Fisiología del esfuerzo

Grado en Ciencias de la Actividad Física y del Deporte - 2024-25 - Grupo A

Requisitos previos

Para la asignatura Fisiología del Esfuerzo en el Grado en Ciencias de la Actividad Física y del Deporte, no se establecen requisitos previos mínimos obligatorios. Sin embargo, es recomendable haber cursado asignaturas como Fisiología Humana y Anatomía, ya que proporcionan una base sólida sobre los sistemas del cuerpo humano que serán profundizados en esta materia.

Asimismo, se sugiere tener una buena comprensión lectora y escrita, así como un nivel de inglés suficiente para entender artículos científicos en este idioma, ya que gran parte de la bibliografía especializada está en inglés. Estos conocimientos y habilidades facilitarán el aprendizaje y el seguimiento de la asignatura.

Resultados de aprendizaje

RA0.2 - Leer y comprender textos en lengua inglesa. TIPO: Competencias.

RA2.1 - Saber orientar, diseñar, aplicar y evaluar técnico-científicamente ejercicio físico y condición física en un nivel avanzado, basado en la evidencia científica, en diferentes ámbitos, contextos y tipos de actividades para toda la población y con énfasis en las poblaciones de carácter especial como son: personas mayores (tercera edad), escolares, personas con discapacidad y personas con patologías, problemas de salud o asimilados (diagnosticadas y/o prescritas por un médico), atendiendo al género y a la diversidad.  TIPO: Habilidades o destrezas.

RA2.2 - Identificar, comunicar y aplicar criterios científicos anatómico-fisiológicos y biomecánicos a un nivel avanzado de destrezas en el diseño, desarrollo y evaluación técnico-científica de procedimientos, estrategias, acciones, actividades y orientaciones adecuadas; para prevenir, minimizar y/o evitar un riesgo para la salud en la práctica de actividad física y deporte en todo tipo de población. TIPO: Competencias.

RA2.4 -  Articular y desplegar un nivel avanzado de destreza en el análisis, diseño y evaluación de las pruebas de valoración y control de la condición física y del rendimiento físico-deportivo. TIPO: Habilidades o destrezas. 

Contenidos

Se presenta la distribución por bloques y temas de los contenidos conceptuales de la asignatura.


BLOQUE I: Introducción a la fisiología del ejercicio y presentación de la asignatura.

  • Tema 1. Introducción a la fisiología del ejercicio. Concepto y objeto de estudio de la fisiología del ejercicio. Objetivos generales de la asignatura. Perspectiva histórica. Presentación del programa de la asignatura. Presentación de los procedimientos de evaluación. Presentación de la bibliografía general recomendada.

 

BLOQUE II: Respuestas neuromusculares al esfuerzo.

  • Tema 2. Estructura y organización funcional del músculo esquelético. Estructura del músculo esquelético.
  • Tema 3. Mecanismo bioquímico de la contracción muscular. Función y control de la actividad muscular. Comportamiento mecánico del músculo esquelético.
  • Tema 4. Clasificación de las fibras musculares esqueléticas según sus propiedades contráctiles, histoquímicas y bioquímicas. Regulación de la expresión fenotípica de las fibras musculares. Efectos del entrenamiento de fuerza y del entrenamiento de resistencia en la estructura muscular.
  • Tema 5. Control nervioso de la contracción muscular. Reflejos espinales. Control supraespinal. Integración medular. Influencia del entrenamiento de fuerza en el control nervioso de la contracción muscular. Concepto de fatiga central. Fundamentos de electromiografía.

 

BLOQUE III: Metabolismo energético y respuestas hormonales.

  • Tema 6. Metabolismo durante la actividad física. Fuentes energéticas para la actividad celular. Bioenergética: síntesis de ATP. Técnicas para medir el coste energético del esfuerzo. Gasto energético en reposo y durante el esfuerzo. Causas de fatiga.
  • Tema 7. Cuantificación del gasto energético durante la actividad física. Medición de la energía, trabajo y potencia. Determinación de la eficiencia energética.
  • Tema 8. Respuesta neuroendocrina el esfuerzo. La naturaleza de las hormonas. Respuestas neuroendocrinas al esfuerzo agudo. Efectos del entrenamiento deportivo sobre la respuesta neuroendocrina al esfuerzo.

 

BLOQUE IV: Función cardiorrespiratoria y ejercicio.

  • Tema 9. Respuesta cardiovascular al esfuerzo. La respuesta cardiovascular al esfuerzo estático y dinámico. Efectos del entrenamiento de fuerza y resistencia sobre la respuesta cardiovascular al esfuerzo. Integración y control de la respuesta cardiovascular al esfuerzo. Procedimientos de estudio de las respuestas cardiovasculares al esfuerzo en seres humanos.
  • Tema 10. Respuesta respiratoria al esfuerzo. La ventilación y difusión pulmonares durante el esfuerzo. Intercambio y transporte de gases durante el esfuerzo. Relación entre ventilación pulmonar y metabolismo energético durante el esfuerzo. Limitaciones respiratorias al rendimiento deportivo. Conceptos de consumo de oxígeno, producción de CO2, cociente respiratorio, deuda de oxígeno y déficit de oxígeno. Efectos del entrenamiento de fuerza y resistencia sobre la respuesta respiratoria al esfuerzo.

 

BLOQUE V: Influencia del ambiente en la capacidad de esfuerzo.

  • Tema 11. Termorregulación durante la actividad física. Esfuerzo en ambientes cálidos y fríos. Deshidratación y sed. Riesgos del ejercicio en el calor y el frío. Aclimatación y respuesta al ejercicio en ambientes cálidos y fríos.
  • Tema 12. Respuesta al esfuerzo en alta montaña. Aclimatación a la hipoxia. Influencia sobre el rendimiento deportivo. Respuesta fisiológica al esfuerzo en ambientes hipobáricos.

 

BLOQUE VI: Optimización del rendimiento deportivo.

  • Tema 13. Adaptaciones fisiológicas al entrenamiento de fuerza y resistencia. La ganancia de fuerza con el entrenamiento de fuerza. Efectos de las contracciones musculares excéntricas. El diseño de los programas de entrenamiento de fuerza desde la perspectiva de la Fisiología. Adaptaciones al entrenamiento aeróbico. Mecanismos para aumentar el rendimiento aeróbico. Adaptaciones al entrenamiento anaeróbico. El control del entrenamiento a partir de las adaptaciones metabólicas. Adaptaciones cardiovasculares al entrenamiento. Adaptaciones respiratorias al entrenamiento. 
  • Tema 14. Factores determinantes al entrenamiento de resistencia. Factores determinantes de la resistencia aeróbica. Cambios en el consumo de oxígeno con el entrenamiento. Factores que influyen en la respuesta al entrenamiento de resistencia o aeróbico. Variables que definen la sobrecarga del entrenamiento. Sobreentrenamiento y entrenamiento excesivo. Entrenamiento insuficiente: desentrenamiento.

 

BLOQUE VII: Peculiaridades de la respuesta fisiológica al esfuerzo durante el crecimiento y en función del sexo.

  • Tema 15. Crecimiento y ejercicio. Peculiaridades de la respuesta fisiológica al esfuerzo en los niños. Crecimiento, desarrollo y maduración. Evolución de las cualidades físicas y habilidades deportivas durante el crecimiento. Respuestas al entrenamiento en los niños. Influencia del ejercicio físico regular en la salud y el crecimiento de los niños.
  • Tema 16. Peculiaridades de la respuesta fisiológica al esfuerzo en las mujeres. Principales factores determinantes de las diferencias en rendimiento deportivo entre hombres y mujeres. Diferencias en la respuesta al entrenamiento deportivo entre hombres y mujeres


Parte práctica de la asignatura:

PRÁCTICA 1. Activación de glucólisis durante el ejercicio: influencia de la duración e intensidad del esfuerzo. Descripción del funcionamiento del analizador de lactato. Determinación de la lactatemia en sangre capilar obtenida por punción del lóbulo de la oreja en las siguientes condiciones: 1) Después de efectuar un salto vertical máximo; 2) Después de realizar una carrera de velocidad de 50, 100 y 400 metros en pista; 3) Cada 10 minutos durante una carrera continua a velocidad constante de 12 km/h. Esta última medición se realizará en una persona entrenada en resistencia aeróbica y en otra no entrenada.

PRÁCTICA 2. Calorimetría indirecta. Determinación de la oxidación de sustratos energéticos y de la eficiencia energética del pedaleo en un deportista entrenado en resistencia y en otro especializado en pruebas de velocidad. Además, se determinará la lactatemia para evidenciar más claramente el recurso a la vía glucolítica en función del estado de entrenamiento. A partir de los datos obtenidos los alumnos deberán calcular, después de la clase práctica y anotar en su cuaderno de prácticas, la cantidad de grasas e hidratos de carbono oxidados por cada sujeto durante el test de eficiencia de pedaleo. Además, deberán determinar la eficiencia de pedaleo usando la tabla de equivalentes calóricos para el oxígeno de Péronnet y Massicotte. 

Test incremental en cicloergómetro para determinar el umbral láctico y el VO2max en un deportista entrenado en resistencia y en otro especializado en pruebas de velocidad. Con los datos recogidos en la práctica los alumnos deberán calcular la intensidad de esfuerzo y frecuencia cardíaca correspondientes al umbral láctico, así como el valor máximo de consumo de oxígeno utilizando una estrategia de promediación de 20 s y de 60 s y la frecuencia cardíaca máxima.

PRÁCTICA 3. Cálculo del gasto energético, el trabajo mecánico y la eficiencia enérgética durante el ejercicio físico: resolución de problemas.

PRÁCTICA 4. Cálculos de fracciones y presiones inspiratorias de oxígeno para el entrenamiento en ambientes hipóxicos. Se introducirán casos prácticos donde se determinen la FiO2 y la PiO2 de diferentes tipos de sesiones de entrenamiento físico en condiciones de hipobaria o hiperbaria. Se irá incrementando la dificultad de los problemas, de manera que serán resueltos por los alumnos a través de la participación activa.  Se subirán a la plataforma web de la asignatura 5 problemas de diferentes dificultades que deberán ser resueltos individualmente y serán incorporados al cuaderno de prácticas y serán comentados en grupos de 5 personas durante las tutorías.

PRÁCTICA 5. Respuestas respiratorias al ejercicio. Primero se efectuará una determinación de los volúmenes pulmonares en reposo (una espirometría) y, además, se medirá la ventilación voluntaria máxima en reposo. A continuación se medirá la frecuencia respiratoria, la ventilación pulmonar, el volumen corriente, el consumo de oxígeno, la producción de dióxido de carbono, el cociente respiratorio pulmonar (RER) y la presión parcial de oxígeno y de dióxido de carbono al final del volumen corriente (PETO2 y PETCO2, respectivamente) en cuatro condiciones: a) Esfuerzo intensidad constante, de muy baja intensidad (por debajo del 60% de la frecuencia cardíaca máxima estimada) y 6 minutos de duración; b) Esfuerzo intensidad constante, de intensidad moderada (aproximadamente entre el 80 y el 90% de la frecuencia cardíaca máxima) y 6 minutos de duración; c) Esfuerzo intensidad constante, de muy alta intensidad que produzca el agotamiento en menos de 3 minutos; y d) Esfuerzo incremental hasta el agotamiento. 

Criterios de evaluación

Examen (55%). Se realizarán 2 exámenes parciales que evaluarán los contenidos de la asignatura y cuya nota media debe ser igual o superior a 5 puntos. Cada examen estará conformado por preguntas de tipo test y preguntas de desarrollo (parte teórica) y por problemas a resolver (parte práctica).

En el primer parcial se evaluará el bloque I, II, III y IV. Y, posteriormente, en el segundo parcial se procederá con los bloques restantes (V, VI y VII).

IMPORTANTE: Atendiendo al artículo 2 punto 2 a) de la normativa de evaluación, como regla general el sistema de Evaluación de prueba escrita/examen, será superado al menos con la nota mínima de 5 puntos de calificación de nota media, conforme a todas las pruebas realizadas.

Este sistema nos servirá para evaluar los resultados de aprendizaje RA0.1, RA0.2, RA2.2.

Informe de trabajo individual (15%). Durante el curso, cada estudiante deberá mantener una libreta física de trabajo individual donde se registrarán de manera detallada todas las actividades realizadas en clase, las prácticas llevadas a cabo y las tareas asignadas para casa. Este dossier servirá como un diario de aprendizaje que refleje el progreso y comprensión del estudiante a lo largo del semestre.

  • Actividades en Clase: los estudiantes deberán anotar resolución de ejercicios y cualquier otra tarea asignada durante la clase.
  • Prácticas: cada práctica realizada deberá estar documentada en la libreta. 
  • Tareas fuera del aula e independiente: las tareas asignadas para realizar en casa deberán ser completadas y reflejadas en la libreta. Se espera que los estudiantes muestren su trabajo de manera organizada, con explicaciones claras y justificaciones cuando sea necesario.

Esta libreta será un registro detallado del progreso individual y será evaluada periódicamente. La calificación de este trabajo individual se basará en la calidad, organización y exhaustividad de las anotaciones, así como en la correcta ejecución de las tareas y prácticas reflejadas.

Este sistema nos servirá para evaluar los resultados de aprendizaje RA0.1, RA0.2, RA2.2. y RA2.4

Informe de trabajo grupal (15%). El alumnado deberá conformar grupos de 4 a 5 personas para realizar un trabajo colaborativo centrado en una temática específica sugerida por el docente, relacionada con los contenidos de la asignatura de Fisiología del Ejercicio (artículo científico). Este trabajo tiene como objetivo principal que los estudiantes profundicen en el análisis y la comprensión de un tema relevante, aplicando los conocimientos adquiridos durante el curso. Se seguirá por apartados propios del artículo un análisis y comprensión del mismo.


Evaluación: cada uno de estos apartados será evaluado teniendo en cuenta una rúbrica específica que se aportará en la tarea.  La calificación final del trabajo reflejará tanto el rendimiento grupal como el cumplimiento de los criterios establecidos para cada sección.


Este sistema nos servirá para evaluar los resultados de aprendizaje RA0.1, RA0.2, RA2.2. y RA2.4


Exposiciones (15%). Cada grupo realizará una exposición en clase de 20 minutos donde presentarán su análisis del artículo que han trabajado previamente en el trabajo grupal asignado. Durante la exposición, se evaluará individualmente a cada miembro del grupo, considerando aspectos como la claridad en la presentación, el dominio del tema, y la capacidad para responder preguntas y participar en la discusión. Las exposiciones se evaluarán siguiendo la rúbrica indicada por el docente. 


Este sistema nos servirá para evaluar los resultados de aprendizaje RA0.1, RA0.2, RA2.2.


La nota final de la asignatura se calculará con el sumatorio de notas ponderadas de los descriptores de evaluación anteriormente explicados. El alumnado superará la asignatura si obtiene de nota final una nota igual o superior a 5 puntos. El alumnado que no supere la asignatura mediante evaluación continua podrá presentarse al examen final, bien sea a final de semestre o bien al final del curso en el que se evaluará al alumnado de todos los contenidos impartidos en la asignatura.


Las actividades que se realicen durante la evaluación continua solo tienen validez para el proceso de evaluación continua del curso académico en vigor.


Requisitos de asistencia


Con respecto al comienzo de las clases, se estipulan 10 minutos de cortesía en la primera hora de clase para que se incorporen los alumnos. Una vez transcurrido ese tiempo, el docente puede no permitir la entrada a la clase, lo cual se traducirá en la correspondiente falta de asistencia a la asignatura.


Se establece un porcentaje de asistencia obligatorio mínimo del 75%. El no cumplimiento del porcentaje de asistencia mínimo obligatorio por parte del alumno implica que el alumno perderá el derecho a ser evaluado en cualquier oportunidad dentro del curso académico en vigor (evaluación continua y examen fin de semestre) dentro del curso académico en vigor. Se hace salvedad del examen fin de curso, al que podrán asistir aquellos alumnos que sin cumplir la asistencia mínima del 75% hayan asistido al 60% de las clases de teoría y práctica.


En relación con las justificaciones de faltas de asistencia, el alumno debe seguir el procedimiento indicado en la normativa de evaluación publicada en la página web.

Metodología

La metodología estará compuesta por un conjunto de actividades de enseñanza-aprendizaje que el profesor/a y los estudiantes realizan en torno a las competencias y contenidos de una materia o asignatura de acuerdo con el plan docente. Entre ellas se distinguen las actividades de trabajo presencial y las actividades de trabajo autónomo del alumnado:

Metodología docente

Clases expositivas: horas lectivas presenciales que se destinan a la presentación y explicación de contenidos teóricos y prácticos por parte del docente en el aula.

Tutorías: Cada asignatura tiene asignadas unas horas de tutorías presenciales de obligatoria presencia para los profesores en el caso de las titulaciones de Grado. Las tutorías se harán en los despachos de profesores. Los profesores han de motivar a los alumnados a hacer uso de estas tutorías y han de citar a los alumnados individualmente para hacer seguimiento de trabajos individuales y/o en caso de que vean que tienen dificultad en la asignatura o bien citarlos en grupo para hacer seguimiento de los trabajos de grupo o de tareas asignadas.

Seminarios: horas lectivas presenciales destinadas a la profundización de algún tema teórico o teórico práctico relacionado con la asignatura por parte de un experto o especialista.

Evaluación: horas realizadas en el aula por escrito o vía plataforma que se dedican a exámenes y actividades de evaluación teóricas y/o prácticas. También se pueden destinar estas horas para realizar en casa, es decir, fuera del aula, algún test online o prueba de evaluación vía plataforma.

 ACTIVIDADES FORMATIVAS

·         Clases expositivas: 48 horas.

.         Seminarios: 2 horas.

.         Trabajo en grupo: 4 horas.

·         Trabajo autónomo del alumnado: 90 horas.

·         Exámenes y actividades de evaluación teóricas y/o prácticas: 4 horas.

·         Actividades prácticas: 8 horas.

Bibliografía

[1 Básico] Fisiología del esfuerzo y del deporte
Jack H. Wilmore, David L. Costill.
Paidotribo,, Barcelona : (2004) - (5ª ed.)
8480197498

[2 Básico] Fisiología del ejercicio
José López Chicharro, Almudena Fernández Vaquero.
Editorial Médica Panamericana,, Buenos Aires [etc.] ; (2023) - (4ª ed.)
978-84-9110-749-1

[3 Básico] Exercise physiology :energy, nutrition, and human performance
William D. McArdle, Frank I. Katch, Victor L. Katch.
Lippincott Williams & Wilkins,, Philadelphia : (2001) - (5ª ed.)
0781725445 (Observaciones: Usar la 8ª edición si esta disponible)

[4 Recomendado] Nutrition :concepts and controversies
Frances SienKiewicz Sizer, Ellie Whitney.
Cengage Learning,, Boston, MA : (2019) - (15ª ed., 2019.)
9781337906371

[5 Recomendado] Textbook of work physiology :physiological bases of exercise
Per-Olof Astrand ... [et al.].
Human Kinetics,, Champaign, IL : (2003) - (4th ed.)
0736001409

Equipo docente

Profesor Dr. Víctor Galván Álvarez
Correo electrónico institucional: vgalvan@ufpcanarias.es
Departamento de Ciencias de la Actividad Física y el Deporte

Objetivos y metas de desarrollo sostenible

El desarrollo de la presente asignatura persigue apoyar la consecución de las Metas Globales y Canarias específicas para los ODS:

3 – SALUD Y BIENESTAR.

Meta Global 3.d, y su consecuente meta canaria, sobre la capacitación en alerta temprana y reducción de riesgos.

4 – EDUCACIÓN DE CALIDAD.

Meta Canaria 4.4.3 sobre el fomento de vías accesibles de aprendizaje para formarse a lo largo de la vida en adquirir, actualizar, completar y ampliar capacidades, conocimientos, habilidades, aptitudes y competencias.

Meta Canaria 4.4.5 sobre garantizar servicios de orientación de asesoramiento profesional para una adecuada integración laboral.

Meta Global 4.5, con sus consecuentes metas canarias, sobre la eliminación de disparidades de género en la educación.

Meta Canaria 4.6.1 sobre un adecuado nivel de lecto-escritura.

Meta Canaria 4.6.2 sobre un adecuado nivel de alfabetización digital.

Meta Global 4.7, y su consecuente meta canaria, sobre la promoción de la educación en derechos, igualdad de género, promoción de cultura de paz y no violencia, ciudadanía y valoración de la diversidad.

Meta Canaria 4.a.2 sobre promover entornos de aprendizaje seguros.

Meta Canaria 4.c.1 sobre la mejora de la formación del personal docente para fortalecer el sistema educativo canario.

5 – IGUALDAD DE GÉNERO.

Meta Canaria 5.5.3 sobre la promoción de la participación plena y efectiva de las mujeres en todos los ámbitos.

Meta Canaria 5.6.2 sobre garantizar que las mujeres tomen sus propias decisiones informadas sobre la atención a la salud sexual y reproductiva.

Meta Canaria 5.b.2 sobre el fomento de vocaciones científico-tecnológicas entre las mujeres