Lesiones de rodilla en relación con biología molecular.

La actividad física diaria conlleva beneficios para la salud, cardiovasculares, musculoesqueléticos, inmunológicos, etc., y las actividades físicas integradas a la vida cotidiana, como caminar, transportarse en bicicleta, subir escaleras, realizar las labores del hogar o simplemente hacer las compras, son benéficas, sobre todo si se realizan con frecuencia. Sin embargo, lo más recomendable es practicar ejercicio físico programado o deporte a intensidad moderada. Por deporte se entiende cualquier forma de actividad física, organizada o no, cuyo objetivo es expresar o mejorar las actitudes fisicopsíquicas, desarrollar las relaciones sociales o alcanzar resultados deportivos en cualquier nivel. Para la realización correcta de un deporte se requiere de entrenamiento. El entrenamiento es la planificación y realización sistemática de las medidas necesarias (contenidos y métodos) para la obtención de ciertos efectos físicos o psicológicos, persistentes y duraderos, a través de la actividad física. El ejercicio requiere movimientos corporales, lo cual se consigue a través de los movimientos de los músculos esqueléticos. La célula muscular sólo es capaz de obtener energía química del adenosín trifosfato (ATP), y por tanto los macronutrientes deben ceder la energía de sus enlaces químicos a través de distintos procesos bioquímicos. Para que esto suceda, se dispone de distintas vías metabólicas que proporcionan energía.

Vías energéticas durante la actividad física 

La primordial energía para la contracción de las fibras musculares se recibe de la desintegración del ATP en adenosín difosfato (ADP) y adenosín monofosfato (AMP). Esta reacción se realiza mediante la enzima ATPasa de miosina o adenosintrifosfatasa de miosina; no obstante, la cantidad de ATP disponible en el músculo solamente alcanza a proveer energía por 1 a 2 segundos. Si los espasmos musculares se extienden por más tiempo, el ATP tiene que ser abastecido por medio de fuentes energéticas secundarias, que se parten en vía energética anaeróbica y vía energética aeróbica. Los esfuerzos anaeróbicos poseen una duración máxima de 2 min, en lo que los esfuerzos de resistencia duran bastante más de 10 min y su fuente energética nace en 80% de vías oxidativas, por lo cual se le llama vía aeróbica, y su primordial fuente de energía son los hidratos de carbono. 

Cambios fisiológicos propiciados durante el ejercicio constante

Con independencia de la disciplina deportiva practicada, el ejercicio constante induce cambios corporales, como un metabolismo energético más rápido (en el ejercicio, la tasa de fosforilación oxidativa en el músculo esquelético se incrementa hasta 100 veces), una masa ósea más sólida y resistente, aumento del tamaño de las mitocondrias en las células musculares, hipertrofia cardiaca y presión sanguínea regularmente estable. Por otro lado, el ritmo cardiaco en reposo de un atleta de alto rendimiento oscila entre los 30 y los 40 lat/min; en cambio, en una persona no entrenada el ritmo cardiaco es de 60 a 90 lat/min. En el pulmón, la cantidad de aire espirado por minuto aumenta como consecuencia de la disminución del contenido de oxígeno en la sangre y el aumento tanto en la producción de dióxido de carbono (CO2) como en los ácidos del cuerpo (H+). Estas variables activan potenciales de acción que se envían al centro respiratorio localizado en el bulbo raquídeo y la protuberancia cerebral, para que se aumente la profundidad y la frecuencia de la ventilación pulmonar y así incrementar la eliminación de estos dos compuestos. El incremento de la capacidad de oxigenación deriva en un agrandamiento de los pulmones. Según la disciplina deportiva que se practique puede aumentarse el tono muscular, inducir mayor resistencia a la acumulación de lactato en sangre y acelerar la degradación muscular del lactato, generando resistencia a la fatiga muscular. Los cambios locales en los músculos, como la cantidad de lactato producido y aumento de la temperatura muscular y de la concentración de CO2 debido a un mayor metabolismo, facilitan la descarga de oxígeno desde las moléculas de hemoglobina, por lo que también puede incrementarse la cantidad de glóbulos rojos en la sangre o la cantidad de plasma sanguíneo, lo que reduce la viscosidad sanguínea. La movilización de las diferentes reservas energéticas, para satisfacer la demanda de los músculos cardiaco y esquelético durante el ejercicio, varía según el tipo, la duración y la intensidad del ejercicio realizado, así como la intensidad y la condición física del individuo.

Genes que cambian su expresión durante la actividad física

El ejercicio induce cambios en la expresión génica en diferentes órganos y sistemas, como el músculo, la vasculatura y las vías energéticas. Las diferentes fases del ejercicio y la etapa de recuperación pos-ejercicio también conllevan cambios transcripcionales que tienden a hacer más eficientes las condiciones metabólicas.