Guía docente de Últimos Avances en Bioquímica y Fisiología del Rendimiento Deportivo (M57/56/1/23)

- Integración del metabolismo durante ejercicios de distinto tipo e intensidades.
- Justificación de la antelación del umbral anaeróbico antes de alcanzar el consumo máximo de oxígeno.
- Lactato: metabolito intermediario, regulador del metabolismo y papel en la expresión génica.
- Déficit y deuda de oxígeno: cuantificación, aproximaciones matemáticas y papel a la hora de evaluar las adaptaciones.
- Cálculo de la potencia crítica, como herramienta de evaluación del grado de entrenamiento e idoneidad del periodo de competición.
- Discriminación entre fatiga metabólica, fatiga sistémica y fatiga central y fatiga periférica.

Tener cursada la asignatura de Fisiología del Ejercicios o conocimientos avanzados en dicha materia.

El alumno sabrá/comprenderá:
1. Conocer y discernir lo que aportan las nuevas tecnologías en los conceptos claves de la Fisiología y
Bioquímica del ejercicio.
2. Conocer e integrar todas las funciones del lactato.
3. Conocer la función de los transportadores monocarboxílicos del lactato, como se regula su expresión con programas de entrenamiento específicos y
su relación con el umbral anaeróbico.
4. Conocer los inductores celulares de la acidosis metabólica y sistémica y su integración y función en la fatiga.
El alumno será capaz:
5. Utilizar las técnicas de laboratorio utilizadas para caracterizar los umbrales durante una prueba de esfuerzo máxima.
6. Caracterizar los umbrales aplicando distintas herramientas y saber aplicarlas a distintas prácticas deportivas.
6. Calcular Deuda y déficit de oxígeno y relacionarlas con el grado de entrenamiento.
7. Identificar y calcular la ¿potencia crítica¿ en base a registros de consumo de oxígeno.

• Tema 1. Tipos de entrenamientos para maximizar la biogénesis mitocondrial, la expresión génica y proteica y el fenotipo del deportista de alto nivel.
• Tema 2. Origen, función y prevención de la acidosis metabólica en la práctica deportiva.
• Tema 3. Formación y funciones del lactato. Transportadores monocarboxílicos del lactato (MCT1 y MCT4): función, regulación y su papel en la variabilidad del umbral anaeróbico.
• Tema 4. Estrés oxidativo y suplementos nutricionales en la práctica deportiva.
• Tema 5. Bases fisiológicas de la eficiencia de los entrenamientos de alta intensidad y bajo volumen frente a los de baja intensidad y gran volumen
• Tema 6. Cinéticas del consumo de oxígeno en pruebas de esfuerzo (Déficit y deuda de oxígeno): cuantificación, aproximaciones matemáticas y papel a la hora de evaluar las adaptaciones.
• Tema 7. Electromiografía como herramienta en el cálculo de umbrales y en la recuperación de lesiones musculares.
• Tema 8. Variabilidad de la frecuencia cardiaca en la práctica deportiva.

Seminarios

• En función de los profesores invitados que normalmente nos visitan.

Prácticas de Laboratorio

• Práctica 1. Evaluación de la cinética del consumo de oxígeno en pruebas incrementales y a ritmo estable.
• Práctica 2. Cálculo de Deuda y Déficit de oxígeno a dos intensidades inferiores al umbral anaeróbico.
• Práctica 3. Variabilidad de la frecuencia cardiaca
• Práctica 4. Cálculo de umbrales mediante electromiografía en pruebas de potencia.

Salidas de campo (opcionales)

• Salida 1. Visita a las instalaciones del laboratorio SportLab.
• Salida 2. Visita a las instalaciones del Centro de Investigación Biomédica de la Universidad de Granada

Salida 3. Visita al Centro de Alto Rendimiento Deportivo de Sierra Nevada.

BIBLIOGRAFÍA FUNDAMENTAL:

• Applied Exercise & Sport Physiology. Authors: Terry J. Housh, Dona J. Housh, Herbert A. deVries. 2011.ISBN 978-1-890871-71-0.
• “Nutrición y Ejercicio Físico”. J. González-Gallego y Huertas JR. TITULO DEL LIBRO: Tratado de Nutrición. EDITOR: Ángel Gil Hernández. EDITORIAL: Editorial Médica Panamericana. AÑO: 2010.
• Exercise Physiology Laboratory Manual. William Beam and Gene Adams. Hargreaves, M. Spriet L.  EXERCISE METABOLISM. HUMAN KINETICS BOOKS. 2ª ed., 2006.
• Huter-Becker, A. FISIOLOGIA Y TEORIA DEL ENTRENAMIENTO. PAIDOTRIBO. 1ª ed., 2006
• Kang J. BIOENERGETICS PRIMER FOR EXERCISE SCIENCE. HUMAN KINETICS BOOKS. 1ª ed., 2008
• Kenney, L.; Wilmore, J. and Costill, D. PHYSIOLOGY OF SPORT AND EXERCISE. HUMAN KINETICS BOOKS.  5ª ed., 2012
• López Chicharro, J.  FISIOLOGIA DEL EJERCICIO. Editorial Médica Panamericana S.A. 3ª ed., 2006
• McArdle, W. and Katch, F.  EXERCISE PHYSIOLOGY. NUTRITION, ENERGY, AND HUMAN PERFORMANCE. LIPPINCOTT. 8ª ed., 2014.
• Minuchin, Patricia.  FISIOLOGIA DEL EJERCICIO. METABOLISMO INTERMEDIO Y REGULACION HORMONAL.  NOBUKO. 1ª ed., 2005.
• Mooren, F. and Volker K.  MOLECULAR AND CELLULAR EXERCISE PHYSIOLOGY. HUMAN KINETICS BOOKS. 1ª ed., 2005.
• Peter A Farrell, Michael J Joyne, Vincent J Caiozzo. ACSM'S ADVANCED EXERCISE PHYSIOLOGY (American College of Sports Medicine). LIPPINCOTT. 2ª ed., 2011.
• Plowman, S. and Smith, D. EXERCISE PHYSIOLOGY FOR HEALTH, FITNESS, AND PERFORMANCE.  LIPPINCOTT. 3ª ed., 2010.
• Wasserman, K. PRINCIPLES OF EXERCISE TESTING AND INTERPRETATION. LIPPINCOTT. 5ª ed., 2011
• Wilmore, J.; Costill, D. and Kenney W.L., PHYSIOLOGY OF SPORT AND EXERCISE. HUMAN KINETICS BOOKS. 5ª ed., 2015.
• Tesis doctorales de nuestro grupo de investigación.

BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA:

• Revistas científicas con máximo índice de impacto.
• Energy sensing and regulation of gene expression in skeletal muscle Damien Freyssenet, J Appl Physiol 102: 529–540, 2007.
• Coordination of metabolic plasticity in skeletal muscle David A. Hood, Isabella Irrcher, Vladimir Ljubicic and Anna-Maria Joseph. The Journal of Experimental Biology 209, 2265-2275. 2006.
• Bicarbonate infusion and pH clamp moderately reduce hyperventilation during ramp exercise in humans. Francois Pe´ronnet, Tim Meyer, Bernard Aguilaniu, Carl-E´ tienne Juneau, Oliver Faude, and Wilfried Kindermann. J Appl Physiol 102: 426–428, 2007.
• The Plasma Membrane Lactate Transporter MCT4, but Not MCT1, Is Up-regulated by Hypoxia through a HIF-1-dependent Mechanism. Mohammed S. Ullah, Andrew J. Davies, and Andrew P. Halestrap. The journal of biological chemistry. 281(14): 9030–9037, 2006.
• Immunohistochemical analysis of MCT1, MCT2 and MCT4 expression in rat plantaris muscle. Takeshi Hashimoto, Shinya Masuda, Sadayoshi Taguchi1 and George A. Brooks. J Physiol 567.1 (2005) pp 121–129.
• A New Look at the Origin, Function, and “Stem-Cell” Status of Muscle Satellite Cells. Patrick Seale and Michael A. Rudnicki. Developmental Biology 218, 115–124 (2000).
• ACTN3 Genotype Is Associated with Human Elite Athletic Performance. Nan Yang, Daniel G. MacArthur, Jason P. Gulbin, Allan G. Hahn, Alan H. Beggs, Simon Easteal and Kathryn North. Am. J. Hum. Genet. 73:627–631, 2003
• Interaction between signalling pathways involved in skeletal muscle responses to endurance exercise. Nathalie Koulmann, André-Xavier Bigard. Pflugers Arch - Eur J Physiol (2006) 452: 125–139.
• Plasticity in Skeletal, Cardiac, and Smooth Muscle Invited Review: Contractile activity-induced mitochondrial biogenesis in skeletal muscle. David a. Hood. J Appl Physiol 90:1137-1157, 2001.
• E. De Filippis, G. Alvarez, R. Berria, K. Cusi, S. Everman, C. Meyer and L. J. Mandarino.  Nuclearencoded mitochondrial genes to exercise Insulin-resistant muscle is exercise resistant: evidence for reduced response of. FASEB J, March 1, 2008; 22 (3): 774-785.
• Lactate sensitive transcription factor network in L6 cells: activation of MCT1 and mitochondrial biogénesis. Takeshi Hashimoto, Rajaa Hussien, Saji Oommen, Kishorchandra Gohil and George A. Brooks. FASEB J. 21, 2602–2612 (2007).
• Quiles JL, Huertas JR, Ochoa JJ, Battino M, Mataix J, Mañas M. “Dietary fat (virgin olive oil or sunflower oil) and physical training interactions on blood lipids in the rat.”. Nutrition.2003; 19: 363-368.
• Quiles JL, JR Huertas, M. Mañas, JJ. Ochoa, M. Battino, J. Mataix. "Oxidative stress induced by exercise and dietary fat modulates the coenzyme Q and vitamin A balance between plasma and mitochondria". Int. J. Vitam. Nutr. Res.; 1999; 69(4): 243-249.
• Quiles JL, JR Huertas, M. Mañas, M. Battino, J. Mataix. "Physical exercise affects the lipid profile of mitochondrial membranes in rats fed with virgin olive oil or sunflower oil". The British journal of nutrition, 1999; 81: 21-24.
• Quiles JL, JR Huertas, M. Mañas, M. Battino, JJ. Ochoa, J. Mataix. "Plasma antioxidants are strongly affected by lipid peroxidation in rats under physical exercise and different dietary fats". BioFactors. 1998; 18: 119-127.
• Quiles JL, JR Huertas. M. Mañas, J.J. Ochoa, M Battino, J. Mataix. “Dietary fat type and regular exercise affect mitochondrial composition and function depending on the specific tissue in the rat”. 2001; Journal of Bioenergetics and Biomembranes. 33(2): 127-134.
• Huertas, JR, M. Battino, M. Mañas, F.J. Mataix. "Dietary polyunsaturated fatty acids and peroxidative risks in sport practice. Alternatives". The Journal Sport Medicine and Physical Fitness,1994, 34(2): 101-108.
• Wilbur RL, Stray-Gundersen J, Levine BD. Effect of hypoxic "dose" on physiological responses and sealevel performance. Med Sci Sports Exerc. 2007; 39(9):1590-9.
• Stepto NK, Coffey VG, Carey AL, Ponnampalam AP, Canny BJ, Powell D, Hawley JA. Global gene expression in skeletal muscle from well-trained strength and endurance athletes. Med Sci Sports Exerc. 2009; 41(3):546-65.
• Subudhi AW, Roach RC., Endurance performance at altitude., Curr Sports Med Rep. 2008 Feb;7(1):6-7.
• Tsujimoto, Y., Nakagawa, T., Shimizu, S., Mitochondrial membrane permeability transition and cell death. Biochim. Biophys. Acta 2006, 1757, 1297–1300.
• Viganò A, Ripamonti M, De Palma S, Capitanio D, Vasso M, Wait R, Lundby C, Cerretelli P, Gelfi C. Proteins modulation in human skeletal muscle in the early phase of adaptation to hypobaric hypoxia. Proteomics. 2008; 8(22):4668-79.

• American College of Sports Medicine http://www.acsm.org
• Federación Española de Medicina del Deporte http://www.femede.es/
• Página web del profesor Jesús Rodríguez Huertas: http://www.ugr.es/local/jhuertas (Desfasada, pero que se mantiene por su valor histórico).
• Facebook de la asignatura, creado y coordinado por el profesor Jesús Rodríguez Huertas: http://www.facebook.com/fisiologiadelejercicio.universidaddegranada
• Twitter de la asignatura, creado y coordinado por el profesor Jesús Rodríguez Huertas: @SportPhysiol (http://twitter.com/SportPhysiol).

• Docencia Teórica: Cuestionarios on line a través de la plataforma PRADO2

30- 35 preguntas de opción múltiple con una sola opción verdadera (algunas de ellas pueden ser de Verdadero-Falso), 2-3 preguntas cortas (15 renglones aproximadamente) que pueden incluir un gráfico interactivo. Las preguntas se ordenan secuencialmente una tras otra sin poder ir hacia atrás y cada 3 preguntas incorrectas se resta una correcta. La duración del examen será 50 minutos. Los bancos de preguntas se elaboran y realizan a través de PRADO2.

La asignación de puntos en el sistema de evaluación se hará según los porcentajes: el 30% de la calificación final será el examen teórico,  30% las prácticas y 40% actividades de evaluación continua+ seminarios.

• Docencia Práctica: Cuestionarios on line a través de la plataforma PRADO2

Constará de un test (60% de la nota con estructura similar al parcial) y de las preguntas del cuaderno de prácticas adaptado a la nueva metodología docente (40% de la nota) que se envía a los estudiantes en un solo archivo, para asegurar que cada estudiante elabora su propio material. La estructura de los exámenes teóricos y prácticos ha sido consensuada por el profesorado en reuniones de 2 de Abril y se ha informado y comentado con los estudiantes en las clases anteriores al examen.

• Cuestionarios on line a través de la plataforma PRADO2

30- 35 preguntas de opción múltiple con una sola opción verdadera (algunas de ellas pueden ser de Verdadero-Falso), 2-3 preguntas cortas (15 renglones aproximadamente) que pueden incluir un gráfico interactivo. Las preguntas se ordenan secuencialmente una tras otra sin poder ir hacia atrás y cada 3 preguntas incorrectas se resta una correcta. La duración del examen será 50 minutos. Los bancos de preguntas se elaboran y realizan a través de PRADO2.

• Cuestionarios on line a través de la plataforma PRADO2

30- 35 preguntas de opción múltiple con una sola opción verdadera (algunas de ellas pueden ser de Verdadero-Falso), 2-3 preguntas cortas (15 renglones aproximadamente) que pueden incluir un gráfico interactivo. Las preguntas se ordenan secuencialmente una tras otra sin poder ir hacia atrás y cada 3 preguntas incorrectas se resta una correcta. La duración del examen será 50 minutos. Los bancos de preguntas se elaboran y realizan a través de PRADO2.

asignación de puntos en el sistema de evaluación se hará según los porcentajes: el 30% de la calificación final será el examen teórico, 30% las prácticas y 40% por evaluación continua.