Programa de Estudios, 3° Semestre, Licenciatura en Educación Física/
El cuerpo. Estructura y funciones II / (Edición 2004)
Bloque II. El papel fundamental de los procesos bioquímicos para generar movimiento

Temas

1.  Metabolismo basal. Energía química que se transforma en energía mecánica.

2.  Sistemas de producción de energía: AA= Anaeróbico Aláctico, AL= Anaeróbico Láctico y AE= Aeróbico.

• ¿Dónde y cuándo se genera la energía?

• Productos de desecho: ácido láctico, bióxido de carbono (CO₂), agua (H₂O), cuerpos cetónicos, urea y creatinina.

• Los sistemas de producción de energía en relación con la duración de las actividades físicas.

3.  Modalidades de metabolismo energético que deben considerarse en el diseño de actividades físicas, a partir del tiempo de puesta en marcha, la potencia y la duración de las necesidades del trabajo muscular: AA = Anaeróbico Aláctico, AL = Anaeróbico Láctico y AE = Aeróbico.

Bibliografía básica

Pascual Brumós, Isabel (1998), “Nutrición y actividad física” y “Metabolismo basal y calorías”, en Isabel Pascual Brumós et al., Manual del técnico deportivo. Segundo nivel, Zaragoza, Departamento de Educación y Cultura-Gobierno de Aragón/Mira Editores, pp. 193 y 193-197.

Gorrotxategi, Antxon y Patxi Aranzabal (1996), “Producción de energía”, en El movimiento humano. Bases anatomo-fisiológicas, Madrid, Gymnos (Deporte y salud), pp. 109-123.

Boné Pueyo, Alfredo (1998), “Procesos energéticos y actividad física: sistema aeróbico y anaeróbico”, en Isabel Pascual Brumós et al., Manual del técnico deportivo. Segundo nivel, Zaragoza, Departamento de Educación y Cultura-Gobierno de Aragón/Mira Editores, pp. 109-126.

Bibliografía complementaria

Bravo Berrocal, Rafael (2001), “Metabolismo, alimentación y nutrición”, en Fundamentos anatómico-fisiológicos del cuerpo humano aplicados a la educación física, t. II, Málaga, Aljibe, pp. 95-112.

Bowers, Richard W. y Edward L. Fox (2000), “Sistemas energéticos” y “Actividad deportiva y el continuo energético”, en Fisiología del deporte, México, Editorial Médica Panamericana, pp. 14-34 y 38-50.

Actividades sugeridas

Tema 1. Metabolismo basal. Energía química que se transforma en energía mecánica

La función principal de todos los fenómenos digestivos y metabólicos del organismo es proporcionar energía para efectuar las distintas funciones corporales. Se necesita de la energía química y de la energía mecánica para cualquier actividad que implique movimiento y, en general, para todas las funciones orgánicas. Para su mejor comprensión se proponen las siguientes actividades.

1. En equipos de tres integrantes realizar una breve consulta a cinco personas, entre los compañeros de los diferentes grupos y los profesores de la escuela normal, acerca de:

• ¿Cuál es la principal función del proceso digestivo?

• ¿Qué es el metabolismo?

• ¿En qué consisten los requerimientos calóricos?

• ¿Qué tipo de acciones pueden modificar el metabolismo basal?

• ¿Por qué es importante tener conocimiento sobre estos temas?

Para analizar los resultados obtenidos, hacer una indagación bibliográfica sobre los temas que abordan las preguntas de la consulta y clasificar las respuestas de acuerdo con los siguientes criterios:

• Respuestas correctas e incorrectas.

• Respuestas en las que se solicita conocer las respuestas correctas.

• Respuestas que solicitan fuentes para consultar la información.

• Comentarios adicionales.

• Razones de la importancia de contar con estos conocimientos.

De forma individual, con la información que se obtuvo en la actividad anterior, escribir un comentario acerca de cómo el futuro educador físico puede difundir entre la comunidad escolar por qué es importante conocer la función metabólica, este comentario se utilizará después, al igual que el producto de la siguiente actividad.

2. Leer individualmente los textos “Nutrición y actividad física” y “Metabolismo basal y calorías”, de Isabel Pascual Brumós, y responder los siguientes cuestionamientos:

• ¿Cuál es la principal función de los procesos digestivos y metabólicos del organismo?

• ¿Qué se conoce como metabolismo y cuáles son los factores que lo modifican?

• ¿Qué es el metabolismo basal, de qué depende y cómo se determina?

• ¿En qué se basan los requerimientos calóricos de las personas?

Con asesoría del titular de la asignatura, comentar en el grupo acerca de las calorías, el contenido energético de los alimentos y su liberación, así como de las necesidades energéticas diarias y el gasto energético durante la actividad física de los niños y los adolescentes de educación básica.

• Integrar equipos con tres estudiantes para describir y calcular las necesidades energéticas diarias de cada uno tomando en cuenta el peso, la estatura, la edad y el sexo. Luego, de manera individual, realizar el ejercicio con tres personas de la comunidad (familiares o conocidos a partir del tipo de actividad que realizan) y elaborar un reporte donde hagan un análisis comparativo de los datos obtenidos.

• Finalmente, en plenaria, comparar las respuestas con el comentario que escribieron en torno a la importancia de conocer el funcionamiento del metabolismo basal, realizado en la primera actividad. Por escrito, elaborar conclusiones acerca del tema.

Tema 2. Sistemas de producción de energía: AA = Anaeróbico Aláctico, AL = Anaeróbico Láctico y AE = Aeróbico

El principal elemento para generar el movimiento a través del aparato locomotor es el músculo, que está formado por células que se encargan de producir dicho movimiento a partir de la conversión de la energía química en energía mecánica. Para comprender este tema se proponen las siguientes actividades.

1. En equipos de trabajo de tres integrantes, buscar en diversas fuentes: bibliográficas, documentales o Internet, acerca del concepto de energía y las diferentes formas que adopta. Entregar por escrito el resultado de su búsqueda.

2. De manera individual, leer “Producción de energía”, de Antxon Gorrotxategi y Patxi Aranzabal, e ir subrayando las palabras cuyo significado les sea desconocido, para luego consultarlo en libros o diccionarios especializados, con la finalidad de elaborar un glosario de términos.

Identificar las ideas principales de la lectura y, posteriormente, organizar al grupo en equipos de tres a cinco integrantes con la finalidad de que las consensen y elaboren un resumen escrito. Elegir a un representante de cada equipo para integrar un grupo de expertos, cuya función será exponer al grupo los resultados de su consenso y, de esta manera, favorecer la comprensión del tema.

3. Completar el siguiente cuadro con ejemplos que vinculen las diferentes formas que presenta la energía en la actividad física.

4. Organizar al grupo en equipos de cuatro integrantes, asumiendo cada uno un rol para participar en una sesión de trabajo práctico: un instructor, dos ejecutantes y un relator.

El rol para cada alumno consiste en:

• Instructor: selecciona los ejercicios físicos o las actividades prácticas que impliquen diferentes ritmos de movimiento, basándose en el continuo energético y las vías de obtención de energía: AA, AL y AE.

• Ejecutantes: realizan las actividades prácticas que el instructor les indique, atendiendo los cambios fisiológicos que se producen en su cuerpo como resultado de la actividad (frecuencia cardiaca y respiratoria). Deben contar con un cronómetro o reloj con segundero para verificar su frecuencia cardiaca al finalizar cada ejercicio.

• Relator: hace el seguimiento de la actividad, tomando nota del tiempo efectivo de duración de cada ejercicio, frecuencia cardiaca y respiratoria, manifestaciones de fatiga, sudoración excesiva, enrojecimiento de la piel, entre otras, que presentan los ejecutantes durante la actividad.

Solicitar a los alumnos que retomen el análisis de la lectura “Producción de energía”, y lo vinculen con la práctica realizada. Después, en los mismos equipos de trabajo, responder las siguientes preguntas:

• ¿Cómo se genera la acumulación de lactato?

• ¿Qué resultado dará la acumulación de lactato en los músculos?

• ¿Qué función tiene el oxígeno en la producción de energía?

• ¿En qué circunstancia el músculo utilizará principalmente grasa?

• ¿A qué se refiere el término glucólisis?

• ¿Qué relación tiene la glucosa en la elaboración del atp?

• ¿Dónde y cuándo se genera la energía?

• ¿Cuál es la relación de la frecuencia cardiaca y las vías de obtención de energía?

Elaborar un reporte de la actividad que incluya: introducción al tema, planteamiento, argumentación, conclusiones y bibliografía.

Tema 3. Modalidades de metabolismo energético que deben considerarse en el diseño de actividades físicas, a partir del tiempo de puesta en marcha, la potencia y la duración de las necesidades del trabajo muscular: AA = Anaeróbico Aláctico, AL = Anaeróbico Láctico y AE = Aeróbico

Cuando el músculo comienza a realizar un trabajo, aumentan sus necesidades de energía; para obtenerla se requiere de las vías metabólicas, las cuales presentan diferentes características. Con la finalidad de conocerlas, se sugieren las siguientes actividades:

1. Realizar observaciones, en forma arbitraria, de las actividades que efectúan algunas personas en su comunidad, de tal manera que cada estudiante obtenga un registro de al menos 15 actividades. Registrarlas y clasificarlas de acuerdo con el sistema de producción energético empleado, describir las vías aa, al y ae involucradas en el tipo de actividades que registraron y señalar el tiempo de producción de energía, productos de desecho y cuándo se utiliza cada una.

Seleccionar algunos de los registros para hacer una esquematización del proceso, como en el siguiente ejemplo.

Sistema de producción de energía de acuerdo con la intensidad y duración de la actividad

	AA		AA		0 a 30 seg.
	AL		AL		30 seg a 3 min.
	AE		AE		Mayor de 3 min.

2. Coordinar una actividad, en la cual se realicen intercambios comerciales mediante tres “billetes” con éstas denominaciones:

La dinámica de trabajo se hará a partir de las siguientes instrucciones:

• Elaborar los “billetes”.

• Hacer tarjetas que describan diversas actividades físicas, tales como bailar, caminar, correr, saltar, trepar, reptar, rodar, etcétera, y anotarlas en tarjetas de cartulina.

• Otorgar el papel de vendedores a seis alumnos, dos por cada vía de obtención de energía, los cuales cuentan con las tarjetas en las que se describen las actividades correspondientes y que constituyen la “mercancía”.

• Proporcionar al resto del grupo los suficientes “billetes” de cada denominación para que sean los consumidores de la mercancía.

• Durante el juego, los consumidores deben comprar al menos una tarjeta por vendedor. La transacción se efectúa cuando el comprador realiza la actividad indicada en la tarjeta, posteriormente hace el pago correspondiente de acuerdo con la denominación del billete. El profesor supervisa las transacciones.

• Cuando se agoten las tarjetas o cuando el grupo lo decida, se suspende la actividad.

• Realizar el “corte de caja” con la participación de consumidores y vendedores, para evaluar el costo de cada tarjeta vendida.

Para terminar, entre todos evalúan la actividad en función del número de transacciones acertadas o erróneas, argumentando sus decisiones en la adquisición de cada tarjeta.

Con la finalidad de valorar la comprensión lograda sobre el tema, pedirles que corrijan los errores y corroboren los aciertos en la adquisición de las tarjetas, al exponer al grupo sus definiciones sobre las vías de producción de energía.

3. Leer, en forma individual, “Procesos energéticos y actividad física: sistema aeróbico y anaeróbico”, de Alfredo Boné Pueyo, y con base en la lectura elaborar una categorización de los diferentes juegos más conocidos y practicados por los niños y los adolescentes en la escuela, acorde a los procesos energéticos que ocurren en ellos. Pueden consultar los Ficheros de actividades de educación física (2000), editados por la SEP, los ficheros de juegos elaborados en cursos de asignaturas del segundo semestre, como Juego y Educación Física, o algún libro relacionado con el tema.

Identificar por parejas, con base en el tiempo de duración, al menos cinco juegos que requieran predominantemente la vía anaeróbica aláctica, anaeróbica láctica y aeróbica, que sean apropiados para cada uno de los niveles de educación básica, precisando los productos de desecho que se obtienen. Conservar los juegos seleccionados, con la intención de aplicarlos en alguna de las jornadas de observación y práctica docente.

Discutir las consecuencias y repercusiones de la producción de ácido láctico en las actividades de educación física en los niveles de preescolar, primaria y secundaria.

4. Con base en la actividad anterior, analizar y plantear soluciones al siguiente “problema”, donde está involucrado un niño muy inquieto. La situación se ubica en la escuela durante la clase de educación física.

Analizar la situación planteada e identificar, en relación con los conceptos de energía (energía mecánica, gasto energético, sistemas de producción de energía): a) ¿la situación planteada constituye un problema? Si es así, b) ¿cuáles son las posibles acciones para resolverlo?, y c) ¿qué costo energético involucra la actividad del niño?

Entregar conclusiones por escrito.