Caronno Varesino 19 Febbraio 2013

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1 Caronno Varesino 19 Febbraio 2013

2 PRODUZIONE DI ATP Ossidazione (demolizione) alimenti Energia ATP (energia IMMAGAZZINATA nelle cellule)

3 Utilizzo di dell ATP Sistema Anaerobico Alattacido (AA) Sistema Anaerobico Lattacido (AL) Sistema Aerobico (A) Risintesi di ATP

4 SISTEMA AA Scissione di ATP = ADP + Pi + Energia (per la contrazione muscolare) 2. Scissione di PC = Pi + C + Energia (per la sintesi di ATP e per la contrazione muscolare) 3. Ricostruzione dell Adenosintrifosfato nell intervallo di riposo: ATP = Energia derivata dalla scissione della PC + ADP + Pi 4. Ricostituzione della fosfocreatina tramite alimenti, negli intervalli di riposo tra gli allenamenti. 5. Lavoro di circa 7-8. Capacità max 15

5 SISTEMA AL 1 1. Glicogeno/Glucosio = ADP + Pi + Energia (per la contrazione muscolare/atp) 2. Acido Piruvico 3. Ossigeno insufficiente 4. Acido Lattico 5. Fatica 6. Recupero 7. Lavoro compreso tra 30 a 3 minuti (es.10 rincorse d attacco + difesa con cadute a terra).

6 SISTEMA A e glicogeno 1. Glicogeno/Glucosio = ADP + Pi + Energia (per la contrazione muscolare/atp) 2. Acido Piruvico 3. Ossigeno sufficiente 4. No acido lattico 5. Produzione di CO2 + H2O + ATP 6. Lavoro compreso tra 3 minuti 1ora.

7 SISTEMA A e grassi " Glicogeno/Glucosio = ADP + Pi + Energia (per la contrazione muscolare/atp) " Acido Piruvico " Ossigeno sufficiente " No acido lattico " Produzione di CO2 + H2O + ATP " Lavoro maggiore di 1ora " Utilizzo dei grassi grazie al rapporto Glucagone/Insulina " Dimunizione di potenza rispetto al sistema aerobico orientato all utilizzo esclusivo di glucosio/glicogeno

8 Capacità e potenza ATP ATP Contenitore 1 Contenitore 2

9 Potenza La diminuzione della potenza nel passaggio ai differenti sistemi energetici AA AL A Tempo

10 INTENSITA MASSIMALE ALTA INTENSITA L utilizzo dei grassi e dei carboidrati e l intensità dell esercizio fisico MEDIA INTENSITA GRASSI BASSA INTENSITA ZUCCHERI

11 Il debito di ossigeno Avvio attività Steady state Fine attività L energia è fornita dai sistemi Anaerobici creando un debito di O2 Equilibrio tra O2 consumato e O2 inspirato Pagamento del debito di O2 a fine attività tramite il sistema aerobico

12 INTENSITA Il debito di ossigeno e l intensita MEDIA INTENSITA ALTA INTENSITA BASSA INTENSITA L energia è fornita dai sistemi Anaerobici creando un debito di O2 L energia è fornita dai sistemi Anaerobici creando un debito di O2 L energia è fornita dai sistemi Anaerobici creando un debito di O2

13 Il pagamento del debito di ossigeno e l intensità INTENSITA ALTA INTENSITA MEDIA INTENSITA BASSA INTENSITA TEMPO

14 Tempi di recupero per il ripristino energetico dopo esercizio intenso Fox E., Fisiologia dello sport, Editoriale Grasso, Bologna 1988, p. 71 Sistema Anaerobico Alattacido (AA) Sistema Anaerobico Lattacido (AL) Sistema Aerobico (A) Esercizio intermittente < 15 sec Es. 100m Atletica Tempo di recupero 2-3 min Esercizio intermittente >15 sec - 3 min Es. 100m nuoto Risintesi di ATP Tempo di recupero 5-24 ore Esercizio aerobico prolungato > 3 min Es m Atletica Tempo di recupero ore

15 I processi di recupero dei substrati energetici " Il recupero tra gli esercizi e tra le varie sedute di allenamento determinano l evolversi della prestazione di un individuo. " Qualunque sia lo sportivo in questione diventa importante comprendere i tempi di ripristino dei materiali energetici consumati durante l attività, in funzione del tempo di applicazione dell esercizio proposto. " A + B = stress (esercizio) + recupero = allenamento

16 1 - Rigenerazione del sistema dei Fosfati " Secondo Fox, Bowers, Foss 1995, tale sistema, che permette di eseguire gesti alla massima potenza, ma in pochi secondi, viene rigenerato in due, tre minuti in modo completo. " Ricordiamo che la risintesi di ATP-PC durante la fase di recupero avviene grazie al sistema aerobico sfruttando per produrre energia carboidrati e grassi. (Tabella da Fisiologia dello Sport Fox 1988 modificata) Tempo di recupero in secondi : Percentuale di ripristino: 50% 75% 87% 93% 97% 98% Minuti: 1 2 3

17 2 - Rigenerazione del sistema dei Fosfati m 100m 100m 100m RECUPERO 3 RECUPERO 3 RECUPERO 3 Se si togliesse il recupero, il lavoro complessivo sarebbe di 40 : dato che il sistema anaerobico alattacido sviluppa energia per al max , si passerebbe ad un altro modello e quindi ad un altro sistema energetico.

18 2 - Rigenerazione del sistema del Glicogeno Muscolare " Come dovremmo ormai avere acquisito, il glicogeno muscolare entra a far parte sia del sistema anaerobico che aerobico. La sintesi di tale composto dipende da tre fattori fondamentali: 1. la durata dell esercizio 2. l intensità dell esercizio 3. l alimentazione post seduta di allenamento

19 2.1 - Il ripristino del glicogeno muscolare nell esercizio lattacido di breve e alta intensità (intermittente). " In questi tipi di esercizi una quantità di glicogeno importante può essere rigenerata anche senza assunzione di cibo entro le prime due ore dopo la fine dell esercizio. " Non viene richiesta una dieta di carboidrati superiore alla norma " Il completo rigenero dei fosfati dovrebbe avvenire in circa 24 ore dopo la fine dell allenamento. " Nelle prime 5 ore di recupero avviene una rigenerazione molto più veloce che nelle restanti ore (Fox 1988).

20 2.1.a - Il ripristino del glicogeno muscolare nell esercizio lattacido di breve e alta intensità (intermittente) m 800m 800m 800m RECUPERO 3 RECUPERO 3 RECUPERO 3 Per aumentare la resistenza lattacida si ridurrà il tempo di recupero tra le serie

21 2.1.b - Il ripristino del glicogeno muscolare nell esercizio lattacido di breve e alta intensità (intermittente) m 800m 800m 800m RECUPERO 3 RECUPERO 3 RECUPERO 3

22 2.2 - Il ripristino del glicogeno muscolare nell esercizio prolungato aerobico " Richiede una dieta iperglucidica. " Se questo non avviene e l apporto di carboidrati risulta insufficiente si può arrivare a superare i cinque giorni per il recupero completo. " Se nel frattempo vengono inserite altre sedute di allenamento, si può incorrere in un fenomeno di fatica cronica con conseguenze molto negative sia sulla prestazione che sullo stato di efficienza organica generale. " Nonostante si utilizzi una dieta iperglucidica il tempo stimato per il recupero completo dopo attività aerobica di alta intensità sembrerebbe essere di circa quarantotto ore. " La velocità del ripristino del glicogeno consumato durante l attività fisica pare sia più veloce durante le prime ore di recupero post allenamento.

23 Riepilogando " Tabella: Tempi di recupero consigliati dopo esercizio massimale (Fox 1988, Modificata) Tipologia di materiali ripristinati Tempo di recupero minimo Tempo di recupero totale ATP-PC : fosfageno 2 minuti 3 minuti Glicogeno muscolare dopo esercizio intermittente Glicogeno muscolare dopo esercizio prolungato Rimozione acido lattico dai muscoli e dal sangue con recupero attivo Rimozione acido lattico dai muscoli e dal sangue con recupero passivo 5 ore 24 ore 10 ore 48 ore 30 minuti 1 ora 1 ora 2 ora

24 Sistemi energetici e tempo di prestazione Fascia 1 - Attività ad impegno prevalentemente anaerobico alattacido (di potenza assoluta): < = 15 secondi Fascia 2 - Attività ad impegno prevalentemente anaerobico lattacido: 20 sec. 1,5 minuti Fascia 3 - Attività ad impegno aerobico anaerobico lattacido massimale 1,5 minuti 4,5 minuti Fascia 4 - Attività ad impegno prevalentemente aerobico > 4,5 minuti - infinito

25 Domande di autovalutazione " Quali sono i sistemi di utilizzo dell energia per la produzione di lavoro meccanico-muscolare? " Qual è la differenza tra Capacità e Potenza? " Quando si contrae il debito di ossigeno? " Per convenzione dopo quanto tempo avviene il ripristino dei fosfati? " Quanto tempo impiega l acido lattico ad essere smaltito? " Quale metabolismi vengono maggiormente utilizzati in un gesto ciclico che porti ad esaurimento in 10 secondi? " Quali metabolismi vengono maggiormente utilizzati in un gesto ciclico che porti ad esaurimento in 30 secondi?

26 Bibliografia " Dal Monte A., Faina M., Valutazione dell Atleta, Ed. UTET, Torino 1999 " Fox E.L., Fisiologia dello sport, Ed. Grasso, Bologna 1988 " Fox, E.L., Mathews D.K., Interval Training, Ed. Vigot, Parigi 1977 " Fox E.L., Bowers R.W., Foss M.L, Le basi fisiologiche dell educazione fisica e dello sport, Ed. Pensiero scientifico, Roma 1995 " McArdle W.D., Katch F.I., Katch V.L., Fisiologia applicata allo sport, Ed. Casa Ambrosiana, Milano 1998

27 La Contrazione muscolare

28 SNC L unità motoria Fibra nervosa + Fibre muscolari innervate = UNITA MOTORIA Tutte le fibre servite da un unica fibra nervosa motoria si contraggono o si rilasciano simultaneamente Legge del tutto o del nulla Fox L.D., Bowers W.R., Foss L.M., Le basi fisiologiche dell educazione fisica e dello sport, Ed. Pensiero Scientifico, Roma 1995, pp

29 Il fenomeno del reclutamento (Fox, Bower, Foss, 1995) Sommazione di unità motorie in sincronia Tramite due meccanismi Aumentando il numero di unità motorie attive Sommazione di unità motorie in asincronia Si Alternano le unità motorie che si contraggono, cioè alcune lavorano mentre altre recupero

30 Tipologia delle fibre muscolari (Howald 1984) ü TIPO I: OSSIDATIVE - ST - LENTE - ROSSE RESISTENZA (poco ipertrofizzabili) ü TIPO II: GLICOLITICHE - FT - VELOCI - BIANCHE - POTENZA (molto ipertrofizzabili) 1. IIA GLICOL. OSSIDATIVE 2. IIB GLICOLITICHE 3. IIC INTERMEDIE (ORIENTABILI): CONTRIBUTO 2-5 % Può un ottimo maratoneta diventare un ottimo centometrista? I IIc IIa IIb

31 100 % 80 % Forza Massima Reclutamento delle fibre in funzione del carico (Costill 1984, mod.) tipo IIb tipo IIb tipo IIa 50 % tipo IIa tipo IIa tipo I tipo I 30 % tipo I tipo I tipo I carico ridotto carico medio carico massimale

32 Classificazione delle contrazioni Anisometriche q Contrazione Concentrica q Contrazione Eccentrica q Concentrica/Eccentrica q Contrazione Pliometrica o combinata q Contrazione Auxotonica q Contrazione Isocinetica q Contrazione isometrica

33 Classificazione dei muscoli in base alla loro funzione " Agonista: rappresenta il motore primario di un determinato movimento, contraendosi partecipa attivamente all azione da compiere, fornisce il maggior contributo in termini di forza o di resistenza. " Antagonista: a funzione uguale ma opposta al precedente " Sinergico: sono muscoli che collaborano in misura minore con il muscolo agonista (primo motore) eseguendo gli stessi movimenti. " Fissatore: i muscoli fissatori stabilizzano le articolazioni evitando i movimenti indesiderati. Bloccando una o più ossa permettono ad altri muscoli di compiere le loro azioni agendo su posizioni stabili.

34 Esercizi non abituali DOMS (Delayed onset muscle soreness) Esercizi di forte intensità Aumento irrazionale del carico di allenamento Scatenano i DOMS = dolori a scoppio ritardato Causa prioritaria dei DOMS CONTRAZIONE ECCENTRICA

35 DOLORE MUSCOLARE A INSORGENZA RITARDATA CARATTERISTICHE " Rigidità muscolare " Dolore nei movimenti " Dolore al tatto e palpazione " Gonfiore, ritenzione CONSEGUENZE " Perdita forza " Perdita produzione potenza " Difficoltà allungamento " Momentanea modificazione morfofunzionale Dolore avvertito dopo circa 8 ore, presenta un picco tra le 24 e le 72 ore, per scomparire entro il 5-7 giorno dall esercizio.

36 Andamento dei DOMS % Dolore secondo Vas Insorgenza 8-12 ore (½ giornata) 2. Acutizzazione ore (1-2 giorni) 3. Diminuzione ore (2-3 giorni) 4. Scomparsa ore (3-5 giorni) 1 GIOR 2 GIOR 3 GIOR 4 GIOR 5 GIOR 6 GIOR 7 GIOR Cfr, M.P. Miles, P.C. Clarkson, Dolore muscolare ed esercizio fisico, SDS, anno XIV, n 32, Gennaio-Marzo 1995, pp Cfr, G.N. Bisciotti, L applicazione terapeutica delle micro correnti nel dolore muscolare post esercizio, Sport e Medicina n 6, 2004, pp Cfr, R.G. Eston, C. Byrne, La sindrome del giorno dopo, Sport e Medicina n 6, 2004, pp

37 Acido lattico o DOMS? (Fox, Bower, Foss, 1995) Dopo 25 minuti di recupero passivo si smaltisce circa il 50% dell acido lattico prodotto. Recupero Passivo : 95% in un ora e 15 Recupero Attivo : 95% in circa 30