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BIOQUÍMICA E METABOLISMO Profa. Dra. Demetria Kovelis Bioquímica do Exercício Objetivos Relembrar processo de obtenção de energia; Compreender quais vias metabólicas são predominantes em cada tio de exercício; Aprender a diferença entre Metabolismo Aeróbico e Anaeróbico. Conteúdos Vias metabólicas e ATP; Exercícios Aeróbicos e Anaeróbicos. Ciclo energético biológico Alimentos Carboidratos Gorduras Proteínas Energia Processos biológicos Trabalho Mecânico (Contração Muscular) ATP (trifosfato de adenosina) Ligações químicas Desfeitas (energia liberada) Formadas (energia em Potencial) ATP ADP + Pi (energia liberada) ADP + Pi ATP (energia armazenada) ATPase ATPase Fontes de ATP – Sistemas metabólicos • Sistema ATP-PC (fosfagênio) • Ressíntese do ATP a partir da fosfocreatina • Glicólise anaeróbica • Degradação parcial da glicose ou do glicogênio na ausência do oxigênio • Sistema aeróbico • Oxidação de carboidratos e ácidos graxos As atividades físicas estão divididas, basicamente em: aeróbias e anaeróbias. O Corpo utiliza três vias para gerar energia: Sistema Necessidade de O2 Fonte de energia Quantidade de ATP Velocidade de síntese de ATP ATP-PC ou Fosfagênio Não Fosfocreatina Muito limitada Muito Alta Anaeróbio Lático Não Glicogênio Limitada Alta Aeróbio Sim Glicogênio Gordura Proteína Ilimitada Baixa / Lenta Sistema Anaeróbio • Concentração limitada de fosfocreatina nas células musculares (19 a 23mmol/kg) • A reserva na célula é muito pequena e se esgota por volta 10 segundos de exercícios extenuantes. • Concentrações reabastecidas após o início da recuperação • 1mol de ATP para cada mol de creatinafosfato (7-12Kcal) Sistema ATP-PC – Fosfocreatina (alático) enzima Im ag em : S EE -P E Sistema Anaeróbio • As células e os músculos não toleram grande quantidade de ácido lático, provocando a fadiga muscular. • Uma das razões dessa fadiga é o fato de o pH diminuir com o acúmulo de lactato. • energia a curto prazo • Glicólise Anaeróbica (lática) Im ag em : S EE -P E Sistema Aeróbico • Nos exercícios aeróbios os substratos energéticos utilizados inicialmente são a glicose e os ácidos graxos. • Com a continuidade da atividade: diminuição da disponibilidade de glicose, aumentando a participação dos ácidos graxos e aminoácidos • Mais eficiente do ponto de vista energético (maior produção de ATP) • Energia a longo prazo Im ag em : S EE - PE Carboidratos • 38 ou 39 moles de ATP por mol de carboidrato • Glicogênio muscular e hepático • Glicose sanguínea • Gorduras • utiliza mais oxigênio • produção variável de acordo com o ácido graxo que estiver sendo oxidado • 1mol ac. Palmítico produz 129 moles de ATP Gorduras: cadeias de 16 -18 carbonos (triglicerídios) Oxidação -beta Sistema Aeróbico • Proteínas • Processo mais complexo • Contribuem pouco para produção de energia • Utilizadas quando as demais reservas estão deprimidas Sistema aeróbico e anaeróbico durante o Repouso • O sistema aeróbico fornece todo o ATP necessário • Consumo de oxigênio permanece constante • Utilização de gorduras e carboidratos Sistema aeróbico e anaeróbico durante o Exercício • Exercício de curta duração: alta velocidade com duração entre 2-3 minutos • Carboidratos como principal combustível • Predomina a utilização do sistema anaeróbio • Produção de um défict de oxigênio • Diminuição das concentrações de fosfocreatina • Elevação dos níveis de ácido lático • Exercícios prolongados: 10 minutos ou mais • Principais nutrientes são os carboidratos e gorduras • Exercícios acima de 1 hora há o predomínio da utilização de gorduras • Predomínio do sistema aeróbico (steady state) • No início do exercício há um défict de oxigênio • Depende de adaptações orgânicas • Fadiga relacionada à depleção das reservas hepáticas de glicogênio; fadiga localizada pela depleção das reservas de glicogênio muscular; perda de água e eletrólitos; abatimento físico. Sistema aeróbico e anaeróbico durante o Exercício Glicogênio Muscular • Principal combustível para o exercício intenso; • Concentrações normais de glicogênio muscular são suficientes para atividades com 90-120 minutos de duração; • Após 3 horas de corrida contínua, natação ou ciclismo ou após sprints, as reservas de glicogênio podem ser depletadas. REFERÊNCIAS • DAU, Ana Paula Areas. et al. Bioquímica humana. São Paulo: Pearson do Brasil, 2015. 308 p. • MORAN, Laurence A. et al. Bioquímica. 5. ed. São Paulo: Pearson do Brasil, 2013. 800 p. • NELSON, David L.; COX, Michael M. Princípios de bioquímica de Lehninger. 6. ed. Porto Alegre: Artmed, 2014. 1250 p. • KATCH, F.I.; McARDLE, W.D. Nutrição, exercício e saúde. 4ª ed. Rio de Janeiro: MEDSI, 1996. p. 153. Bom Estudo! Número do slide 1 Número do slide 2 Ciclo energético biológico Número do slide 4 Fontes de ATP – Sistemas metabólicos Número do slide 6 Sistema Anaeróbio Sistema Anaeróbio Sistema Aeróbico Número do slide 10 Número do slide 11 Sistema Aeróbico Sistema aeróbico e anaeróbico durante o Repouso Sistema aeróbico e anaeróbico durante o�Exercício Número do slide 15 Sistema aeróbico e anaeróbico durante o�Exercício Número do slide 17 Glicogênio Muscular Número do slide 19 Número do slide 20
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