METABOLISMI VALORE CALORICO DEGLI ALIMENTI LIPIDI 9.4 Kcal PER 1gr CARBOIDRATI 4.2 Kcal PER 1gr PROTEINE RUOLO DELL’ATP 4.6 Kcal PER 1gr RUOLO DEL CP CREATINFOSFATO Creatina Pi LEGAME AD ALTA ENERGIA Creatine CP + ADP Kinase ATP + C 1 MECCANISMI DI LA GLICOLISI FORMAZIONE DELL’ATP COSA ABBIAMO OTTENUTO? ANAEROBICO AEROBICO 1. DUE MOLECOLE NETTE DI ATP (4 PRODOTTE- 2 USATE PER INNESCARE LE REAZIONI) CICLO DI KREBS E GLICOLISI CATENA DI TRASPORTO DEGLI ELETTRONI 5% DELL’ATP TOTALE 2. RIDUZIONE DEI DUE COENZIMI NAD+ CHE SI SONO TRASFORMATI IN NADH CATENA DI TRASPORTO DEGLI eFORMAZIONE DI 3. DUE MOLECOLE DI ACIDO PIRUVICO GLICOLISI ED ACIDO LATTICO RAPPRESENTA SOLO IL ACIDO LATTICO CICLO DI KREBS L’ACIDO LATTICO LA GLICOLISI PER FUNZIONARE NECESSITA DI NAD ESIGENZA DI RITRASFORMARE IL NADH IN NAD DURANTE LA PRODUZIONE DELL’ACIDO LATTICO NON SI FORMA ATP DIFFONDE NEI TESSUTI CIRCOSTANTI O VIENE TRASPORTATO A CUORE E FEGATO MUSCOLI E CUORE LO BRUCIANO, IL FEGATO PRODUZIONE DI ACIDO LATTICO LO USA PER RIFORMARE GLUCOSIO 2 IL CICLO DI KREBS E CATENA DI TRASPORTO DEGLI e- METABOLISMO ALLA FINE COSA OTTENIAMO? ANAEROBICO 36 ATP TOTALI NETTI ALATTACIDO AEROBICO LATTACIDO ACQUA ANIDRIDE CARBONICA CICLO DI KREBS E ATP E CP GLICOLISI PRECOSTITUITI POTENZA E CAPACITA’ CATENA DI TRASPORTO e- POTENZA E CAPACITA’ Quantita’ di energia liberata nell’unita’ di tempo POTENZA Metabolismo Potenza Capacita’ Alattacido 1 1 Lattacido 0,5 2,5 Aerobico 0,3 Infinita METABOLISMI CAPACITA’ Quantita’ di energia che puo’ essere liberata prescindendo dal tempo impiegato 3 VO2 MAX E SOGLIA ANAEROBICA VO2 MAX VO2 MAX E SOGLIA ANAEROBICA SOGLIA lattatemia ANAEROBICA MASSIMO CONSUMO DI INTENSITA’ OSSIGENO (% DEL VO2 MAX) MASSIMA POTENZA DEL ACCUMULO METABOLISMO AEROBICO DEL LATTATO Soglia anaerobica intensità RELAZIONI FRA I METABOLISMI SPENTO ACCESO LATTACIDO ALATTACIDO ACCESO AEROBICO MAX VO2 MAX SOGLIA RELAZIONI FRA I METABOLISMI ACCESO AEROBICO MAX ACCESO LATTACIDO VO2 SPENTO ALATTACIDO SOGLIA MAX 4 RELAZIONI FRA I METABOLISMI ACCESO ACCESO AL MAX LATTACIDO AEROBICO MAX RELAZIONI FRA I METABOLISMI SPENTO ALATTACIDO SOGLIA VO2 ACCESO AL MAX ACCESO AL MAX LATTACIDO AEROBICO VO2 MAX MAX SPENTO ALATTACIDO SOGLIA MAX RECUPERO RELAZIONI FRA I METABOLISMI DEBITO DI OSSIGENO (Hill 1923) QUANTITÀ DI OSSIGENO CONSUMATA IN ECCESSO RISPETTO AL VALORE BASALE DI RIPOSO E ACCESO AL MAX LATTACIDO ACCESO AL MAX AEROBICO MAX VO2 MAX SOGLIA ACCESO AL MAX ALATTACIDO NECESSARIA A METABOLIZZARE NEL POST ESERCIZIO IL LATTATO ACCUMULATO. RICONVERSIONE DELL’ACIDO LATTICO (80%) IN GLICOGENO OSSIDAZIONE DEL LATTATO RIMANENTE NEL CICLO DI CORI 5 RECUPERO EPOC RESINTESI DI ATP E CP RESINTESI DEL GLICOGENO DAL LATTATO AUMENTO DEL VO2 MITOCONDRIALE PER L’ALTA CONCENTRAZIONE DI CATECOLAMINE EOR Deficit o2 AUMENTO ATTIVITA’ POMPA SODIO-POTASSIO PER ORMONI GLICOCORTICOIDI E TIROXINA RIOSSIGENAZIONE DEL SANGUE BILANCI ORMONALI RIASSETTO DELLA TEMPERATURA DEFICIT O2 MANTENIMENTO DELLE FUNZIONI CARDIACHE E RESPIRATORIE EOR (Excess oxygen requirement) FATTORI LIMITANTI ANAEROBICO AEROBICO MODELLO FUNZIONALE CORREDO CUORE E SISTEMA DI ENZIMATICO TRASPORTO QUALITA’ DELLE CAPILLARIZZAZIONE FIBRE MUCOLARI QUALITA’ DELLE FIBRE MUSCOLARI SPORT ALLENAMENTO COSA COME 6 COPPA DEL COPPA DEL COPPA DEL COPPA DEL MONDO ‘91 MONDO ‘95 MONDO ‘99 MONDO ‘03 TEMPO DI GIOCO REALE (MIN:SEC) 24:48 TOTALE TEMPO DI PAUSA(MIN:SEC) 55:27 56:08 48:40 46:30 TEMPO DI GIOCO REALE (% DEL TOT) 31% 33% 38% 42% TEMPO DI PAUSA (% DEL TOT) 69% 67% 62% 58% 26:43 30:35 33:17 DURATA AZIONI (SEC.) CINQUE NAZIONI 87 COPPA DEL MONDO 87 COPPA DEL MONDO 95 CINQUE NAZIONI 96 0-5 23,9% 25,2% 31,40% 34,38% 5-10 29% 24% 41,30% 39,40% 10-20 28,4% 30,3% 22,78% 22,82% 20-30 12,1% 11,6% 2,87% 2,99% 30-40 5% 6,7% 0,74% 0,14% 40-50 1,2% 1,6% 0,09% 0,27% 89% DELLE AZIONI RIENTRANO NEL RANGE 0-20” RUGBY OGGI DURATA TORNEO 5 COPPA DEL PAUSE (SEC.) NAZIONI ‘87 MONDO ‘87 0-10 10,3% 14,1% 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-100 OLTRE 100 36,9% 23,1% 6,9% 4% 6,5% 2,2% 4,6% 2,6% 0,8% 1,6% 31,9% 18,6% 8,1% 3,9% 5,4% 2,7% 3,3% 1,2% 2,4% 8,1% 68% DELLE PAUSE E’ CONTENUTO ENTRO I 30” DI RECUPERO FATTORI CARATTERIZANTI L’IMPEGNO METABOLICO •INTENSITA’ •INTENSITA’ MASSIMALE MASSIMALE EVENTO RUCK & MAUL 1999 116 •DURATA •DURATA DELLE DELLE AZIONI AZIONI 20” 20” (90%) (90%) 2001 128 •DURATA •DURATA DELLE DELLE PAUSE PAUSE 30” 30” (70%) (70%) 2002 130 2003 147 7 MODELLO FUNZIONALE DELLA GARA •ATTIVITA’ AD IMPEGNO PREVELENTEMENTE ANAEROBICO •ATTIVITA’ A IMPEGNO AEROBICO-ANAEROBICO MASSIVO •ATTIVITA’ AD IMPEGNO PREVALENTEMENTE AEROBICO •ATTIVITA’ AD IMPEGNO AEROBICO-ANAEROBICO ALTERNATO Attività ad impegno aerobico-anaerobico alternato(Dal Monte & Lubich ) Calcio Calcetto Tennis Badminton Squash Baseball Cricket Pallavolo Pallamano 1,4 1,4 1,4 1,5 1,5 1,4 1,5 1,5 1,5 Pallacanestro Pallanuoto Pugilato Ciclismo 100km crono. Ciclismo pista individuale Hockey ghiaccio Hockey su prato Football americano RUGBY 1,4 1,5 1,4 2,4 2,4 1,5 1,5 1,4 1,4 •ATTIVITA’ DI POTENZA Percentuale masse muscolari impegnate: 1)+++ ; 2)++ ; 3)+ Forza muscolare distrettuale richiesta: 4)+++ ; 5)++ ; 6)+ •ATTIVITA’ DI DESTREZZA LIMITE PER L’ALTA PRESTAZIONE Potenza % ANAEROBICO ALATTACIDO ANAEROBICO LATTACIDO AEROBICO LIMITANTE LA PRESTAZIONE BUONA IMPORTANZA SCARSA IMPORTANZA 100 50 0 3”70 4”00 4”4 8 DIVERSO IMPEGNO FISICO DIVERSE STRATEGIE DI ALLENAMENTO •AVANTI •PILONI E SECONDE •3/4 •TERZE LINEE FORZA •CENTRI •ALI ED ESTREMI MAIR R. J STRENGTH COND RES. 2001 ANATOMIA I muscoli vengono divisi in base a varie caratteristiche. •LUNGHI MUSCOLI LISCI •LARGHI MUSCOLO STRIATO CARDIACO •ORBICOLARI VENTRE MUSCOLARE EPIMISIO FASCETTI MUSCOLARI PERIMISIO FIBRE MUSCOLARI ENDOMISIO •BICIPITI •DIGASTRICI INVOLONTARI •POLIGASTRICI •FIBRE PARALLELE INVOLONTARIO MUSCOLI STRIATI SCHELETRICI •PENNATI •SEMIPENNATI VOLONTARI MIOFIBRILLE SARCOLEMMA MIOFILAMENTI 9 PLACCA NEUROMUSCOLARE CONTRAZIONE UNITA’ MOTORIA I muscoli vengono attivati dal sistema nervoso che è composto da un insieme di neuroni, ognuno dei quali è costituito da un corpo cellulare e da prolungamenti, i dentriti e gli assoni, i primi portano le informazioni verso il corpo cellulare, i secondi dal corpo cellulare verso la periferia. Quando l’assone giunge sul muscolo per trasmettergli le informazioni vi si mette in relazione attraverso una giunzione denominata placca neuromuscolare. Ogni motoneurone (“un neurone del sistema motorio”) innerva un numero variabile di fibre muscolari, l’insieme costituito da un moteneurone e dalle fibre da esso innervate si chiama unità motoria. Più le unità motorie sono piccole, quindi costituite da poche fibre, e più saranno abili a produrre movimenti fini, più sono grandi e più sono deputate a ruoli di forza. Quando il motoneurone manda lo stimolo al muscolo per avviare la contrazione, rilascia nella placca motrice un neurotrasmettitore chiamato acetilcolina che induce l’ingresso di ioni calcio nella fibra muscolare, questi a loro volta rendono disponibile il sito dell’actina a legarsi con la testa della miosina, che ora esercita una forza tale da produrre uno slittamento dei filamenti di actina, provocando un accorciamento del sarcomero, e quindi dell’intero ventre muscolare. La miosina prende l’energia necessaria a far slittare l’actina da una molecola di atp che ha precedentemente legato ed utilizzata. Successivamente il legame actomiosinico si rompe ed il ciclo si ripete numerose volte (ogni volta con consumo di atp), provocando l’accorciamento macroscopico di tutto il ventre muscolare. CLASSIFICAZIONE DELLA CONTRAZIONE CONTRAZIONE CONTRAZIONE MUSCOLARE PONTE ACTOMIOSINICO E’ PRESENTE MOVIMENTO? SI ACTINA NO ANISOMETRICA ISOMETRICA MIOSINA DIREZIONE DEL MOVIMENTO? VERSO DELLA CONTRAZIONE CONCORDE DISCORDE CONCENTRICA ECCENTRICA IN RELAZIONE ALLA VELOCITA’ SARCOMERO COSTANTE VARIABILE ISOCINETICA ANISOCINETICA 10 CLASSIFICAZIONE DELLA CONTRAZIONE IN RELAZIONE AL TONO MUSCOLARE NON CAMBIA CAMBIA ISOTONICA ANISOTONICA FUSO NEUROMUSCOLARE I fusi neuromuscolari sono dei recettori presenti all’interno del ventre muscolare, sensibili allo stiramento del muscolo, ed alla velocità con cui questo viene stirato. Quando il recettore viene attivato da uno stiramento attiva una risposta riflessa che induce l’immediata contrazione del muscolo al fine di limitarne l’allungamento. Questo meccanismo rappresenta spesso un sistema di protezione nei confronti delle lesioni muscolari, inoltre è uno di quegli elementi, insieme al riuso di energia elastica, che ci permette di avere una contrazione muscolare più efficace quando eseguiamo un prestiramento. Oltre questo la componente fusale invia informazioni al cervello inerenti lo stato muscolare, permettendo così di avere la coscienza di quella tipologia di sensazioni. CURVA TENSIONE\LUNGHEZZA G.T.O. e INIBIZIONE RECIPROCA Gli organuli tendinei del Golgi (GTO) sono recettori localizzati nella componente tendinea, sensibili in particolare agli aumenti di tensione. Quando stimolati reagiscono attivando un meccanismo riflesso che porta alla decontrazione muscolare, anch’essi informano il cervello, dando coscienza dello stato muscolare. L’inibizione reciproca è un sistema di controllo nervoso che mira al giusto rapporto di azione fra agonisti ed antagonisti. Active Tension Total Tension Tension Passive Tension Length LA TENSIONE MASSIMA SI ESPRIME CIRCA ALLA LUNGHEZZA DI RIPOSO DEL MUSCOLO 11 CURVA F\V & P\V CURVA TENSIONE\TEMPO •DESCRIVE TUTTO LO SCIBILE MECCANICO SUL MUSCOLO •NON ESISTONO MOVIMENTI AL DI FUORI DELLA CURVA •NELL’AREA DELLA CURVA ESISTONO TUTTE LE POSSIBILITA’ DI MOVIMENTO •SCELTA DEI CARICHI IN RELAZIONE AGLI OBBIETTIVI •DETERMINAZIONE DELLE SERIE E DELLE RIPETIZIONI NELLE SEDUTE D’ALLENAMENTO LA MAX TENSIONE SI SVILUPPA IN ISOMETRIA NEI PRIMI 1\2 SECONDI •VALUTAZIONE DELLE QUALITA’ MUSCOLARI E DEL RECUPERO IN SOGGETTI INFORTUNATI\OPERATI •ETC. FATTORI CHE INFLUENZANO LA FORZA FORZA TIPOLOGIA DI MUSCOLO (fusiforme, pennato etc.) LEVA SU CUI AGISCE IL MUSCOLO (1°,2°,3° genere) LA TENSIONE CHE IL SISTEMA NEUROMUSCOLARE E’ IN GRADO DI SVILUPPARE ATTRAVERSO UNA CONTRAZIONE MUSCOLARE VOLONTARIA TIPO DI FIBRE (lente o veloci) FREQUENZA DI SCARICA DEI MOTONEURONI COORDINAZIONE INTRAMUSCOLARE COORDINAZIONE INTERMUSCOLARE DIAMETRO DELLA SEZIONE TRASVERSA FATTORI LEGATI AL PRESTIRAMENTO ASPETTI ENERGETICI ALTRO 12 CLASSIFICAZIONE FIBRE LENTE TIPOLOGIA MUSCOLARE TIPO I FORZA FORZA FIBRE VELOCI LENTE •Minor sezione trasversa •Assone più piccolo •Più mitocondri •Più enzimi ossidativi •Maggior capillarizzazione •Minor forza di contrazione •Scarsa affaticabilità TIPO II A FOG TIPO II B FG VELOCI •Maggior sezione trasversa •Assone più grande •Scarsi mitocondri •Enzimi glicolitici •Scarsa capillarizzazione •Maggior forza di contrazione •Elevata affaticabilità MASSIMALE MASSIMALE VELOCE VELOCE RESISTENTE RESISTENTE •ISOMETRICA •F. ESPLOSIVA •GENERALE •F. ELASTICA •REGIONALE •F. REATTIVA •LOCALE •DINAMICA •IN BASE AL TEMPO FORZA E PESO DEL CORPO FORZA ASSOLUTA FORZA RELATIVA MEZZI E METODI MEZZI FORZA MASSIMALE METODI •CARICO NATURALE •SFORZI MASSIMALI •PESI LIBERI •SFORZI SUBMASSIMALI AD ESAURIMENTO •MACCHINE •ELASTICI •PARTENER •CONDIZIONI OPERATIVE (SALITE, DISCESE ETC.) •AUMENTO DI FORZE DETERMINATO DAL MOVIMENTO (forza centrifuga) MASSIMA TENSIONE CHE IL SISTEMA NEUROMUSCOLARE E’ IN GRADO DI SVILUPARE CON UNA CONTRAZIONE VOLONTARIA •SFORZI SUBMASSIMALI AD ALTA VELOCITA’ •ETC. SOMMAZIONE SPAZIALE 85% C.M. SOMMAZIONE TEMPORALE IPERTROFIA 50% C.M. •ETC. 13 MAX ISOMETRIA CRESCITA FORZA La Sommazione spaziale si riferisce alla capacità di reclutare contemporaneamente un numero di unità motorie più alto, mentre la sommazione temporale è relativa ad un aumento della frequenza di scarica, cioé aumenta la frequenza “dei messaggi con i quali il sistema nervoso dice al muscolo di contrarsi” A seguito dell’allenamento la forza massimale aumenta nelle prime settimane, in modo abbastanza precoce, a seguito dell’adattamento di meccanismi nervosi, successivamente ulteriori incrementi sono da attribuire alla componente ipertrofica. •TEMPO DI CONTRAZIONE 6” PER TENSIONI MAX •RECUPERO RIP. 20” •RIDOTTA SPECIFICITA’ •AFFATICAMENTO RAPIDO SNC •PERTURBAZIONE DELLA COORDINAZIONE •INCREMENTO PRESSIONE CARDIACA •DECREMENTO PROPRIETA’ VISCO-ELASTICHE DEL MUSCOLO ALLENAMENTO F. DINAMICA DETERMINAZIONE DEI CARICHI CARICHI DAL 70 AL 100% DEL MAX POCHE RIP. FINO A 10 RIP. ADATTAMENTI NEUROGENI IPERTROFIA NON ALLENATI 1 R.M=1,554x(peso in kg corrispondente a 7-10 rip.)-5,181 ALLENATI 1 R.M=1,172x(peso in kg corrispondente a 7-10 rip.)+7,704 14 METODI FORZA MAX BODY BUILDING: REGRESSIVE: 3 SERIE 75% CM 12 ESERCIZI AD ESAURIMENTO 95-100% AD ESAURIMENTO RIPETIZIONI FORZATE: MISTO: 80-90% AD ESAURIMENTO 3x80-90% AD ESAURIMENTO 80-100-90-110-75-90-100-80110-85% AD ESAURIMENTO + 3 FORZATE FORZA VELOCE LA CAPACITA’ DEL SISTEMA NEURONEURO-MUSCOLARE DI SUPERARE DELLE RESISTENZE CON UN’ELEVATA RAPIDITA’ DI CONTRAZIONE. ESPLOSIVA MAX POTENZA SVILUPPABILE PIRAMIDALI ELASTICA RIUSO ENERGIA ELASTICA ELEMENTI ELASTICI IN SERIE •NUMERO DELLE FIBRE MUSCOLARI A CUI VENGONO INVIATI I MESSAGGI •INFLUENZA DEI BIOFEEDBACK •TIPO DI FIBRE COMPONENTE ELASTICA ASSOCIATA ED UTILIZZO DELLA COMPONENTE FUSALE E DEI GTO F. ESPLOSIVA FORZA ESPLOSIVA •FREQUENZA DEGLI IMPULSI NERVOSI REATTIVA MASSIMA POTENZA 40% DELLA MAX FORZA ISOMETRICA •MASSA MUSCOLARE •CONDIZIONI FISIOLOGICHE DI PREATTIVAZIONE •LIVELLO DI ALLENAMENTO 35-45% DELLA MAX VELOCITA’ DI ACCORCIAMENTO 15 ALLENAMENTO F. ESPLOSIVA FORZA ESPLOSIVA •ESERCITAZIONI CON CARICHI CHE PERMETTONO IL MAX SVILUPPO DI POTENZA POSSIBILE ALTISSIMA INTENSITA’ CON RECUPERI ALTI •BALZI •SALITE •TRAINO RESISTENZA ALLA FORZA CAPACITA’ DELL’ORGANISMO DI OPPORSI ALLA FATICA DURANTE PRESTAZIONI DI FORZA DI LUNGA DURATA •SPRINT BREVI •“SPRINT CON CINTURE” •ALTRO FORZA RESISTENTE ALLENAMENTI CHE PREVEDONO L’IMPORTANTE COINVOLGIMENTO DELLA COMPONENTE METABOLICA •UTILIZZANO CARICHI CHE NON SUPERANO IL 50 % DELMAX. •NUMERO RIPETIZIONI •NUMERO SERIE FORZA ELASTICAELASTICA-REATTIVA UTILIZZO DELLA COMPONENTE ELASTICA DEGLI ELEMENTI ELASTICI IN SERIE E DEL POTENZIAMETO NEUROMUSCOLAE INDOTTO DAL RIFLESSO MIOTATICO (FUSI NEUROMUSCOLARI) •ENTITA’ DEL RECUPERO •ESERCIZI A TEMPO 16 FORZA ELASTICA-REATTIVA ASPETTI POSITIVI ASPETTI NEGATIVI •RIUSO ENERGIA ELASTICA •RIFLESSI INIBITORI GTO •RIFLESSO MIOTATICO •BASSA DURATA DI STIMOLAZIONE •ALTA SPECIFICITA’ •ALTA SOLLECITAZIONE STRUTTURALE •ALTISSIMA QUALITA’ ALLENAMENTO F. ELASTCA-REATTIVA •ESERCITAZIONI DI PLIOMETRIA CLASSICA •METODO DI BOSCO-PITTERA (PLIOMETRIA A 90°) •BALZI •RIMBALZI FRA GLI OSTACOLI •CORSA CON CINTURE •CORSA IN DISCESA •SPRINT CON BRUSCHE DECELERAZIONI •ALTRO PARAMETRI PLIOMETRIA ACO •ALTEZZA DI CADUTA DETERMINAZIONE ACO •ALTEZZA DI SALTO MAGGIORE POSSIBILE •TEMPI DI CONTATTO MINORI POSSIBILI •ANGOLI AL GINOCCHIO 170° OPPURE 90° •DURATA DEL COUPLING TIME MINORE POSSIBILE •AZIONE POST CADUTA ALTO\LUNGO\RIPETITIVI L’ALTEZZA CADENDO DALLA QUALE IL SOGGETTO RIESCE AD ESTRINSECARE LA MIGLIORE RISPOSTA NEUROMUSCOLARE REALIZZANDO IL SALTO VERTICALE PIU’ ELEVATO TEMPI DI CONTATTO •SERIE E RIPETIZIONI 17 PLIOMETRIA CLASSICA BOSCO-PITTERA CADUTA DA UN PLINTO A GINOCCHIA DISTESE(170°) E SUCCESSIVA REAZIONE VERSO L’ALTO CADUTA DA UN PLINTO A GINOCCHIA FLESSE(90°) E SUCCESSIVA REAZIONE VERSO L’ALTO BOSCOBOSCO-PITTERA VS CLASSICO •MAGGIORE SPECIFICITA’ PER MOLTI SPORT DI SQUADRA •MINORI SOLLECITAZIONI MECCANICHE •MAGGIOR TEMPO DI LAVORO È COMUNQUE CONSIGLIATO L’UTILIZZO COMBINATO DELLE DUE METODOLOGIE 18