Fisiología del Sistema Cardiovascular: Funcionamiento y Adaptaciones al Ejercicio

Componentes y Funciones del Corazón

• Válvula tricúspide: Permite el flujo de sangre desde la aurícula derecha al ventrículo derecho.
• Válvula pulmonar: Permite el flujo de sangre desde el ventrículo derecho a las arterias pulmonares.
• Válvula mitral: Permite que la sangre rica en oxígeno pase de la aurícula izquierda al ventrículo izquierdo.
• Válvula aórtica: Permite el flujo de sangre desde el ventrículo izquierdo a la aorta, que la transporta al resto del cuerpo.

Ciclo Cardíaco

• Diástole: Fase de relajación y llenado de los ventrículos.
• Sístole: Fase de contracción de los ventrículos y vaciado de la sangre.

Alteraciones del Ritmo Cardíaco

• Taquicardia: Frecuencia cardíaca superior a 100 latidos por minuto (ppm).
• Bradicardia: Frecuencia cardíaca inferior a 60 ppm.
• Arritmia: Ritmo cardíaco irregular.

Tensión Arterial

• Tensión arterial sistólica (TAS) o alta: Presión arterial durante la sístole. Valor normal: 100-140 mmHg. Puede aumentar hasta 220 mmHg durante el ejercicio intenso.
• Tensión arterial diastólica (TAD) o baja: Presión arterial durante la diástole. Valor normal: 60-90 mmHg.
• Tensión arterial diferencial: Diferencia entre la TAS y la TAD (TAS - TAD).
• Tensión arterial media (TAM): Valor promedio de la presión arterial durante un ciclo cardíaco. Se calcula como (2TAD + TAS) / 3.

Sistema Arterial y Regulación del Flujo Sanguíneo

• Esfínteres precapilares: Permiten a las arteriolas modificar su diámetro y controlar el flujo de sangre hacia los capilares.
• El sistema arterial comienza con la aorta, que se ramifica en:
  • Carótidas: Irrigan la cabeza.
  • Subclavias: Irrigan los brazos.
  • Hepática: Irriga el hígado.
  • Esplénica: Irriga el bazo.
  • Mesentérica: Irriga el intestino.
  • Ilíacas: Irrigan las piernas.

Volumen Sanguíneo y Componentes de la Sangre

• Volumen en sangre en un hombre adulto: 5-6 litros.
• Serie roja: Glóbulos rojos, también llamados eritrocitos o hematíes.

Gasto Cardíaco y Volumen Sistólico

• Gasto cardíaco (GC): Cantidad de sangre que impulsa el corazón hacia la circulación sistémica por minuto. Se calcula como GC = Volumen sistólico (Vs) en litros x Frecuencia cardíaca (Fc).
• El GC en reposo suele ser de 5-6 litros por minuto.
• Volumen sistólico (Vs): Cantidad de sangre que expulsa el corazón en una contracción (sístole).
• Hemoconcentración: Aumento de la viscosidad de la sangre.

Respuestas Adaptativas al Ejercicio

• Aumento del gasto cardíaco, determinado por el incremento progresivo del volumen sistólico y la frecuencia cardíaca.
• Aumento de la tensión arterial.
• Redistribución del flujo sanguíneo hacia las zonas activas durante el ejercicio.
• Hemoconcentración y hemodilución en el plasma sanguíneo, con un aumento de glóbulos rojos, blancos y plaquetas durante el ejercicio.

Adaptaciones Crónicas al Entrenamiento

• Aumento del tamaño de las cavidades ventriculares del corazón e hipertrofia de las paredes, lo que resulta en un mayor volumen sistólico y una menor frecuencia cardíaca en reposo.
• Mejora de la capacidad de dilatación de las arterias y disminución de la presión arterial máxima.
• Aumento de la capilarización y del grosor de los capilares en las zonas musculares.
• Aumento del líquido plasmático y renovación de los glóbulos rojos.

Consumo de Oxígeno (VO2) y Rendimiento

• VO2: Se calcula como Gasto cardíaco x Diferencia arteriovenosa de O2.
• Un adulto de 70 kg tiene un consumo de O2 en reposo de 200-300 ml/min.
• Tiempos de ejercicio a diferentes intensidades en individuos entrenados:
  • 100% VO2 máx: 6-10 minutos
  • 95% VO2 máx: 30 minutos
  • 85% VO2 máx: 60 minutos
  • 80% VO2 máx: 120 minutos
  • 70% VO2 máx: 180 minutos
• Cociente Respiratorio (CR): Relación entre el volumen de CO2 producido y el volumen de O2 consumido.

Metabolismo Energético

Fosforilación Oxidativa de la Glucosa

• Procesos: Glucólisis aeróbica, ciclo de Krebs, cadena respiratoria.
• Rendimiento: 38-39 moles de ATP.
• Consumo de O2: 3,5 litros.
• Desechos: CO2 y agua.
• Intensidad de ejercicio: 60-80% del VO2 máx.

Fosforilación Oxidativa de los Ácidos Grasos

• Procesos: Beta-oxidación, ciclo de Krebs, cadena respiratoria.
• Rendimiento neto: Ácido graso activado: 17 moles de ATP; Ácido graso de 16 carbonos: 130 moles de ATP.
• Consumo de O2: 4 litros.
• Desechos: CO2 y agua.
• Intensidad de ejercicio: Inferior al 60% del VO2 máx.