Contracción Muscular Isométrica e Isotónica

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La Contracción Muscular Isotónica e Isométrica Tipos de Fibras Musculares ➢ Fibras Rojas o de acción lenta – Tipo I Las fibras lentas son sólo la mitad del diámetro de las fibras rápidas y se toman tres veces más tiempo para contraerse después de la estimulación. Están diseñadas para que puedan continuar trabajando por períodos prolongados. El tejido muscular lento contiene una red más extensa de capilares que los tejidos musculares de contracción rápida y por lo tanto tiene un suministro de oxígeno mucho más alto. Además, las fibras lentas contienen mioglobina (tanto la mioglobina y como la hemoglobina se unen reversiblemente a las moléculas de oxígeno) y como resultado, las fibras lentas contienen importantes reservas de oxígeno que puede ser movilizado durante una contracción. Debido a que las fibras lentas tienen una amplia oferta capilar y una alta concentración de mioglobina, los músculos esqueléticos dominados por las fibras lentas son de color rojo oscuro. También se les conoce como fibras musculares rojas, fibras de contracción de lenta oxidación, y fibras de Tipo I. Las fibras lentas contienen más mitocondrias que las fibras rápidas. Para que las reservas de oxígeno y el suministro de sangre sea más eficiente, las mitocondrias de las fibras lentas pueden contribuir más ATP durante la contracción. Por lo tanto, las fibras lentas son menos dependientes del metabolismo anaeróbico que las fibras rápidas. Parte de la producción de energía mitocondrial consiste en la degradación de los lípidos almacenados en lugar de glucógeno, por lo que las reservas de glucógeno de las fibras lentas son más pequeñas que los de las fibras rápidas. Metabolismo oxidativo ↑ con alta concentración de mitocondrias. ❖ Presencia de mioglobina que almacena gran cantidad de oxigeno (coloración roja). ❖ Tiene una demanda mayor de circulación sanguínea. ❖ Esta inervado por nervios motores más fino por presentar umbral de excitación bajo. ❖ Desarrolla los mecanismos de resistencia y fuerza. ❖ Predominan en los miembros inferiores Estas fibras responden mejor ante repeticiones más lentas, a la hora del entrenamiento. Además, responden mejor a alto números de repeticiones, normalmente más de 20 repeticiones, hasta las 30 - 40. Las fibras musculares de contracción lenta son buenas para las actividades de resistencia como carreras de larga distancia o bicicleta. Se puede trabajar por un largo tiempo sin cansarse.

➢ Fibras Intermedias Tipo IIa Las propiedades de las fibras intermedias son una combinación entre las de las fibras rápidas y fibras lentas. En apariencia, las fibras intermedias se parecen a las fibras rápidas, ya que contienen poca mioglobina y son relativamente claras. Tienen una red capilar más amplia a su alrededor, sin embargo, son más resistentes a la fatiga que las fibras rápidas. Estas fibras responden mejor ante repeticiones de ritmo alto-medio, a la hora del entrenamiento. Además, responden mejor a números de repeticiones intermedias, entre 8 a 15 - 20 repeticiones. Se pueden orientar hacia las de tipo I si entrenamos la resistencia, o hacia las de tipo IIb si entrenamos la velocidad.

➢ Fibras Blancas o de acción rápida –Tipo IIb Se llaman fibras rápidas, ya que pueden contraerse en 0,01 segundos o menos después de la estimulación. Las fibras rápidas son de gran diámetro. Contienen miofibrillas densas, grandes reservas de glucógeno, y las mitocondrias son relativamente escasas. La tensión producida por una fibra muscular es directamente proporcional a la cantidad de sarcómeros, por lo que los músculos dominados por las fibras rápidas producen fuertes contracciones. Respecto a la fatiga, las fibras rápidas se agotan con rapidez debido a que sus contracciones requieren el uso de ATP en cantidades masivas, su actividad es apoyada principalmente por el metabolismo anaeróbico. Varios nombres se utilizan para referirse a estas fibras musculares, incluyendo las fibras musculares blancas, fibras de contracción rápida glucolítica, y fibras Tipo II-B. ❖ Metabolismo predominante anaeróbico por la escases de mitocondrias. ❖ Enzimas glucolíticas más numerosas para la liberación de energía rápida. ❖ Son fibras grandes para realizar contracciones rápidas y potentes. ❖ Necesitan de gran cantidad de calcio de rápida liberación. ❖ Desarrolla los movimientos donde intervienen la fuerza y velocidad. ❖ Predominan en los miembros superiores y más aún en las manos. ❖ Son las que promueven la fuerza y las que más crecen. Estas fibras responden mejor ante repeticiones explosivas, a la hora del entrenamiento. Además, responden mejor a números de repeticiones bajas, hasta las 8 - 10 repeticiones como máximo. Tener fibras de contracción más rápida puede ser un activo para un velocista ya que ella necesita para generar con rapidez una gran cantidad de fuerza. Se contraen rápidamente, pero se cansan rápido, ya que consumen mucha energía.

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------La distribución de fibras musculares está fuertemente predeterminada por la genética del individuo y se establece muy pronto tras el nacimiento. En una persona sedentaria de mediana edad, el porcentaje de fibras tipo I es de un 45-55% (en mujeres éste porcentaje aumenta ligeramente). Los velocistas tienden a presentar más fibras de contracción rápida en las piernas, mientas que los deportistas de fondo muestran predominancia de fibras de contracción lenta. En las extremidades inferiores la fibra del tipo I es la más abundante. Lo mismo sucedería en los músculos encargados de mantener la postura (necesitarán ser poco fatigables). En las extremidades superiores, el porcentaje de fibras rápidas es mayor.

La Contracción Muscular Isotónica e Isométrica ➢ Contracciones Isotónicas o Dinámicas La palabra isotónica significa (iso: igual - tónica: tensión) igual tensión. Este tipo de ejercicio se denomina isotónico porque la tensión muscular durante la acción es constante (este concepto es parcialmente correcto dado que durante la contracción muscular la tensión desarrollada varía). En este tipo de contracción las fibras musculares además de contraerse modifican su longitud, con un desplazamiento completo de los filamentos de actina y miosina. Se entiende por ejercicio dinámico el realizado con alta repetición de movimientos contra una baja resistencia. Las contracciones isotónicas son las más comunes en la mayoría de los deportes, actividades físicas y actividades correspondientes a la vida diaria, ya que en la mayoría de las tensiones musculares que ejercemos suelen ser acompañadas por acortamiento y alargamiento de las fibras musculares de un músculo determinado. Por ejemplo: - Contracciones que se producen durante la fase de balance de la marcha. - Cuando agarramos un objeto y lo levantamos para cambiarlo de posición. - Cuando hacemos movimientos o ejercicios libres, como en el ciclismo, natación y trote. Una rutina de trabajo desarrollada sobre la base de ejercicios predominantemente dinámicos promueve el entrenamiento de la resistencia. Las contracciones isotónicas se dividen en:

✓ Contracciones Concéntricas Una contracción concéntrica ocurre cuando un músculo desarrolla una tensión suficiente para superar una resistencia, de forma tal que este se acorta y moviliza una parte del cuerpo venciendo dicha resistencia. Un claro ejemplo es cuando llevamos un vaso de agua a la boca para beber, existe acortamiento muscular concéntrico ya que los puntos de origen e inserción de los músculos flexores, se acortan o se contraen. En síntesis, decimos que cuando los puntos de inserción de un músculo se acercan, la contracción que se produce la denominamos "concéntrica".

✓ Contracciones Excéntricas Cuando una resistencia dada es mayor que la tensión ejercida por un músculo determinado, de forma que éste se alarga se dice que dicho músculo ejerce una contracción excéntrica, en este caso el músculo desarrolla tensión alargándose es decir extendiendo su longitud, un ejemplo claro es cuando llevamos el vaso desde la boca hasta apoyarlo en la mesa, en este caso el bíceps braquial se contrae excéntricamente. En este caso juega la fuerza de gravedad, ya que si no se produjera una contracción excéntrica y se relajaran los músculos el brazo el vaso caerían hacia el suelo a la velocidad de la fuerza de gravedad. Para que esto no ocurra el músculo se extiende contrayéndose en forma excéntrica. En este caso podemos decir que cuando los puntos de inserción de un músculo se alejan se producen una contracción excéntrica Aquí se suele utilizar el término alargamiento bajo tensión, este vocablo "alargamiento" suele prestarse a confusión ya que si bien el músculo se alarga y extiende lo hace bajo tensión y yendo más lejos no hace más que volver a su posición natural de reposo.

➢ Contracciones Isométricas o Estáticas La palabra isométrica significa (iso: igual, métrica: medida/longitud) igual medida o igual longitud. En este caso el músculo permanece estático, sin acortarse ni alargarse, pero aunque permanece estático genera tensión. Implica contracción sostenida de los músculos esqueléticos contra una resistencia fija y no implica movimiento de las articulaciones o esqueleto axial; ningún trabajo externo se lleva a cabo, y la realización regular del ejercicio estático no suele aumentar la resistencia. Un ejemplo de la vida cotidiana sería cuando llevamos a un bebé en brazos, los brazos no se mueven, mantienen al niño en la misma posición y generan tensión para que el niño no se caiga al piso. No se produce ni acortamiento ni alargamiento de las fibras musculares. Los filamentos de actina y miosina no se desplazan (solo en un 5%) En el deporte se produce en muchos casos, un ejemplo podría ser en ciertos momentos del wind surf, cuando debemos mantener la vela en una posición fija. Con lo cual podríamos decir que se genera una contracción estática, cuando generando tensión no se produce modificación en la longitud de un músculo determinado. - Contracciones que desempeñan los músculos erectores espinales para mantener la columna recta en la fase postural. - Contracción de los cuádriceps para mantener la postura en posición bípeda y vencer la gravedad. - Cuando se desplaza un objeto pesado arrastrándolo, se produce a nivel de los miembros superiores y tronco. El aumento de la tensión muscular durante un ejercicio estático se acompaña de restricción del flujo sanguíneo al músculo involucrado, lo cual genera una mayor respuesta presora respecto del ejercicio dinámico. Los programas de entrenamiento en los que predominan los ejercicios de tipo estático están destinados a desarrollar la fuerza muscular; el ejemplo clásico es el levantamiento de pesas. La respuesta hemodinámica a este tipo de ejercicios se caracteriza por incrementos bruscos de la Tensión arterial y la Frecuencia cardíaca.

ISOTONICOS o DINAMICOS

ISOMETRICOS o ESTATICOS

Ejercicios Aeróbicos y Anaeróbicos ✓

Ejercicio aeróbico: son ejercicios de media o baja intensidad y de larga duración, donde el organismo necesita quemar hidratos y grasas para obtener energía y para ello necesita oxígeno. Son ejemplos de ejercicios aeróbico: correr, nadar, ir en bici, caminar, etc. Se suele utilizar a menudo para bajar de peso, ya que como hemos dicho, con este tipo de ejercicio se quema grasa. También, al necesitar mucho oxígeno, el sistema cardiovascular se ejercita y produce numerosos beneficios.

✓ Ejercicio anaeróbico: son ejercicios de alta intensidad y de poca duración. Aqui no se necesita oxígeno porque la energía proviene de fuentes inmediatas que no necesitan ser oxidadas por el oxígeno, como son el ATP muscular, la PC o fosfocreatina y la glucosa. Son ejemplos de ejercidos anaeróbicos: hacer pesas, carreras de velocidad y ejercicios que requieran gran esfuerzo en poco tiempo. Este tipo de ejercicios son buenos para el trabajo y fortalecimiento del sistema musculoesquelético (tonificación).

ANAEROBICO No utiliza Oxígeno Elevada intensidad Corta duración Fibras musculares blancas (tipo II) Fuentes energéticas: Fosfágenos (ATP, fosfocreatina), y Glucosa. Se agota rápidamente el glucógeno muscular Ej: hacer pesas, carreras de velocidad

AEROBICO Utiliza Oxígeno Moderada a baja intensidad Larga duración Fibras musculares rojas (tipo I) Fuentes energéticas: Hidratos de Carbono, grasas y proteínas (en menor grado). Se agota lentamente el glucógeno muscular Ej: caminar, andar en bici, maratón

Aunque el ejercicio dinámico normalmente se basa en el metabolismo aeróbico y el ejercicio isométrico en el metabolismo anaeróbico, ambos pueden ser predominantemente aeróbicos o anaeróbicos, dependiendo de la tasa de gasto de energía requerida para la actividad. Por ejemplo, una carrera lenta es predominantemente aeróbica para la mayoría de la gente en términos de gasto de energía, mientras que un sprint muy rápido (una forma dinámica de ejercicio) es una actividad altamente anaeróbica desde un punto de vista metabólico. En general, si el ejercicio puede ser sostenido por más de 1-2 minutos, la fuente de energía primaria es el metabolismo aeróbico.