina.
- Existen diversos tipos de fuerza dinámica, incluyendo la fuerza máxima, submáxima, explosiva, rápida, elástica y reactiva, entre otras.
Regulación de la Síntesis de Proteínas del Músculo Esquelético por Contracción
- Durante la hipertrofia adaptativa, el control de la traducción y síntesis de proteínas impulsa la acumulación de proteínas; la activación e incorporación de células satélite agregan miofibrillas.
- La síntesis de proteínas debe exceder la descomposición para una hipertrofia muscular completa y prolongada.
- El grado de hipertrofia inducida por el ejercicio de fuerza se relaciona con la fosforilación de p70S6K.
- La activación de p70S6K, inducida por la contracción, depende de mTOR, que integra estímulos metabólicos y nutrientes para regular el crecimiento y proliferación celular.
mTOR (哺乳动物雷帕霉素靶蛋白)
- La vía mTOR controla los mecanismos de síntesis de proteínas a través de aumentos en la traducción de ARNm.
- mTOR existe como parte de dos complejos multiproteicos (mTORC1 y mTORC2).
- mTORC1, que contiene Raptor, es sensible a la rapamicina y es necesario para la señalización de p70S6K.
- mTORC2, que contiene Rictor, es insensible a la rapamicina y es necesario para la señalización de Akt-mTOR.
- mTOR regula la síntesis de proteínas, la biogénesis ribosómica y el crecimiento muscular.
- Los factores de crecimiento (como Insulin/GF) activan mTOR a través de una serie de pasos de fosforilación que empiezan en la membrana celular.
- El receptor, IRS1/2 y PI3K, PDK1, mTORC2 y PKB/Akt, TSC1/2 y Rheb son claves en la activación de mTOR.
- El ejercicio activa la vía de señalización de mTOR de forma independiente al factor de crecimiento.
Otros Datos Relevantes
- Las proteínas ingeridas inmediatamente después del ejercicio de resistencia incrementan la mejora de fuerza y la respuesta hipertrófica.
- El efecto de las proteínas no se debe a un aumento calórico, sino que es específico de las proteínas.
- El aumento de leucina resulta en un aumento lineal de la actividad de mTOR, pero la síntesis de proteínas se estabiliza (~15% de leucina). Esto implica que mTOR no es un factor limitante en la síntesis de proteínas con ese porcentaje de leucina.
- La cantidad de leucina en sangre es mayor tras la ingesta de suero de leche que tras la de soja o caseína.
- Los aminoácidos esenciales (como la leucina) promueven la síntesis de proteínas musculares y disminuyen la degradación. El aumento en la síntesis se debe a la activación de mTOR mediante pasos que involucran la membrana celular, los receptores, múltiples proteínas asociadas y un correcto balance nutricional y de trabajo.
- El ejercicio de fuerza activa mTOR independientemente del factor de crecimiento, induciendo la fosforilación de TSC2.
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Description
En esta clase, exploraremos las adaptaciones musculares al entrenamiento, incluyendo el aumento del área transversal fisiológica y la longitud de las fibras musculares. Aprenderás cómo estas adaptaciones impactan las características funcionales como la fuerza y la velocidad. Este conocimiento es esencial para entender la fisiología detrás del rendimiento deportivo.
