Fisiologia dello sport

QUAL'È LO STIMOLO CHE INDUCE IPERTROFIA DELLE FIBRE?

meccanismo 1)Allenamento di forza e potenza -> contrazioni di tipo eccentrico -> dannomuscolare:induce l'attivazione di cellule satelliti (cellule quiescenti situate all'esterno delsarcolemma, sono come cellule staminali muscolari) -> arrivano alla cellulamuscolare lesionata e donano nuclei -> nuovi nuclei producono proteine che riparanodanno e (se stimolazione è intensa) producono quantità superiore di proteine cheaumentano dimensioni delle fibre

meccanismo 2)Attivando le fibre di tipo II(fibre maggiormente reclutate nelle contrazioni eccentrichee di forza) comporta:- accumulo intramuscolare di metaboliti -> stimolano chemocettori muscolari ->induce maggiore secrezione di GH e gonadotropine (inducono secrezione diandrogeni) -> ipertrofia muscolare

CONTROLLO DELLA MASSA MUSCOLAREIntervengono 2 vie di segnale che regolano la dimensione

delle fibre: 1) Via che comporta intervento delle cellule satelliti -> influenzata da MIOSTATINA: La miostatina è una proteina che inibisce l'attività delle cellule satelliti. L'inibizione del gene miostatina -> induce un eccessiva ipertrofia muscolare 2) Via di stimolazione della sintesi proteica -> stimolata da GH e ANROGENI Per vie di segnale si intendono meccanismi che stimolano degli eventi all'interno della cellula. ADATTAMENTO 2: AUMENTO DELLA FORZA Almeno 6 fattori influenzano la nostra capacità di generare forza: - livello di attività fisica -> resistance training - stato nutrizionale -> apporto di amminoacidi - fattori genetici -> tipi di fibre presenti nei nostri muscoli determinati essenzialmente da fattori genetici - influenze endocrine -> ormoni prodotti - fattori ambientali - attivazione del sistema nervoso FATTORI NERVOSI (ADATTAMENTI) Nel loro insieme vengono definiti FACILITAZIONI A

LIVELLO CENTRALE che consente:

• di reclutare unità motorie più velocemente
• maggiore sincronizzazione dell'attivazione unità motorie
• riduzione degli effetti inibitori (dolore): fattori psicologici e capacità di concentrarsi
• inibizioni afferenti dei recettori muscoli tendine golgi

FATTORI CHE MODIFICANO LA FORZA MUSCOLARE IN SEGUITO AD ALLENAMENTO

Nel primo periodo, il contributo principale all'aumento della forza è dato da FATTORI NERVOSI.

I FATTORI MUSCOLARI avvengono dopo mesi di allenamento.

ADATTAMENTI MUSCOLARI OLTRE ALL'IPERTROFIA

• Aumento della superficie di sezione dei muscoli
• Modifica dei tipi di fibre dei nostri muscoli
• Adattamenti biomeccanici

IL RESISTANCE TRAINING: non aumenta la densità capillare e il volume dei mitocondri -> adattamento esclusivo dell'allenamento endurance training. Questo comporta che:

• maggiori volumi di muscolo irrorati da ciascun capillare
• minore disponibilità di ossigeno
• maggiore

TRAINING: favorisce lo sviluppo delle fibre muscolari di tipo II, responsabili dellapotenza e della forzaENDURANCE TRAINING: favorisce lo sviluppo delle fibre muscolari di tipo I, responsabili dellaresistenza muscolare e dell'efficienza aerobicaL'allenamento di forza e potenza resistente è fondamentale per migliorare le prestazioni atletiche e favorire l'adattamento del corpo. L'allenamento a velocità elevate aiuta a sviluppare l'abilità e la coordinazione, migliorando l'economia di movimento e riducendo il consumo di energia da parte dei muscoli. Inoltre, aumenta la capacità di tollerare e resistere all'acido lattico che si accumula durante l'attività fisica. Questo tipo di allenamento contribuisce anche ad aumentare la densità ossea, favorendo la salute delle ossa. L'allenamento corciato è un tipo di allenamento che prevede l'esecuzione di esercizi pesanti contro resistenze, combinato con un lavoro ad alta intensità per la resistenza cardiorespiratoria. È importante sottolineare che un adeguato condizionamento cardiovascolare deve essere la base di qualsiasi programma di allenamento generale per gli atleti. L'allenamento di resistenza induce un aumento della massa muscolare, grazie alla produzione di proteine muscolari. L'allenamento di resistenza favorisce anche l'aumento della densità mitocondriale, migliorando l'efficienza aerobica. Inoltre, l'allenamento di resistenza favorisce lo sviluppo delle fibre muscolari di tipo II, responsabili della potenza e della forza. Al contrario, l'allenamento di resistenza favorisce lo sviluppo delle fibre muscolari di tipo I, responsabili della resistenza muscolare e dell'efficienza aerobica. In conclusione, l'allenamento di forza e potenza resistente è essenziale per migliorare le prestazioni atletiche e favorire l'adattamento del corpo. È importante combinare l'allenamento di resistenza con un adeguato condizionamento cardiovascolare per ottenere risultati ottimali.

TRAINING: modifica distribuzione fibre muscolari

ENDURANCE TRAINING: Non modifica la distribuzione dei tipi cellulari

DOLORE MUSCOLARE: QUANDO AVVERTIAMO DOLORE

- in seguito ad esercizi eseguiti senza allenamento

- durante le fasi finali o nel periodo di recupero

Due tipi di dolore:

- Dolore transitorio: si manifesta già nel corso di esercizio; persiste per qualche ora dopo la cessazione - per effetto dei cataboliti della glicolisi

- Dolore ritardato (DOMS): appare con una latenza di 24-48 ore; può durare parecchi giorni; si sente in seguito a sforzo elevato dovuto a contrazioni eccentriche - lesione del sarcolemma

DOMS

FATICA E CAUSE DI AFFATICAMENTO.

Possiamo sentire fatica per queste condizioni:

1) Esaurimento dei sistemi energetici: negli esercizi di lunga durata è depilazione di glicogeno muscolare ed ematico - sono fattori limitanti nelle prove di endurance.

In prove più brevi è dovuto all'accumulo di metaboliti come acido lattico

Per accumulo di metaboliti —> acido lattico: ioni H+ inibiscono il legame del Cacon la troponina e inibiscono la contrazione (spasmo)3) Fatica neuromuscolare: Si verifica interruzione della trasmissione nervosa: fatica alivello centrale —> riduzione della capacità di attivare capacità motorieercaMA NESSINO DI QUESTI FATTORI DA SOLO PUO SPIEGARE TUTTI GLIA SPETTI DELLAFATICA —> la fatica è determinato da un insieme di piu fattoriSISTEMA ENDOCRINO(Ghiandola pineale, IPOTALAMO, IPOFISI, TIROIDE E PARATIROIDE, TIMO, GHIANDOLASURRENALE, PANCREAS, GONADI)—> regola le funzioni del corpoSistema di ghiandole che producono ormoni endocrini, immessi in circolo e portati agliorgani bersagli:IPOFISI : collegata all’ipotalamo e si divide in due porzioni:- ADENOIPOFISI: Produce ormoni il cui rilascio/inibizione di rilascio è controllato daineuroni IPOTALAMICI attraverso un sistema portale ipofisari.GH ormone della crescita

—> stimola la sintesi proteica nelle cellule:

- Ipotalamo stimolano/inibiscono la sintesi di GH nell’adenoipofisi. GH prodotto ha 2 azioni:

- DIRETTA METABOLICO (antinsulinica): ostacola l’utilizzo del glucosio nelle cellule e aumenta glicemia —> STIMOLA L’UTILIZZO DI GRASSI per produrre energia

- INDIRETTA: sul FEGATO e altri organi mediata da IGF (insulin grow factor) —> accrescimento osseo, effetti sui muscoli SINTESI PROTEICA e proliferazione cellulare

GH e RESISTANCE TRAINING

L’allenamento induce aumento di produzione del GH:

- IPERTROFIA MUSCOLARE

- AZIONE ANTINSULINICA —> RISPARMIO GLUCOSIO (per CELLULE NERVOSE che lo utilizzano come unico substrato o CELLULE MUSCOLARI IN ATTIVITÀ)

- NEUROIPOFISI: non ha funzione di ghiandola endocrina. NUCLEI IPOTALAMICI (PARAVENTRICOLARE E N.SOPRA OTTICO) producono ormoni dellaneuroipofisi:

- ADH ORMONE ANTI DIURETICO/VASOPRESSINA: stimola il riassorbimento di acqua, regolazione

Durante l'esercizio aerobico, si verifica un aumento della secrezione di ormoni come l'adrenalina e la noradrenalina. Questo porta a una maggiore ritenzione idrica nel corpo. Durante l'esercizio aerobico di lunga durata, si verifica una diminuzione della volemia e un aumento del volume dei globuli rossi. Le ghiandole surrenali, situate all'apice dei reni, producono le catecolamine, ovvero l'adrenalina e la noradrenalina. Questi ormoni possono avere effetti simili o opposti a seconda del tipo di recettore alfa/beta a cui si legano. La noradrenalina si lega principalmente ai recettori alfa, mentre l'adrenalina si lega principalmente ai recettori beta1. A seconda del recettore a cui si legano, producono effetti diversi. A livello del sangue, l'adrenalina provoca vasocostrizione (recettori alfa) o vasodilatazione (recettori beta). A livello metabolico, stimolano il metabolismo attraverso la glicogenolisi e la lipolisi. Durante l'esercizio, si verifica un aumento di noradrenalina e adrenalina, con la noradrenalina che aumenta maggiormente. A livello del cuore, questi ormoni aumentano la frequenza cardiaca e la gittata cardiaca.

1. CRONOTROPA e INOTROPA POSITIVA)- SUI VASI: VASOCOSTRUZIONE (noradrenalina) VASODILATAZIONE (adrenalina)
2. DOPO ALLENAMENTO Concentrazione si riduce fino a stabilizzarsi: —> genera quindi BRADICARDIA per minor stress indotto dal carico di lavoro
3. CORTICALE DEL SURRENE
   1. ALDOSTERONE: Stimola il riassorbimento di SODIO. Aumenta in seguito ad esercizi per ristabilire liquidi persi durante esercizio e RISTABILIRE VOLEMIA
   2. GLUCOCORTICOIDI: CORTISOLO E CORTISONE (ormoni dello stress —> produzione massima sotto stress) Prodotti su stimolo ipofisario nella corticale del surrene: - Effetto metabolismo proteico: CATABOLISMO PROTEICO - Effetto glucidico: EFFETTO IPERGLECIMIZZANTE —> INALZA L’INSULINA - Effetto metabolismo lipidico: AUMENTO UTILIZZO LIPIDI IL CORTISOLO AUMENTA IN SEGUITO A NUMEROSE SEDUTE AD ALTA INTENSITÀ
4. ORMONI SESSUALI: TESTOSTERONE (ormone androgeno)- Stimolano L‘ANABOLISMO PROTEICO (aumento masse muscolari e forza, stimolano produzione globuli

rossi) - determinano mineralizzazione ossea e accrescimento

se trasformato in ESTROGENO - favorisce il rilascio del GH - favorisce la proliferazione delle cellule satellite

Aumenta nel corso di esercizio di breve durata, se protratto oltre i 120 minuti diminuisce

La riduzione del rapporto TESTOSTERONE/CORTISOLO è segnale di OVERTRAINING (condizione fisica che si verifica quando il volume e l'intensità di allenamento supera la capacità di recupero del soggetto)

PANCREAS ENDOCRINO (ISOLE DI LANGHERHANS -> PRODUCONO GLI ORMONI)

Produce due ormoni con effetto opposto che regola l'assunzione di glucosio nel sangue

- cellule beta -> INSULINA

ORMONE DELL'ABBONDANZA

Aumenta le riserve energetiche della cellula

Facilita l'assunzione del glucosio nel sangue (tranne cervello, fegato e muscoli attivi) -> effetto IPOGLICEMIZZANTE

Stimola la sintesi di glicogeno nel fegato, sintesi di acidi grassi nel tessuto adiposo, assorbimento di aminoacidi

cellule alfa —> GLUCAGONE - ORMONEDella CARESTIAMobilitizzazione dei principi nutritiviStimola la scissione di glicogeno nel fegato —> AUMENTA LA GLICEMIATessuto adiposo —> LIPOLISIINSULINA DURANTE ESERCIZIODiminuisce durante esercizio prolungato e intenso. Per effetto:- Effetto inibitorio delle catecolamine- effetto di IPOGLICEMIA —> per essere più disponibile al cervello- L'esercizio fisico fa aumentare l'attività di Glut-4 proteina vetrice che fa entrareglucosio nel muscoloGLUCAGONELa sua funzione principale è quella di regolare la glicemia nel corso di esercizio dilunga durataMODIFICAZIONI DOVUTE A