Fisiologia

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<p>FISIOLOGIA GERAL</p><p>E DO MOVIMENTO</p><p>PROFESSOR</p><p>Dr. Felipe Natali Almeida</p><p>2</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>DIREÇÃO UNICESUMAR</p><p>Reitor Wilson de Matos Silva, Vice-Reitor Wilson de Matos Silva Filho, Pró-Reitor de Administração</p><p>Wilson de Matos Silva Filho, Pró-Reitor de EAD William Victor Kendrick de Matos Silva, Presidente</p><p>da Mantenedora Cláudio Ferdinandi.</p><p>NEAD - NÚCLEO DE EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA</p><p>Diretoria Executiva de Ensino Janes Fidélis Tomelin Diretoria Operacional de Ensino Kátia Coelho,</p><p>Diretoria de Planejamento de Ensino Fabrício Lazilha, Direção de Operações Chrystiano Mincoff,</p><p>Direção de Polos Próprios James Prestes, Direção de Desenvolvimento Dayane Almeida, Direção</p><p>de Relacionamento Alessandra Baron, Head de Produção de Conteúdos Celso L. Filho, Gerência de</p><p>Produção de Conteúdo Diogo R. Garcia, Gerência de projetos especiais Daniel F. Hey, Supervisão</p><p>do Núcleo de Produção de Materiais Nádila de Almeida Toledo, Coordenador(a) de Conteúdo Mara</p><p>Cecilia Rafael Lopes, Projeto Gráfico José Jhonny Coelho, Editoração Humberto Garcia da Silva,</p><p>Designer Educacional Ana Claudia Salvadego e Nayara Valenciano, Revisão Textual Felipe Veiga</p><p>da Fonseca, Ilustração Bruno Cesar Pardinho Figueiredo, Gabriel Amaral Da Silva, Marcelo Yukio</p><p>Goto, Marta Sayuri Kakitani, Fotos Shutterstock.</p><p>C397 CENTRO UNIVERSITÁRIO DE MARINGÁ. Núcleo de Educação a Distância;</p><p>ALMEIDA, Felipe Natali.</p><p>Fisiologia Geral e do Movimento. Felipe Natali Almeida.</p><p>Maringá - PR.:Unicesumar, 2018. Reimpresso em 2024.</p><p>160 p.</p><p>“Graduação em Educação Física - EaD”.</p><p>1. Fisiologia . 2. Sistema Esquelético . 3. Hormônios . 4. EaD. I. Título.</p><p>ISBN 978-85-459-1025-1</p><p>CDD - 22ª Ed. 612.04</p><p>CIP - NBR 12899 - AACR/2</p><p>NEAD</p><p>Núcleo de Educação a Distância</p><p>Av. Guedner, 1610, Bloco 4</p><p>Jd. Aclimação - Cep 87050-900 Maringá - Paraná</p><p>www.unicesumar.edu.br | 0800 600 6360</p><p>Impresso por:</p><p>Viver e trabalhar em uma sociedade global é um grande</p><p>desafio para todos os cidadãos. A busca por tecnologia,</p><p>informação, conhecimento de qualidade, novas</p><p>habilidades para liderança e solução de problemas</p><p>com eficiência tornou-se uma questão de sobrevivência</p><p>no mundo do trabalho.</p><p>Cada um de nós tem uma grande responsabilidade:</p><p>as escolhas que fizermos por nós e pelos nossos fará</p><p>grande diferença no futuro.</p><p>Com essa visão, o Centro Universitário Cesumar assume</p><p>o compromisso de democratizar o conhecimento por</p><p>meio de alta tecnologia e contribuir para o futuro dos</p><p>brasileiros.</p><p>No cumprimento de sua missão – “promover a</p><p>educação de qualidade nas diferentes áreas do</p><p>conhecimento, formando profissionais cidadãos que</p><p>contribuam para o desenvolvimento de uma sociedade</p><p>justa e solidária” –, o Centro Universitário Cesumar</p><p>busca a integração do ensino-pesquisa-extensão com</p><p>as demandas institucionais e sociais; a realização</p><p>de uma prática acadêmica que contribua para o</p><p>desenvolvimento da consciência social e política e, por</p><p>fim, a democratização do conhecimento acadêmico</p><p>com a articulação e a integração com a sociedade.</p><p>Diante disso, o Centro Universitário Cesumar almeja</p><p>ser reconhecida como uma instituição universitária</p><p>de referência regional e nacional pela qualidade</p><p>e compromisso do corpo docente; aquisição de</p><p>competências institucionais para o desenvolvimento</p><p>de linhas de pesquisa; consolidação da extensão</p><p>universitária; qualidade da oferta dos ensinos</p><p>presencial e a distância; bem-estar e satisfação da</p><p>comunidade interna; qualidade da gestão acadêmica</p><p>e administrativa; compromisso social de inclusão;</p><p>processos de cooperação e parceria com o mundo</p><p>do trabalho, como também pelo compromisso</p><p>e relacionamento permanente com os egressos,</p><p>incentivando a educação continuada.</p><p>Wilson Matos da Silva</p><p>Reitor da Unicesumar</p><p>boas-vindas</p><p>Prezado(a) Acadêmico(a), bem-vindo(a) à</p><p>Comunidade do Conhecimento.</p><p>Essa é a característica principal pela qual a Unicesumar</p><p>tem sido conhecida pelos nossos alunos, professores</p><p>e pela nossa sociedade. Porém, é importante</p><p>destacar aqui que não estamos falando mais daquele</p><p>conhecimento estático, repetitivo, local e elitizado, mas</p><p>de um conhecimento dinâmico, renovável em minutos,</p><p>atemporal, global, democratizado, transformado pelas</p><p>tecnologias digitais e virtuais.</p><p>De fato, as tecnologias de informação e comunicação</p><p>têm nos aproximado cada vez mais de pessoas, lugares,</p><p>informações, da educação por meio da conectividade</p><p>via internet, do acesso wireless em diferentes lugares</p><p>e da mobilidade dos celulares.</p><p>As redes sociais, os sites, blogs e os tablets aceleraram</p><p>a informação e a produção do conhecimento, que não</p><p>reconhece mais fuso horário e atravessa oceanos em</p><p>segundos.</p><p>A apropriação dessa nova forma de conhecer</p><p>transformou-se hoje em um dos principais fatores de</p><p>agregação de valor, de superação das desigualdades,</p><p>propagação de trabalho qualificado e de bem-estar.</p><p>Logo, como agente social, convido você a saber cada</p><p>vez mais, a conhecer, entender, selecionar e usar a</p><p>tecnologia que temos e que está disponível.</p><p>Da mesma forma que a imprensa de Gutenberg</p><p>modificou toda uma cultura e forma de conhecer,</p><p>as tecnologias atuais e suas novas ferramentas,</p><p>equipamentos e aplicações estão mudando a nossa</p><p>cultura e transformando a todos nós. Então, priorizar o</p><p>conhecimento hoje, por meio da Educação a Distância</p><p>(EAD), significa possibilitar o contato com ambientes</p><p>cativantes, ricos em informações e interatividade. É</p><p>um processo desafiador, que ao mesmo tempo abrirá</p><p>as portas para melhores oportunidades. Como já disse</p><p>Sócrates, “a vida sem desafios não vale a pena ser vivida”.</p><p>É isso que a EAD da Unicesumar se propõe a fazer.</p><p>Willian V. K. de Matos Silva</p><p>Pró-Reitor da Unicesumar EaD</p><p>Seja bem-vindo(a), caro(a) acadêmico(a)! Você está</p><p>iniciando um processo de transformação, pois quando</p><p>investimos em nossa formação, seja ela pessoal ou</p><p>profissional, nos transformamos e, consequentemente,</p><p>transformamos também a sociedade na qual estamos</p><p>inseridos. De que forma o fazemos? Criando</p><p>oportunidades e/ou estabelecendo mudanças capazes</p><p>de alcançar um nível de desenvolvimento compatível</p><p>com os desafios que surgem no mundo contemporâneo.</p><p>O Centro Universitário Cesumar mediante o Núcleo de</p><p>Educação a Distância, o(a) acompanhará durante todo</p><p>este processo, pois conforme Freire (1996): “Os homens</p><p>se educam juntos, na transformação do mundo”.</p><p>Os materiais produzidos oferecem linguagem</p><p>dialógica e encontram-se integrados à proposta</p><p>pedagógica, contribuindo no processo educacional,</p><p>complementando sua formação profissional,</p><p>desenvolvendo competências e habilidades, e</p><p>aplicando conceitos teóricos em situação de realidade,</p><p>de maneira a inseri-lo no mercado de trabalho. Ou seja,</p><p>estes materiais têm como principal objetivo “provocar</p><p>uma aproximação entre você e o conteúdo”, desta</p><p>forma possibilita o desenvolvimento da autonomia</p><p>em busca dos conhecimentos necessários para a sua</p><p>formação pessoal e profissional.</p><p>Portanto, nossa distância nesse processo de crescimento</p><p>e construção do conhecimento deve ser apenas</p><p>geográfica. Utilize os diversos recursos pedagógicos</p><p>que o Centro Universitário Cesumar lhe possibilita.</p><p>Ou seja, acesse regularmente o Studeo, que é o seu</p><p>Ambiente Virtual de Aprendizagem, interaja nos</p><p>fóruns e enquetes, assista às aulas ao vivo e participe</p><p>das discussões. Além disso, lembre-se que existe</p><p>uma equipe de professores e tutores que se encontra</p><p>disponível para sanar suas dúvidas e auxiliá-lo(a) em</p><p>seu processo de aprendizagem, possibilitando-lhe</p><p>trilhar com tranquilidade e segurança sua trajetória</p><p>acadêmica.</p><p>boas-vindas</p><p>Kátia Solange Coelho</p><p>Diretoria Operacional de Ensino</p><p>Janes Fidélis Tomelin</p><p>Diretoria Executiva de Ensino</p><p>Fabrício Lazilha</p><p>Diretoria de Planejamento de Ensino</p><p>autor</p><p>Professor Dr. Felipe Natali Almeida</p><p>Doutor em Fisiologia Humana pelo Instituto de Ciências Biomédicas da Univer-</p><p>sidade de São Paulo - USP (2012). Mestre em Ciências Biológicas pela Univer-</p><p>sidade Estadual de Maringá - UEM (2008) e graduado em Educação Física pela</p><p>O sangue</p><p>viaja pelo corpo saindo do coração pelas artérias e</p><p>retornando pelas veias. Este sistema é considerado</p><p>fechado porque as artérias e veias permanecem em</p><p>continuidade entre si por meio de vasos menores. As</p><p>artérias ramificam-se extensivamente para formar</p><p>uma rede de vasos menores denominados arterío-</p><p>las, que continuam se ramificando em vasos meno-</p><p>res denominados de capilares. Estes são os meno-</p><p>res e mais numerosos vasos sanguíneos do corpo.</p><p>A partir deste ponto, o sangue passa a retornar em</p><p>sentido ao coração por meio do reagrupamento dos</p><p>vasos capilares em vênulas. Conforme as vênulas se-</p><p>guem de volta ao coração, aumentam de tamanho</p><p>e transformam-se em veias. As veias principais es-</p><p>vaziam-se no coração (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>Coração</p><p>O coração proporciona o impulso para o fluxo de</p><p>sangue. Localizado na parte mediana da cavidade</p><p>torácica, cerca de dois terços de sua massa ficam à</p><p>esquerda da linha média do corpo. Esse órgão mus-</p><p>cular pesa cerca de 310g para um homem adulto de</p><p>tamanho médio e 255g para uma mulher de tama-</p><p>nho médio e bombeia cerca de 70mL em cada bati-</p><p>mento, totalizando, em repouso, cerca de 7.200L/dia</p><p>(McARDLE; KATCH; KATCH, 2011).</p><p>Está dividido em quatro câmaras e, frequente-</p><p>mente, é descrito como sendo duas bombas em uma.</p><p>O átrio e ventrículo direitos formam a bomba direi-</p><p>ta, enquanto o átrio e ventrículo esquerdos consti-</p><p>tuem a bomba esquerda. Estes lados são separados</p><p>por uma parede muscular denominadas de septo</p><p>interatrial (entre átrios direito e esquerdo) e septo</p><p>interventricular (entre ventrículos direito e esquer-</p><p>do), evitando que o sangue presente em cada um dos</p><p>lados se misture. Funcionalmente, as câmaras ocas</p><p>que compreendem cada lado do coração apresentam</p><p>funções distintas (McARDLE; KATCH; KATCH,</p><p>2011; POWERS; HOWLEY, 2014):</p><p>52</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Valva pulmonar</p><p>Veia cava</p><p>superior</p><p>Átrio direito</p><p>Valva tricúspide</p><p>Ventrículo direito</p><p>Ventrículo esquerdoSepto</p><p>Artéria pulmonar</p><p>Veia pulmonar</p><p>Átrio esquerdo</p><p>Valva mitral</p><p>Valva aórtica</p><p>Figura 1 - Visão simplificada do coração: observe aqui a localização das valvas entre os átrios e ventrículos e entre os</p><p>ventrículos e os grandes vasos</p><p>• “coração direito”: responsável por receber o sangue que retorna de todas</p><p>as partes do corpo (especificamente o átrio direito) e por bombear o san-</p><p>gue para os pulmões, para que possa ser oxigenado (especificamente o</p><p>ventrículo direito);</p><p>• “coração esquerdo”: lado que recebe sangue oxigenado proveniente dos</p><p>pulmões (átrio esquerdo) e que bombeia o sangue para a aorta a fim de ser</p><p>distribuído por todo o corpo (ventrículo esquerdo).</p><p>No coração, o sangue move-se dos átrios para os ventrículos e, a partir disso, para</p><p>dentro das artérias. Para prevenir o movimento retrógrado do sangue, o coração</p><p>conta com quatro valvas, as atrioventriculares (que impedem o movimento retró-</p><p>grado do sangue do ventrículo de volta para os átrios), a valva semilunar aórtica</p><p>(que impede o retorno do sangue da aorta para o ventrículo esquerdo) e a valva</p><p>semilunar pulmonar (que impede o retorno de sangue das artérias pulmonares</p><p>para o ventrículo direito) (Figura 1) (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>53</p><p>Outra particularidade do tecido que compõe o coração é sua parede, subdividida</p><p>em três camadas, sendo, de dentro para fora, denominadas de endocárdio, mio-</p><p>cárdio e epicárdio (para uma noção geral das três camadas, conforme a Figura 2).</p><p>O endocárdio é a camada interna composta por células endoteliais que atuam</p><p>como uma barreira entre o sangue presente dentro das câmaras cardíacas e a pa-</p><p>rede cardíaca. O miocárdio é a camada intermediária formada por células mus-</p><p>culares, sendo responsável pela contratilidade do coração e capaz de se adaptar às</p><p>exigências impostas a ele hipertrofiando. Já o epicárdio, a camada mais externa,</p><p>funciona como uma capa protetora e que também minimiza o atrito do coração</p><p>com estruturas externas a ele (McARDLE; KATCH; KATCH, 2011).</p><p>Figura 2 - A parede do coração e suas três camadas</p><p>Fonte: Powers e Howley (2014, p. 192).</p><p>54</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Circulação pulmonar e sistêmica</p><p>Também conhecidas como pequena e</p><p>grande circulação, a circulação pulmo-</p><p>nar e sistêmica (respectivamente) tem</p><p>características distintivas entre elas. A</p><p>circulação pulmonar é restrita ao coração</p><p>e pulmão e tem por fi nalidade a oxige-</p><p>nação do sangue e a remoção do dióxido</p><p>de carbono presente nessa circulação. O</p><p>sangue que retorna ao átrio direito por</p><p>meio das grandes veias passa para o ven-</p><p>trículo direito e é ejetado para as artérias</p><p>pulmonares, que o direciona ao pulmão</p><p>para realização das trocas gasosas. Após</p><p>esta etapa, o sangue oxigenado retorna</p><p>ao átrio esquerdo pelas veias pulmonares.</p><p>Note que nesta circulação temos sangue</p><p>desoxigenado circulando por artérias e</p><p>sangue oxigenado circulando por veias. Já</p><p>a circulação sistêmica ocorre entre o co-</p><p>ração e os demais tecidos do organismo.</p><p>Inicia-se com o sangue oxigenado fl uindo</p><p>do átrio esquerdo para o ventrículo es-</p><p>querdo que ejeta este sangue para a aorta</p><p>que irá distribuí-lo a todos os tecidos do</p><p>corpo (Figura 3) (KENNEY; WILMORE;</p><p>COSTILL, 2013).</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>55</p><p>Artéria carótida</p><p>interna</p><p>Artéria carótida</p><p>externa</p><p>Artéria carótida</p><p>comum</p><p>Artéria</p><p>braquiocefálica</p><p>Artéria axilar</p><p>Artéria</p><p>vertebral</p><p>Artéria</p><p>subclávia</p><p>Arco</p><p>aórtico</p><p>Aorta</p><p>ascendente</p><p>Aorta</p><p>torácica</p><p>Artéria</p><p>coronária</p><p>Artéria renal</p><p>Artéria</p><p>gonádica</p><p>Artéria</p><p>ilíaca comum</p><p>Artéria</p><p>ilíaca interna</p><p>Artéria</p><p>ilíaca externa</p><p>Artéria femoral</p><p>Artéria poplítea</p><p>Artéria tibial</p><p>anterior</p><p>Artéria tibial</p><p>posterior</p><p>Arco dorsal</p><p>Artéria braquial</p><p>Artéria radial</p><p>Artérias digitais</p><p>Artéria ulnar</p><p>Palmar profunda</p><p>Palmar super�cial</p><p>Artéria mesentérica</p><p>superior</p><p>Artéria mesentérica</p><p>inferior</p><p>Tronco celíaco:</p><p>Artéria esplênica</p><p>Artéria gástrica esquerda</p><p>Figura 3 - Visão geral da circulação pulmonar e</p><p>sistêmica, associado uma uma visão geral dos ra-</p><p>mos da aorta, responsáveis por distribuir sangue</p><p>para os demais tecidos que não o pulmão</p><p>Fonte: McArdle, Katch e Katch (2011, p. 314).</p><p>Volume sanguíneo</p><p>Área corporal ml %</p><p>Coração 360 7,2</p><p>Pulmões</p><p>Artérias 130 2,6</p><p>Capilares 110 2,2</p><p>Veias 200 4,0</p><p>Sistênica</p><p>Aorta, grandes Artérias 300 6,0</p><p>Pequenas Artérias 400 8,0</p><p>Capilares 300 6,0</p><p>Pequenas veias 2,300 46,0</p><p>Grandes Veias 900 18,00</p><p>Total 5,000 100,00</p><p>Veias provenientes</p><p>da parte superior</p><p>do corpo</p><p>Veia cava</p><p>superior</p><p>Aorta</p><p>Rins</p><p>Pernas</p><p>Cabeça e braços Artérias para a parte</p><p>superior do corpo</p><p>Artéria pulmonar</p><p>Veia porta</p><p>Veias</p><p>hepáticas</p><p>Veia cava</p><p>inferior</p><p>Veias</p><p>provenientes</p><p>da parte inferior</p><p>do corpo</p><p>Artérias para</p><p>a parte inferior</p><p>do corpo</p><p>Canal</p><p>alimentar</p><p>Átrio</p><p>esquerdo</p><p>Artéria hepática</p><p>Ventrículo</p><p>direito</p><p>Ventrículo</p><p>esquerdo</p><p>Átrio</p><p>direito</p><p>Veia pulmonar</p><p>Pulmão Pulmão</p><p>56</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Ciclo cardíaco</p><p>O ciclo cardíaco refere-se ao padrão repetitivo de</p><p>contração e relaxamento do coração. A fase de con-</p><p>tração é denominada sístole e o período de relaxa-</p><p>mento é chamado de diástole. Átrios e ventrículos</p><p>se contraem e relaxam. A contração atrial ocorre</p><p>durante a diástole ventricular, enquanto o relaxa-</p><p>mento atrial ocorre durante a sístole ventricular. O</p><p>coração, portanto, exibe uma ação de bombeamen-</p><p>to em duas etapas: primeiro, os átrios contraem-se</p><p>juntos, esvaziando o sangue atrial dentro dos ven-</p><p>trículos e, num segundo momento (cerca de 0,1s</p><p>após a contração atrial), os ventrículos contraem-</p><p>-se e distribuem o sangue para dentro dos circui-</p><p>tos sistêmico e pulmonar. Em repouso, a contração</p><p>ventricular durante a sístole ejeta cerca de 2/3 do</p><p>sangue contido nos ventrículos, deixando cerca de</p><p>1/3 ainda nos ventrículos. Esses, então, enchem-se</p><p>de sangue durante a diástole seguinte (POWERS;</p><p>HOWLEY, 2014).</p><p>Para termos uma noção do tempo necessário</p><p>para realização de cada ciclo, se apresentarmos uma</p><p>frequência cardíaca de 75 batimentos por minuto,</p><p>isso significa que o ciclo cardíaco total terá uma</p><p>duração de 0,8 segundos (60s</p><p>dividido por 75 ba-</p><p>timentos), sendo que 0,5 segundos corresponderá à</p><p>diástole e 0,3 segundos à sístole. Se os batimentos</p><p>por minuto aumentarem (por exemplo, para cerca</p><p>de 180 batimentos por minuto), observa-se uma re-</p><p>dução no tempo total de cada ciclo cardíaco que, em</p><p>especial, sofrerá diminuição no tempo de diástole (a</p><p>diminuição no tempo da sístole é menor) (Figura 4)</p><p>(POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>Durante o ciclo cardíaco também ocorre alteração</p><p>de pressão dentro das câmaras. De uma forma geral,</p><p>sabemos que o fluxo sanguíneo sempre se direciona</p><p>de um ambiente de maior pressão para um ambien-</p><p>te de menor pressão. Desta forma, quando os átrios</p><p>estão relaxados, a pressão em seu interior é baixa, o</p><p>que possibilita a entrada de sangue a partir do siste-</p><p>ma venoso. Conforme vai se enchendo, sua pressão</p><p>aumenta e torna-se superior à pressão nos ventrícu-</p><p>los, momento que o sangue direciona-se para esta</p><p>câmara. Conforme o sangue vai se direcionando</p><p>para os ventrículos, a pressão ali vai aumentando</p><p>também, o que direcionará o sangue para as artérias</p><p>(KENNEY; WILMORE; COSTILL, 2013).</p><p>Pressão arterial</p><p>O sangue exerce pressão ao longo de todo o sistema</p><p>vascular, contudo esta pressão é mais intensa junto</p><p>às artérias, onde, em geral, é medida. Logo, a pressão</p><p>arterial consiste na força exercida pelo sangue con-</p><p>tra a parede das artérias, sendo influenciada pelos</p><p>seguintes fatores: a) volume sanguíneo; b) frequên-</p><p>cia cardíaca; c) volume de ejeção; d) resistência vas-</p><p>cular periférica; e) viscosidade sanguínea. Todos os</p><p>fatores são diretamente proporcionais aos valores da</p><p>pressão arterial, ou seja, um aumento em qualquer</p><p>um destes levará a um aumento na pressão arterial</p><p>Sístole</p><p>Sístole</p><p>Diástole</p><p>Diástole</p><p>0,5 segundo0,3 segundo</p><p>0,13 segundo0,2 segundo</p><p>Repouso</p><p>Frequência cardíaca = 75 bpm</p><p>Exercício intenso</p><p>Frequência cardíaca = 180 bpm</p><p>Figura 4 - Tempo do ciclo cardíaco em repouso e exercício</p><p>Fonte: Powers e Howley (2014, p. 194).</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>57</p><p>e uma redução em qualquer um destes levará a uma</p><p>queda na pressão arterial (HALL, 2012).</p><p>A pressão arterial pode ser estimada com o uso</p><p>de um esfigmomanômetro. A pressão arterial nor-</p><p>mal de um homem adulto é de 120/80 mmHg (milí-</p><p>metros de mercúrio), enquanto a pressão de mulhe-</p><p>res tende a ser um pouco mais baixa (110/70mmHg).</p><p>O número maior, em geral, refere-se à pressão arte-</p><p>rial sistólica, sendo a pressão gerada durante a sís-</p><p>tole ventricular. Durante o relaxamento ventricular</p><p>(diástole), a pressão arterial diminui e representa a</p><p>pressão arterial diastólica (geralmente o valor mais</p><p>baixo) (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>A regulação a curto prazo é realizada pelo sis-</p><p>tema nervoso simpático e, de uma forma resumida,</p><p>ocorre da seguinte maneira: uma queda na pressão</p><p>arterial (que pode ocorrer durante um quadro de</p><p>desidratação, por exemplo, devido à diminuição do</p><p>volume sanguíneo associada) será sinalizada ao sis-</p><p>tema nervoso central que ativará o sistema nervo-</p><p>so simpático, aumentando a frequência cardíaca, a</p><p>força de contração do coração (aumentando o vo-</p><p>lume de ejeção) e a resistência vascular periférica,</p><p>resultando no aumento da pressão arterial. Já um</p><p>aumento na pressão arterial (resultante de um susto,</p><p>ou durante o exercício, por exemplo) ao ser sinaliza-</p><p>do no sistema nervoso central, levará a um bloqueio</p><p>do sistema nervoso simpático, reduzindo a pressão</p><p>arterial. Em relação à regulação a longo prazo, ela</p><p>é dependente dos rins, que regulam a pressão ar-</p><p>terial controlando o volume sanguíneo (POWERS;</p><p>HOWLEY, 2014).</p><p>Quando estes mecanismos não são eficientes,</p><p>a pressão arterial pode permanecer cronicamente</p><p>alta (denominada hipertensão arterial), sendo ca-</p><p>racterizada, assim, com pressão arterial acima de</p><p>140/90mmHg. A hipertensão é classificada em uma</p><p>dentre duas categorias: 1) hipertensão primária ou</p><p>essencial; 2) hipertensão secundária. A causa de hi-</p><p>pertensão primária é multifatorial, ou seja, existem</p><p>vários fatores cujos efeitos combinados produzem a</p><p>hipertensão. Constitui cerca de 90-95% de todos os</p><p>casos relatados da doença. Já a hipertensão secun-</p><p>dária resulta de alguns processos patológicos com-</p><p>provados e, portanto, é secundária a outra doença</p><p>e, ao contrário da hipertensão primária que não</p><p>apresenta resolução (apenas controle), a hipertensão</p><p>secundária é “curada” a partir do momento que se</p><p>trata da doença que levou ao seu desenvolvimento</p><p>(McARDLE; KATCH; KATCH, 2011).</p><p>Ao longo de um dia, a pressão arterial não perma-</p><p>nece igual, ou seja, ela apresenta oscilações de acor-</p><p>do com os eventos passados nas 24 horas. Sendo</p><p>assim, como essas oscilações ocorrem? Conforme</p><p>visto anteriormente, a pressão arterial é dependente</p><p>de cinco fatores e variações, em qualquer um deles</p><p>resultará em modificações na pressão. Porém, esta</p><p>pressão não pode permanecer alta ou baixa durante</p><p>todo o tempo. Para tanto, apresentamos mecanis-</p><p>mos de regulação da pressão arterial, denominados</p><p>de mecanismos de regulação aguda (curto prazo) e</p><p>de regulação a longo prazo.</p><p>58</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Atividade elétrica do coração</p><p>Não sei se você já reparou, mas você não precisa</p><p>enviar um sinal consciente para o coração contrair</p><p>e relaxar. Ele bate, acelera e desacelera sem o seu</p><p>“consentimento”. Isso só é possível devido a um sis-</p><p>tema formado por células especializadas presente na</p><p>constituição do coração, responsável pela geração da</p><p>atividade elétrica que levará, ao final do processo, no</p><p>batimento cardíaco.</p><p>No coração normal, a atividade elétrica espontâ-</p><p>nea limita-se a uma região específica localizada no</p><p>átrio direito chamada de nodo sinoatrial (nodo SA),</p><p>que atua como um marcapasso cardíaco. Quando o</p><p>nodo SA atinge o limiar de despolarização e dispara,</p><p>a onda de despolarização dissemina-se ao longo dos</p><p>átrios e resulta na contração atrial. A onda de despo-</p><p>larização atrial não pode atravessar diretamente para</p><p>dentro dos ventrículos, mas deve ser transportado</p><p>por meio de um condutor especializado. Este tecido</p><p>condutor irradia a partir de uma pequena massa de</p><p>células denominada de nodo atrioventricular (nodo</p><p>AV). Esse nodo distribui esta informação aos ventrí-</p><p>culos por um par de vias condutoras denominadas</p><p>de ramos direito e esquerdo (é importante ressaltar</p><p>que a passagem da atividade elétrica pelo nodo AV</p><p>é retardada em cerca de 0,1 segundo, tempo neces-</p><p>sário para que os ventrículos se encham antes que a</p><p>informação elétrica, que irá levá-lo à despolarização</p><p>e contração, chegue). Ao chegarem nos ventrículos,</p><p>estas vias condutoras se ramificam em fibras meno-</p><p>res denominadas de fibras de Purkinje, que espa-</p><p>lham a onda de despolarização por todo o ventrícu-</p><p>lo, levando à completa contração do coração (Figura</p><p>5) (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>A hipertensão arterial é definida como o au-</p><p>mento contínuo da pressão arterial acima</p><p>dos valores de 140mmHg para pressão arte-</p><p>rial sistólica e 90mmHg para pressão arterial</p><p>diastólica. Inúmeras são as estratégias farma-</p><p>cológicas para o seu tratamento, porém nós</p><p>da área da educação física devemos entender</p><p>o papel do exercício físico como um agente</p><p>terapêutico. De uma forma geral, os efeitos</p><p>benéficos do exercício físico envolvem, primei-</p><p>ramente, a prevenção da instalação da hiper-</p><p>tensão arterial e, após instalada, o tratamento</p><p>inicial do indivíduo hipertenso, visando evitar</p><p>o uso ou reduzir o número de medicamentos</p><p>e de suas doses. Em indivíduos sedentários e</p><p>hipertensos, reduções clinicamente significa-</p><p>tivas na pressão arterial podem ser consegui-</p><p>das com o aumento relativamente modesto</p><p>na quantidade de atividade física realizada</p><p>semanalmente.</p><p>Fonte: Monteiro (2004).</p><p>SAIBA MAIS</p><p>Nodo atrioventricular</p><p>Nodo</p><p>sinoatrial</p><p>Ramo direito</p><p>Fibras de Purkinje</p><p>ramo esquerdo</p><p>Feixe de His</p><p>Figura 5 - Sistema de condução elétrico do coração</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>59</p><p>Débito cardíaco</p><p>O débito cardíaco é o produto da frequência cardí-</p><p>aca (FC) pelo volume sistólico (VS - quantidade de</p><p>sangue bombeada por batimento cardíaco).</p><p>Desta</p><p>forma, o débito cardíaco pode aumentar em decor-</p><p>rência da elevação da frequência cardíaca e/ou do</p><p>volume sistólico. A Tabela 1 apresenta valores de</p><p>débito cardíaco em repouso e exercício de pessoas</p><p>sedentárias e treinadas.</p><p>Tabela 1 − Débito cardíaco: observe os valores de débito cardíaco entre indivíduos sedentário e treinados nas</p><p>condições repouso e exercício e identifique as variações na FC e VS entre eles</p><p>Indivíduo FC</p><p>(batimentos/min)</p><p>VS</p><p>(mL/batimento)</p><p>Q</p><p>(L/min)</p><p>Repouso</p><p>Homem sem treinamento 72 x 70 = 5,00</p><p>Mulher sem treinamento 75 x 60 = 4,50</p><p>Homem treinado 50 x 100 = 5,00</p><p>Mulher treinada 55 x 80 = 4,40</p><p>Exercício máximo</p><p>Homem sem treinamento 200 x 110 = 22,0</p><p>Mulher sem treinamento 200 x 90 = 18,0</p><p>Homem treinado 190 x 180 = 34,2</p><p>Mulher treinada 190 x 125 = 23,8</p><p>Fonte: Powers e Howley (2014, p. 201).</p><p>Basicamente, quando pensamos no controle das variá-</p><p>veis que influenciam no débito cardíaco, sabemos que</p><p>a frequência cardíaca é influenciada principalmente</p><p>pela atividade do sistema nervoso autônomo, no qual</p><p>a porção parassimpática resulta numa diminuição e a</p><p>porção simpática leva ao seu aumento (HALL, 2012).</p><p>Já o volume sistólico depende de três fatores princi-</p><p>pais: 1) enchimento das câmaras ventriculares; 2)</p><p>resistência à saída do sangue do coração; 3) força de</p><p>contração do coração. De uma forma geral, sabemos</p><p>que quanto maior o enchimento ventricular e maior</p><p>a força de contração, maior será o volume sistólico e</p><p>quanto menor for a resistência à saída do sangue do</p><p>coração, maior será o volume sistólico (HALL, 2012).</p><p>60</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Agora que já conhecemos o funcionamento do sistema cardiovascular em re-</p><p>pouso, trataremos das alterações ocorridas no momento em que começamos</p><p>a nos exercitar, necessárias para suprir o organismo com a nova demanda de</p><p>oxigênio e energia.</p><p>ALTERAÇÕES DO DÉBITO CARDÍACO EM EXERCÍCIO</p><p>O débito cardíaco aumenta durante o exercício de forma diretamente proporcional</p><p>à taxa metabólica necessária à realização do exercício. De acordo com a Figura 6,</p><p>podemos observar que a relação existente entre o débito cardíaco e o percentual de</p><p>consumo máximo de oxigênio (representado pela diferença de oxigênio arterio-</p><p>venosa) é essencialmente linear. Isso signifi ca que quanto maior a necessidade de</p><p>oxigênio pelo corpo, mais o sistema cardiovascular tem que trabalhar, aumentan-</p><p>do, assim, a frequência cardíaca, o volume sistólico e o débito cardíaco.</p><p>Funcionamento do Sistema</p><p>Cardiovascular em Exercício</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>61</p><p>sem treinamento ou moderadamente treinados, o</p><p>volume sistólico não aumenta além de uma carga</p><p>de trabalho de 40-60% do VO2máx. Portanto, em</p><p>taxas de trabalho maiores de 40-60% do VO2máx,</p><p>a elevação do débito cardíaco destes indivíduos se</p><p>dá por meio de elevações apenas da frequência car-</p><p>díaca. Porém, é importante salientar que em indi-</p><p>víduos treinados não ocorre este platô (POWERS;</p><p>HOWLEY, 2014).</p><p>O débito cardíaco máximo tende a diminuir de</p><p>modo linear tanto em homens quanto em mulheres</p><p>após os 30 anos de idade, e isto se deve principalmen-</p><p>te a uma diminuição da frequência cardíaca máxima</p><p>que ocorre com o avanço da idade (representado</p><p>pela fórmula de Karvonen = 220-idade) (McARDLE;</p><p>KATCH; KATCH, 2011).</p><p>ALTERAÇÕES NO CONTEÚDO ARTERIO-</p><p>VENOSO MISTO DE OXIGÊNIO DURANTE</p><p>O EXERCÍCIO</p><p>A diferença arteriovenosa de oxigênio representa</p><p>a quantidade de oxigênio captada de 100mL de</p><p>sangue pelos tecidos durante uma viagem pelo</p><p>circuito sistêmico (Figura 6). Um aumento des-</p><p>sa diferença durante o exercício decorre de um</p><p>aumento da quantidade de oxigênio captado e</p><p>usado pela produção oxidativa de ATP pelo mús-</p><p>culo esquelético. A relação existente entre o débi-</p><p>to cardíaco (Q) e a diferença arteriovenosa (a-v)</p><p>O2 e o consumo de oxigênio é dada pela equação</p><p>de Fick (VO2= Q x (a-v)O2), que relata, de for-</p><p>ma simplificada, que o VO2 é igual ao produto</p><p>do débito cardíaco pela diferença arteriovenosa,</p><p>significando que um aumento de qualquer um</p><p>dos dois levará a um aumento do VO2 (POWERS;</p><p>HOWLEY, 2014).</p><p>Figura 6 - Relação entre frequência cardíaca, volume sistólico, débito</p><p>cardíaco e diferença arteriovenosa de oxigênio</p><p>Fonte: Powers e Howley (2014, p. 207).</p><p>O aumento do débito cardíaco que ocorre duran-</p><p>te o exercício realizado em posição vertical é me-</p><p>diado por um aumento do volume sistólico e da</p><p>frequência cardíaca. Entretanto, em indivíduos</p><p>Pr</p><p>es</p><p>sã</p><p>o</p><p>ar</p><p>te</p><p>ria</p><p>l</p><p>(m</p><p>m</p><p>H</p><p>G</p><p>)</p><p>240</p><p>200</p><p>160</p><p>120</p><p>80</p><p>25 50 75 100</p><p>Sistólica</p><p>Média</p><p>Diastólica</p><p>D</p><p>ife</p><p>re</p><p>nç</p><p>a</p><p>de</p><p>O</p><p>2</p><p>ar</p><p>te</p><p>rio</p><p>ve</p><p>no</p><p>sa</p><p>(m</p><p>L/</p><p>10</p><p>0</p><p>m</p><p>L) 18</p><p>12</p><p>6</p><p>25 50 75 100</p><p>D</p><p>éb</p><p>ito</p><p>c</p><p>ar</p><p>dí</p><p>ac</p><p>o</p><p>(L</p><p>/m</p><p>in</p><p>ut</p><p>o)</p><p>25</p><p>20</p><p>15</p><p>10</p><p>5</p><p>25 50 75 100</p><p>Fr</p><p>eq</p><p>uê</p><p>nc</p><p>ia</p><p>c</p><p>ar</p><p>dí</p><p>ac</p><p>a</p><p>(b</p><p>pm</p><p>)</p><p>200</p><p>150</p><p>100</p><p>50</p><p>25 50 75 100</p><p>Percentual de VO2máx</p><p>40~40% V% VOO2máx</p><p>Vo</p><p>lu</p><p>m</p><p>e</p><p>si</p><p>st</p><p>ól</p><p>ic</p><p>o</p><p>(m</p><p>L/</p><p>ba</p><p>tim</p><p>en</p><p>to</p><p>)</p><p>140</p><p>120</p><p>100</p><p>80</p><p>25 50 75 100</p><p>62</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>REDISTRIBUIÇÃO DO FLUXO SANGUÍ-</p><p>NEO NO EXERCÍCIO</p><p>Para atender a demanda aumentada por oxigênio</p><p>dos músculos esqueléticos durante o exercício, é ne-</p><p>cessário aumentar o fluxo sanguíneo para o músculo</p><p>e, ao mesmo tempo, reduzir o fluxo sanguíneo para</p><p>os órgãos menos ativos, como fígado, rins e trato</p><p>gastrointestinal (Figura 7). Durante um exercício</p><p>máximo, 80-85% do débito cardíaco total é destina-</p><p>do ao músculo esquelético, sendo que em repouso</p><p>fica em torno de 15-20% (HALL, 2012).</p><p>Figura 7 - Redistribuição de fluxo sanguíneo entre os tecidos na condição repouso e exercício</p><p>Fonte: Powers e Howley (2014, p. 210).</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>63</p><p>FASES DO EXERCÍCIO E A RESPOSTA CAR-</p><p>DIOVASCULAR</p><p>As alterações nas variáveis cardiovasculares que</p><p>ocorrem durante o exercício refletem o tipo e a</p><p>intensidade de exercício realizado, a duração e as</p><p>condições ambientais na qual o exercício está sen-</p><p>do realizado.</p><p>Influência emocional</p><p>O exercício submáximo realizado em uma atmosfera</p><p>emocionalmente carregada resulta em frequências</p><p>cardíacas e pressões arteriais mais altas, em com-</p><p>paração ao observado quando o mesmo trabalho é</p><p>realizado em um ambiente emocionalmente neutro.</p><p>Esta elevação se dá pelo incremento na atividade</p><p>simpática ocorrido (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>Transição do repouso para o exercício</p><p>No início do exercício, há um rápido aumento da</p><p>frequência cardíaca, volume sistólico e débito car-</p><p>díaco. Se a taxa de trabalho for constante e estiver</p><p>abaixo do limiar do lactato, um platô de estado es-</p><p>tável em termos de frequência cardíaca, volume sis-</p><p>tólico e débito cardíaco é alcançado dentro de 2-3</p><p>minutos. Essa resposta é similar à observada no con-</p><p>sumo de oxigênio no início do exercício (POWERS;</p><p>HOWLEY, 2014).</p><p>Recuperação do exercício</p><p>A recuperação do exercício de baixa intensidade e</p><p>curta duração geralmente é rápida, com todas as</p><p>variáveis cardiovasculares voltando rapidamente</p><p>aos níveis de repouso após este tipo de exercício.</p><p>Porém, esta velocidade é variável de um indivíduo</p><p>para outro, com potências de recuperação melhores</p><p>em indivíduos mais bem treinados em comparação</p><p>àqueles sem treinamento. Já a recuperação do exer-</p><p>cício prolongado é bem mais lenta, sendo particu-</p><p>larmente válido quando o exercício é realizado sob</p><p>condições de calor e umidade, pois a temperatura</p><p>corporal elevada retarda a queda da frequência car-</p><p>díaca durante a recuperação do exercício (POWERS;</p><p>HOWLEY, 2014).</p><p>Exercício incremental</p><p>As respostas cardiovasculares ao exercício incre-</p><p>mental dinâmico envolvem incrementos em fre-</p><p>quência cardíaca e débito cardíaco em proporção</p><p>direta ao aumento no consumo de oxigênio pelos</p><p>tecidos, assim como o aumento no fluxo sanguíneo</p><p>sendo direcionado para o tecido. Isso garante que,</p><p>conforme a necessidade de sintetizar ATP aumen-</p><p>te, o suprimento de oxigênio que chega ao músculo</p><p>também aumenta. Entretanto, tanto o débito cardí-</p><p>aco quanto a frequência cardíaca atingem um platô</p><p>em 100% do VO2máx, representando o teto máximo</p><p>de oxigênio capaz de ser disponibilizado para a mus-</p><p>culatura (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>O óxido nítrico é produzido no endotélio das</p><p>arteríolas e promove o relaxamento da mus-</p><p>culatura lisa arteriolar, resultando em vasodi-</p><p>latação, com consequente aumento do fluxo</p><p>sanguíneo. Porém, é degradado muito rápido.</p><p>Sendo assim, devemos ou não utilizá-lo como</p><p>agente de melhora de performance?</p><p>REFLITA</p><p>64</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Exercício intermitente</p><p>Quando o exercício é descontínuo (ex.: treinos in-</p><p>tervalados), a extensão da recuperação da frequên-</p><p>cia cardíaca e da pressão arterial entre cada série de</p><p>exercícios depende do nível de condicionamento</p><p>do indivíduo, das condições ambientais e da dura-</p><p>ção e intensidade do exercício. Com a realização</p><p>de um esforço relativamente leve em um ambiente</p><p>frio, em geral, há recuperação completa entre as sé-</p><p>ries de exercício em poucos minutos. Contudo, se</p><p>o exercício for intenso ou o trabalho for realizado</p><p>em um ambiente quente/úmido, há um aumento</p><p>cumulativo da frequência cardíaca entre os esforços</p><p>(POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>A morte súbita é definida como uma morte inesperada, natural e não violenta que ocorre nas primeiras</p><p>seis horas após o aparecimento dos sintomas. Podem ocorrer durante a realização do exercício físico</p><p>ou após a realização de exercício físico, dentro de um período de uma hora. Em geral, principalmente</p><p>quando relacionado ao exercício, é de origem cardiovascular, sendo em indivíduos com menos de 30</p><p>anos, geralmente resultante de um defeito genético e em pessoas com mais idade estão associadas</p><p>em sua maioria com doença aterosclerótica. Porém, sabe-se que a combinação de uma história médica</p><p>adequada com um exame médico completo realizado por um médico qualificado pode, geralmente,</p><p>identificar indivíduos com cardiopatia não detectada ou defeitos genéticos que os colocariam em risco</p><p>de terem morte súbita durante a prática de exercícios. Desta forma, reflita sobre o papel da avaliação</p><p>médica aos praticantes de atividade física regular e/ou em novos ingressantes, independente da idade.</p><p>Fonte: Bronzatto, Silva e Stein (2001, p. 163-169).</p><p>SAIBA MAIS</p><p>Exercício prolongado</p><p>Durante um exercício prolongado, observa-se</p><p>a manutenção do débito cardíaco em um nível</p><p>constante ao longo de toda a duração do exercí-</p><p>cio. Entretanto, conforme a duração do exercício</p><p>aumenta, o volume sistólico declina e a frequên-</p><p>cia cardíaca aumenta. Isto ocorre, geralmente,</p><p>pela diminuição do volume plasmático durante o</p><p>exercício prolongado, que levará a uma redução</p><p>do volume sistólico e consequente compensação</p><p>pelo aumento da frequência cardíaca (POWERS;</p><p>HOWLEY, 2014).</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>65</p><p>66</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Agora que já estudamos o sistema cardiovascular, iremos abordar a estrutura e</p><p>função do sistema respiratório para compreendermos a importância deste siste-</p><p>ma no fornecimento de oxigênio e na remoção do gás carbônico.</p><p>Sistema Respiratório</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>67</p><p>ESTRUTURA DO SISTEMA RESPIRATÓRIO</p><p>O principal propósito do sistema respiratório é fornecer um meio de trocas gaso-</p><p>sas entre o ambiente externo e o corpo. Ou seja, o sistema respiratório fornece ao</p><p>indivíduo um meio de repor oxigênio e de eliminar dióxido de carbono.</p><p>Para a realização de tal função, o sistema respiratório humano é composto</p><p>por um grupo de passagens que filtram e transportam o ar até os pulmões, onde</p><p>ocorrem as trocas gasosas no interior de microscópicos sacos aéreos chamados</p><p>alvéolos (para uma revisão das estruturas que compõem o sistema respiratório,</p><p>Figura 8) (HALL, 2012).</p><p>Seio frontal</p><p>Cavidade nasal</p><p>Palato duro</p><p>Narinas</p><p>Cavidade oral</p><p>Laringe</p><p>Brônquio</p><p>Palato mole</p><p>Faringe</p><p>Epiglote</p><p>Esôfago</p><p>Traqueia</p><p>Pulmão direito Pulmão esquerdo</p><p>Figura 8 - Visão geral das vias aéreas</p><p>Fonte: Powers e Howley (2014, p. 220).</p><p>68</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>FUNCIONAMENTO DO SISTEMA RESPI-</p><p>RATÓRIO: VENTILAÇÃO PULMONAR</p><p>A ventilação pulmonar envolve o movimento do ar</p><p>para dentro e para fora dos pulmões por meio de</p><p>um gradiente de pressão existente entre o interior</p><p>dos pulmões e a atmosfera. Logo, quando a pres-</p><p>são é maior no interior dos pulmões em relação à</p><p>atmosfera, o ar sai (expiração) e quando a pressão na</p><p>atmosfera é maior do que a pressão no interior dos</p><p>pulmões, o ar entra (inspiração) (HALL, 2012).</p><p>Durante a inspiração, alguns músculos estão</p><p>envolvidos na diminuição da pressão pulmonar</p><p>por provocarem a expansão da caixa torácica.</p><p>Estes músculos, ditos músculos inspiratórios, en-</p><p>volvem o diafragma (principal músculo inspirató-</p><p>rio), os músculos intercostais externos e, durante</p><p>o exercício ainda são solicitados músculos inspi-</p><p>ratórios adicionais, como o músculo peitoral, es-</p><p>ternocleidomastoideo, levantador da escápula, es-</p><p>calenos, entre outros, que aumentam ainda mais a</p><p>expansibilidade torácica (TORTORA; DERRICK-</p><p>SON, 2010).</p><p>Figura 9 - Subdivisão das vias aéreas em zona condutora e zona respiratória. Em a), visão geral e b), visão anatômica das estruturas envolvidas</p><p>Fonte: Powers e Howley (2014 , p. 222 ).</p><p>A passagem do ar ao longo do sistema respiratório está dividida em duas zonas</p><p>funcionais (Figura 9): a) zona condutora, pela qual o ar apenas passa (incluem</p><p>traquéia, árvore brônquica e bronquíolos); b) zona respiratória, local onde ocor-</p><p>rem as trocas gasosas (incluem os bronquíolos respiratórios e os sacos alveolares).</p><p>Nome dos ramos</p><p>Número</p><p>de tubos</p><p>no ramo</p><p>2</p><p>4</p><p>8</p><p>16</p><p>8 x 106</p><p>1Traqueia</p><p>Zo</p><p>na</p><p>c</p><p>on</p><p>du</p><p>to</p><p>ra</p><p>Z o</p><p>na</p><p>re</p><p>sp</p><p>ira</p><p>tó</p><p>ria</p><p>Brônquios</p><p>Bronquíolos</p><p>Bronquíolos terminais</p><p>Bronquíolos respiratórios</p><p>Ductos alveolares</p><p>Sacos alveolares</p><p>32</p><p>6 x 104</p><p>5 x 105</p><p>Zona condutora</p><p>N</p><p>úm</p><p>er</p><p>o</p><p>de</p><p>ra</p><p>m</p><p>os</p><p>Traqueia</p><p>Brônquio</p><p>primário</p><p>Árvore</p><p>brônquica</p><p>Bronquíolos</p><p>terminais</p><p>Sacos</p><p>alveolares</p><p>(8 milhões)</p><p>Bronquíolos</p><p>respiratórios</p><p>(500.000)</p><p>Bronquíolo terminal</p><p>Alvéolo</p><p>(60.000)</p><p>(2)</p><p>(1)</p><p>Zona respiratóriaa) b)</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>69</p><p>Já a expiração durante o repouso é um processo passivo, ou seja, sem a ne-</p><p>cessidade de contração de nenhuma musculatura, ocorrendo apenas pelo rela-</p><p>xamento das musculaturas inspiratórias. Porém, durante situações forçadas, tal</p><p>qual durante o exercício, observamos a contração de musculaturas auxiliares,</p><p>incluindo os músculos reto abdominal, músculos oblíquos interno e externo e</p><p>músculo transverso abdominal (TORTORA; DERRICKSON, 2010).</p><p>FUNCIONAMENTO DO SISTEMA RESPIRATÓRIO: DIFUSÃO</p><p>DOS GASES</p><p>Além do processo de entrada e saída de ar dos pulmões, estes precisam adentrar</p><p>na circulação sanguínea para poderem ser disponibilizados a todos os demais</p><p>tecidos corporais. Para que esta troca ocorra, os gases são trocados por um pro-</p><p>cesso denominado de difusão.</p><p>A difusão é um processo de troca de compostos (no caso em questão, gases)</p><p>por meio de uma membrana permeável a eles, sem a necessidade de um trans-</p><p>portador, a favor do gradiente de concentração (ou seja, do local mais concentra-</p><p>do para o menos concentrado) e sem gasto de energia (HALL, 2011).</p><p>Dois são os locais no organismo onde ocorre esta troca: a) na zona respirató-</p><p>ria pulmonar; b) nos demais tecidos que requerem oxigênio. Na zona respirató-</p><p>ria, o sangue que entra em contato com esta região apresenta-se ricamente con-</p><p>centrado em CO2 e com uma baixa concentração de O2. Em contrapartida, o ar</p><p>que foi inspirado e que se encontra no interior desta estrutura apresenta-se rico</p><p>em O2 e com uma baixa quantidade de CO2. Desta forma, durante o processo de</p><p>difusão e troca, o O2, mais concentrado na zona respiratória, passa para a circula-</p><p>ção sanguínea e será direcionado aos demais tecidos, e o CO2, mais concentrado</p><p>no sangue que chegou naquela região, passa para o interior da zona respiratória</p><p>e será exalado durante a expiração. Já nos tecidos, o sangue que chega até eles é</p><p>rico em O2 e pobre em CO2, enquanto que os tecidos apresentam-se com uma</p><p>baixa quantidade de O2 (usado para produção de ATP) e uma alta quantidade de</p><p>CO2 (produto do metabolismo oxidativo). Desta forma, a difusão e troca nesta</p><p>região ocorre com a entrada</p><p>de O2 do sangue para os tecidos e a saída de CO2 dos</p><p>tecidos para o sangue (Figura 10) (TORTORA; DERRICKSON, 2010).</p><p>70</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Figura 10 - Trocas gasosas existentes entre o sangue e os alvéolos pulmonares e entre o sangue e os tecidos corporais</p><p>Fonte: Powers e Howley (2014, p. 224).</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>71</p><p>FUNCIONAMENTO DO SISTEMA RES-</p><p>PIRATÓRIO: TRANSPORTE DE O2 E CO2</p><p>NO SANGUE</p><p>Dois gases de extrema importância para a manuten-</p><p>ção do correto funcionamento corporal envolve o</p><p>oxigênio e o gás carbônico. Porém, para que seus ní-</p><p>veis estejam adequados e para que possam ser elimi-</p><p>nados quando em excesso ou fornecidos aos tecidos</p><p>que precisam deles, necessitam ser transportados no</p><p>sangue, sendo que cada qual apresenta mecanismos</p><p>de transporte específicos descritos a seguir.</p><p>Transporte de O2</p><p>O oxigênio é transportado na circulação sanguínea</p><p>de duas maneiras: a) difundido no plasma; b) ligado</p><p>à hemoglobina. Cerca de 2% de todo o oxigênio cir-</p><p>culante, na condição de repouso, encontra-se livre na</p><p>circulação, enquanto 98% está ligado à hemoglobina,</p><p>que acelera o processo de deslocamento do oxigênio</p><p>de uma região a outra no organismo. Porém, sabemos</p><p>que para que a difusão ocorra, apenas o oxigênio livre</p><p>no plasma tem a liberdade de realizar esta troca, ne-</p><p>cessitando que ele se desligue da hemoglobina. Assim,</p><p>sabe-se que alguns fatores diminuem a afinidade da</p><p>hemoglobina pelo oxigênio, sendo chamada de disso-</p><p>ciação da hemoglobina com o oxigênio (HALL, 2012).</p><p>Os fatores que influenciam esta ligação são: os ní-</p><p>veis de oxigênio livres na circulação, os níveis de CO2</p><p>presentes no corpo, o pH e a temperatura. Atualmen-</p><p>te, sabemos que níveis elevados de CO2, temperatura</p><p>corporal aumentada, redução do pH e níveis baixos de</p><p>oxigênio circulante diminuem a afinidade da hemo-</p><p>globina pelo oxigênio, ficando mais fácil de ocorrer o</p><p>desligamento destes dois componentes. O contrário é</p><p>verdadeiro no que tange um aumento da afinidade da</p><p>hemoglobina pelo oxigênio (HALL, 2012).</p><p>Uma particularidade do transporte de oxigênio</p><p>trata-se de quando o oxigênio encontra-se dentro</p><p>do músculo. Ao passar pela membrana plasmática</p><p>da célula, o oxigênio precisa se deslocar até a mito-</p><p>côndria, organela celular que utiliza o mesmo para</p><p>geração aeróbia de ATP. Este processo é realizado</p><p>por uma proteína que possui estrutura semelhante</p><p>à hemoglobina, chamada de mioglobina (POWERS;</p><p>HOWLEY, 2014).</p><p>Transporte de CO2</p><p>Assim como o oxigênio, o dióxido de carbono também</p><p>encontra-se livre no plasma (cerca de 3%). Em adição, o</p><p>mesmo também pode ser transportado ligado à hemo-</p><p>globina (cerca de 27%), porém seu principal mecanis-</p><p>mo de transporte é na forma de bicarbonato, por meio</p><p>da reação da anidrase carbônica. Quando os níveis de</p><p>CO2 estão elevados na circulação, a anidrase carbônica</p><p>catalisa a reação de junção da H2O com o CO2 forman-</p><p>do ácido carbônico, que rapidamente se dissocia em</p><p>bicarbonato e H+ (Figura 11) (HALL, 2012).</p><p>Quando o sangue chega nos pulmões e os níveis de</p><p>CO2 não são tão altos quanto nos tecidos, a reação</p><p>ocorre na forma inversa, liberando CO2 que será di-</p><p>fundido para dentro dos alvéolos e será expirado.</p><p>Figura 11 - Reação da anidrase carbônica</p><p>Fonte: Powers e Howley (2014, p. 233).</p><p>72</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Agora que estudamos o funcionamento do sistema</p><p>respiratório em repouso, passaremos a verifi car as</p><p>adaptações ocorridas no sistema respiratório em</p><p>exercício.</p><p>TRANSIÇÃO DO REPOUSO AO EXERCÍCIO</p><p>Durante um exercício submáximo, observa-se que</p><p>a ventilação expirada aumenta de forma abrupta no</p><p>Respostas do Sistema Respiratório</p><p>ao Exercício Físico</p><p>início do exercício e, em seguida, há uma elevação</p><p>mais lenta rumo a um valor de estado estável. Em adi-</p><p>ção, nesta fase também observamos um aumento da</p><p>quantidade de CO2 no sangue arterial e uma diminui-</p><p>ção nos níveis de O2, o que nos indica que o aumento</p><p>na ventilação não é tão acelerado quanto necessário</p><p>neste início de exercício (isto é um dos fatores que</p><p>explica a necessidade da realização de ressíntese</p><p>anaeróbia de ATP durante esta fase de exercício).</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>73</p><p>EXERCÍCIO PROLONGADO EM AMBIEN-</p><p>TE QUENTE</p><p>Trabalhos comparando o exercício em tempera-</p><p>tura neutra e umidade relativa do ar média com</p><p>exercício em elevada temperatura e umidade de-</p><p>monstram que o segundo tende a apresentar um</p><p>aumento na ventilação pulmonar durante o exer-</p><p>cício prolongado, enquanto o primeiro apresenta</p><p>valores estáveis de ventilação durante a realização</p><p>do exercício.</p><p>OS PULMÕES SE ADAPTAM AO EXERCÍCIO?</p><p>Atualmente, foi demonstrado que os pulmões de</p><p>indivíduos treinados em relação a indivíduos se-</p><p>dentários não apresentam grandes diferenças. Isto,</p><p>teoricamente, vem do fato de a função pulmonar,</p><p>na maioria das pessoas, já ser superior às necessi-</p><p>dades diárias de cada um e quando nos inserirmos</p><p>em uma atividade que requeira um pouco mais do</p><p>funcionamento do sistema respiratório, o pulmão</p><p>já está apto para suprir esta nova demanda, não re-</p><p>querendo novas adaptações. Até mesmo em atletas</p><p>de elite observa-se que o sistema respiratório não</p><p>seria um fator limitante de performance na maioria</p><p>deles. Salvo exceção para esforços superiores a 90%</p><p>do VO2max, no qual adaptações específicas seriam</p><p>necessárias e limitantes de uma boa performance,</p><p>devido à ocorrência do que chamamos de fadiga</p><p>muscular respiratória.</p><p>REGULAÇÃO DA VENTILAÇÃO DURAN-</p><p>TE O EXERCÍCIO</p><p>A ventilação pulmonar durante o exercício responde</p><p>a dois sistemas principais, um deles dependente de</p><p>quimiorreceptores periféricos e outro dependente</p><p>de quimiorreceptores centrais. Os quimiorrecepto-</p><p>res periféricos são receptores que “sentem” os níveis</p><p>de CO2, O2 e H+ na circulação sanguínea e sinalizam</p><p>o sistema nervoso central para que, entre outras coi-</p><p>sas, possa regular a ventilação pulmonar. Sabemos</p><p>que quando os níveis de O2 reduzem e os níveis de</p><p>CO2 e de O2 aumentam, tal qual durante o exercício,</p><p>os músculos da ventilação recebem um sinal para</p><p>aumentarem a frequência respiratória. Quando esta</p><p>relação se inverte, reduzimos a frequência respirató-</p><p>ria (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>Em adição, apresentamos os quimiorreceptores</p><p>centrais, localizados no tronco cerebral, responsáveis</p><p>por “sentir” a acidificação do líquido cerebroespinal.</p><p>Este evento ocorre durante aumentos elevados nos</p><p>níveis de CO2 no sangue. Este ultrapassa a barreira</p><p>hematoencefálica e sofre a ação da enzima anidrase</p><p>carbônica (visto mecanismo na figura 12) elevando</p><p>os níveis de hidrogênio no líquido cerebroespinal.</p><p>Com isso, temos o principal sinal para incrementos</p><p>na frequência respiratória. Ao aumentarmos a ven-</p><p>tilação, reduzimos os níveis de CO2 no sangue e, em</p><p>consequência, minimizamos a acidificação do líqui-</p><p>do cerebroespinal, reduzindo novamente a frequên-</p><p>cia respiratória (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>74</p><p>considerações finais</p><p>O</p><p>lá aluno(a), chegamos ao fim de mais uma unidade. Nesta segunda</p><p>unidade, trabalhamos dois sistemas de grande importância para o</p><p>bom funcionamento corporal: o sistema cardiovascular e o sistema</p><p>respiratório. Focamos principalmente na forma como o corpo obtém</p><p>o oxigênio e o distribui pelo organismo. Oxigênio este tão importante para a</p><p>realização das vias aeróbias de produção de energia. Além disso, também aborda-</p><p>mos a mecânica da remoção do gás carbônico do organismo, que em quantidades</p><p>elevadas é tóxico para o funcionamento corporal.</p><p>Ao longo desta unidade, realizamos, inicialmente, o estudo do funcionamen-</p><p>to do sistema cardiovascular em repouso, mediante o conhecimento dos elemen-</p><p>tos constituintes do sistema cardiovascular (coração e vasos sanguíneos), a me-</p><p>cânica do batimento cardíaco por meio do entendimento do ciclo cardíaco e da</p><p>atividade elétrica do coração, revisamos o conceito de pressão arterial e os fatores</p><p>que a influenciam, assim como do débito cardíaco que é uma variável que reflete</p><p>o trabalho cardiovascular.</p><p>Posteriormente, passamos a analisar os efeitos do exercício</p><p>físico sobre o sis-</p><p>tema cardiovascular. Em seguida, traçamos um paralelo com o sistema respira-</p><p>tório, mediante análise de seus elementos constituintes (vias aéreas superiores,</p><p>traquéia, brônquios, bronquíolos e alvéolos) e de seu funcionamento através da</p><p>subdivisão em três subtópicos: a ventilação pulmonar (tratando da forma como</p><p>o ar entra e sai dos pulmões), a difusão dos gases (forma como o oxigênio e o gás</p><p>carbônico passam através das membranas celulares) e o transporte dos gases no</p><p>sangue. Encerrando esta unidade, trabalhamos as adaptações sofridas pelo siste-</p><p>ma respiratório na condição de exercício.</p><p>Sendo assim, espero que você, caro(a) aluno(a), tenha extraído o máximo</p><p>possível de informação desta unidade, e nos vemos na próxima.</p><p>75</p><p>atividades de estudo</p><p>1. Como sabemos, o coração é formado por mais de uma camada na consti-</p><p>tuição de sua parede, cada qual apresentando funções específicas. Sabendo</p><p>disso, quais são as camadas da parede do coração?</p><p>a) Endotélio, endocárdio e epicárdio.</p><p>b) Endocárdio e miocárdio.</p><p>c) Epicárdio, miocárdio e endocárdio.</p><p>d) Epicárdio e endocárdio.</p><p>e) Endotélio e endocárdio.</p><p>2. A pressão arterial envolve a medida da força imposta pelo sangue na pa-</p><p>rede dos vasos sanguíneos. Alguns elementos influenciam diretamente em</p><p>seu valor. Marque a alternativa que melhor representa os fatores que</p><p>influenciam na resposta da pressão arterial.</p><p>a) Débito cardíaco.</p><p>b) Resistência vascular periférica.</p><p>c) Volume sanguíneo.</p><p>d) Viscosidade sanguínea.</p><p>e) Todas estão corretas.</p><p>3. 3. Ao iniciarmos uma sessão de exercício físico algumas alterações em vários</p><p>sistemas corporais são necessárias para conseguirmos realizá-lo. Entre estes</p><p>sistemas que se adaptam, encontramos o sistema cardiovascular. Quais são</p><p>as duas principais adaptações agudas sofridas pelo sistema cardio-</p><p>vascular em exercício?</p><p>a) Aumento de débito cardíaco e redistribuição de fluxo sanguíneo.</p><p>b) Aumento da resistência vascular periférica e da força de contração.</p><p>c) Aumento do volume sanguíneo e do volume cardíaco.</p><p>d) Aumento da pressão arterial e do volume sanguíneo.</p><p>e) Aumento da pressão arterial e volume cardíaco.</p><p>4. O oxigênio, assim como o gás carbônico, precisa ser transportados no sangue</p><p>para correta distribuição entre os tecidos. Sabendo disso, de que maneira</p><p>o oxigênio pode ser transportado na circulação?</p><p>a) Difundido no plasma e na forma de bicarbonato.</p><p>b) Ligado à hemoglobina e na forma de ácido carbônico.</p><p>c) Na forma de bicarbonato e ligado a mioglobina.</p><p>d) Difundido no plasma e ligados a hemoglobina.</p><p>e) Na forma de ácido carbônico e ligado a mioglobina.</p><p>76</p><p>atividades de estudo</p><p>5. A hemoglobina é o principal transportador de oxigênio presente no orga-</p><p>nismo. Para que se possa realizar este transporte necessita ligar-se a este</p><p>elemento. Sabemos, entretanto, que esta ligação pode ser influenciada por</p><p>alguns fatores. Sendo assim, quais fatores influenciam na ligação da hemoglo-</p><p>bina com o oxigênio? Assinale a melhor alternativa.</p><p>a) Níveis de dióxido de carbono.</p><p>b) pH sanguíneo.</p><p>c) Temperatura corporal.</p><p>d) Níveis de oxigênio.</p><p>e) Todas estão corretas.</p><p>6. Assim como o oxigênio, o gás carbônico também pode ser transportado de</p><p>diferentes maneiras na corrente sanguínea. Sobre estes mecanismos de</p><p>transporte, assinale a alternativa que melhor representa as possibili-</p><p>dades de transporte que podem ser utilizadas por este gás.</p><p>a) Proteínas transportadoras específicas do dióxido de carbono.</p><p>b) Ligado à albumina e ligado a hemoglobina.</p><p>c) Livre no plasma, ligado à hemoglobina e na forma de bicarbonato.</p><p>d) Livre no plasma e ligado a mioglobina.</p><p>e) Na forma de bicarbonato e ligado a albumina.</p><p>7. Durante a prática de uma atividade física, percebemos que a frequência res-</p><p>piratória aumenta. Uma outra constatação é que este aumento na frequência</p><p>respiratória não foi algo consciente, ou seja, não foi algo determinado direta-</p><p>mente por nós. Para tanto, nosso organismo apresenta mecanismos capazes</p><p>de sentir alterações necessárias para estimular o aumento na ventilação pul-</p><p>monar. Entre estes mecanismos, temos um principal. Qual das alternativas</p><p>a seguir apresenta o principal sinalizador para um aumento na venti-</p><p>lação pulmonar?</p><p>a) Queda nos níveis de oxigênio no sangue.</p><p>b) Aumento nos níveis de gás carbônico no sangue.</p><p>c) Acidificação do sangue.</p><p>d) Acidificação do líquido cerebrospinal.</p><p>e) Aumentos dos níveis de oxigênio.</p><p>77</p><p>LEITURA</p><p>COMPLEMENTAR</p><p>Músculos respiratórios e exercício físico</p><p>Os músculos respiratórios são músculos esqueléticos funcionalmente similares aos</p><p>músculos locomotores. A tarefa primária desses músculos é atuar sobre a parede to-</p><p>rácica para mover os gases para dentro e para fora dos pulmões e, assim, manter a</p><p>homeostase do pH e dos gases no sangue arterial. A importância da função normal do</p><p>músculo respiratório pode ser avaliada se considerarmos que a falha muscular respi-</p><p>ratória decorrente de doença ou lesão da medula espinal acarretaria na incapacidade</p><p>de ventilar os pulmões e de manter níveis sanguíneos de gases e pH dentro da faixa</p><p>considerada aceitável.</p><p>O exercício muscular ocasiona aumento da ventilação pulmonar e, portanto, a imposi-</p><p>ção de uma carga de trabalho maior aos músculos respiratórios. Antigamente, acredita-</p><p>va-se que os músculos respiratórios não sofriam fadiga durante o exercício. Entretanto,</p><p>evidências crescentes indicam que tanto o exercício prolongado como o exercício de</p><p>alta intensidade podem causar fadiga muscular respiratória. Essa fadiga afeta tanto os</p><p>músculos envolvidos na inspiração (diafragma, mm. intercostais externos e mm. solici-</p><p>tados somente em inspiração forçada como m. esternocleidomastóideo, m. levantador</p><p>da escápula, entre outros) como os músculos atuantes na expiração forçada (m. reto do</p><p>abdome, m. oblíquo externo, oblíquo interno e transverso do abdome) e estes múscu-</p><p>los permanecem com sinais de fadiga por até 30-60 minutos após término do exercício.</p><p>Porém, assim como os músculos esqueléticos locomotores, os músculos esqueléticos</p><p>respiratórios são passíveis de adaptação.</p><p>O treinamento físico de resistência regular aumenta a capacidade oxidativa do músculo</p><p>respiratório e melhora a resistência muscular respiratória. Além disso, novas evidências</p><p>indicam que o treinamento físico também aumenta a capacidade oxidativa dos múscu-</p><p>los das vias aéreas superiores. Isso é importante pelo fato destes músculos exercerem</p><p>papel central na manutenção das vias aéreas abertas para diminuição do trabalho res-</p><p>piratório durante o exercício.</p><p>Fonte: McArdle, Katch e Katch, 2011.</p><p>78</p><p>material complementar</p><p>Fisiologia do esporte e do exercício</p><p>Kenney WL, Wilmore JH, Costill DL</p><p>Editora: Manole</p><p>Sinopse: considerado um dos grandes autores em fi siologia do exercício, traz uma</p><p>excelente abordagem sobre o funcionamento dos sistemas cardiovascular e respi-</p><p>ratório, associado com importantes informações relacionando estes sistemas com</p><p>o exercício físico. Defi nitivamente, uma obra que vale a leitura para aqueles que</p><p>pretendem se aprofundar na área.</p><p>Indicação para Ler</p><p>: considerado um dos grandes autores em fi siologia do exercício, traz uma</p><p>excelente abordagem sobre o funcionamento dos sistemas cardiovascular e respi-</p><p>ratório, associado com importantes informações relacionando estes sistemas com</p><p>o exercício físico. Defi nitivamente, uma obra que vale a leitura para aqueles que</p><p>79</p><p>referências</p><p>gabarito</p><p>BRONZATTO H. A.; SILVA R. P.; STEIN R. Morte súbita relacionada ao exercí-</p><p>cio. Revista Brasileira de Medicina do Esporte. v7, n5, 163-169, 2001.</p><p>HALL J. E. Guyton e Hall: tratado de fisiologia médica. 12 ed. Rio de Janeiro:</p><p>Elsevier, 2011.</p><p>KENNEY W. L.; WILMORE J. H.; COSTILL D. L. Fisiologia do esporte e do</p><p>exercício. 5 ed. São Paulo: Manole, 2013.</p><p>McARDLE W. D.; KATCH F. I.; KATCH V. E. Fisiologia do exercício: nutrição,</p><p>energia e desempenho humano. 7 ed. Rio de Janeiro: Guanabara koogan, 2011.</p><p>MONTEIRO M. F.; SOBRAL-FILHO D. C. Exercício físico e controle</p><p>da pressão</p><p>arterial. Revista Brasileira de Medicina do Esporte. v.10, n.6, 513-516, 2004.</p><p>POWERS S. K.; HOWLEY E. T. Fisiologia do exercício: teoria e aplicação ao</p><p>condicionamento e ao desempenho. São Paulo: Manole, 2014.</p><p>TORTORA, G. J.; DERRICKSON, B. princípio de Anatomia e Fisiologia 12. ed.</p><p>Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2010.</p><p>1. C</p><p>2. E</p><p>3. A</p><p>4. D</p><p>5. E</p><p>6. C</p><p>7. D</p><p>Professor Dr. Felipe Natali Almeida</p><p>Plano de Estudo</p><p>A seguir, apresentam-se os tópicos que você estudará nesta</p><p>unidade:</p><p>• O sistema nervoso e o movimento</p><p>• Grandes vias motoras</p><p>• O músculo esquelético e sua relação com o movimento</p><p>humano</p><p>Objetivos de Aprendizagem</p><p>• Compreender o papel do sistema nervoso na geração do</p><p>movimento humano.</p><p>• Estudar as grandes vias nervosas envolvidas no movimento</p><p>humano (vias motoras).</p><p>• Determinar os mecanismos ocorridos no músculo</p><p>esquelético associados à geração do movimento.</p><p>SISTEMA MUSCULOESQUELÉTICO</p><p>E A GERAÇÃO DO MOVIMENTO</p><p>unidade</p><p>III</p><p>INTRODUÇÃO</p><p>Olá, seja bem-vindo(a) a mais uma unidade deste livro. Nesta unidade,</p><p>estudaremos a fisiologia do músculo esquelético e a sua relação com o</p><p>sistema nervoso e com os ossos para a geração do movimento, algo fun-</p><p>damental para a vida do ser humano.</p><p>O sistema nervoso fornece ao corpo um meio rápido de comunicação</p><p>interna, que nos permite coordenar a atividade de bilhões de células. As-</p><p>sim, a atividade neural é essencialmente importante para a manutenção</p><p>do bom funcionamento do organismo. Devido ao seu papel na geração</p><p>do movimento, apresentaremos no início desta unidade uma visão geral</p><p>do sistema nervoso, enfatizando seu papel no controle do movimento</p><p>voluntário. De uma forma geral, a aplicação efetiva da força durante a</p><p>realização de movimentos complexos aprendidos (saque no jogo de tê-</p><p>nis, lançamento de peso, balanceio no golfe, um lançamento num jogo</p><p>de futebol, entre outros) depende de uma série de padrões neuromus-</p><p>culares coordenados, e não apenas na força muscular. O circuito neural</p><p>no cérebro, na medula espinal e na periferia funcionam de uma maneira</p><p>bastante semelhante a uma rede sofisticada de computadores. Em respos-</p><p>ta às mudanças nos estímulos internos e externos, centenas de milhões</p><p>de bits de influxo sensorial são sincronizados automaticamente para o</p><p>processamento quase instantâneo por parte de mecanismos centrais de</p><p>controle neural. O influxo passa a ser devidamente organizado, orientado</p><p>e transmitido com extrema eficiência para os órgãos efetores, que são os</p><p>músculos esqueléticos.</p><p>Após o sinal chegar ao músculo esquelético, ele irá se contrair e, pelo</p><p>fato de estarem presos aos ossos por meio de um forte tecido conjuntivo,</p><p>os chamados tendões, teremos a movimentação articular.</p><p>Diante disso e considerando o papel dos músculos esqueléticos na de-</p><p>terminação do desempenho esportivo, um amplo conhecimento acerca</p><p>de estrutura e função musculares é importante para todos aqueles envol-</p><p>vidos com o movimento humano.</p><p>84</p><p>O Sistema Nervoso e o</p><p>Movimento</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>85</p><p>Todas as funções do corpo humano são, ou po-</p><p>dem ser, influenciadas pelo sistema nervoso. Os</p><p>nervos formam uma rede pela qual virtualmente</p><p>todas as partes do corpo enviam e recebem im-</p><p>pulsos elétricos. O encéfalo funciona como um</p><p>computador central que integra todas as infor-</p><p>mações que chegam, selecionando uma resposta</p><p>apropriada e, em seguida, instruindo as partes do</p><p>corpo envolvidas para que executem uma ação</p><p>apropriada. Assim, o sistema nervoso forma uma</p><p>rede vital, permitindo a comunicação e a coor-</p><p>denação da interação entre os diversos tecidos e</p><p>sistemas do corpo, assim como com o ambiente</p><p>externo (KENNEY et al., 2013).</p><p>Por ser um sistema de grande complexidade,</p><p>não temos por objetivo nesta unidade nos aprofun-</p><p>darmos em cada elemento do sistema nervoso, mas</p><p>sim apenas discutir uma base geral, para que, em se-</p><p>guida, possamos discutir o papel do sistema nervoso</p><p>na geração/controle do movimento humano.</p><p>De uma forma geral, o sistema nervoso é dividi-</p><p>do em sistema nervoso central (SNC) e sistema ner-</p><p>voso periférico (SNP). O SNC consiste no encéfalo</p><p>e na medula espinal, enquanto o SNP é dividido em</p><p>uma porção sensitiva ou aferente e uma porção de</p><p>resposta ou eferente. A porção sensitiva/aferente é</p><p>responsável por enviar informações ao SNC sobre o</p><p>que está ocorrendo dentro e fora do organismo. Já a</p><p>porção de resposta/eferente é responsável pelo envio</p><p>de informações do SNC aos diversos tecidos, órgãos e</p><p>sistemas do corpo em resposta aos sinais que chegam</p><p>por meio da divisão sensitiva. A porção eferente do</p><p>sistema nervoso periférico ainda é dividida em duas</p><p>partes: o sistema nervoso autônomo (formado por</p><p>neurônios que têm por função controlar/comandar</p><p>todas as partes do corpo que não é músculo esquelé-</p><p>tico) e o sistema nervoso motor (formado por neurô-</p><p>nios que têm por função controlar/comandar apenas</p><p>músculo esquelético) (HALL, 2011). Uma visão geral</p><p>do sistema nervoso está apresentada na Figura 1.</p><p>Sistema Nervoso</p><p>Sistema Nervoso</p><p>Central</p><p>Sistema Nervoso</p><p>Autônomo</p><p>Sistema Nervoso</p><p>Motor</p><p>Sistema Nervoso</p><p>Periférico</p><p>Divisão Aferente Divisão Eferente</p><p>Figura 1 - Modelo esquemático de divisão do sistema nervoso</p><p>Fonte: o autor.</p><p>86</p><p>As grandes vias motoras põem em comunicação os</p><p>centros suprassegmentares do sistema nervoso com</p><p>os órgãos efetuadores, possibilitando a atividade dos</p><p>músculos esqueléticos, permitindo a realização de</p><p>movimentos voluntários ou automáticos, regulando</p><p>ainda o tônus e a postura. O sistema motor é consti-</p><p>tuído pelos músculos estriados esqueléticos e todos</p><p>os neurônios que os comandam, permitindo com-</p><p>portamentos variados e complexos por meio da ação</p><p>coordenada de mais de 700 músculos. Um dos aspec-</p><p>tos importantes da função motora é a facilidade com</p><p>que executamos os atos motores sem pensar sobre</p><p>qual músculo contrair. Apenas geramos a intenção e</p><p>o resto acontece automaticamente. Quando se quer</p><p>mover o corpo ou parte dele, o cérebro forma a repre-</p><p>sentação do movimento, planejando a ação em toda a</p><p>sua extensão antes de executá-la. Esta representação é</p><p>chamada de programa motor, que especifica os aspec-</p><p>tos espaciais do movimento, ângulos de articulação,</p><p>força, entre outros (MACHADO; HAERTEL, 2014).</p><p>De acordo com Machado e Haertel (2014), as</p><p>grandes vias motoras envolvem:</p><p>a. Tratos corticoespinais: unem o córtex ce-</p><p>rebral aos neurônios motores da medula.</p><p>No nível das pirâmides bulbares, se divi-</p><p>dem em trato corticoespinal anterior, res-</p><p>ponsável pelo movimento voluntário da</p><p>musculatura axial e trato corticoespinal</p><p>lateral, que controlam a musculatura distal</p><p>dos membros.</p><p>b. Trato corticonuclear: unem o córtex aos</p><p>neurônios motores do tronco encefálico e</p><p>não aos da medula espinal. Assim, este trato</p><p>coloca sobre controle voluntário os neurô-</p><p>nios motores situados nos núcleos motores</p><p>dos nervos cranianos, que, em sua maioria,</p><p>apresentam fibras homolaterais, ou seja, que</p><p>apresentam representação bilateral no cór-</p><p>tex motor, como aqueles que não podem ser</p><p>contraídos apenas de um lado, tal qual a mus-</p><p>culatura da face, da mandíbula, motores do</p><p>olho entre outros.</p><p>Grandes Vias Motoras</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>87</p><p>c. Trato rubroespinal: juntamente com o trato</p><p>corticoespinal lateral, controla a motricidade</p><p>voluntária dos músculos distais dos mem-</p><p>bros. Trata-se de uma via indireta que foi per-</p><p>dendo sua importância ao longo da evolução,</p><p>para a via direta corticoespinal. Mas em casos</p><p>de lesão da via corticoespinal lateral, pode</p><p>exercer papel fundamental na recuperação</p><p>do movimento das mãos.</p><p>d. Trato tetoespinal: recebe fibras da retina e</p><p>do córtex visual. Está envolvido em reflexos</p><p>visuomotores, em que o corpo se orienta a</p><p>partir de estímulos visuais.</p><p>e. Tratos vestibuloespinais: são dois, os me-</p><p>diais e os laterais, tendo por função levar</p><p>aos neurônios motores informações necessá-</p><p>rias à manutenção do equilíbrio, além de se</p><p>projetar para a medula lombar ativando os</p><p>músculos extensores (antigravitacionais)</p><p>das</p><p>pernas. São feitos, assim, ajustes posturais,</p><p>permitindo que seja mantido o equilíbrio</p><p>mesmo após alterações súbitas do corpo no</p><p>espaço. Por exemplo, durante uma tropeçada,</p><p>por ação das fibras do trato vestibuloespinal,</p><p>ocorre resposta reflexa extensora dos múscu-</p><p>los antigravitacionais para impedir a queda.</p><p>f. Tratos reticuloespinais: promovem a ligação</p><p>de várias áreas de formação reticular com</p><p>os neurônios motores da medula. A essas</p><p>áreas chegam informações de setores muito</p><p>diversos do sistema nervoso central, como o</p><p>cerebelo e o córtex pré-motor. Os tratos reti-</p><p>culoespinais são dois: o trato reticuloespinal</p><p>pontino, que aumenta os reflexos antigravita-</p><p>cionais da medula, facilitando os extensores</p><p>e a manutenção da postura ereta e atua man-</p><p>tendo o comprimento e a tensão muscular; e</p><p>o trato reticuloespinal bulbar, que tem o efei-</p><p>to oposto, liberando os músculos antigravita-</p><p>cionais do controle reflexo.</p><p>VISÃO CONJUNTA DAS VIAS MOTORAS</p><p>As vias eferentes motoras estabelecem ligação entre as</p><p>estruturas suprassegmentares relacionadas com o con-</p><p>trole da motricidade e os efetuadores, ou seja, os múscu-</p><p>los estriados esqueléticos. Na Figura 2 observa-se uma</p><p>síntese das conexões dessas estruturas, assim como de</p><p>suas vias de projeção sobre o neurônio motor, propor-</p><p>cionando uma visão conjunta das principais vias que</p><p>regulam a motricidade somática. Ele mostra as prin-</p><p>cipais conexões do cerebelo com suas projeções para</p><p>o córtex cerebral, via tálamo, e para o neurônio motor,</p><p>via núcleo rubro, núcleos vestibulares e formação reti-</p><p>cular. Mostram também as conexões do corpo estriado</p><p>e suas conexões com o córtex cerebral através do circui-</p><p>to córtico-estriado-talamo-cortical, e as projeções do</p><p>córtex cerebral sobre o neurônio motor, diretamente</p><p>por meio dos tratos corticoespinal e corticonuclear, ou</p><p>indiretamente, por meio das vias corticorubroespinal,</p><p>corticoreticuloespinal e corticotetoespinal.</p><p>Entretanto, o fato mais importante que o esque-</p><p>ma mostra é que, em última análise, todas as vias</p><p>que influenciam a motricidade somática convergem</p><p>sobre o neurônio motor que, por sua vez, inerva a</p><p>musculatura esquelética. Sabe-se que um neurônio</p><p>motor da coluna anterior da medula espinal do ho-</p><p>mem pode receber 1500 botões sinápticos, o que dá</p><p>uma ideia do grande número de fibras que atuam</p><p>sobre ele, podendo ser excitatórias ou inibitórias.</p><p>Além dessas fibras, o neurônio motor recebe tam-</p><p>bém fibras envolvidas nos reflexos integrados na</p><p>medula. Assim, o neurônio motor constitui a via</p><p>motora final comum de todos os impulsos que agem</p><p>sobre os músculos estriados esqueléticos. Se ele dis-</p><p>para ou não um potencial de ação, vai depender do</p><p>balanço entre os impulsos excitatórios e inibitórios</p><p>que agem sobre ele (MACHADO; HAERTEL, 2014).</p><p>88</p><p>ORGANIZAÇÃO DO MOVIMENTO</p><p>VOLUNTÁRIO</p><p>Na organização do ato motor voluntário, distingue-se</p><p>uma etapa de preparação, que termina com a elabo-</p><p>ração do programa motor, e uma etapa de execução.</p><p>A primeira envolve áreas motoras de associação do</p><p>córtex cerebral em interação com o cerebelo e o corpo</p><p>estriado. A segunda envolve a área motora primária,</p><p>a área pré-motora do córtex e suas ligações diretas e</p><p>indiretas com os neurônios motores. Como parte da</p><p>etapa de execução, temos também os mecanismos que</p><p>permitem ao sistema nervoso central promover os ne-</p><p>cessários ajustes e correções no movimento já iniciado.</p><p>Para que se tenha uma visão integrada do papel</p><p>dos diversos setores do sistema motor envolvidos na</p><p>organização de um movimento voluntário delicado,</p><p>imaginemos o caso de um cirurgião ocular prestes a</p><p>fazer uma incisão na córnea de um paciente, o que</p><p>envolve movimentos precisos dos dedos da mão que</p><p>segura o bisturi. A intenção de realizar a incisão foi</p><p>feita na área pré-frontal com base nas informações</p><p>que ele tem sobre as características da incisão e sua</p><p>adequação às condições daquele paciente.</p><p>Essas informações são transmitidas para as áreas</p><p>encarregadas de elaborar o programa motor: a zona</p><p>lateral do cerebelo, por meio da via corticoponto-</p><p>cerebelar, o corpo estriado e a área motora suple-</p><p>mentar. Nessas áreas, é elaborado o programa motor</p><p>que define quais músculos serão contraídos, assim</p><p>como o grau e a sequência temporal das contrações.</p><p>O programa motor é, então, enviado à área moto-</p><p>ra primária, principal responsável pela execução do</p><p>movimento da mão. Desse modo, são ativados de-</p><p>terminados neurônios corticais que, atuando sobre</p><p>os neurônios motores, via trato corticoespinal, de-</p><p>terminam a contração na sequência adequada dos</p><p>músculos responsáveis pelo movimento da mão. As-</p><p>sim, o cirurgião pode executar os movimentos preci-</p><p>sos necessários à incisão na córnea. As vias mediais</p><p>da medula são ativadas para ajustes posturais e da</p><p>musculatura proximal, para aproximar o corpo do</p><p>cirurgião do alvo. Informações sobre as caracterís-</p><p>ticas desses movimentos, detectados por receptores</p><p>proprioceptivos, são levados à zona intermédia do</p><p>cerebelo pelos tratos espinocerebelares. As informa-</p><p>ções obtidas antes do movimento, ou durante, antes</p><p>de o bisturi tocar a córnea, permitem ajustes por an-</p><p>teroalimentação. O cerebelo pode, então, comparar</p><p>as características do movimento em andamento com</p><p>o programa motor e promover as correções neces-</p><p>sárias por anteroalimentação, agindo sobre a área</p><p>motora por meio da via interpósito-tálamo-cortical.</p><p>Figura 2 - Integração de todos os tratos neurais que influenciam neurô-</p><p>nios motores</p><p>Fonte: Machado e Haertel (2000, p. 315).</p><p>CÓRTEX CEREBRAL</p><p>Tracto</p><p>vestíbulo-espinhal</p><p>Tracto</p><p>rubro-espinhal</p><p>Tracto</p><p>retículo-espinhal</p><p>Tracto</p><p>tecto-espinhal</p><p>Tracto</p><p>córtico-espinhal</p><p>Neurônio motor</p><p>Músculo estriado</p><p>esquelético</p><p>Via motora</p><p>�nal comum</p><p>Ponte</p><p>Tálamo Pallidum</p><p>Striatum</p><p>Substância</p><p>negra</p><p>Núcleo</p><p>subtalâmico</p><p>Formação</p><p>reticular TectoNúcleo</p><p>rubro</p><p>Núcleos</p><p>vestibulares</p><p>C</p><p>E</p><p>R</p><p>E</p><p>B</p><p>E</p><p>L</p><p>O</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>89</p><p>Após tocar o alvo, informações sensoriais pro-</p><p>prioceptivas, originadas no segmento onde ocorre o</p><p>movimento, ou seja, no exemplo na mão do cirur-</p><p>gião, geram ajustes por retroalimentação quanto ao</p><p>peso do bisturi e a força necessária ao procedimento.</p><p>Ajustes posturais também são feitos por retroalimen-</p><p>tação. O trato reticuloespinal pontinho o mantém</p><p>na postura ereta imóvel, atuando sobre a muscula-</p><p>tura antigravitacional. Toda a informação gerada na</p><p>execução do movimento será usada para melhorar</p><p>a execução de movimentos futuros semelhantes, por</p><p>meio do aprendizado motor, a cargo principalmente</p><p>do cerebelo (MACHADO; HAERTEL, 2014).</p><p>LOCOMOÇÃO</p><p>que ela possa ser controlada automaticamente em</p><p>nível medular. Experiências realizadas com ga-</p><p>tos, nos quais a medula e as raízes dorsais foram</p><p>seccionadas, mostraram que os movimentos de</p><p>locomoção são mantidos mesmo nas condições</p><p>em que a substância cinzenta da medula perdeu</p><p>todas as suas aferências sensoriais e supramedu-</p><p>lares. Surgiu, assim, o conceito amplamente con-</p><p>firmado de que a locomoção depende de um cen-</p><p>tro situado na medula lombar, capaz de manter</p><p>o movimento automaticamente e sem qualquer</p><p>aferência. Este centro contém circuitos neurais</p><p>com neurônios capazes de disparar potenciais de</p><p>ação espontaneamente, na ausência de quaisquer</p><p>aferências (HALL, 2011).</p><p>Este centro, por sua vez, é comandado por ou-</p><p>tro centro locomotor situado no mesencéfalo, o</p><p>qual exerce sua ação pelos tratos reticuloespinais,</p><p>determinando o início, o fim e a velocidade da lo-</p><p>comoção. No homem, só muito raramente ocorrem</p><p>movimentos automáticos de marcha depois da sec-</p><p>ção da medula. Entretanto há evidências de que na</p><p>medula do homem existe também um centro que</p><p>permite a locomoção automática. Crianças exibem</p><p>a marcha reflexa logo após o nascimento, mesmo as</p><p>anencefálicas. Acredita-se que estes circuitos sejam</p><p>colocados sob controle supraespinal no primeiro</p><p>ano de vida, quando o córtex cerebral passa a con-</p><p>trolar o centro locomotor do mesencéfalo. O fato</p><p>de a locomoção humana ser bípede faz com que</p><p>os controles</p><p>do equilíbrio e da marcha sejam mais</p><p>complicados e dependentes dos centros superiores</p><p>(MACHADO; HAERTEL, 2014).</p><p>Durante a locomoção, ocorrem movimentos al-</p><p>ternados de flexão e extensão das pernas. O ca-</p><p>ráter rítmico e repetitivo da locomoção faz com</p><p>90</p><p>O corpo humano contém mais de 600 músculos</p><p>esqueléticos, que constituem de 40-50% do peso</p><p>corporal total. O músculo esquelético exerce três</p><p>funções importantes: a) geração de força para lo-</p><p>comoção e respiração; b) geração de força para sus-</p><p>tentação postural; c) produção de calor durante os</p><p>períodos de estresse frio.</p><p>ESTRUTURA DO MÚSCULO ESQUELÉTICO</p><p>O músculo esquelético é composto por vários ti-</p><p>pos de tecido. Entre eles estão as próprias células</p><p>musculares, tecido nervoso, sangue e tecido con-</p><p>juntivo. A Figura 3 apresenta uma visão geral des-</p><p>sa organização.</p><p>O Músculo Esquelético e sua</p><p>Relação com o Movimento Humano</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>91</p><p>Os músculos individuais estão separados uns dos</p><p>outros e são mantidos na posição por um tecido</p><p>conjuntivo chamado fáscia. No músculo esquelético</p><p>existem três camadas separadas de tecido conjun-</p><p>tivo. A camada mais externa, que circunda todo o</p><p>músculo, é denominada epimísio. De fora para den-</p><p>tro, a próxima camada de tecido conjuntivo é o pe-</p><p>rimísio, que circunda os feixes individuais de fibras</p><p>musculares (cada feixe individual é chamado de fas-</p><p>cículo). Cada fibra muscular individual que compõe</p><p>o fascículo é circundada por um tecido conjuntivo</p><p>chamado de endomísio (KENNEY et al., 2014).</p><p>Tendão</p><p>Osso</p><p>Fáscia</p><p>Músculo</p><p>Epimísio</p><p>Perimísio</p><p>Fascículo</p><p>Endomisio</p><p>Axônio do</p><p>neurônio motor</p><p>Fibras musculares</p><p>SarcoleomaMio�brilas</p><p>Filamentos</p><p>Retículo</p><p>sarcoplasmático</p><p>Núcleo</p><p>Vaso sanguínio</p><p>Figura 3 - Visão geral do músculo esquelético</p><p>Fonte: Powers e Howley (2014, p. 165).</p><p>92</p><p>Apesar de seu formato exclusivo (nenhuma outra</p><p>célula do corpo tem esta característica alongada),</p><p>as fibras musculares apresentam a maioria das or-</p><p>ganelas presentes em todas as células corporais,</p><p>ou seja, contêm lisossomos, mitocôndrias, retícu-</p><p>lo endoplasmático, complexo golgiense entre ou-</p><p>tros. Entretanto, uma característica que a difere da</p><p>maioria das outras células é o fato de ser multinu-</p><p>cleada. Somado a isto, sua aparência microscópica</p><p>estriada é outra marca registrada desse tipo celular.</p><p>Essas estrias são produzidas por faixas claras e es-</p><p>curas que se alternam ao longo de toda a extensão</p><p>da fibra (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>Cada fibra muscular individual consiste em</p><p>um cilindro estreito e alongado, que geralmente se</p><p>estende por todo o comprimento do músculo. A</p><p>membrana celular que circunda a fibra muscular é</p><p>denominada sarcolema. Localizado no espaço en-</p><p>tre as fibras musculares, existe um grupo de células</p><p>precursoras musculares chamadas de células saté-</p><p>lite. As células satélite são células indiferenciadas</p><p>que exercem papel central no crescimento e reparo</p><p>musculares. Quando as fibras musculares são des-</p><p>truídas (por motivo de lesão ou doença) não po-</p><p>dem ser substituídas por divisão celular. Entretanto</p><p>as células satélite também podem contribuir para</p><p>o crescimento muscular durante o treino de força,</p><p>ao se dividirem e fornecerem núcleos para as fibras</p><p>musculares já existentes. O aumento do número de</p><p>núcleos no interior das fibras musculares intensifi-</p><p>ca a capacidade das fibras musculares de sintetizar</p><p>proteínas e, desse modo, auxilia o crescimento do</p><p>músculo (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>Embaixo do sarcolema está o sarcoplasma (cito-</p><p>plasma), que contém as proteínas, as organelas celu-</p><p>lares e as miofibrilas. As miofibrilas são numerosas</p><p>estruturas filamentosas, onde estão contidas as pro-</p><p>teínas contráteis. Em geral, as miofibrilas são com-</p><p>postas por dois tipos de filamentos principais: a) os</p><p>filamentos grossos (constituídos de miosina) e b) os</p><p>filamentos finos (constituídos de actina, troponina</p><p>e tropomiosina). O arranjo desses filamentos confe-</p><p>rem ao músculo esquelético sua aparência estriada</p><p>(Figura 4) (KENNEY et al, 2014).</p><p>A imobilização e seu efeito sobre o tecido</p><p>conjuntivo: a imobilização, muitas vezes, é</p><p>necessária como estratégia de reabilitação em</p><p>muitas lesões. Porém, Tipton foi o responsável</p><p>pela realização de um trabalho inovador que</p><p>proporcionou a primeira confirmação experi-</p><p>mental de que os ligamentos de pernas imo-</p><p>bilizadas eram mais fracos e pesavam menos</p><p>que os ligamentos dos controles normais de</p><p>pernas exercitadas. O estudo gerou dúvidas</p><p>também acerca da eficácia da imobilização</p><p>após uma cirurgia ligamentar. Pelo contrário,</p><p>o estudo apoia o treinamento com exercícios</p><p>como a primeira linha de reabilitação após a</p><p>cirurgia de tecidos moles.</p><p>Fonte: adaptado de Powers e Howley (2014).</p><p>SAIBA MAIS</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>93</p><p>Figura 4 - Organização macroscópica e microscópica do músculo esquelético</p><p>Fonte: McArdle, Katch e Katch (2011, p. 369).</p><p>94</p><p>Conforme observado na Figura 4, as miofibrilas</p><p>podem ser subdivididas em segmentos individu-</p><p>ais chamados de sarcômeros. Os sarcômeros estão</p><p>separados uns dos outros por uma lâmina delga-</p><p>da de proteínas estruturais denominadas linha Z.</p><p>Os filamentos de miosina estão localizados prin-</p><p>cipalmente na parte escura do sarcômero, que é</p><p>denominada banda A, enquanto os filamentos de</p><p>actina ocorrem, sobretudo, nas regiões claras do</p><p>sarcômero, denominadas bandas I. No centro do</p><p>sarcômero é encontrada uma parte do filamento</p><p>de miosina que não está sobreposto aos filamen-</p><p>tos de actina, denominada de zona H (KENNEY</p><p>et al., 2014).</p><p>No interior do sarcoplasma do músculo, existe</p><p>uma rede de canais membranosos que cerca cada</p><p>miofibrila e segue paralelamente a ela. Esses canais</p><p>são conhecidos como retículo sarcoplasmático e</p><p>são os locais de armazenamento de cálcio (que irá</p><p>apresentar um papel fundamental na contração</p><p>muscular conforme visto posteriormente). Outro</p><p>conjunto de canais membranosos, chamados de</p><p>túbulos transversos ou T, estende-se do sarcolema</p><p>para dentro da fibra muscular e atravessa totalmente</p><p>a fibra, servindo como uma extensão da membrana</p><p>para áreas mais internas da fibra muscular (também</p><p>apresenta papel importante na contração muscular)</p><p>(Figura 5) (McARDLE et al., 2015).</p><p>Sarcolema</p><p>Mio�brilas</p><p>Banda A</p><p>Banda I</p><p>Linha Z</p><p>Núcleo</p><p>Tríade do retículo:</p><p>Cisternas terminais</p><p>Túbulo transverso</p><p>Mitocôndria</p><p>Retículo sarcoplasmático</p><p>Figura 5 - Retículo sarcoplasmático e túbulos transversos</p><p>Fonte: Powers e Howley (2014, p. 167).</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>95</p><p>JUNÇÃO NEUROMUSCULAR</p><p>Cada célula muscular esquelética está conectada a</p><p>uma ramificação da fibra nervosa (motoneurônio).</p><p>O local onde o motoneurônio e a fibra muscular se</p><p>encontram é chamado de junção neuromuscular</p><p>(Figura 6) e é semelhante a um ponto de conexão en-</p><p>tre dois neurônios. A extremidade do motoneurônio</p><p>não está fisicamente em contato com a fibra muscu-</p><p>lar, mas sim separados por um espaço denomina-</p><p>do de fenda neuromuscular. Quando um impulso</p><p>nervoso atinge a extremidade do neurônio motor,</p><p>o neurotransmissor acetilcolina é liberado, difunde-</p><p>-se pela fenda sináptica (fenda neuromuscular) e se</p><p>liga a sítios de receptores existentes na membrana</p><p>da fibra muscular. Isso causa um aumento na per-</p><p>meabilidade ao sódio na fibra muscular, resultando</p><p>em uma despolarização chamada potencial de placa</p><p>terminal, que se for forte o suficiente, constituirá o</p><p>sinal para iniciar o processo de contração muscular,</p><p>processo este semelhante à sinapse química aprendi-</p><p>do no módulo de “bases neuromotoras” (McARDLE</p><p>et al., 2015).</p><p>Importante salientar que um motoneurônio</p><p>inervará várias fibras musculares e, a esse conjun-</p><p>to de motoneurônio juntamente com todas as fibras</p><p>musculares inervadas por ele, damos o nome de uni-</p><p>dade motora (McARDLE et al., 2015).</p><p>Fibra nervosa motora</p><p>Ramos da �bra nervosa</p><p>Núcleo da �bra muscular</p><p>Placa motora</p><p>Mio�brila da �bra muscular</p><p>Mitocôndrias</p><p>Vesículas sinápticas</p><p>Fenda sináptica</p><p>Sarcolema pregueada</p><p>Placa motora</p><p>Figura 6 - Junção neuromuscular</p><p>Fonte: Powers e</p><p>Howley (2014, p. 168).</p><p>96</p><p>CONTRAÇÃO MUSCULAR</p><p>A contração muscular é um processo complexo que</p><p>envolve certo número de proteínas celulares e siste-</p><p>mas de produção de energia. O resultado final deste</p><p>processo é o deslizamento da actina sobre a miosina,</p><p>com consequente encurtamento do músculo e de-</p><p>senvolvimento de tensão. Este processo é mais bem</p><p>explicado pela teoria dos filamentos deslizantes da</p><p>contração (Figura 7).</p><p>As fibras musculares contraem por meio do en-</p><p>curtamento de suas miofibrilas, que se deve ao des-</p><p>lizamento da actina sobre a miosina. Isso resulta na</p><p>diminuição da distância entre uma linha Z e outra.</p><p>Microscopicamente, isso ocorre, pois as cabeças das</p><p>pontes cruzadas de miosina estão orientadas na di-</p><p>reção da molécula de actina. Os filamentos de actina</p><p>e miosina deslizam uns nos outros durante a contra-</p><p>ção muscular, em decorrência da ação de numero-</p><p>sas pontes cruzadas que se estendem como braços</p><p>a partir da miosina e se prendem à actina. A liga-</p><p>ção da ponte cruzada de miosina à actina resulta em</p><p>uma orientação de pontes cruzadas, de tal modo que</p><p>estas conseguem puxar a actina de cada lado e levá-</p><p>-la em direção ao centro. Esse puxão da actina so-</p><p>bre a molécula de miosina ocasiona o encurtamen-</p><p>to do músculo e gera força (Figura 7) (POWERS;</p><p>HOWLEY, 2014).</p><p>Fadiga neuromuscular: a fadiga representa</p><p>o declínio na capacidade de gerar tensão ou</p><p>força muscular com a estimulação repetida ou</p><p>durante um determinado período de tempo.</p><p>Muitos fatores podem levar à fadiga, porém</p><p>também observa-se fatores neurais envolvi-</p><p>dos nesse processo. A fadiga neuromuscular é</p><p>aquela que ocorre no caminho da informação</p><p>entre o sistema nervoso central e a fibra mus-</p><p>cular. Atualmente, sabe-se que a diminuição</p><p>de neurotransmissores como a serotonina,</p><p>a dopamina e a acetilcolina estão envolvidos</p><p>neste tipo de fadiga, porém acredita-se que</p><p>outros mecanismos estejam envolvidos, mas</p><p>ainda não foram identificados.</p><p>Fonte: adaptado de Powers e Howley (2014).</p><p>SAIBA MAIS</p><p>a)</p><p>b)</p><p>c)</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>97</p><p>O termo acoplamento excitação-contração refere-se</p><p>à sequência de eventos em que um impulso nervoso</p><p>atinge a membrana muscular e causa encurtamento</p><p>do músculo via atividade de ponte cruzada (o proces-</p><p>so todo pode ser acompanhado pelas Figuras 8 e 9).</p><p>Segundo Powers e Howley (2014), a primeira</p><p>etapa desse processo ocorre por meio da excitação,</p><p>que engloba dois processos:</p><p>1. a geração de um potencial de ação em um moto-</p><p>neurônio causa liberação de acetilcolina dentro</p><p>da fenda sináptica da junção neuromuscular;</p><p>2. a acetilcolina se liga aos receptores localiza-</p><p>dos na placa motora terminal, produzindo</p><p>um potencial de placa terminal que acarre-</p><p>ta a despolarização conduzida ao longo dos</p><p>túbulos transversos, profundamente, para</p><p>dentro das fibras musculares. Essa despolari-</p><p>zação ocasiona a saída de cálcio de dentro do</p><p>retículo sarcoplasmático.</p><p>Sequencialmente, ocorrem as etapas envolvidas na</p><p>contração propriamente dita:</p><p>1. no estado de repouso, as pontes cruzadas de</p><p>miosina não estão conectadas à actina (não</p><p>há geração de força);</p><p>2. quando a despolarização chega ao retículo</p><p>sarcoplasmático, o Ca2+ é liberado no interior</p><p>do sarcoplasma e se liga à troponina, causan-</p><p>do uma mudança na posição da tropomiosi-</p><p>na, liberando os sítios de ligação para que a</p><p>miosina possa se ligar na actina. A quebra do</p><p>ATP resulta na ligação da miosina a actina;</p><p>3. da quebra do ATP permanece ligado a mio-</p><p>sina, os produtos desta quebra (ADP e Pi) e</p><p>após o desligamento do Pi, a ponte cruzada é</p><p>energizada, ou seja, cria-se uma ligação forte</p><p>entre a miosina e a actina;</p><p>4. o ciclo é completo pela liberação do ADP da</p><p>miosina, resultando na movimentação com-</p><p>pleta da ponte cruzada;</p><p>5. neste ponto da contração, a miosina ainda</p><p>continua ligada à actina. Esta ligação só é</p><p>desfeita após a ligação de uma nova molécula</p><p>de ATP na cabeça da miosina.</p><p>Figura 7 - Encurtamento do sarcômero durante o processo de con-</p><p>tração muscular</p><p>Fonte: McArdle, Katch e Katch (2011, p. 376-377).</p><p>a)</p><p>b)</p><p>c)</p><p>98</p><p>Quando os potenciais de ação cessam e o retículo sarcoplasmático remove o Ca2+</p><p>do sarcoplasma, e o processo de contração é interrompido.</p><p>CONTRAÇÃO</p><p>1</p><p>2</p><p>3</p><p>5</p><p>6</p><p>4</p><p>Potencial de ação</p><p>muscular propagado Membrana plasmática muscular</p><p>Túbulo transverso</p><p>Saco lateral</p><p>Ca2+</p><p>Ca2+ liberado</p><p>do saco lateral</p><p>A ligação do Ca2+</p><p>à troponina</p><p>remove a ação</p><p>bloqueadora da</p><p>tropomiosina</p><p>Tropomiosina</p><p>Ponte cruzada</p><p>de miosina</p><p>A ponte cruzada se moveATP</p><p>Filamento espesso</p><p>Actina</p><p>Troponina</p><p>Ca2+ é captado</p><p>A remoção do Ca2+ da</p><p>troponina restaura a ação</p><p>bloqueadora da tropomiosina</p><p>ATP ADP + Pi</p><p>Retículo</p><p>sarcoplasmático</p><p>RELAXAMENTO</p><p>Ca2+ Ca2+</p><p>Figura 8 - Primeira ilustração das etapas envolvidas na excitação, contração e no relaxamento muscular</p><p>Fonte: Powers e Howley (2014, p. 173).</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>99</p><p>Figura 9 - Segunda ilustração do processo de excitação, contração e relaxamento muscular</p><p>Fonte: McArdle, Katch e Katch (2011, p. 381).</p><p>100</p><p>TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES</p><p>O músculo esquelético humano pode ser dividido em classes principais, com</p><p>base nas características histoquímicas ou bioquímicas das fibras individuais (o</p><p>modo como estas fibras são “tipadas” está ilustrado na Figura 10).</p><p>Durante o envelhecimento temos uma tendência à perda de massa mus-</p><p>cular, refletindo negativamente na realização das atividades da vida diária.</p><p>Logo, conforme envelhecemos, necessitamos de exercícios para frear este</p><p>processo.</p><p>REFLITA</p><p>Figura 10 - Tipagem muscular: após o processo de biópsia muscular (A e B), as amostras serão preparadas para</p><p>marcação imunohistoquímica</p><p>Fonte: McArdle, Katch e Katch (2011, p. 383).</p><p>De modo geral, as fibras musculares são classificadas em duas categorias gerais:</p><p>a) fibras lentas tipo I e b) fibras rápidas tipo II. O músculo humano possui apenas</p><p>um tipo de fibra muscular lenta do tipo I, porém, de uma forma geral, apresenta</p><p>dois tipos de fibras rápidas do tipo II, as fibras do tipo IIa e as fibras do tipo IIx</p><p>ou IIb (para mais informações sobre as diferenças entre estes três tipos de fibras,</p><p>veja a Tabela 1). Embora alguns músculos sejam compostos predominantemente</p><p>por fibras rápidas ou por fibras lentas, a maioria dos músculos do corpo contém</p><p>uma mistura de tipos de fibras lentas e rápidas.</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>101</p><p>O percentual dos respectivos tipos de fibras contidos nos músculos esquelé-</p><p>ticos pode ser influenciado pela genética, níveis hormonais e hábitos de exercício</p><p>do indivíduo. Do ponto de vista prático, a composição de fibras dos músculos</p><p>exerce papel importante no desempenho dos eventos que envolvem potência e</p><p>resistência, ocorrendo diferenças nos tipos de fibras presentes nos músculos de</p><p>velocistas, fundistas e sedentários, porém este não é o único determinante do</p><p>sucesso esportivo (Tabela 2) (McARDLE et al., 2015).</p><p>Tabela 1 − Diferenças entre os três tipos de fibras musculares</p><p>Fibras Rápidas Fibras Lentas</p><p>Característica Tipo IIx Tipo IIa Tipo I</p><p>Número de mitocôndrias Baixo Alto/Moderado Elevado</p><p>Resistência à fadiga Baixa Alta/Moderada Elevada</p><p>Sistema energético predominante Anaeróbico Combinação Aeróbico</p><p>Atividade da ATPase A mais elevada Elevada Baixa</p><p>Vmáx (velocidade de encurta-</p><p>mento)</p><p>A mais elevada Intermediária Baixa</p><p>Eficiência Baixa Moderada Elevada</p><p>Tensão específica Elevada Elevada Moderada</p><p>Fonte: Powers e Howley (2014, p. 179).</p><p>Tabela 2 − Percentual de fibras em diferentes atividades</p><p>Esporte % de Fibra Lentas (Tipo I) % de Fibras Rápidas (Tipos IIx e IIa)</p><p>Maratonistas 70-80 20-30</p><p>Velocistas 25-30 70-75</p><p>Não atletas 47-53 47-53</p><p>Fonte: Powers e Howley (2014, p. 179).</p><p>Como pudemos ver, o mecanismo de contração é algo de grande complexidade e</p><p>requer uma série de passos entre sua geração no sistema nervoso central e a exe-</p><p>cução propriamente dita. Logo, o estudo em pequenas partes se faz necessário,</p><p>mas lembrem-se que tudo ocorre numa grande velocidade e com sobreposição de</p><p>alguns passos</p><p>mesma universidade (2005). Foi professor de Fisiologia Humana e do Exercício,</p><p>Anatomia e Bioquímica em diversos cursos da área da saúde.</p><p>Disponível em: <http://lattes.cnpq.br/8674351329205771>.</p><p>apresentação do material</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Felipe Natali Almeida</p><p>Prezado(a) aluno(a), com este livro entraremos no universo da fisiologia. A</p><p>fisiologia é a disciplina que estuda as funções dos sistemas corporais. Ou seja,</p><p>iremos entender como o organismo humano funciona e, mais do que isso, tam-</p><p>bém procuraremos compreender como ele funciona durante o exercício físico.</p><p>Num primeiro momento, trazemos de volta um conteúdo a pouco estudado</p><p>por você anteriormente. Falaremos sobre métodos de obtenção de energia (em</p><p>nosso tópico de bioenergética), ou seja, discutiremos os mecanismos anaeróbios</p><p>e aeróbios de produção de ATP e traçaremos uma relação destes mecanismos</p><p>com o exercício físico (em nosso tópico de metabolismo do exercício físico),</p><p>ambos na Unidade I. Com base no conhecimento adquirido nesta unidade,</p><p>podemos entender como conseguimos energia rapidamente para executar</p><p>uma corrida de 100m e/ou atravessar uma rua correndo, assim como correr</p><p>uma maratona.</p><p>Posteriormente, trabalharemos com dois sistemas fisiológicos de fundamental</p><p>importância para a obtenção de oxigênio e remoção do gás carbônico em nosso</p><p>organismo: o sistema cardiovascular e o sistema respiratório. O primeiro, respon-</p><p>sável por, através do sangue, distribuir o oxigênio a todos os tecidos corporais de</p><p>acordo com a demanda e remover os dejetos metabólicos; o segundo, responsável</p><p>por oxigenar o sangue e remover o gás carbônico. Ambos aumentando sua ativi-</p><p>dade em exercício físico.</p><p>8</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Em geral, uma boa parte da energia produzida ao longo de um dia por meio dos</p><p>processos aeróbios e anaeróbios tem por finalidade proporcionar a contração muscu-</p><p>lar, em especial quando estamos realizando algum exercício físico. Além de energia,</p><p>uma integração entre o sistema nervoso central e o músculo esquelético é necessária</p><p>para que a contração muscular venha a ocorrer e, na Unidade III, discutiremos os</p><p>passos dessa interação.</p><p>Na unidade IV, entramos em contato com os hormônios. Durante nossa dis-</p><p>cussão sobre o sistema endócrino (nome que damos ao sistema que compreende</p><p>os tecidos corporais envolvidos na liberação dos hormônios) observaremos o</p><p>papel dos principais hormônios produzidos pelo organismo humano, além de sua</p><p>relação com o exercício físico.</p><p>Finalizando, em nossa Unidade V, discutiremos sobre uma importante asso-</p><p>ciação: atividade física e o desenvolvimento da saúde. Devemos saber que saúde é</p><p>muito mais do que ausência de doença, e engloba um completo bem-estar físico,</p><p>emocional, mental e espiritual. A prática regular de exercícios físicos é um dos</p><p>elementos fundamentais para uma saúde plena. Além desta relação, também dis-</p><p>cutiremos sobre a prática de exercícios para populações especiais como diabéticos,</p><p>hipertensos, idosos entre outros.</p><p>Espero que você aproveite ao máximo este material, extraia o máximo de in-</p><p>formação possível, se dedique e estude para que em um futuro próximo tenhamos</p><p>profissionais diferenciados ingressando no mercado de trabalho.</p><p>Um abraço.</p><p>sumário</p><p>UNIDADE I</p><p>BIOENERGÉTICA E METABOLISMO DO</p><p>EXERCÍCIO FÍSICO: COMO O CORPO OBTÉM ENERGIA?</p><p>14 Demandas Energéticas</p><p>16 Substratos Energéticos</p><p>22 Bioenergética</p><p>34 Metabolismo do Exercício</p><p>39 Considerações fi nais</p><p>44 Referências</p><p>44 Gabarito</p><p>UNIDADE II</p><p>SISTEMAS FORNECEDORES DE OXIGÊNIO:</p><p>SISTEMA CARDIOVASCULAR E RESPIRATÓRIO E SUA</p><p>RELAÇÃO COM O EXERCÍCIO FÍSICO</p><p>50 Sistema Cardiovascular</p><p>60 Funcionamento do Sistema Cardiovascular</p><p>em Exercício</p><p>66 Sistema Respiratório</p><p>72 Respostas do Sistema Respiratório ao Exer-</p><p>cício Físico</p><p>74 Considerações fi nais</p><p>79 Referências</p><p>79 Gabarito</p><p>UNIDADE III</p><p>SISTEMA MUSCULOESQUELÉTICO E A</p><p>GERAÇÃO DO MOVIMENTO</p><p>84 O Sistema Nervoso e o Movimento</p><p>86 Grandes Vias Motoras</p><p>90 O Músculo Esquelético e sua Relação com o</p><p>Movimento Humano</p><p>102 Considerações fi nais</p><p>108 Referências</p><p>108 Gabarito</p><p>UNIDADE IV</p><p>HORMÔNIOS E EXERCÍCIO FÍSICO</p><p>114 Visão Geral do Sistema Endócrino</p><p>118 Hormônios: Funções e sua Relação com o</p><p>Exercício Físico</p><p>128 Considerações fi nais</p><p>133 Referências</p><p>133 Gabarito</p><p>UNIDADE V</p><p>FISIOLOGIA DA ATIVIDADE FÍSICA VOLTADA PARA A SAÚDE</p><p>138 Atividade Física e Saúde</p><p>142 Exercícios Para Populações Especiais</p><p>154 Considerações fi nais</p><p>159 Referências</p><p>159 Gabarito</p><p>160 Conclusão geral</p><p>Professor Dr. Felipe Natali Almeida</p><p>Plano de Estudo</p><p>A seguir, apresentam-se os tópicos que você estudará nesta</p><p>unidade:</p><p>• Demandas energéticas</p><p>• Substratos energéticos</p><p>• Bioenergética</p><p>• Metabolismo no exercício</p><p>Objetivos de Aprendizagem</p><p>• Compreender os elementos envolvidos no gasto</p><p>energético.</p><p>• Discutir sobre os diferentes tipos de substratos</p><p>energéticos.</p><p>• Entender o conceito de fosfato de alta energia.</p><p>• Abordar o conceito de bioenergética por meio da discussão</p><p>sobre a produção anaeróbia e aeróbia de ATP.</p><p>• Discutir o metabolismo energético mediante a interação do</p><p>uso das vias anaeróbias e aeróbias de ressíntese de ATP no</p><p>repouso e nas diferentes fases do exercício.</p><p>BIOENERGÉTICA E METABOLISMO</p><p>DO EXERCÍCIO FÍSICO: COMO O</p><p>CORPO OBTÉM ENERGIA?</p><p>unidade</p><p>I</p><p>INTRODUÇÃO</p><p>O</p><p>lá, seja bem-vindo(a), caro(a) aluno(a). Trataremos nesta uni-</p><p>dade de um dos assuntos que nos dão a base para o entendi-</p><p>mento da fisiologia. Alguns conceitos abordados aqui já po-</p><p>dem ter sido apresentados inicialmente a você no módulo de</p><p>bases biológicas e deverão ser trazidos novamente à mente nesta unidade.</p><p>Iniciamos nosso estudo por meio de uma visão geral sobre as neces-</p><p>sidades energéticas para o funcionamento corporal e os substratos neces-</p><p>sários para isso, com os conteúdos abordados em nossas duas primeiras</p><p>subunidades (demandas energéticas e substratos energéticos). Em adição</p><p>à visão global do gasto energético, sabemos que milhares de reações bio-</p><p>químicas ocorrem em todo o corpo a todo o momento, sendo o conjunto</p><p>destas reações químicas denominadas de metabolismo. Dentro do gran-</p><p>de grupo “metabolismo”, como todas as células necessitam de energia,</p><p>não surpreende que as células sejam dotadas de vias bioquímicas capazes</p><p>de converter alimentos em uma forma de energia biologicamente utilizá-</p><p>vel, processo este chamado de bioenergética.</p><p>Sendo assim, para que possamos realizar nossas atividades cotidia-</p><p>nas, como se deslocar, escrever, digitar, pensar, assim como para reali-</p><p>zação de exercícios físicos, nossas células devem ser capazes de extrair</p><p>a energia contida nos alimentos. Sem essa capacidade de extração da</p><p>energia dos alimentos, limitaríamos nossa capacidade de resistir aos es-</p><p>forços e rapidamente teríamos que interromper as atividades, visto que</p><p>para contração muscular, as fibras musculares precisam de uma fonte de</p><p>energia contínua, sendo as reações envolvidas nesses processos descritas</p><p>no tópico 3 intitulado de “Bioenergética”. Seguido esse assunto, no tópico</p><p>4, realizamos uma abordagem voltada ao exercício físico, descrevendo as</p><p>particularidades da bioenergética neste contexto. Em suma, dada a im-</p><p>portância da produção de energia celular durante todas as atividades di-</p><p>árias e, em especial, para realização de exercício físico, torna-se essencial</p><p>um bom nível de conhecimento sobre esse assunto.</p><p>14</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Por que nos alimentamos? Você já se fez esta pergunta?</p><p>De uma forma geral, nos alimentamos (Figura 1), pois</p><p>por meio desse ato obtemos, em primeiro lugar, mate-</p><p>riais que nos ajudam a construir ou renovar elemen-</p><p>tos do nosso corpo (como quando você se machuca e</p><p>precisa produzir tecido para renovar a lesão ou quan-</p><p>do você treina e precisa de proteína para hipertrofi a</p><p>muscular) e energia que possibilita ao corpo realizar 2</p><p>tarefas (McARDLE; KATCH; KATCH, 2011):</p><p>1. Construção do nosso corpo (crescimento dos</p><p>tecidos, ganho e massa muscular, renovação</p><p>das células, construção de organelas celulares</p><p>entre outros).</p><p>no funcionamento real.</p><p>102</p><p>considerações finais</p><p>Nesta unidade, estudamos a fisiologia do movimento humano e pudemos per-</p><p>ceber que apesar de os movimentos serem realizados em uma grande veloci-</p><p>dade, existe uma grande quantidade de eventos que ocorrem desde o ato da to-</p><p>mada da decisão da realização do movimento até a ocorrência do movimento</p><p>propriamente dito.</p><p>Num primeiro momento, aprendemos que o sistema nervoso tem um papel</p><p>fundamental para a geração do movimento, sendo o responsável por receber in-</p><p>formações diversas provenientes do ambiente interno e externo, integrá-las e, a</p><p>partir disso, tomar a decisão de realizar o movimento. Passada esta etapa, teremos</p><p>a elaboração de um esboço do movimento, seguido dos sinais para contração e</p><p>relaxamento dos músculos específicos. Para finalizar, teremos a constante análise</p><p>e correção do movimento em seu curso. Como vimos no início de nossa unidade,</p><p>este é o papel do sistema nervoso na geração do movimento, que enviará todos</p><p>estes sinais por meio de alterações no potencial elétrico dos neurônios.</p><p>Em um segundo momento, vimos que com a chegada destes sinais aos mús-</p><p>culos, eles passam por um conjunto de eventos que culmina na interação entre a</p><p>actina e a miosina, a aproximação das linhas “Zs” dos sarcômeros e a contração</p><p>e produção de força, contração esta necessária para uma infinidade de ações, in-</p><p>cluindo os movimentos de locomoção, contração do diafragma para respiração,</p><p>para manutenção da postura entre outros.</p><p>Finalizando esta unidade, entramos em contato com a informação de que a</p><p>palavra “músculo” engloba diversos tipos de fibras musculares (tipo I, tipo IIa e</p><p>tipo IIx/IIb) que podem predispor ou favorecer a realização de um tipo de ativi-</p><p>dade em detrimento de outro, de acordo com a maior população de fibras mus-</p><p>culares presente.</p><p>Desta forma, nos despedimos de mais uma unidade, espero que tenham ab-</p><p>sorvido o máximo de informação possível, nos vemos na próxima unidade.</p><p>103</p><p>atividades de estudo</p><p>1. Sabemos que para comandar os músculos esqueléticos apresentamos di-</p><p>ferentes grandes vias motoras, cada qual com uma função e/ou caracterís-</p><p>tica específica. Sobre as grandes vias motoras, assinale a alternativa a</p><p>seguir que indica a via motora que se divide em dois tratos no nível</p><p>das pirâmides bulbares.</p><p>a) Trato corticoespinal.</p><p>b) Trato rubroespinal.</p><p>c) Trato reticuloespinal.</p><p>d) Trato vestibuloespinal.</p><p>e) Trato tetoespinal.</p><p>2. Uma importante via motora na geração do movimento corporal envolve o tra-</p><p>to corticoespinal lateral. Sobre ele, assinale a alternativa que representa</p><p>a função do trato corticoespinal lateral.</p><p>a) Responsável direto pela movimentação da musculatura do abdome.</p><p>b) Responsável pelo controle da contração muscular de toda a musculatu-</p><p>ra da região axial do corpo.</p><p>c) Responsável pelo controle da contração de toda a musculatura distal</p><p>dos membros inferiores e superiores.</p><p>d) Responsável por levar aos neurônios motores informações necessárias</p><p>para a manutenção do equilíbrio.</p><p>e) Responsável pelos reflexos visuomotores, que orienta o corpo a partir</p><p>dos estimulos visuais recebidos.</p><p>3. Sabemos que para controle dos movimentos das porções distais dos</p><p>membros temos como principal via motora o trato corticoespinal late-</p><p>ral. Entretanto outra via pode auxiliá-lo nesta função. Assinale a alternati-</p><p>va a seguir que melhor representa esta(s) via(s) alternativa(s).</p><p>a) Trato tetoespinal.</p><p>b) Trato rubroespinal.</p><p>c) Trato corticoespinal medial.</p><p>d) Trato corticonuclear.</p><p>e) Trato vestibuloespinal.</p><p>104</p><p>atividades de estudo</p><p>4. Para o processo de geração do movimento voluntário, observamos a realiza-</p><p>ção de várias fases que ocorrem em sequência. Aponte a assertiva a seguir</p><p>que melhor representa as fases para geração do movimento voluntário.</p><p>a) Subdividido em etapas de preparação, que termina com a elaboração</p><p>do programa motor e a etapa de execução, propriamente dita.</p><p>b) Subdividido em três fases, o raciocínio, o pensamento do ato motor e</p><p>a execução.</p><p>c) Subdividido em etapas de execução, que termina com a elaboração do</p><p>programa motor e a etapa de elaboração, propriamente dita.</p><p>d) Subdividido em três fases, preparação, pensamento do ato motor e</p><p>correção do movimento já iniciado.</p><p>e) Subdividido em etapa de preparação que corrige o movimento iniciado,</p><p>e a etapa de execução, propriamente dita.</p><p>5. Para que a contração muscular possa ocorrer, nosso sistema nervoso deve</p><p>comandar a musculatura mediante a liberação de um neurotransmissor es-</p><p>pecífico, que iniciará a sequência de alterações necessárias para que o pro-</p><p>cesso de deslizamento das fibras ocorra. Sabendo disso, qual o neurotrans-</p><p>missor utilizado para transmissão da informação do motoneurônio</p><p>ao músculo esquelético?</p><p>a) Noradrenalina.</p><p>b) GABA.</p><p>c) Acetilcolina.</p><p>d) Glutamina.</p><p>e) Actina.</p><p>6. O sarcômero é a unidade contrátil do músculo esquelético e encontra em</p><p>sua constituição os filamentos finos e os filamentos grossos de proteínas.</p><p>Sabemos que estes filamentos são formados por proteínas específicas.</p><p>Baseado nesta informação, quais proteínas principais formam os fila-</p><p>mentos finos do sarcômero?</p><p>a) Miosina.</p><p>b) Miosina e actina.</p><p>c) Actina, troponina e tropomiosina.</p><p>d) Troponina e tropomiosina.</p><p>e) Miosina e tropomiosina.</p><p>105</p><p>LEITURA</p><p>COMPLEMENTAR</p><p>A discussão a seguir se baseia em um grande trabalho realizado por Tipton e colabora-</p><p>dores (1970), publicado em uma grande revista científi ca denominada American Journal</p><p>of Physiology, na qual demonstrou o impacto dos exercícios sobre o tecido conjuntivo</p><p>(tendões e ligamentos) até então com pouca evidência.</p><p>Antes de 1970, a evidência que demonstrava que o exercício aprimorava a força do</p><p>tecido conjuntivo provinha de estudos realizados em camundongos e ratos de labo-</p><p>ratório. O estudo pioneiro de Tipton e colaboradores proporcionou evidência expe-</p><p>rimental direta dos benefícios do treinamento com exercícios sobre a força dos liga-</p><p>mentos colaterais mediais intactos ou reparados cirurgicamente em cães. Esses dados</p><p>proporcionaram uma importante base para justifi car a utilização terapêutica atual e</p><p>aceita comumente do exercício, e não da imobilização, para reabilitar a lesão e o reparo</p><p>cirúrgico dos tecidos moles.</p><p>Tipton estudou mais de 100 cães machos, com idade maior do que 1 ano para respon-</p><p>der várias questões, incluindo o efeito de 6 semanas de atividade física aumentada</p><p>ou reduzida (por meio de treinamento com exercícios, imobilização, atividade normal</p><p>e procedimento cirúrgico simulado) sobre a força dos ligamentos do joelho. Um se-</p><p>gundo objetivo consistiu em descrever os efeitos das variações no treinamento com</p><p>exercícios, na imobilização e na atividade normal na jaula sobre a força dos ligamen-</p><p>tos reparados cirurgicamente, o que constitui uma questão de interesse primário na</p><p>medicina do esporte.</p><p>Em todas as avaliações da força dos ligamentos, os músculos plantar, gastrocnêmio</p><p>e extensor longo dos dedos eram removidos (juntamente com os tecidos moles cir-</p><p>cundantes da articulação), deixando a cápsula e os ligamentos intactos. Um aparelho</p><p>de teste fi xava o preparado representado por osso-cápsula-osso quando a tíbia era</p><p>tracionada e afastada do fêmur com uma velocidade constante de 0,25mm/s. A força</p><p>(kg) necessária para separar o ligamento do osso (mensuração do estresse-sobrecarga)</p><p>representava a força de separação. A relação entre a força de separação para peso cor-</p><p>poral era ajustada para as diferenças dos animais em seu peso corporal. O treinamento</p><p>com exercícios incluía a corrida na esteira rolante com velocidades, graus de inclinação</p><p>e durações diferentes por um máximo de 6 dias por semana durante 6 semanas. O trei-</p><p>namento consistia em 3 dias de endurance e 3 dias de piques explosivos. Na semana 3</p><p>os animais se exercitavam 1h diariamente.</p><p>106</p><p>LEITURA</p><p>COMPLEMENTAR</p><p>A imobilização consistia em fi xar uma das pernas traseiras com o joelho fl etido em</p><p>60-80 graus com pinos colocados através do fêmur e um deles</p><p>através da tibia. A se-</p><p>guir, um aparelho gessado de secagem rápida prendia a perna. O reparo cirúrgico do</p><p>ligamento colateral medial esquerdo expunha o ligamento fazendo-se uma incisão</p><p>através de suas porções superfi cial e profunda ao longo da interlinha articular, porém</p><p>preservando o suprimento sanguíneo. Dois pontos de fi o de aço inoxidável reinseriam</p><p>o ligamento em seu local de origem. As operações simuladas (sem cortar o ligamento)</p><p>incluíam a introdução de pinos, a incisão da pele, a exposição do ligamento e o fecha-</p><p>mento da ferida.</p><p>Os resultados deste estudo nos mostraram que a força do ligamento intacto do joelho</p><p>se relaciona ao nível de atividade física do animal, com a imobilização produzindo me-</p><p>nor nível de força (ou seja, a força de separação era menor) e 6 semanas de corrida em</p><p>uma esteira rolante produzindo o mais alto nível de força (ou seja, a força de separação</p><p>era maior). A força dos ligamentos reparados cirurgicamente dependia do intervalo</p><p>de tempo antes do sacrifício e da quantidade de atividade realizada pela perna expe-</p><p>rimental. A localização da separação também variava entre os ligamentos intactos e</p><p>reparados. Os ligamentos intactos se separavam de sua inserção tibial, enquanto os</p><p>ligamentos reparados cirurgicamente se separavam no local do reparo.</p><p>De uma forma geral, este estudo interessante indica que a atividade física, além de in-</p><p>duzir adaptações específi cas das células musculares, aprimora profundamente a força</p><p>dos ligamentos. Esses achados importantes confi rmaram que o tecido conjuntivo res-</p><p>ponde ao estresse mecânico do exercício.</p><p>Fonte: adaptado de TIPTON et al. Infl uence of exercise on strength of medial collateral knee</p><p>ligaments of dogs. Am J Physiol 1970; 218:894.</p><p>107</p><p>material complementar</p><p>Guyton e Hall: Tratado de Fisiologia Médica</p><p>John E. Hall</p><p>Editora: Elsevier</p><p>Sinopse: livro de fi siologia humana que acrescenta detalhes ao estudo da fi sio-</p><p>logia do controle motor (capítulos 54, 55, 56 e 57) e a mecânica da contração</p><p>(capítulos 6, 7 e 8).</p><p>Indicação para Ler</p><p>: livro de fi siologia humana que acrescenta detalhes ao estudo da fi sio-</p><p>logia do controle motor (capítulos 54, 55, 56 e 57) e a mecânica da contração</p><p>108</p><p>referências</p><p>gabarito</p><p>HALL J. E. Guyton e Hall: tratado de fi siologia médica. 12 ed. Rio de Janeiro:</p><p>Elsevier, 2011.</p><p>KENNEY W. L.; WILMORE J. H.; COSTILL D. L. Fisiologia do esporte e do</p><p>exercício. 5 ed. São Paulo: Manole, 2013.</p><p>McARDLE W. D.; KATCH F. I.; KATCH V. E. Fisiologia do exercício: nutrição,</p><p>energia e desempenho humano. 7 ed. Rio de Janeiro: Guanabara koogan, 2011.</p><p>MACHADO A.; HAERTEL L. M. Neuroanatomia funcional. 2 ed. São Paulo:</p><p>Atheneu, 2000.</p><p>MACHADO A.; HAERTEL L. M. Neuroanatomia funcional. 3 ed. São Paulo:</p><p>Atheneu, 2014.</p><p>POWERS S. K.; HOWLEY E. T. Fisiologia do exercício: teoria e aplicação ao</p><p>condicionamento e ao desempenho. São Paulo: Manole, 2014.</p><p>TIPTON et al. Infl uence of exercise on strength of medial collateral knee liga-</p><p>ments of dogs. Am J Physiol 1970; 218:894.</p><p>1. A</p><p>2. C</p><p>3. B</p><p>4. A</p><p>5. C</p><p>6. C</p><p>UNIDADEUNIDADEIV</p><p>Professor Dr. Felipe Natali Almeida</p><p>Plano de Estudo</p><p>A seguir, apresentam-se os tópicos que você estudará nesta</p><p>unidade:</p><p>• Visão geral do sistema endócrino</p><p>• Hormônios: funções e sua relação com o exercício físico</p><p>Objetivos de Aprendizagem</p><p>• Conceituar sistema endócrino e hormônios.</p><p>• Conhecer as principais funções dos hormônios e sua</p><p>relação com o exercício físico.</p><p>HORMÔNIOS E EXERCÍCIO FÍSICO</p><p>unidade</p><p>IV</p><p>INTRODUÇÃO</p><p>S</p><p>eja bem-vindo(a), aluno(a), para mais um unidade do livro de</p><p>Fisiologia geral e do movimento. Neste momento, trabalharemos</p><p>um assunto de grande importância para aqueles que buscam co-</p><p>nhecer o funcionamento do organismo humano e a forma como</p><p>ele se organiza e se regula. Estamos falando do estudo do sistema endó-</p><p>crino, sistema este que juntamente com o sistema nervoso é o responsável</p><p>por regular e coordenar o funcionamento do organismo humano.</p><p>Ao longo desta unidade, estudaremos os principais sistemas hormo-</p><p>nais que estão envolvidos em uma grande quantidade de funções, in-</p><p>cluindo o controle do fornecimento e do gasto de energia, controle do</p><p>crescimento corpóreo, controle da osmolaridade corporal, controle da</p><p>taxa de hidratação do corpo, regulação térmica, características sexuais</p><p>secundárias masculinas e femininas, controle de íons, regulação da res-</p><p>posta de luta ou fuga, resposta ao estresse entre outras.</p><p>De uma forma geral, sabemos que o sistema endócrino é caracteri-</p><p>zado pela presença de células capazes de produzir e secretar substâncias</p><p>químicas (os chamados hormônios), que tem por finalidade atuar em</p><p>curtas ou longas distâncias em relação ao local onde foi secretada, com</p><p>o intuito de alterar o funcionamento da célula-alvo após sua ligação ao</p><p>receptor. Esta é uma definição mais atual sobre o que engloba este impor-</p><p>tante sistema e, ao longo do início da unidade, previamente a descrição</p><p>específica do papel de cada hormônio, nos aprofundaremos um pouco</p><p>mais nesta definição.</p><p>Bom, espero que aprecie esta unidade, pois ela é de suma importância</p><p>para todos que desejam trabalhar com corpo humano e com a grande</p><p>gama de pessoas envolvidas com prática de exercícios físicos, perguntas</p><p>sobre funções hormonais são constantes, independente do ambiente de</p><p>trabalho em que se está inserido.</p><p>SISTEMA</p><p>ENDÓCRINO</p><p>Glândula adrenal Cérebro Testículo</p><p>Pâncreas Ovário</p><p>Timo Glândula pituitária Tiróide</p><p>SISTEMA</p><p>ENDÓCRINO</p><p>Glândula adrenal Cérebro Testículo</p><p>Pâncreas Ovário</p><p>Timo Glândula pituitária Tiróide</p><p>114</p><p>Dois dos principais sistemas fisiológicos envolvi-</p><p>dos no controle e na regulação das diversas fun-</p><p>ções corporais são os sistemas nervoso e endócri-</p><p>no. Ambos estão estruturados de modo a perceber</p><p>as informações, organizar uma resposta apropriada</p><p>e, em seguida, enviar uma mensagem até o órgão</p><p>ou tecido correspondente.</p><p>Frequentemente, os dois sistemas trabalham</p><p>em conjunto para manter a homeostase, fazen-</p><p>do com que em alguns livros-texto se utilize a</p><p>palavra neuroendrocrinologia para descrição e</p><p>abordagem deste tópico. Apesar dos dois siste-</p><p>mas apresentarem um papel regulador, eles dife-</p><p>rem na emissão da mensagem, sendo o sistema</p><p>endócrino por meio da liberação de hormônios</p><p>(sinal endócrino) para que atinjam os tecidos-al-</p><p>vo, enquanto que o sistema nervoso faz isso por</p><p>meio de neurotransmissores. Em adição a isto,</p><p>outra importante diferença é a velocidade pela</p><p>qual a mensagem é transmitida, sendo aquela for-</p><p>necida pelo sistema nervoso muito mais rápida</p><p>(POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>Visão Geral do Sistema Endócrino</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>115</p><p>Partindo de nossa definição inicial dada na in-</p><p>trodução da nossa unidade, trabalharemos neste iní-</p><p>cio de unidade. Bom, conforme exposto, o sistema</p><p>endócrino é caracterizado pela presença de células</p><p>capazes de produzir e secretar substâncias químicas</p><p>(os chamados hormônios) que têm por finalidade</p><p>atuar em curtas ou longas distâncias em relação ao</p><p>local onde foi secretada, com o intuito de alterar o</p><p>funcionamento da célula-alvo após sua ligação ao</p><p>receptor (AIRES, 2012).</p><p>Note que destacamos alguns pontos importantes</p><p>na definição, ou no qual nos aprofundaremos um</p><p>pouco mais neste momento.</p><p>GLÂNDULAS ENDÓCRINAS</p><p>A evolução da endocrinologia passou de uma vi-</p><p>são macroscópica para uma visão microscópica de</p><p>acordo com o avançar da tecnologia. Isso fez com</p><p>que num primeiro momento poucos foram os teci-</p><p>dos descritos que tinham a capacidade de secretar</p><p>substâncias químicas com capacidade de alterar o</p><p>funcionamento de células/tecidos corporais, e a es-</p><p>tes foi dada a terminologia de glândulas endócrinas</p><p>(AIRES, 2012).</p><p>As primeiras glândulas endócrinas descritas fo-</p><p>ram: as gônodas (ovário e testículo), pâncreas, su-</p><p>prarrenal (glândula adrenal), tireóide, paratireóide</p><p>e hipófise, sendo que nesses tecidos foram caracte-</p><p>rizadas as células secretoras dos hormônios (Figu-</p><p>ra 1). Verificou-se, também, que em uma mesma</p><p>glândula, diferentes</p><p>tipos celulares poderiam estar</p><p>presentes e que, na maioria das vezes, cada tipo ce-</p><p>lular era responsável pela síntese e secreção de um</p><p>hormônio específico, mas que em alguns casos um</p><p>tipo celular poderia produzir mais de um hormô-</p><p>nio (HALL, 2011).</p><p>Com o advento da tecnologia, foram caracterizadas cé-</p><p>lulas secretoras que se encontram dispersas em deter-</p><p>minados locais, sem formar um tecido especializado,</p><p>e muito menos ainda um órgão (ou glândula). Como</p><p>exemplo, temos células dispersas na glândula tireoide</p><p>especializadas na síntese e secreção do hormônio cal-</p><p>citonina, importante na regulação dos níveis de cálcio</p><p>no sangue. Além disso, à medida que evoluímos mais,</p><p>observou-se que praticamente todos os tipos celulares</p><p>do organismo são capazes de produzir um ou mais</p><p>hormônios (como, por exemplo, o tecido adiposo, que</p><p>secreta a leptina). Essa observação expandiu o sistema</p><p>endócrino para muito além das clássicas glândulas en-</p><p>dócrinas, inicialmente caracterizadas (AIRES, 2012).</p><p>HORMÔNIOS</p><p>Os hormônios são substâncias químicas sintetizadas</p><p>e secretadas pelos variados tipos celulares descritos</p><p>anteriormente. De uma forma geral, todos têm por</p><p>Figura 1 - Visão geral das glândulas endócrinas iniciais</p><p>116</p><p>função modular a atividade de uma célula/tecido/</p><p>órgão e, como veremos mais a frente, vários são</p><p>os hormônios presentes em nosso corpo (AIRES,</p><p>2012). Diante desse fato, buscou-se classificá-los,</p><p>sendo a afinidade deles por ambiente aquoso utili-</p><p>zado para tal finalidade. Dessa forma, classifica-se</p><p>quimicamente os hormônios em hidrofílicos (aque-</p><p>les que têm afinidade por ambiente aquoso) e em hi-</p><p>drofóbicos (aqueles que têm aversão por ambientes</p><p>aquosos) (HALL, 2011).</p><p>Os hormônios hidrofílicos ou hidrossolúveis são</p><p>a maioria e envolvem todos os hormônios que qui-</p><p>micamente são considerados peptídeos ou proteínas.</p><p>Assim como todas as demais proteínas do corpo são</p><p>constituídas de cadeias de aminoácidos que se ligam</p><p>por ligações peptídicas, a composição desses hormô-</p><p>nios varia desde um único aminoácido modificado,</p><p>até grandes proteínas (com centenas de aminoáci-</p><p>dos). Sua síntese depende de transcrição gênica, por</p><p>não passarem livremente pela membrana, podem</p><p>ficar estocados em vesículas na célula produtora até</p><p>serem liberados e não obrigatoriamente precisam de</p><p>proteínas transportadoras na circulação. Em geral,</p><p>apresentam meia-vida curta (AIRES, 2012).</p><p>Em contrapartida, os hormônios hidrofóbicos ou</p><p>lipossolúveis são derivados, em sua grande maioria,</p><p>do colesterol, que sofre uma série de reações quími-</p><p>cas, dando origem aos variados hormônios chama-</p><p>dos de esteróides. Diferentemente dos hormônios</p><p>hidrossolúveis, os lipossolúveis não são armazena-</p><p>dos em grânulos, sendo secretados por difusão na</p><p>membrana plasmática à medida que são produzidos,</p><p>não havendo estoque. Ao atingirem a circulação, por</p><p>sua característica de “aversão à água”, necessitam de</p><p>uma proteína com função de transporte, que facilita</p><p>sua migração até a célula em que irá agir. Em geral,</p><p>apresentam meia-vida longa (AIRES, 2012).</p><p>SISTEMAS HORMONAIS</p><p>Ao lermos na definição de sistema endócrino so-</p><p>bre a “atuação em curtas e longas distâncias” esta-</p><p>mos tratando dos chamados sistemas hormonais.</p><p>Sistemas hormonais compreendem os meios pelo</p><p>qual um hormônio atinge a célula-alvo (Figura 2).</p><p>Antigamente, o único sistema hormonal descrito</p><p>envolvia a ação chamada endócrina, caracteri-</p><p>zada pela ação do hormônio em uma célula-al-</p><p>vo distante, na qual ele chega através do sangue.</p><p>Posteriormente a isso, foram descritos o sistema</p><p>parácrino, no qual o hormônio se difunde pelo</p><p>líquido intersticial (localizado entre as células)</p><p>agindo em células vizinhas da célula secretora,</p><p>não necessitando atingir a circulação sanguínea</p><p>e o sistema autócrino, no qual o hormônio é se-</p><p>cretado e atua na própria célula que o secretou</p><p>(HALL, 2011).</p><p>Atualmente, outros sistemas hormonais foram</p><p>descritos, tal como o criptócrino, o justácrino e o</p><p>intrácrino, mas não se faz necessária a abordagem</p><p>neste material de estudo.</p><p>Baseado no conceito da palavra esteroide,</p><p>ou seja, aquele que deriva do colesterol, de-</p><p>vemos refletir se todo esteroide induz ana-</p><p>bolismo (crescimento muscular) e se todo</p><p>anabólico é esteroide. Esses conceitos estão</p><p>se fundindo e muitos os usam como sinôni-</p><p>mos de forma incorreta.</p><p>REFLITA</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>117</p><p>RECEPTORES HORMONAIS</p><p>Quando escutamos que um hormônio desenvolve</p><p>efeitos no organismo humano, tendemos a achar</p><p>que é o hormônio propriamente dito que realiza esta</p><p>ação. Como exemplo, ao entrarmos em contato com</p><p>a informação que a insulina é responsável por redu-</p><p>zir a glicose do sangue, a imaginamos “pegando e</p><p>lançando a glicose” para dentro das células.</p><p>A ação hormonal é desencadeada por meio de sua</p><p>ligação a receptores específicos de hormônios no órgão-</p><p>-alvo, ou seja, é por meio da ligação do hormônio ao seu</p><p>receptor que se inicia uma cascata de eventos que cul-</p><p>mina com a ação propriamente dita (MOLINA, 2007).</p><p>Fazendo uma analogia, o hormônio é só a primeira</p><p>peça do dominó a cair em um efeito dominó (Figura 3).</p><p>De uma forma geral, a ligação do hormônio a um re-</p><p>ceptor segue um princípio chave-fechadura (Figura</p><p>4), ou seja, cada determinado hormônio apresentará</p><p>um ou vários tipos de receptores que são específicos</p><p>ao hormônio em questão, impedindo que um hor-</p><p>mônio se ligue a receptores que não são específicos</p><p>a ele (AIRES, 2012).</p><p>Figura 2 - Principais sistemas hormonais</p><p>Fonte: Cavalcante (2015, on-line)1.</p><p>Figura 3 - Efeito dominó: analogia à forma como os hormônios atuam,</p><p>iniciando uma série de eventos que resultará em seu efeito biológico final</p><p>Esses receptores podem, de uma forma geral, ser sub-</p><p>divididos em receptores de membrana celular e em</p><p>receptores intracelulares (localizados no citoplasma</p><p>ou no núcleo celular) (Figura 5). Em geral, hormônios</p><p>capazes de atravessar a membrana plasmática (hormô-</p><p>nios lipossolúveis) apresentam receptores intracelula-</p><p>res. Em contrapartida, hormônios hidrossolúveis apre-</p><p>sentam receptores de membrana (MOLINA, 2007).</p><p>Figura 4 - Hormônios se ligam a seus receptores num conceito de cha-</p><p>ve-fechadura</p><p>Figura 5 - Receptor de membrana celular e intracelular (citoplasmático</p><p>e nuclear)</p><p>Fonte: o autor.</p><p>Insulina</p><p>Receptor de insulina</p><p>Importância da insulina</p><p>Canal de Glicose</p><p>Glicose</p><p>Célula</p><p>Receptor</p><p>no núcleo</p><p>Receptor</p><p>no citosol</p><p>Receptor na superfície</p><p>da membrana celular</p><p>Molécula</p><p>lipofílica</p><p>Molécula lipofílica</p><p>ou lipofóbica</p><p>Células secretoras Células-alvo</p><p>adjacente</p><p>Autócrino Parácrino</p><p>Sinal extracelular</p><p>Receptor</p><p>Endócrino</p><p>Vasos sanguíneos</p><p>Células-alvo distantes</p><p>118</p><p>Nesta seção, estudaremos as ações de hormônios es-</p><p>pecíficos e sua relação com o exercício físico.</p><p>HORMÔNIOS HIPOFISÁRIOS</p><p>A hipófise é uma glândula localizada na base do cé-</p><p>rebro, acoplada ao hipotálamo (Figura 6). A glân-</p><p>dula possui dois lobos: o lobo anterior (ou adenohi-</p><p>pófise), que é considerada uma glândula endócrina</p><p>verdadeira e o lobo posterior (ou neurohipófise),</p><p>que é o tecido nervoso que se projeta do hipotála-</p><p>mo. A hipófise anterior é responsável por secretar</p><p>uma grande quantidade de hormônios (descritos</p><p>adiante) e seu padrão de secreção hormonal é con-</p><p>trolado por hormônios estimuladores ou inibidores</p><p>provenientes do hipotálamo que atingem a hipófise</p><p>por meio de um conjunto de vasos sanguíneos deno-</p><p>minado de sistema porta hipotálamo-hipofisário. Já</p><p>a hipófise posterior, libera dois hormônios que são</p><p>produzidos no corpo celular de neurônios localiza-</p><p>dos no hipotálamo e que se dirigem até os terminais</p><p>axônicos localizados na chamada neurohipófise, em</p><p>que são secretados na corrente sanguínea quando</p><p>necessários (HALL, 2011).</p><p>Hormônios:</p><p>Funções e sua Relação</p><p>com o Exercício Físico</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>119</p><p>A hipófise posterior é responsável pela secreção</p><p>de dois hormônios, a ocitocina e o hormônio an-</p><p>tidiurético (ou vasopressina). A hipófise anterior</p><p>é responsável por secretar o hormônio adrenocor-</p><p>ticotrófico (ACTH), o hormônio tireoestimulante</p><p>(TSH), o hormônio folículo-estimulante (FSH), o</p><p>hormônio luteinizante (LH), o hormônio de cres-</p><p>cimento (GH) e a prolactina (AIRES, 2012) (Figura</p><p>7). Iniciaremos o estudo da hipófise pelos hormô-</p><p>nios da hipófise anterior.Figura 6 - Visão geral da hipófise</p><p>Gonadotro�nas</p><p>Pele</p><p>Córtex</p><p>adrenal</p><p>Seio</p><p>Rim</p><p>Ovário</p><p>TestítculoTireóide</p><p>Músculo</p><p>Osso</p><p>Prolactina</p><p>Ocitocina</p><p>HIPÓFISE</p><p>Figura 7 - Hormônios secretados pela hipófise</p><p>GLÂNDULA</p><p>HIPÓFISE</p><p>HIPÓFISE</p><p>ANTERIOR HIPÓFISE</p><p>POSTERIOR</p><p>HIPOTÁLAMO</p><p>GLÂNDULA HIPÓFISE</p><p>120</p><p>Gonadotropinas (FSH e LH)</p><p>Os hormônios gonadotrópicos (FSH e LH) são sin-</p><p>tetizados e secretados por um conjunto de células da</p><p>adenohipófise chamados de gonadotropos, em res-</p><p>posta à estimulação destas células por um hormônio</p><p>proveniente do hipotálamo chamado de hormônio</p><p>liberador de gonadotropinas (GnRH). O FSH e o</p><p>LH exercem seus efeitos fisiológicos sobre múltiplas</p><p>células do sistema reprodutivo (células da granulosa</p><p>e da teca no ovário e células de Leydig e de Sertoli</p><p>nos testículos) resultando na síntese dos hormônios</p><p>sexuais (estrogênio e testosterona), espermatogêne-</p><p>se, foliculogênese e ovulação.</p><p>Dessa forma, pode-se resumir o papel desses hor-</p><p>mônios em controle da função reprodutiva de ambos</p><p>os sexos (MOLINA, 2007). Relatos inconsistentes</p><p>descrevem as alterações a curto prazo no FSH e LH</p><p>associadas ao exercício (McARDLE et al., 2015).</p><p>Hormônio tireoestimulante (TSH)</p><p>O TSH é um hormônio liberado por células da hi-</p><p>pófise anterior chamadas de tireotropos em resposta</p><p>a um hormônio estimulador proveniente do hipo-</p><p>tálamo, chamado de hormônio liberador de tireo-</p><p>tropinas (TRH). Ao cair na circulação, o TSH atinge</p><p>a tireoide e estimulará o crescimento da glândula</p><p>e a produção dos hormônios tireoidianos (HALL,</p><p>2011). Devido ao papel dos hormônios tireoidia-</p><p>nos como reguladores do metabolismo, esperava-</p><p>-se efeitos mais pronunciados do exercício físico</p><p>sobre os níveis de TSH, porém a resposta é incerta</p><p>(McARDLE et al., 2015).</p><p>Hormônio adrenocorticotrófico (ACTH)</p><p>O ACTH é um hormônio liberado pela hipófise an-</p><p>terior, mais especificamente por células denomina-</p><p>das de corticotropos, estimulado por um hormônio</p><p>hipotalâmico denominado de hormônio liberador</p><p>de corticotropinas (CRH). O ACTH resulta de uma</p><p>molécula proteica maior, denominada de proopio-</p><p>melacortina (POMC), após ser sintetizado e libera-</p><p>do é clivado em várias moléculas menores, incluindo</p><p>o hormônio estimulador de melanócitos (que atua</p><p>no controle da produção dos melanócitos na pele),</p><p>as beta endorfinas (opioides endógenos) e o ACTH.</p><p>Após sua liberação na circulação, o ACTH se dirige</p><p>por meio do sangue até o córtex da glândula suprar-</p><p>renal e estimula a síntese e secreção de cortisol e, em</p><p>menor grau, da aldosterona (AIRES, 2012).</p><p>Sobre sua relação com o exercício físico, acredita-</p><p>-se que as concentrações de ACTH podem aumentar</p><p>proporcionalmente com a intensidade e a duração do</p><p>exercício, desde que a intensidade seja superior a 25%</p><p>da capacidade aeróbica (McARDLE et al., 2015).</p><p>Prolactina</p><p>A prolactina é um hormônio secretado pelos lacto-</p><p>tropos da hipófise anterior. Os níveis de prolactina</p><p>se mostram mais elevados na mulher do que no ho-</p><p>mem, sendo o papel deste hormônio na fisiologia</p><p>masculina ainda pouco elucidado (MOLINA, 2007).</p><p>Seus principais efeitos fisiológicos consistem na</p><p>estimulação do crescimento e desenvolvimento da</p><p>glândula mamária, na síntese do leite e na manu-</p><p>tenção da secreção do leite, além de bloquear o eixo</p><p>produtor de estrogênio quando presentes em quan-</p><p>tidades elevadas, tal qual ocorre no período pós-na-</p><p>tal (AIRES, 2012).</p><p>Estudos apontam que os níveis de prolactina</p><p>aumentam com as altas intensidades do exercício</p><p>e retornam ao nível basal dentro de 45 minutos</p><p>após iniciada a recuperação. Em virtude de seu</p><p>papel sobre o equilíbrio dos hormônios esteroides</p><p>sexuais femininos, acredita-se que a liberação repe-</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>121</p><p>tida de prolactina induzida pelo exercício em atletas</p><p>de alto rendimento possa ser uma das explicações</p><p>da inibição da função ovariana e bloqueio do ciclo</p><p>menstrual nestas mulheres (POWERS; HOWLEY,</p><p>2014). Em geral, sabe-se que mulheres que correm</p><p>sem utilizar roupa íntima que dê apoio às mamas</p><p>(por exemplo, top ou sutiã) acentuam esta produ-</p><p>ção, assim como o jejum e o consumo de alimentos</p><p>gordurosos. Este aumento de prolactina também é</p><p>observado nos homens (McARDLE et al., 2015).</p><p>Hormônio do crescimento (GH)</p><p>O GH é um hormônio liberado pelos somatotropos</p><p>na adenohipófise em pulsos, sendo mais pronun-</p><p>ciado no período noturno, especialmente na fase</p><p>de ondas lentas do sono. Sofre influência de fatores</p><p>estimuladores (GHRH, dopamina, catecolaminas,</p><p>aminoácidos, hormônio tireoidiano) e de fatores</p><p>inibidores (somatostatina, IGF-1, glicose, ácidos</p><p>graxos, cortisol) (HALL, 2011).</p><p>O GH induz efeitos fisiológicos sobre as células-</p><p>-alvo diretamente por meio da ativação do receptor</p><p>de GH ou indiretamente por meio da estimulação</p><p>da síntese e secreção do IGF-1. O principal efeito fi-</p><p>siológico do GH consiste em regular o crescimento,</p><p>estimulando condrogênese e o alargamento da placa</p><p>epifisária, seguido da deposição de matriz óssea. Em</p><p>adição, estimula a captação de aminoácidos e síntese</p><p>de proteínas musculares (efeito anabólico), lipólise,</p><p>resistência à ação da insulina e manutenção da fun-</p><p>ção imune (MOLINA, 2007).</p><p>Já o IGF-I estimula a formação óssea e a reabsor-</p><p>ção óssea, captação de glicose no músculo, sobrevi-</p><p>da dos neurônios e síntese de mielina. Atua ainda na</p><p>inibição da degradação proteica e estímulo de sua</p><p>síntese, além de estimular a síntese e inibir a degra-</p><p>dação de colágeno (MOLINA, 2007).</p><p>Sobre sua relação com o exercício físico, sabe-</p><p>mos que a atividade física estimula um aumento na</p><p>amplitude dos pulsos e na quantidade de hormônio</p><p>secretado em cada pulso. Somado a isto, estimula</p><p>a liberação das isoformas de GH com meias-vidas</p><p>mais longa, prolongando a ação do GH sobre os te-</p><p>cidos-alvo. Aparentemente, esta secreção é direta-</p><p>mente proporcional à dificuldade relativa do esforço</p><p>físico. Dessa forma, beneficia o crescimento e remo-</p><p>delagem do músculo, osso e cartilagem, além de oti-</p><p>mizar a mistura de combustíveis durante a atividade</p><p>física, reduzindo a captação de glicose (impedindo</p><p>uma queda acentuada na glicemia, preservando-a</p><p>para ser usada pelo sistema nervoso) e aumentando</p><p>o uso das gorduras (McARDLE et al. 2015).</p><p>Ocitocina</p><p>A mama em fase de lactação e o útero durante a gravi-</p><p>dez constituem os dois principais órgãos-alvo dos efei-</p><p>tos fisiológicos da ocitocina. Na mama, durante a lac-</p><p>tação, a ocitocina estimula a ejeção do leite por meio</p><p>da produção da contração das células mioepiteliais</p><p>que revestem os alvéolos e ductos da glândula mamá-</p><p>ria. No útero gravídico, a ocitocina produz contrações</p><p>rítmicas para induzir o trabalho de parto e a regressão</p><p>do útero após o parto (AIRES, 2012). Os efeitos da ati-</p><p>vidade física sobre a ocitocina continua desconhecido.</p><p>Hormônio antidiurético (ADH)</p><p>O ducto coletor dos néfrons no rim constituem o</p><p>principal alvo da ação do ADH. A permeabilidade</p><p>à água é relativamente baixa neste local, mas na pre-</p><p>sença do ADH, aumenta-se grandemente a perme-</p><p>abilidade (devido ao aumento na quantidade de ca-</p><p>nais de água nesta região) aumentando a reabsorção</p><p>de líquidos com consequente diminuição no volume</p><p>urinário formado (MOLINA, 2007).</p><p>122</p><p>A atividade física proporciona um poderoso es-</p><p>tímulo para a secreção de ADH. A maior liberação</p><p>de ADH, estimulada provavelmente pela transpira-</p><p>ção, ajuda a conservar os líquidos corporais, parti-</p><p>cularmente durante a atividade física realizada em</p><p>um clima quente e com desidratação concomitan-</p><p>te. Esse efeito do ADH, que consiste na conserva-</p><p>ção de água, contribui para manutenção do volume</p><p>sanguíneo, preservando o trabalho cardiovascular</p><p>(McARDLE et al., 2015).</p><p>HORMÔNIOS TIREOIDIANOS</p><p>A glândula tireoide fica localizada na</p><p>parte ante-</p><p>rior do pescoço, em frente a traqueia (Figura 8). É</p><p>constituída por dois lobos (direito e esquerdo), co-</p><p>nectados por um istmo. Apresenta como principal</p><p>elemento constituinte as células foliculares, que da-</p><p>rão origem aos folículos produtores dos hormônios</p><p>tireoidianos (triiodotironina, ou T3 e a tiroxina, ou</p><p>T4). O T4 é o principal produto sintetizado e secre-</p><p>tado pela tireoide, porém, por ser a forma inativa do</p><p>hormônio, necessita sofrer uma ação hormonal para</p><p>conversão à forma ativa T3 (MOLINA, 2007).</p><p>Suas ações fisiológicas envolvem uma grande gama</p><p>de tecidos. De uma forma geral, estimulam a termo-</p><p>gênese auxiliando na manutenção da temperatura</p><p>corporal, estimula a formação de células adiposas,</p><p>em excesso (como no caso do hipertireoidismo) esti-</p><p>mula a lipólise, aumenta a quantidade de receptores</p><p>de catecolaminas no organismo, tornando-o mais</p><p>suscetível à ação da adrenalina e noradrenalina (ele-</p><p>vando a frequência cardíaca e a força de contração do</p><p>coração, por exemplo), atua na remodelação óssea,</p><p>atua na eritropoese, é essencial para o crescimento e</p><p>desenvolvimento normal da criança, assim como do</p><p>desenvolvimento do sistema nervoso (AIRES, 2012).</p><p>Durante a atividade física, os níveis sanguíneos</p><p>de T4 livre (tiroxina) aumentam em aproximada-</p><p>mente 35% (McARDLE et al., 2015) e este incremen-</p><p>to ocorre em decorrência de treinamento aeróbio,</p><p>com o treinamento de força produzindo elevações</p><p>não significativas (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>Além dos hormônios tireoidianos, a tireoide</p><p>apresenta um conjunto de células denominadas de</p><p>células parafoliculares, envolvidas na produção de</p><p>calcitonina, um hormônio que atua na regulação</p><p>dos níveis de cálcio no sangue. De uma forma ge-</p><p>ral, a calcitonina age diminuindo a reabsorção ós-</p><p>sea e a absorção intestinal de cálcio com o intuito</p><p>de minimizar os níveis de cálcio circulantes (MO-</p><p>LINA, 2007). Evidências atuais sugerem que a cal-</p><p>citonina não aumenta como resultado do exercício</p><p>(POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>PARATORMÔNIO</p><p>A regulação dos níveis plasmáticos de Ca2+ é deci-</p><p>siva para a função normal das células, transmissão</p><p>neural, estabilidade das membranas, estrutura óssea,</p><p>coagulação sanguínea e sinalização intracelular. Essa Figura 8 - Visão geral da glândula tireóide</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>123</p><p>regulação baseia-se nas interações entre o parator-</p><p>mônio das glândulas paratireoides, a vitamina D da</p><p>dieta e a calcitonina (da glândula tireoide) descrita</p><p>anteriormente (HALL, 2011).</p><p>As glândulas paratireoides são glândulas do ta-</p><p>manho de uma ervilha, localizadas nos pólos su-</p><p>perior e inferior das bordas posteriores dos lobos</p><p>laterais da glândula tireoide (Figura 9). O parator-</p><p>mônio, hormônio liberado por estas glândulas, tem</p><p>por função estimular a reabsorção óssea e libera-</p><p>ção de cálcio na circulação. No rim, o paratormô-</p><p>nio promove a reabsorção de cálcio e a excreção de</p><p>fosfato inorgânico na urina e a ativação da vitamina</p><p>D (MOLINA, 2007). O paratormônio aumenta du-</p><p>rante exercícios intensos e prolongados (POWERS;</p><p>HOWLEY, 2014).</p><p>A vitamina D ativa apresenta efeitos muito seme-</p><p>lhante ao do paratormônio, aumentando a absorção</p><p>intestinal e a reabsorção renal de cálcio, além da re-</p><p>absorção óssea, sendo que todos estes efeitos levam</p><p>ao aumento do cálcio plasmático (AIRES, 2012).</p><p>CORTISOL</p><p>O cortisol é um hormônio esteroide, ou seja, deriva-</p><p>do do colesterol, sintetizado e secretado pelas glân-</p><p>dulas suprarrenais (ou adrenais) (Figura 10). Esta</p><p>glândula é de extrema importância, visto que sua</p><p>região central (conhecida como medula da suprar-</p><p>renal) é responsável pela síntese e secreção da adre-</p><p>nalina e sua região mais externa (córtex da suprar-</p><p>renal) é dividida em 3 porções: a zona glomerulosa</p><p>(responsável pela secreção da aldosterona), a zona</p><p>fasciculada (responsável pela produção de cortisol)</p><p>e a zona reticular (responsável pela produção de an-</p><p>drogênios fracos, como a epiandrosterona e a dei-</p><p>droepiandrosterona) (HALL, 2011).</p><p>Figura 9 - Visão geral da paratireóide</p><p>glândula adrenal</p><p>Entre os seus efeitos fisiológicos, podemos dividi-los</p><p>em metabólicos, hemodinâmicos e imunológicos.</p><p>Os efeitos metabólicos incluem degradação de pro-</p><p>teína muscular, aumento na degradação de gorduras</p><p>nos membros (lipólise periférica) e aumento na de-</p><p>posição de gordura central (lipogênese centrípeta),</p><p>diminui a sensibilidade tecidual à insulina, estimula</p><p>a glicogenólise e gliconeogênese hepática. Em rela-</p><p>Figura 10 - Visão geral da glândula adrenal</p><p>124</p><p>ção a seus efeitos hemodinâmicos, temos que eles</p><p>mantêm a integridade vascular e a reatividade, man-</p><p>têm a responsividade aos efeitos pressores das cate-</p><p>colaminas e mantêm o volume hídrico. Já os efeitos</p><p>sobre o sistema imunológico, observamos uma ação</p><p>anti-inflamatória aliada a uma diminuição da ativi-</p><p>dade do sistema imune (MOLINA, 2007).</p><p>Sobre a relação do cortisol com o exercício físico,</p><p>sabemos que o turnover do cortisol (taxa de renova-</p><p>ção, a diferença entre a produção e a remoção) exibe</p><p>uma considerável variabilidade com a intensidade</p><p>do exercício, o nível de aptidão, o estado nutricional</p><p>e até mesmo o ritmo circadiano. A maior parte da</p><p>pesquisa vigente demonstra aumento da produção</p><p>do cortisol com a intensidade do exercício, o que</p><p>acelera a lipólise, a cetogênese e a proteólise. Em</p><p>relação ao volume de treino, observa-se níveis ex-</p><p>tremamente altos de cortisol após uma maratona.</p><p>Até mesmo treinos moderados com duração mais</p><p>prolongada elevam os níveis de cortisol. Importante</p><p>salientar que este estado de hipercortisolismo per-</p><p>manece por até 2 horas após a interrupção da sessão</p><p>de exercício (McARDLE et al., 2015).</p><p>ALDOSTERONA</p><p>Como dito anteriormente, a aldosterona é um dos</p><p>hormônios secretados pela glândula suprarrenal,</p><p>mais especificamente na zona glomerulosa. Sua prin-</p><p>cipal função fisiológica consiste no estímulo para re-</p><p>absorção renal de sódio (e indiretamente de água)</p><p>associado à excreção renal de potássio (HALL, 2011).</p><p>Durante o exercício, em resposta à maior ati-</p><p>vidade do sistema nervoso simpático, nota-se uma</p><p>constrição das arteríolas aferentes renais, resultando</p><p>na ativação de um sistema hormonal que culmina no</p><p>incremento dos níveis de aldosterona. A este sistema</p><p>chamamos de sistema renina-angiotensina-aldostero-</p><p>na, que auxilia na retenção de sódio e, indiretamente,</p><p>de água durante o exercício (McARDLE et al., 2015).</p><p>ADRENALINA</p><p>A adrenalina é um hormônio secretado pela região</p><p>central da glândula adrenal conhecida como medula</p><p>da suprarrenal. É de fundamental importância visto</p><p>que potencializa a resposta do sistema nervoso sim-</p><p>pático em nosso corpo. Dentre suas ações, podemos</p><p>citar o aumento da frequência cardíaca e da força de</p><p>contração do coração, dilatação da pupila, broncodila-</p><p>tação, aumento na produção de calor, lipólise, glicoge-</p><p>nólise, relaxamento da musculatura lisa do intestino,</p><p>bexiga e útero, aumento na produção de suor, maior</p><p>atividade cerebral e estado de alerta (AIRES, 2012).</p><p>Por ser um hormônio fundamental para prepa-</p><p>rar o organismo para respostas de “luta ou fuga” e</p><p>pelo fato de o exercício se enquadrar em atividades</p><p>que simulem este estado, os estudos demonstram</p><p>um incremento nos níveis de adrenalina, assim</p><p>como nos níveis de noradrenalina (seu correspon-</p><p>dente liberado pelo sistema nervoso) em resposta</p><p>diretamente proporcional à duração e intensidade</p><p>dos exercícios. Seus efeitos principais, que potencia-</p><p>lizam a realização do exercício físico, englobam re-</p><p>distribuição de fluxo sanguíneo, potencialização do</p><p>trabalho cardíaco (aumentando frequência cardíaca</p><p>e força de contração cardíaca) e a mobilização dos</p><p>substratos energéticos (McARDLE et al., 2015).</p><p>INSULINA</p><p>A insulina é um hormônio proteico produzido por</p><p>um tipo celular específico do pâncreas (Figura 11)</p><p>chamado de células beta. Liberada principalmente</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>125</p><p>em resposta ao aumento nos níveis glicêmicos, têm</p><p>como principal função remover o excesso de glicose</p><p>do sangue e mantê-la em níveis</p><p>consideradas ade-</p><p>quados. Porém, seus efeitos metabólicos vão muito</p><p>além de apenas remover a glicose da corrente san-</p><p>guínea. De uma forma geral, sabemos que a insulina</p><p>é um hormônio anabólico, ou seja, estimula todas as</p><p>vias de síntese e estoque de substratos energéticos</p><p>no organismo e inibe praticamente todas as vias de</p><p>degradação de substratos (MOLINA, 2007).</p><p>Por ser um hormônio com características ana-</p><p>bólicas e o exercício físico ser uma atividade tipica-</p><p>mente catabólica, os estudos comprovam o que era</p><p>esperado, ou seja, níveis de insulina inversamente</p><p>proporcionais em relação à intensidade do esforço.</p><p>Sendo assim, conforme incrementamos duração e</p><p>intensidade do exercício, notamos uma queda nos</p><p>níveis circulantes de insulina. Em parte, essa supres-</p><p>são na secreção de insulina é explicada pela ativi-</p><p>dade inibidora exercida pelo sistema nervoso sim-</p><p>pático nas células beta pancreáticas e também pelos</p><p>níveis reduzidos na glicose circulante (McARDLE et</p><p>al., 2015).</p><p>GLUCAGON</p><p>O glucagon é um outro hormônio sintetizado e</p><p>secretado pelo pâncreas, porém por uma popu-</p><p>lação celular diferente das secretoras de insulina,</p><p>denominadas de células alfa pancreáticas. Tem por</p><p>finalidade principal impedir que a glicose sanguí-</p><p>nea atinja valores demasiadamente baixos (ação</p><p>contrária a da insulina, por isso sua denominação</p><p>de hormônio contrarregulador). Seus principais</p><p>efeitos fisiológicos envolvem o fígado e incluem</p><p>um estímulo para a glicogenólise e gliconeogênese</p><p>hepática, duas vias metabólicas que têm por fina-</p><p>lidade aumentar a glicose na corrente sanguínea</p><p>(MOLINA, 2007).</p><p>Por ser um regulador da glicemia, uma diminui-</p><p>ção nos níveis de glicose circulante induzida pelo</p><p>exercício ou por um jejum prolongado estimula a</p><p>liberação do glucagon. Entretanto o papel regula-</p><p>dor inicial para manutenção da glicemia durante o</p><p>exercício é realizado pela adrenalina e pelo sistema</p><p>nervoso simpático, com o glucagon tendo um papel</p><p>mais tardio (McARDLE et al., 2015).</p><p>Figura 11 - Visão geral do pâncreas</p><p>Sobre o metabolismo dos carboidratos, a insulina esti-</p><p>mula o transporte de glicose para o interior do tecido</p><p>adiposo e do músculo esquelético, estimula a glicólise</p><p>e a síntese de glicogênio no fígado e no músculo es-</p><p>quelético. Em adição, inibe a glicogenólise (hepática</p><p>e muscular) e a gliconeogênese hepática. No metabo-</p><p>lismo dos lipídeos, é responsável por estimular a sín-</p><p>tese de ácidos graxos, de triacilglicerol e de colesterol</p><p>e reduz a taxa de oxidação das gorduras e a síntese</p><p>de corpos cetônicos. Em relação ao metabolismo das</p><p>proteínas, estimula o transporte de aminoácidos para</p><p>os tecidos e síntese de proteínas, inibindo a degrada-</p><p>ção protéica e a formação de ureia (AIRES, 2012).</p><p>126</p><p>TESTOSTERONA</p><p>A testosterona é o principal hormônio esteroide an-</p><p>drogênico. Sintetizada principalmente pelas células</p><p>de Leydig nos testículos (Figura 12) apresenta ações</p><p>diretas ou moduladas pela sua conversão à diidrotes-</p><p>tosterona. Dentre essas funções, temos o direciona-</p><p>mento sexual embrionário, atividade secretora pós-</p><p>-púbere, crescimento puberal da laringe e mudança</p><p>da voz, efeitos anabólicos sobre o músculo e ossos,</p><p>eritropoiese, estimulação da espermatogênese e libi-</p><p>do. Também é responsável pelo crescimento penia-</p><p>no, calvície, desenvolvimento de pelos púbicos e axi-</p><p>lares e atividade da glândula sebácea (AIRES, 2012).</p><p>Observa-se que a testosterona incrementa seus ní-</p><p>veis durante a realização do exercício (seja resis-</p><p>tido ou aeróbio) mantendo-se elevado por até 30</p><p>minutos durante a recuperação. Esses incrementos</p><p>são maiores quanto mais destreinado for o indiví-</p><p>duo, sendo que uma adaptação associada à melhora</p><p>do condicionamento envolve incrementos cada vez</p><p>menores nos níveis de testosterona durante os exer-</p><p>cícios (McARDLE et al., 2015). Este padrão de in-</p><p>cremento ocorre tanto em homens quanto em mu-</p><p>lheres, porém em valores absolutos diminuídos nas</p><p>mulheres (visto que elas apresentam níveis de testos-</p><p>terona cerca de 10 vezes menores do que os homens</p><p>(McARDLE et al., 2015).</p><p>ESTROGÊNIO</p><p>O estrogênio é o principal hormônio esteroide</p><p>envolvido com a função sexual no sexo feminino.</p><p>É produzido, principalmente, nas células da gra-</p><p>nulosa nos ovários (Figura 12), a partir de andro-</p><p>gênios produzidos nas células da teca. Tem como</p><p>principais efeitos sistêmicos a influência sobre o</p><p>humor, manutenção da densidade mineral óssea,</p><p>crescimento e diferenciação dos órgãos sexuais</p><p>femininos, crescimento e proliferação do tecido</p><p>mamário, auxilia na manutenção do ciclo mens-</p><p>trual e fertilidade, estimula a produção de HDL e</p><p>triglicerídeos e inibe a produção de LDL, aumenta</p><p>a disponibilidade de fatores de coagulação e inibe</p><p>a adesão plaquetária.</p><p>Sobre o papel do exercício em seus níveis, a</p><p>maioria dos trabalhos comprovam um aumento nos</p><p>níveis circulantes de estrogênio com a realização do</p><p>exercício físico (McARDLE et al., 2015).Figura 12 - Visão geral dos testículos e ovários</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>127</p><p>Como vimos, hormônios são fundamentais para</p><p>o bom funcionamento corporal, com seus níveis</p><p>oscilando dentro de uma faixa considerada ótima.</p><p>Lembrem-se que qualquer alteração nestes níveis</p><p>hormonais podem magnificar ou impedir o cor-</p><p>reto funcionamento corporal. Nenhuma alteração</p><p>hormonal permanece por longos períodos sem al-</p><p>teração corporal.</p><p>O tecido adiposo é um órgão endócrino: o</p><p>tecido adiposo era considerado apenas como</p><p>o principal local de armazenamento para a</p><p>gordura, sobretudo triglicérides. Quando a</p><p>ingestão calórica excede o gasto, aumenta-</p><p>mos as reservas de gordura e o inverso se</p><p>faz verdadeiro. Entretanto nas últimas duas</p><p>décadas, essa visão sobre o tecido adiposo foi</p><p>modificada em decorrência da comprovação</p><p>que este tecido é capaz de secretar um con-</p><p>junto de hormônios.</p><p>Entre estes hormônios temos a leptina, hor-</p><p>mônio secretado de maneira diretamente</p><p>proporcional à quantidade de massa adi-</p><p>posa e que tem por finalidade influenciar</p><p>o apetite diretamente sobre os centros</p><p>de controle de fome e saciedade no hipo-</p><p>tálamo. Estudos com camundongos sem</p><p>a capacidade de produzir leptina observa-</p><p>ram que eles comem em demasia e ficam</p><p>obesos. A adiponectina é outro hormônio</p><p>secretado pelo tecido adiposo, tendo como</p><p>função a melhoria da sensibilidade corpo-</p><p>ral a insulina. Entretanto seus níveis são</p><p>incrementados quanto menores forem os</p><p>estoques de tecido adiposo.</p><p>Fonte: adaptado de Powers e Howley (2014).</p><p>SAIBA MAIS</p><p>128</p><p>considerações finais</p><p>C</p><p>hegamos ao final de mais uma unidade na qual nos aprofundamos</p><p>no universo dos hormônios. Inicialmente, entramos em contato com</p><p>a parte conceitual e introdutória do tema, esclarecendo conceitos im-</p><p>portantes para uma boa base de estudo do sistema endócrino. Nesta</p><p>primeira parte, chamo a atenção novamente para algo que trouxe na seção “refli-</p><p>ta” e envolve o conceito de esteroides. Há muito, a palavra esteroide vem sendo</p><p>adotada como sinônimo para tratar todas as substâncias que simulam os efeitos</p><p>anabólicos da testosterona. O conceito correto da palavra esteroide trata de hor-</p><p>mônios que derivam quimicamente do colesterol e não “substância que hipertro-</p><p>fia”. Vários são os esteroides presentes em nosso organismo e somente um deles,</p><p>a testosterona, leva à hipertrofia. Portanto, cuidado no emprego desta palavra.</p><p>Num segundo momento, discutimos isoladamente os principais hormônios</p><p>presentes no organismo, seguindo uma sequência de raciocínio que englobou os</p><p>locais de produção no corpo humano, suas principais funções e sua relação com</p><p>o exercício físico. Grande parte dos hormônios apontados neste material sofrem</p><p>influência do exercício físico. Lembrem-se que não esgotamos o assunto, muita</p><p>informação existe em literatura sobre a relação entre hormônios e exercício fí-</p><p>sico. Porém, este módulo servirá para atrair sua atenção e te proporcionar um</p><p>conhecimento de base sobre o tópico.</p><p>Conforme abordado na introdução da unidade, o estudo dos hormônios é</p><p>algo muito atrativo e muitas dúvidas</p><p>os cercam, sendo que independente da área</p><p>de atuação do profissional de educação física, os conceitos sobre hormônios de-</p><p>verão receber especial atenção e serão indagados pelo público-alvo do profissio-</p><p>nal. Portanto, espero ter atraído a atenção de vocês e que tenham aproveitado a</p><p>oportunidade.</p><p>129</p><p>atividades de estudo</p><p>1. Diversos hormônios circulam pelo nosso organismo realizando funções das</p><p>mais variadas possíveis, necessárias para o bom funcionamento corporal. En-</p><p>tre estas funções temos o aumento na síntese proteica muscular. Sendo as-</p><p>sim, assinale a alternativa a seguir que melhor representa hormônios</p><p>que tem por finalidade o crescimento muscular.</p><p>a) Testosterona e ocitocina.</p><p>b) Estrogênio e TSH.</p><p>c) GH e prolactina.</p><p>d) Testosterona e GH.</p><p>e) GH e cortisol.</p><p>2. A definição da palavra esteroides está atrelada a “um hormônio que deriva</p><p>do colesterol”, uma definição muito diferente da ideia popular de que este-</p><p>roide representa “hormônio que estimula massa muscular”. Sabendo disso,</p><p>assinale a alternativa a seguir que melhor representa que hormônios</p><p>são considerados esteróides.</p><p>a) Testosterona e GH.</p><p>b) Estrogênio e ADH.</p><p>c) GH e TSH.</p><p>d) Estrogênio e testosterona.</p><p>e) Testosterona e TSH.</p><p>3. Durante uma corrida em um clima muito quente, experimenta-se um incre-</p><p>mento na temperatura corporal e consequente aumento na transpiração.</p><p>Com o intuito de evitar uma perda acentuada de água corporal, o organismo</p><p>libera qual dos hormônios a seguir?</p><p>a) Hormônio antidiurético.</p><p>b) Insulina.</p><p>c) Glucagon.</p><p>d) T4.</p><p>e) TSH.</p><p>130</p><p>atividades de estudo</p><p>4. Sabendo que uma das funções da insulina é remover a glicose do sangue e</p><p>levar para dentro da célula muscular e do tecido adiposo, esperamos que os</p><p>níveis de insulina durante o exercício:</p><p>a) Aumente.</p><p>b) Diminua.</p><p>c) Aumente após os 20 minutos iniciais.</p><p>d) Aumente somente em exercícios de força.</p><p>e) Aumente após 2 horas de treinamento aeróbio.</p><p>5. Ao longo de um dia, nossa glicemia oscila entre aumentos (que ocorreram</p><p>após as refeições) e quedas (que ocorreram durante períodos de jejum). Sa-</p><p>bemos que a queda da glicemia é extremamente danosa ao organismo, pois</p><p>afeta o funcionamento do sistema nervoso, sendo assim, diante de uma</p><p>situação de queda na glicemia, assinale a alternativa que melhor re-</p><p>presenta os hormônios que atuarão com o intuito de combater esta</p><p>queda:</p><p>a) Insulina e estrogênio.</p><p>b) Glucagon e cortisol.</p><p>c) Adrenalina e testosterona.</p><p>d) Cortisol e aldosterona.</p><p>e) Glucagon e insulina.</p><p>131</p><p>LEITURA</p><p>COMPLEMENTAR</p><p>Um excesso de hormônio do crescimento (GH) duran-</p><p>te a infância está ligado ao gigantismo, enquanto a</p><p>secreção inadequada desse hormônio causa nanismo.</p><p>Essa última condição exige a administração de GH (jun-</p><p>tamente com demais hormônios promotores do cres-</p><p>cimento) durante os anos de crescimento, para que</p><p>a criança readquira sua posição normal no gráfi co do</p><p>crescimento. Já em adultos defi cientes em GH, doses</p><p>terapêuticas do hormônio provocam aumentos na oxi-</p><p>dação das gorduras, aumento no VO2 máx e na força</p><p>e melhoram a composição corporal, reduzindo o per-</p><p>centual de gordura e aumentando a massa muscular.</p><p>Originalmente o GH era obtido a partir da extração de</p><p>hipófi se de cadáveres (algo difícil e dispendioso), mas</p><p>atualmente podemos contar com GH recombinante.</p><p>Caso ocorra um excesso de GH durante a vida adulta,</p><p>ocorrerá uma condição conhecida como acromegalia. O</p><p>GH adicional na vida adulta não afetará o crescimento na</p><p>altura, pois já se fecharam as placas de crescimento epi-</p><p>fi sárias nas extremidades dos ossos longos. Infelizmen-</p><p>te, o GH em excesso causa deformidades permanentes,</p><p>conforme pode ser observado em um espessamento dos</p><p>ossos da face, mãos e pés. Até recentemente, a causa</p><p>habitual de acromegalia era um tumor de hipófi se ante-</p><p>rior que resultava em excesso de secreção de GH. Atual-</p><p>mente, este não é mais o caso. Em um impulso de tirar</p><p>vantagem dos efeitos anabólicos do GH, adultos jovens</p><p>com níveis normais desse hormônio estão injetando o</p><p>GH humano, combinado a outros hormônios.</p><p>O que esta administração leva? Aparentemente, os estu-</p><p>dos têm apontado para:</p><p>a. Adultos normais exibiram aumento de massa cor-</p><p>poral magra, mas isso se deve mais à retenção de</p><p>água do que a um aumento na massa muscular;</p><p>b. Há mínimos ganhos em massa corporal magra e</p><p>em força nos homens quando o GH é utilizado com</p><p>o treinamento de resistência, em comparação com</p><p>o uso exclusivo do treinamento de resistência;</p><p>c. Há diversos eventos adversos nos casos de uso de</p><p>GH, e esses eventos dependem da dose. Os even-</p><p>tos adversos são: supressão do eixo GH/IGF, re-</p><p>tenção de água e edema, dores articulares e mus-</p><p>culares, bem como maior risco ligado à aplicação</p><p>das injeções.</p><p>Além disso, estudos têm apontado que apesar de efeitos</p><p>benéfi cos, em idosos saudáveis constatou-se um núme-</p><p>ro maior de efeitos adversos do que de benefícios, tendo</p><p>sido recomendado que o GH não fosse usado como tera-</p><p>pia antienvelhecimento.</p><p>Portanto, apesar de ser consenso em muitos centros de</p><p>treinamento do papel benéfi co do GH para performance,</p><p>mais estudos devem ser realizados para tratar da relação</p><p>benefícios versus malefícios de seu uso indiscriminado.</p><p>Fonte: adaptado de Powers e Howley (2014).</p><p>132</p><p>material complementar</p><p>Título: Fisiologia endócrina</p><p>Autor: Patricia E. Molina</p><p>Editora: Lange</p><p>Sinopse: livro inteiramente destinado ao estudo da fi siologia endócrina, trazen-</p><p>do informações de forma aprofundada a todos aqueles que querem incrementar</p><p>seus conhecimentos.</p><p>Indicação para Ler</p><p>Sinopse: livro inteiramente destinado ao estudo da fi siologia endócrina, trazen-</p><p>do informações de forma aprofundada a todos aqueles que querem incrementar</p><p>133</p><p>referências</p><p>gabarito</p><p>AIRES M. M. Fisiologia. 4 ed. Rio de Janeiro: Guanabara koogan, 2012.</p><p>HALL J. E. Guyton e Hall: tratado de fisiologia médica. 12 ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2011.</p><p>POWERS S. K.; HOWLEY E. T. Fisiologia do exercício: teoria e aplicação ao condicionamento e ao desem-</p><p>penho. São Paulo: Manole, 2014.</p><p>McARDLE W. D.; KATCH F. I.; KATCH V. E. Fisiologia do exercício: nutrição, energia e desempenho huma-</p><p>no. 7 ed. Rio de Janeiro: Guanabara koogan, 2011.</p><p>MOLINA P. E. Fisiologia endócrina. Freguesia do Ó: Lange, 2007.</p><p>Referências on-line:</p><p>1 Em: <https://www.slideshare.net/felipecavalcante33/fisio-endcrino?ref=>. Acesso: 03 jul. 2017.</p><p>1. D</p><p>2. D</p><p>3. A</p><p>4. B</p><p>5. E</p><p>Professor Dr. Felipe Natali Almeida</p><p>Plano de Estudo</p><p>A seguir, apresentam-se os tópicos que você estudará nesta</p><p>unidade:</p><p>• Atividade física e saúde</p><p>• Exercícios para populações especiais</p><p>Objetivos de Aprendizagem</p><p>• Entender o conceito de atividade física voltada para saúde.</p><p>• Explanar sobre a prática de exercícios físicos para</p><p>populações especiais.</p><p>FISIOLOGIA DA ATIVIDADE FÍSICA</p><p>VOLTADA PARA A SAÚDE</p><p>unidade</p><p>V</p><p>INTRODUÇÃO</p><p>Olá aluno(a), seja bem-vindo(a) a nossa última etapa nesta escalada de</p><p>conhecimentos. Nesta quinta e última unidade, discutiremos informações</p><p>pertinentes à realização da prática de atividade física relacionada à saúde.</p><p>Por saúde muitos entendem como apenas a ausência de doenças, po-</p><p>rém saúde é algo bem mais amplo. De uma forma geral, saúde é definida</p><p>como o completo bem-estar físico, mental e espiritual do indivíduo, com</p><p>os três elementos colocados dentro de um continuum (continuum repre-</p><p>senta uma série de acontecimentos sequenciais e ininterruptos, fazendo</p><p>com que haja uma continuidade entre o ponto inicial e o final) no qual ou</p><p>você se aproxima do espectro “saúde” ou se aproxima do espectro “mor-</p><p>te”. Isso significa que todos os hábitos realizados por nós ao longo dos</p><p>dias refletem positiva ou negativamente no nosso continuum, nos aproxi-</p><p>mando mais do polo saúde ou nos direcionando para o polo morte.</p><p>Diante deste fato, um dos pilares para nos aproximarmos mais do</p><p>polo saúde engloba a realização de exercícios físicos. Entretanto diferen-</p><p>temente do direcionamento que temos que dar para atletas envolvidos</p><p>em</p><p>competições esportivas com o intuito de vencer, os elementos envolvidos</p><p>na realização de exercícios voltados para saúde são bem menos intensos e</p><p>devem refletir, principalmente, na capacidade funcional do indivíduo, ou</p><p>seja, nos elementos necessários para que tenham uma vida independente,</p><p>ou o mais independente fisicamente possível. Somado a isto, a prática de</p><p>exercícios físicos deve ser capaz de reduzir a predisposição à instalação</p><p>de uma série de doenças associadas à falta de movimentação e, caso essa</p><p>doença já esteja instalada, o exercício deve ser capaz de, juntamente com</p><p>outras medidas, frear a evolução e servir como uma medida auxiliar ao</p><p>tratamento.</p><p>Sendo assim, trataremos inicialmente nesta unidade de conceitos re-</p><p>lacionados ao exercício físico voltado para a saúde, seguido da prática de</p><p>exercícios em indivíduos acometidos por algumas doenças comuns em</p><p>nossa sociedade. Espero que aproveitem este material.</p><p>138</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Figura 1 - Vida urbana: marcada por comportamentos associados ao</p><p>baixo nível de movimentação corporal</p><p>Atividade Física</p><p>e Saúde</p><p>Os padrões de vida atuais direcionam o ser huma-</p><p>no para uma vida cada vez mais sedentária. Com a</p><p>introdução das novas tecnologias, o homem mo-</p><p>derno transformou-se. Em um passado não tão dis-</p><p>tante, ele era um indivíduo do campo, fi sicamente</p><p>ativo, que retirava seu sustento do trabalho braçal,</p><p>mas com as ondas migratórias para as grandes ci-</p><p>dades passou a adotar um estilo de vida urbano,</p><p>com um comportamento tipicamente sedentário</p><p>(Figura 1) (STEIN, 1999).</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>139</p><p>Os seres humanos foram “construídos” para serem ativos. Do ponto de vista fisio-</p><p>lógico, não nos adaptamos muito bem a este estilo de vida sedentário, informação</p><p>esta podendo ser comprovada mediante análise da grande quantidade de doen-</p><p>ças associadas ao sedentarismo e que tem crescido em incidência nas últimas</p><p>décadas. Somado a isto, muitos são os estudos que demonstram que um estilo</p><p>de vida mais ativo é de fundamental importância para uma boa saúde (Figura 2)</p><p>(HAMER et al., 2014).</p><p>Não saudável Saudável</p><p>Figura 2 - Associação entre exercícios físicos e melhora da saúde</p><p>140</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Dentro deste contexto, um campo específico do conhecimento é utilizado para</p><p>estudar a associação entre atividade física e saúde e trata-se da epidemiologia da</p><p>atividade física. Esta área aplica definições específicas para caracterizar os padrões</p><p>comportamentais e as consequências. A terminologia relevante inclui o seguinte:</p><p>• atividade física: movimento corporal produzido pela contração muscular</p><p>e que faz aumentar o dispêndio de energia;</p><p>• exercício: atividade física planejada, estruturada, repetitiva e intencional;</p><p>• aptidão física: atributos relacionados com a maneira pela qual se executa</p><p>uma atividade física;</p><p>• saúde: bem-estar físico, mental, social e espiritual e não apenas ausência</p><p>de doenças;</p><p>• aptidão física relacionada à saúde: componentes da aptidão física associados</p><p>a algum aspecto de boa saúde ou à prevenção da doença.</p><p>Alimentação inadequada</p><p>Depressão</p><p>Diabetes</p><p>Doença cardíaca</p><p>Câncer</p><p>Estilo de vida sedentário</p><p>Alimentação saudável</p><p>Sensação de bem-estar</p><p>Saúde física</p><p>Ausência de doença</p><p>Atividades físicas</p><p>Relações interpessoais</p><p>Figura 3 - Associação entre exercícios com melhores hábitos de vida levam a um fenótipo mais saudável</p><p>Em literatura, segundo Stein (1999), ao exercitar-se o indivíduo assume uma pos-</p><p>tura positiva em relação a outros fatores de risco para saúde, procurando assumir</p><p>um hábito de vida mais saudável. Podemos mencionar isto uma vez que existe uma</p><p>relação inversa entre a prática de exercícios físicos e diferentes hábitos não reco-</p><p>mendáveis em se tratando de saúde. O exercício pode ter um impacto sobre o ta-</p><p>bagismo, sobre a ingestão de caloria inadequada, sobre o estresse exagerado, além</p><p>de poder atuar sobre a dependência de álcool e de drogas psicoativas (Figura 3).</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>141</p><p>Desta forma, a atividade física torna-se um termo genérico que engloba pratica-</p><p>mente todo tipo de movimento. Já a saúde concentra-se num espectro que varia</p><p>desde a ausência completa dos elementos (presentes num extremo de quase mor-</p><p>te) aos mais altos níveis de função do organismo. Já em relação à aptidão física,</p><p>muitas são as variáveis mensuráveis que se enquadram neste elemento, porém</p><p>quando tratamos de atividade física voltada à saúde, seus componentes mais im-</p><p>portantes envolvem o condicionamento aeróbio, a composição corporal, a força</p><p>e resistência muscular e a flexibilidade (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>De uma forma geral, os elementos relacionados ao exercício necessários para</p><p>uma boa saúde estão explicitados na pirâmide a seguir (Figura 4).</p><p>REDUZIR</p><p>PELO MENOS 2</p><p>VEZES/SEMANA</p><p>PELO MENOS</p><p>3 VEZES/SEMANA</p><p>DIARIAMENTE</p><p>(COM A MAIOR FREQUÊNCIA POSSÍVEL)</p><p>• Tempo dedicado a assistir televisão</p><p>• Surfando na internet</p><p>• Leitura e uso de computador excessivos</p><p>• golfe</p><p>• jardinagem leve</p><p>• atividades caseiras</p><p>• calistenia fácil</p><p>• ioga</p><p>• treinamento de resistência</p><p>leve-moderado</p><p>Flexibilidade e forçaAtividade de lazer-estilo de</p><p>vida (exercício aeróbico baixo)</p><p>• carregando os mantimentos</p><p>• subindo as escadas</p><p>• caminhando até o trabalho</p><p>• empurrando o cortador de grama</p><p>• caminhada</p><p>• trote</p><p>• natação</p><p>• pedalagem</p><p>• aeróbica</p><p>Exercício aeróbico</p><p>• tênis</p><p>• pedestrianismo</p><p>• raquetebol</p><p>• basquete</p><p>Exercício recreativo</p><p>PIRÂMIDE DE ATIVIDADE FÍSICA</p><p>Figura 4 - Pirâmide do exercício: exercícios para uma saúde adequada</p><p>Fonte: McArdle, Katch e Katch (2011, p. 867).</p><p>Diante de todos os benefícios proporcionados pela prática de exercícios</p><p>físicos de forma regular, não existem informações pertinentes que respal-</p><p>dam a opção por não se exercitar. Estimule as pessoas a sua volta para o</p><p>aumento no gasto energético com atividades físicas.</p><p>(Powers e Howley)</p><p>REFLITA</p><p>142</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Ao nos atermos em exercícios específicos, muitas são as condições que reque-</p><p>rem um cuidado especial durante a realização. A seguir, trataremos de quatro</p><p>condições, devido a sua grande presença no público que busca a realização de</p><p>exercícios físicos.</p><p>Exercícios Para Populações</p><p>Especiais</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>143</p><p>DIABETES</p><p>Diabetes tipo I</p><p>O diabetes tipo I (Figura 6), também chamado de</p><p>insulino-dependente, ocorre principalmente em</p><p>indivíduos mais jovens (abaixo dos 20 anos) e está</p><p>associado a um ataque do corpo do indivíduo às</p><p>células produtoras de insulina. Ou seja, o organis-</p><p>mo, por algum motivo, acredita que as células beta</p><p>sejam agentes invasores (tal qual uma infecção por</p><p>vírus ou bactérias) e direciona o sistema imune para</p><p>combatê-las, resultando em sua destruição (AIRES,</p><p>2012). Este tipo acomete cerca de 5-10% dos indiví-</p><p>duos diabéticos tipo I (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>O diabetes (Figura 5) é uma doença caracterizada</p><p>por níveis elevados de glicose na corrente sanguí-</p><p>nea de forma crônica. Duas são suas apresentações:</p><p>o diabetes tipo I, caracterizado por uma reduzida/</p><p>ausente capacidade de secreção de insulina pelas</p><p>células beta-pancreáticas; e o diabetes tipo II, ca-</p><p>racterizado pela reduzida capacidade de ação da</p><p>insulina, ou seja, o corpo libera, mas o hormô-</p><p>nio não consegue agir de forma efetiva (Figura 6)</p><p>(HALL, 2011).</p><p>Insulina Receptor de</p><p>insulina</p><p>Glicose</p><p>Saudável</p><p>Diabetes tipo I</p><p>Diabetes tipo II</p><p>Insulina Receptor de</p><p>insulina</p><p>Glicose</p><p>Insulina Receptor de</p><p>insulina</p><p>Glicose</p><p>Figura 5 - Diferença do pâncreas funcionando normalmente e em dia-</p><p>béticos tipo I e tipo II</p><p>144</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Os sintomas iniciais envolvem urina frequente,</p><p>muita sede, muita fome e emagrecimento. Por não</p><p>produzirem insulina suficiente, esses indivíduos</p><p>serão dependentes da administração de insulina</p><p>para manter a glicemia dentro de valores normais</p><p>(HALL, 2011).</p><p>Em relação à prática de exercícios físicos por in-</p><p>divíduos diabéticos tipo I, alguns cuidados devem</p><p>ser tomados visto que, por serem dependentes de</p><p>insulina</p><p>e pelo fato da dose de insulina ser ajustada</p><p>com base nas atividades cotidianas do indivíduo e</p><p>na alimentação, a inserção do exercício físico pode</p><p>ser um agente dificultador do ajuste da dose de insu-</p><p>lina, facilitando o desenvolvimento de hipoglicemia.</p><p>Porém, devido aos amplos benefícios da prática re-</p><p>gular de exercícios físicos, tal prática deve ser esti-</p><p>mulada em indivíduos portadores de diabetes tipo I</p><p>(POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>Antes do início da prática de exercícios físi-</p><p>cos, idealmente seria necessária a avaliação por um</p><p>profissional médico, especialmente se o indivíduo</p><p>apresenta mais de 40 anos, tem a doença a mais</p><p>de 10 anos e permaneceu sedentário por todo este</p><p>período; tem hipertensão arterial associada; fuma;</p><p>apresenta níveis de lipídeos sanguíneos alterados ou</p><p>problemas na retina ou no rim já instalados. Todos</p><p>esses fatores são ditos fatores agravantes e requerem</p><p>cuidados adicionais em relação à intensidade do</p><p>exercício para evitar piora no quadro (POWERS;</p><p>HOWLEY, 2014).</p><p>Ao prescrever exercícios ao diabético tipo I, a</p><p>principal preocupação reside em evitar a hipogli-</p><p>cemia. Isso pode ser conseguido se alguns cuidados</p><p>forem tomados:</p><p>1. monitorar a glicemia antes e depois dos exer-</p><p>cícios físicos;</p><p>2. evitar exercícios se os níveis de glicose de je-</p><p>jum estiverem superiores a 250mg/dL e/ou</p><p>associado à cetose;</p><p>3. ingerir carboidratos se os níveis glicêmicos</p><p>estiverem inferiores a 100mg/dL;</p><p>4. identificar quando há necessidade de mudança</p><p>na dose de insulina ou na ingestão de alimentos;</p><p>5. aprender como a glicemia responde a dife-</p><p>rentes tipos de exercícios;</p><p>6. ingerir carboidratos conforme necessidade</p><p>para evitar hipoglicemia;</p><p>7. alimentos com carboidratos devem estar dis-</p><p>poníveis durante e depois dos exercícios físicos.</p><p>Existe variabilidade no modo como um diabéti-</p><p>co tipo I responde ao exercício e à hipoglicemia.</p><p>Em consequência disso, são essenciais a monito-</p><p>rização frequente e consistente da glicemia e um</p><p>ajuste fino da dose de insulina e da ingestão de</p><p>carboidratos, para que se obtenha sucesso prolon-</p><p>gado na prevenção da hipoglicemia (McARDLE</p><p>et al., 2015).</p><p>A prescrição de exercício para o diabético tipo</p><p>I também deve levar em consideração outros pro-</p><p>blemas associados a essa doença, como neuropa-</p><p>Figura 6 - Imagem representativa de um indivíduo com diabetes tipo I:</p><p>observar aplicação da insulina em região abdominal</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>145</p><p>tia autonômica, neuropatia periférica, retinopatia</p><p>e nefropatia. Indivíduos com disfunção do sistema</p><p>nervoso autônomo podem exibir respostas anor-</p><p>mais da frequência cardíaca e da pressão arterial ao</p><p>exercício. Pessoas com lesões nervosas periféricas</p><p>podem sentir dor, comprometimento do equilíbrio</p><p>e redução da propriocepção. A lesão de retina, algo</p><p>frequente em diabéticos tipo I, pode ser agrava-</p><p>da pelo aumento da pressão arterial ou qualquer</p><p>movimento rápido da cabeça. Finalmente, a lesão</p><p>renal também é algo a ser considerado pela sua</p><p>grande prevalência e probabilidade de ser agravada</p><p>pelo aumento da pressão e redistribuição de fluxo</p><p>sanguíneo durante o exercício. Por isso, não é de</p><p>se surpreender que a prescrição do diabético deve</p><p>levar em consideração a presença destes fatores</p><p>(POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>Portanto, acredita-se que embora não possa ser</p><p>considerado como fator essencial para a manuten-</p><p>ção da glicemia na faixa normal (apesar de auxiliar),</p><p>o fato de que diabéticos tipo I, que permanecem fisi-</p><p>camente ativos, sofrem menos complicações diabé-</p><p>ticas já seria a razão suficiente para continuar com</p><p>uma vida ativa (KENNEY et al., 2013).</p><p>Diabetes tipo II</p><p>O diabetes tipo II, também conhecido como não in-</p><p>sulino-dependente, ocorre geralmente com maior</p><p>lentidão, visto que hábitos do indivíduo vão tornan-</p><p>do o corpo do diabético deste tipo menos responsivo</p><p>à insulina. Logo, surge, geralmente, em idade mais</p><p>avançada do que o diabetes tipo I. No entanto, por</p><p>estar relacionado, entre outras coisas, ao excesso de</p><p>peso, pode ser observado em crianças e adolescen-</p><p>tes com excesso de peso. Cerca de 90-95% dos in-</p><p>divíduos diabéticos são diabéticos tipo II (Figura 7)</p><p>(McARDLE et al., 2015).</p><p>Geralmente, esses pacientes exibem diversos fatores</p><p>de risco para o desenvolvimento de doenças cardio-</p><p>vasculares além do diabetes, hipertensão, colesterol</p><p>alto, obesidade e inatividade física são as mais fre-</p><p>quentes (AIRES, 2012).</p><p>Há evidência convincente de que o diabetes</p><p>tipo II está ligado à falta de atividade física, inde-</p><p>pendente da obesidade. Além disso, pesquisas atu-</p><p>ais corroboram os benefícios do treinamento na</p><p>prevenção e tratamento da resistência à insulina e</p><p>do diabetes tipo II. Em comparação com o indi-</p><p>víduo diabético tipo I, cuja vida pode estar mais</p><p>complicada quanto ao controle da glicemia no iní-</p><p>cio do programa do exercício, a prática de exercício</p><p>é recomendação essencial para o diabético tipo II,</p><p>tanto para ajudá-lo a enfrentar a obesidade (geral-</p><p>mente associada) como para ajudar no controle da</p><p>glicemia (McARDLE et al., 2015).</p><p>A combinação de exercício e dieta pode ser su-</p><p>ficiente, eliminando a necessidade de insulina ou da</p><p>medicação oral para estimular a secreção deste hor-</p><p>mônio (KENNEY et al., 2013). Em comparação com</p><p>o diabético tipo I, o diabético tipo II não sofre as</p><p>Figura 7 - Diabetes tipo II: em geral, apresenta como principal fator de</p><p>risco o excesso de peso</p><p>146</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>mesmas oscilações na glicemia durante o exercício,</p><p>contudo, pessoas que tomam medicação oral para</p><p>estimulação da insulina talvez tenham que diminuir</p><p>a dose para manter a glicemia normal durante o</p><p>exercício (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>Como ocorre com todos os programas de</p><p>exercícios para indivíduos descondicionados, é</p><p>mais importante fazer menos do que demais no</p><p>início do programa. Ao começar com uma ativi-</p><p>dade física moderada, aumentando gradualmente</p><p>a duração, os exercícios podem ser feitos todos os</p><p>dias. Essa estratégia permite aprender como deve</p><p>ser mantido um controle adequado da glicemia,</p><p>ao mesmo tempo que minimiza a probabilida-</p><p>de de uma resposta hipoglicêmica. Além disso,</p><p>ajuda a formar o “hábito” da prática do exercício</p><p>regular, condição crucial para obtermos benefí-</p><p>cios que perdurarão a longo prazo (POWERS;</p><p>HOWLEY, 2014).</p><p>HIPERTENSÃO ARTERIAL</p><p>A hipertensão arterial é caracterizada pelo au-</p><p>mento crônico da pressão arterial acima dos va-</p><p>lores considerados normais para o repouso (Fi-</p><p>gura 8). As diretrizes atuais consideram valores</p><p>acima de 140/90mmHg para pressão arterial sis-</p><p>tólica e diastólica, respectivamente, como classi-</p><p>ficação de hipertensão arterial. A pressão arterial</p><p>considerada normal envolve valores abaixo de</p><p>120/80mmHg e os valores presentes entre estas</p><p>duas escalas considera o indivíduo como pré-hi-</p><p>pertenso (entre 120-139mmHg para pressão ar-</p><p>terial sistólica e entre 80-89 para pressão arterial</p><p>diastólica) (AIRES, 2012).</p><p>Indivíduos hipertensos devem tomar medicação</p><p>para controle da pressão arterial e, geralmente, este</p><p>uso perdurará por toda a vida, evitando assim o</p><p>desenvolvimento de problemas associados à eleva-</p><p>ção da pressão (Figura 9). O fato da pressão arte-</p><p>rial estar controlada na presença da medicação não</p><p>permite a retirada do medicamento, visto que esta</p><p>atitude (sem o consentimento de um profissional</p><p>médico) geralmente desregulará a pressão arterial</p><p>novamente. Aliado à medicação, recomenda-se o</p><p>uso de medidas conhecidas como não farmacoló-</p><p>gicas para o controle da pressão arterial e incluem,</p><p>principalmente, o controle do peso corporal, con-</p><p>trole alimentar e prática regular de exercícios físicos</p><p>(KENNEY et al., 2013).</p><p>Figura 8 - Método de aferição da pressão arterial</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>147</p><p>A recomendação dietética para o controle da pres-</p><p>são arterial é a redução da ingestão de sal e de calo-</p><p>rias. Acredita-se que a redução no consumo do sal</p><p>reduza, em média, 5 e 3mmHg para pressão sistó-</p><p>lica e diastólica, respectivamente, enquanto a per-</p><p>da de 1kg de peso corporal</p><p>leve a uma redução de</p><p>cerca de 2mmHg para pressão sistólica e diastólica</p><p>(POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>Já a relação com o exercício físico, sabe-se que tan-</p><p>to o condicionamento físico como o exercício físico re-</p><p>gular estão inversamente relacionados com a possibili-</p><p>dade de ocorrência de hipertensão arterial. Acredita-se</p><p>que o exercício de resistência aeróbia reduza cerca de</p><p>5-7mmHg os valores de pressão arterial em repouso</p><p>do indivíduo hipertenso. Associada a isso, a prática re-</p><p>gular de exercícios levam a mudanças no organismo</p><p>que diminuem o risco de doença coronariana, mesmo</p><p>em casos que a pressão arterial não diminui.</p><p>OBESIDADE</p><p>A obesidade (Figura 10) é caracterizada pelo acú-</p><p>mulo de gordura corporal acima de valores conside-</p><p>rados normais, no qual em resposta a variados mo-</p><p>tivos a ingestão energética ultrapassa cronicamente</p><p>o dispêndio de energia. São relatados como causas</p><p>as influências genéticas, ambientais, metabólicas, fi-</p><p>siológicas, comportamentais, sociais e, talvez, raciais</p><p>(POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>Complicações da hipertensão</p><p>Danos aos vasos sanguíneos</p><p>Falência renal</p><p>Dores de cabeça</p><p>Infarto agudo do miocárdio</p><p>Cardiomiopatia</p><p>Falência cardíaca</p><p>Ataque cardíaco</p><p>Acidente vascular cerebral</p><p>Demência</p><p>Desordens neurologicas</p><p>Retinopatia</p><p>Figura 9 - Problemas associados à hipertensão arterial</p><p>Figura 10 - Excesso de gordura corporal</p><p>148</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Esta ruptura no equilíbrio energético começa com</p><p>frequência na infância e, quando chega a ocorrer a</p><p>probabilidade de obesidade na vida adulta, aumen-</p><p>ta consideravelmente. Como exemplo, sabemos que</p><p>crianças obesas entre os 6 e 9 anos de idade com-</p><p>portam uma probabilidade de 55% de se tornarem</p><p>obesas quando adultas (um risco cerca de 10 vezes</p><p>maior que aquele apresentado por crianças com</p><p>peso normal) (McARDLE et al., 2015).</p><p>Apesar disso, é entre os 25 e 44 anos que temos</p><p>o período mais perigoso em relação ao desenvolvi-</p><p>mento da adiposidade excessiva. Estudos com norte-</p><p>-americanos apontam que entre os 20 e 40 anos eles</p><p>ganham, em média, cerca de 900g por ano (McAR-</p><p>DLE et al., 2015). E, apesar dos relatos de influên-</p><p>cias genéticas serem de suma importância para este</p><p>grande incremento no peso corporal, os pesquisa-</p><p>dores apontam que alterações genéticas por si só não</p><p>podem ser a única explicação e relatam que o estilo</p><p>de vida sedentário associado a uma grande disponi-</p><p>bilidade de alimentos saborosos e ricos em lipíde-</p><p>os e calorias servidos em porções cada vez maiores</p><p>continuam sendo os principais culpados (Figura 11)</p><p>(KENNEY et al., 2013).</p><p>Tratando especificamente da relação da atividade fí-</p><p>sica com o desenvolvimento do excesso de gordura</p><p>corporal, temos que a atividade física regular, tanto</p><p>por meio da recreação quanto da ocupação profis-</p><p>sional, dificulta efetivamente o aumento do peso e</p><p>as alterações adversas na composição corporal. Esse</p><p>efeito frustra a tendência em recuperar o peso per-</p><p>dido e contraria uma variação genética comum que</p><p>torna a pessoa mais propensa a ganhar um peso ex-</p><p>cessivo. Os indivíduos que conseguem manter a per-</p><p>da de peso ao longo do tempo mostram uma maior</p><p>força muscular e participam em mais atividade físi-</p><p>ca que os congêneres que recuperam o peso perdido</p><p>(POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>Os estilos de vida fisicamente ativos reduzem</p><p>o padrão “normal” de aumento de gordura na vida</p><p>adulta. Para homens jovens e de meia-idade que se</p><p>exercitam regularmente, o tempo gasto na ativida-</p><p>de física relaciona-se inversamente com o nível de</p><p>gordura corporal. Corredores de longa distância de</p><p>meia-idade continuam sendo mais magros que seus</p><p>congêneres sedentários (McARDLE et al., 2015).</p><p>Mas o que torna a adiposidade excessiva um</p><p>problema? Diversos estudos comprovam que ela</p><p>está associada a uma deterioração da saúde e qua-</p><p>lidade de vida do indivíduo. De uma forma geral,</p><p>observa-se um prejuízo na função cardíaca; uma</p><p>associação com desenvolvimento de hipertensão</p><p>arterial; acidente vascular cerebral e trombose ve-</p><p>nosa profunda; resistência à insulina e diabetes;</p><p>doença renal; apneia do sono; restrição ventilató-</p><p>ria; osteoartrite; dores articulares devido à sobre-</p><p>carga excessiva; gota; câncer de endométrio; da</p><p>mama, da próstata e do cólon; níveis anormais de</p><p>lipídeos sanguíneos; irregularidades menstruais;</p><p>alterações psicológicas; entre outros (Figura 12)</p><p>(KENNEY et al., 2013).Figura 11 - As escolhas de vida levam ao fenótipo obeso</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>149</p><p>Em números, utiliza-se o percentual de gordura ou</p><p>o Índice de Massa Corporal (IMC) para caracterizar</p><p>o indivíduo como obeso. Em relação ao percentual</p><p>de gordura, estima-se que homens jovens são con-</p><p>siderados com padrões de adiposidade excessiva</p><p>acima de 20% de gordura corporal (com homens</p><p>mais velhos aceitando até 25-30%), enquanto em</p><p>mulheres estes valores devem ser superiores a 30%</p><p>(McARDLE et al., 2015).</p><p>Tratando-se do IMC, sabemos que segundo a</p><p>Organização Mundial de Saúde, os valores e sua clas-</p><p>sificação correspondentes seguem a tabela a seguir.</p><p>Tabela 1 - Índice de Massa Corporal (IMC), calculado</p><p>pela divisão do peso (Kg) pela altura (m) ao quadrado</p><p>Valores de IMC Classificação</p><p><18,5 Baixo peso</p><p>18,6-24,9 Normopeso</p><p>25-29,9 Sobrepeso</p><p>30-34,9 Obesidade grau I</p><p>35-39,9 Obesidade grau II</p><p>>40 Obesidade grau III (mórbida)</p><p>Fonte: Diretrizes Brasileiras de Obesidade, 2009.</p><p>Além do excesso de adiposidade, também devemos</p><p>levar em consideração a distribuição da gordu-</p><p>ra corporal (Figura 13), visto que este fator altera</p><p>os riscos para a saúde em crianças, adolescentes e</p><p>adultos. O maior risco para a saúde envolve a de-</p><p>posição da gordura na área abdominal (obesidade</p><p>central ou andróide), visto que ela, em compara-</p><p>ção com a obesidade ginóide (aquela onde a de-</p><p>posição de gordura ocorre na região do quadril e</p><p>coxa), aumenta a propensão para doença cardíaca,</p><p>hiperinsulinemia, intolerância à glicose, diabetes</p><p>tipo II, câncer de endométrio, hipertrigliceride-</p><p>mia, dislipidemias, hipertensão e aterosclerose. De</p><p>uma forma geral, utiliza-se os valores de circunfe-</p><p>rência de abdome de 102cm para homens e 88cm</p><p>para mulheres como limítrofe em relação aos riscos</p><p>(McARDLE et al., 2015).</p><p>COMPLICAÇÕES MÉDICAS DA OBESIDADE</p><p>Doença</p><p>coronariana</p><p>Catarata</p><p>Acidente</p><p>vascular cerebral</p><p>Doenças pulmonares</p><p>Doença hepática</p><p>gordurosa não alcoólica</p><p>Distúrbios da</p><p>vesícula biliar Câncer</p><p>Figura 12 - Distúrbios associados à adiposidade excessiva</p><p>Figura 13 - Acúmulo de gordura na região central (andróide) ou na re-</p><p>gião de quadril e coxas (ginóide)</p><p>Em relação à redução ou controle do peso corporal,</p><p>as recomendações partem de algo a muito descrito</p><p>em literatura: a primeira lei da termodinâmica, que</p><p>postula que a energia pode ser transferida de um</p><p>sistema a outro, mas não pode ser criada nem des-</p><p>150</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>truída. Em termos de peso corporal, significa que se</p><p>a ingesta calórica for igual ao gasto, o peso corporal</p><p>não modificará. Caso a ingesta seja maior do que</p><p>o gasto, o peso corporal aumenta e, se o gasto for</p><p>maior do que a ingesta, o peso corporal tenderá a</p><p>reduzir (Figura 14) (KENNEY et al., 2013).</p><p>Para isso, um dos primeiros passos para estimular</p><p>o indivíduo é colocar metas atingíveis, para evi-</p><p>tar grandes frustrações que podem desencadear</p><p>danos psicológicos que levariam o indivíduo a</p><p>abandonar o programa de emagrecimento. Atual-</p><p>mente, estimula-se a estabelecer como meta ini-</p><p>cial uma perda de peso de 5-15% do peso corporal</p><p>(McARDLE et al., 2015).</p><p>IDOSOS</p><p>As pessoas idosas perfazem o seguimento de cres-</p><p>cimento mais rápido da sociedade na maioria dos</p><p>países (Figura 15). Há 30 anos, o marco de 65 anos</p><p>representava o início da velhice. Porém, os geron-</p><p>tólogos consideram agora 85 anos como a demar-</p><p>cação de “mais velho-velho” e a idade de 75 anos</p><p>como o “jovem-velho”. Isso se torna um desafio, de-</p><p>vido ao declínio físico-funcional destes indivíduos,</p><p>associado à maior prevalência de doenças, fazen-</p><p>do com que a vitalidade e não a longevidade</p><p>2. Manutenção de um meio interno equilibrado</p><p>(manter as funções vitais dentro de uma fai-</p><p>xa de normalidade compatível com a vida) e,</p><p>depois que as necessidades basais (para ma-</p><p>nutenção de funções vitais) são preenchidas,</p><p>a energia adicional pode ser canalizada para:</p><p>• estoque (na forma do gordura corporal ou</p><p>glicogênio hepático e muscular) e/ou</p><p>• usada como combustível para uma ativida-</p><p>de extra como, por exemplo, um exercício</p><p>físico, passear com o cachorro, lavar o car-</p><p>ro, entre outras atividades cotidianas.</p><p>Demandas Energéticas</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>15</p><p>Logo, para manter nosso organismo funcionan-</p><p>do, precisamos gastar energia e ao gasto energéti-</p><p>co ocorrido em 24 horas damos o nome de “gasto</p><p>energético diário”. De uma forma geral, ele pode ser</p><p>subdividido em quatro elementos (Figura 2):</p><p>a. Taxa metabólica basal (ou de repouso):</p><p>energia necessária para manutenção dos sis-</p><p>temas corporais.</p><p>b. Efeito térmico dos alimentos: aumento do</p><p>gasto de energia que segue a ingestão da</p><p>comida e está associada à digestão, à ab-</p><p>sorção e ao metabolismo dos alimentos e</p><p>de seus nutrientes.</p><p>c. Efeito térmico das atividades: gasto de ener-</p><p>gia associado à realização de movimentos</p><p>espontâneos e de atividades musculares pla-</p><p>nejadas (incluindo aqui atividades cotidia-</p><p>nas, como lavar um carro e limpar a casa, por</p><p>exemplo, assim como a realização de exercí-</p><p>cios físicos efetivamente).</p><p>d. Gastos com o crescimento.</p><p>Figura 1 - Alimentos consumidos cotidianamente formam a base ener-</p><p>gética para produção de ATP</p><p>Importante salientar que esses quatro elementos po-</p><p>dem ser influenciados, aumentando ou diminuin-</p><p>do sua participação no gasto energético diário total</p><p>Figura 2 - Elementos do gasto energético diário</p><p>Fonte: adaptado de Maughan e Burke (2004).</p><p>(MAUGHAN; BURKE, 2004). A Figura 2 também</p><p>apresenta os principais agentes influenciadores de</p><p>cada um deles.</p><p>- Duração</p><p>- Intensidade</p><p>- Massa corporal magraGasto energético diário</p><p>Atividades físicas cotidianas</p><p>Exercícios</p><p>Crescimento</p><p>Atividade física</p><p>Efeito térmico</p><p>dos alimentos</p><p>Taxa metabólica</p><p>basal</p><p>- Dependente da fase do</p><p>desenvolvimento do indivíduo</p><p>- Quantidade e tipo dos</p><p>alimentos consumidos</p><p>- Genética</p><p>- Idade</p><p>- Sexo</p><p>- Massa corporal magra</p><p>- Área de superfície</p><p>- Níveis hormonais</p><p>- Atividade do sistema nervoso</p><p>16</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Como vimos, o corpo gasta energia para se manter</p><p>funcionando (gasto energético diário) e durante o</p><p>processo de consumo alimentar, macro e micronu-</p><p>trientes devem fazer parte das refeições diárias e são</p><p>de fundamental importância para que a homeostasia</p><p>do corpo possa ser mantida. Carboidratos, gorduras</p><p>e proteínas são os representantes dos macronutrien-</p><p>tes, elementos que entre outras funções são respon-</p><p>sáveis por produzir a energia a ser utilizada pelo cor-</p><p>po. Carboidratos e gorduras são os macronutrientes</p><p>principais, enquanto as proteínas têm um papel se-</p><p>cundário na geração da energia utilizada, tanto em</p><p>repouso quanto em exercício (McARDLE; KATCH;</p><p>KATCH, 2011 e MAUGHAN; BURKE, 2004).</p><p>Para suprir a demanda por energia ao longo das</p><p>24 horas do dia, poucos são os substratos energéti-</p><p>cos que podem ser utilizados. Dentre os substratos</p><p>energéticos temos os carboidratos, as gorduras e as</p><p>proteínas como seus representantes principais. Ini-</p><p>ciaremos nosso estudo pelos carboidratos.</p><p>Substratos Energéticos</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>17</p><p>CARBOIDRATOS</p><p>Os polissacarídeos são os carboidratos comple-</p><p>xos que contêm pelo menos três monossacarídeos</p><p>unidos. Eles podem ser moléculas pequenas (que</p><p>contêm três monossacarídeos) ou moléculas muito</p><p>amplas (que contêm centenas de monossacarídeos,</p><p>incluindo várias ramificações de sua cadeia linear).</p><p>Em geral, os polissacarídeos são classificados de</p><p>acordo com sua origem, sendo possível a origem</p><p>vegetal e a origem animal. As duas formas mais</p><p>comuns de polissacarídeos de origem vegetal são a</p><p>celulose e o amido. Os seres humanos não possuem</p><p>as enzimas utilizadas para digerirem a celulose e,</p><p>portanto, descartam a celulose como resíduo de</p><p>material fecal e não conseguem obter energia dela.</p><p>Por outro lado, o amido (encontrado no milho, na</p><p>batata, em grãos, entre outros) é facilmente dige-</p><p>rido pelos humanos e constitui uma fonte impor-</p><p>tante de carboidratos da dieta alimentar. Depois</p><p>de ingerido, o amido é quebrado para formar mo-</p><p>nossacarídeos (visto que no trato gastrointestinal</p><p>só conseguimos absorver carboidratos na forma de</p><p>monossacarídeos) e pode ser usado imediatamente</p><p>como energia pelas células ou armazenado nestas</p><p>(não como amido, mas sim como glicogênio) para</p><p>atender necessidades futuras de energia (McARD-</p><p>LE; KATCH; KATCH, 2011).</p><p>O polissacarídeo armazenado no tecido animal</p><p>é chamado de glicogênio, sintetizado nas células</p><p>pela ligação de moléculas de glicose. Geralmen-</p><p>te, são moléculas amplas e ramificadas que podem</p><p>conter de centenas a milhares de moléculas de gli-</p><p>cose unidas. As células armazenam glicogênio como</p><p>uma forma de suprir as necessidades de carboidra-</p><p>tos como fonte de energia. Durante o exercício, por</p><p>exemplo, as células musculares quebram o glicogê-</p><p>nio em glicose (processo chamado de glicogenó-</p><p>Figura 3 - Exemplos de carboidratos na alimentação cotidiana</p><p>Os carboidratos (Figura 3) são compostos por áto-</p><p>mos de carbono, hidrogênio e oxigênio. Quando</p><p>armazenados, fornecem ao corpo uma forma de</p><p>energia rapidamente disponibilizada, com 1g de</p><p>carboidrato rendendo pouco mais de 4 kcal de</p><p>energia. São encontrados em três formas: 1) mo-</p><p>nossacarídeos, 2) dissacarídeos e 3) polissacarídeos</p><p>(DEVLIN, 2011).</p><p>Os monossacarídeos são os açúcares mais sim-</p><p>ples e como exemplos temos a glicose (que muitos</p><p>conhecem pelo açúcar do sangue), a frutose (que</p><p>seria o açúcar contido nas frutas) e a galactose (o</p><p>açúcar contido no leite). Já os dissacarídeos são for-</p><p>mados pela combinação de dois monossacarídeos.</p><p>Entre eles temos com importância bioenergética</p><p>o açúcar de mesa, denominado quimicamente de</p><p>sacarose, formado pela união de uma molécula de</p><p>glicose e outra de frutose. Em adição, temos o dis-</p><p>sacarídeo extraído do leite, a lactose, formado pela</p><p>união de uma molécula de glicose com uma de ga-</p><p>lactose, e também a maltose, açúcar presente na cer-</p><p>veja, nos cereais e em sementes em germinação, que</p><p>é formada pela junção de duas moléculas de glicose</p><p>(McARDLE; KATCH; KATCH, 2011).</p><p>18</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>lise) e usa esta glicose como fonte de energia para</p><p>a contração muscular. Esse processo também pode</p><p>ocorrer no fígado (local de maior armazenamento</p><p>de glicogênio no corpo humano), porém a glicose é</p><p>liberada na circulação e disponibilizada para todos</p><p>os tecidos (DEVLIN, 2011).</p><p>Importante salientar que apesar do corpo hu-</p><p>mano poder estocar glicose na forma de glicogênio</p><p>tanto no músculo esquelético quanto no fígado, es-</p><p>tas reservas são relativamente pequenas e podem</p><p>ser depletadas em poucas horas, como resultado de</p><p>um exercício prolongado, especialmente se estive-</p><p>rem associadas a uma dieta pobre em carboidrato</p><p>(McARDLE; KATCH; KATCH, 2011).</p><p>GORDURAS</p><p>Embora as gorduras contenham os mesmos ele-</p><p>mentos químicos presentes nos carboidratos, a</p><p>proporção carbono, oxigênio nas gorduras, é signi-</p><p>ficativamente maior do que aquela encontrada nos</p><p>carboidratos. A gordura corporal armazenada é um</p><p>bom combustível para o exercício prolongado, pois</p><p>as moléculas de gordura contêm cerca de 9 kcal de</p><p>energia a cada 1g, mais do que o dobro do conteúdo</p><p>de energia de carboidratos ou proteínas. As gordu-</p><p>ras são insolúveis em água e podem ser encontra-</p><p>das tanto nos vegetais como nos animais. Em geral,</p><p>podem ser classificadas em quatro grupos: 1) ácidos</p><p>graxos, 2) triglicerídeos, 3) fosfolipídeos e 4) esteroi-</p><p>des (NELSON; COX, 2014).</p><p>Os ácidos graxos são o tipo primário de gordura</p><p>usada pelas células (incluindo aqui as musculares)</p><p>para obtenção de energia. São armazenados no cor-</p><p>po na forma de triglicerídeos, que são compostos</p><p>por três moléculas de ácidos graxos unidos a uma</p><p>seja</p><p>o principal elemento a ser almejado (POWERS;</p><p>HOWLEY, 2014).</p><p>Figura 14 - Balança representando o equilíbrio entre o dispêndio e a</p><p>necessidade energética</p><p>Três maneiras desequilibram a equação do equilíbrio</p><p>energético de forma a produzir uma perda de peso:</p><p>1. reduzindo a ingesta calórica abaixo das ne-</p><p>cessidades energéticas diárias;</p><p>2. mantendo a ingesta calórica e aumentando o</p><p>dispêndio de energia por meio de uma ativi-</p><p>dade física adicional acima das necessidades</p><p>energéticas diárias;</p><p>3. reduzindo a ingesta calórica diária e aumen-</p><p>tando o dispêndio diário de energia.</p><p>Importante salientar que o processo de perda de</p><p>peso corporal parece ser simples quando descrito,</p><p>porém requer muita perseverança do indivíduo</p><p>tanto durante o processo de redução quanto pos-</p><p>teriormente, para manutenção do peso corporal.</p><p>Figura 15 - Grupo etário que mais cresce, especialmente em países de-</p><p>senvolvidos</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>151</p><p>De uma forma geral, pesquisadores esperam atual-</p><p>mente que uma grande parte da deterioração fisio-</p><p>lógica considerada previamente como “envelheci-</p><p>mento normal” possa ser reflexo do estilo de vida</p><p>adotado pela pessoa ao longo dos anos, com o en-</p><p>velhecimento bem-sucedido, incluindo quatro ele-</p><p>mentos, de acordo com McArdle et al. (2015):</p><p>1. saúde física;</p><p>2. espiritualidade;</p><p>3. saúde emocional e educacional;</p><p>4. satisfação social.</p><p>Sendo que, de acordo com os mesmo autores, a ma-</p><p>nutenção e até mesmo o aprimoramento das fun-</p><p>ções físicas e cognitivas, o engajamento pleno nas</p><p>atividades vitais e a participação em atividades pro-</p><p>dutivas e relações interpessoais contribuem para a</p><p>concretização desses objetivos.</p><p>Em relação às adaptações fisiológicas, observa-</p><p>-se alterações em:</p><p>1. força muscular: homens e mulheres alcan-</p><p>çam seus níveis de força mais altos entre os 20</p><p>e os 40 anos, declinando a partir da meia-i-</p><p>dade. Esta velocidade de perda é diretamente</p><p>proporcional à mobilidade e estado de apti-</p><p>dão do indivíduo;</p><p>2. redução de massa muscular: ocorre por atro-</p><p>fia muscular por desnervação, uma degene-</p><p>ração irreversível das fibras musculares, par-</p><p>ticularmente das fibras do tipo II;</p><p>3. função neural: um declínio de quase 40% no</p><p>número de axônios medulares e outro de 10%</p><p>na velocidade de condução nervosa refletem</p><p>os efeitos cumulativos do envelhecimento so-</p><p>bre a função do sistema nervoso central. Essas</p><p>modificações contribuem provavelmente para</p><p>a redução relacionada com a idade no desem-</p><p>penho neuromuscular avaliado pelos tempos</p><p>de reação. Ao dividir o tempo de reação em</p><p>tempo de processamento central e tempo de</p><p>contração muscular, o envelhecimento afeta</p><p>mais negativamente o tempo necessário para</p><p>identificar um estímulo e processar a infor-</p><p>mação de forma a produzir a resposta;</p><p>4. alterações endócrinas: basicamente, as alte-</p><p>rações na função endócrina afetam 3 eixos</p><p>hormonais: a) eixo hipotálamo-hipófise-gô-</p><p>nodas, sentido especialmente pelas mulheres</p><p>que apresentam uma queda nos níveis de es-</p><p>trogênio, adentrando na menopausa. O de-</p><p>clínio da testosterona também ocorre, porém</p><p>os efeitos são mais pronunciados nos homens</p><p>somente por volta da sétima década de vida;</p><p>b) córtex suprarrenal, porém seus efeitos</p><p>acometem principalmente a produção dos</p><p>androgênios fracos (DHEA e DHEA sulfata-</p><p>do); c) eixo GH/IGF, observando diminuição</p><p>na amplitude média dos pulsos, a duração e a</p><p>fração do GH secretado. Reflete também em</p><p>uma diminuição paralela nos níveis circulan-</p><p>tes de IGF-I;</p><p>5. função pulmonar: ocorre uma deterioração</p><p>da função pulmonar estática e dinâmica;</p><p>6. função cardiovascular: o VO2 máximo apre-</p><p>senta um declínio entre 0,4 e 0,5 ml/kg a cada</p><p>ano em homens e mulheres adultos, sendo</p><p>este mais acentuado em pessoas sedentárias.</p><p>Adicionalmente, observa-se uma redução na</p><p>frequência cardíaca máxima, no débito car-</p><p>díaco, complacência das grandes artérias e na</p><p>capilarização muscular;</p><p>7. composição corporal: estudos indicam que</p><p>após os 18 anos, homens e mulheres ganham</p><p>progressivamente peso e gordura corporal até</p><p>a quinta ou sexta década de vida, época em</p><p>que se evidencia uma queda no peso corporal;</p><p>8. massa óssea: observa-se uma redução de</p><p>massa óssea aproximada de 30-50% nas pes-</p><p>soas acima de 60 anos de idade.</p><p>152</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Sobre a relação entre o envelhecimento e a prática de</p><p>exercícios físicos, pesquisas mostram que a partici-</p><p>pação em atividades atléticas na condição de adulto</p><p>jovem não garante uma boa saúde e longevidade nas</p><p>fases subsequentes da vida. Em contrapartida, a ma-</p><p>nutenção de níveis mais altos de atividade física e de</p><p>aptidão durante a vida inteira, proporciona benefí-</p><p>cios significativos em termos de saúde e longevidade</p><p>(KENNEY et al., 2013).</p><p>Além disso, surgiram gradientes inversos de</p><p>risco por meio das categorias de aptidão baixa, mo-</p><p>derada e alta, com uma taxa de morte mais baixa</p><p>entre os indivíduos moderadamente aptos em com-</p><p>paração com os grupos de baixa aptidão. Homens</p><p>e mulheres menos aptos comportavam uma proba-</p><p>bilidade quase 2 vezes maior de virem a morrer em</p><p>virtude de todas as causas do que seus congêneres</p><p>mais aptos durante um acompanhamento de 8 anos</p><p>(McARDLE et al., 2015).</p><p>Dessa forma, algumas orientações são específi-</p><p>cas para o idoso em relação à prática de exercícios</p><p>físicos. Recomenda-se que os idosos devam reali-</p><p>zar ao menos 150 minutos semanais de atividade</p><p>física de intensidade moderada, porém se o ido-</p><p>so não puder realizar devido à alguma condição</p><p>crônica, deverá ser tão ativo quanto o permitirem</p><p>suas habilidades e condição. Em adição, o idoso</p><p>deve realizar exercícios que melhorem o equilí-</p><p>brio (contudo, eles tendem a ser mais vantajosos</p><p>no idoso pré-frágil em relação ao já fragilizado),</p><p>fortalecimento muscular e flexibilidade. Somado</p><p>a isso, o idoso com algum problema crônico deve</p><p>ter conhecimento de como sua condição afeta a ca-</p><p>pacidade de praticar atividade física em segurança</p><p>(McARDLE et al., 2015).</p><p>CRIANÇAS</p><p>Há ainda muitas questões pendentes em relação às</p><p>respostas fisiológicas da criança saudável a vários ti-</p><p>pos de exercício. Isso se deve ao número limitado de</p><p>pesquisas envolvendo este público.</p><p>Dentre as poucas informações observadas, uma</p><p>delas envolve as características do sistema cardiopul-</p><p>monar. Acreditava-se que o coração da criança não</p><p>resistiria tão bem à sobrecarga imposta por exercí-</p><p>cios aeróbios de longa duração, chegando a levantar</p><p>a hipótese de que treinamentos de alta intensidade</p><p>em crianças e adolescentes resultaria em lesões ir-</p><p>Exercício e morte súbita: muito se comenta</p><p>sobre a probabilidade de sofrer uma morte</p><p>súbita ao realizar um esforço físico. E real-</p><p>mente, mesmo com a taxa de morte durante</p><p>o exercício declinando no transcorrer dos úl-</p><p>timos 30 anos (apesar do aumento global da</p><p>participação de exercícios), sabemos que o</p><p>esforço físico intenso comporta um pequeno</p><p>(porém maior) risco de morte súbita (uma</p><p>morte súbita por 1,51 milhões de episódios</p><p>de esforço) durante a atividade, em compa-</p><p>ração com o repouso por período de tempo</p><p>equivalente, particularmente para pessoas</p><p>sedentárias.</p><p>Porém, estudos comprovam que este risco é</p><p>particularmente elevado se você não realiza</p><p>esforços com frequência. Dados mostram que</p><p>pessoas que treinam cinco vezes semanais</p><p>correm um risco de morte súbita cerca de sete</p><p>vezes menos do que aqueles que se exercitam</p><p>apenas uma vez por semana.</p><p>Fonte: adaptado de McArdle et al. (2015).</p><p>SAIBA MAIS</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>153</p><p>reversíveis neste sistema. Porém, relatos científi cos</p><p>atuais demonstram que crianças inseridas em trei-</p><p>namento aeróbio de longa duração podem apresen-</p><p>tar evolução física semelhante ao do adulto sem de-</p><p>monstrar índice de lesão (McARDLE et al., 2015).</p><p>Em adição, outra dúvida referente ao impacto</p><p>de programas e treinamento sobre crianças tratava</p><p>do défi cit de crescimento que viria associado à trei-</p><p>namento de alta intensidade em crianças. Porém,</p><p>atualmente sabe-se que o crescimento e o desenvol-</p><p>vimento tanto de meninos quanto de</p><p>meninas não é</p><p>afetado adversamente por programas de treinamen-</p><p>to bem orientados. Mais ainda, espera-se que um</p><p>programa de treinamento bem orientado seja capaz</p><p>de estimular e otimizar o crescimento. Somado a</p><p>isso, sabemos também que crianças envolvidas em</p><p>programas bem elaborados de treinamento de força</p><p>não apresentam qualquer prejuízo ósseo, muscular</p><p>ou cartilaginoso e que seu ganho de força é obtido,</p><p>em sua grande maioria, por mudanças que ocorrem</p><p>no sistema nervoso, associado a uma limitada hiper-</p><p>trofi a (McARDLE et al., 2015).</p><p>154</p><p>considerações finais</p><p>B</p><p>om aluno(a), chegamos ao fim desta quinta e última unidade, na qual</p><p>discutimos conceitos relacionados à fisiologia da atividade física e saú-</p><p>de. Num primeiro momento, abordamos tópicos relacionados ao tema</p><p>proposto de uma forma geral, mediante abordagem de terminologias</p><p>e o impacto da realização do exercício físico para manutenção de uma saúde</p><p>adequada no presente e a longo prazo, visto que os efeitos obtidos pelo exercício</p><p>físico não são infinitos. Ou seja, os benefícios estão presentes enquanto estamos</p><p>inseridos numa rotina cotidiana de exercícios.</p><p>Ressalto novamente, nesta parte final, que o exercício é um dos elementos</p><p>necessários para uma boa saúde, visto que o conceito atual de saúde é muito mais</p><p>amplo do que apenas bem-estar físico (elemento realmente trabalhado pelo exer-</p><p>cício, apesar de possuir influências sobre a esfera mental e social). Logo, uma boa</p><p>alimentação, bom sono, convívio social satisfatório, espiritualidade, entre outros</p><p>também tem seu impacto positivo e devem fazer parte de uma rotina diária.</p><p>Posteriormente, entramos em conceitos mais específicos sobre cuidados a se-</p><p>rem tomados em condições especiais. Muitas são estas condições presentes em</p><p>grande parte da população atualmente, mas demos um enfoque em quatro mais</p><p>prevalentes: diabetes, hipertensão, obesidade e idosos. De uma forma geral, à</p><p>exceção do diabetes tipo I e o envelhecimento (que ocorrerá com todos), os de-</p><p>mais são passíveis de prevenção com a escolha de hábitos saudáveis de vida. Até</p><p>mesmo a forma como nos apresentamos na velhice reflete os hábitos realizados</p><p>na maior parte de nossas vidas. Sendo assim, procuramos esclarecer informações</p><p>básicas acerca destes quatro quesitos, incluindo definições, fatores de risco, male-</p><p>fícios associados e a relação com o exercício físico.</p><p>Diante disso, espero ter contribuído com informações pertinentes à sua atu-</p><p>ação profissional, parta deste livro e se aprofunde mais, conhecimento nunca é</p><p>demais. Abraços.</p><p>155</p><p>atividades de estudo</p><p>1. Quando tratamos da elaboração de programas de exercícios físicos, devemos</p><p>nos ater aos objetivos do indivíduo. De uma forma geral, podemos dividir a práti-</p><p>ca regular de exercícios em voltados para a saúde e voltados ao alto rendimento.</p><p>Sendo assim, assinale a seguir a alternativa que melhor representa ele-</p><p>mentos envolvidos na aptidão física voltada para a saúde.</p><p>a) Potência.</p><p>b) Resistência aeróbia.</p><p>c) Força.</p><p>d) Mais de uma está correta.</p><p>e) Nenhuma está correta.</p><p>2. Diabetes é definido como a manutenção da glicemia cronicamente acima de va-</p><p>lores considerados dentro da normalidade (>126mg de glicose/dL de sangue).</p><p>Além disso, o diabetes pode ser subdividido em diabetes tipo I e diabetes tipo II.</p><p>Diante do exposto, marque a assertiva a seguir que melhor representa a</p><p>definição de diabetes tipo I.</p><p>a) O organismo humano nasce sem os órgãos do trato gastrointestinal, in-</p><p>cluindo o pâncreas.</p><p>b) O organismo humano promove um ataque das células beta pancreáticas</p><p>por meio de seu sistema imune.</p><p>c) Está associado a uma inabilidade do corpo em responder a insulina pro-</p><p>duzida por ele.</p><p>d) Devido a um quadro de obesidade e hipertensão, o corpo produz uma</p><p>insulina com características químicas diferentes.</p><p>e) O organismo humano não produz insulina o suficiente, devido a um qua-</p><p>dro obesidade e hipertensão.</p><p>156</p><p>atividades de estudo</p><p>3. O Índice de Massa Corporal (IMC) é uma medida antropométrica amplamente</p><p>utilizada para definir padrões de acúmulo de peso corporal, devido a sua fácil</p><p>mensuração por meio de medidas relativamente simples de obter (peso e esta-</p><p>tura). Sabendo disso, dentre os valores de IMC a seguir, assinale a alternativa</p><p>que representa um indivíduo com obesidade grau I.</p><p>a) 34,2.</p><p>b) 29,8.</p><p>c) 35,1.</p><p>d) 39.</p><p>e) 43.</p><p>4. A hipertensão arterial é caracterizada pela manutenção da pressão arterial acima</p><p>de 140/90mmHg cronicamente. Sabe-se que muitas são as doenças associadas</p><p>a ela. Sobre a hipertensão arterial, marque a alternativa que melhor repre-</p><p>senta doenças associadas.</p><p>a) Acidente vascular cerebral e obesidade.</p><p>b) Infarto agudo do miocárdio e diabetes tipo I.</p><p>c) Doença renal e diabetes tipo II.</p><p>d) Infarto agudo do miocárdio e doença renal.</p><p>e) Obesidade e diabetes tipo I.</p><p>5. Durante o processo de envelhecimento, podemos observar algumas alterações</p><p>fisiológicas importantes associadas ao declínio da funcionalidade corporal, algo</p><p>previsto para ocorrer com o avançar da idade, mas não está relacionado propria-</p><p>mente dito com o desenvolvimento de doenças. A respeito destas alterações,</p><p>leia as assertivas a seguir e, em seguida assinale a alternativa correta.</p><p>I - Redução do débito cardíaco.</p><p>II - Redução da frequência cardíaca máxima.</p><p>III - Diminuição da densidade mineral óssea.</p><p>IV - Redução de massa muscular.</p><p>a) Apenas I e II.</p><p>b) Apenas I e III</p><p>c) Apenas II e IV</p><p>d) Apenas I, II e III.</p><p>e) I, II, III e IV.</p><p>157</p><p>LEITURA</p><p>COMPLEMENTAR</p><p>Um dos maiores desafi os da educação física escolar envol-</p><p>ve a compreensão de que o aluno é um ser composto de</p><p>corpo e mente. Logo, enquanto o corpo precisa de exercí-</p><p>cios físicos, movimentos e experiências corporais, a men-</p><p>te precisa de exercícios lógicos, raciocínios e experiências</p><p>mentais. Impossível separar um do outro. Sendo assim, a</p><p>saúde e bem-estar do escolar depende de uma refl exão</p><p>sobre a prática pedagógica do currículo educacional atual,</p><p>para que o aluno desenvolva plenamente corpo e mente.</p><p>A Educação Física tem por proposta promover a saúde</p><p>escolar e o estilo de vida ativo, porém, para que isto pos-</p><p>sa ocorrer, devemos superar a ideia de que Educação</p><p>Física é somente uma prática esportiva, pois por suas</p><p>características competitivas acaba por excluir alguns alu-</p><p>nos. Esta, por sua vez, deve envolver todos os exercícios</p><p>físicos atribuídos pela escola, desenvolvendo comporta-</p><p>mento ativo e permanente no escolar.</p><p>Logo, a educação está ligada à saúde por meio das práti-</p><p>cas inovadoras aderidas pelas escolas, no sentido de in-</p><p>centivar os escolares, por meio da Educação Física, para</p><p>terem compromisso com a saúde corporal e mental, pra-</p><p>ticando exercícios regulares para a manutenção e a pro-</p><p>moção da saúde, bem-estar e qualidade de vida ao longo</p><p>de toda sua vida. Os Parâmetros Curriculares Nacionais</p><p>preconizam que a Educação Física, além da valorização e</p><p>do cuidado com o corpo, bem como o desempenho das</p><p>técnicas e habilidades, deve ainda valorizar o sociocultu-</p><p>ral do escolar, pois muito além de um corpo, existe um</p><p>ser que precisa ser alicerçado na vida política, social, cul-</p><p>tural, profi ssional, dentre outros e, assim, ter um desen-</p><p>volvimento pleno, abrangendo todo o contexto (saúde).</p><p>Importante destacar ainda que a Educação Física Escolar</p><p>proporciona às crianças e aos adolescentes a viabilização</p><p>da cultura que envolve corpo e movimento, de forma que</p><p>suas práticas e experiências sejam caminhos abertos para</p><p>uma vida saudável e prazerosa. A interação em brincadei-</p><p>ras, jogos, danças, atividades físicas, lutas e modalidades</p><p>esportivas diversas cria um vínculo de respeito, coopera-</p><p>ção e afeto. Portanto, o ambiente escolar deve se adequar</p><p>para a nova proposta pedagógica que visa estimular o es-</p><p>colar para a cooperação, a participação e o respeito, num</p><p>clima de descobertas, brincadeiras, exercícios e atividades</p><p>físicas e outros, uma maior valorização de sua cultura, seu</p><p>conhecimento e suas experiências. Comumente,</p><p>o exer-</p><p>cício físico estimula no escolar a capacidade de construir</p><p>potencialidades físicas, limites, superações, expectativas,</p><p>possibilidades e outros fatores importantes para a sua</p><p>formação humana, que permitem avaliar a si mesmo na-</p><p>quilo que é capaz de enfrentar para seu conhecimento,</p><p>aprendizado, sucesso, valorização cultural, social, acadê-</p><p>mica e profi ssional. Isso signifi ca envolver e respeitar os</p><p>escolares nas suas aptidões e limitações físicas.</p><p>Assim, percebemos que para a manutenção da saúde e</p><p>da qualidade de vida do escolar, faz-se necessário esti-</p><p>mular os alunos para a adoção de atitudes saudáveis,</p><p>ou seja, que valorizem a saúde. Para esta intervenção, a</p><p>prática regular e permanente de exercícios físicos é o pri-</p><p>meiro passo para o desenvolvimento integral do escolar.</p><p>Fonte: ALVES, Marta Teixeira; ALVES, Queila de Jesus; PA-</p><p>GANI, Mario Mecenas; GODOI JUNIOR, Fernando Cesar</p><p>de Maio. O Exercício Físico na Melhoria da Saúde do Es-</p><p>colar. [2017]. Disponível em <https://www.inesul.edu.br/</p><p>revista/arquivos/arq-idvol_32_1421771721.pdf>. Acessa-</p><p>do em: 15 fev. 2018.</p><p>158</p><p>material complementar</p><p>Atividade Física, Saúde e Qualidade de Vida</p><p>Markus V. Nahas</p><p>Editora: Midiograf</p><p>Sinopse: a intenção deste livro é veicular as informações mais recentes ligadas</p><p>ao tema de Atividade Física, Saúde e Qualidade de Vida, numa linguagem menos</p><p>técnica, com sugestões para autoavaliações e ações que possam ser incluídas no</p><p>dia a dia da maioria das pessoas.</p><p>Indicação para Ler</p><p>: a intenção deste livro é veicular as informações mais recentes ligadas</p><p>ao tema de Atividade Física, Saúde e Qualidade de Vida, numa linguagem menos</p><p>técnica, com sugestões para autoavaliações e ações que possam ser incluídas no</p><p>159</p><p>referências</p><p>gabarito</p><p>AIRES M. M. Fisiologia. 4 ed. Rio de Janeiro: Guanabara koogan, 2012.</p><p>ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA PARA ESTUDO DA OBESIDADE E SÍNDROME</p><p>METABÓLICA. Diretrizes brasileiras de obesidade 2009/2010, 2009.</p><p>ALVES, M. T.; ALVES, Q. J.; PAGANI, M. M.; GODOI-JUNIOR, C. M. O exercí-</p><p>cio físico na melhoria da saúde do escolar. Disponível em: <https://www.inesul.</p><p>edu.br/revista/arquivos/arq-idvol_32_1421771721.pdf>. acesso em: 22 set. 2017.</p><p>HAMER M.; LAVOIE K. L.; BACON S. L. Taking up physical activity in later life</p><p>and healthy ageing: the English longitudinal study of ageing. Br J Sports Med, 2014.</p><p>HALL J. E. Guyton e Hall: tratado de fisiologia médica. 12 ed. Rio de Janeiro:</p><p>Elsevier, 2011.</p><p>McARDLE W. D.; KATCH F. I.; KATCH V. E. Fisiologia do exercício: nutrição,</p><p>energia e desempenho humano. 7 ed. Rio de Janeiro: Guanabara koogan, 2011.</p><p>POWERS S. K.; HOWLEY E. T. Fisiologia do exercício: teoria e aplicação ao</p><p>condicionamento e ao desempenho. São Paulo: Manole, 2014.</p><p>STEIN, R. Atividade Física e Saúde. Rev Bras Med Esp, v.5, n;4, 1999.</p><p>KENNEY, W. L,; WILMORE, J. H., COSTILL, D. L. Fisiologia do Esporte e do</p><p>exercício. 5. ed. São Paulo: Manole, 2013.</p><p>1. D</p><p>2. B</p><p>3. A</p><p>4. D</p><p>5. E</p><p>conclusão geral</p><p>Caro(a) aluno(a), neste livro entramos em contato</p><p>com uma série de informações sobre mecanismos de</p><p>funcionamento corporal. Discutimos na Unidade I</p><p>sobre mecanismos de obtenção de energia anaeróbia</p><p>(por meio da quebra da creatina fosfato e da glicose)</p><p>e aeróbia (por meio da oxidação da glicose, gorduras</p><p>e proteínas mediante atividade do ciclo do ácido cí-</p><p>trico e da cadeia respiratória) e formas de obtenção</p><p>de oxigênio e remoção do gás carbônico por meio da</p><p>integração do funcionamento do sistema cardiovas-</p><p>cular e respiratório (Unidade II).</p><p>Tratamos também do papel do sistema nervo-</p><p>so como gerador dos sinais que levarão o múscu-</p><p>lo esquelético ao ciclo contrátil. Descobrimos que</p><p>existem áreas cerebrais específicas para geração de</p><p>padrões de movimento e vias específicas de controle</p><p>de determinados músculos em áreas do organismo</p><p>humano. Sabemos que por meio da junção neuro-</p><p>muscular o neurônio motor envia o sinal que irá al-</p><p>terar elementos das células musculares que levarão à</p><p>contração muscular (Unidade III).</p><p>Posteriormente (Unidade IV), passamos a discu-</p><p>tir o papel do outro sistema de grande importância</p><p>para o comando e controle do corpo humano: o sis-</p><p>tema endócrino, um sistema dotado de hormônios</p><p>produzidos por glândulas endócrinas com o intuito</p><p>de alterar o funcionamento de determinadas regiões</p><p>do corpo. Lembrem-se que muitos deles alteram seus</p><p>níveis circulantes em resposta ao exercício físico. En-</p><p>cerrando nosso módulo (Unidade V), trabalhamos</p><p>com o conceito de atividade física e saúde e a relação</p><p>do exercício físico com algumas das doenças mais</p><p>prevalentes na sociedade atual, assim como em ido-</p><p>sos e crianças.</p><p>Espero que tenha aproveitado os conteúdos tra-</p><p>balhados em cada unidade, e tenha compreendido a</p><p>importância desta disciplina em sua formação pro-</p><p>fissional. Há muitos anos eu tive meu primeiro con-</p><p>tato com a fisiologia e até hoje me surpreendo com</p><p>a importância dela na formação de um profissional</p><p>bem capacitado na área.</p><p>Um grande abraço.</p><p>molécula de glicerol (que não é gordura, mas um</p><p>tipo de álcool). Embora o maior sítio de armazena-</p><p>mento de triglicerídeos seja a célula adiposa, essas</p><p>moléculas também são estocadas em muitos tipos</p><p>celulares, incluindo o músculo esquelético (deno-</p><p>minado de triacilglicerol intramuscular, geralmente</p><p>presente em pequenas gotículas localizadas próxi-</p><p>mas às mitocôndrias dessas células). Em situações</p><p>de necessidade, os triglicerídeos podem ser que-</p><p>brados, por um processo denominado de lipólise,</p><p>e seus componentes (ácidos graxos e glicerol) são</p><p>liberados e usados como substrato energético (o</p><p>glicerol só é utilizado como substrato após ser con-</p><p>vertido em glicose no fígado, por gliconeogênese).</p><p>Dessa forma, a molécula de triglicerídeo inteira</p><p>pode ser usada como fonte de energia (McARDLE;</p><p>KATCH; KATCH, 2011).</p><p>Os fosfolipídeos não são usados como fonte de</p><p>energia (ao menos não como função primordial),</p><p>são lipídeos combinados a diferentes moléculas de</p><p>ácido fosfórico, responsáveis por formarem todas</p><p>as membranas celulares de todas as organelas das</p><p>células. Já os esteroides apresentam como elemento</p><p>principal o colesterol, um componente de todas as</p><p>membranas biológicas juntamente com os fosfo-</p><p>lipídeos, além de serem utilizados para síntese de</p><p>todos os hormônios ditos “esteroides”, onde incluí-</p><p>mos os hormônios sexuais (estrogênio, progestero-</p><p>na e testosterona), os glicocorticoides (cortisol) e</p><p>os mineralocorticoides (aldosterona). As gorduras</p><p>nos alimentos são encontradas em diversas fontes,</p><p>podendo ser consideradas nutricionalmente bené-</p><p>ficas ou maléficas (figura 4) (McARDLE; KATCH;</p><p>KATCH, 2011).</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>19</p><p>PROTEÍNAS</p><p>As proteínas são macronutrientes compostos por</p><p>unidades menores chamadas de aminoácidos. O</p><p>corpo necessita de 20 aminoácidos para formar os</p><p>diversos tipos de proteínas necessárias ao bom fun-</p><p>cionamento corporal. Existem nove aminoácidos,</p><p>chamados de aminoácidos essenciais, que não po-</p><p>dem ser sintetizados pelo corpo e, dessa forma, pre-</p><p>cisam ser consumidos com os alimentos e incluem a</p><p>fenilalanina, a histidina, a isoleucina, a lisina, a leu-</p><p>cina, a metionina, a treonina, o triptofano e a valina.</p><p>Já os aminoácidos não essenciais, ou seja, aqueles</p><p>que podem ser produzidos pelo organismo, são o</p><p>aspartato, o glutamato, a alanina, a arginina, a aspa-</p><p>ragina, a cisteína, a glicina, a glutamina, a prolina, a</p><p>serina e a tirosina (DEVLIN, 2011).</p><p>Um indivíduo típico de 70kg dispõe de um re-</p><p>servatório corporal de aproximadamente 12kg de</p><p>aminoácidos, sendo que a grande maioria deles exis-</p><p>te na forma de proteína e uma pequena quantida-</p><p>de (cerca de 200g), na forma de aminoácidos livres.</p><p>Durante o dia, acontece um processo constante de</p><p>circulação das proteínas, envolvendo a ocorrência</p><p>simultânea de sua quebra e síntese, e uma troca con-</p><p>tínua de aminoácidos entre os vários reservatórios.</p><p>O sistema musculoesquelético responde pela maior</p><p>reserva de proteínas do corpo e também por parte</p><p>significativa dos aminoácidos livres (MAUGHAN;</p><p>BURKE, 2004).</p><p>Novos aminoácidos podem entrar no reservató-</p><p>rio de aminoácidos livres provenientes de três fon-</p><p>tes: ingestão alimentar, quebra de proteína existente</p><p>no corpo e nova síntese dentro do corpo (lembran-</p><p>do que alguns aminoácidos podem ser produzidos</p><p>pelo organismo e outros devem ser obrigatoriamen-</p><p>te consumidos, conforme visto anteriormente). Por</p><p>outro lado, a saída do reservatório de aminoácidos</p><p>livres é via secreção no intestino, incorporação a no-</p><p>vas proteínas, oxidação como fonte de energia ou ser</p><p>convertido em gorduras ou carboidratos (esta últi-</p><p>ma quando as proteínas são consumidas em exces-</p><p>so) (MAUGHAN; BURKE, 2004). A dinâmica desse</p><p>processo é observada na Figura 5.</p><p>Figura 4 - Diferentes tipos de gorduras encontradas nos alimentos</p><p>GORDURAS</p><p>BOAS</p><p>GORDURAS</p><p>RUINS</p><p>abacates</p><p>salmão</p><p>nozes</p><p>azeite</p><p>carne</p><p>gorda</p><p>queijo</p><p>sorvete</p><p>comida</p><p>frita</p><p>GORDURAS BOAS vs GORDURAS RUINS</p><p>20</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Como fonte de energia, as proteínas contêm cerca</p><p>de 4 kcal por grama, mas devem ser quebradas em</p><p>aminoácidos para poderem ser utilizadas com este</p><p>propósito. Para fornecerem energia, ou deverão ser</p><p>Proteínas da dieta</p><p>(aminoácidos)</p><p>intestino</p><p>Fezes</p><p>(C e N)</p><p>Nitrogênio</p><p>perdido na</p><p>urina ou suor</p><p>Convertido em</p><p>carboidratos e</p><p>gorduras</p><p>degradação</p><p>síntese</p><p>Proteínas</p><p>do tecido</p><p>absorção</p><p>excreção</p><p>Oxidado para</p><p>produção de</p><p>energia</p><p>Reservatório</p><p>de</p><p>aminoácidos</p><p>livres</p><p>Figura 5 - Ciclo dos aminoácidos no organismo</p><p>Fonte: o autor.</p><p>Além dos macronutrientes, os micronutrientes (vitaminas e minerais) também desempenham um papel</p><p>chave na otimização da saúde e no desempenho do atleta. Em muitos casos, pode haver aumento na</p><p>exigência de determinado micronutriente em consequência da prática de programa regular de exercícios.</p><p>No entanto, não existem normas fixas para ingestão de vitaminas e minerais em atletas. Por enquanto,</p><p>os estudos ainda não apresentam indícios de que a suplementação vitamínica aumente o desempenho</p><p>no exercício, exceto nos casos em que havia deficiência preexistente. Entretanto, desperta interesse no</p><p>que tange as vitaminas, um possível papel das antioxidantes na prevenção aos danos causados pela</p><p>produção excessiva de radicais livres do oxigênio. Em relação aos minerais, sabe-se que alguns atletas</p><p>correm um risco de fazer ingestões subótimas de ferro e cálcio, o que pode afetar negativamente o</p><p>desempenho imediato ou a saúde a longo prazo.</p><p>Fonte: Maughan e Burke (2004).</p><p>SAIBA MAIS</p><p>convertidas em glicose ou em algum intermediário</p><p>das vias metabólicas (processo de gliconeogênese)</p><p>(MAUGHAN; BURKE, 2004).</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>21</p><p>FOSFATOS DE ALTA ENERGIA</p><p>A fonte de energia imediata para o funcionamento</p><p>do corpo humano (incluindo aqui para a realização</p><p>da contração muscular) é um composto de fosfa-</p><p>to de alta energia, o trifosfato de adenosina (ATP).</p><p>Embora o ATP não seja a única molécula transpor-</p><p>tadora de energia na célula, é a mais importante. Na</p><p>ausência de ATP em quantidade suficiente, a maio-</p><p>ria das células morrem rapidamente. Basicamente,</p><p>a energia obtida dos alimentos e dos reservatórios</p><p>celulares serve para manutenção dos estoques celu-</p><p>lares de ATP. Isso ocorre pelo fato de uma parte da</p><p>energia contida nas ligações químicas das molécu-</p><p>las dos substratos energéticos serem armazenadas</p><p>nas ligações químicas existentes entre os átomos do</p><p>ATP e, ao desfazer estas ligações, a energia liberada</p><p>será utilizada pelas células (McARDLE; KATCH;</p><p>KATCH, 2011).</p><p>A estrutura do ATP consiste em três partes prin-</p><p>cipais: (1) uma porção adenina, (2) uma porção ri-</p><p>bose e (3) três fosfatos ligados (Figura 6). A forma-</p><p>ção de ATP ocorre a partir da ligação do difosfato</p><p>de adenosina (ADP) com o fosfato inorgânico (Pi) e</p><p>requer uma ampla quantidade de energia, sendo que</p><p>uma parte dessa energia é armazenada na ligação</p><p>química que une essas moléculas. Quando a enzima</p><p>ATP quebra essa ligação, a energia é liberada e pode</p><p>ser usada para realização de trabalho (exemplo: con-</p><p>tração muscular) (NELSON; COX, 2014).</p><p>Figura 6 - Estrutura do ATP</p><p>Fonte: McArdle, Katch e Katch (2011, p. 140).</p><p>22</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>O termo bioenergética engloba as vias energéticas</p><p>envolvidas no processo de síntese de ATP a partir</p><p>de substratos energéticos, posibilitando a constante</p><p>renovação dos estoques de ATP.</p><p>Vamos adotar como exemplo as células mus-</p><p>culares. As células musculares armazenam quan-</p><p>tidades limitadas de ATP. Assim, como o exercí-</p><p>cio muscular requer um suprimento constante de</p><p>ATP para o fornecimento da energia necessária à</p><p>contração (para que esta atividade não seja inter-</p><p>rompida por falta de ATP), a célula deve ter vias</p><p>metabólicas capazes de produzir rapidamente</p><p>ATP. Estas vias de renovação de ATP são subdivi-</p><p>didas em vias anaeróbicas (que não usam o oxigê-</p><p>nio) e vias aeróbicas (que usam o oxigênio), apre-</p><p>sentadas a seguir.</p><p>PRODUÇÃO ANAERÓBIA DE ATP</p><p>As vias anaeróbias para produção de ATP compre-</p><p>endem: 1) formação de</p><p>ATP por quebra da fosfocre-</p><p>atina (PC) e 2) formação de ATP via degradação de</p><p>glicose ou glicogênio (glicólise anaeróbia).</p><p>O método mais simples e, consequentemen-</p><p>te, mais rápido para produzir ATP envolve a doa-</p><p>ção da energia contida na PC ao ADP, para que ele</p><p>possa se unir ao Pi e formar o ATP. Esta reação é</p><p>catalisada pela enzima creatina quinase e consiste,</p><p>primeiramente, na quebra da PC em creatina livre e</p><p>Pi e, posteriormente, a utilização da energia liberada</p><p>desta quebra para unir o ADP com o Pi (Figura 7)</p><p>(MAUGHAN; GLEESON; GREEENHAFF, 2000).</p><p>Bioenergética</p><p>Figura 7 - Reação enzimática de ressíntese do ATP a partir da fosfocreatina</p><p>Fonte: o autor.</p><p>Esse sistema, chamado de sistema ATP-PC, fornece</p><p>energia para contração muscular no início do exercí-</p><p>cio prolongado e durante o exercício de alta intensida-</p><p>de e curta duração (duração inferior a 30 segundos).</p><p>Já para restaurarmos os estoques de fosfocreatina que</p><p>foram utilizados devemos gastar ATP, porém isso só</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>23</p><p>ocorrerá na fase de recuperação (ou seja, depois que</p><p>acabou o exercício). Em atletas, a importância do sis-</p><p>tema ATP-PC pode ser apreciada considerando-se o</p><p>exercício intenso e de curta duração, como uma cor-</p><p>rida de 50m-100m, uma prova de 50m de natação,</p><p>um salto, um levantamento de peso, um arremesso,</p><p>ou seja, todas atividades que requeiram poucos se-</p><p>gundos para serem concluídas e, assim, necessitam</p><p>de um suprimento rápido de ATP (Figura 8) (MAU-</p><p>GHAN; GLEESON; GREEENHAFF, 2000).</p><p>Na glicólise, observa-se que as reações entre gli-</p><p>cose/glicogênio e piruvato podem ser subdivididas</p><p>em duas fases distintas, uma fase de investimento de</p><p>energia (primeiras cinco reações) e uma fase de ge-</p><p>ração de energia ou fase de lucro (últimas cinco re-</p><p>ações). As cinco primeiras reações constituem a fase</p><p>de investimento de energia pelo fato de gastarmos</p><p>duas moléculas de ATP para fosforilar os intermedi-</p><p>ários dessa via tornando a molécula energeticamente</p><p>mais favorável. Já as últimas cinco reações da glicólise</p><p>representam a fase de geração de energia da glicóli-</p><p>se na qual quatro moléculas de ATP são produzidas.</p><p>Dessa forma, o ganho líquido da glicólise é igual a</p><p>dois ATPs (Figura 9). A Figura 10 ilustra a glicólise</p><p>completa, com suas dez reações juntamente com a</p><p>conversão do piruvato, último intermediário da gli-</p><p>cólise, em lactato. Note que a glicólise envolve a con-</p><p>versão da glicose, que tem seis carbonos, em piruvato,</p><p>que tem três carbonos. Por isso que cada molécula de</p><p>glicose é capaz de formar duas moléculas de piruvato</p><p>(MAUGHAN; GLEESON; GREEENHAFF, 2000).</p><p>ATP ADP</p><p>ATPADP</p><p>Trabalho biológico</p><p>Mecânico</p><p>Químico</p><p>Transporte</p><p>PCr + Cr +</p><p>+ Pi + Energia</p><p>ATPase</p><p>creatinoquinase</p><p>Figura 8 - Papel da hidrólise da creatina-fosfato na geração de trabalho</p><p>Fonte: McArdle, Katch e Katch (2011, p. 142).</p><p>Uma segunda via metabólica capaz de produzir ATP</p><p>rapidamente sem o envolvimento de O2 é denomina-</p><p>da glicólise. A glicólise envolve a quebra de glicose</p><p>ou glicogênio para formação de duas moléculas de</p><p>piruvato, que na ausência de oxigênio serão conver-</p><p>tidas em duas moléculas de lactato. De forma sim-</p><p>plificada, a glicólise é uma via anaeróbia usada para</p><p>transferir energia das ligações existentes na molécula</p><p>de glicose para unir a adenosina difosfato (o ADP)</p><p>com o fosfato inorgânico (Pi) formando ATP. Esse</p><p>processo envolve uma série de reações químicas (dez</p><p>reações até piruvato, e uma última que converte pi-</p><p>ruvato em lactato) que ocorrem exclusivamente no</p><p>citoplasma da célula e promove um ganho líquido de</p><p>duas moléculas de ATP (NELSON; COX, 2014).</p><p>Figura 9 - Glicólise</p><p>Fonte: Powers e Howley (2014, p. 52).</p><p>24</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Uma pergunta que você deve estar</p><p>fazendo seria: se o ATP já foi pro-</p><p>duzido, por que formar o lactato?</p><p>Sabemos que na via glicolítica, o</p><p>transportador de elétrons NAD+</p><p>(nicotinamida adenina dinucleo-</p><p>tídeo) recebe elétrons e é reduzido</p><p>à sua forma NADH (nicotinamida</p><p>adenina dinucleotídeo reduzido)</p><p>(reação 6 da glicólise), que, neces-</p><p>sariamente, deveria entrar na mito-</p><p>côndria e doar estes elétrons para a</p><p>cadeia transportadora de elétrons,</p><p>processo este que só ocorre na pre-</p><p>sença de oxigênio. Na ausência de</p><p>oxigênio, para que não haja o acú-</p><p>mulo de NADH no citoplasma das</p><p>células (que seria prejudicial/tóxico</p><p>para a célula), o piruvato aceita os</p><p>elétrons, sendo convertido em lac-</p><p>tato (Figura 11) (McARDLE; KAT-</p><p>CH; KATCH, 2011).</p><p>Como não há o envolvimento</p><p>direto do oxigênio na glicólise, a</p><p>via é considerada anaeróbia, entre-</p><p>tanto, na presença de oxigênio na</p><p>mitocôndria, o piruvato pode par-</p><p>ticipar da produção aeróbia de ATP.</p><p>Dessa forma, além de ser uma via</p><p>capaz de produzir ATP sem oxigê-</p><p>nio, a glicólise pode ser considerada</p><p>a primeira etapa da degradação ae-</p><p>róbia de carboidratos.</p><p>hexoquinase</p><p>fosforilase</p><p>fosfofrutoquinase</p><p>Glicogênio</p><p>H H</p><p>H</p><p>H</p><p>OH OH</p><p>OH</p><p>Glicose</p><p>Glicose 6-fosfato</p><p>frutose</p><p>6-fosfato</p><p>frutose 1,6-fosfato</p><p>3- fosfogliceraldeído</p><p>Aldose</p><p>3- fosfogliceraldeído</p><p>fosfato de</p><p>di-hidroxiacetona</p><p>glicose-fosfato</p><p>isomerase</p><p>HO</p><p>CH2OH</p><p>H</p><p>O</p><p>ATP</p><p>ADP</p><p>ATP</p><p>ADP</p><p>NADH +</p><p>NAD+</p><p>1</p><p>2</p><p>3</p><p>4</p><p>P P</p><p>triosefosfato</p><p>isomerase</p><p>5</p><p>ATP</p><p>ADP</p><p>NADH +</p><p>NAD+</p><p>ATP</p><p>ADP</p><p>ATP</p><p>ADP</p><p>ATP</p><p>ADP</p><p>gliceraldeído 3- fosfato</p><p>desidrogenase</p><p>6</p><p>fosfogliceratoquinase</p><p>7</p><p>fosfogliceromutase</p><p>8</p><p>enolase</p><p>9</p><p>piruvatoquinase</p><p>10</p><p>1,3- difosfoglicerato</p><p>3- fosfoglicerato</p><p>Para a cadeia</p><p>de transporte</p><p>de elétrons</p><p>Para a cadeia</p><p>de transporte</p><p>de elétrons</p><p>2- fosfoglicerato</p><p>fosfoenolpiruvato fosfoenolpiruvato</p><p>2- fosfoglicerato</p><p>3- fosfoglicerato</p><p>1,3- difosfoglicerato</p><p>Lactato Piruvato COO-</p><p>C O</p><p>CH3</p><p>COO-</p><p>C OH</p><p>CH3</p><p>OH desidrogenase</p><p>láctica</p><p>Lactato PiruvatoCOO-</p><p>C O</p><p>CH3</p><p>COO-</p><p>C OH</p><p>CH3</p><p>OHdesidrogenase</p><p>láctica</p><p>H</p><p>H</p><p>HO</p><p>OH</p><p>HO</p><p>CH2H2C</p><p>H20H20</p><p>Figura 10 - Visão geral da glicólise com suas 10 reações representadas</p><p>Fonte: McArdle, Katch e Katch (2011, p. 150).</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>25</p><p>Figura 11 - Formação do lactato: passo final da glicólise anaeróbia</p><p>Fonte: McArdle, Katch e Katch (2011, p. 152).</p><p>26</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>PRODUÇÃO AERÓBIA DE ATP</p><p>A produção aeróbia de ATP ocorre dentro da mito-</p><p>côndria e envolve a interação de duas vias metabóli-</p><p>cas cooperativas: 1) o ciclo do ácido cítrico (antigo</p><p>ciclo de Krebs) e 2) a cadeia transportadora de elé-</p><p>trons. A função primária do ciclo do ácido cítrico é</p><p>completar a oxidação de carboidratos, gorduras ou</p><p>proteínas, usando o NAD+ e o FAD como transpor-</p><p>tadores de elétrons que serão enviados para a cadeia</p><p>transportadora de elétrons onde os doarão para os</p><p>componentes dessa via. O oxigênio não participa das</p><p>reações do ciclo do ácido cítrico e é utilizado ape-</p><p>nas na cadeia respiratória como o último aceptor</p><p>de elétrons, sendo convertido em H2O (Figura 12)</p><p>(McARDLE; KATCH; KATCH, 2011).</p><p>Figura 12 - Integração das vias dos diferentes substratos energéticos no ciclo do ácido cítrico</p><p>Fonte: McArdle, Katch e Katch (2011, p. 148).</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>27</p><p>Figura 13 - Ciclo do ácido cítrico</p><p>Fonte: McArdle, Katch e Katch (2011, p. 155).</p><p>Ciclo do ácido cítrico</p><p>A entrada no ciclo do ácido cí-</p><p>trico requer a formação de uma</p><p>molécula de dois carbonos de-</p><p>nominada Acetil-CoA, que pode</p><p>ser formada a partir da quebra</p><p>dos carboidratos, das gorduras ou</p><p>proteínas (McARDLE; KATCH;</p><p>KATCH, 2011). Dando um enfo-</p><p>que inicial sobre os carboidratos,</p><p>sabemos que pela via glicolítica a</p><p>glicose é convertida em piruvato.</p><p>Este, na presença de oxigênio, ao</p><p>invés de ser convertido em lactato</p><p>(conforme visto anteriormente),</p><p>será quebrado em Acetil-CoA,</p><p>que, em seguida, se combinará</p><p>com o oxaloacetato para formar o</p><p>citrato, compreendendo a primei-</p><p>ra reação do ciclo do ácido cítrico.</p><p>Posteriormente, um conjunto de</p><p>sete reações será responsável por</p><p>ressintetizar o oxaloacetato e ao</p><p>mesmo tempo formar três molé-</p><p>culas de NADH, uma molécula de</p><p>FADH2 e uma molécula de GTP</p><p>(que será convertido em ATP).</p><p>Para cada molécula de glicose que</p><p>entra na glicólise, duas moléculas</p><p>de</p><p>piruvato são formadas, dando</p><p>origem a duas moléculas de acetil-</p><p>-CoA que girará o ciclo do ácido</p><p>cítrico duas vezes (figura 13) (DE-</p><p>VLIN, 2011).</p><p>28</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Até aqui enfocamos o papel dos carboidratos na pro-</p><p>dução de acetil-CoA para a entrada no ciclo do ácido</p><p>cítrico, porém, como as gorduras podem ser utiliza-</p><p>das? Se nos lembrarmos do tópico “substratos ener-</p><p>géticos”, recordaremos que um dos tipos de gordura</p><p>presente no nosso corpo é o triglicerídeo. Este, após</p><p>sofrer a ação de lipases (enzimas que quebram as</p><p>ligações químicas existentes nos triglicerídeos), li-</p><p>bera moléculas de ácido graxo e de glicerol. Os áci-</p><p>dos graxos, após passar por um conjunto de reações</p><p>químicas (beta-oxidação), resultará em moléculas de</p><p>acetil-CoA que serão utilizadas tal qual o acetil-CoA</p><p>proveniente do piruvato (Figura 14) (DEVLIN, 2011).</p><p>Figura 14 - Papel dos lípidos como fonte de energia</p><p>Fonte: McArdle, Katch e Katch (2011, p. 158).</p><p>Em relação às proteínas, conforme mencionado</p><p>anteriormente, elas não são consideradas uma fon-</p><p>te de combustível importante durante o exercício,</p><p>contribuindo para apenas 2-15% do combustível</p><p>utilizado. As proteínas conseguem entrar nas vias</p><p>bioenergéticas em diversos locais. Entretanto, a pri-</p><p>meira etapa é a quebra da proteína em aminoáci-</p><p>dos. Os eventos subsequentes dependem de quais</p><p>aminoácidos estão envolvidos. Alguns aminoáci-</p><p>dos, por exemplo, podem ser convertidos em gli-</p><p>cose ou piruvato, enquanto outros são convertidos</p><p>em acetil-CoA, e outros, ainda, em intermediários</p><p>do ciclo do ácido cítrico (Figura 15) (MAUGHAN;</p><p>GLEESON; GREEENHAFF, 2000).</p><p>Em resumo, o ciclo do ácido cítrico completa a</p><p>oxidação dos carboidratos, gorduras ou proteínas,</p><p>produz CO2 e fornece elétrons que serão passados</p><p>pela cadeia de transporte de elétrons para forne-</p><p>cer energia destinada à produção aeróbia de ATP</p><p>(Figura 15). As enzimas catalisadoras das reações</p><p>do ciclo do ácido cítrico estão localizadas dentro</p><p>das mitocôndrias.</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>29</p><p>Figura 15 - Papel dos aminoácidos como fonte de energia</p><p>Fonte: McArdle, Katch e Katch (2011, p. 164).</p><p>30</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Cadeia transportadora de elétrons</p><p>A produção aeróbia de ATP é possível graças a um</p><p>mecanismo que usa a energia potencial disponível</p><p>nos transportadores de elétrons reduzido, como o</p><p>NADH e o FADH2, para fosforilar o ADP em ATP.</p><p>Os transportadores de elétrons reduzidos não rea-</p><p>gem diretamente com o oxigênio. Em vez disso, os</p><p>elétrons removidos dos átomos de hidrogênio pas-</p><p>sam por uma série de proteínas (complexo I, II, III</p><p>e IV) e ao final destes é doado ao O2 (Figura 16)</p><p>(NELSON; COX, 2014).</p><p>Figura 16 - Cadeia transportadora de elétrons</p><p>Fonte: McArdle, Katch e Katch (2011, p. 154).</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>31</p><p>Como o ATP é formado? A resposta para isso é,</p><p>atualmente, explicada por uma teoria chamada de</p><p>teoria quimiosmótica. Essa teoria aponta que con-</p><p>forme os elétrons são passados de um complexo ao</p><p>outro da cadeia respiratória, íons hidrogênio são en-</p><p>viados para o espaço intermembrana existente en-</p><p>tre a membrana mitocondrial interna e membrana</p><p>mitocondrial externa. Com isso, cria-se um gradien-</p><p>te elétrico e um gradiente químico entre o espaço</p><p>intermembranas e a matriz mitocondrial. Elétrico</p><p>devido à carga positiva existente nos íons hidrogê-</p><p>nio, e a negatividade da matriz mitocondrial; quí-</p><p>mico devido a maior concentração de íons hidrogê-</p><p>nio presente no espaço intermembranas em relação</p><p>à matriz mitocondrial. Após criado esse gradiente,</p><p>quando os íons hidrogênios são devolvidos para a</p><p>matriz mitocondrial, a energia cinética associada e</p><p>este retorno é canalizada por uma proteína (deno-</p><p>minada de complexo V, ou complexo da ATP sinta-</p><p>se) e utilizada para unir uma molécula de ADP com</p><p>uma molécula de Pi, formando o ATP (Figura 17)</p><p>(DEVLIN, 2011; NELSON; COX, 2014).</p><p>Tecido adiposo marrom: Você sabia que exis-</p><p>tem dois tipos de tecido adiposo no corpo</p><p>humano? Muitos de nós conhecemos apenas</p><p>o chamado tecido adiposo branco, constituído</p><p>por células adiposas especializadas (entre</p><p>outras funções) no armazenamento de ener-</p><p>gia excedente. Além deste, também apresen-</p><p>tamos um segundo tipo de tecido adiposo</p><p>denominado de tecido adiposo marrom, que</p><p>ao invés de acumular, gasta energia. Sabemos</p><p>que esta capacidade é possível devido a uma</p><p>grande quantidade de mitocôndrias que, ao</p><p>invés de apresentarem o complexo V da ca-</p><p>deia respiratória, tem uma proteína chamada</p><p>de UCP (uncoupling protein). Infelizmente, seus</p><p>níveis em humanos são muito reduzidos em</p><p>comparação aos demais mamíferos, espe-</p><p>cialmente na fase adulta, sendo seu papel de</p><p>pouco signifi cado no gasto energético diário.</p><p>Fonte: Nelson e Cox (2014).</p><p>SAIBA MAIS</p><p>32</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Exemplificando, este acúmulo de H+ no espaço</p><p>intermembranas é similar à energia potencial da</p><p>água armazenada em uma barragem de uma repre-</p><p>sa. Quando abrem-se as comportas e giram-se as</p><p>turbinas, a energia cinética da passagem da água</p><p>através das turbinas é canalizada e convertida em</p><p>energia elétrica.</p><p>De uma forma geral, cada elétron doado ao com-</p><p>plexo I pelo NADH cria um gradiente eletroquímico</p><p>suficiente para produção de aproximadamente 2,5</p><p>moléculas de ATP, enquanto cada elétron doado ao</p><p>complexo II pelo FADH2 cria um gradiente eletro-</p><p>químico suficiente para produção de aproximada-</p><p>mente 1,5 moléculas de ATP (NELSON; COX, 2014).</p><p>Figura 17 - Teoria quimiosmótica</p><p>Fonte: Powers e Howley (2014, p. 59).</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>33</p><p>Então, por que o oxigênio é essencial à produ-</p><p>ção aeróbia de ATP? O propósito da cadeia trans-</p><p>portadora de elétrons é fazer os elétrons passarem</p><p>por uma série de proteínas ao longo dos complexos</p><p>que são reduzidas (quando recebem os elétrons) e</p><p>oxidadas (quando passam esses elétrons adiante). Se</p><p>a última proteína desse processo não fosse capaz de</p><p>se oxidar, ou seja, não tivesse como passar o elétron</p><p>adiante, não seria possível que essa proteína recebes-</p><p>se elétrons novamente e o processo seria interrom-</p><p>pido. Entretanto, na presença de oxigênio, o elétron</p><p>é doado a este. Ou seja, o oxigênio que respiramos</p><p>permite dar continuidade à cadeia transportadora</p><p>de elétrons ao atuar como aceptor final de elétrons.</p><p>Essa molécula aceita dois elétrons, reduzindo-se e,</p><p>então, se liga a dois íons hidrogênio formando a mo-</p><p>lécula de água (H2O) (DEVLIN, 2011).</p><p>CÁLCULO DO ATP AERÓBIO</p><p>Hoje, é possível calcular a produção de ATP total</p><p>decorrente da quebra aeróbia de glicose. Lembre-</p><p>se que a produção líquida de ATP da glicólise era</p><p>de dois ATPs por molécula de glicose. Além disso,</p><p>quando o oxigênio está presente, as duas moléculas</p><p>de NADH produzidas na glicólise podem, então,</p><p>ser transportadas para dentro da mitocôndria e re-</p><p>sultar em mais cinco moléculas de ATP. Ainda no</p><p>processo de conversão de piruvato em acetil-CoA,</p><p>forma-se mais um NADH para cada piruvato, to-</p><p>talizando 2 NADHs (pois temos 2 piruvatos pro-</p><p>venientes da glicose), levando a mais cinco molé-</p><p>culas de ATP formadas. Em adição, ao passar pelo</p><p>ciclo do ácido cítrico, cada molécula de acetil-CoA</p><p>forma três moléculas de NADH (como temos duas</p><p>moléculas de acetil-CoA, teremos seis moléculas</p><p>de NADH formadas, totalizando quinze ATPs),</p><p>uma de FADH2 (logo, teremos duas moléculas de</p><p>FADH2 formadas, resultando em três moléculas de</p><p>ATP) e um GTP (no caso, um para cada acetil-CoA,</p><p>totalizando duas moléculas de GTP que serão con-</p><p>vertidas em duas moléculas de ATP). Ao final do</p><p>processo, teremos um montante de 32 moléculas</p><p>de ATP para cada molécula de glicose oxidada, um</p><p>valor 16 vezes maior do que o rendimento líquido</p><p>da glicólise por via anaeróbia.</p><p>34</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>O exercício impõe um sério desafi o às vias bioe-</p><p>nergéticas da musculatura que trabalha. Durante o</p><p>exercício intenso, o gasto energético corporal total</p><p>pode aumentar 25 vezes acima do gasto observado</p><p>em repouso, sendo a maior parte desse aumento</p><p>usada no fornecimento de</p><p>ATP para contração dos</p><p>músculos esqueléticos, podendo aumentar o uso de</p><p>ATP por estes em até 200 vezes em relação ao utili-</p><p>zado em repouso. Nesta etapa, iniciaremos com uma</p><p>discussão sobre as necessidades energéticas do cor-</p><p>po em repouso, seguida do estudo destas necessida-</p><p>des após o início do exercício.</p><p>Metabolismo do Exercício</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>35</p><p>NECESSIDADE ENERGÉTICA DURANTE O</p><p>REPOUSO</p><p>Em condições de repouso, o corpo humano saudável</p><p>está em homeostasia e, dessa forma, a necessidade</p><p>energética corporal é igualmente constante. Em re-</p><p>pouso, quase 100% da energia requerida para manter</p><p>as funções corporais é produzida por metabolismo</p><p>aeróbio. A isso sucede que níveis de lactato sanguí-</p><p>neo em repouso são estáveis e baixos, próximos a 1</p><p>mmol/L de sangue (MAUGHAN; GLEESON; GRE-</p><p>EENHAFF, 2000).</p><p>Como a mensuração do consumo de oxigênio é</p><p>um índice de produção aeróbia de ATP, a mensu-</p><p>ração do consumo de oxigênio em repouso fornece</p><p>uma estimativa da necessidade energética basal cor-</p><p>poral. Em repouso, a necessidade energética total de</p><p>um indivíduo é relativamente baixa. Um jovem adul-</p><p>to de 70kg, por exemplo, consome cerca de 3,5ml</p><p>de oxigênio/kg de peso em um minuto (McARDLE;</p><p>KATCH; KATCH, 2011).</p><p>TRANSIÇÃO DO REPOUSO AO EXERCÍCIO</p><p>Quando saímos da condição do repouso para a</p><p>condição exercício, as necessidades energéticas</p><p>também aumentam e com ela o consumo de oxi-</p><p>gênio. Porém, durante esta fase de transição, o au-</p><p>mento do consumo de oxigênio não é proporcional</p><p>à nova demanda energética do organismo. Desta</p><p>maneira, até o corpo atingir o estado estável (perí-</p><p>odo em que o corpo se readequou à nova demanda</p><p>e é capaz de fornecer oxigênio de forma satisfa-</p><p>tória), as fontes de energia anaeróbia contribuem</p><p>para geração de ATP no início do exercício (Figura</p><p>18) (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>De fato, as evidências sugerem que no início do</p><p>exercício o sistema ATP-PC é a primeira via bioe-</p><p>nergética a ser ativada, seguida da glicólise e, por</p><p>fim, a produção de energia por via aeróbia. A efe-</p><p>tividade das vias anaeróbias é tão grande que mes-</p><p>mo que o uso de ATP se torne muito elevado, com o</p><p>início do exercício, os níveis de ATP na musculatura</p><p>permanecem praticamente inalterados. Conforme</p><p>o consumo de O2 em estado estável é alcançado, as</p><p>necessidades de ATP no corpo vão sendo atendidas</p><p>pelo metabolismo aeróbio.</p><p>O principal ponto a ser enfatizado em relação à</p><p>bioenergética das transições do repouso ao traba-</p><p>lho (exercício) é o envolvimento de vários sistemas</p><p>Figura 18 - Déficit de oxigênio</p><p>Fonte: Powers e Howley (2014, p. 69).</p><p>Dé�cit de</p><p>O2</p><p>VO2 no estado estável</p><p>Tempo (minutos)</p><p>0,5</p><p>-2</p><p>1</p><p>2</p><p>2,5</p><p>3</p><p>3,5</p><p>-2 -2 0 1 2 3 4 5</p><p>VO2 em pé</p><p>VO</p><p>2</p><p>(L</p><p>•</p><p>m</p><p>in</p><p>-1</p><p>)</p><p>36</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>energéticos. Em outras palavras, a energia necessá-</p><p>ria ao exercício não é fornecida pela simples ativa-</p><p>ção de uma via bioenergética isolada, e sim por uma</p><p>mistura de vários sistemas metabólicos que atuam</p><p>com uma considerável sobreposição (McARDLE;</p><p>KATCH; KATCH, 2011).</p><p>O termo déficit de oxigênio é aplicado ao atra-</p><p>so do consumo de oxigênio que ocorre no início</p><p>do exercício. Especificamente, o déficit de oxigê-</p><p>nio é definido pela diferença entre o consumo de</p><p>O2 nos primeiros minutos de exercício e um perí-</p><p>odo equivalente após o estado estável ser alcançado</p><p>(POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>O que causa o atraso no consumo de oxigênio no</p><p>início do exercício? Existem duas hipóteses para tal.</p><p>Primeiro foi sugerido que, no início do exercício, o</p><p>suprimento de oxigênio disponível para os múscu-</p><p>los em contração é inadequado. Isso significa que,</p><p>pelo menos em algumas mitocôndrias, ao menos em</p><p>uma parte do tempo é possível que não haja molé-</p><p>culas de oxigênio disponíveis para aceitar elétrons</p><p>ao final das cadeias de transporte de elétron. Nitida-</p><p>mente, se isso estiver correto, a taxa de fosforilação</p><p>oxidativa e, portanto, todo o consumo de oxigênio</p><p>corporal, seria restrito. A segunda hipótese sustenta</p><p>a ocorrência de um atraso, pois os estímulos para</p><p>fosforilação oxidativa demoram algum tempo para</p><p>atingir seus níveis finais e produzir totalmente seus</p><p>efeitos em uma dada intensidade de exercício. Sa-</p><p>be-se que a cadeia transportadora de elétrons é es-</p><p>timulada por ADP e Pi e no começo do exercício as</p><p>concentrações de ADP e Pi estão meramente acima</p><p>dos níveis de repouso, uma vez que a concentração</p><p>de ATP está sendo mantida pela PC e glicólise acele-</p><p>rada. No entanto, chega um momento que estes dois</p><p>compostos começam a aumentar e passam a sinali-</p><p>zar para que a cadeia transportadora de elétrons se</p><p>torne mais ativa (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>Os indivíduos treinados atingem o estado está-</p><p>vel do VO2 mais rápido do que os indivíduos sem</p><p>treinamento (Figura 19) e, como consequência,</p><p>apresentam um déficit de oxigênio menor. Qual a</p><p>explicação para essa diferença? Teoricamente, isso</p><p>decorre de adaptações cardiovasculares e/ou mus-</p><p>culares induzidas pelo treinamento de resistência.</p><p>Em termos práticos, isso significa que a produção</p><p>aeróbia de ATP está ativa antes do início do exercí-</p><p>cio e acarreta uma produção menor de lactato e H+</p><p>no indivíduo treinado, em comparação ao indivíduo</p><p>sem treinamento (McARDLE; KATCH; KATCH,</p><p>2011; POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>Figura 19 - Indivíduos treinados atingem estado estável mais rápido</p><p>Fonte: McArdle, Katch e Katch (2011, p. 170).</p><p>0</p><p>0</p><p>20</p><p>15</p><p>10</p><p>5</p><p>2</p><p>Duração do exercício (min)</p><p>Re</p><p>po</p><p>us</p><p>oCo</p><p>ns</p><p>um</p><p>o</p><p>de</p><p>o</p><p>xi</p><p>gê</p><p>ni</p><p>o</p><p>(m</p><p>l/k</p><p>g/</p><p>m</p><p>in</p><p>)</p><p>4 5 8 10</p><p>VO2 no</p><p>ritmo estável</p><p>Treinados</p><p>Destreinados</p><p>Dé�cit de oxigênio treinados</p><p>Dé�cit de oxigênio destreinados</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>37</p><p>RESPOSTAS METABÓLICAS</p><p>NA FASE DE RECUPERAÇÃO</p><p>DO EXERCÍCIO</p><p>Da mesma forma que a taxa meta-</p><p>bólica não aumenta instantanea-</p><p>mente com o início do exercício, ao</p><p>finalizar uma sessão de treinamento,</p><p>a taxa metabólica não cai instanta-</p><p>neamente, mas continua alta por</p><p>algum tempo, variando esse tempo,</p><p>principalmente, pela intensidade do</p><p>exercício realizado.</p><p>A este consumo elevado de</p><p>oxigênio após a interrupção do</p><p>exercício físico damos o nome de</p><p>consumo excessivo de oxigênio</p><p>pós-esforço, o EPOC (do nome em</p><p>inglês excess post-exercise oxygen</p><p>consumption) (Figura 20). Estudos</p><p>apontam que o EPOC poderia ser</p><p>dividido em duas partes: 1) parte</p><p>rápida, imediatamente subsequente</p><p>ao exercício (cerca de 2-3 minutos</p><p>após o exercício) e 2) parte lenta,</p><p>que persiste por mais de 30 minu-</p><p>tos após o exercício (POWERS;</p><p>HOWLEY, 2014).</p><p>Figura 20 - Consumo de oxigênio pós-esforço. a) Alcançar o estado estável durante o exercício</p><p>resulta num EPOC curto. b) Não alcançar o estado estável durante o exercício resulta um</p><p>EPOC prolongado.</p><p>Fonte: Powers e Howley (2014, p. 72).</p><p>3</p><p>2,5</p><p>2</p><p>-4 -2</p><p>(a)</p><p>(b)</p><p>0 2 4 6 8 10 12 14</p><p>1,5</p><p>VO</p><p>2</p><p>(L</p><p>•</p><p>m</p><p>in</p><p>-1</p><p>)</p><p>VO2 em</p><p>repouso basal</p><p>Tempo (minutos)</p><p>O suprimento</p><p>de ATP aeróbio</p><p>atende à demanda</p><p>VO2 em estado estável</p><p>Componente rápido</p><p>Componente lento</p><p>EPOC</p><p>1</p><p>0,5</p><p>Dé�cit de O2</p><p>3</p><p>4</p><p>5</p><p>2,5</p><p>3,5</p><p>4,5</p><p>2</p><p>-4 -2 0 2 8 10 14 16 20</p><p>1,5</p><p>VO</p><p>2</p><p>(L</p><p>•</p><p>m</p><p>in</p><p>-1</p><p>)</p><p>VO2 em</p><p>repouso basal</p><p>VO2 mais</p><p>alto alcançavel</p><p>Necessidade de O2</p><p>Componente rápido</p><p>Término do exercício</p><p>Componente</p><p>lento</p><p>EPOC1</p><p>0,5</p><p>4 6 12 2218</p><p>Dé�cit de O2</p><p>38</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>A restauração das reservas de PC e de oxigênio no</p><p>músculo (O2 ligado à mioglobina) e no sangue (O2</p><p>ligado à hemoglobina) é concluída em 2-3 minutos</p><p>de recuperação e compreendem a parte rápida. Em</p><p>adição, a temperatura corporal elevada, a gliconeo-</p><p>gênese para converter lactato em glicose, os níveis</p><p>elevados de adrenalina e noradrenalina e os valores</p><p>acima da normalidade de frequência cardíaca e fre-</p><p>quência respiratória seriam os influenciadores da</p><p>fase lenta do EPOC.</p><p>tizar que a transição do sistema ATP-PC para uma</p><p>maior dependência da glicólise durante o exercício</p><p>não constitui uma alteração abrupta e sim uma mu-</p><p>dança gradual de uma via para outra (MAUGHAN;</p><p>GLEESON; GREEENHAFF, 2000).</p><p>Os eventos com duração superior a</p><p>45 segun-</p><p>dos usam uma combinação de todos os três sistemas</p><p>de energia (ATP-PC, glicólise anaeróbia e vias ae-</p><p>róbias). Em geral, o exercício intenso com duração</p><p>aproximada de 60 segundos usa uma proporção de</p><p>produção de energia anaeróbia/aeróbia de 70%/30%,</p><p>enquanto os eventos com duração de 2-3 minutos</p><p>empregam vias bioenergéticas anaeróbias e aeróbias</p><p>praticamente na mesma proporção (50%/50%), para</p><p>suprir o ATP necessário (MAUGHAN; GLEESON;</p><p>GREEENHAFF, 2000).</p><p>Já a energia necessária à realização do exercício</p><p>prolongado (duração superior a 10 minutos) é forne-</p><p>cida, primariamente, pelo metabolismo aeróbio. Um</p><p>consumo de oxigênio em estado estável geralmente</p><p>pode ser mantido durante o exercício submáximo,</p><p>de intensidade moderada. Entretanto, essa regra</p><p>apresenta duas exceções: 1) o exercício prolongado</p><p>realizado em ambiente quente e úmido acarreta uma</p><p>tendência crescente de consumo de oxigênio, invia-</p><p>bilizando a manutenção do estado estável, mesmo</p><p>que a taxa de trabalho seja constante; 2) o exercício</p><p>contínuo a uma taxa de trabalho relativamente alta</p><p>(>75% VO2máx) ocasiona uma elevação lenta do</p><p>consumo de oxigênio com o passar do tempo. Nas</p><p>duas situações, o grande problema está na maior</p><p>produção de adrenalina e noradrenalina (visto que o</p><p>bloqueio da ligação desses hormônios ao seu recep-</p><p>tor por fármacos possibilita a manutenção do estado</p><p>estável) e no maior aumento da temperatura corpo-</p><p>ral (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>O que emagrece mais, alta intensidade e curta</p><p>duração ou baixa intensidade e longa dura-</p><p>ção? Ambas as respostas são verdadeiras.</p><p>Correto será escolher a que melhor se ade-</p><p>quar ao indivíduo. Não existe receita pronta!</p><p>REFLITA</p><p>RESPOSTAS METABÓLICAS AO EXERCÍ-</p><p>CIO: INFLUÊNCIA DA DURAÇÃO E DA IN-</p><p>TENSIDADE</p><p>A energia usada para realizar um exercício de cur-</p><p>ta duração e alta intensidade é fornecida primaria-</p><p>mente pelas vias metabólicas anaeróbias, porém se</p><p>a produção de ATP é dominada pelo sistema ATP-</p><p>-PC ou pela glicólise, depende primeiramente da</p><p>duração da atividade. Em geral, o sistema ATP-PC</p><p>pode suprir quase todas as necessidades de ATP</p><p>para realização de trabalho em eventos com duração</p><p>de 1-5 segundos. O exercício intenso com duração</p><p>superior a 5 segundos começa a usar a capacidade</p><p>de produção de ATP por glicólise. É preciso enfa-</p><p>39</p><p>considerações finais</p><p>N</p><p>esta unidade, focamos no metabolismo energético e na síntese da</p><p>forma estocável de energia no corpo, o ATP. Abordamos assuntos</p><p>relacionados ao gasto energético diário, que remeteram grande im-</p><p>portância para quatro elementos básicos que envolvem tal condição e</p><p>falamos sobre alguns fatores que podem refletir em maior ou menor gasto ener-</p><p>gético diário, por influenciar direta ou indiretamente um destes quatro fatores.</p><p>Refletimos também sobre o papel dos diferentes substratos energéticos, além</p><p>de descrevermos com algum detalhe os sistemas básicos de geração de energia</p><p>por via anaeróbia e aeróbia, o que possibilita ao nosso corpo manter o processo</p><p>de contração muscular na presença ou na ausência de quantidades adequadas de</p><p>oxigênio, assim como a relação destes mecanismos com a intensidade do exercí-</p><p>cio e a possibilidade de mantê-los por um tempo maior ou menor (com os exer-</p><p>cícios anaeróbios durando menos tempo que os aeróbios).</p><p>Somado a estes quesitos, abordamos o papel de cada via metabólica nas di-</p><p>ferentes fases de uma sessão de exercício (déficit de oxigênio, exercício propria-</p><p>mente dito e recuperação pós-exercício), demonstrando o importante papel das</p><p>vias aeróbias durante o repouso, das vias anaeróbias durante a fase de transição</p><p>do repouso para o exercício e a permanência desta via para a ressíntese de ATP</p><p>até a exaustão em esforços de alta intensidade, ou a transição para as vias aeróbias</p><p>durante a realização de exercícios de longa duração. Além disso, ainda durante as</p><p>fases da sessão de exercício, visualizamos o papel das vias aeróbias durante a fase</p><p>de recuperação, em que o corpo consome muito oxigênio para restaurar elemen-</p><p>tos desgastados durante a sessão de treino.</p><p>Espero que você, caro(a) aluno(a), tenha extraído o máximo possível de in-</p><p>formação desta unidade, e nos vemos na próxima.</p><p>40</p><p>atividades de estudo</p><p>1. Ao dormir ou permanecer realizando uma atividade sentado ou deitado, ape-</p><p>sar do baixo gasto energético, nosso corpo ainda assim precisa de energia.</p><p>Baseado nesta colocação, incluindo todas as atividades passíveis de serem</p><p>realizadas em repouso, qual a principal via de fornecimento de energia</p><p>que permite a manutenção da realização desta atividade?</p><p>a) Via glicolítica anaeróbia e vias aeróbias.</p><p>b) Via aeróbia e fosfocreatina.</p><p>c) Fosfocreatina e glicólise.</p><p>d) Vias aeróbias.</p><p>e) Vias anaeróbias e glicose.</p><p>2. Durante a fase de transição do repouso ao exercício, o organismo se encontra</p><p>em déficit de oxigênio. Quais as vias metabólicas utilizadas nesta fase?</p><p>a) Via glicolítica anaeróbia e vias aeróbias.</p><p>b) Via aeróbia e fosfocreatina.</p><p>c) Fosfocreatina e glicólise anaeróbia.</p><p>d) Vias aeróbias.</p><p>e) Via anaeróbia e fosfocreatina.</p><p>3. Indivíduos que realizam exercícios físicos regularmente também apresen-</p><p>tam uma fase de déficit de oxigênio toda vez que inicia seu treino. Porém, ao</p><p>contrário do que ocorre em indivíduos sedentários, este período de tempo é</p><p>menor. Sabendo disso, quais os fatores que fazem com que o período</p><p>de déficit de oxigênio sejam menores nos indivíduos treinados em re-</p><p>lação aos não treinados?</p><p>a) Adaptações nos sistemas cardiovascular e muscular.</p><p>b) Adaptações nos sistemas renal e nervoso.</p><p>c) Adaptações nos sistemas imune e reprodutor.</p><p>d) Adaptações nos sistemas cardiovascular e respiratório.</p><p>e) Adaptações nos sistemas cardiovascular e renal.</p><p>4. Quando terminamos uma sessão de exercício, o nosso corpo continua con-</p><p>sumindo mais oxigênio e gastando mais energia em comparação ao repouso</p><p>por um determinado período de tempo. Esta fase compreende o EPOC. O</p><p>EPOC pode ser dividido em uma fase rápida e uma fase lenta. Sendo assim,</p><p>que condições influenciam a porção rápida do EPOC?</p><p>a) Frequência cardíaca e respiratória elevadas, níveis dos hormônios adre-</p><p>nalina e noradrenalina elevados.</p><p>41</p><p>atividades de estudo</p><p>b) Remoção do lactato, ressíntese do ATP e recuperação das reservas de O2.</p><p>c) Ressíntese da PC e recuperação das reservas de O2 na mioglobina e</p><p>hemoglobina.</p><p>d) Temperatura elevada e remoção do lactato da circulação.</p><p>e) Remoção de lactato, ressíntese do ATP e temperatura elevada.</p><p>5. Por que indivíduos correndo em clima quente e úmido apresentam um qua-</p><p>dro de fadiga precoce em relação a indivíduos que não o fazem, porém estão</p><p>correndo na mesma intensidade?</p><p>a) Sabe-se que fatores como temperatura e umidade elevada, assim como</p><p>correr próximo do limiar do lactato (85% do VO2max) são fatores que</p><p>impedem a manutenção do estado estável, levando a fadiga precoce.</p><p>b) Provavelmente o nível de condicionamento dos indivíduos são diferentes.</p><p>c) Pelo fato do calor aumentar a transpiração e desidratar o indivíduo que</p><p>tem que parar devido a sede.</p><p>d) Ocorre uma menor produção de adrenalina e noradrenalina e uma au-</p><p>mento da temperatura corporal.</p><p>e) Pelo fato de que a energia necessária à realização do exercício prolon-</p><p>gado é fornecida, primariamente, pelo metabolismo anaeróbio.</p><p>6. Na célula, onde ocorrerá a reação da fosfocreatina, glicólise, o ciclo do ácido</p><p>cítrico e a cadeia transportadora de elétrons, respectivamente?</p><p>a) Citosol, Citosol, Citosol, Mitocôndrias.</p><p>b) Citosol, Mitocôndria, Mitocôndria, Mitocôndria.</p><p>c) Mitocôndria, Citosol, Mitocôndria, Mitocôndria.</p><p>d) Citosol, Citosol, Mitocôndria, Mitocôndria.</p><p>e) Citosol, Citosol, Mitocôndria, Citosol.</p><p>7. Quais os substratos energéticos utilizados, principalmente, nas seguintes mo-</p><p>dalidades esportivas: corrida de 100m, corrida de 400m e corrida de 10000m?</p><p>a) Fosfocreatina, fosfocreatina e glicólise anaeróbia.</p><p>b) Fosfocreatina, glicólise anaeróbia e vias aeróbias.</p><p>c) Vias aeróbias, glicólise anaeróbia e fosfocreatina.</p><p>d) Glicólise anaeróbica,</p><p>vias aeróbicas e fosfocreatina.</p><p>e) Vias anaeróbias, glicólise anaeróbia e vias aeróbicas.</p><p>42</p><p>LEITURA</p><p>COMPLEMENTAR</p><p>Fatores que infl uenciam no gasto energético em exercício</p><p>Foram poucas as pesquisas de base sobre o metabolismo energético humano que procura-</p><p>ram abordar as necessidades de energia durante o exercício, particularmente, a infl uência</p><p>de tamanho corporal, idade, sexo e destreza. Porém, atualmente sabemos que esses fato-</p><p>res intercorrentes desempenham uma importante fi nalidade para a prescrição do exercí-</p><p>cio, assim como para estimar o dispêndio de energia a fi m de ajustar o balanço energético</p><p>para a perda de peso corporal.</p><p>Mahadeva e colaboradores realizaram um dos primeiros estudos de larga escala sobre o</p><p>custo energético e que chamou a atenção para o dispêndio energético em duas formas</p><p>comuns de exercício: subida e descida de um degrau (step), que produzem um trabalho</p><p>externo mensurável para elevar a massa corporal, e a caminhada em um plano horizontal</p><p>com uma velocidade constante. Os pesquisadores fi zeram múltiplas observações em 50</p><p>homens e mulheres com 13 a 79 anos de idade, com diversas etnias, cujo peso corporal</p><p>variava de 48 a 110 kg. As mensurações incluíram a medida do metabolismo basal e os</p><p>estudos com exercício adotaram as mensurações do consumo de oxigênio por meio de um</p><p>espirômetro portátil, realizando um protocolo de subida e descida em um banco com 25,4</p><p>cm de altura num ritmo previamente defi nido por um metrônomo durante 10 minutos e</p><p>uma caminhada numa pista por 10 minutos a 4,8 km/h.</p><p>Este estudo pioneiro foi um dos primeiros a demonstrar que o gasto energético variava</p><p>diretamente com o peso corporal do indivíduo, sendo maior conforme maior o peso do</p><p>indivíduo em atividades no qual o deslocamento do corpo é necessário (como caminhar</p><p>de um ponto “a” até um ponto “b” ou subir e descer um degrau). Somado a isto, também</p><p>observou que fatores como idade, sexo, etnia e a dieta previa a sessão de exercício que</p><p>contribuía pouco no sentido de prever o dispêndio energético.</p><p>Desta forma, devido aos resultados encontrados por Mahadeva e seus colaboradores, po-</p><p>demos, atualmente, prever com maior exatidão o dispêndio de energia durante uma cami-</p><p>nhada em ritmo estável, uma corrida ou um exercício de subida e descida de escada (além</p><p>de qualquer outro que envolva deslocamento) com base apenas no conhecimento da in-</p><p>tensidade do exercício e da massa corporal do indivíduo, não requerendo o conhecimento</p><p>de outras variáveis.</p><p>Fonte: Mahadeva K. et al. (1953, p. 121, 225).</p><p>43</p><p>material complementar</p><p>Fisiologia do exercício: nutrição, energia e desempenho humano</p><p>Willian D. McArdle, Frank I. Katch, Victor L Katch</p><p>Editora: Guanabara koogan</p><p>Sinopse: este livro traz uma abordagem muito ampla sobre os aspectos relaciona-</p><p>dos à bioenergética e ao metabolismo e sua relação com a nutrição e o exercício</p><p>físico. Para aqueles que desejam aprofundar seus conhecimentos na relação entre</p><p>as áreas do conhecimento nutrição e exercício é de grande valia a sua leitura.</p><p>Indicação para Ler</p><p>: este livro traz uma abordagem muito ampla sobre os aspectos relaciona-</p><p>dos à bioenergética e ao metabolismo e sua relação com a nutrição e o exercício</p><p>físico. Para aqueles que desejam aprofundar seus conhecimentos na relação entre</p><p>44</p><p>referências</p><p>gabarito</p><p>DEVILIN, T. M. Manual de bioquímica com correlações clínicas. São Paulo:</p><p>Blucher, 2011.</p><p>MAHADEVA, K.; et al. Individual variations in the metabolic cost of standardi-</p><p>zed exercises: the e� ects of food, age, sex and race. J Physiol 1953; 121: 225.</p><p>McARDLE, W. D.; KATCH, F. I.; KATCH, V. I. Fisiologia do exercício: nutrição,</p><p>energia e desempenho humano. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2011.</p><p>MAUGHAN, R. J.; BURKE, L. M. Nutrição esportiva. São Paulo: Artmed, 2004.</p><p>MAUGHAN, R.; GLEESON, M.; GREEENHAFF, P. L. Bioquímica do exercício</p><p>e do treinamento. São Paulo: Manole, 2000.</p><p>NELSON, DL; COX, MM. Princípios de bioquímica de Lehninger. São Paulo:</p><p>Artmed, 2014.</p><p>POWERS S., HOWLEY E. T. Fisiologia do exercício. São Paulo: Manole, 2014.</p><p>1. D</p><p>2. C</p><p>3. A</p><p>4. C</p><p>5. A</p><p>6. D</p><p>7. B</p><p>UNIDADEUNIDADE II</p><p>Professor Dr. Felipe Natali Almeida</p><p>Plano de Estudo</p><p>A seguir, apresentam-se os tópicos que você estudará nesta</p><p>unidade:</p><p>• Sistema cardiovascular</p><p>• Funcionamento do sistema cardiovascular em exercício</p><p>• Sistema respiratório</p><p>• Resposta do sistema respiratório ao exercício físico</p><p>Objetivos de Aprendizagem</p><p>• Fornecer uma visão geral da estrutura e da função do</p><p>sistema cardiovascular.</p><p>• Discutir o funcionamento do sistema cardiovascular</p><p>durante o exercício físico.</p><p>• Entender a estrutura e função do sistema respiratório.</p><p>• Discutir as adaptações sofridas pelo sistema respiratório</p><p>em exercício.</p><p>SISTEMAS FORNECEDORES DE OXIGÊNIO:</p><p>SISTEMA CARDIOVASCULAR E</p><p>RESPIRATÓRIO E SUA RELAÇÃO</p><p>COM O EXERCÍCIO FÍSICO</p><p>unidade</p><p>II</p><p>INTRODUÇÃO</p><p>O</p><p>lá, seja bem-vindo(a) a esta segunda unidade de nosso livro</p><p>de Fisiologia geral e do movimento. Neste momento, após ter-</p><p>mos aprendido sobre a geração de energia pelo organismo em</p><p>nossa primeira unidade, trataremos de um outro importante</p><p>assunto: a obtenção de oxigênio pelos tecidos corporais. Para tanto, o sis-</p><p>tema cardiovascular e respiratório trabalham em sintonia para poderem</p><p>suprir as demandas corporais deste gás, nos possibilitando gerar energia</p><p>de forma aeróbia (conforme visto na unidade anterior), assim como para</p><p>eliminar efetivamente o gás carbônico, mantendo a homeostasia (equilí-</p><p>brio) corporal.</p><p>Além dos desafios impostos a estes dois sistemas durante o repou-</p><p>so, sabemos que durante o exercício temos um grande incremento da</p><p>demanda muscular por oxigênio, visto que a necessidade de geração de</p><p>energia (ATP) é muito maior quando estamos correndo, nadando, pe-</p><p>dalando, na academia, ou realizando qualquer outro exercício físico ao</p><p>comparar com o estado de repouso. Sabemos que durante o exercício</p><p>intenso, a demanda pode se tornar 15-25 vezes maior do que no repouso.</p><p>Diante disso, veremos ao longo desta unidade que o principal pro-</p><p>pósito do sistema cardiorrespiratório é distribuir quantidades adequadas</p><p>de oxigênio e eliminar os resíduos formados nos tecidos corporais. Além</p><p>disso, o sistema cardiovascular também atua transportando nutrientes e</p><p>ajuda a regular a temperatura, enquanto o sistema respiratório atua como</p><p>auxiliar no equilíbrio de ácidos e bases do corpo.</p><p>É importante lembrar que o sistema respiratório e cardiovascular atu-</p><p>am como uma “unidade conjunta”, visto que o sistema respiratório adi-</p><p>ciona oxigênio e remove dióxido de carbono no sangue, enquanto o siste-</p><p>ma cardiovascular é responsável pela distribuição do sangue oxigenado e</p><p>dos nutrientes aos tecidos, de acordo com suas necessidades.</p><p>50</p><p>FISIOLOGIA GERAL E DO MOVIMENTO</p><p>Sistema Cardiovascular</p><p>EDUCAÇÃO FÍSICA</p><p>51</p><p>Vamos começar a discutir as formas como o corpo</p><p>mantém o equilíbrio dos gases (em especial, man-</p><p>tendo o fornecimento adequado de oxigênio e a re-</p><p>moção do gás carbônico), algo que requer o funcio-</p><p>namento em conjunto do sistema cardiovascular e</p><p>respiratório. Neste primeiro momento, iniciaremos</p><p>com uma visão geral do sistema cardiovascular em</p><p>repouso e, posteriormente, analisaremos a forma</p><p>como este sistema funciona em exercício.</p><p>ORGANIZAÇÃO DO SISTEMA CARDIO-</p><p>VASCULAR</p><p>O sistema cardiovascular consiste em um sistema</p><p>fechado por meio do qual o sangue circula por to-</p><p>dos os tecidos corporais. Basicamente, consiste em</p><p>uma conexão contínua de uma bomba, um circuito</p><p>de distribuição de alta pressão, canais de permuta</p><p>e o circuito de coleta e de retorno de baixa pressão.</p><p>Se forem estendidos em uma única linha, os apro-</p><p>ximadamente 160.000km de vasos sanguíneos de</p><p>um adulto de tamanho médio circundariam a Terra</p><p>cerca de quatro vezes (McARDLE; KATCH; KAT-</p><p>CH, 2011). Como dito, a circulação sanguínea re-</p><p>quer a ação de uma bomba muscular, o coração, que</p><p>cria a força propulsora necessária para movimentar</p><p>o sangue ao longo do sistema de vasos.</p>