Supercompensazione: Enzimi e Adattamenti allo Stress e Allenamento Fisico del Prof. Bianco, Schemi e mappe concettuali di Educazione fisica

Scarica Supercompensazione: Enzimi e Adattamenti allo Stress e Allenamento Fisico del Prof. Bianco e più Schemi e mappe concettuali in PDF di Educazione fisica solo su Docsity! ty UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI PALERMO Prof. Antonino Bianco LA SUPERCOMPENSAZIONE AUMENTO DELLA CONCENTRAZIONE DI ENZIMI CELLULARI •Angiogenesi •Ipertrofia •Densità mitocondriale •Aumenta la capacità di conversione in ATP ANABOLISMO RESISTENZA Glicogeno + enzimi POTENZA CP + enzimi CALCIO CP+GLI+enzimi •FC •VO2 •Reclutamento UM •Coordinazione Prof. Antonino Bianco Tempo FI TN ES S M ig lio ra m en to Pe gg io ra m en to Pre-allenamento Allenamento Recupero Pre-allenamento M ig lio ra m en to Pe gg io ra m en to Prof. Antonino Bianco Tempo FI TN ES S M ig lio ra m en to Pe gg io ra m en to Pre-allenamento Allenamento Recupero Pre-allenamento M ig lio ra m en to Pe gg io ra m en to Prof. Antonino Bianco Tempo FI TN ES S M ig lio ra m en to Pe gg io ra m en to Pre-allenamento Allenamento Recupero Pre-allenamento M ig lio ra m en to Pe gg io ra m en to Prof. Antonino Bianco Tempo M ig lio ra m en to Pe gg io ra m en to Pre-allenamento Allenamento Recupero Pre-allenamento M ig lio ra m en to Pe gg io ra m en to Prof. Antonino Bianco INFORTUNI UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI PALERMO Tempo M ig lio ra m en to Pe gg io ra m en to Pre-Partita Gara /Partita Recupero Pre-Partita M ig lio ra m en to Pe gg io ra m en to Prof. Antonino Bianco INFORTUNI CO ND IZ IO NE RENDIMENTO IN GARA Prof. Antonino Bianco Adattamenti fisiologici + rimozione del lattato + enzimi ossidativi % di VO2 in all aumenta dal 55% al 85-95% Sport di resistenza > dai 3-4 minuti in poi Tabella Strutture di barriera dell’immunità naturale. SCIENZA & SPORT UNIPA flusso di fluidi, traspirazione, meccaniche ricambio di cute chimiche sebo (acidi grassi, acido lattico, lisozima) ATTIVITÀ FISICA fisiologia, adattamenti all'esercizio, microbiologiche flora normale della cute iunzioni strette o di fluidi 0 (per esempio, Jia) flusso di fluidi, muco, cibo, saliva flusso di aria li a le secrezioni nasali acidità (pro peptidi antimicrobici (defen: flora normale flora normale del tratto gastroîntestinale delle vie respiratorie flusso di fluidi, urine, muco, sperma acidità nelle secrezioni vaginali spermina e zinco nello sperma flora normale delle vie urogenitali ALLENAMENTO AEROBICO E SISTEMA IMMUNITARIO Cap 20-22 o di fluidi, lacrime lisozima nelle lacrime flora normale degli occhi SCIENZA & SPORT II 2:N (0 CXCL8 le endotelia tinociti macrofag cellule dendritiche miociti razior proîn macrotà; cellule natural killer cellule T elevato carico di lavoro 1 elevato carico di lavoro 2 reni elevato carico di lavoro 3 i carichi che e portano Figura 223 | A Perano la men; se 1 n È to cronico dell'efficienza immunologica. z Effetto della sommazione temporale di capacità di supercompensazione organica SCIENZA & SPORT UNIPA — cellule nazura! killer; — linfociti. * Attività delle cellule immunocompetenti — livelli delle immunoglobulin (plasmatiche e s cretorie); — funzione neutrofilica (fagocitosi e potere os idativo); — funzione macrofagica; à citotossica delle cellule natural killei — proliferazione linfocitaria. — livelli di glutammina plasmatica. atici di alcune citochine: IL-6, IL-4, IL-10, IL-12, IFN-y, TNF-a. interferone gamma; IL = interleuchina; NKCA atural Killer cell Cytotoxic Activity; TNF SCIENZA & SPORT UNIPA DOMS e indicatori plasmatici Nelle 24-48 ore successive a esercizi fisici specie eccentri- ci la cui intensità e/o durata sia significativamente superio- si registra una defi re alla normale attività contrattile muscolare, varatterizzata da intu mento e do S (Delayed Onset Muscle Soreness); I ile alla preser li microtraumi indotti ( citazioni meccaniche (soprattutto di stiramento) Vità fisica intensa può produrre su tutti gli eleme li del muscolo: apparato miofibrillare, sister sarcolemma, matrice extracellulare e relative protein giunzione (distrofine, integrine e desmine); DOMS compagna a significativi cali di forza esprimibile ed è evi- denziabile attraverso l’incremento plasmatico di alcune so- stanze utilizzate come indicatori indiretti di danno del tessu- to muscolare: creatinchinasi (Creatine Kinase, CK), lattico- deidrogenasi e mioglobina. Altri indicatori rilevabili nel pla sma (tenascin-C) sono stati, invece, messi in correlazione con i danni relativi alle strutture connettivali del muscolo, non- ché alle componenti fibrose della matrice extracellulare Tra gli indicatori citati, CK è quello che viene dosato più fr: quentemente nella pratica clinica. La creatinchinasi è un enzi- ma che si concentr: citosol e nella matrice mitocondriale delle cellule a maggior consumo energetico; nel plasma ne cir- colano tre diverse forme: CK-BB (di provenienza cerebrale), CK-MB (di provenienza cardiaca) e CK-MM (di provenienzg | LILI FISICA e TO rie SCIENZA & SPORT UNIPA ATTIVITÀ FISICA > fosalgoniionena Ca — n°_—”*'r pre-esercizio immedi mente 1,5 0re i postesercizio Fig | ura salti : i ) À | i 22.8 - Livelli ematici di IL-6 misurati prima dell'esercizio, | al termine del- 5 Immedi latamente postesercizio © dopo 1,5 ore di ionificatività) lieSercio: erc e d lispett Iz10 (maratona); * P (coefficiente dI SIE 0 ai valori pre-esercizio. <0 Ù “Inn 6 9 PANOR), %, AG Ò A E SCIENZA & SPORT II 2:N durata della salute nue7e] jesi JUOIZ8ju! e|jjop ojjoquoo funzione immunitaria scarso . \ le invecchiamento nessun esercizio fisico esercizio fisico abituale esercizio fisico intenso NI 2 sc mento in rela» zion - Funzione immunitaria © invecchiamenti ni lone a] > = ate >gs0N SI, n» © al tipo di esercizio svolto (Modificata da SIMP* N current p* Brain Behav JOScH JA: S rità spec pecial issue exercise immunotog, Or € m ( n aging health and extreme pe'Jo! nancé 39: 1-7, 2014) 7, Sea SA È Ie d 191 suiN SCIENZA & SPORT II 2:N Principali lince { ere 30-60 £ di carboi 50% del fabbiso cnerget ota uit Ì c ati r are, per sport d ate C tità di proteine ( kg di proteine da ass {{enar tità adeguate di mieronutr personalizzat: nteg i inolt tegratore probi frutta c SCIENZA & SPORT UNIPA Asanexample, ifthe [H*]=40nM(0.000000040M), then the pH would be 7.40. A solution is considered neutral in terms of acid-base status if the concentra- tion of H* and hydroxyl ions (OH7) are equal. This is the case for pure water, in which the concentrations for both H* and OH? are 0.00000010 M. Thus, the pH of pure water is: pH (pure water) = —log,o [H/] = 7.0 pH=-log10 [H+] HYDROGEN ION PRODUCTION DURING EXERCISE Much debate exists regarding the primary sites of hydrogen ion production during exercise (3, 18, 28). Nonetheless, it is clear that high-intensity exer- cise results in a marked decrease in both muscle and blood pH. Current evidence indicates that the exercise-induced decrease in muscle pH is due to multiple factors. Three important contributors to exercise-induced muscle acidosis are outlined here (11, 25): 1. Exercise-induced production of carbon dioxide and carbonic acid in the working skeletal muscles. Carbon dioxide, an end prod- uct in the oxidation of carbohydrates, fats, and proteins, is regarded as an acid by virtue of its ability to react with water to form carbonic acid (H;C0;), which in tum dissociates to form H* and bicarbonate (HCO3): CO, + H,0 — H* + HCO; Because CO, is a gas and can be eliminated by the lungs, it is often referred to as a volatile acid. During the course of a day, the body produces large amounts of CO, due ro normal metabolism. During exercise, metabolic production of CO, in- creases and therefore adds a “volatile acid” load on the body. Accumulation Loss of of acids bases x X Increase concentration of H* } Acidosis pH dropsi LLL1ISIISIISILI1IL1LIL LI pH scale 74 pH rises Alkalosis Ì Decrease concentration of H* ff Loss of Accumulation acids of bases Figure 11.2 Acidosis results from an accumulation of acids or a loss of bases. Alkalosis results from a loss of acids or an accumulation of bases. mi Acids are defined as molecules that release hydrogen ions, which increases the hydrogen ion concentration of an aqueous solution (e.g., body fluids). Ml Bases are molecules that are capable of combining with hydrogen ions; this results in a lower hydro- gen ion concentration and an increase in pH. W The concentration of hydrogen ions in a solution is quantified by pH units. The pH of a solution is defined as the negative logarithm of the hydrogen ion concentration: pH =-logyo [H*] ENZA & SPORT UNIPA . Exercise-induced production of lactic acid in the working muscle. Although controversy exists, it is likely that production of lactic acid (lactate) in the muscle during heavy exercise is a key factor that causes the decrease in muscle pH (3, 28). . Exercise-induced ATP breakdown in the working muscles. The breakdown of ATP for energy during muscle contraction results in the release of H* ions (36). For example, the breakdown of ATP results in the following reaction: ATP + H,0 + ADP + HPO, + H* Therefore, the breakdown of ATP alone during exercise can be an important source of H* ions in contracting muscles. To summarize, debate exists about the primary causes of exercise-induced acidosis. Nonetheless, it is clear that contracting muscles can produce H* from several sites; therefore, the cause of exercise-induced acidosis is likely due to the production of H* ions from several different sources. Figure 11.3 provides a summary of the three major metabolic processes that serve as primary sources of hydrogen ions in working skeletal muscle. A discussion of which sports or exercise activities pose the greatest risk of acid- base disturbances is contained in A Closer Look 11.1. Table 11.1 provides an estimate of the risk of develop- ing acidosis in several popular sports. Anaerobic metabolism (glycolysis) of giucose Aerobic metabolism of glucose } i Carbonic acid Lactate Hydrogen lons (H') { Î ATP breakdown and release of H* Figure 113 Primary sources of hydrogen ions in contract ing skeletal muscles. Wi High-intensity exercise results in a marked de- crease in both muscle and blood pH. Ml This exercise-induced decrease in muscle pH is due to multiple factors, including (1) increased production of carbon dioxide; (2) increased pro- duction of lactic acid; and (3) the release of H+ ions during the breakdown of ATP. m Only sporting events that involve high- intensity exercise present a threat to acid- base disturbances during exercise (see Table 11.1).  ILS cina, riboflavina» Vs AIUTA EVO ASTE SATTA CT CTC Fisiologia | ; IA dell'esercizio " Funzione neuromu' L'ESSENZIALE SEI A, Be, B12, tiamina, METE UO] CUS N NNO ) LOLAia A CURA DI ANTONIO PAOLI UTIA CIS & n i Membrane cellulari:f3 M7_\ tiamina, riboflavina, MESI LIRE FIGURA 2.14 Funzio nellrgANIAmo, Unzioni biologiche delle vitamine Capitolo 2 SCIENZA & SPORT [Oy I2,S VIE VENE FRS EnT SCO RATE SIC Fisiologia dell'esercizio L'ESSENZIALE CITE TT SI I N NS A CURA DI ANTONIO PAOLI LIT] Capitolo 2 Glucosio Carote Miele Corn flakes Pane integrale Riso bianco Patate novelle Pane bianco Grano macinato Mais Saccarosio All-Bran Patate chips Pesche Pasta Fiocchi d'avena Patate dolci Pasta integrale Fagioli cannellini Fagioli rossi Lenticchie Salsiccia Fruttosio Riso integrale Arance Barbabietole Uva passa Banane FIGURA 2. ribuzione a seconda dell'indice glicemico (GI) dei più comuni alimenti contenenti carboidrati, (Adattato da McArdle WD, Katch FI, Katch VL. Exercise Physiology: Nutrition Energy and Human Perfe ph: Baltimore: Wolters Kluwer Health, 2015) 2 Me ri, principali fu nta olubili ine liposo itami R rito, diarre ritismo (deformità na ela Rach i bambini, danno renale adulti idante Possibile anemia rbimento di Relativamente non Programma di Allenamento Scheda di Allenamento 3 x 10 4 x 8 1 x 10-8-6-44 x 8-6-6 Run-Bike-Step ? Unità di Allenamento Allenamento - Training Period 1. Generale o Specifico 2. Prevedere ogni cosa 3. Stimolo allenante inserito in un contesto specifico Unità di Allenamento Defaticamento - Cool Down 1. Stretching ? Attività Prev. Aerobiche ? 2. Recupero Attivo ? 3. Riposo Assoluto ? 4. Quali sono le finalità del defaticamento ? Schede di Allenamento Quante Schede ? Quanti Programmi ? 1. Singola Sessione o seduta di allenamento; 2. Scheda Settimanale, Bisettimanale; 3. Scheda Mensile, Trimestrale; 4. Nessuna Scheda Direttore Tecnico della Struttura Schede di Allenamento PAC Power Aerobic Circuit Uomo-Donna (Sedentari) Principi di Metodologia del Fitness. Paoli A., Neri M. Elika Edizioni. 2010 PAC Monomacchina (Cooper) Dai 10’ ai 30’ per unità di Allenamento (1-3/microciclo) Schede di Allenamento HIIT High Intensity Interval Training Uomo-Donna (Sedentari) Principi di Metodologia del Fitness. Paoli A., Neri M. Bianco A. Elika Edizioni. 2013 Dal terzo Mesociclo Dai 10’ ai 30’ per unità di Allenamento (1-3/microciclo) Schede di Allenamento INTENSIVE – HIIT Uomo-Donna Bianco A. Dispensa di Fitness per le Scienze Motorie. Università di Palermo. 2010 Dal secondo Mesociclo Dai 10’ ai 20’ per unità di Allenamento (1-2/microciclo) 4’ (60%) 30” (75%) 30” (85%)