Fisiologia do esforço
Verificação do metabolismo energético do organismo
humano em esforço; das adaptações neuro-musculares
sob condição de treinamento e os efeitos do exercício
sobre os sistemas respiratórios e cardiovascular;
prevenção de patologias hipocinéticas por meio da
atividade física.
Bibliografia Básica
HOUSTON, M. E. Bioquímica básica da ciência do exercício.
São Paulo: Roca, 2001.
MAUGHAN, R.; GLEESON, M.; GREENHAFF, P.L. Bioquímica
do exercício e do treinamento. São Paulo: Manole, 2000.
POWERS, S.K.; HOWLEY, E.T. Fisiologia do Exercício: Teoria
e Aplicação ao condicionamento físico e ao desempenho. São
Paulo: Manole, 2000.
WILMORE, J. H.; COSTILL, D.L. Fisiologia do esporte e do
exercício. 2 ed. São Paulo: Manole, 2001.
Bibliografia Complementar
MC ARDLE, W. D., KATCH, F. I., KATCH, V. L. Fisiologia do
Exercício: energia, nutrição e desempenho humano. 4 ed. Rio
de Janeiro: Guanabara Koogan, 1998.
Metabolismo e Sistemas Energéticos Básicos
•
•
Energia para a atividade celular
Bionergética: produção de ATP
Fisiologia do esforço
Ergofisiologia (fisiologia do trabalho)
Fisiologia desportiva
Emprego da musculatura desencadeando uma série de
reações orgânicas que, por sua vez, estão na dependência
da atividade muscular.
“O corpo necessita dos músculos
para qualquer forma de reação.”
A atividade muscular voluntária é realizada por meio dos
músculos estriados esqueléticos!
Rápida contração e relaxamento.
Reações químicas ocorrem em todo o organismo a todo
o tempo.
Metabolismo
Síntese (anabolismo) e degradação (catabolismo) de moléculas
Energia para as células
Vias metabólicas
1- Os mecanismos energéticos para a atividade muscular.
Os fosfatos – ATP e fosfocreatina.
O acoplamento eletromecânico.
A contração do músculo se faz somente quando o ATP
se desdobra.
O ATP é o fornecedor de energia necessária à
atuação das proteínas contráteis.
O ATP é um mononucleotídeo
1 base purínica (A)
Ribose
3 fosfatos
2 ácidos anídricos
ADP e AMP
Importância biológica do ATP
As 2 ligações ácido - anídrico se hidrolisam facilmente,
liberando grande quantidade de energia!
Fosfocreatina
Fosfato rico em energia contido no músculo esquelético
em repouso.
“Reação de Lohmann”
CrP + ADP
Cr + ATP
Metabolismo aeróbico
e anaeróbico.
Creatina
fosfoquinase
(CPK)
Sem a energia oriunda dos depósitos de
fosfocreatina, a atividade do ATP seria menor.
Carboidratos
O músculo libera energia para o exterior armazenada
sob a forma de ATP ou foscreatina.
Como restaurar os níveis de fosfatos ricos em energia?
Aeróbica – oxidação de
substâncias nutritivas.
Glicólise – desdobramento do
glicogênio em ácido lático.
Armazenamento dos CHOs
Sarcoplasma
Células hepáticas
sangue
Obtenção de energia
Oxidação de substancias nutritivas pelo O2
Transformação química das estruturas moleculares
OBS: oxidação = substância + O2 + H + e-
Glicose
1 Glicose + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD
+
2 Piruvato + 2 ATP + 2 NADH + 2 H
2H2O
+
Piruvato
AEROBIOSE
CO2 + H2O
ANAEROBIOSE
Etanol
Lactato
+
Glicose
Amino ácidos
Ácidos Graxos
Piruvato
Acetil CoA
Ciclo de
Krebs
ATP
GTP
CO2
CO2
2H+ + 2 e-
Fosforilação oxidativa
(Cadeia Respiratória
11 ATP
Seqüência de
Substratos
Acetila-CoA
Citrato
+
Cis-Aconitato
Oxaloacetato
Ciclo
de
Krebs
Malato
Iso-Citrato
Oxalo-succinato
Fumarato
Succinato
a-Cetoglutarato
Succinila-CoA
Os músculos esqueléticos queimam, em repouso,
praticamente só CHO. Durante um trabalho pesado
também se utiliza de ácidos graxos liberados. Sua
combustão cobre então uma parte considerável das
necessidades energéticas.
Gorduras
•Proporcionam energia substancial durante a atividade
física prolongadas e de baixa intensidade.
•Menos acessível ao metabolismo porque necessita de
reduzida a glicerol e a ácidos graxos livres (AGLs)
•Apenas sob a forma de AGL as gorduras podem ser
usadas para produzir ATP.
•Existe um tipo de gordura
exercício:esterol (colesterol)
não
utilizada
no
Oxidação das gorduras
Lipólise é a quebra de triglicerídeos em glicerol e 3 AGL.
os AGL viajam no sangue ate as fibras musculares e são
quebrados por enzimas nas mitocôndrias em ácidos
acéticos os quais são convertidos em acetilCoA.
O acetilCoA entra no ciclo de Krebs e na cadeia
transportadora de elétrons.
A oxidação das gorduras requer mais oxigênio e
produz mais energia do que a oxidação dos carboidratos
Proteínas
Podem ser usadas como fonte de energia se convertida a
glicose via gliconeogênese.
Podem gerar AGL durante o jejum via lipogênese.
Apenas as unidades básicas –aminoácidos - podem ser
utilizados para a produção de energia
Metabolismo das proteínas
O corpo usa pouca proteína durante o repouso e o
exercício ( 5 a 10%).
Alguns aminoácidos podem ser convertidos em energia
via gliconeogênese.
O nitrogênio dos aminoácidos torna o rendimento das
proteínas difícil de ser estipulado