Projeto Suplementação para
Atletas de Elite
Fisiologia do Esporte
Conceitos Fundamentais em Nutrição
Esportiva: Força, Potência e Resistência
Sistemas Energéticos no Esporte
Fisiologia do Esporte
Fibra Muscular Esquelética
Entendendo a Fibra da Musculatura Esquelética
As fibras da musculatura esquelética são longas fibras multinucleadas que variam de
poucos milímetros até 30 centímetros. Cada fibra é rodeada por uma membrana
homogênea, o sarcolema, que contém fibras colágenas em suas camadas
externas, conectadas aos elementos do tecido conectivo intramuscular (Guyton e
Hall, 1996).
Legenda:
Esquema
da
fibra esquelética muscular.
Tipos de Fibras Musculares
As fibras musculares humanas podem ser classificadas em diferentes categorias de
acordo com as técnicas usadas para avaliar as amostras (Bemben, 1998). Normalmente
as fibras podem ser classificadas em um dos três tipos básicos a seguir:
1) Fibras oxidativas ou de contração lenta (tipo I): possuem grande resistência
à fadiga;
2) Fibras glicolíticas-oxidativas ou de contração rápida (tipo IIa): possuem
características de resistência e força;
3) Fibras glicolíticas de contração rápida (tipo IIb): estão normalmente
associadas à produção de força e potência (força x tempo) e possuem baixa
resistência à fadiga.
Fluxo Sanguíneo e Capilarização
O fluxo sanguíneo e o sangue, consequentemente, são de vital importância para o
trabalho muscular, especialmente em exercícios moderados a intensos. Uma redução
do fluxo sanguíneo pode levar a uma diminuição da capacidade da musculatura
trabalhar aerobicamente, uma vez que pode haver redução dos níveis de oxigênio,
fazendo com que o metabolismo do oxigênio tenha menor contribuição (Bemben, 1998).
Referências
Guedes DP. Centro de Estudos de Fisiologia do Exercício. EPM – UNIFESP.
Bemben MG. Age-related alterations in muscular endurance. Sports Med. 1998 Apr;25(4):259-69.
Guyton & Hall. Tratado de Fisiologia Médica. 9ª Edição. Guanabara Koogan. Rio de Janeiro, 1996.
Conceitos Fundamentais em Exercício Físico
Força, Potência e Resistência
Força
Capacidade de exercer tensão muscular contra resistência, envolvendo fatores
mecânicos e fisiológicos que determinam a força em algum movimento particular. A
força é determinada principalmente pelo tamanho do músculo, sendo a força contrátil
máxima entre 3 e 4 Kg/cm2 de área de secção transversa (Guyton e Hall, 1996; Guedes,
Unifesp).
Um homem com altas concentrações
de testosterona tendo, portanto,
músculos com maior área será muito
mais forte que pessoas sem a
vantagem da testosterona.
Potência
A potência é a medida da quantidade total de trabalho que o músculo pode executar
num dado período de tempo.
A potência é determinada não apenas pela força de contração muscular, mas também
pela distância da contração muscular e pelo número de vezes que o músculo contrai a
cada minuto. A potência muscular é geralmente medida em kilogramas-metro (Kg-m)
por minuto.
Será apontado como tendo potência de 1 Kgm/min o músculo que puder em 1 minuto
levantar um peso de 1 Kg até a altura de 1
metro ou mover lateralmente um objeto contra
a força de 1 kg por uma distância de 1 metro.
Resistência
É a medida final do desempenho. Depende, em grande parte, do
fornecimento de substâncias nutrientes para o músculo. Mais importante:
a resistência depende da quantidade de glicogênio que estava
armazenada no músculo antes do exercício.
É interessante salientar que, com o envelhecimento, a capacidade oxidativa da
mitocôndria pode ser afetada, diminuindo a capacidade da célula em aproveitar o
oxigênio para a produção de energia e, dessa maneira, reduzir a resistência (Coggan
et al., 1992).
Quantidade de Glicogênio Muscular
Relação Direta com a Resistência
Referênc ias
Coggan AR, Spina RJ, King DS, Rogers MA, Brown M, Nemeth PM, Holloszy JO. Histochemical and enzymatic comparison of the
gastrocnemius muscle of young and elderly men and women. J Gerontol. 1992 May;47(3):B71-6.
Guyton & Hall. Tratado de Fisiologia Médica. 9ª Edição. Guanabara Koogan. Rio de Janeiro, 1996.
Conceitos Fundamentais em Exercício Físico
Sistemas Energéticos e Metabólicos Musculares
As células musculares apresentam os mesmos sistemas metabólicos básicos de todas
as outras partes do corpo. Além disso, outros 3 sistemas metabólicos são de extrema
importância para se compreender os limites da atividade física: sistema fosfagênio,
sistema glicogênio-ácido lático e sistema aeróbico.
1. Sistema Fosfagênio
Constituído pelos sistemas ATP e fosfocreatina.
A quantidade de ATP presente nos músculos, mesmo em atletas
bem treinados, só é suficiente para manter a potência muscular
máxima por cerca de 3 segundos. Consequentemente, é
essencial a formação contínua de novo ATP, mesmo durante a
realização de eventos atléticos de curta duração.
A fosfocreatina libera alta quantidade de energia na sua decomposição (via
creatina quinase) (10.300 kcal/mol), que é utilizada na reconstituição do ATP.
Além disso, muitas células musculares têm 2 a 4 vezes mais fosfocreatina que
ATP. Com isso, a potência muscular máxima alcança um período de 8 a 10 segundos,
quase o suficiente para uma corrida de 100 metros.
2. Sistema Glicogênio-Ácido Lático
O glicogênio armazenado no músculo pode ser decomposto em glicose, que é então
utilizada para fins energéticos. A maior parte de glicogênio muscular se transforma
em ácido lático, mas nesse processo forma-se quantidade considerável de ATP.
O sistema glicogênio-ácido lático pode formar moléculas de ATP com velocidade
cerca de 2,5 vezes maior que a dos mecanismos oxidativos das mitocôndrias.
Como consequência, quando é necessária grande quantidade de ATP para um
período curto a moderado de contração muscular, o mecanismo anaeróbico da
glicólise pode ser usado como fonte rápida de energia.
3. Sistema Aeróbico
O sistema aeróbico utiliza a oxidação de substâncias
nutrientes nas mitocôndrias para fornecer energia.
A glicose, os ácidos graxos (simultaneamente) e os
aminoácidos (em menor grau e apenas sob necessidade)
provenientes dos alimentos – após algum processamento
intermediário – combinam-se ao oxigênio para liberar
grande quantidade de energia, que é usada para converter
AMP e ADP em ATP.
R eferênc ias
Guyton & Hall. Tratado de Fisiologia Médica. 9ª Edição. Guanabara Koogan. Rio de Janeiro, 1996.
Como Prescrever?
Anabolizantes Proteicos/Aminoácidos
1. Shake de Aminoácidos de Cadeia Ramificada (BCAAs)
Leucina ________________________________ 6,6 g
Isoleucina _____________________________ 3,3 g
Valina _________________________________ 3,3 g
Base Shake _____________________ qsp 1 sachê
Mande 30 sachês.
Administrar 2 shakes ao dia, pela manhã e outro à noite. Adicionar o conteúdo de um
sachê em 1 copo d’água ou de leite desnatado. Tomar imediatamente após o preparo.
Comentários:
A suplementação de BCAAs promoveu redução significativa do efluxo de creatina quinase e
fadiga muscular quando comparada com o grupo controle (p<0,05) em praticantes de exercício
de resistência (Howatson et al., 2012).
2. Shake de Leucina
Leucina _________________________________4 g
Base Shake _____________________ qsp 1 sachê
Mande 30 sachês.
Administrar 1 shake ao dia, preferencialmente após o treino. Adicionar o conteúdo de
um sachê em 1 copo d’água ou de leite desnatado. Tomar imediatamente após o
preparo.
Comentários:
A suplementação de leucina promoveu ganho significativamente superior de força nas
repetições totais máximas dos exercícios, com aumento da performance em praticantes de
atividade de força inicialmente destreinados (Ispoglou et al., 2011).
3. Shake de Whey Protein
Whey protein ___________________________10 g
Base Shake _____________________ qsp 1 sachê
Mande 30 sachês.
Administrar 1 shake ao dia, preferencialmente após o treino. Adicionar o conteúdo de
um sachê em 1 copo de leite desnatado e bater com 1 fruta (rica em frutose). Tomar
imediatamente após o preparo.
Comentários:
A suplementação de whey protein 10 g e frutose 21 g pode estimular o aumento da síntese de
proteína muscular após exercícios de resistência em homens jovens treinados (Tang et al., 2007).
Referênc ias
Howatson G, Hoad M, Goodall S, Tallent J, Bell PG, French DN. Exercise-induced muscle damage is reduced in resistance-trained males by branched chain
amino acids: a randomized, double-blind, placebo controlled study. J Int Soc Sports Nutr. 2012 May 8;9(1):20.
Tang JE, Manolakos JJ, Kujbida GW, Lysecki PJ, Moore DR, Phillips SM. Minimal whey protein with carbohydrate stimulates muscle protein synthesis following
resistance exercise in trained young men. Appl Physiol Nutr Metab. 2007 Dec;32(6):1132-8.
Ispoglou T, King RF, Polman RC, Zanker C. Daily L-leucine supplementation in novice trainees during a 12-week weight training program. Int J Sports Physiol
Perform. 2011 Mar;6(1):38-50.
Óleo de Cártamo



Estudo conduzido por Takeuchi et al.
(1995)
avaliou
76
indivíduos
comparando os resultados da ingestão
de “banha”, óleo de cártamo rico em
ácido oleico, óleo de cártamo rico em
ácidos graxos poli-insaturados (PUFAs)
e óleo de linhaça. Os resultados
sugeriram que a ingestão de óleo de
cártamo rico em PUFAs aumenta a
termogênese por aumentar a atividade
simpática do tecido marrom.
Estudo conduzido por Neschen et al.
(2002), que envolveu 30 indivíduos
divididos em três grupos, sendo um
grupo controle, um grupo ingerindo
óleo de cártamo e um grupo ingerindo
óleo de peixe, demonstrou que o
consumo de óleo de cártamo reduz os
níveis de triglicerídeos por promover
aumento da capacidade de beta-oxidação
hepática.
Estudo conduzido por Hsu e Huang
(2006) avaliou os efeitos do óleo de
cártamo vs. manteiga em relação ao
tecido
adiposo.
Os
resultados
sugeriram que o óleo de cártamo pode
aumentar o catabolismo de ácidos graxos
e diminuir a regulação dos estoques de
gorduras e lipogênese.
Cafeína

Segundo Hodgson et al. (2012), o consumo
de uma bebida contendo cafeína
(juntamente com extrato de chá verde)
promoveu aumento das concentrações de
metabólitos relacionados ao metabolismo
lipídico
(3-β-hidroxibutirato),
lipólise
(glicerol) e intermediários do ciclo do ácido
tricarboxílico (citrato) quando comparado
com a bebida placebo.

Arciero et al. (2000) demonstraram que
o gasto energético foi aumentado tanto
em mulheres mais jovens quanto em
mais idosas após a ingestão de cafeína (
+15,4%
e
+
7,8%
kcal/min,
respectivamente).

Arciero et al. (1995) demonstraram que a
ingestão de cafeína aumentou as
concentrações de ácidos graxos (362
para 803 µmol/L, p=0,07) em homens
jovens e a taxa de termogênese foi
aumentada tanto em homens jovens
quanto em homens mais idosos.
Referência
Arciero PJ, Bougopoulos CL, Nindl BC, Benowitz NL. Influence of age on the thermic response to caffeine in women. Metabolism. 2000 Jan;49(1):101-7.
Arciero PJ, Gardner AW, Calles-Escandon J, Benowitz NL, Poehlman ET. Effects of caffeine ingestion on NE kinetics, fat oxidation, and energy expenditure in
younger and older men. Am J Physiol. 1995 Jun;268(6 Pt 1):E1192-8.
Cox C, Sutherland W, Mann J, de Jong S, Chisholm A, Skeaff M. Effects of dietary coconut oil, butter and safflower oil on plasma lipids, lipoproteins and
lathosterol levels. Eur J Clin Nutr. 1998 Sep;52(9):650-4.
Hodgson AB, Randell RK, Boon N, Garczarek U, Mela DJ, Jeukendrup AE, Jacobs DM. Metabolic response to green tea extract during rest and moderateintensity exercise. J Nutr Biochem. 2012 Sep 10. pii: S0955-2863(12)00183-0. doi: 10.1016/j.jnutbio.2012.06.017.
Hsu SC, Huang CJ. Reduced fat mass in rats fed a high oleic acid-rich safflower oil diet is associated with changes in expression of hepatic PPARalpha and
adipose SREBP-1c-regulated genes. J Nutr. 2006 Jul;136(7):1779-85.
Neschen S, Moore I, Regittnig W, Yu CL, Wang Y, Pypaert M, Petersen KF, Shulman GI. Contrasting effects of fish oil and safflower oil on hepatic peroxisomal
and tissue lipid content. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2002 Feb;282(2):E395-401.
Takeuchi H, Matsuo T, Tokuyama K, Shimomura Y, Suzuki M. Diet-induced thermogenesis is lower in rats fed a lard diet than in those fed a high oleic acid
safflower oil diet, a safflower oil diet or a linseed oil diet. J Nutr. 1995 Apr;125(4):920-5.