unid_1 treinamento personalizado e musculação

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Autor: Prof. Emerson Luiz Teixeira
Colaboradores: Profa. Vanessa Santhiago
 Prof. Marcel da Rocha Chehuen
Treinamento 
Personalizado e Musculação
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Professor conteudista: Emerson Luiz Teixeira
Em 2010, graduou‑se em Educação Física pela Faculdade de Americana (FAM). No ano seguinte, formou‑se 
especialista em Fisiologia do Exercício – Prescrição do Exercício, pela Universidade Gama Filho (2011).
Nos anos subsequentes (2011‑2014), trabalhou como professor de musculação e personal trainer em diversas 
academias, atuando principalmente com públicos com o objetivo de obtenção de ganhos de força, massa 
muscular e emagrecimento.
Entre 2014‑2017, formou‑se mestre em Ciências na área de concentração: Estudos Biodinâmicos da Educação 
Física e Esporte pela Escola de Educação Física e Esporte da Universidade de São Paulo (EEFE‑USP).
Atualmente, é pesquisador do Laboratório de Adaptações Neuromusculares ao Treinamento de Força da Escola de 
Educação Física e Esporte da EEFE‑USP.
Além disso, é coordenador do Grupo de Estudos e Pesquisas sobre Treinamento de Força (GEPTF) na Universidade 
Paulista (UNIP), em que é também professor das disciplinas Treinamento Personalizado e Musculação, Metodologia do 
Treinamento Físico e Fisiologia do Exercício no curso de graduação em Educação Física.
© Todos os direitos reservados. Nenhuma parte desta obra pode ser reproduzida ou transmitida por qualquer forma e/ou 
quaisquer meios (eletrônico, incluindo fotocópia e gravação) ou arquivada em qualquer sistema ou banco de dados sem 
permissão escrita da Universidade Paulista.
Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)
T266t Teixeira, Emerson Luiz.
Treinamento Personalizado e Musculação / Emerson Luiz 
Teixeira. – São Paulo: Editora Sol, 2019.
248 p., il.
Nota: este volume está publicado nos Cadernos de Estudos e 
Pesquisas da UNIP, Série Didática, ano XXV, n. 2‑075/19, ISSN 1517‑9230.
1. Musculação. 2. Treinamento de força. 3. Montagem de 
programas. I. Título.
CDU 796
W500.64 – 19
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Prof. Dr. João Carlos Di Genio
Reitor
Prof. Fábio Romeu de Carvalho
Vice-Reitor de Planejamento, Administração e Finanças
Profa. Melânia Dalla Torre
Vice-Reitora de Unidades Universitárias
Prof. Dr. Yugo Okida
Vice-Reitor de Pós-Graduação e Pesquisa
Profa. Dra. Marília Ancona‑Lopez
Vice-Reitora de Graduação
Unip Interativa – EaD
Profa. Elisabete Brihy 
Prof. Marcelo Souza
Prof. Dr. Luiz Felipe Scabar
Prof. Ivan Daliberto Frugoli
 Material Didático – EaD
 Comissão editorial: 
 Dra. Angélica L. Carlini (UNIP)
 Dra. Divane Alves da Silva (UNIP)
 Dr. Ivan Dias da Motta (CESUMAR)
 Dra. Kátia Mosorov Alonso (UFMT)
 Dra. Valéria de Carvalho (UNIP)
 Apoio:
 Profa. Cláudia Regina Baptista – EaD
 Profa. Betisa Malaman – Comissão de Qualificação e Avaliação de Cursos
 Projeto gráfico:
 Prof. Alexandre Ponzetto
 Revisão:
 Aline Ricciardi
 Lucas Ricardi
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Sumário
Treinamento Personalizado e Musculação
APRESENTAÇÃO ......................................................................................................................................................9
INTRODUÇÃO ...........................................................................................................................................................9
Unidade I
1 FISIOLOGIA DO MÚSCULO ESQUELÉTICO E MECANISMOS DA 
CONTRAÇÃO MUSCULAR ................................................................................................................................. 11
1.1 Classificação e organização estrutural do músculo esquelético ...................................... 11
1.2 Controle neuromuscular do movimento .................................................................................... 18
1.3 Sequência de eventos da contração muscular ......................................................................... 19
1.4 Classificação dos tipos de fibras musculares ............................................................................ 23
2 ASPECTOS BIOMECÂNICOS RESPONSÁVEIS PELO CONTROLE DO 
MOVIMENTO CORPORAL .................................................................................................................................. 27
2.1 Mecânica do movimento corporal ................................................................................................ 27
2.1.1 Ações musculares ................................................................................................................................... 29
2.1.2 Arquitetura do músculo esquelético ............................................................................................... 31
2.1.3 Músculos monoarticulares e biartiarticulares ............................................................................. 32
2.1.4 Relação entre comprimento e tensão ............................................................................................ 34
2.1.5 Relação entre força e velocidade ..................................................................................................... 36
2.1.6 Ciclo alongamento‑encurtamento (CAE) ...................................................................................... 37
2.1.7 Torque muscular ...................................................................................................................................... 38
3 MANIFESTAÇÕES E FORMAS DE AVALIAÇÃO DA FORÇA MUSCULAR ........................................ 42
3.1 Manifestações da força muscular ................................................................................................. 42
3.1.1 Força máxima ........................................................................................................................................... 43
3.1.2 Força explosiva ......................................................................................................................................... 44
3.1.3 Resistência de força ............................................................................................................................... 44
3.1.4 Hipertrofia muscular ............................................................................................................................. 44
3.2 Mensuração da força muscular ...................................................................................................... 44
3.2.1 Testes para mensuração da força máxima ................................................................................... 45
4 ADAPTAÇÕES NEUROMUSCULARES E PRINCÍPIOS DO TREINAMENTO DE FORÇA .............. 60
4.1 Adaptações neurais ............................................................................................................................. 60
4.1.1 Drive neural e recrutamento de unidades motoras .................................................................. 60
4.1.2 Frequência de disparo das unidades motoras ............................................................................. 62
4.1.3 Sincronização das unidades motoras ............................................................................................. 62
4.1.4 Coordenação intramuscular e intermuscular .............................................................................. 62
4.1.5 Co‑contração ............................................................................................................................................ 63
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4.2 Time course da força muscular ....................................................................................................... 63
4.3 Como ocorre a hipertrofia muscular? ..........................................................................................64
4.4 Mecanismos da hipertrofia muscular .......................................................................................... 64
4.4.1 Teoria das microlesões .......................................................................................................................... 65
4.4.2 Mecanismos intracelulares da hipertrofia muscular ................................................................ 69
4.4.3 Papel do estresse metabólico ............................................................................................................. 75
4.5 Princípios do treinamento de força (TF) ...................................................................................... 77
4.5.1 Princípio da conscientização.............................................................................................................. 77
4.5.2 Princípio da adaptação ......................................................................................................................... 78
4.5.3 Princípio da sobrecarga progressiva ................................................................................................ 78
4.5.4 Princípio da acomodação .................................................................................................................... 80
4.5.5 Princípio da especificidade ................................................................................................................. 80
4.5.6 Princípio da individualidade biológica ........................................................................................... 80
4.5.7 Princípio da variabilidade .................................................................................................................... 80
4.5.8 Princípio da manutenção .................................................................................................................... 81
4.5.9 Princípio da reversibilidade ................................................................................................................. 81
Unidade II
5 PRESCRIÇÃO DAS VARIÁVEIS, PROGRAMAS E SISTEMAS DO TREINAMENTO 
DE FORÇA ............................................................................................................................................................... 86
5.1 Intensidade ............................................................................................................................................. 86
5.1.1 Controle da intensidade por repetições máximas (RMs) ........................................................ 89
5.1.2 Controle da intensidade por repetições submáximas (RSMs) .............................................. 90
5.1.3 Controle da intensidade pela percepção subjetiva de esforço (PSE) ................................. 91
5.2 Volume ...................................................................................................................................................... 93
5.3 Intervalo entre as séries ..................................................................................................................... 96
5.3.1 Controle do intervalo pela percepção da recuperação do intervalo (PR) ........................ 97
5.4 Frequência do treinamento de força ............................................................................................ 99
5.5 Ações musculares ...............................................................................................................................103
5.6 Velocidade de movimento ..............................................................................................................104
5.6.1 Velocidade de movimento da ação concêntrica ......................................................................104
5.6.2 Velocidade de movimento da ação excêntrica .........................................................................105
5.6.3 Até que ponto vale a pena controlar a velocidade de movimento? ................................105
5.7 Amplitude de movimento (AM) ....................................................................................................106
5.8 Exercícios ...............................................................................................................................................108
5.8.1 Ordem dos exercícios...........................................................................................................................109
5.8.2 Exercícios multiarticulares versus monoarticulares ................................................................ 110
5.8.3 Execução dos principais exercícios utilizados na musculação ............................................111
6 PRESCRIÇÃO DOS PROGRAMAS E SISTEMAS DE TF........................................................................142
6.1 Montagens dos programas de TF .................................................................................................143
6.1.1 Alternada por segmento tradicional (AST) distribuída ......................................................... 143
6.1.2 Alternada por segmento parcial (ASP) distribuída ................................................................. 144
6.1.3 Direcionada por grupamento muscular (DGM) ....................................................................... 145
6.2 Sistemas de TF......................................................................................................................................148
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6.2.1 Múltiplas séries ..................................................................................................................................... 148
6.2.2 Bi‑set ......................................................................................................................................................... 149
6.2.3 Série combinada ................................................................................................................................... 150
6.2.4 Tri‑set .........................................................................................................................................................151
6.2.5 Supersérie 1 e 2 .....................................................................................................................................151
6.2.6 Drop‑set ................................................................................................................................................... 152
6.2.7 Pré‑exaustão .......................................................................................................................................... 153
6.2.8 Pirâmides ................................................................................................................................................. 154
6.2.9 Superlento .............................................................................................................................................. 155
6.2.10 Repetições parciais ........................................................................................................................... 156
6.2.11 Cluster set ............................................................................................................................................. 157
6.2.12 German Volume Training (GVT) ................................................................................................... 158
6.2.13 Rest‑pause ........................................................................................................................................... 158
6.2.14 Restrição de fluxo sanguíneo (RFS) ........................................................................................... 159
Unidade III
7 MONTAGEM DOS PROGRAMAS E DA PERIODIZAÇÃO DO TF PARA INICIANTES, 
INTERMEDIÁRIOS, AVANÇADOS E PARA POPULAÇÕES ESPECIAIS ...............................................164
7.1 Níveis de treinamento ......................................................................................................................1647.2 Prescrição do TF para iniciantes ...................................................................................................164
7.2.1 Prescrição do treinamento de força (TF) para iniciantes para ganhos de 
força e hipertrofia muscular ...................................................................................................................... 165
7.2.2 Prescrição do TF para iniciantes para ganhos de força explosiva (potência) .............. 166
7.2.3 Prescrição do TF para iniciantes para ganhos de resistência de força ........................... 167
7.3 Prescrição do treinamento de força (TF) para intermediários ..........................................168
7.3.1 Prescrição do treinamento de força (TF) para intermediários para 
ganhos de força ............................................................................................................................................... 169
7.3.2 Prescrição do treinamento de força (TF) para intermediários para 
ganhos de hipertrofia muscular.................................................................................................................170
7.3.3 Prescrição do treinamento de força (TF) para intermediários para 
ganhos de força explosiva (potência) ..................................................................................................... 172
7.3.4 Prescrição do treinamento de força (TF) para intermediários para 
ganhos de resistência de força .................................................................................................................. 173
7.4 Prescrição do TF para avançados .................................................................................................174
7.4.1 Prescrição do treinamento de força (TF) para avançados para 
ganhos de força ............................................................................................................................................... 174
7.4.2 Prescrição do treinamento de força (TF) para avançados para 
ganhos de hipertrofia muscular................................................................................................................ 176
7.4.3 Prescrição do treinamento de força (TF) para avançados para 
ganhos de força explosiva (potência) ..................................................................................................... 178
7.4.4 Prescrição do treinamento de força (TF) para avançados para 
ganhos de resistência de força .................................................................................................................. 179
7.5 Principais diferenças na prescrição do treinamento de força (TF) 
para indivíduos iniciantes, intermediários e avançados ............................................................181
7.6 Prescrição do treinamento de força (TF) para populações especiais .............................184
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7.6.1 Fisiopatologia e tratamento da obesidade ................................................................................ 184
7.6.2 Prescrição do treinamento de força (TF) para o emagrecimento ..................................... 185
7.6.3 Fisiopatologia e tratamento do diabetes mellitus .................................................................. 187
7.6.4 Cuidados na prescrição do treinamento de força (TF) para indivíduos 
diabéticos do tipo I e tipo II ........................................................................................................................ 188
7.6.5 Prescrição do treinamento de força (TF) e controle glicêmico ......................................... 189
7.6.6 Fisiopatologia e tratamento da hipertensão arterial (HA) .................................................. 190
7.6.7 Prescrição do treinamento de força (TF) para hipertensos ..................................................191
7.6.8 Alterações musculoesqueléticas no envelhecimento ........................................................... 194
7.6.9 Prescrição do treinamento de força (TF) para idosos ............................................................ 194
7.7 Periodização do treinamento de força (TF) aplicado a iniciantes, 
intermediários e avançados ...................................................................................................................198
7.7.1 Organização dos ciclos da periodização do treinamento de força (TF) ......................... 199
7.7.2 Periodização linear ...............................................................................................................................202
7.7.3 Periodização linear reversa .............................................................................................................. 204
7.7.4 Periodização ondulatória .................................................................................................................. 205
7.7.5 Qual o melhor modelo de periodização do treinamento de força (TF)? ........................ 209
8 ASPECTOS ORGANIZACIONAIS RELACIONADOS AO ATENDIMENTO DO 
ALUNO NO TREINAMENTO PERSONALIZADO ........................................................................................212
8.1 Abordagem tradicional versus abordagem com mudança comportamental 
no atendimento de alunos .....................................................................................................................213
8.2 Estratégias de coaching para mudança comportamental .................................................216
8.2.1 Mudança comportamental pelo modelo transteórico (MT) ................................................217
8.3 Estratégias para auxiliar o aluno a superar barreiras de aderência ao 
exercício físico .............................................................................................................................................222
8.3.1 Comparação entre a abordagem tradicional e a abordagem em coaching ................ 224
8.3.2 Habilidades em coaching para atendimento do cliente em abordagens 
relacionadas à prática de exercícios físicos .......................................................................................... 225
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APRESENTAÇÃO
Esta disciplina tem como objetivo apresentar os mecanismos fisiológicos que explicam as diferentes 
manifestações de força muscular. Trata ainda dos diferentes tipos e níveis de adaptação decorrentes 
do treinamento de força (TF) e discute a elaboração de programas específicos de treinamento e a 
organização sistemática da periodização do treinamento aplicado em diferentes populações ou no 
treinamento personalizado.
Ao término desta disciplina, o aluno terá um amplo conhecimento, que o habilitará a planejar, 
organizar, dirigir e avaliar programas de TF para indivíduos saudáveis e para populações especiais por 
meio da apropriação de conhecimentos de natureza morfofuncional, biológica, técnica e pedagógica 
que regem o TF.
Considerando o grande crescimento de pesquisas na área de TF e treinamento personalizado, os 
conteúdos abordados neste livro‑texto visam trazer um estudo atualizado que possibilite a excelência 
na formação de professores de Educação Física.
INTRODUÇÃO
As pesquisas na área do TF e do treinamento personalizado cresceram exponencialmente nos últimos 
anos, resultando em diversos conhecimentos acerca da prescrição de treinamentos para diversos públicos, 
respeitando o condicionamento físico, particularidades e objetivos de cada indivíduo. Paralelamente, 
aumentou a demanda por profissionais cada vez mais capacitados para atuar nesse novo mercado de 
trabalho, agora mais exigente e competitivo.
Essa nova demanda profissional não somente visa atender à necessidade do público preocupado 
com a estética corporal, mas também àqueles que desejam melhorar a saúde ou o desempenho 
físico‑esportivo. Em tal cenário, o TF surge como um grande aliado do profissional deEducação Física, 
pois as evidências científicas têm demonstrado cada vez mais efeitos positivos para quem pratica o TF.
Desse modo, profissionais que possuam conhecimentos técnicos‑científicos atualizados e voltados 
para atender diferentes populações tornaram‑se uma grande necessidade do cenário atual da área da 
Educação Física. Assim, o propósito deste livro‑texto é reunir as mais recentes evidências científicas sobre 
a prescrição do TF e treinamento personalizado direcionados às diferentes populações supracitadas, 
adequando tais conhecimentos à realidade atual do mercado de trabalho.
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TREINAMENTO PERSONALIZADO E MUSCULAÇÃO
Unidade I
1 FISIOLOGIA DO MÚSCULO ESQUELÉTICO E MECANISMOS DA CONTRAÇÃO 
MUSCULAR
1.1 Classificação e organização estrutural do músculo esquelético
Possuímos cerca de 40% do peso corporal total constituído de músculos esqueléticos. As principais 
funções dos músculos são a manutenção da postura e o controle dos movimentos corporais, mas eles 
também têm fundamental importância na homeostasia, devido a sua capacidade de armazenar e 
transformar energia.
Para exercer sua função durante o movimento corporal, os músculos interagem com ossos, tendões 
e articulações. Os músculos, usualmente, prendem‑se aos ossos por tendões constituídos por colágeno 
e são conectados entre si por articulações, o que permite à contração muscular movimentar o esqueleto 
(SILVERTHORN, 2010). Em outras palavras, quando o músculo contrai, ele transmite uma tensão ao 
tendão que, finalmente, puxa o osso em sua direção, gerando movimento em torno do eixo criado 
pela articulação envolvida em tal movimento. Esse evento que envolve a contração muscular ainda 
é influenciado por diversas características estruturais dos músculos. Assim, antes de compreender de 
fato os eventos que resultam na contração e subsequente movimento corporal, vamos entender as 
características estruturais dos músculos.
Eles são classificados quanto a sua origem, inserção, forma e arranjo, função e ação (HALL, 2016) e 
serão detalhadamente descritos a seguir.
Origem
Durante o movimento gerado pela ação muscular, a origem será a parte fixa do músculo localizada 
mais próxima do tendão. Para entender melhor, considerar o exercício de flexão de cotovelo. A parte 
proximal (região mais próxima do ombro) do bíceps braquial permanece fixa (origem) durante o 
movimento. Outra maneira usada para classificar o músculo pela sua origem é através do próprio nome 
do músculo. Por exemplo, o bí do músculo bíceps braquial significa que esse músculo possui duas 
origens, e a mesma regra se aplica para o tríceps braquial e quadríceps femoral, que possuem três e 
quatro origens, respectivamente.
Inserção
Diferente da origem, a parte móvel do músculo localizada mais próxima ao tendão durante a ação 
muscular representa a inserção. Considere o mesmo exemplo anterior do movimento de flexão de 
cotovelo. É possível observar que a parte distal (região mais próxima do cotovelo) do bíceps braquial 
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Unidade I
se movimenta (inserção) durante a ação muscular. Além disso, essa classificação pode ser feita pelo 
número de inserções dos músculos. Por exemplo, o músculo fibular longo possui sua origem na cabeça 
da fíbula e duas inserções (cuneiforme medial e 1º metatarso), sendo classificado como bicaudado. Já os 
músculos extensores dos dedos têm origem no epicôndilo lateral do cotovelo e quatro inserções (dedo 
indicador, médio, anelar e mínimo), sendo assim classificados como policaudados.
Forma e arranjo
Outra maneira frequentemente usada para classificar o músculo é pela forma e arranjo estrutural 
das fibras musculares. Quando o músculo possui comprimento maior que sua largura, é chamado de 
músculo longo (por exemplo, bíceps braquial). Já quando há equivalência entre comprimento e largura 
muscular, é denominado de músculo largo (por exemplo, peitoral maior). Por fim, temos o músculo curto, 
que apresenta equivalência entre comprimento e largura, porém, tem tamanho reduzido, é responsável 
por movimentos de pouca amplitude (por exemplo, adutor do polegar).
Função
Embora tenhamos várias maneiras de classificação do músculo, já discutidas anteriormente, as mais 
usadas são em relação à função (que discutiremos agora) e à ação (discutida a seguir).
Vamos ainda permanecer no mesmo exemplo dado previamente (flexão de cotovelo) para que essas 
informações sejam realmente apreendidas. Sabemos que qualquer ação muscular possui um músculo 
que é o principal responsável pelo movimento. No nosso exemplo, o músculo braquial, que fica na parte 
anterior do braço, realiza a flexão de cotovelo, portanto, o chamamos de agonista. Por outro lado, 
temos um músculo localizado na parte posterior do braço que realiza a ação oposta à flexão de cotovelo, 
ou seja, a extensão de cotovelo. Denominamos esse músculo de antagonista (contrário ao movimento 
principal). Em outras palavras, quando temos o agonista contraído, temos o antagonista do lado oposto 
relaxado, e essa regra se aplica a vários músculos do nosso corpo.
Esse sincronismo entre agonista e antagonista garante a produção adequada de força. Além dos 
músculos agonistas e antagonistas, temos também o músculo sinergista. Esse músculo nada mais é do 
que um músculo auxiliar do agonista durante o movimento. Na flexão de cotovelo, já sabemos que o 
músculo braquial é o principal (agonista) responsável pelo movimento, mas será que é só ele responsável 
por isso? A resposta é não. O músculo braquial recebe ajuda do bíceps braquial para flexionar o cotovelo, 
portanto o bíceps é sinergista do braquial.
Além disso, temos os músculos estabilizadores, também chamados de fixadores ou sustentadores. 
Eles são responsáveis por estabilizar uma articulação para que o músculo principal (agonista) realize 
o movimento. Durante a flexão de cotovelo, para que o músculo braquial (agonista) faça sua função, 
o trapézio precisa estar em isometria (contração estática), estabilizando a articulação envolvida no 
movimento, o que o caracteriza como um músculo estabilizador.
Por último, temos os músculos que funcionam como neutralizadores. Esses músculos previnem 
uma ação muscular indesejada durante a ação de um determinado músculo. Melhor dizendo, quando 
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TREINAMENTO PERSONALIZADO E MUSCULAÇÃO
um músculo é capaz de realizar dois movimentos, mas apenas um é desejado, um músculo neutralizador 
impede que o movimento indesejado aconteça. Considerando o papel do bíceps braquial na flexão de 
cotovelo, ele tem a função tanto de flexionar o cotovelo quanto de supinação do antebraço. Caso a 
flexão seja o único objetivo, o músculo pronador redondo neutraliza a supinação do antebraço para que 
somente a flexão de cotovelo aconteça.
Para que compreender melhor todos esses músculos envolvidos em um movimento, observe a figura 
a seguir, em que são exemplificados os músculos agonista, antagonista, sinergista e estabilizador no 
exercício de flexão unilateral de cotovelo.
Figura 1 – Representação das funções de diferentes músculos no exercício de flexão unilateral de cotovelo
Exemplo de aplicação
Antes de continuar, reveja as diferentes formas de classificação e as regras que determinam o papel 
dos músculos, pois isso o ajudará muito durante a prescrição de exercícios.
Ação
Por último, classificamos os músculos pela ação que eles realizam, tais como flexão, extensão, 
abdução, adução, rotação, circundução, inversão, eversão, supinação e pronação.
Uma maneira bastante simples de compreender os movimentos realizados por determinado músculo 
é separar o corpo em partes anterior, posterior, medial e lateral. Vários músculos que atravessam a parte 
anterior do corpo realizam a flexão, enquanto os que se localizam na parte posterior fazem extensão,ao 
passo que a abdução e adução são realizadas pela parte lateral e medial, respectivamente.
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Unidade I
Como em toda regra, existem exceções. Os músculos da coxa, por exemplo, mesmo atravessando a 
parte anterior do corpo, realizam a extensão de joelhos. Para exemplificar, observe a figura a seguir, que 
representa os músculos do braço e suas respectivas ações de acordo com as regiões de localização no corpo.
Posterior
‑ Tríceps braquial
‑ Cabeça longa 
(extensão de cotovelo)
‑ Cabeça medial 
(extensão de cotovelo)
‑ Cabeça lateral 
(extensão de cotovelo)
Lateral
Deltoide (abdução e flexão de ombro)
Anterior (flexão de ombro)
Posterior (extensão de ombro)
Anterior
‑ Bíceps braquial 
(flexão de cotovelo, 
ombro e supinação)
‑ Coracobraquial 
(flexão de ombro)
‑ Braquial 
(flexão de cotovelo)
Figura 2 – Representação dos músculos do braço com suas respectivas localizações e ações
 Observação
Diferente do que muitos pensam, é o músculo braquial e não o bíceps 
braquial, o músculo agonista na flexão de cotovelo.
 Saiba mais
Para mais exemplos de exercícios, consulte este livro:
UCHIDA, M. C. Manual da musculação: uma abordagem teórico‑prática 
do treinamento de força. 7. ed. São Paulo: Phorte, 2013.
Discutimos anteriormente que os músculos estão ligados aos ossos por tendões e interconectados 
por articulações. Essa organização permite que a contração muscular aconteça. Mas, afinal, o que ocorre 
dentro do músculo que determina esse processo? Antes de analisarmos os mecanismos envolvidos nesse 
processo, é necessário entender como é organizada a estrutura do sistema musculoesquelético.
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TREINAMENTO PERSONALIZADO E MUSCULAÇÃO
O sistema musculoesquelético funciona em conjunto, como uma única unidade, durante o processo 
de contração muscular. É formado por uma organização hierárquica de várias estruturas que, juntas, 
determinam a sequência de eventos responsáveis pelo movimento corporal. Da organização macro para 
a microestrutura, podemos observar a seguinte sequência descrita por Silverthorn (2010):
Musculoesquelético
Macroestrutura responsável por transmitir a tensão para o tendão, este puxa o osso, movimentando 
o esqueleto.
Fascículos
Unidade formada por tecido conectivo que envolve as fibras musculares.
Fibras musculares
Estruturas formadas por membrana basal, sarcolema e sarcoplasma, além de estruturas 
intracelulares como o retículo sarcoplasmático, cisternas terminais, túbulos transversos e as 
miofibrilas. Além disso, as fibras musculares são constituídas por núcleos e células satélites que 
serão adequadamente discutidas quando forem detalhados os mecanismos da hipertrofia muscular. 
Enquanto isso, observe a representação da organização hierárquica do músculo esquelético até as 
fibras musculares (figura a seguir).
Tendão
Músculo esquelético
Fascículo muscular: 
feixe de fibras
Nervos e vasos 
sanguíneos
Tecido conectivo
Tecido conectivo
Fibra muscular
Núcleo
Figura 3 – Representação hierárquica da estrutura do músculo esquelético até a fibra muscular
Seguindo a sequência das estruturas do músculo, a unidade contrátil do músculo é a fibra muscular, 
sendo composta por retículo sarcoplasmático, cisternas terminais, túbulos transversos e miofibrilas, 
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Unidade I
estas últimas organizadas por proteínas contráteis, regulatórias e acessórias. As funções de todas essas 
estruturas são abordadas a seguir.
Retículo sarcoplasmático
Envolve cada miofibrila em uma espécie de renda e é conhecido como uma forma de retículo 
endoplasmático modificado. Sua função é liberar íons de cálcio (Ca2+) durante a contração muscular.
Cisternas terminais
Regiões alargadas nas extremidades dos retículos sarcoplasmáticos. São responsáveis por 
armazenar Ca2+.
Túbulos transversos
Rede ramificada e adjacente às cisternas terminais, conhecidos também como túbulos T. Possuem a 
função de conduzir o impulso elétrico do exterior para o interior da célula muscular.
Miofibrilas
São estruturas contráteis da fibra muscular, formadas pelas proteínas contráteis actina e miosina, as 
proteínas regulatórias troponina e tropomiosina e as proteínas acessórias titina e nebulina.
A representação da organização hierárquica das fibras musculares até as miofibrilas é apresentada 
na figura a seguir.
Figura 4 – Representação hierárquica da estrutura da fibra muscular até a miofibrila
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TREINAMENTO PERSONALIZADO E MUSCULAÇÃO
Como já mencionado, as miofibrilas são estruturas contráteis formadas por diversas proteínas 
e organizadas em uma única unidade (sarcômero). As funções de cada estrutura são detalhadas 
na sequência.
Miosina e actina
A miosina é uma proteína composta de cadeias de proteínas que se entrelaçam, formando duas 
cabeças, uma cauda e uma região elástica flexível (que permite o movimento) constituindo um filamento 
grosso. Já a actina são proteínas globulares que, ligadas entre si, formam os filamentos finos. Cada 
molécula de actina possui um sítio de ligação para a miosina, enquanto uma cabeça da miosina possui 
um sítio de ligação com a actina e, na outra cabeça, um sítio de ligação com a molécula de adenosina 
trifosfato (ATP).
Tropomiosina e troponina
Os filamentos finos são compostos por essas proteínas que regulam a ligação entre actina e miosina. 
Cada tropomiosina é constituída de troponina C (que se liga a um íon de Ca2+), troponina I (possui 
capacidade de inibir a interação actina‑miosina) e troponina T (ligada à tropomiosina, troponina I e C). 
Essas proteínas se entrelaçam em torno da actina.
Titina e nebulina
São proteínas responsáveis pelo alinhamento adequado dos sarcômeros (estrutura explicada 
a seguir). A titina é uma proteína elástica que estabiliza os filamentos contráteis, principalmente os 
filamentos grossos, e permite que o músculo estirado retorne ao seu comprimento de repouso. Já a 
nebulina, proteína não elástica, além de auxiliar a titina, assegura o alinhamento dos filamentos finos 
formados por actina.
Sarcômero
Cada repetição seriada de unidades estruturais formadas por arranjo dos filamentos finos e grossos 
da miofibrila é denominado sarcômero. Quando examinado microscopicamente, cada sarcômero é 
constituído por banda I (formado somente por filamentos finos), banda A (somente filamentos grossos 
no centro e filamentos finos e grossos nas bordas externas), zona H (formado somente por filamentos 
grossos), linha M (formado por filamentos grossos unidos pelas proteínas acessórias) e linha Z (estruturas 
proteicas em zigue‑zague que fixam os filamentos finos). Cada estrutura que fica entre duas linhas Z é 
denominada um sarcômero.
Para compreender melhor a organização das miofibrilas, observe a organização hierárquica das 
miofibrilas até as proteínas que formam o sarcômero (figura a seguir).
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Unidade I
Figura 5 – Representação hierárquica da estrutura da miofibrila até as proteínas que compõem o sarcômero
Agora que já vimos como os músculos são classificados e revisamos as macroestruturas e 
microestruturas do sistema musculoesquelético, vamos finalmente compreender como ocorre o processo 
de contração muscular.
1.2 Controle neuromuscular do movimento
Antes de entender os eventos dentro do músculo que determinam a contração muscular, devemos 
saber onde tudo se inicia.
Para a contração muscular acontecer, é preciso que um impulso elétrico chegue até o músculo. Esse 
impulso elétrico, proveniente do sistema nervoso central (SNC), representa a comunicação entre o SNC 
e o músculo e chega ao seu destino pelo neurônio motor.
O neurônio motor e as fibras musculares por eleinervadas formam o que chamamos de unidade 
motora. Cada unidade motora pode inervar várias fibras musculares. Por exemplo, o músculo gastrocnêmio 
medial possui aproximadamente 580 unidades motoras e estas inervam cerca de 1.030.000 fibras 
musculares (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2011).
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As ações conjuntas ou individuais das unidades motoras resultam em contração muscular. Para tal, 
o impulso elétrico se inicia no SNC. Este o propaga, ele viaja até a medula espinhal e chega ao neurônio 
motor, que, por sua vez, libera na junção neuromuscular (espaço entre o neurônio motor e o músculo) 
um neurotransmissor conhecido como acetilcolina.
A acetilcolina combina‑se, então, com um receptor presente na membrana do músculo 
esquelético, ocasionando a propagação do impulso elétrico do neurônio motor para a membrana 
do músculo (sarcolema). Ou seja, esse neurotransmissor forma um elo entre o neurônio motor e 
o músculo. Após sua chegada ao músculo, o impulso elétrico percorre todo o comprimento do 
sarcolema até encontrar os túbulos transversos, que permitirão que o impulso elétrico se propague 
pelas estruturas internas do músculo.
1.3 Sequência de eventos da contração muscular
Até o momento, vimos que o impulso elétrico saiu do SNC, passou pela medula, foi até o neurônio 
motor e, finalmente, chegou à membrana do músculo e encontrou o túbulo transverso. Feito isso, o 
impulso elétrico atravessa toda a extensão do túbulo transverso, ocasionando a despolarização do canal 
de Ca2+ (DHP) e ativando o receptor rianodina (RyR) do retículo sarcoplasmático.
Esse processo basicamente permite que o impulso elétrico avise (despolarização de DHP) o retículo 
sarcoplasmático (ativação de RyR) que chegou o momento de liberar Ca2+. Isso gera como consequência 
a abertura do receptor RyR e liberação de Ca2+ da cisterna terminal do retículo sarcoplasmático. Dessa 
maneira, o impulso elétrico cumpre a sua função.
Na sequência, o protagonista é o Ca2+, pois ele vai em direção aos filamentos finos de actina 
e se fixa na proteína troponina. Ou seja, o Ca2+ está comunicando às proteínas que será preciso 
contrair o músculo logo em seguida. Assim, com a presença do Ca2+, a troponina desloca a 
tropomiosina de posição, expondo os sítios de ligação da miosina presente na actina. Em outras 
palavras, as proteínas troponina e tropomiosina, que antes estavam bloqueando a ligação de actina 
com miosina (estavam em volta da actina), com essa mudança de posição, permitem que as duas 
proteínas (actina e miosina) consigam enfim se ligar. Especificamente essa posição permite a 
ligação da cabeça da miosina no seu sitio de ligação localizado na actina, formando uma conexão 
chamada ponte cruzada. Assim feito, agora, essas proteínas se ligam para que, na sequência, ocorra 
a contração muscular (figura a seguir).
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Figura 6 – Interação do Ca2+ com a troponina e a liberação das pontes cruzadas
Em relação à figura anterior, (1) liberação do neurotransmissor acetilcolina e sua ligação nos receptores 
da membrana do músculo; (2) impulso elétrico (potencial de ação) se propagando pela membrana e 
entra pelo túbulo T; (3) despolarização do canal de Ca2+ (DHP) causada pelo impulso elétrico presente 
no túbulo T, ativando o receptor RyR do retículo sarcoplasmático; (4) liberação do Ca2+ pela abertura do 
receptor RyR da cisterna terminal do retículo sarcoplasmático; (5) ligação do Ca2+ na proteína troponina, 
que puxa a tropomiosina, liberando a ligação de actina com miosina; (6) ligação da cabeça da miosina 
na proteína actina (formação da ponte cruzada) (SILVERTHORN, 2010).
Com as proteínas actina e miosina ligadas, elas estarão prontas para iniciar a contração, mas isso 
precisará de energia. Assim, uma molécula de ATP se liga à cabeça da miosina, o que diminui a afinidade 
da ligação actina‑miosina, ou seja, resulta no desligamento dessas proteínas.
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Mas, afinal, por que o ATP desliga a actina da miosina se o objetivo é contrair o músculo? Isso ocorre 
devido à contração ser ocasionada pela quebra do ATP, e não, simplesmente, por sua ligação na miosina. 
Ou seja, o processo seguinte que ocasionará de fato a contração muscular.
Vamos entender isso: com o ATP ligado à cabeça da miosina, agora, ocorre a hidrólise (quebra) 
desse ATP pela ação de uma enzima chamada ATPase, formando, com esse processo, o ADP e o 
fosfato inorgânico (Pi), os quais permanecem ligados à miosina. Isso fornece energia novamente 
para, assim, a cabeça da miosina ligar‑se à actina. Lembre‑se de que a ligação do ATP desliga a 
miosina da actina, e a quebra do ATP liga novamente essas proteínas. Uma vez ligadas novamente 
(cabeça da miosina ligada à actina), ocorre a liberação do Pi, o que resulta na inclinação da cabeça 
da miosina (devido a sua região flexível) em direção a linha M (região central do sarcômero).
Como a cabeça da miosina está ligada à actina, naturalmente, isso puxa o filamento de actina para 
a mesma direção. No final desse movimento, a miosina libera o ADP que ainda estava ligado em sua 
cabeça e, com isso, a cabeça da miosina se liga novamente a outra parte da actina, para que um novo 
ciclo seja iniciado quando um novo ATP se ligar à miosina. Mas, ao final da contração, as proteínas actina 
e miosina ficarão ligadas? Não. Porque agora que a contração terminou para que o músculo relaxe, o 
Ca2+ se desliga da troponina e retorna ao seu ponto de origem, ou seja, na cisterna terminal no retículo 
sarcoplasmático. Com a saída do Ca2+, a tropomiosina volta a sua posição inicial de bloqueio parcial dos 
sítios de ligação da miosina, ocorrendo assim o relaxamento muscular (figura a seguir).
Figura 7 – Representação do ciclo das pontes cruzadas na contração muscular
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Todos esses eventos destacados sobre a contração muscular culminam no deslizamento da actina 
sobre a miosina, aproximando assim as duas linhas Z que compõem um sarcômero. Como vimos, isso 
só ocorre quando as pontes cruzadas de miosina puxam para o centro do sarcômero os filamentos 
de actina. Esse processo ocorre após cada cabeça de miosina liberar a actina e se ligar novamente a 
outra actina, iniciando um novo ciclo, gerando, como consequência, a aproximação cada vez maior dos 
filamentos finos em direção ao centro do sarcômero.
Fazendo uma analogia, seria como puxar com as mãos uma corda em nossa direção com um objeto 
preso ao final desta. As mãos representariam a cabeça da miosina, a corda seria a actina, e o objeto seria 
a posição dos filamentos finos em relação ao sarcômero. Assim, cada vez que puxássemos com nossas 
mãos (cabeça da miosina) a corda (actina), o objeto ficaria cada vez mais próximo (centro do sarcômero). 
Cabe ressaltar que o ciclo de “ligar” e “desligar” entre miosina e actina ocorre em momentos diferentes 
entre as várias cabeças das miosinas, pois senão o sarcômero retornaria imediatamente a sua posição 
inicial caso todas as cabeças de miosina se desprendessem simultaneamente das actinas. Esse processo 
de encurtamento do sarcômero é representado na figura a seguir.
Figura 8 – Representação esquemática e por microfotografia de um sarcômero relaxado 
e contraído (encurtado) durante o processo de contração muscular
Como observado anteriormente, o processo de contração muscular ocorre nas estruturas menores 
do músculo esquelético (sarcômeros) dentro de cada fibra muscular. Mas será que esse processo ocorre 
igualmente em todos os músculos do nosso corpo? A resposta é não, pois, dependendo do tipo de fibra 
muscular de cada músculo, a velocidade de contração e a de relaxamento do músculo é diferente.Vamos entender melhor isso nos tópicos seguintes.
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1.4 Classificação dos tipos de fibras musculares
As fibras musculares são classificadas com base na velocidade de contração e na resistência à fadiga 
(MCARDLE; KATCH; KATCH, 2011; SILVERTHORN, 2010). A velocidade de contração é determinada pela 
enzima ATPase, que realiza a hidrólise do ATP na contração do músculo. A velocidade de reação dessa 
enzima determina a velocidade de contração, caracterizando o tipo de fibra muscular, enquanto a 
resistência à fadiga é determinada por vários fatores, como o caráter metabólico predominante, densidade 
mitocondrial e capilar, atividade das enzimas oxidativas e conteúdo energético da fibra muscular. Nesse 
contexto, as fibras musculares são classificadas como fibras de contração lenta (também denominadas 
fibras do tipo I) e fibras de contração rápida (subdivididas em IIA e IIX).
As fibras musculares de contração lenta utilizam predominantemente ATP mitocondrial proveniente 
do sistema aeróbio. Possuem como características centrais a baixa atividade de miosina ATPase 
(enzima que determina a velocidade de hidrólise de ATP), liberação lenta do CA2+, velocidade lenta 
de encurtamento muscular e baixa capacidade glicolítica (fornecimento de energia pelo glicogênio 
muscular). Por outro lado, diferentemente das fibras de contração rápida, as fibras de contração lenta 
possuem maior resistência à fadiga. Isso ocorre porque essas fibras possuem uma maior quantidade de 
disponibilidade de ATP, uma vez que, pela maior presença de oxigênio resultante da densidade capilar 
alta, associada à maior quantidade de mioglobina e atividade das enzimas oxidativas, resultarão em 
atividade elevada das mitocôndrias e, consequentemente, muitos ATPs disponibilizados para a contração 
muscular. Além disso, as unidades motoras que recrutam esse tipo de fibra fazem isso em atividades 
predominantemente aeróbias.
Por outro lado, as fibras de contração rápida exibem outras características. Possuem alta velocidade da 
miosina ATPase, liberação e captação rápidas de CA2+, além de alta velocidade de transmissão do impulso 
elétrico do neurônio motor para a fibra muscular. Essas características são ainda complementadas pela 
maior quantidade de glicogênio muscular e fosfocreatina, além da atividade acentuada de enzimas 
glicolíticas, possibilitando, coletivamente, rápida disponibilidade de ATP. Esses fatores proporcionam à 
fibra de contração rápida uma alta geração de força, bem como a alta velocidade de contração muscular, 
especialmente em atividades que utilizem a via anaeróbia. Como dito anteriormente, as fibras do tipo II 
são subdivididas em IIA e IIX. As fibras do tipo IIA exibem velocidade rápida de encurtamento muscular 
e moderada capacidade de transferir energia, tanto aeróbia quanto anaeróbia, além de moderada 
resistência à fadiga. São consideradas fibras mistas, pois participam de atividades que envolvem tanto 
a via oxidativa quanto a glicolítica. Já as fibras IIX possuem alta velocidade de encurtamento muscular 
e baixa resistência à fadiga, e são especificamente utilizadas em atividade de curta duração e alta 
velocidade.
Cabe ressaltar que o músculo não é só composto de um determinado tipo de fibra, e sim por todas 
elas em maior ou menor quantidade, dependendo da distribuição específica de cada músculo. Por 
exemplo, o músculo sóleo possui predominantemente fibras do tipo I, ao passo que o gastrocnêmio é 
formado em sua maioria pelas fibras do tipo II (IIA e IIX). Adicionalmente, as fibras musculares alteram 
suas características de acordo com os estímulos aos quais são submetidas e também pela ausência 
desses estímulos, que ocorre em períodos prolongados de inatividade, imobilidade ou desnervação.
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Unidade I
Os estímulos ou a falta deles desencadeiam alterações em várias estruturas, como número 
de mitocôndrias dentro do músculo, velocidade das enzimas, número de capilares e quantidade 
de proteínas dentro dos sarcômeros (SILVERTHORN, 2010). Essa capacidade adaptativa do 
músculo esquelético é denominada de plasticidade muscular (MCARDLE; KATCH; KATCH, 
2011). A classificação dos tipos de fibras pode ser feita considerando diversos fatores, como 
as características funcionais, estruturais, enzimáticas, energéticas e neurais (IDE; LOPES, 2008), 
(quadro a seguir).
Quadro 1 – Aspectos funcionais, estruturais, enzimáticos, 
energéticos e neurais das fibras musculares
Aspectos funcionais Fibras tipo I Fibras tipo IIA Fibras tipo IIX
Produção de força Baixa Alta Alta
Velocidade de contração Lenta Rápida Rápida
Velocidade de relaxamento Lenta Rápida Rápida
Resistência à fadiga Alta Média Baixa
Caráter metabólico predominante Oxidativo Oxidativo/glicolítico Glicolítico
Aspectos estruturais
Densidade capilar Alta Média Baixa
Densidade mitocondrial Alta Média Baixa
Conteúdo de mioglobina Alta Média Baixa
Aspectos enzimáticos
Atividade de enzimas glicolíticas Baixa Alta Alta
Atividade de enzimas oxidativas Alta Alta Baixa
Atividade da ATPase da miosina Baixa Alta Alta
Aspectos energéticos
Conteúdo de glicogênio Baixo Alto Alto
Conteúdo de triglicerídeos Alto Médio Baixo
Conteúdo de fosfocreatina Baixo Alto Alto
Aspectos neurais
Tamanho do neurônio motor Pequeno Grande Grande
Frequência de recrutamento Baixa Média Alta
Adaptado de: Ide e Lopes (2008).
Nesse momento, é possível que surja a indagação de como se lembrar de todas as características das 
fibras musculares, mas isso ficará cada vez mais claro quando forem discutidos alguns exemplos práticos 
da musculação.
Por exemplo, você já tentou utilizar um peso próximo do seu máximo na musculação e fazer 
várias repetições? Se a resposta foi sim, com certeza, conseguiu fazer pouquíssimas repetições. Isso é 
explicado pelo fato da alta intensidade necessitar de um alto recrutamento de fibras do tipo IIX, que, 
apesar de produzirem muita força por todos os motivos discutidos anteriormente, não resistem muito 
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tempo à fadiga. Outro exemplo, tente realizar a máxima velocidade de movimento com um peso 
moderado na musculação. Você perceberá que será possível fazer apenas algumas repetições em alta 
velocidade e, rapidamente, a velocidade será reduzida. Novamente, isso é explicado pelo fato de fibras 
do tipo IIX, apesar de fornecerem condição de realizar muito rápido o movimento, proporcionarem 
energia apenas para poucas repetições.
Por fim, se você utilizar um peso muito leve na musculação, perceberá que é possível fazer muitas 
repetições antes de atingir a fadiga total. Isso acontece porque fibras do tipo IIA e do tipo I estão sendo 
predominantemente recrutadas em menor intensidade. Como essas fibras possuem maior resistência à 
fadiga (veja os motivos discutidos no quadro anterior), você conseguirá fazer muitas vezes o movimento 
de contração muscular. Portanto, quando tentar entender as características das fibras musculares, pense 
sobre os exemplos que discutimos, pois ficará muito mais fácil sua compreensão.
Seguindo adiante, além das diferenças das fibras musculares já discutidas, é importante destacar 
que as características das fibras musculares são fortemente determinadas pelas unidades motoras 
que as inervam. Unidades motoras seguem uma lei denominada tudo‑ou‑nada, que significa que ou 
o estímulo é suficiente para despolarizar o neurônio gerando a propagação do impulso elétrico, ou 
nada acontece. Isso quer dizer que não existe potencial de ação mais forte ou mais fraca, pois eles são 
similares, independentemente da intensidade do estímulo (SILVERTHORN, 2010).
Cabe destacar, no entanto, que, mesmo seguindo essa lei, o músculo pode gerar contrações 
graduadas e variáveis devidoaos diferentes tipos de unidades motoras presentes em cada músculo, 
que se diferenciam quanto ao tamanho do neurônio motor e frequência de recrutamento (quadro 
anterior). Neurônios motores maiores (fibras do tipo II) são capazes de receber maiores estímulos, 
consequentemente, resultar em maior recrutamento muscular em comparação aos neurônios 
motores menores das fibras do tipo I. Além disso, quando o músculo é estimulado repetidamente, 
ocorre a soma desses estímulos, ocasionando um recrutamento adicional do músculo (SILVERTHORN, 
2010; MCARDLE; KATCH; KATCH, 2011). Em outras palavras, se a frequência de estímulos elétrico 
for alta, estes se somarão e produzirão maior recrutamento muscular, razão pela qual fibras 
de contração rápida geram mais força que as fibras lentas. Se você resgatar os exemplos que 
discutimos da musculação, é possível entender como esse processo de recrutamento das fibras 
musculares estará acontecendo.
Além disso, fibras musculares possuem limiares excitatórios diferentes. Por exemplo, o 
potencial de repouso (diferença eletroquímica entre face interna e externa da membrana do 
músculo em repouso) da fibra do tipo I é de aproximadamente ‑85 miliVolts (mV), ao passo 
que nas fibras do tipo IIA e IIX representam ‑92,7 mV e ‑94,6 mV, respectivamente (BOTTINELLI; 
REGGIANI, 2000). Isso quer dizer que, dentro do músculo, a condição eletroquímica é negativa. 
Do ponto de vista aplicado, quando um estímulo elétrico chega ao músculo, ele precisa mudar 
provisoriamente a polaridade (de negativo para positivo) até um determinado limiar excitatório. 
Ou seja, o estímulo elétrico tem que ser suficiente para reverter a polaridade e quanto maior o 
valor do potencial de repouso do músculo, maior quantidade de estímulos é necessária para que 
isso aconteça.
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Unidade I
Assim, se observarmos os valores de potencial de repouso dos diferentes tipos de fibras (I é 
igual a ‑85 mV; IIA é igual a ‑92,7 mV e IIX é igual a ‑94,6 mV), é mais fácil despolarizar a fibra 
menos negativa (tipo I) do que as fibras musculares com maior eletronegatividade (IIA e IIX). 
Por esse mesmo motivo, se o estímulo atingir o limiar excitatório das fibras do tipo II, ele já foi 
previamente suficiente para recrutar também as fibras de limiar menor (tipo I). Pense novamente 
em um peso muito alto sendo levantado na musculação. Você já sabe que o recrutamento, nesse 
caso, está ocorrendo predominantemente para fibras do tipo II, mas, devido ao limiar excitatório 
ser maior para esse tipo de fibra, o limiar das fibras do tipo I já foram anteriormente atingidos. 
Essas diferenças nos limiares excitatórios entre as fibras musculares possibilitam ao músculo todo 
controlar a contração muscular pelo tipo e quantidade de unidades motoras ativas necessárias 
para uma determinada tarefa (BOTTINELLI; REGGIANI, 2000).
Por exemplo, se for preciso levantar um grande peso em um exercício de musculação, são 
necessárias várias unidades motoras e de limiares maiores. Ou seja, se um estímulo elétrico é 
suficiente apenas para ativar unidades motoras de baixo limiar, serão recrutadas apenas as fibras 
de contração lenta (fibras do tipo I). Isso impede que seja possível levantar um peso elevado na 
musculação, já que este produz pouca força. Assim, é necessário aumentar o estímulo, provocando 
o recrutamento progressivo e adicional de unidades motoras compostas por fibras de contração 
rápida (fibras do tipo II). Como agora teremos mais unidades motoras e mais fibras musculares 
participando da contração, o peso elevado não representará um problema, já que o músculo 
produzirá uma maior quantidade de força. Se os estímulos continuarem aumentando (acréscimo 
cada vez maior de peso no exercício), as fibras de limiares mais altos (fibras do tipo IIX) serão 
despolarizadas, atingindo um nível de força muscular próximo do máximo.
Cabe lembrar que esse potencial em produzir o máximo de força é passageiro, pois fibras do 
tipo IIX entram rapidamente em fadiga, sendo impossível manter o músculo produzindo o máximo 
de força além de alguns poucos segundos. Por exemplo, considere um peso na musculação em que 
você consiga levantar uma vez só (teste de 1 repetição máxima). Você conseguiria ficar quanto 
tempo sustentando esse mesmo peso? Você faria mais de uma repetição? Com certeza, as respostas 
foram não, exceto se diminuíssemos o peso do exercício. Assim, contrações sustentadas precisam 
de estímulos elétricos sequenciais e só são possíveis quando unidades motoras mais resistentes 
participam predominantemente dessas contrações.
Uma das formas de evitar a fadiga em contrações sustentadas é um processo denominado revezamento 
das unidades motoras. Isso significa que o SNC é capaz de regular a frequência de disparo dos impulsos 
elétricos através do revezamento (alternância) das unidades motoras (SILVERTHORN, 2010; MCARDLE; KATCH; 
KATCH, 2011). Isso significa que as unidades motoras que entram em fadiga são provisoriamente substituídas 
por unidades motoras “descansadas”, até que estas fatiguem também e sejam similarmente substituídas. 
Cabe ressaltar que esse revezamento só evita a fadiga em contrações de intensidade submáxima, pois as 
contrações máximas atingem a tetania (estimulação máxima e simultânea da unidade motora), gerando um 
ciclo entre contração e relaxamento das fibras musculares (BOTTINELLI; REGGIANI, 2000).
Dessa forma, considerando essas diferenças das unidades motoras, é razoável imaginar que os treinos 
devam respeitar essa característica fisiológica, especialmente quando diferentes formas de manifestação 
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de força forem treinadas. Do ponto de vista prático, a manipulação das variáveis do treinamento 
(discutidas adiante) determinará como serão recrutadas as unidades motoras e consequentemente o 
músculo, mostrando o quão importante é entender esses mecanismos para a prescrição do treinamento.
Portanto é importante que até aqui tenha sido compreendido como são estruturados os músculos, 
como ocorre a contração destes e quais as diferenças entre as fibras musculares, pois todas essas 
informações serão relevantes quando avançarmos nos assuntos seguintes deste livro‑texto.
A seguir, um desafio sobre o controle do movimento. Isso vai ajudar a apreender o conteúdo.
Exemplo de aplicação
Supondo que você tivesse que controlar manualmente os impulsos elétricos para realizar a contração 
de cada músculo do seu corpo, de forma simultânea, como você acha que se sairia?
Para refletir sobre isso, convido você a tentar realizar esse comando por meio do jogo QWOP, 
disponível na internet:
GAMES BY BENNETT FODDY. QWOP. 26 out. 2010. Disponível em: <http://www.foddy.net/2010/10/
qwop/>. Acesso em: 21 set. 2018.
Nesse jogo, tente percorrer a maior distância possível controlando um boneco por quatro botões do 
teclado de seu computador (Q, W, O e P). Isso fará com que você reflita sobre a complexidade do controle 
motor pelo sistema nervoso. Completado o desafio, tente responder às seguintes questões:
• O que provavelmente estava acontecendo de errado com o impulso elétrico quando o boneco caiu?
• Quais foram os músculos envolvidos, considerando os movimentos realizados pelo boneco?
• Quais mecanismos fisiológicos seriam determinantes para que o boneco realizasse corretamente 
a tarefa do jogo?
• Quais os tipos de fibras musculares, provavelmente, seriam predominantes nesse tipo de atividade?
2 ASPECTOS BIOMECÂNICOS RESPONSÁVEIS PELO CONTROLE DO 
MOVIMENTO CORPORAL
2.1 Mecânica do movimento corporal
Agora que já discutimos as propriedades estruturais do músculo, os eventos que determinam a sua 
contração e as características das fibras musculares, bem como os fatores que determinam o recrutamento 
destas, vamos prosseguir compreendendo como a mecânica do movimento é determinada.
http://www.foddy.net/2010/10/qwop/http://www.foddy.net/2010/10/qwop/
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Unidade I
Para isso, inicialmente, é fundamental entender que o músculo esquelético possui quatro 
características comportamentais descritas por Hall (2016): extensibilidade, elasticidade, irritabilidade e 
a disposição em produzir tensão.
A extensibilidade é conhecida como a capacidade de o músculo se alongar e/ou aumentar de tamanho, 
enquanto a elasticidade caracteriza‑se como a disposição do músculo retornar ao seu comprimento 
inicial após ser estirado. Essa última característica permite que o osso receba uma transmissão suave 
da tensão muscular. Esse comportamento elástico do músculo é resultante do componente elástico em 
série (CES) e do componente elástico em paralelo (CEP).
O CES está localizado nos tendões e atua como uma espécie de mola quando o músculo é tensionado 
e alongado, uma vez que armazena e libera energia elástica nessas condições. Recebe esse nome porque 
membranas e tendões estão posicionados em paralelo e em série (alinhado), respectivamente, com as 
fibras musculares (componente contrátil).
Já o CEP confere resistência ao músculo quando este é alongado de forma passiva através das 
membranas musculares. Por estar localizado paralelamente às fibras musculares, é nomeado dessa 
maneira. Os CESs e CEPs possuem propriedades viscoelásticas, ou seja, quando alongados, os músculos 
não retornam imediatamente ao seu tamanho inicial, essa característica é ainda influenciada pelo tempo 
que o músculo permaneceu alongado.
Poderíamos comparar a propriedade viscoelástica a um travesseiro com espuma viscoelástica 
(aquele popularmente conhecido como travesseiro da Nasa). Quando se coloca a cabeça nele, ao 
retirá‑la, o molde da cabeça permanece, somente após alguns segundos, o travesseiro retorna a 
seu formato inicial. O músculo se comporta de maneira similar. Quando é alongado estaticamente 
por um tempo, o comprimento do músculo aumenta, ampliando a ângulo articular do movimento. 
Contudo, após o alongamento, o músculo demora algum tempo para voltar ao seu comprimento 
de pré‑estiramento, tal como ocorre com o travesseiro. Essas características mecânicas do músculo 
permitem que ele se adapte aos estímulos constantes de alongamento e encurtamento, tanto 
aguda (efeito imediato) quanto cronicamente (efeito a longo prazo). Nesse sentido, sugere‑se 
que agudamente ocorra maior tolerância ao alongamento pela diminuição da inibição sensorial 
causada por receptores sensoriais. Esse processo, no entanto, seria temporário e retornaria em 
poucos minutos à condição de repouso. Cronicamente, por outro lado, são observadas alterações 
estruturas pela diminuição da rigidez músculo‑tendão (stiffness) e aumento do comprimento 
muscular pela adição de sarcômeros no final do músculo (aumento de sarcômeros em série). Assim, 
a manipulação do treino na musculação pode resultar em mudanças tanto agudas quanto crônicas 
na estrutura do músculo de acordo com os estímulos impostos. Esses componentes mecânicos do 
músculo são representados na figura a seguir.
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Componente elástico em paralelo
Componente elástico em série
Componente contrátil
Figura 9 – Representação mecânica dos componentes contráteis (fibras musculares), componente elástico 
em paralelo (CEP) (membranas musculares) e componente elástico em série (CES) (tendões)
Outras duas características do músculo são a irritabilidade e a disposição em produzir tensão (HALL, 
2016). Irritabilidade nada mais é que a capacidade do músculo em responder a um estímulo, seja ele 
mecânico, como um golpe externo sobre o músculo, ou eletroquímico, por meio dos potenciais de ação 
(impulsos elétricos) do nervo associado ao músculo.
Já a capacidade de produzir tensão representa a contração do músculo em si. É importante 
entender que essa tensão não significa necessariamente o encurtamento do músculo (aproximação 
das linhas Z) como discutido anteriormente nos eventos da contração muscular. Tal como 
mencionado, o músculo esquelético tem como principal papel realizar o movimento. Do ponto de 
vista mecânico, é importante entender como os músculos combinados com as estruturas ósseas 
maximizam o movimento das cargas externas. Já sabemos que os músculos contraídos transmitem 
a tensão ao tendão, que funciona como uma “corda”, pois puxa a estrutura óssea gerando o 
movimento. No entanto, o músculo pode criar uma tensão sem necessariamente gerar movimento, 
de acordo com o tipo de ação muscular, conforme discutiremos a seguir.
2.1.1 Ações musculares
Antes de mais nada, é importante entender que o conceito correto que discutiremos a seguir é 
ação muscular, e não contração muscular. Contração é a tensão produzida no músculo resultante dos 
mecanismos fisiológicos responsáveis pela formação de pontes cruzadas. Ou seja, tudo que discutimos 
anteriormente. Já a ação muscular é a consequência desse processo, que pode, eventualmente, causar 
movimento (ação excêntrica e concêntrica). No entanto, sabemos que o músculo é constantemente 
submetido ao encurtamento e alongamento, e isso provoca alterações em seu comprimento. Isso é 
facilmente observado no dia a dia, principalmente quando realizados os exercícios da musculação.
Observe, por exemplo, como fica a panturrilha quando estiver na ponta do pé. O músculo aumenta 
consideravelmente de tamanho, ficando com aparência de inchado. Isso acontece porque houve 
encurtamento do músculo, modificando sua largura e comprimento. Essas alterações são influenciadas 
pelo tipo de ação muscular realizada (KRAEMER; FLECK; DESCHENES, 2012), como representado na 
figura a seguir.
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Unidade I
Figura 10 – Alterações no tamanho do músculo de acordo com o tipo de ação muscular
Durante a ação muscular, quando a força interna produzida pelo músculo se iguala à resistência 
externa, não gerando nenhum movimento, ocorre a chamada ação isométrica. Um exemplo disso 
na musculação seria segurar o halter com o braço estendido à frente do seu corpo, nem o levantar, 
nem o abaixar. É possível ainda produzir força muscular em que exista um visível encurtamento no 
comprimento muscular, gerando a diminuição do ângulo articular (ação concêntrica). Essa situação 
pode acontecer quando é executado o movimento de levantar‑se no exercício agachamento. Por último, 
você pode fazer força e o músculo estar contraído, mas visivelmente alongado em relação ao seu 
comprimento de repouso (ação muscular excêntrica). Um bom exemplo é quando é realizada a descida 
da barra em direção ao peito no exercício supino reto. A ação excêntrica produzirá mais força que as 
outras ações musculares, devido aos componentes elásticos presentes no músculo. Isso será detalhado 
posteriormente quando discutirmos a relação comprimento‑tensão do músculo. Para melhor entender 
as diferenças das ações musculares, observe o quadro a seguir.
Quadro 2 – Características das ações musculares concêntrica, excêntrica e isométrica
Estado do músculo Comprimento do músculo Ação muscular
Exemplo aplicado no exercício de 
rosca direta
Contraído Encurtado Concêntrica (dinâmica) Flexão de cotovelo
Contraído Encurtado Excêntrica (dinâmica) Extensão de cotovelo
Contraído Inalterado Isométrica (estática) Manter o peso parado com o cotovelo fletido a 90º
Essas diferenças entre as ações musculares destacadas no quadro anterior são fundamentais quando 
pensarmos em prescrição do treinamento. Por exemplo, se o profissional de Educação Física prescrever o 
treinamento com a mesma intensidade para todas as ações musculares, provavelmente, ocasionará poucos 
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efeitos para o aluno devido às diferenças dessasações. Isso significa que, ao prescrever o exercício, deve‑se pensar 
em qual ação muscular será utilizada e, só então, elaborar as cargas de treino, considerando a capacidade de cada 
ação envolvida nos exercícios. Assim, é importante entender muito bem esses conceitos, para, posteriormente, os 
efeitos das diferentes ações musculares nas adaptações em força e hipertrofia muscular serem mais assimiláveis.
2.1.2 Arquitetura do músculo esquelético
Como descrito por McArdle, Katch e Katch (2011), a organização estrutural das fibras musculares 
interfere no quanto de força e velocidade o músculo pode produzir.
Sob uma linha imaginária tracejada entre origem e inserção, os arranjos das fibras são organizados. 
Fibras fusiformes estão dispostas paralelamente ao eixo longitudinal (por exemplo, tibial anterior), 
enquanto fibras peniformes estão distribuídas obliquamente, formando um ângulo de penação (por 
exemplo, tríceps sural).
Outras subcategorias das fibras, tanto fusiformes quanto peniformes, são sugeridas na literatura, 
embora, do ponto de vista biomecânico, as duas categorias já estabeleçam as diferenças entre elas. Sob 
essa perspectiva, é conhecido que o ângulo produzido entre a linha imaginária da origem até a inserção 
em relação à disposição das fibras musculares determina a quantidade de sarcômeros por área em corte 
transversal do músculo (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2011). Isso quer dizer que se um músculo possuir um 
ângulo de penação elevado (por exemplo, 30º), caberão mais fibras musculares numa mesma área; ao passo 
que na ausência de penação (músculos com fibras fusiformes), naturalmente, haverá menor quantidade 
de fibras por área muscular. Nesse contexto, em fibras fusiformes (sem ângulo de penação), ocorre maior 
velocidade de encurtamento da fibra muscular devido à tensão do músculo ser imediatamente transmitida 
ao tendão e à estrutura óssea. Por outro lado, quando ocorrer encurtamento das fibras musculares 
peniformes, elas girarão em torno da fixação do tendão, e isso aumenta o ângulo de penação (figura a 
seguir), resultando em menor transmissão de força entre músculo‑tendão e tendão‑ossos (HALL, 2016).
Relaxado Com produção de tensão
Figura 11 – Ângulo de penação de fibras peniformes relaxadas e contraídas
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Unidade I
Apesar disso, como destacado por Hall (2016), a maior quantidade de fibras musculares por área 
gera maior quantidade de pontes cruzadas formadas e recrutamento muscular, o que resulta em maior 
produção de força em fibras peniformes. Assim, o aumento do ângulo de penação em fibras peniformes 
é consequência da hipertrofia do músculo esquelético (maior área em corte transversal), resultando em 
maior produção de força muscular (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2011). Em contrapartida, fibras fusiformes 
possuem tamanho similar ao comprimento do músculo, o que facilita a transmissão rápida da contração 
muscular, gerando maior velocidade de encurtamento. Traduzindo em termos práticos, fibras fusiformes 
são mais lentas para contrair, mas são mais fortes; enquanto fibras peniformes são mais rápidas em sua 
velocidade contrátil, mas produzem menos força.
É importante mencionar que fibras peniformes podem ser subdividas de acordo com a localização 
oblíqua de um conjunto de fibras musculares. Por exemplo, um conjunto de fibras dispostas obliquamente 
apenas em um dos lados do tendão são chamadas de unipenadas. Um exemplo é o músculo tibial posterior, 
que tem fibras dispostas apenas em um dos lados do tendão calcâneo. Já fibras musculares que convergem 
dos dois lados do tendão são chamadas de bipenados. Como exemplos temos os gastrocnêmios e o reto 
femoral, que estão dispostos em ambos os lados dos tendões calcâneo e tendão patelar, respectivamente. 
Por último, algumas fibras musculares possuem mais de dois conjuntos de fibras dispostas em diferentes 
ângulos de penação, se conectando em duas extremidades dos tendões. Um exemplo desse músculo é o 
deltoide, que se subdivide em diferentes porções, formando múltiplos ângulos de penação. Na figura a 
seguir, são mostrados alguns exemplos de músculos fusiformes e peniformes.
Fusiforme
Bíceps braquial
Unipenado
Tibial posterior
Bipenado
Formas de penação
Reto femoral
Multipenado
Deltoide
Figura 12 – Representação dos arranjos das fibras musculares de diferentes músculos
2.1.3 Músculos monoarticulares e biartiarticulares
Outra consideração importante do funcionamento do músculo esquelético é quanto ao número 
de articulações envolvidas em conjunto com a ação de um determinado músculo (HALL, 2016). Isso é 
de fundamental relevância, pois a prescrição dos exercícios da musculação é fortemente dependente 
dessas características.
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Para compreender se um músculo é monoarticular ou biartiarticular, é preciso saber quantas 
articulações o músculo atravessa. Por exemplo, muitos erroneamente imaginam que os músculos que 
cruzam a parte anterior do braço (coracobraquial, bíceps braquial e o braquial) cruzam somente a 
articulação do cotovelo, o que resultaria só no movimento de flexão de cotovelo. No entanto, como 
mostrado previamente (figura 2), a flexão de ombro é realizada tanto pelo coracobraquial quanto pelo 
bíceps braquial, enquanto o braquial realiza apenas a flexão de cotovelo, auxiliado pelo bíceps braquial, 
sendo este último músculo também um supinador (HAMILL; KNUTZEN; DERRICK, 2016). Essas diferenças 
são explicadas pela quantidade de articulações que cada músculo cruza. O coracobraquial, por exemplo, 
tem sua origem (parte fixa) no processo coracoide da escápula, e sua inserção (parte móvel), no terço 
médio do úmero (HAMILL; KNUTZEN; DERRICK, 2016). Isso quer dizer que esse músculo só cruza a 
articulação do ombro, portanto, realiza (por sua porção anterior) apenas o movimento de flexão de 
ombro. De maneira similar, exceto por ser em outra articulação, o músculo braquial tem sua origem 
na parte anteromedial do úmero distalmente à tuberosidade deltoidea, ao passo que sua inserção 
fica na tuberosidade da ulna, sendo, portanto, um músculo monoarticular (age só na articulação do 
cotovelo). Já o bíceps braquial possui origem no tubérculo supraglenoidal (cabeça longa) e processo 
coracoide (cabeça curta), enquanto sua inserção fica na tuberosidade do rádio. Ou seja, atravessa tanto 
a articulação no ombro quanto a do cotovelo, sendo considerando um músculo biarticular (HAMILL; 
KNUTZEN; DERRICK, 2016).
Outros grupos musculares possuem apenas uma porção de um músculo ou apenas um músculo 
correspondente ao grupo muscular, caracterizado como biarticular. Para exemplificar, a cabeça longa 
do tríceps braquial, os isquiotibiais, os gastrocnêmios, o reto femoral e alguns músculos que atravessam 
o punho e todas as articulações dos dedos são classificados como biarticulares (HAMILL; KNUTZEN; 
DERRICK, 2016). Sabemos, portanto, como classificar os músculos de acordo com o número de 
articulações que estes atravessam, mas, afinal, qual a relevância dessa informação?
Como a tensão produzida pelo músculo é constante em toda sua extensão, o músculo biarticular 
influencia simultaneamente as duas articulações pelas quais atravessa. Contudo essa tensão muscular 
não pode exercer, ao mesmo tempo, tensão suficiente para encurtar o músculo e alterar a amplitude 
articular em ambas as articulações. Ainda, podem ocorrer duas desvantagens em produzir tensão 
muscular pelos músculos biarticulares, que são a insuficiência ativa e a insuficiência passiva (HALL, 
2016; HAMILL; KNUTZEN; DERRICK, 2016). A primeira ocorre quando ambas as articulações cruzadas 
pelo músculo estão posicionadas em condição de colocar o músculo sob frouxidão. Por exemplo, 
os músculos gastrocnêmios cruzam a articulação do joelho e tornozelo e, ao flexionar o joelho, tais 
músculos são posicionados em frouxidão (encurtam em demasia),