livro fisioologia do exercicio

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FISIOLOGIA DO 
EXERCÍCIO
Lucimara Ferreira Magalhães
Introdução à 
fisiologia do exercício
OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM
 > Contrastar os termos homeostasia e estado estável.
 > Diferenciar atividade física de exercício.
 > Definir sedentarismo.
Introdução
No âmbito da fisiologia do exercício, existem inúmeras formas de mensurar 
adaptações e de monitorar a prática de atividades físicas. Pela análise dessas 
informações, é possível aprimorar a performance e o rendimento de atletas e os 
níveis de saúde da população em geral. Ademais, as análises fisiológicas permitem 
aferir os ganhos e controlar as atividades físicas de populações especiais.
Dentre os principais parâmetros a serem observados pelo profissional da área, 
destacam-se as noções de homeostase e estado estável e as distinções entre 
atividade física e exercício físico. Além disso, nos dias de hoje o sedentarismo 
também se impõe cada vez mais como um tema de grande relevância nos estudos 
de fisiologia do exercício.
Neste capítulo, você vai estudar os conceitos e as diferenças entre homeostase 
e estado estável e entre atividade física e exercício físico. Além disso, o conceito 
de sedentarismo também será examinado, associado a formas de calcular o gasto 
energético no âmbito da fisiologia do exercício. 
Homeostasia e estado estável 
A fisiologia do exercício estuda o comportamento do corpo frente às adaptações 
provocadas pela atividade física e por estímulos sistematizados propostos na 
prescrição de exercícios físicos. Assim, seu foco é a forma como as alterações 
acontecem, a fim de prever as adaptações que podem ocorrer frente aos estí-
mulos. Dentro dessa temática, podemos incluir estudos voltados ao esporte 
e também à saúde de uma forma geral. Segundo Wilmore e Costill (2001), a 
melhora do condicionamento e da aptidão física está relacionada às melhores 
condições de desempenho no esporte e na saúde da população comum.
No contexto da fisiologia do exercício, são observadas adaptações fisio-
lógicas dos sistemas frente ao estímulo externo, ou seja, a atividade física. 
Existem diversas formas de mensurar as capacidades físicas e fisiológicas 
corporais, como exames laboratoriais, respiratórios e cardiovasculares. 
Um exemplo importante é o indivíduo que inicia uma atividade física com o 
objetivo de emagrecimento e regulação do peso e da proporção corporal, e 
a partir disso é avaliado e reavaliado a fim de observar as alterações físicas 
sofridas por seu corpo ao longo da prática de exercícios. 
No âmbito da fisiologia do exercício, ainda se estuda a interação da nutri-
ção no desenvolvimento esportivo e nos ganhos gerais de condicionamento 
e medidas fisiológicas. Os efeitos da suplementação e da administração de 
nutrientes podem contribuir para a performance do atleta e para produzir os 
efeitos esperados a partir de sua integração aos treinos. Além disso, fatores 
relativos aos treinos podem ser estudados no campo da fisiologia. Fatores 
como excesso de treino (overtraining) e destreinamento podem provocar 
mudanças atípicas nos indivíduos, incluindo alterações não esperadas nas 
adaptações ao exercício (WILMORE; COSTILL, 2001). 
Homeostase e estado estável
O conceito de homeostasia está relacionado com o controle do meio interno 
corporal frente às adaptações e estímulos externos e internos ao corpo. 
Nessa concepção, compreende-se que o processo de homeostase acontece 
de forma contínua, visando o equilíbrio e o funcionamento normal das fun-
ções corporais. 
Introdução à fisiologia do exercício2
A ideia por trás do termo homeostasia foi concebida pelo médico 
francês Claude Bernard em 1849 para indicar a estabilidade do meio 
interno, mas o termo em si foi cunhado somente em 1926, pelo fisiologista 
norte-americano Walter Cannon. A homeostasia ficou conhecida, então, como o 
equilíbrio fisiológico das funções corporais, incluindo o controle da temperatura 
corporal, da frequência cardíaca e da pressão arterial. Morfologicamente, a 
palavra homeostasia é formada pelo prefixo homeo-, que significa semelhante, 
de mesma natureza, e pelo sufixo -stasia, que significa estabilidade, fixidez, ou 
seja, que não sofre alterações (TATE; KENNEDY; SEELEY, 2003; SILVERTHORN, 2010). 
No entanto, é importante ressaltar que as funções corporais e fisiológicas 
não são estáveis e sofrem alterações o tempo todo. Nesse sentido, há uma 
faixa de alterações que pode estar considerada dentro da normalidade. A 
partir disso, podemos compreender que o estado estável se diferencia da 
homeostase por questões conceituais e formas de interpretações diferentes 
(TATE; KENNEDY; SEELEY, 2003; SILVERTHORN, 2010).
O estado estável está relacionado com a manutenção de um padrão 
exato de funcionamento corporal, como uma mesma frequência 
cardíaca ou pressão diastólica. No entanto, se pensarmos na condição de um 
exercício, por exemplo, para suprir as demandas corporais frente ao estresse e 
maior exigência de energia e nutrientes, é necessário que o corpo altere muitas 
de suas funções para a manter o equilíbrio, ou seja, a homeostase. Nesse sentido, 
podemos compreender que a homeostase é o termo correto para delimitar o 
controle das alterações corporais, tendo em vista seu dinamismo. 
O termo homeostasia pode ser relacionado com a palavra homeodinâ-
mica, termo, por sua vez, relacionado com as alterações que acontecem 
no meio interno envolvendo os líquidos corporais. Vale ressaltar que, 
independentemente do termo utilizado, deve-se considerar que o corpo 
humano é capaz de monitorar e controlar ou modular suas funções internas, 
envolvendo todos os sistemas corporais de forma constante e simultânea. 
Sendo assim, a função da homeostase é basicamente manter a vida e suas 
funções de forma a não alterar a dinâmica dos sistemas, considerando 
as situações de estresse e até mesmo as pequenas mudanças diárias. É 
Introdução à fisiologia do exercício 3
importante lembrar que as funções corporais estão relacionadas e interli-
gadas para o funcionamento do organismo no geral. Assim, tanto o estresse 
físico causado pelo exercício físico de alta intensidade quanto o estresse 
causado por uma situação emocional instável podem provocar diversas 
alterações nos sistemas (SILVERTHORN, 2010).
Diante disso, é necessário compreender os efeitos do controle home-
ostático para os sistemas corporais. É importante ressaltar que o não fun-
cionamento ou o excesso de alterações não controláveis podem resultar 
em distúrbios e alterações que, a longo prazo ou em caráter agudo, podem 
levar a lesões e doenças. Nesse sentido, o controle homeostático tem grande 
importância para a regulação dos sistemas e da fisiologia, tanto em situações 
brandas quanto nas situações mais extremas. 
Em caso de doenças e distúrbios que levam ao descontrole home-
ostático, é importante que os indivíduos disponham de meios para o 
condicionamento dessas funções e prevenção das situações extremas. 
As doenças podem ser consideradas de duas formas: as causadas pela 
insuficiência do sistema ou falha de algum processo e as derivadas de 
alguma origem externa ao organismo. As causas internas estão relacio-
nadas com anormalidade dos tecidos e células, ocasionando tumores 
ou produção de anticorpos, por exemplo. Nesse contexto, podemos 
considerar que as doenças hereditárias devem ser classificadas como 
alterações internas. Já as causadas por estímulos externos podem ser 
originadas por substâncias tóxicas, traumas de origem física e micror-
ganismos (SILVERTHORN, 2010). 
Em ambas condições de alterações dos níveis da homeostase o corpo 
tem sempre a função de reequilibrar as funções por meio de mecanismos 
integrativos entre os sistemas. Esses mecanismos são responsáveis 
por comandar as respostas adaptativas dos órgãos efetores, normal-
mente moduladas pelo sistema nervoso central e sistema endócrino. Os 
mecanismos pelos quais as compensações acontecem são conhecidos 
como mecanismos compensatórios, como ilustrado na Figura 1. De 
acordo com Silverthorn (2010),a falha na tentativa de compensação 
pode levar ao estado de doença, que é mais em estudado no âmbito 
da fisiopatologia.
Introdução à fisiologia do exercício4
O meio interno e a movimentação das substâncias
O meio interno consiste no interior do organismo, onde acontece grande parte 
do controle homeostático. No contexto interno, existe, por exemplo, a faixa 
de normalidade para a concentração de água e acidez dos líquidos corporais. 
Os mecanismos de homeostase são responsáveis por manter essas funções e 
concentrações dentro da faixa aceitável de equilíbrio. Assim, o corpo é capaz 
de gerar informações sobre as concentrações de controle e, a partir delas, 
modulá-las. Logo, temos que o pH sanguíneo, a taxa de batimentos cardíacos 
e a frequência respiratória estão em conformidade com outras funções e com 
as demandas exigidas a cada momento (SILVERTHORN, 2010). 
Figura 1. Mecanismos compensatórios e seus efeitos.
Fonte: Silverthorn (2010, p. 10).
Introdução à fisiologia do exercício 5
É no meio interno que ocorre a circulação dos líquidos corporais, como 
o líquido extracelular. Esse líquido está relacionado com o líquido intrace-
lular, que é o que circula no interior das células. Pelas relações entre esses 
dois tipos de líquidos, ocorre o transporte de nutrientes e de metabólitos 
celulares para os sistemas de recolhimento e excreção. O líquido extracelular 
funciona como uma espécie de tamponamento e oferece certo controle para 
o líquido interno, mantendo a estabilidade e homeostase da funcionalidade 
em âmbito celular. Além disso, o controle e a manutenção das concentrações 
do pH desse líquido são modulados pelos mecanismos compensatórios já 
citados. Nesse sentido, quando o indivíduo ingere grandes quantidades de 
água, o corpo trabalha para eliminar esse excesso, reduzindo os riscos de 
edema (SILVERTHORN, 2010). Uma ilustração sobre a localização dos líquidos 
e suas movimentações pode ser observada na Figura 2.
Obedecendo às funções estruturais celulares, o líquido tende a se deslocar 
do meio mais concentrado para o meio menos concentrado e também em 
direção ao ambiente que possui maior quantidade de eletrólitos. Isso evita 
que o líquido transborde a célula de água, podendo ocasionar lesões em suas 
estruturas. Logo, é importante que seja mantida certa constância em suas 
concentrações para que as funções sejam desempenhadas de forma adequada.
Os sistemas de controle funcionam como portas de entrada e de saída, 
em que são controlados todos os tipos de substâncias presentes no corpo 
em condições normais. A lei do balanço indica que esse controle está rela-
cionado com o ganho e perda de substâncias de forma proporcional para a 
Figura 2. Localização dos líquidos no meio intracelular e extracelular e suas movimentações.
Fonte: Silverthorn (2010, p. 11).
Introdução à fisiologia do exercício6
manutenção da estabilidade. Assim, as concentrações corporais podem ser 
chamadas de cargas corporais, como a carga de sódio corporal. Como exemplo, 
podemos pensar que a excreção de urina está relacionada com a ingestão de 
líquidos; sendo assim, excretamos a quantidade de líquido correspondente 
à que ingerimos (SILVERTHORN, 2010). 
O balanço de massa corporal também está relacionado com as variáveis 
citadas, correspondendo à soma entre a massa corporal existente e a entrada 
ou produção por meios metabólicos, subtraindo-se a excreção ou remoção 
metabólica. Assim, as concentrações de dióxido de carbono dependem da 
respiração celular e também da capacidade do corpo em excretá-lo. 
A excreção é o mecanismo pelo qual acontece a retirada de substân-
cias e metabólitos resultantes do funcionamento dos sistemas para o 
meio externo. Nesse contexto, essas substâncias chegam ao meio externo através 
da urina, fezes, pele e pulmão. Outra forma é a conversão dessas substâncias 
em novos produtos para o metabolismo. Vale ressaltar que algumas substâncias 
podem ser metabolizadas várias vezes por meio dos processos de anabolismo 
e catabolismo (SILVERTHORN, 2010). 
O fluxo da massa está relacionado também com o controle das substâncias 
corporais e é mensurado pelo produto da concentração da substância pelo seu 
fluxo de volume por minuto. Sendo assim, o resultado pode ser mensurado em 
volume por minuto da substância em questão. Esse fluxo indica a velocidade 
de entrada e saída, como, por exemplo, a infusão de soro no sangue em uma 
determinada velocidade. É importante lembrar que, para essa substância 
chegar ao nível celular, é essencial que outros mecanismos de transporte 
contribuam para esse fluxo, como a permeabilidade da membrana plasmática 
das células (SILVERTHORN, 2010). 
O controle promovido pela homeostase está relacionado com o estado 
estável, mas que acontece dinamicamente no organismo. Sendo assim, não 
podemos dizer que ambos termos possuem significados iguais, tendo em vista 
as diferenças apontadas nesta seção. Devemos considerar que a manutenção 
da homeostase é a manutenção do equilíbrio interno, ou seja, da estabilidade, 
considerando sua dimensão dinâmica. Por outro lado, não podemos considerar 
que o estado estável está diretamente relacionado com a homeostase, visto 
que somente significa um estado sem alterações de concentrações, mas que 
pode estar em desequilíbrio constante (SILVERTHORN, 2010). 
Introdução à fisiologia do exercício 7
Atividade física versus exercício físico
O movimento humano está relacionado com as condições de independência 
e funcionalidade do indivíduo. Nesse sentido, percebe-se a necessidade 
de deslocamento e da função locomotora, características inerentes do ser 
humano. Juntamente a isso, podemos citar o bom funcionamento fisiológico e 
a manutenção da homeostase, o que confere equilíbrio entre saúde–doença 
e a qualidade de vida do indivíduo. Frente às discussões sobre a manutenção 
do estado saudável para a população em geral, os órgãos de saúde têm 
recomendado a prática de atividade física de regular como forma de manter 
uma vida mais saudável.
A Organização Mundial de Saúde (OMS) define atividade física como todo 
tipo de movimento corporal realizado pelos sistemas neuromusculoesquelé-
ticos (WORLD HEALTH ORGANIZATION, 2010). Uma atividade física compreende 
gasto energético e está relacionada com todas as formas de movimento, como 
atividades laborais, domésticas, lazer, brincadeiras, entre outras. Nesse con-
texto, a diferença entre atividade física e exercício físico reside na presença 
ou não de sistematização. Enquanto a atividade física compreende todas as 
formas de movimento, o exercício físico se apresenta de forma sistematizada, 
voltado para o ganho de aptidão física em geral e com objetivos específicos. 
Sendo assim, o exercício pode ser classificado como uma subclassificação 
da atividade física. 
Ainda de acordo com a OMS (WORLD HEALTH ORGANIZATION, 2010), a prática 
regular de atividade física promove grandes benefícios à população em geral, 
fugindo das novas rotinas propensas ao imobilismo e sedentarismo. Nesse 
contexto, as atividades físicas são promissoras na prevenção de doenças 
crônicas como hipertensão arterial e diabetes, além de terem efeito positivo 
sobre as condições psicológicas, como autoestima e bem-estar. É importante 
ressaltar que as recomendações para a atividade física são voltadas para a 
população normal e que há recomendações diferentes para cada faixa etária. 
Para indivíduos com mais de 60 anos de idade, por exemplo, são recomenda-
dos exercícios de menor intensidade e atividades voltadas para a locomoção 
e tarefas domésticas, o que confere a manutenção da independência para 
essa população.
Órgãos de saúde pública tendem a indicar a prática de atividades 
f ísicas para controle ou prevenção de doenças, principalmente as 
crônicas. De acordo com a OMS (WORLD HEALTH ORGANIZATION, 2010), 
a indicação geral para a população saudável é de cerca de 150 minutos 
de atividade f ísica moderada ou 75 minutos de atividade vigorosa por 
Introdução à fisiologia do exercício8semana. O Quadro 1 apresenta uma síntese realizada por um artigo de 
revisão de literatura sobre as recomendações de atividade f ísica pelos 
principais órgãos de saúde. 
Quadro 1. Recomendações de quantidade de atividade física por diferentes 
órgãos de saúde
Recomendação Definição das metas recomendadas*
American College 
of Sports Medicine 
(ACSM)/2007
30 minutos de atividade física moderada, 5 dias 
por semana; ou 20 minutos de atividade física 
vigorosa, 3 dias por semana, em sessões de pelo 
menos de 10 minutos de duração. 
OMS/2010 150 minutos de atividade física moderada ou 
75 minutos de atividade física vigorosa por 
semana em sessões de pelo menos 10 minutos de 
duração. 
Institute of Medicine/2004 60 minutos de atividade física moderada todos 
os dias da semana.
União Europeia/2008 30 minutos de atividade física moderada todos 
os dias da semana.
Advisory Committee on 
International Physical 
Activity Questionnaire 
(IPAQ)/2005
30 minutos de atividade física moderada, 5 ou 
mais dias por semana; 20 minutos de atividade 
física vigorosa 3 ou mais dias por semana; ou 
qualquer combinação de intensidade, desde que 
atinja o mínimo de 600 MET-minutos/semana.**
* Inativo: para todas as recomendações, foram consideradas inativas as 
pessoas que não praticam nenhuma quantidade de atividade física. Ativo 
insuficiente: quando realiza atividade física abaixo do nível recomendado; 
para cada diretriz, o nível recomendado é diferente, conforme descreve a 
definição. Ativo: quando alcança as metas recomendadas. Muito ativo: quando 
ultrapassa as metas recomendadas.
** MET — múltiplo da taxa metabólica em repouso.
Fonte: Adaptado de Lima, Levy e Luiz (2014).
O objetivo das atividades físicas também pode variar e os exercícios po-
dem ser prescritos de acordo com os objetivos ou necessidades dos clientes. 
Para idosos, por exemplo, a indicação comum visa a melhoria das funções 
osteomusculares e cardiorrespiratórias em geral. Além disso, é comum que 
idosos apresentem alguma comorbidade, à qual o profissional deverá dar 
maior atenção. Essa população ainda tende a ter suas condições psicológicas 
Introdução à fisiologia do exercício 9
abaladas por fatores culturais e pessoais, o que também pode se beneficiar 
de práticas coletivas, em que há vínculo entre os praticantes. O Quadro 2 
apresenta recomendações para diversas faixas etárias e tipos de atividades 
que podem ser realizadas para cada uma delas.
Quadro 2. Recomendações da OMS para prática de atividade física em 
diferentes faixas etárias
População Recomendação Tipo de atividade
Crianças e 
adolescentes
(5 a 17 anos)
Pelo menos 60 minutos de 
atividade física moderada a 
vigorosa, em pelo menos 3 
sessões/semana.
Atividades voltadas 
para o sistema 
musculoesquelético.
Adultos 
(18 a 64 anos)
Pelo menos 150 minutos 
de atividade moderada ou 
75 minutos de atividade 
vigorosa, podendo combinar 
as duas modalidades. As 
sessões podem ser divididas 
em 2 ou mais sessões 
semanais. 
Atividades voltadas 
para fortalecimento 
muscular dos 
principais grupos.
Idosos
(acima de 65 anos)
Pelo menos 150 minutos 
de atividade moderada ou 
pelo menos 75 de atividade 
vigorosa, podendo ser 
combinadas as duas 
modalidades.
Atividades voltadas 
para equilíbrio, 
prevenção de quedas 
e fortalecimento 
osteomuscular.
Fonte: Adaptado de World Health Organization (2018).
Exercício físico e seus efeitos
O exercício físico consiste na forma sistematizada, repetitiva e planejada de 
movimentos, prescritos com ou sem carga e realizados de forma guiada ou 
livre. Segundo Wilmore e Costill (2001), ele pode ser mensurado e prescrito em 
diversas formas, intensidades, velocidades, entre outros aspectos, e pode ser 
altamente controlado para que sua prática atinja objetivos específicos. Além 
disso, o exercício físico, ou treinamento, apresenta alguns princípios, como 
individualidade, sobrecarga, especificidade, continuidade e interdependência 
volume–intensidade.
Introdução à fisiologia do exercício10
O princípio da individualidade está relacionado com as condições e res-
postas individuais de cada praticante. Já o princípio da sobrecarga está 
relacionado com a necessidade de aumento da carga para que haja adaptações 
relacionadas aos ganhos. Por sua vez, o princípio da especificidade está rela-
cionado com os objetivos do treinamento e os efeitos almejados. O princípio 
da continuidade está relacionado com a adaptação ao treinamento a longo 
prazo para que possam ser alcançados os resultados. Por fim, o princípio 
da interdependência volume–intensidade está relacionado ao princípio da 
sobrecarga e embasado na ideia de que o treino é dependente de seu volume 
e intensidade (TUBINO, 1984).
As respostas fisiológicas ao exercício também podem ser agudas ou crôni-
cas. As adaptações agudas são relativas às alterações fisiológicas de ordem 
instantânea ou que ocorrem em curtos períodos durante ou após o exercício, 
como o aumento da frequência cardíaca e respiratória. As adaptações crô-
nicas, por sua vez, são decorrentes da continuidade das adaptações agudas 
a longo prazo. Sendo assim, a maior parte das adaptações relacionadas ao 
exercício é considerada crônica, como a amenização da hipertensão arterial, 
a melhoria da capacidade respiratória, entre outros. Em geral, as adapta-
ções promovem a redução da frequência cardíaca e respiratória, menores 
oscilações na temperatura e maior ativação muscular. Todas as condições 
são estudadas a partir da fisiologia do exercício e de suas ferramentas de 
mensuração (WILMORE; COSTILL, 2001). 
Os exercícios de intensidade leve e moderada podem ser considerados 
importantes para elevar o senso de independência e revigorar funções cor-
porais, principalmente para as populações consideradas especiais, ou seja, 
que possuem alguma patologia ou distúrbio instalado. Essas atividades são 
mais bem distribuídas dentro do cronograma semanal e visam alterar em 
menor intensidade as adaptações corporais frente aos exercícios. Tal nível 
de intensidade é ideal para o paciente que possui certo limite ou restrições 
à prescrição de exercícios mais intensos e vigorosos.
O exercício considerado de alta intensidade apresenta diversos efeitos 
de adaptação corporal, como a facilidade de reserva de carboidratos para a 
produção de energia para os movimentos. Por meio de controles fisiológicos 
e estratégias baseadas em fisiologia do exercício, os profissionais da área 
podem planejar formas de melhorar a capacidade de armazenamento de car-
boidratos no organismo e reduzir a velocidade de degradação de carboidratos 
durante a prática de exercícios, como forma de aperfeiçoar a performance 
do atleta/praticante, visando evitar estresses e desequilíbrios agudos im-
portantes no organismo (WILMORE; COSTILL, 2001).
Introdução à fisiologia do exercício 11
Sedentarismo
Sedentarismo é o termo empregado para denominar a falta de atividade física 
ou inatividade. Está relacionado com alta prevalência de doenças crônicas 
comuns e agravamento das situações de enfermidade. Nesse sentido, o se-
dentarismo é percebido como um problema de saúde pública que gera gastos 
adicionais tanto para os sistemas de atendimento quanto para a economia, 
visto que os trabalhadores tendem a faltar mais ao trabalho por problemas 
direta ou indiretamente relacionados.
De acordo com a OMS (WORLD HEALTH ORGANIZATION, 2010), cerca de 23% 
dos adultos com mais de 8 anos não são suficientemente ativos, e isso inclui 
a soma de todas as atividades físicas cotidianas de cada pessoa. Isso indica 
que a população está tendendo cada vez mais ao imobilismo como adapta-
ção às novas exigências tecnológicas e laborais. Essas mudanças advém da 
revolução tecnológica e da proliferação de novas profissões que demandam 
apenas do uso das habilidades cognitivas. A redução das atividades físicas 
diárias também pode estar relacionada à falta de lazer e a maior acesso a 
meios de transporte passivos. 
Frente às necessidades de melhorar o quadro de sedentarismomundial, 
a OMS promove, por meio de reuniões e formação de estratégias periódi-
cas, indicações e recomendações para melhorar as condições de saúde da 
população mundial pela prática de atividade física. Sendo assim, no ano de 
2004 a OMS lançou a Estratégia Global para Alimentação, Atividade Física e 
Saúde, com o objetivo de propor o aumento da atividade física por parte da 
população. Em 2010, publicou as Recomendações Globais sobre Atividade 
Física para a Saúde, visando à prevenção de doenças não transmissíveis. 
Nesse documento, são propostos níveis adequados de atividade física e 
políticas para a implantação dessas recomendações, como: desenvolvimento 
e implementação de diretrizes nacionais para a atividade física; apoio aos 
setores públicos para a integração da atividade física; uso da mídia para 
divulgação; e vigilância e monitoramento da população por órgãos locais 
competentes (WORLD HEALTH ORGANIZATION, 2010).
Atividade física e gasto energético
Como se sabe, o gasto energético está relacionado com a quantidade de 
energia despendida para a atividade ou tarefa. Mesmo na presença de se-
dentarismo, ainda há gasto com as funções neurovegetativas, por exemplo. 
Já as funções locomotoras estão relacionadas com a dissipação de maior 
Introdução à fisiologia do exercício12
quantidade de energia, principalmente direcionada para o mecanismo de 
contração muscular.
Sendo assim, podemos considerar dois tipos de taxas metabólicas: a 
basal e a de esforço. As taxas basais representam o mínimo de energia para 
a manutenção das funções básicas corporais. Durante a atividade física, as 
taxas de esforço são proporcionais à intensidade e à duração dos estímu-
los. É importante ressaltar que outras condições, como a experiência e o 
condicionamento físico, também promovem alterações nas taxas de esforço 
habituais. Por esse motivo, não é possível afirmar genericamente a quantidade 
de energia gasta durante uma caminhada de 30 minutos, por exemplo, pois 
diversas condições podem interferir no gasto energético (MCARDLE; KATCH; 
KATCH, 2011). 
Quando o exercício é sistematizado e individualizado, além das recomen-
dações quanto à duração da atividade física, podem ser tomadas como base 
as alterações da frequência cardíaca ou do volume de oxigênio consumido 
para realizar a tarefa. A partir dos cálculos dessas condições, os profissionais 
podem definir a intensidade do exercício de forma mais objetiva e efetiva, 
de acordo com as necessidades e individualidades do praticante. Além das 
avaliações subjetivas do praticante, existem outras formas de classificar o 
exercício quanto à sua intensidade, como atividade leve, moderada ou pesada. 
De acordo com McArdle, Katch e Katch (2011), o cálculo da razão de atividade 
física está relacionado com a comparação entre o gasto energético durante 
o repouso e durante o esforço. 
Para homens, o trabalho é considerado leve quando atinge até três vezes 
o valor do gasto em repouso. Já o trabalho considerado pesado recai na 
faixa de 6 a 8 vezes a condição de repouso. O múltiplo da taxa metabólica 
em repouso (MET) é outra forma de mensurar o gasto de energia despendida 
na atividade física. Sendo assim, 1 MET consiste na quantidade de energia 
despendida pelo corpo durante o repouso, ou 250 ml de oxigênio por minuto 
para homens e 200 ml para mulheres. Sendo assim, a atividade física realizada 
para 2 METs implica no gasto de 500 ml de oxigênio por minuto para homens, 
e assim sucessivamente (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2011).
No entanto, como sabemos, o tamanho corporal também pode ser uma 
variável influenciadora no gasto energético: quanto maior o corpo, maior 
o gasto. Sendo assim, para incluir o tamanho corporal ao cálculo do MET, 
podemos tomar como unidade o consumo de oxigênio por unidade de massa 
corporal. Nesse contexto, o MET está relacionado com 3,5 ml/kg/minuto, e 
assim pode-se correlacionar a quantidade de METs com o gasto de oxigênio 
e tamanho corporal. O Quadro 3 mostra a correlação entre nível de atividade 
Introdução à fisiologia do exercício 13
física, quantidade de energia despendida, ou quilocaloria (Kcal), volume 
de oxigênio gasto por minuto, volume de oxigênio por peso por minuto e 
quantidade de METs (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2011). 
Quadro 3. Relação do gasto energético em mensurações diferentes
Nível Gasto energético
Kcal/min L/min ml/kg/min METs
Homens
Leve 2,0 a 4,9 0,4 a 0,99 6,1 a 15,2 1,6 a 3,9
Moderado 5,0 a 7,4 1,00 a 1,49 15,3 a 22,9 4,0 a 5,9
Pesado 7,5 a 9,9 1,50 a 1,99 23,0 a 30,6 6,0 a 7,9
Muito pesado 10,0 a 12,4 2,00 a 2,49 30,7 a 38,3 8,0 a 9,9
Extremamente 
pesado
≥ 12,5 ≥ 2,50 ≥ 38,4 ≥ 10,0
Mulheres
Leve 1,5 a 3,4 0,30 a 0,69 5,4 a 12,5 1,2 a 2,7
Moderado 3,5 a 5,4 0,70 a 1,09 12,6 a 19,8 2,8 a 4,3
Pesado 5,5 a 7,4 1,10 a 1,49 19,9 a 27,1 4,4 a 5,9
Muito pesado 7,5 a 9,4 1,50 a 1,89 27,2 a 34,4 6,0 a 7,5
Extremamente 
pesado
≥ 9,5 ≥ 1,90 ≥ 34,5 ≥ 7,6
Fonte: Adaptado de McArdle, Katch e Katch (2011).
A partir da prática de atividade física regular, o indivíduo passa a gas-
tar uma quantidade de energia maior mesmo em repouso. Sendo assim, o 
indivíduo sedentário apresenta constantemente menores taxas de gasto 
energético. O gasto energético também pode ser mensurado em proporção 
direta com o nível de frequência cardíaca. Em programas de reabilitação, por 
exemplo, é comum que se trabalhe com uma taxa entre 60 a 80% da frequência 
cardíaca máxima. Segundo McArdle, Katch e Katch (2011), essa é uma medida 
Introdução à fisiologia do exercício14
importante, visto que é de fácil acesso e não possui custos adicionais com 
exames laboratoriais ou equipamentos tecnológicos. 
Uma maneira de calcular a frequência cardíaca máxima é a seguinte: 
220 menos a idade para homens, e 200 menos a idade para mulheres. Es-
ses valores são genéricos para a população, devendo o profissional ter os 
cuidados adicionais de acordo com a individualidade do praticante. Nesse 
sentido, o cálculo da frequência cardíaca máxima é obtido com maior rigor 
e o exercício pode ser controlado a partir de uma porcentagem desse total, 
de acordo com a intensidade que se quer alcançar em cada treino (MCARDLE; 
KATCH; KATCH, 2011).
Referências
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consensos, controvérsias e ambiguidades. Revista Panam. Salud. Publica, v. 36, nº. 3, p. 
164–170, 2014. Disponível em: https://www.scielosp.org/pdf/rpsp/2014.v36n3/164-170. 
Acesso em: 9 set. 2020. 
MCARDLE, W. D.; KATCH, F. I.; KATCH, V. L. Fisiologia do exercício: energia, nutrição e 
desempenho Humano. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2011.
SILVERTHORN, D. U. Fisiologia humana: uma abordagem integrada. 5. ed. Porto Alegre: 
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Genebra: WHO, 2010. (E-book).
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who.int/en/news-room/fact-sheets/detail/physical-activity. Acesso em: 9 set. 2020.
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Introdução à fisiologia do exercício 15