CLASE 10 Sist Hormonal (1)

8/17/2019 CLASE 10 Sist Hormonal (1)

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Fisiología del Ejercicio

SISTEMA HORMONAL Y EJERCICIO.

Edson Orlando Zafra SantosMDMSc

UNIVERSIDAD SANTO TOMÁS.SANTIAGO- CHILE.


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Las hormonas son los mensajeros químicos delorganismo , que afectan casi todos los aspectos de la

función humana.Regulan el crecimiento , el metabolismo, la

reproducción y aumentan la capacidad pararesponder en forma aguda y crónica a la tensión

física y psicológica.Las hormonas mantienen la homeostasis interna

modulando el equilibrio electrolítico y acidobásico yajustando el metabolismo energético para potenciar

el trabajo biológico.

SISTEMA HORMONAL Y EJERCICIO


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Respuestas adaptativas asituaciones de alarma

(cortisol, catecolaminas, ADH, aldosterona,glucagón, ACTH)

Regulación decomponentes

extracelulares (ADH, aldosterona, PTH,calcitonina)

Utilización yalmacenamiento de

energía (insulina, HT, glucagón, leptina,NPY, cortisol)

Crecimiento ydesarrollo (GH, HT,

insulina, Hormonas sexuales)

Reproducción

(LH, FSH, PRL,esteroides sexuales)

HOMEOSTASIS


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Algunas hormonas son secretadaspor células nerviosas

Oxitocina??


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Las hormonas pueden funcionarde forma complementaria

Cortisol AdrenalinaHormona delcrecimiento

Degradación detriglicéridos

Lipolisis


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Fisiología del EjercicioLas hormonas pueden funcionarde forma antagónica


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Caracterizado por tres componentes:

1. Glándula productora

2. Hormonas

3. Células u órganos diana ( Receptores )

ORGANIZACIÓN DEL SISTEMAENDOCRINO


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1. Glándulas Endocrinas:

Las glándulas endocrinas que segregan hormonas

carecen de conductos, segregan sus sustanciasdirectamente al espacio extracelular que rodea laglàndula.

Las hormonas difunden a la sangre para su

transporte por todo el organismo.La secreción hormonal debe ajustarse a lascondiciones corporales cambiantes, motivo por elcual se producen en forma pulsátil en vez desecreciones constantes.

TIPOS DE GLÁNDULAS


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2. Glándulas exocrinas:

Glándulas sudoríparas y glándulas del tubo digestivosuperior.

Tienen conductos secretores que conducendirectamente al compartimiento específico o

superficie que necesita la hormona.El sistema nervioso controla casi todas las glándulas

exocrinas.

TIPOS DE GLÁNDULAS


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1.Hormonas que derivan de procesos esteroideos:

Sintetizadas por la corteza suprarrenal y las gónadas a

partir del colesterol circulante.

2. Hormonas que derivan de aminoácidos opolipéptidos:

Sintetizadas a partir de proteínas pequeñas a grandesej: estómago, tubo digestivo.

NATURALEZA DE LAS HORMONAS


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3. Hormonas con base lipídica:

Lípidos biológicamente activos de las membranas

plasmáticas.

Ejemplos:

ProstaglandinasSecreciones del estómago

Coagulación de la sangre

Eritropoyetina ( glucoproteína )

NATURALEZA DE LAS HORMONAS


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En general no actúan directamente sobre las células,se combinan con una molécula receptora sobre lasuperficie celular.

El siguiente paso es la descarga por parte de la célulade una segunda sustancia química que inicia unacascada de acontecimientos.

PRIMER MENSAJERO (hormona que se une )

Reacciona con ADENIL CICLASA en la membranaplasmática, formando AMP cíclico. ( SEGUNDOMENSAJERO ).

MECANISMO DE ACCIÓN DE LASHORMONAS


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Algunas hormonas atraviesan las membranasplasmáticas y actúan como su propio segundomensajero.

La acción hormonal en las células diana se produce:

1. Variando el ritmo de síntesis de proteínas

intracelulares2. Alterando la actividad enzimática

3. Modificando el transporte de la membrana celular

4. Induciendo una actividad secretora

MECANISMO DE ACCIÓN DE LASHORMONAS


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La capacidad de una célula diana para responder auna hormona depende en gran medida de lapresencia de receptores proteicos específicos sobresu membrana o en su interior.

REGULACIÓN POR INCREMENTO

REGULACIÓN POR DISMINUCIÓN

Factores que determinan la concentraciónplasmática de una hormona:

1.Suma de síntesis y liberación por la glándulaproductora

2. Velocidad de captación por el tejido receptor

3.Velocidad de eliminación de la hormona de la sangrepor el hígado y los riñones.


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Las hormonas modifican la actividad enzimática poralguna de las siguientes formas:

1. Estimulando la síntesis de enzimas

2. Combinándose con la enzima para modificar suforma mediante MODULACIÓN ALOSTÉRICA, la

cual aumenta o desciende la capacidad de la enzimapara interaccionar con un sustrato.

3. Activando muchas formas inactivas de las enzimaspara aumentar la cantidad total de enzima activa.

EFECTOS HORMONALES SOBRE LASENZIMAS


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Las hormonas facilitan o inhiben el transporte desustancias al interior de las células

La insulina promueve la captación de glucosa a travésde la membrana plasmática

La adrenalina inhibe la captación de glucosa por lacélula.


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1. ESTIMULACIÓN HORMONAL

2. ESTIMULACIÓN HUMORAL

3. ESTIMULACIÓN NERVIOSA

CONTROL DE LA SECRECIÓNHORMONAL


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1. ESTIMULACIÓN HORMONAL:

Hormonas que influyen sobre la secreción de otrashormonas.

Hipotálamo Hipófisis anterior

Células diana de órganos endocrinos.MECANISMO DE FEED – BACK SOBRE LA

HIPÓFISIS ANTERIOR.



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2. ESTIMULACIÓN HUMORAL:

Las concentraciones sanguíneas fluctuantes de iones,nutrientes, ácidos biliares y otros compuestoscorporales estimulan la liberación de hormonas.

Ejemplo: las concentraciones sanguíneas aumentadasde glucosa estimulan la liberación de insulina por elpáncreas, promoviendo la entrada de glucosa a lascélulas, entonces disminuye su concentraciónplasmática y termina la estimulación humoral para

liberar insulina.



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3. ESTIMULACIÓN NERVIOSA:

Durante el estrés, la activación de la médulasuprarrenal por el sistema nervioso simpático inicia laliberación de catecolaminas adrenalina ynoradrenalina.

La activación del hipotálamo y el sistema nerviososimpático durante el ejercicio atenúa la liberaciónpancreática de insulina.



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SECRECIONES ENDOCRINAS EN REPOSO EINDUCIDAS POR EL EJERCICIO


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HORMONA DEL CRECIMIENTO HUMANA

También llamada SOMATOTROPINA (hGH)

Promueve la división y proliferación celular por todo elcuerpo.

Facilita la síntesis de proteínas:

1. Aumentando el transporte de aminoácidos a travésde las membranas plasmáticas.

2. Estimulando la formación de ARN

3. Activando los ribosomas celulares que aumentan la

síntesis de proteínas

HORMONAS DE LA HIPÓFISIS ANTERIOR


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HORMONA DEL CRECIMIENTO HUMANA

La liberación de hGH disminuye la utilización de los

hidratos de carbono y aumenta el uso de las grasaspara obtener energía.

Alteraciones en su secreción en las primeras etapas dela vida pueden producir gigantismo o enenismo.

Secreción excesiva de hGH después de la pubertadproduce un crecimiento continuado de los tejidosblandos y un engrosamiento del hueso, conocidoscomo acromegalia.

HORMONAS DE LA HIPÓFISIS ANTERIOR


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La secreción hipotalámica de la hormona liberadora dehGH estimula la producción de hGH por la hipófisisanterior.

Otra hormona hipotalámica, la SOMATOSTATINA inhibela liberación de hGH.

Cada hormona hipofisiaria tiene su propio factor( hormona ) liberador hipotalámico.

Los principales estímulos para la descarga de las

hormonas de liberación son la ansiedad, el estrés yla actividad física.


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La secreción de hGH aumenta unos minutos despuésde comenzado el ejercicio , y se relaciona másestrechamente con la intensidad del ejercicio que con

su volumen total o duración.Control primario durante el ejercicio probablemente

debido a factores nerviosos.

En el ejercicio se produce la duplicación de lafrecuencia y amplitud del pulso de hGH.

El ejercicio induce liberación de opiáceos endógenos,que a su vez inhiben la producción de somatostatinapor el hígado.

EJERCICIO, hGH Y SÍNTESIS TISULAR


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Durante el ejercicio, hGH además realiza las siguientesacciones:

Estimula la liberación de triglicéridosInhibe captación celular de glucosa ( ef. anti insulínico ).

hGH, a través de las somatomedinas, tienen efectosanabólicos sobre diversos tejidos, entre ellos el

hueso y el músculo esquelético. Actualmente preocupación por riesgo de abuso por los

deportistas de fuerza y potencia.

EJERCICIO, hGH Y SÍNTESIS TISULAR


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Mantiene el crecimientoy desarrollo de laglándula tiroides ,

incluyendo laliberación dehormona por lascélulas tiroideas

La actividad físicanormalmenteaumenta laproducción de TSHpor la hìpófisisanterior.

TIROTROPINA ( TSH )


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FSH y LH :

FSH en mujeres inicia el crecimiento de los folículos enlos ovarios y los estimula para que segreguenestrógenos.

Interacción de FSH y LH interviene directamente en elproceso de ovulación y fertilización.

En el varón, FSH estimula el crecimiento del epiteliogerminal en los testículos, y promueve desarrollo deespermatozoides.

LH estimula la secreción de testosterona por lostestículos.

HORMONAS GONADOTRÓPICAS


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Gobierna la secreción de leche por las glándulasmamarias.

Aumentan sus niveles con las mayores intensidades delejrcicio y vuelven a su línea de base a los 45 minutosde la recuperación

Relacionada estrechamente con amenorrea por

ejercicio.Efectos del ejercicio y prolactina en varones hasta

ahora desconocidos.

PROLACTINA


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Neurotransmisores hipotalámicos

Formados a partir de prohormonapropiomelanocortina ( POMC ).

Actúan como sustancias análogas a los opiáceoscon efecto analgésico.

ENDORFINAS


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ADH Y OXITOCINA

ADH aumenta la reabsorción de agua porn los túbulos

renales durante el ejercicio y después de ésteLa liberación de ADH conserva los líquidos corporales,

especialmente en condiciones que favorezcan ladeshidratación.

El consumo excesivo de líquido inhibe la liberación de ADH y aumenta proporcionalmente el volumen deorina.

Oxitocina estimula producción de leche y contracciones

del miometrio.

HORMONAS DE LA HIPÓFISISPOSTERIOR


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TSH estimula la liberación de hormonas por la glándulatiroidea.

Acciones y niveles hormonales regulados pormecanismo de feed – back.

Durante el ejercicio aumenta la concentración ensangre de T4 no unida a proteínas plasmáticas.

HORMONAS TIROIDEAS


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PTH regula el calcio como respuesta a los descensosde la concentración plasmática de calcio.

Activa la captación intestinal de calcio y la reabsorciónrenal de calcio y asimismo estimula la liberación decalcio y fósforo desde el hueso.

Activa sistema enzimático renal que convierte lavitamina D de suforma inactiva a su forma activa.

HORMONA PARATIROIDEA


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HORMONAS DE LA MÉDULA SUPRARRENAL:

CATECOLAMINAS: Adrenalina y Noradrenalina.

Secreción estimulada por impulsos nerviosos desde elhipotálamo.

80% se secreta en forma de adrenalina.

Afectan los vasos sanguíneos, el corazón y las

glándulas de la misma manera que el sistemanervioso simpático.

HORMONAS SUPRARRENALES


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La intensidad del ejercicio regula directamente lasecreción de catecolaminas por la médulasuprarrenal.

Otros factores que determinan la respuesta de lascatecolaminas al ejercicio son:

Duración del ejercicio

Edad del individuoSexo del individuo.



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HORMONAS DE LA CORTEZA SUPRARRENAL:

Responden a la estimulación hipotalámica vía ACTH

Corteza suprarrenal secreta hormonas esteroideasclasificadas en tres grupos de acuerdo con sufunción:

Mineralocorticoides

Glucocorticoides

Andrógenos



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MINERALOCORTICOIDES

Regulan las sales minerales (sodio y potasio ) delespacio del líquido extracelular.

ALDOSTERONA constituye el 95% de losmineralocorticoides.

La aldosterona regula la reabsorción de sodio por lostúbulos distales del riñón.

Estabiliza el potasio sérico y el pH

El equilibrio mineral conserva la transmisión nerviosa yla función muscular

EJE RENINA – ANGIOTENSINA – ALDOSTERONA.



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GLUCOCORTICOIDES

CORTISOL ( Hidrocortisona ):

1. Estimula la degradación proteica en los aminoácidoscomponentes en todas las células, excepto en elhígado. Una vez liberados, los aminoácidos circulanhasta el hígado para sintetizar glucosa mediantegluconeogénesis.

2. Apoya la acción gluconeogénica de otras hormonas,como glucagón y hGH.

3. Sirve como antagonista de la insulina,inhibiendo lacaptación y oxidación de glucosa.



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HORMONAS SEXUALES:

Las glándulas suprarrenales y los ovarios o lostestículos producen hormonas esteroideas sexuales

Ovarios : Estradiol y Progesterona.

Glándulas suprarrenales producen DHEA

Testículos : Testosterona.

Entrenamiento de fuerza y ejercicio aeróbico moderadoaumentan las concentraciones de testosteronasérica.

Ejercicio aeróbico de alta intensidad y larga duración

desciende los niveles de testosterona



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HORMONAS PANCREÁTICAS: INSULINA Y

GLUCAGÓN.


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El entrenamiento de resistencia generalmentedisminuye la magnitud de la respuesta hormonal a un

nivel estándar de ejercicio.Este hecho no se cumple durante el ejercicio máximo,

cuando la respuesta de catecolaminas y hormonashipofisiarias es idéntica en personas entrenadas y no

entrenadas.

ENTRENAMIENTO DE RESISTENCIA YFUNCIÓN ENDOCRINA


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HORMONAS DE LA HIPÓFISIS ANTERIOR:

hGH:Información preliminar indica que el ejercicio agotador

por encima del umbral de lactato estimularía lasecreción pulsátil de hGH, mediante efectoestimulador de los opiáceos endógenos y lascatecolaminas, al mismo tiempo que se inhibiría laliberación de somatostatina.



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CORTICOTROPINA:

Estimula la corteza suprarrenal y aumenta lamovilización de grasas para obtener energía.

El entrenamiento eleva las concentraciones de ACTHdurante la actividad física.

El aumento de la oxidación de los ácidos grasosconserva el glucógeno, lo que beneficia elrendimiento del ejercicio prolongado.



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PROLACTINA:

No está claro si el entrenamiento a largo plazo modificalas concentraciones de prolactina.

Datos en corredores indican que aparentementedescenderían los niveles de prolactina en el ejercicioprolongado.



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FSH, LH Y TESTOSTERONA:

La concentración de FSH disminuye en mujeres

entrenadas mediante un ciclo anovulatorio abreviado.Las concentraciones de LH y progesterona aumentan

en la fase folicular del ciclo.

Amenorrea por ejercicio se considera un signo de

sobreentrenamiento en mujeres.Entrenamiento de fondo disminuye concentraciones

séricas de FSH, LH y testosterona en varones.

Entrenamiento de fuerza aumenta niveles de FSH, LH ytestosterona.



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VASOPRESINA (ADH):

Algunas pruebas sugieren que las concentraciones de ADH disminuyen con el entrenamiento comorespuesta al ejercicio submáximo o a la mismaintensidad absoluta.

OXITOCINA:

Aparentemente no se altera con el entrenamiento.



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HORMONAS TIROIDEAS:

A pesar del evidente aumento de la tasa metabólicaorgánica durante el ejercicio, dada por aumento delrecambio de T4, dicha condición no se veinfluenciada con el entrenamiento.

En mujeres se presentan cambios según variaciones dela composición corporal según el volumen deentrenamiento.



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HORMONAS SUPRARRENALES:

ALDOSTERONA: Activación del eje renina – angiotensina – aldosterona

es un fenómeno agudo dependiente de la intensidaddel ejercicio, cuyos niveles hormonales no se alterancon el entrenamiento.

CORTISOL:

Mayores niveles en personas no entrenadas



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HORMONAS SUPRARRENALES:

ADRENALINA Y NORADRENALINA:RESPUESTA SIMPATICOSUPRARRENAL:

Disminución progresiva de los niveles de catecolaminasa medida que avanzan las semanas de

entrenamiento, lo cual refleja los beneficios de laactivida física regular en la atenuación de larespuesta al estrés.



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Ingresos Egresos

Almacenamiento(Glucógeno –

Triglicéridos)

Utilización comoenergía(oxidación)

Fuentesendógenas(glucogenolisis y

gluconeogénesis)

Fuentesexógenas

(dieta)

Glicemia: 70 – 99 mg/dl

La mantención de la glicemia es fundamentalpara el funcionamiento del SNC


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Ingresos Egresos Ingreso > Egreso =

Balance positivoSe puede observarpostprandial

El exceso es rápidamentecontrolado por acción de lainsulina

La hiperglicemia ocurre cuando losingresos superan a los egresos


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Ingresos Egresos Ingreso < Egreso =

Balance negativoSe puede observardurante periodos de ayunoprolongado.

La carencia esrapidamente compensadapor acción de múltipleshormonas

hiperglicemiantes.

Disminución marcada: Convulsiones, coma ymuerte.

La hipoglicemia ocurre cuando losegresos superan a los ingresos


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Hipoglicemiante Hiperglicemientes

Cortisol**

GH**

Catecolaminas*

Glucagón*

Insulina*

Insulina

Insulina

Insulina

Glicemia: 70 – 99 mg/dl

La glicemia se logra mantener en niveles adecuadosgracias a la acción de diferentes hormonas


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localiza en los adipocitos, el músculo esquelético y el miocardio

La insulina estimula la captación de glucosa mediante latranslocación de transportadores de glucosa hacia la membrana

plasmática

l jid d l


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Fisiología del EjercicioAlgunos tejidos son capaces de captar glucosaindependiente de la insulina

Fernandez-Real JM. Endocrine Rev 2004;24:278-301

¿Cómo se explica esto?


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Fisiología del EjercicioAdemás de disminuir la glicemia, la insulina posee otros efectos

Captación de glucosa

Degradación de

glucosa para formarintermediarios de lasíntesis de lípidos

Síntesis de TG

Síntesis de LPL


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Captación de glucosa

Síntesis de glucógeno

Síntesis de proteínas

Glucólisis

Ad á d di i i l li i l i li t f t


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Glucogenogénesis

Glucólisis

Lipogénesis

Síntesis de proteínas


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Fisiología del EjercicioLa secreción de glucagón es inversa ala concentración plasmática de glucosa


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Fisiología del EjercicioEl glucagón posee efectos antagónicos a la insulina en hígado ytejido adiposo

Lipólisis y liberación de FFA a la

sangre

Glicogenólisis yneoglucogénesis

¿Porqué el glucagón no posee efectos en músculo

esquelético?


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Lipólisis(en

extremidades)

Proteólisis

Gluconeogénesis

sensibilidad

y secreciónde insulina

Otras hormonas contrarregulatorias: cortisol

Glucosa


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Fisiología del EjercicioOtras hormonas contrarregulatorias: GH

GH

Lipólisis yliberación de

FFA

Gluconeogénesis


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HORMONAS PANCREÁTICAS:

INSULINA Y GLUCAGÓN:

Entrenamiento de fondo mantiene niveles de insulina yglucagón cerca de sus valores en reposo.

Aumenta la sensibilidad a la insulina del músculo y el

tejido adiposo. Aumenta el porcentaje de contribución del catabolismo

de las grasas como combustible durante el ejerciciosubmáximo, disminuyendo las necesidades deinsulina.



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El entrenamiento de fuerza aumenta la frecuencia yamplitud de la secreción de testosterona y hGH,

contribuyendo de esa forma a los efectoshipertróficos sobre el músculo.

Aparentemente estos efectos hormonales inducidos porentrenamiento de fuerza no se presentarían en

mujeres.

ENTRENAMIENTO DE FUERZA YFUNCIÓN ENDOCRINA


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BETA – ENDORFINA Y BETA – LIPOTROPINA

Sustancias descubiertas en la década de 1970.

Elevación con el ejercicio agudo.

EUFORIA DEL EJERCICIO.

Aumento de tolerancia al dolor, inducir control delapetito, reducir ansiedad, tensión, enojo y confusión.

ADICCIÓN POSITIVA.

PÉPTIDOS OPIÁCEOS Y EJERCICIO

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