Av 1 SISTEMA ENDÓCRINO DO EXERCÍCIO

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<p>SISTEMA ENDÓCRINO DO EXERCÍCIO</p><p>UNIDADE I - Respostas e Adaptações Hormonais ao Treinamento Físico</p><p>Objetivos de Aprendizagem</p><p>A partir da perspectiva do saber-fazer, neste capítulo você terá os seguintes objetivos de aprendizagem:</p><p> conhecer o funcionamento geral do sistema hormonal;</p><p> identificar as diferentes fases de mudança hormonal relacionadas às adaptações com o treinamento;</p><p> descrever as respostas causadas pelo treinamento em cada fase de mudança hormonal;</p><p> discutir os efeitos da intensidade, volume e frequência de treinamento nas respostas hormonais.</p><p>1 Contextualização</p><p>Neste primeiro capítulo, estudaremos os aspectos gerais relacionados ao funcionamento do sistema endócrino, tendo como objetivo conhecer o funcionamento geral do sistema, além de identificar as diferentes fases relacionadas às adaptações com o treinamento, que serão discutidas posteriormente.</p><p>Antes de iniciarmos com o conteúdo específico, ressaltamos que o sistema hormonal exerce grande importância na regulação da homeostase do organismo, atuando juntamente ao sistema nervoso central para manter o equilíbrio das variáveis fisiológicas no repouso (homeostase). O sistema hormonal é estruturado para detectar a informação (estímulo externo), organizar uma resposta adequada e enviar a mensagem para o órgão ou tecido apropriado.</p><p>Os hormônios são reguladores fisiológicos acelerando ou diminuindo a velocidade de reações e funções biológicas que acontecem mesmo na ausência dessas substâncias, porém, em ritmos diferentes, sendo que essas mudanças na velocidade das reações são fundamentais para o funcionamento do corpo (CANALI; KRUEL, 2001).</p><p>2 A Natureza dos Hormônios e o Sistema Endócrino</p><p>Os hormônios são substâncias químicas sintetizadas por glândulas específicas, que penetram na corrente sanguínea e são transportadas por todo o corpo. Esses hormônios afetam todos os aspectos da função humana, ativando sistemas enzimáticos, alterando a permeabilidade das membranas, induzindo contração e relaxamento muscular, estimulando síntese de proteínas e de gorduras, iniciando a secreção celular e determinando de que maneira o corpo responderá aos estímulos físicos e psicológicos (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2016).</p><p>Os órgãos endócrinos têm o peso combinado de cerca de 0,5 kg, tendo como órgãos endócrinos principais a hipófise, tireoide, paratireoides, timo e supra-renais. Outros órgãos importantes desse sistema incluem o pâncreas, gônadas (testículo e ovários), hipotálamo e o tecido adiposo (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2016). A Figura 1 demonstra a disposição anatômica dos principais órgãos endócrinos citados.</p><p>FIGURA 1 – POSIÇÃO ANATÔMICA DOS PRINCIPAIS ÓRGÃOS ENDÓCRINOS</p><p>O foco do nosso estudo no decorrer desse livro, será em relação aos hormônios secretados pela hipófise, tireoide, supra-renais e gônadas.</p><p>Outro aspecto importante é que os hormônios estão presentes em quantidades muito pequenas no sangue sendo mensurados em microgramas, nanogramas e picogramas (GUYTON; HALL, 2006).</p><p>O termo hormônio passou a pertencer à língua inglesa em 1905, quando os renomados fisiologistas ingleses William Bayliss e Ernest Starling descobriram a secretina, um composto intestinal que funciona como mensageiro químico ativo ou como sinalizador de funções celulares, a disciplina chamada endocrinologia surgiu dessa importante descoberta, no entanto, somente após a década de 1950 as técnicas melhoraram permitindo as mensurações das baixas concentrações plasmáticas, melhorando os aspectos relacionados ao estudo desse importante sistema do nosso organismo (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2016).</p><p>Para a compreensão do sistema hormonal, o entendimento dos sistemas de controle e dos mecanismos de resposta são fundamentais. Nesse sentido, observe a figura apresentada a seguir que exemplifica uma resposta hormonal por meio da retroalimentação negativa, vale ressaltar ainda, que a maioria das respostas fisiológicas relacionadas a esse sistema ocorrem a partir desse feedback.</p><p>FIGURA 2 – RETROALIMENTAÇÃO NEGATIVA NO CONTROLE DAS RESPOSTAS HORMONAIS</p><p>Como podemos observar, após a secreção dos hormônios tireoidianos (tiroxina e triiodotironina), ocorre um aumento no metabolismo, gerando uma resposta contrária (retroalimentação negativa) inibindo o hormônio liberador do THS, diminuindo a secreção do TSH na hipófise e, consequentemente, diminuindo a secreção da tiroxina e da triiodotironina na tireoide (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2016).</p><p>Outro aspecto importante é que os hormônios podem ser divididos em várias classes de acordo com a sua constituição química, sendo eles: 1) derivados de aminoácidos; 2) derivados de peptídeos e 3) derivados dos esteroides. Essa classificação tem grande importância para a sua compreensão, pois, a estrutura química dos hormônios influencia a maneira como são transportados no sangue e como os efeitos são exercidos sobre o tecido (GUYTON; HALL, 2006).</p><p>A tabela a seguir demonstra a classe a qual o hormônio pertence, a forma de transporte, o espectro de vida (tempo necessário para reduzir uma determinada concentração do hormônio à metade), localização do receptor e a resposta gerada após a ligação do hormônio com esse receptor.</p><p>TABELA 1 – CARACTERÍSTICAS E MECANISMO DE ATUAÇÃO HORMONAL</p><p>1. O que é e como atuam os sistemas de controle?</p><p>Um sistema de controle pode ser definido como uma série de componentes conectados que atuam na manutenção de um parâmetro fisiológico próximo dos valores constantes. Os componentes se dividem em receptor, centro de integração e efetor. O receptor é responsável por detectar o estímulo, enviando uma mensagem ao centro de integração, que avalia a força do estímulo e envia uma mensagem para uma correção adequada para o componente efetor, o qual executa a sua determinada função para corrigir as alterações e restaurar o ambiente. A maioria dos sistemas de controle do corpo opera por meio da retroalimentação negativa. Esse sistema de controle fisiológico recebe essa denominação devido à resposta do sistema de controle ser negativa (oposta) ao estímulo inicial.</p><p>A resposta do hormônio ao receptor também pode ser chamada de “resposta à ligação receptor-ligante”, o ligante (hormônio) conecta-se a uma proteína da membrana, que induz endocitose, processo pelo qual uma célula traz as moléculas para dentro do citoplasma em vesículas formadas a partir da membrana celular. Disponível em: <encurtador.com.br/otJ37>. Acesso em: 1º maio 2019).</p><p>Ainda sobre a organização do sistema hormonal, é importante o seu entendimento de que as glândulas podem ser classificadas como endócrinas ou exócrinas.</p><p>As glândulas exócrinas contêm ductos que conduzem as substâncias diretamente para um compartimento específico ou uma superfície. Os exemplos de glândulas exócrinas incluem as glândulas sudoríparas e as glândulas da parte alta do sistema digestório, sendo que, o sistema nervoso central controla quase todas as glândulas exócrinas (GUYTON; HALL, 2006).</p><p>As glândulas endócrinas liberam hormônios diretamente no sangue, que transporta esses hormônios até o tecido para exercer um determinado efeito. Esse efeito acontece a partir da ligação do hormônio a um receptor específico que permite que o efeito do hormônio em questão, aconteça. A maioria das glândulas que secretam hormônios relacionados ao exercício, são glândulas endócrinas (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2016).</p><p>É fundamental compreender que os hormônios podem circular por todos os tecidos, porém, afetarão apenas aqueles que possuem o receptor específico (POWERS; HOWLEY, 2009).</p><p>Outros aspecto que merece ser discutido está relacionado ao próprio tecido muscular, quando identificou-se que um fator humoral (citocinas, conhecias como miosinas) era produzida e liberada por células musculares contráteis que pareciam exercer importantes efeitos metabólicos, abriu-se um novo paradigma, que considera o músculo esquelético um órgão endócrino secretor, que influencia o metabolismo de outros tecidos (PEDERSEN; EDWARD, 2009).</p><p>Tanto as fibras musculares tipo I quanto às fibras tipo II expressam a miosina interleucina (IL)-6,</p><p>grandes quantidades dos hormônios excitatórios na corrente sanguínea, conhecidos como epinefrina (adrenalina) e norepinefrina (noradrenalina). Vale sempre lembrar que estes dois hormônios estão sempre ligados às respostas de “luta e fuga” pelo organismo.</p><p>FIGURA 4 - MEDULA ADRENAL E SEUS HORMÔNIOS</p><p>Uma quantidade maior deste hormônio excitatório a Epinefrina é liberada. No entanto, uma vez liberados, estes dois hormônios vão percorrer todo o corpo através da corrente sanguínea produzindo os efeitos que todos nós já sentimos em algum momento na vida, como por exemplo, um susto. A medula adrenal tem uma inervação simpática mais concentrada do que qualquer outro órgão do corpo humano (MARIEB; WILHELM; MALLATT, 2014).</p><p>As catecolaminas produzem efeitos tão potentes quanto do sistema nervoso simpático, porém os efeitos destes hormônios permanecem por mais tempo por que a remoção dessas substâncias do sangue se dá de uma forma mais lenta (WILMORE; COSTILL, 2001). Embora a adrenalina e a noradrenalina tenham algumas ações específicas, elas atuam em conjunto. Vejamos uma lista dos principais efeitos combinados de acordo com Wilmore e Costill (2001):</p><p> Aumento da frequência e da força de contração cardíaca;</p><p> Aumento da taxa metabólica;</p><p> Aumento da glicogenólise (degradação do glicogênio em glicose) no fígado e nos músculos;</p><p> Aumento da liberação de glicose e de ácidos graxos livres no sangue;</p><p> Redistribuição do sangue aos músculos esqueléticos (pela vasodilatação dos vasos que suprem os músculos esqueléticos e pela vasoconstrição dos vasos da pele e das vísceras);</p><p> Aumento da pressão arterial;</p><p> Aumento da espiração.</p><p>Vejamos a seguir um breve quadro explicando em síntese a função dos hormônios secretados pela medula adrenal.</p><p>QUADRO 1 - MEDULA ADRENAL E SEUS HORMÔNIOS</p><p>Um exemplo clássico da importância do hormônio da adrenalina é a sua função no sistema cardiovascular. Sabemos que os níveis de adrenalina circulante na corrente sanguínea vão influenciar diretamente no controle dos batimentos cardíacos. Em síntese, podemos ver uma das funções do hormônio da adrenalina no sistema cardiovascular e no trabalho do coração aumentando a ativação do mesmo quando exigido por alguma circunstância de estresse. Por outro lado, a noradrenalina é capaz de fazer uma vasoconstrição em determinado tecido, ou seja, evitar o fluxo sanguíneo para determinada região do corpo se necessário, para controlar assim a pressão arterial.</p><p>É importante ressaltar, nesse ponto de explanação caro acadêmico, que embora a ativação do musculo esquelético se dê exclusivamente pelo sistema nervoso, o músculo liso pode ser ativado por sinais neurais e por estimulação hormonal, e por outros meios (GUYTON; HALL, 2006). A principal razão para essa diferença é que a membrana do musculo liso contém distintos tipos de proteínas receptoras que podem desencadear o processo contrátil. Ainda, outras proteínas receptoras são capazes de inibir a contração no musculo liso. Vale notar que essas proteínas receptoras podem ser receptores excitatórios ou inibitórios. Dessa forma, é o tipo de receptor que determinar se o músculo liso será excitado ou inibido e também determina qual dos dois receptores, acetilcolina ou a norepinefrina, será eficaz na produção da excitação ou da inibição (WIDMAIER; RAFF; STRANG, 2014).</p><p>Agora quando pensamos no funcionamento do coração precisamos lembrar que existem ciclos que controlam o bombeamento cardíaco. Já a capacidade de bombeamento é muito controlada pelos nervos simpáticos e parassimpáticos (nervo vago). A estimulação simpática pode aumentar a quantidade de sangue bombeada pelo coração a cada minuto, ou seja, o débito cardíaco, em até 100%. Por outro lado, ele pode ser reduzido a quase zero pela estimulação vagal parassimpática (GUYTON; HALL, 2006).</p><p>O aumento da frequência cardíaca e da contração do coração se dá pela estimulação dos nervos simpáticos que libera a noradrenalina nas terminações nervosas simpáticas, e ao que parece, aumenta a permeabilidade da membrana das fibras ao sódio e ao potássio. Um aumento da permeabilidade da membrana ao sódio leva a uma elevação mais rápida do potencial de membrana até o nível limiar de autoexcitação, aumentado à frequência cardíaca. Os íons de cálcio por sua vez têm um papel importante no processo contrátil das miofibrilas e, o aumento da permeabilidade aos íons de cálcio aumenta a força contrátil do músculo cardíaco (WIDMAIER; RAFF; STRANG, 2014).</p><p>FIGURA 5 – EFEITOS DA ADRENALINA NO CORAÇÃO</p><p>Na figura anterior, podemos observar um pouco mais de detalhes de como a adrenalina pode influenciar no funcionamento do coração. A adrenalina depois de secretada na corrente sanguínea pela medula adrenal vai ficar disponível para influenciar diversos tecidos. No entanto, ela só influenciará aqueles tecidos que tiverem o receptor específico para este tipo de hormônio. No caso do músculo cardíaco ela vai se ligar ao receptor beta que fará o papel de ‘segundo mensageiro’ dentro do cardiomiócito. Assim, haverá formação de adenilato ciclase e com a presença do ATP a formação do AMP cíclico. A fosforilação vai induzir o fechamento das bombas de potássio (K+) e a abertura das bombas de sódio (Na+) na membrana. A mudança na concentração citoplasmática destes dois íons vai gerar uma despolarização fazendo com que os canais de cálcio se abram para a entrada do cálcio na célula. Isso tudo então vai gerar o aumento da frequência cardíaca (FC) e da força de contração cardíaca. A noradrenalina também tem seu papel sendo liberada nos nervos simpáticas que irrigam o miocárdio e/ou alterando a pressão arterial com as mudanças do direcionamento do fluxo sanguíneo através de vasoconstrição de determinadas áreas e vasodilatação de outras. Vejamos agora um pouco mais dos mecanismos de efeito destes dois hormônios no sistema cardiorrespiratório.</p><p>FIGURA 6 – EFEITOS HORMONAIS NO DÉBITO CARDÍACO</p><p>Vale lembrar que o débito cardíaco (DC) é o produto da frequência cardíaca (FC) pelo volume sistólico (VS). Como vimos anteriormente, a FC vai sofrer estimulação direta nervosa e das catecolaminas circulantes. Ou seja, o efeito da noradrenalina ou da adrenalina aumentando a FC vai por consequência aumentar o DC. A outra maneira que o organismo tem de aumentar o DC é aumentando o VS. Perceba que, o VS é influenciado por uma série de mecanismos que podem alterá-lo. Entre eles, já destacamos anteriormente o aumento da contratilidade cardíaca que é influenciada pelas catecolaminas, mas, podemos ver ainda que, o próprio aumento da pressão arterial (PA), da disponibilidade de cálcio pela abertura dos canais iônicos e o tônus venoso também podem influenciar o VS e assim por consequência o DC.</p><p>É importante lembrar que o sistema cardiovascular sempre trabalha em simultâneo com o sistema respiratório, pois não é de se estranhar o nome comumente utilizado de sistema cardiorrespiratório. Assim, todas as alterações que acontecem no trabalho do coração vão influenciar diretamente o trabalho pulmonar.</p><p>As alterações então causadas pelas catecolaminas circulantes vão diretamente envolver o trabalho do sistema respiratório. Um exemplo do trabalho em conjunto do sistema cardiovascular e respiratório, vemos que o débito cardíaco é o volume de sangue bombeado pelo coração em um minuto, em comparação temos a ventilação pulmonar que é a quantidade de ar que passa pelos pulmões em um minuto.</p><p>[...] Sinais neuronais vindo do cérebro estimulam a liberação de epinefrina e norepinefrina da medula adrenal. Ambos os hormônios dilatam a passagem respiratória para facilitar o consumo de O2, aumentando a taxa e a força do batimento cardíaco, e aumentando a pressão arterial, portanto promovendo o fluxo de O2 e combustíveis para o tecido (NELSON; COX, 2011, p. 908).</p><p>Assim vemos a grande importância do papel das catecolaminas circulantes no sistema cardiorrespiratório. Todas as alterações realizadas tanto no coração, artérias ou veias, bem como nos pulmões é para garantir o consumo e o transporte ideal de O2 para determinada atividade.</p><p>FIGURA 7 – EQUAÇÃO DE FICK – CONSUMO DE OXIGENIO</p><p>É importante entender como o consumo de oxigênio (VO2) acontece no organismo humano. Como podemos ver na figura acima explicando a famosa equação de Fick, o VO2 se dá pelo produto da multiplicação do débito cardíaco (na figura representado pela letra Q) pela diferença arteriovenosa de O2 (dif a-vO2). Dessa forma, como tanto o débito cardíaco, que representa a função cardíaca, como o quanto vai ser extraído de O2 pelo músculo sofrem influências do nível de adrenalina e noradrenalina circulante (nesse último caso também pela vasodilatação/vasoconstrição); o VO2 vai também ser dependente da resposta das catecolaminas na corrente sanguínea.</p><p>Adolph Fick criador da famosa equação de Fick utilizada para mensurar o consumo de oxigênio foi talvez o maior gênio matemático e físico a serviço da cardiologia. Nascido em Kassel, Alemanha em 1829, de uma família dotada intelectualmente, sucedeu a Carl Ludwig, em Zurique, depois a Von Bezold em Würzburg. Foi o primeiro a explorar matematicamente a relação entre trocas gasosas e o fluxo sanguíneo pulmonar. Em 1855 ele apresentou ao mundo a Lei de Fick. Faleceu em 21 de agosto de 1901 aos 71 anos em Blankenberge, Bélgica.</p><p>Para saber mais sobre Fick e suas teorias, sugerimos a leitura do artigo de Gottschall (1999), disponível em: <http://publicacoes.cardiol.br>.</p><p>Por fim, podemos sintetizar algumas das outras funções das catecolaminas no organismo.</p><p>[...] A epinefrina age primeiramente nos tecidos musculares, adiposo e no fígado. Assim, ativa a fosforilase de glicogênio e desativa a síntese de glicogênio pelo AMP cíclico dependente de enzimas da fosforilação, estimulando a conversão de glicogênio no fígado para glicose sanguínea, o combustível para o trabalho anaeróbio muscular. A epinefrina também promove a quebra anaeróbia de glicogênio muscular pela fermentação de ácido lático, estimulando a formação de ATP glicolítico. A estimulação da glicólise é acompanhada pelo aumento na concentração de frutose 2,6-bifosfato, um potente ativador alostérico da enzima glicolítica chave a fosfofrutoquinase-1. A epinefrina também estimula a mobilização de gordura no tecido adiposo, ativando (pela fosforilação dependente de AMP cíclico) ambas lipases de triglicerídeos e perilipina. Finalmente, a epinefrina estimula a secreção de glucagon e inibe a secreção de insulina, reforçando o efeito da mobilização de combustíveis e inibindo o estoque de combustível (NELSON; COX, 2011, p. 908).</p><p>A perilipina é conhecida por ser a proteína associada à gota lipídica. A gota lipídica são gotículas de gordura que se armazenam dentro da célula. O AMP cíclico ativa a proteína quinase dependente de AMP cíclico, a fosfofrutoquinase. É importante a fosfofrutoquinase, pois ela ativa no citosol a lipase hormônio sensível (LHS) e as famílias de perilipinas (de 1 a 5), na qual revestem a gotícula de gordura junto com suas colipases. As perilipinas associadas a LHS auxiliam na quebra da gota lipídica em ácido graxo livre para a corrente sanguínea.</p><p>Podemos perceber que as catecolaminas circulantes também são muito importantes na produção de energia no corpo humano, pois elas influenciam diretamente a formação e manutenção das fontes de energia, os “combustíveis” necessários para as atividades do organismo. Como vocês perceberam na citação anterior, a adrenalina (epinefrina) vai auxiliar na manutenção da glicose sanguínea e na utilização dessa glicose pelos músculos ou outros tecidos. Ainda vai auxiliar na liberação de gordura do tecido adiposo para servir como fonte energética.</p><p>TABELA 1 – RECEPTORES ADRENÉRGICOS</p><p>Como já dito anteriormente, o efeito da maioria dos hormônios e, nesse caso a adrenalina e a noradrenalina, é mediado pelo tipo de receptor no tecido. Como pudemos observar na figura anterior, os receptores adrenérgicos que se ligam as catecolaminas são os do tipo alfa e beta. Os tipos de ação hormonal então vão ser dependentes do receptor e vão gerar as mais diversas ações no organismo, que já elencamos anteriormente e estão sintetizados na figura. Não é nosso objetivo esgotar todo o conteúdo relacionado aos hormônios adrenérgicos neste capítulo e nem ao menos isto é possível, mas a intenção foi de deixar uma visão geral e global das ações da adrenalina e noradrenalina para falarmos agora das alterações causadas nesses hormônios pelo exercício.</p><p>2.3 O COMPORTAMENTO DA ADRENALINA E DA NORADRENALINA DURANTE O EXERCÍCIO</p><p>Desse ponto em diante, caros acadêmicos, passaremos a falar especificamente do comportamento dos dois hormônios produzidos na medula das glândulas adrenais durante o exercício. Considerando que tanto a adrenalina quanto a noradrenalina vão influenciar o sistema cardiorrespiratório, os mecanismos de manutenção de glicose e a utilização de glicose e gordura dentro das células para a formação de energia, parece óbvio que estes hormônios vão influenciar as respostas centrais e metabólicas durante o exercício. Dessa forma, Koeppen e Stanton (2009) atestam que o objetivo geral do sistema simpático-adrenal durante o exercício é responder à demanda energética aumentada dos músculos cardíaco e esquelético, enquanto é mantido, um suprimento suficiente de O2 e glicose para o cérebro.</p><p>Vejamos agora uma lista segundo o livro Berne & Levy Fisiologia (KOEPPEN; STANTON, 2009) dos principais ajustes que acontecem no organismo durante o exercício influenciados pela epinefrina:</p><p>1. A ação integrada da noraepinefrina e da epinefrina sobre o coração, veias e arteríolas, aumentam o fluxo sanguíneo para os músculos;</p><p>2. A glicogenólise (quebra de glicogênio) no músculo é promovida pela epinefrina;</p><p>3. A epinefrina e a noraepinefrina promovem a lipólise (quebra de gordura) no tecido adiposo auxiliando na liberação de ácidos graxos livres (AGL) na corrente sanguínea que podem ser utilizados como fonte de energia no músculo esquelético;</p><p>4. Estas duas últimas mudanças descritas liberam lactato e glicerol no sangue, que podem ser utilizados pelo fígado como substrato gliconeogênico para aumentar os níveis de glicose;</p><p>5. A epinefrina influencia a gligenólise e gliconeogênese hepática aumentando os níveis de glicose no sangue;</p><p>6. As catecolaminas estimulam a secreção de glucagon (receptores beta) e inibem a secreção de insulina (receptores alfa).</p><p>7. A troca de gases com suprimento adequado de O2 para o músculo em exercício e uma produção eficiente de ATP é mantida com a influência das catecolaminas no relaxamento da musculatura lisa bronquiolar.</p><p>8. Em geral as catecolaminas diminuem a demanda energética onde não é necessário durante o exercício, por exemplo, o músculo liso do trato gastrointestinal.</p><p>FIGURA 8 – RESPOSTAS DAS CATECOLAMINAS AO EXERCÍCIO</p><p>A figura anterior traz um fluxograma demonstrando em síntese a resposta simpático-adrenal integrada ao exercício. Observem que é tanto um aumento na capacidade cardiorrespiratória, quanto uma melhora na disponibilidade de substratos energéticos para a manutenção da atividade.</p><p>Até o momento vimos que o organismo faz uma série de ajustes e alterações para aumentar a secreção dos hormônios de adrenalina e noradrenalina para alguma situação de estresse como é o caso do exercício. No entanto, você saberia dizer como são reduzidas as concentrações destes hormônios quando não é mais necessária sua ação?</p><p>O terminal pré-sináptico faz a degradação do neurotransmissor norepinefrina utilizando duas enzimas a MAO (monoamina oxidase) e a COMT (catecol-O-metiltransferase) bem como a catabolismo das catecolaminas circulantes. No entanto, as catecolaminas adrenais predominantemente sofrem a metilação pela COMT em tecidos não neuronais, como o fígado e os rins (KOEPPEN; STANTON, 2009)Koeppen e Stanton (2009 Koeppen e Stanton (2009.</p><p>Vejamos a seguir como é o comportamento da adrenalina e da noradrenalina durante o exercício. Importante destacar que, os estímulos humorais durante o exercício (situação de estresse para o organismo) acontecem de maneira semelhante daquelas que acontecem em situações de perigo, quando o organismo</p><p>entende que é necessária uma ativação maior nas suas funções, como situações de medo ou fuga. Os estímulos humorais acontecerão também de forma parecida daquela realizada pelo sistema nervoso simpático, ou seja, os efeitos destes hormônios sobre o coração, vasos sanguíneos ou outros tecidos se dará de maneira quase idêntica ao estímulo direto nervoso (FOX; MATHEWS, 1983). A liberação de adrenalina e noradrenalina pela medula da glândula adrenal acontecerá antes e durante o exercício.</p><p>FIGURA 9 – CATECOLAMINAS E EXERCÍCIO PROGRESSIVO</p><p>Vejamos na figura 9 um exemplo das respostas da adrenalina e noradrenalina durante um esforço progressivo, a partir do repouso até a intolerância ao exercício. A figura mostra a curva dos dois hormônios em relação ao percentual do máximo consumo de oxigênio (% VO2máx). Observamos também que as concentrações de noradrenalina são maiores que da adrenalina durante todo o exercício (em nano gramas por mililitro). Outra constatação que pode ser feita é que ambos os hormônios aumentam exponencialmente, ou seja, eles apresentam um aumento inicial lento ou relativamente pequeno até determinado momento que aumentam em maior grau, que parece ser em torno dos 60 % do VO2máx para ambos.</p><p>Dessa forma, em intensidades maiores de exercício a liberação das catecolaminas vai ser maior, para fazer que o organismo como um todo, cardiorrespiratório e muscular, respondam de maneira adequada a demanda do exercício. Por outro lado, em intensidades menores, como o exercício moderado, por exemplo, não se faz necessário uma resposta a uma demanda alta e com concentrações menores destes hormônios circulando na corrente sanguínea já é possível para o organismo fazer o ajuste adequado. Mcardle, Katch e Katch (2000) afirmam algo um pouco diferente, sendo que em um estudo no ciclismo com 10 homens pedalando em esforço progressivo, a norepinefrina aumenta acentuadamente com intensidades acima de 50% do VO2máx, enquanto os níveis de epinefrina não se modificam até que a intensidade do ciclismo ultrapasse o nível de 75%. Porém, eles também afirmam que a magnitude do aumento da epinefrina é relacionada diretamente com a intensidade e a duração do esforço.</p><p>FIGURA 10 – CATECOLAMINAS E EXERCÍCIO PROLONGADO</p><p>A figura 10 nos traz um exemplo didático das respostas da adrenalina e noradrenalina durante um esforço contínuo e prolongado. Perceba que, para um exercício de duração de uma hora o percentual de alteração tanto da adrenalina quanto da noradrenalina é maior que 100%. A noradrenalina altera um pouco mais nesse caso. Se o exercício é continuado por mais uma hora (120 minutos) o percentual de alteração se inverte e o da adrenalina chega perto dos 200%, com concentrações maiores que a noradrenalina (em torno de 175%). Note ainda que, a alteração da glicose sanguínea é estável (a visualização no gráfico fica um pouco prejudica por causa da escala de y) durante o exercício, lembrando que uma das funções das catecolaminas circulantes é a manutenção da glicose sanguínea e na utilização de glicose pelos músculos.</p><p>Para saber mais sobre as respostas das catecolaminas no organismo, recomendamos o seguinte livro:</p><p>NELSON, D. L.; COX, M. M. Princípios de Bioquímica de Lehninger. Porto Alegre: Artmed, 2011.</p><p>Sugerimos a leitura principalmente do capítulo 23, que trata das “Regulação hormonal e integração do metabolismo em mamíferos”.</p><p>Conversa com o especialista.</p><p>Entrevista com o professor Dr. Luiz Guilherme Antonacci Guglielmo sobre uma questão bem prática da ingestão de cafeína, os efeitos sobre o exercício e a relação com as respostas hormonais.</p><p>O professor Dr. Luiz Guilherme possui graduação em Educação Física (1994), mestrado em Ciências da Motricidade (1998) e doutorado em Ciências da Motricidade pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (2005). Bolsista Produtividade do CNPq (nível 2) na área de Educação Física. Atualmente é professor adjunto da Universidade Federal de Santa Catarina e foi Coordenador do Programa de Pós-graduação em Educação Física da UFSC, entre 2007 e 2017. Tem experiência na área de Ciências do Esporte, com ênfase em Fisiologia do Exercício, atuando principalmente nos seguintes temas: avaliação fisiológica de campo e laboratório, exercício contínuo e intervalado, modelos de recuperação após exercício, treinamento desportivo e efeito da ingestão de cafeína.</p><p>Pergunta 1 - Por favor, descreva-nos brevemente os efeitos da ingestão de cafeína no exercício aeróbio.</p><p>Prof. Dr. Luiz Guilherme: A cafeína é uma substância comumente ingerida como recurso ergogênico em função dos seus possíveis efeitos no desempenho aeróbio, anaeróbio e neuromuscular. Assim, muita atenção tem sido dada quanto a sua utilização para melhorar a performance e/ou para atenuar a fadiga durante o exercício predominantemente aeróbio. Além disso, a ingestão de cafeína apresentado efeitos no aprimoramento do desempenho em diversas modalidades esportivas aeróbias, como ciclismo, corrida, natação, futebol e judô. Além disso, tem sido mostrado efeitos ergogênicos em exercícios de potência aeróbia (2 a 15 minutos) e capacidade aeróbia (acima de 15 minutos). Diversos mecanismos de ação têm sido propostos para explicar os efeitos ergogênicos dessa substância, dentre eles o aumento da mobilização de ácidos graxos livres, a redução da percepção subjetiva de esforço e a diminuição na sensação de dor associada ao exercício. Além disso, a cafeína atua como um antagonista do receptor de adenosina, o qual reflete em algumas alterações no sistema nervoso central como a melhora do recrutamento de unidades motoras e no acoplamento de excitação-contração.</p><p>Pergunta 2 - Quais seriam os efeitos da ingestão de cafeína em esforços anaeróbios como o treinamento resistido, por exemplo?</p><p>Prof. Dr. Luiz Guilherme: Na literatura, existem evidências quanto ao uso de cafeína no aprimoramento do desempenho em sprint intervalado, em sprint repetidos e na força muscular. Tal aprimoramento pode ser resultado dos efeitos periféricos da cafeína na manutenção da homeostase de eletrólitos, melhorando a liberação de cálcio pelo retículo sarcoplasmático, que favorece a contração muscular, ou por um efeito sobre o sistema nervoso central (SNC) que proporciona o aumento da amplitude do potencial motor evocado, resultando em melhor ativação de unidades motoras. Desta forma, o aumento da força (contração voluntária máxima) após a ingestão de cafeína pode ser explicada pela maior ativação da unidade motoras.</p><p>Pergunta 3 - Há algum efeito da ingestão de cafeína na atividade simpática? Isso poderia influenciar a resposta cardíaca?</p><p>Prof. Dr. Luiz Guilherme: Sim. Com o aumento da atividade neuronal, a glândula pituitária age liberando grandes quantidades de hormônios, liberadores de adrenalina pelas suprarrenais, e potencializando qualitativamente a performance, entre estes: taquicardia, dilatação da pupila, aumento da pressão arterial, abertura dos tubos respiratórios (daí alguns antiasmáticos com cafeína), aumento do metabolismo e contração dos músculos e aumento da secreção da enzima lipase – lipoproteína que mobiliza os depósitos de gordura para utilizá-los como fonte de energia ao invés do glicogênio muscular. O último citado consegue poupar o glicogênio muscular como fonte alternativa de energia permitindo aumentar a resistência à fadiga.</p><p>Pergunta 4 - Existe efeito ou relação da ingestão de cafeína com a resposta hormonal das adrenais na secreção de adrenalina e noradrenalina?</p><p>Prof. Dr. Luiz Guilherme: Tais efeitos da cafeína no sistema nervoso central (SNC) ocorrem principalmente porque ela é um inibidor/competidor dos receptores de adenosina. A adenosina está livre no citosol de todas as células e produz efeitos farmacológicos tanto na periferia como no SNC. Assim sendo, a cafeína tem efeitos contrários aos da adenosina, tais como: constrição dos vasos da cabeça e dos rins; vasodilatação periférica; facilita o comando eferente que aumenta o trabalho e força muscular; aumento do nível de testosterona e cortisol sanguíneos; aumento da pressão arterial;</p><p>broncodilatação; não bloqueio de sinapses centrais e periféricas, não ação depressora pré e pós sinápticas aumentando a atividade motora; a ventilação; o estado alerta e a redução do cansaço. A administração de cafeína também aumenta a concentração de dopamina no sangue diminuindo a sua receptação pelo SNC. Atuando como neurotransmissor a dopamina atua então na sensação de prazer observada por muitos indivíduos ao consumir café, por exemplo, relacionando-a ao vício em cafeína. Além disso, a cafeína proporciona altos índices de liberação e de ação das catecolaminas, particularmente a epinefrina, causando elevação na glicose sanguínea, mobilizando-a do fígado e suprimindo a insulina (POWERS; HOWLEY, 2014). Esse fator, assim como o bloqueio da fosfodiesterase, aumentar os níveis de AMPc na célula adiposa, estendendo também a atividade da lipase, liberando mais ácidos graxos livres no sangue possibilitando a maior oxidação de gorduras.</p><p>Pergunta 5 - Quais as formas de Administração?</p><p>Prof. Dr. Luiz Guilherme: A administração de cafeína pode ser feita de diversas formas, algumas delas subcutânea, intramuscular ou oral. Quando ingerida pode ter 100% de absorção através do trato gastrointestinal entre 30 e 120 minutos. Essa substância é rapidamente absorvida pelo intestino e carregada pela corrente sanguínea, podendo então atuar em diversos tecidos. Posteriormente, é degradada pelo fígado e excretada pela urina na forma de coprodutos. Na maioria dos estudos descritos na literatura a cafeína é geralmente administrada em forma de comprimidos ou cápsulas. No entanto, estudos recentes têm proposto a suplementação de cafeína por meio de goma de mascar. Mais de 50% da concentração de cafeína na goma é absorvida em 5 minutos, inclusive pela mucosa sublingual, enquanto quando tomada em cápsula precisa passar pelo sistema gastrointestinal, fígado e depois pode ser utilizada no metabolismo. No entanto, alguns fatores como a genética, a dieta, o uso de alguma droga, o sexo, a massa corporal, o estado de hidratação, o tipo de exercício físico praticado e o consumo habitual, podem afetar o metabolismo da substância. Esses fatores podem interferir devido aos efeitos da cafeína serem multifatoriais e por seus mecanismos serem capazes de afetar diferentes locais da via neuromuscular. Além disso, a. cafeína em goma pode ser administrada até 5 minutos antes do exercício, diferente da utilizada em cápsula que precisa ser ingerida no mínimo 60 minutos antes do esforço, já que este é o tempo para a substância alcançar a maior concentração no sangue. Resumindo, a absorção é mais rápida pela mucosa bucal, 5-10min aproximadamente alcança sua dose máxima no sangue, curta duração para uma resposta dinâmica já que não é absorvida pelo intestino e nem metabolizada no fígado, mesmos efeitos da cafeína ingerida, aumento significante da taxa de absorção quando em goma.</p><p>1. Em condições de estresse, medo ou fuga, existe uma liberação pelas adrenais de adrenalina e noradrenalina. Estes dois hormônios vão executar uma série de ações no organismo. Sobre essas ações, analise as sentenças a seguir:</p><p>I- As catecolaminas circulantes não influenciam a musculatura lisa bronquiolar e, portanto, não auxiliam o trabalho respiratório.</p><p>II- A adrenalina vai influenciar na glicogenólise (quebra de glicogênio) no músculo.</p><p>III- As catecolaminas estimulam a secreção de glucagon (receptores beta) e inibem a secreção de insulina (receptores alfa).</p><p>IV- A adrenalina e noradrenalina não promovem a quebra de gordura no tecido adiposo.</p><p>Assinale a alternativa CORRETA:</p><p>A) As sentenças I e IV estão corretas.</p><p>B) As sentenças II e III estão corretas.</p><p>C) As sentenças II e IV estão corretas.</p><p>D) As sentenças I e III estão corretas.</p><p>2. A resposta das catecolaminas ocorre durante o exercício com o decorrer do tempo e tanto a adrenalina como a noradrenalina vão responder a situações de estresse como o caso do exercício. Com base no exposto, conforme a correspondência adequada de alteração nos níveis circulantes de catecolaminas, associe os itens utilizando o código a seguir:</p><p>I- Caminhada ou trote inicial.</p><p>II- Duas horas de exercício.</p><p>III- Uma hora de exercício.</p><p>( ) Pouca alteração.</p><p>( ) Alteração maior que 100%.</p><p>( ) Alteração perto dos 200%.</p><p>Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:</p><p>A) I - II - III.</p><p>B) II - III - I.</p><p>C) I - III - II.</p><p>D) II - I - III.</p><p>3 INSULINA E GLUCAGON, FUNÇÕES E RESPOSTA DURANTE O EXERCÍCIO FÍSICO</p><p>Em algum momento já parou para pensar na atividade do pâncreas e nas funções da insulina e glucagon no organismo de seres humanos? Provavelmente sim, pelo menos sobre a insulina um dos hormônios por assim dizer “populares” já que existe uma incidência muito grande de diabetes na população brasileira. Muitas pessoas até mesmo usam insulina diariamente sem ao menos saber direito o que é ou de que forma é produzida no organismo. Quais as funções e qual é o comportamento destes hormônios durante o exercício também são assuntos necessários para a especialização em Fisiologia do Exercício. Neste tópico, temos como objetivo trazer a discussão de assuntos que respondam basicamente a perguntas, bem como um entendimento geral do pâncreas e suas funções.</p><p>O pâncreas fica anatomicamente localizado logo abaixo do estômago. Ele é uma glândula do sistema endócrino que mede de 15 a 25 cm de comprimento e pesando cerca de 60 g. Esta glândula é responsável por secretar o hormônio da insulina e do glucagon. Estes hormônios vão acima de qualquer outra função ajudar no controle do nível de glicose sanguínea (MCARDLE; KATCH, KATCH, 2002). De uma maneira simples, podemos dizer que se há um nível elevado ou baixo de açúcar no sangue o pâncreas é estimulado a liberar um destes dois hormônios dependendo da situação.</p><p>O câncer de pâncreas é raro antes dos 30 anos de idade, sendo mais comum a partir dos 60 anos. Segundo a União Internacional Contra o Câncer, os casos da doença aumentam com o avanço da idade: de 10/100.000 casos entre 40 e 50 anos para 116/100.000 entre 80 e 85 anos. No Brasil, o câncer de pâncreas representa 2% de todos os tipos de câncer, sendo responsável por 4% do total de mortes por câncer. A taxa de mortalidade por câncer de pâncreas é alta, pois é uma doença de difícil diagnóstico e extremamente agressiva. Para saber mais sobre o assunto, acesse: <https://www.minhavida.com.br>.</p><p>3.1 O PÂNCREAS</p><p>A localização anatômica do pâncreas fica logo abaixo do estômago na parte posterior da cavidade abdominal. O pâncreas tem funções exócrinas e endócrinas e é divido em três regiões: cabeça do pâncreas, corpo e cauda. A maior parte do pâncreas é formada pelas células acinares exócrinas que secretam enzimas digestórias no intestino delgado durante a digestão de alimentos (MARIEB; WILHELM; MALLATT, 2014). O outro tipo de tecido do pâncreas são as células endócrinas contidas em corpos esféricos chamados ilhotas pancreáticas, as ilhotas de Langerhans. Os principais tipos de células nas ilhotas são as do tipo alfa e beta (MARIEB; WILHELM; MALLATT, 2014).</p><p>FIGURA 11 – ANATOMIA DO PÂNCREAS</p><p>Na figura a seguir, são apresentados os principais tipos de tecido que formam o pâncreas. A figura é uma fotomicrografia de uma ilhota pancreática que é circundada por células acinares. A ilhota é constituída basicamente pelas células alfa e as células beta. As células alfa são as responsáveis por secretar o glucagon, que é um hormônio proteico que vai sinalizar para as células hepáticas um baixo nível de glicose sanguínea, fazendo estas liberarem glicose dos seus níveis de glicogênio.</p><p>FIGURA 12 – PRINCIPAIS CÉLULAS DO PÂNCREAS</p><p>Já as células beta das ilhotas do pâncreas são as responsáveis por secretarem insulina que vai sinalizar para a maioria das células do corpo que devem captar glicose do sangue. A insulina também vai estimular a captação da glicose pelo fígado para o armazenamento em forma de glicogênio hepático (MARIEB; WILHELM; MALLATT, 2014). Após a ingestão de alimentos ricos em carboidratos, por exemplo, ocorre um pico de liberação de insulina na busca de diminuir</p><p>o excesso de glicose no sangue.</p><p>[...] As ilhotas pancreáticas também contêm dois tipos raros de célula [...]: as células delta secretam somatostatina, um hormônio peptídico que inibe a secreção do glucagon e da insulina pelas células alfa e beta vizinhas; as células PP secretam polipeptídio pancreático, um hormônio que pode inibir a atividade exócrina do pâncreas (MARIEB; WILHELM; MALLATT, 2014, p. 557).</p><p>Vale ressaltar que, a secreção dos hormônios pelo pâncreas é dada por estimulação humoral. Em outras palavras, significa que quando existem concentrações altas ou baixas de algum composto no sangue, uma ‘mensagem’ é dada à glândula para secretar mais ou menos de determinado hormônio. No caso do pâncreas as concentrações altas de glicose no sangue fazem com que um estímulo seja gerado para o pâncreas secretar a insulina o que vai levar um sinal para a captação de glicose pelos tecidos reduzindo assim a concentração sanguínea e essa redução elimina o estímulo para a liberação de insulina. Por outro lado, concentrações baixas de glicose no sangue vão estimular o pâncreas a liberar o glucagon e concentrações altas vão inibi-lo de fazê-lo (MCARDLE; KATCH, KATCH, 2000). Esse esquema de estímulo e feedback humoral do sistema endócrino no caso do pâncreas pode ser observado na figura 13.</p><p>FIGURA 13 – CONTROLE HUMORAL DO PÂNCREAS</p><p>Como podemos observar na figura anterior, quando as concentrações de glicose estão altas na corrente sanguínea há uma sinalização para o pâncreas que vai secretar a insulina para agir nas células-alvo dos tecidos (aqueles que estão precisando de um aporte de glicose; como ocorre a entrada da glicose na célula falaremos mais a frente). Com a baixa da glicose sanguínea o pâncreas recebe uma nova sinalização para diminuir a secreção da insulina. De maneira contraria os baixos níveis de glicose no sangue também sinalizam para o pâncreas aumentar a liberação de glucagon que vai auxiliar na manutenção dos níveis de glicose sanguínea. Esse processo é chamado de retroalimentação negativa.</p><p>A porção endócrina do pâncreas é constituída por mais ou menos um milhão de ilhota de Langerhans que são de 1 a 2 % da massa pancreática. As células beta são o tipo celular mais abundante nas ilhotas pancreáticas e compõem cerca de três quartos das ilhotas e produzem o hormônio da insulina. As células alfa correspondem cerca de 10% destas ilhotas e secretam o glucagon (KOEPPEN; STANTON, 2009). Ainda existe um terceiro tipo de células nas ilhotas que são as células delta (cerca de 5% das ilhotas) que produzem o peptídeo somatostatina. O último tipo são as células F, dentro da porção posterior da cabeça do pâncreas responsável por secretar o polipeptídeo pancreático (KOEPPEN; STANTON, 2009).</p><p>FIGURA 14 – FLUXO SANGUÍNEO PARA AS ILHOTAS PÂNCREATICAS</p><p>Perceba que fluxo sanguíneo passa através das ilhotas e pelas células beta que são predominantes no centro destas ilhotas para depois ir para as células alfa e delta que ficam mais na periferia das ilhotas. Desta forma o que acontece é que a insulina circulante passa primeiro pelas células alfa nas quais a insulina inibe a secreção de glucagon (KOEPPEN; STANTON, 2009).</p><p>3.2 FUNÇÕES DA INSULINA E DO GLUCAGON</p><p>Estudaremos agora como é formada a insulina e quais são as principais funções deste hormônio. Vamos buscar responder outras perguntas em relação ao glucagon também, como qual a principal função do glucagon e como ele é formado?</p><p>A insulina é um hormônio anabólica sendo a principal responsável por manter os níveis superiores de glicose e dos ácidos graxos livres sanguíneos. Como hormônio proteico a insulina pertence à família gênica dos fatores de crescimento tipo insulina I e II (IGF I e IGF II) (KOEPPEN; STANTON, 2009). Existe um chamado gene da insulina que codifica uma pré-pró-insulina. Essa chamada pré-pró-insulina é então primeiramente sintetizada através do RNA mensageiro nos chamados poliribossomos e nas enzimas microssomais que auxiliam a passagem para dentro do retículo endoplasmático. Depois disso vai haver um empacotamento da pró-insulina no complexo de golgi dentro dos grânulos secretórios associados a membrana (KOEPPEN; STANTON, 2009). Por fim existem as enzimas de conversão dentro do complexo de golgi que removem uma cadeia de peptídeo C da pró-insulina completando então a síntese da insulina. A figura 15 traz alguns detalhes deste processo de síntese da insulina.</p><p>FIGURA 15 – SÍNTESE DA INSULINA</p><p>O hormônio maduro da insulina é armazenado em grânulos secretórios associados a cristais de zinco, que quando estimulados são liberados para fora da célula por exocitose. A insulina possui uma meia vida de de 5 a 8 min e pode ser depurada rapidamente na circulação. No fígado, rim e outros tecidos, a enzima insulinase é a responsável pela degradação do hormônio. A insulinase hepática vai ser a primeira degradar a insulina antes de ela entrar na circulação periférica pelo motivo da insulina ser secretada dentro da veia porta. Assim, quase metade da insulina é degrada antes de deixar o fígado. Portanto, em uma harmonia perfeitamente criada o organismo faz ajustes para que a insulina secretada seja degrada já em um tecido alvo, no caso o fígado que vai captar a glicose sanguínea abundante e utilizar para formar novas fontes de energia em forma de glicogênio. O pico de insulina geralmente acontece em 30 a 45 min após a ingestão de alimentos, mas os níveis séricos de insulina já começam subir dentro de 10 min (KOEPPEN; STANTON, 2009). Esses primeiros 10 min são chamados de fase precoce de liberação da insulina e provavelmente envolve a liberação de insulina pré-formada. Após isso acontece uma queda nos valores de insulina plasmática que voltam a aumentar e duram em torno de uma hora na chamada fase tardia de liberação de insulina que provavelmente libera a insulina recém-formada.</p><p>Você sabia que o principal estímulo para a liberação de insulina no plasma é a concentração da glicose? Ainda, a entrada da glicose nas células beta das ilhotas pancreáticas se dá mediada pelo transportador GLUT2. Dentro da célula beta a glicose é fosforilada pelo glicocinase, também conhecida como “sensor de glicose”. A glicose fica armazenada no formato de glicose 6 fosfato (G6P). A G6P fecha os canais de potássio despolarizando a membrana da célula beta e abrindo os canais de cálcio Ca+. A concentração de Ca+ intracelular elevada ativa a saída (exocitose) da insulina (KOEPPEN; STANTON, 2009).</p><p>Para que haja uma efetiva função da insulina é preciso de receptores específicos nos tecidos. O receptor de insulina (IR) pertence ao grupo de receptor tirosinocinase e é expresso na membrana celular (WIDMAIER; RAFF; STRANG, 2014).</p><p>Esse receptor possui sítios de ligação a hormônios chamados de subunidades alfa que ficam externas a membrana. As subunidades betas são as que cruzam a membrana. Quando a insulina se liga ao receptor a subunidade beta gera uma série de reações e fosforilações. Após estas reações ocorre um efeito importante da insulina que é induzir o transportador de glicose GLUT4 nas membranas celulares de tecido muscular e adiposo (GUYTON; HALL, 2006).</p><p>O hormônio da insulina é inibido pelos receptores alfa adrenérgicos que são ativados pela adrenalina (da medula adrenal) e pela noradrenalina (das fibras simpáticas). Estes receptores diminuem as concentrações de AMP cíclico e fecham os canais de Ca+ para evitar a hipoglicemia, principalmente durante o exercício (WIDMAIER; RAFF; STRANG, 2014). Ainda o fim da via de sinalização da insulina se dá por um mecanismo de down-regulation no qual a própria insulina desativa seus próprios receptores por endocitose do seu receptor ou através de uma série de proteínas (e.g., tirosinocinase) que inativam o IR (KOEPPEN; STANTON, 2009).</p><p>Vale a pena ressaltar diversas outras funções da insulina. A insulina ainda também é responsável por promover a captação de glicose no tecido adiposo. Aumenta os estoques de glicogênio no músculo e no fígado e reduz a produção de glicose pelo fígado. Ainda, a insulina promove a síntese de proteínas</p><p>de aminoácidos e inibe a degradação de proteína em tecidos periféricos (WIDMAIER; RAFF; STRANG, 2014).</p><p> O hormônio da insulina auxilia no transporte de amino ácidos do fluído extracelular para dentro dos tecidos adiposo, cardíaco e muscular.</p><p> A insulina inibe a degradação de proteínas e estimula o estoque de gorduras.</p><p> Uma adequada quantidade de insulina é necessária para um crescimento normal.</p><p> Exerce efeitos diretos na promoção do crescimento na divisão e diferenciação celular durante a vida fetal e, possivelmente durante a infância (WIDMAIER; RAFF; STRANG, 2014).</p><p>O Glucagon</p><p>Anteriormente, já tivemos uma noção que a principal função do glucagon é na manutenção dos níveis de glicose na corrente sanguínea quando os mesmos estão baixos. Segundo Marieb, Wilhelm e Mallatt (2014) podemos de uma maneira mais simples conceituar o glucagon como um hormônio proteico secretado pelas células alfa do pâncreas que sinaliza as células hepáticas para liberarem glicose dos estoques de glicogênio no fígado quando os níveis de ‘açúcar’ no sangue estão abaixo do normal. Todo o hormônio proteico/peptídeo é solúvel em fluídos corporais e circula de forma livre na corrente sanguínea e, por isso apresentam uma meia-vida biológica curta (Nas áreas biológicas normalmente refere-se à meia vida o tempo que certa substância leva para perder 50 % seus efeitos e/ou diminuir sua concentração) (KOEPPEN; STANTON, 2009). A seguir, podemos ver algumas características a mais dos hormônios proteicos que, nesse caso se aplicam ao glucagon.</p><p>[...] os hormônios proteicos são removidos do sangue principalmente por endocitose e degradação lissomal dos complexos receptores de hormônio [...]. Pelo fato de as proteínas/peptídeos não atravessarem prontamente a membrana celulares, elas sinalizam pelos receptores de membrana (KOEPPEN; STANTON, 2009, p. 662).</p><p>Dessa maneira, caros acadêmicos, percebemos que o glucagon por ser da mesma família que a insulina (hormônios proteicos/peptídeos), vai ter um mecanismo de ação e sistema de efeito/degradação muito similar com o descrito anteriormente para a insulina. O glucagon, assim como a insulina, é secretado pelo pâncreas, células alfas, por estímulo humoral.</p><p> O glucagon também é dependente dos níveis de glicose no sangue, de maneira contraria a insulina.</p><p> Por não atravessar a membrana celular o efeito do glucagon qual como da insulina se dará por receptores específicos de membrana.</p><p> Também existe a ativação dos chamados segundos mensageiros.</p><p> Assim como a insulina a remoção do glucagon do sangue se dá por endocitose.</p><p> Há também a degradação e desativação específica dos receptores de glucagon (KOEPPEN; STANTON, 2009; WIDMAIER et al., 2014).</p><p>É preciso ressaltar que o glucagon pode ser considerado o principal hormônio “contrarregulatório”. Seu principal efeito é elevar os níveis de glicose no sangue por meio da produção de glicose pelo fígado (WILMORE; COSTILL, 2001). Isto se dá por meio do aumento da glicogenólise e da gliconeogênese e da diminuição da glicólise. O glucagon também exerce uma função inibindo a síntese de lipídeo hepático de glicose (WIDMAIER; RAFF; STRANG, 2014).</p><p>É importante entender que apesar de que o controle da secreção do glucagon se dá por alterações humorais, outros fatores como estímulos neurais e hormonais também estimulam as ilhotas pancreáticas. Podemos citar o efeito de nervos simpáticos direto nas ilhotas para estimular a secreção de glucagon, mas como já demonstrado no tópico anterior deste capítulo efeitos hormonais como o da epinefrina também estimulam as ilhotas a inibir a insulina e produzir o glucagon WIDMAIER; RAFF; STRANG, 2014 ).</p><p>Sabemos que o glucagon é produzido e secretado pelas células alfa das ilhotas pancreáticas de Langerhans, mas podemos levantar uma pergunta aqui, como então o glucagon é sintetizado e qual é a sua estrutura?</p><p>O glucagon é membro da família dos genes secretina. Existe um precursor pré-pró-glucagon que vai abrigar uma sequência de aminoácidos para o glucagon e após isso será clivado proteolicamente na célula alfa de maneira específica para produzir um peptídeo glucagon de 29 aminoácidos (KOEPPEN; STANTON, 2009). O glucagon possui uma meia vida de cerca de 6 minutos. Da mesma maneira que ocorre para a insulina, a maior parte do glucagon (cerca de 80%) vai ser degrado no fígado. Isto acontece pela questão de o glucagon entrar na veia porta hepática e ser levado para o fígado primeiro antes de atingir a circulação sistêmica (MARIEB; WILHELM; MALLATT, 2014).</p><p>Os fatores que estimulam o glucagon inibem a insulina e vice-versa. Dessa forma é a proporção insulina-glucagon que determina o fluxo final das vias metabólicas hepáticas. As catecolaminas circulantes que inibem a secreção de insulina por meio de receptores alfa-adrenérgicos estimulam a secreção do glucagon por meio dos receptores beta-adrenérgicos. O principal estímulo para secreção de glucagon é a queda da glicose que primeiramente vai ser um efeito indireto do papel da insulina (NELSON; COX, 2011).</p><p>FIGURA 16 – MANUTENÇÃO DA GLICEMIA SANGUÍNEA</p><p>Perceba que na figura 16 que a proporção insulina-glucagon ou a relação destes dois hormônios é o mecanismo principal que faz o balanço dos níveis glicêmicos no sangue. Existem outros mecanismos também, como já falamos das ações das catecolaminas por exemplo. De maneira simplória, quando nos alimentamos, ou seja, tem entrada de nutrientes no organismo e com isso carboidratos, há aumento da glicose no sangue que estimula o pâncreas a liberar insulina para promover a absorção dessa glicose no fígado. Quando os níveis de glicose no sangue estão baixos, o pâncreas vai liberar o glucagon para estimular o fígado a liberar a glicose armazenada.</p><p>De maneira bem resumida, podemos ressaltar que existem quatro mecanismos para manter a homeostase da glicose, segundo Mcardle, Katch e Katch (2002):</p><p>1. Mobilização de glicose das reservas de glicogênio hepático.</p><p>2. Mobilização dos ácidos graxos livres plasmáticos do tecido adiposo.</p><p>3. Síntese de glicose a partir de aminoácidos e glicerol no fígado.</p><p>4. Bloqueio da entrada da glicose nas células.</p><p>As concentrações de aminoácidos também provocam as células alfa das ilhotas pancreáticas a secretar o glucagon. Podemos trazer como exemplo então que uma refeição rica em proteína vai elevar os níveis tanto de insulina quanto de glucagon para proteger da hipoglicemia. Por outro lado, uma refeição rica em carboidrato vai estimular apenas a insulina.</p><p>3.3 AS RESPOSTAS DA INSULINA E DO GLUCAGON DURANTE O EXERCÍCIO</p><p>Veremos mais especificamente como a insulina e o glucagon se comportam durante o exercício. Precisamos entender primeiramente a questão da utilização dos substratos durante os exercícios. Você deve lembrar que quando nos referimos em substratos na Fisiologia do Exercício, estamos falando sobre as fontes de energia provindas dos nutrientes que nos alimentamos. Dessa forma, temos três grandes grupos de nutrientes provindos da alimentação: os carboidratos, as gorduras e as proteínas (WILMORE; COSTILL, 2001).</p><p>Teremos três vias de produção de energia para produção de adenosina trifosfato (ATP), a via do ATP-CP ou da fosfocreatina que é simples com menos processos e produção de energia (ATP) de maneira rápida, mas, esgota-se rápido (POWERS; HOWLEY, 2014). Basicamente são duas etapas na formação de ATP pela fosfocreatina, a quebra da creatina pela creatina quinase soltando um fosfato inorgânico que vai se ligar ao ADP (que é a adenosina com dois fosfatos resultado da quebra de ATP) formando novamente ATP (WILMORE; COSTILL, 2001).</p><p>Além desta via, nós ainda temos outras duas vias de produção de energia: a via glicolítica e a via da fosforilação oxidativa (MCARDLE et al., 2011). A via glicolítica é mais complexa que a da fosfocreatina, porém menos complexa que da fosforilação oxidativa e mais rápida que esta última também. Esta via até pode produzir energia de maneira aeróbia, mas como o O2 não é necessário para a produção de energia pela via glicolítica ela produz ATP de maneira anaeróbia (WILMORE; COSTILL,</p><p>2001). A via glicolítica vai produzir energia através do glicogênio intramuscular formado do armazenamento de glicose no músculo ou da própria glicose sanguínea disponível (MCARDLE et al., 2011).</p><p>Estima-se que a glicose representa 99% dos açucares circulantes no sangue (WILMORE; COSTILL, 2001). Por fim, a fosforilação oxidativa, como o nome propriamente já diz é a produção de ATP de maneira aeróbia com a presença de O2 principalmente por meio dos ácidos graxos livres (gordura) e também através do produto final da via glicolítica (o piruvato), ou seja, também poderá produzir energia provinda da glicose. É na via oxidativa que teremos o famoso ciclo de Krebs e a beta-oxidação, processos mais complexos e por isso com uma produção de energia mais lenta, mas em maior quantidade (WILMORE; COSTILL, 2001; POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>As proteínas também podem servir de substrato para a formação de energia e os aminoácidos (uma forma de proteína) podem ser convertidos para a via glicolítica ou até mesmo entrar direto no ciclo de Krebs, porém um organismo saudável utiliza muito pouco de proteína como fonte de energia, entre 5% a 10% ou menos (WILMORE; COSTILL, 2001).</p><p>Agora você deve estar se perguntando por que toda essa parte das vias de produção de energia foi dita até agora se estamos falando do sistema endócrino e suas funções e mais especificamente neste tópico da função da insulina e do glucagon? Porque precisávamos deixar claro para todos estes conteúdos, para um entendimento melhor do controle hormonal da mobilização de substratos durante o exercício. É sempre importante lembrar que as três vias de produção de energia estão sempre trabalhando em conjunto para a produção de ATP, durante o exercício. O que ocorre é uma sobreposição de uma sobre a outra, ou em outras palavras a predominância maior de participação de uma via (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>Dessa forma, o tipo de substrato e sua velocidade de utilização vão sempre ser dependentes da intensidade e duração da atividade. No exercício de alta intensidade existe uma demanda alta da utilização do carboidrato como substrato e o ácido graxo livre (AGL) não serve nessa situação. Conforme ocorre a depleção dos carboidratos durante o esforço ocorre um aumento na utilização de AGL para suprir a demanda (WILMORE; COSTILL, 2001; POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>FIGURA 17 – FONTES E VIAS DE PRODUÇÃO DE ENERGIA</p><p>Como já vimos anteriormente, o controle hormonal na mobilização de substrato, através inclusive do trabalho da insulina, glucagon e também das catecolaminas, ocorre em três partes resumidamente, a utilização do glicogênio muscular, a mobilização de glicose hepática e dos AGL’s do tecido adiposo (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>FIGURA 18 – FONTES DE ENERGIA DURANTE O EXERCÍCIO</p><p>Tem algumas constatações que devemos fazer da figura 18. Primeiro como já foi descrito anteriormente vemos a participação das vias de produção de energia. Em um exercício mais intenso a produção de energia na forma de ATP vai ser através do próprio ATP e da via da fosfocreatina nos primeiros 15-20 s. Fornece energia numa taxa de aproximadamente 50 kcal/min. A continuação do exercício vai elevar a participação da produção de energia pela via glicolítica de maneira anaeróbia a partir do glicogênio estocado dentro da musculatura nos primeiros 2-3 minutos em uma taxa de 30 kcal/min (KOEPPEN; STANTON, 2009). Estudos mais recentes na literatura mostram na grande maioria dos sujeitos saudáveis a produção de energia se torna aeróbia após 3 minutos. Com exceção de alguns portadores de doenças específicas como obstrução pulmonar crônica que podem levar até 5 minutos ou mais para produzir energia de maneira predominante aeróbia (MCARDLE et al. 2011).</p><p>Após este período de tempo, com a continuação do exercício de maneira não intensa a produção de energia torna-se predominante aeróbia através da via glicolítica e da via oxidativa (taxa máxima de aproximadamente 12 kcal/min) com o uso principalmente do glicogênio muscular da glicose sanguínea como substrato (MCARDLE et al. 2011; KOEPPEN; STANTON, 2009).</p><p>Segundo, em um exercício prolongado podemos observar que praticamente na primeira hora (~40 minutos dependente da dieta e do status de treinamento do indivíduo) a produção de energia para atividade vai ser a partir da glicose plasmática, glicogênio hepático e muscular. Por último em exercícios mais prolongados ainda, como por exemplo, corrida de rua com duração maior de uma hora, a via oxidativa vai produzir energia utilizando como fonte principal os AGL’s plasmáticos e os triglicerídeos do tecido adiposo (MCARDLE et al. 2011; KOEPPEN; STANTON, 2009; POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>Agora que entendemos o comportamento dos principais substratos energéticos durante o exercício e, que a utilização destes vai ser sempre dependente mais da intensidade e da duração do exercício com uma significância menor para a dieta e status de treinamento, fica uma pergunta no ar: qual o comportamento do hormônio da insulina e glucagon conforme a intensidade e duração do exercício?</p><p>FIGURA 19 – RESPOSTA HORMONAL DURANTE O EXERCÍCIO</p><p>Vamos analisar primeiramente a figura da esquerda (Figura 19), que nos mostra o comportamento da insulina e glucagon entre outros hormônios em diferentes intensidades de exercício. Podemos notar caros acadêmicos que o eixo y está em resposta aumentada ou diminuída e o eixo x mostrando valores em percentual do máximo consumo de O2 a maneira mais comumente utilizada na literatura para individualizar a intensidade da atividade. Perceba você que mesmo em intensidades moderadas de exercício (até 50% do VO2max) os valores da insulina caem em relação ao repouso, com um pequeno e leve aumento em intensidades próximas do máximo (WILMORE; COSTILL, 2001; POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>De maneira contrária, o glucagon tem uma resposta positiva, ou seja, aumentada conforme aumenta a intensidade do exercício. Podemos perceber na figura 19 que durante o exercício moderado a resposta do glucagon pouco se altera, mas em intensidades mais pesadas como acima de 60% do VO2max existe um aumento nas concentrações de hormônio que aumentam em proporção a intensidade (WILMORE; COSTILL, 2001; POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>Agora na Figura 19 à direita, você observou o comportamento destes dois hormônios pancreáticos conforme a duração do esforço. Como você deve ter notado, a resposta é similar ao que acontece com o aumento da intensidade, ou seja, conforme o exercício decorre existe uma diminuição da insulina em relação aos níveis de repouso enquanto, o glucagon aumenta com o passar da atividade.</p><p>No entanto, diferentemente de quando a intensidade aumenta, com o aumento da duração do exercício os níveis de insulina no plasma continuam a diminuir. O glucagon apresenta o comportamento oposto ao da insulina com o passar do tempo e apresentando um aumento mais rápido em relação ao gráfico da intensidade, algo em torno de 10 minutos depois do início da atividade (MCARDLE et al., 2011).</p><p>Se a insulina é responsável por sinalizar a célula muscular para que ocorra absorção de glicose pela mesma, como que durante o exercício os níveis deste hormônio diminuem?</p><p>Vejamos o que Koeppen e Stanton (2009) tem a dizer sobre esse comportamento dos hormônios pancreáticos durante o exercício:</p><p>[...] Embora o consumo em repouso da glicose pelo músculo seja regulado pela insulina e este efeito aumente de alguma forma durante o exercício, o principal aumento de transporte de glicose para o músculo é mediado por um fator independente da insulina. Durante o exercício, os níveis intracelulares de glicose e ATP inicialmente caem e os níveis de AMP sobem. O AMP então estimula de forma importante o transporte de glicose pela ativação da AMP cinase. Para compensar este esvaziamento da glicose extracelular e para manter um nível normal de glicose plasmática, a produção hepática de glicose deve aumentar em até cinco vezes (KOEPPEN; STANTON, 2009, p. 662).</p><p>Com esta afirmação dos autores citados fica fácil perceber como a perfeição do organismo ajusta-se durante situações de estresse como</p><p>o caso do exercício. Como já vimos anteriormente, o AMP é considerado o “segundo mensageiro” no transporte de glicose para dentro da célula. Neste caso, como com o exercício ocorre um aumento dos níveis de AMP por conta da quebra de ATP e ADP, este segundo mensageiro acaba tendo um papel muito importante para auxiliar no fornecimento de substrato para o exercício. Além do mais, Wilmore e Costill (2001) afirmam que a quantidade ou a disponibilidade de receptores de insulina aumentam durante o exercício, aumentando a sensibilidade do organismo a este hormônio e diminuindo a necessidade de concentrações plasmáticas elevadas. Ainda, devemos destacar que para garantir esse aumento na produção de glicose hepática ocorre o aumento na concentração plasmática do glucagon durante o exercício que vai auxiliar na manutenção da glicose no sangue (MCARDLE et al. 2011; POWERS; HOWLEY, 2014)</p><p>Para conhecer mais sobre o funcionamento do pâncreas e o comportamento da insulina e do glucagon, principalmente durante o exercício, recomendamos o seguinte livro:</p><p>POWERS, S. K.; HOWLEY, E. T. Fisiologia do exercício: teoria e aplicação ao condicionamento e ao desempenho. 8ª edição, Barueri: Manole, 2014.</p><p>Este livro encontra-se na biblioteca virtual da Uniasselvi. Sugerimos a leitura principalmente do capítulo 5, que trata das “Respostas hormonais ao exercício”.</p><p>Conversa com o especialista</p><p>Entrevista com o professor Dr. Ricardo Dantas de Lucas sobre fatores que envolvem a prática de exercícios físicos, suplementação e as respostas hormonais pancreáticas.</p><p>O professor Dr. Ricardo Dantas possui Bacharel em Educação Física pela UNESP - Rio Claro (1997), Mestre em Ciências da Motricidade também pela UNESP (2000), Doutor em Educação Física (2012) e estágio Pós-doutorado (2014) pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). Tem experiência na área de Ciências do Esporte, com ênfase em Performance Humana. Atuou por mais de duas décadas como treinador de atletas de endurance, como triatletas, ciclistas e corredores. Atualmente é Professor Adjunto do Centro de Desportos da UFSC e membro permanente do Programa de Pós-Graduação em Educação Física da UFSC. Membro do Colégio Europeu de Ciências do Esporte desde 2011.</p><p>Pergunta 1 - Existem diversos tipos e maneiras de suplementação, quais os suplementos mais comumente utilizados que vão influenciar diretamente o sistema endócrino?</p><p>Prof. Dr. Ricardo Dantas: Bom, podemos considerar dois aspectos nesta questão: primeiro, os suplementos multivitamínicos e minerais que atuam na síntese de alguns hormônios, tais como a vitamina B6 e o zinco na síntese da testosterona. No entanto, devemos entender que o consumo exacerbado de tais vitaminas e minerais não irá aumentar a produção hormonal por si, já que nosso organismo regula a concentração dos minerais e vitaminas e excreta o excesso absorvida para corrente sanguínea. Além disto, a síntese hormonal depende de inúmeros e complexos fatores neurofisiológicos e bioquímicos. Por outro lado, a deficiência destes nutrientes poderá comprometer o “bom funcionamento” da síntese hormonal. Um segundo aspecto a ser considerado é relativo ao sistema metabólico. Durante exercícios de longa duração, a suplementação de carboidratos especificamente, atenua a liberação de hormônios catabólicos, como o cortisol e o GH preservando o estoque muscular de glicogênio (carboidrato). Desta forma, a suplementação com carboidratos em atividades de endurance (> 1 hora) irá favorecer o balanço metabólico do ponto de vista hormonal.</p><p>Pergunta 2 - O uso de carboidratos durante o exercício pode influenciar negativamente na função do pâncreas e da insulina/glucagon de maneira aguda ou crônica?</p><p>Prof. Dr. Ricardo Dantas: Não existem evidências desta relação, ou seja, do consumo regular de carboidratos durante o exercício, e possíveis alterações na função pancreática. Um ponto importante a ser considerado é que normalmente o carboidrato consumido durante o exercício apresenta moderado índice glicêmico, ou seja, não irá gerar sobrecarga na liberação de insulina, o que poderia resultar em uma hipoglicemia durante o exercício.</p><p>Pergunta 3 - Quais as principais recomendações ou sugestões para um portador de diabetes mielitus e/ou insulino dependente na prática de exercícios físicos?</p><p>Prof. Dr. Ricardo Dantas: A prática de exercício regular para esta população é de extrema importância, já que existem inúmeros benefícios aos diferentes sistemas em que o diabético está exposto a apresentar disfunções. A principal recomendação é que seja realizado o controle da glicemia antes e após a sessão de exercício. O exercício por si tende a reduzir a glicemia por um mecanismo independente da insulina. Desta forma, se for detectado uma baixa glicemia antes do exercício deve ser realizada a ingestão de uma pequena quantidade de carboidrato e aguardar 10-15 minutos para iniciar a prática. Após o exercício, o mesmo controle deve ser feito para garantir que não ocorra uma hipoglicemia. Quanto à relação de volume e intensidade não existe uma recomendação fechada para tal população, devendo ser individualizado os exercícios de acordo com o bem-estar de cada pessoa. No entanto, vale ressaltar que um diabético com quadro estável e com aval médico está apto a realizar os mesmos exercícios que qualquer outra pessoa sem a presença desta patologia.</p><p>1. O pâncreas é responsável por produzir e secretar os hormônios da insulina e do glucagon. Sobre o tipo de células em que estes dois hormônios são produzidos, assinale a alternativa CORRETA:</p><p>A) Insulina, células alfa.</p><p>B) Glucagon, células delta.</p><p>C) Insulina, células beta.</p><p>D) Glucagon, células PP.</p><p>2. Existe um mecanismo orquestrado pelo organismo para fazer o controle glicose sanguínea em repouso e durante o exercício. Basicamente este controle é dependente da função da insulina e do glucagon. Quanto a este mecanismo, analise as sentenças a seguir:</p><p>I- Níveis altos de glicose sanguínea estimulam as células beta do pâncreas a secretarem insulina.</p><p>II- Níveis altos de glicose sanguínea estimulam as células beta do pâncreas a secretarem glucagon.</p><p>III- Níveis baixos de glicose sanguínea estimulam as células alfa do pâncreas a secretarem glucagon.</p><p>IV- A absorção de glicose pelo fígado aumenta a glicemia sanguínea.</p><p>Assinale a alternativa CORRETA:</p><p>A) As sentenças I e II estão corretas.</p><p>B) As sentenças I e III estão corretas.</p><p>C) As sentenças II e IV estão corretas.</p><p>D) As sentenças III e IV estão corretas.</p><p>3. O controle da glicemia sanguínea é dependente da função da insulina e do glucagon. A oferta e utilização de substrato (fontes de energia) durante o exercício também vai ocorrer em certo grau conforme a ação destes dois hormônios. Sobre o exposto, associe os itens utilizando o código a seguir:</p><p>I- Glicogênio muscular.</p><p>II- Triglicerídeos e ácidos graxos livres.</p><p>III- Glicose plasmática.</p><p>a) ( ) Ciclismo de estrada de 2 horas.</p><p>b) ( ) Natação (nado livre) de meia hora.</p><p>c) ( ) Corrida máxima de 3 minutos.</p><p>d) ( ) Patinação por 1 hora e 30 minutos.</p><p>Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:</p><p>A) I - II - III - IV.</p><p>B) II - III - I - II.</p><p>C) III - I - II - IV.</p><p>D) II - I - IV - III.</p><p>ALGUMAS CONSIDERAÇÕES</p><p>Durante este capítulo estudamos sobre a função de duas glândulas do sistema endócrino, a glândula adrenal e o pâncreas. Foi estudado especificamente a função de alguns hormônios específicos a adrenalina e a noradrenalina secretados pela glândula adrenal e, a insulina e o glucagon secretados pelo pâncreas. Vimos também a relação das funções destes hormônios com o exercício e como cada um destes hormônios se comporta durante o exercício em busca da homeostase.</p><p>No caso da glândula adrenal a liberação hormonal é provocada por estímulos nervosos. Os hormônios adrenalina e noradrenalina tem função específica em auxiliar os seres humanos em situações extremas de fuga, estresse ou perigo. É preciso lembrar que o exercício também é tipo de estresse para o organismo. Uma das importantes funções destes dois hormônios é agir no sistema cardiovascular aumentando a</p><p>ativação e o trabalho do coração quando exigido por alguma circunstância de estresse como, por exemplo, o exercício. É importante entender que o principal objetivo das catecolaminas é manter um suprimento adequado de O2 e glicose para o cérebro com um aumento da demanda energética nos músculos cardíaco e esquelético durante o exercício.</p><p>O pâncreas é estimulado por mudanças humorais, ou seja, é dependente do nível de glicose no sangue. Altas concentrações de glicose no sangue sinalizam a secreção de insulina, enquanto, baixas concentrações estimulam o pâncreas a secretar o glucagon. A insulina age como agente estimulante dos segundos mensageiros dentro da célula que são compatíveis ao sinal desta, por exemplo, em induzir o transportador de glicose nas membranas celulares de tecido muscular e adiposo. O glucagon por outro lado, estimula a gliconeogênese e a gligenólise no fígado buscando a manutenção dos níveis de glicose na corrente sanguínea, sua principal função. Dessa forma, a relação insulina-glucagon é muito importante durante o exercício na manutenção da glicose plasmática e na utilização de substratos energéticos como fonte para a produção de energia.</p><p>UNIDADE III - Influências Hormonais nos Fenômenos Anabólicos e Catabólicos</p><p>Objetivos de Aprendizagem</p><p>A partir da perspectiva do saber-fazer, neste capítulo você terá os seguintes objetivos de aprendizagem:</p><p> compreender os fenômenos do metabolismo;</p><p> descrever a secreção, função e disfunção da testosterona, do hormônio do crescimento e do cortisol;</p><p> conhecer os diferentes efeitos de cada tipo de treinamento nas respostas hormonais;</p><p> intervir na prescrição de exercícios físicos;</p><p> aplicar os conceitos discutidos na prática profissional.</p><p>1 Contextualização</p><p>A partir de agora começaremos a estudar as especificidades do metabolismo com relação a hormônios com características anabólicas e catabólicas, de modo a compreender fenômenos como secreção, função e disfunção destas substâncias. Como já visto em outros momentos desta disciplina e durante o curso, o sistema endócrino juntamente ao sistema nervoso são os dois principais sistemas do corpo humano com função de controle. Todavia, o exercício físico pode alterar as respostas hormonais e levar o organismo a diferentes condições fisiológicas, caracterizadas por aspectos de modificação de humor, de composição corporal e de desempenho.</p><p>O metabolismo é o conjunto de todas as interações à nível celular e molecular que nosso organismo experimenta, sendo regido tanto pelo catabolismo, no qual grandes biopolímoros são degradados em moléculas menores, quanto pelo anabolismo, no qual pequenas estruturas se juntam em moléculas maiores, fenômenos que ocorrem sobre tecidos e órgãos inteiros devido a questões nutricionais, hormonais e rotas de sinalização.</p><p>Assim, neste capítulo estudaremos com devida profundidade as influências que a testosterona, o hormônio do crescimento (GH) e o cortisol impactam na performance e o quanto a prática de atividade física pode alterar o perfil destas substâncias.</p><p>2 TESTOSTERONA E HORMÔNIO DO CRESCIMENTO NO PROCESSO DE HIPERTROFIA MUSCULAR</p><p>2.1 TESTOSTERONA E HORMÔNIO DO CRESCIMENTO</p><p>Antes de adentrarmos a especificidade da sessão, cabe aqui relembrar que os hormônios são substâncias químicas secretadas por células endócrinas e carreadas pelo sangue até seus tecidos-alvos onde desempenharão respostas fisiológicas específicas (CAMPBELL; FARREL, 2011), que podem ser de lenta ou rápida ação, além de possuírem controle sobre o crescimento e desenvolvimento, metabolismo, regulação do meio interno e reprodução (SILVERTHORN, 2010). Dentre as funções hormonais está a de desenvolvimento e crescimento, papel designado ao GH e aos hormônios sexuais (CAMPBELL; FARREL, 2011), substâncias essenciais ao processo de maturação biológica e manutenção de diversas reações.</p><p>O Colesterol é o precursor dos hormônios esteroides (estrogênios, androgênios, progestágenos e corticoides), como a Testosterona, além dos outros hormônios sexuais (CAMPBELL; FARREL, 2011). O que atribui a testosterona estar na classe dos hormônios esteroides, é sua estrutura química formada por um núcleo esteroide (TRAMONTANO, 2017). São classificados assim por terem a mesma estrutura em geral: um sistema de anéis fundido consistindo em três anéis com seis átomos (anéis A, B e C) e um anel composto por cinco átomos (CAMPBELL; FARREL, 2011), como ilustra a figura a seguir.</p><p>FIGURA 1 – ESTRUTURA QUÍMICA DOS HORMÔNIOS ESTERÓIDES</p><p>Abundantemente presente nas membranas biológicas, o colesterol, devido a sua característica hidrofóbica, possui muitas funções importantes, no entanto é bastante conhecido por seus efeitos nocivos à saúde, relacionado principalmente a arterosclerose (formação de placas de gordura que dificultam ou obstruem o fluxo sanguíneo) (CAMPBELL; FARREL, 2011). A figura a seguir demonstra a síntese de hormônios a partir dele.</p><p>FIGURA 2 – FORMAÇÃO DOS HORMÔNIOS ESTEROIDES A PARTIR DO COLESTEROL</p><p>Perceba que a partir de um lipídio (Colesterol) temos a formação das quatro formas principais de androgênios circulantes: testosterona, diidrotestosterona (DHT), androstenediona, deidroepiandrosterona (DHEA) e seu derivado sulfatado (DHEAS) (CUNHA et al., 2004).</p><p>Em uma parte dos tecidos, a ação androgênica depende que a testosterona sintetizada nos testículos seja convertida por uma enzima chamada 5α-redutase no seu metabólito ativo (DHT), considerado um andrógeno com muita afinidade pelo receptor androgênico e bastante potente. Agora quanto a deidroepiandrosterona (DHEA) e a androstenediona, com efeito androgênico mais leve, são produzidas principalmente nas adrenais e convertidos em testosterona no fígado (BASUALTO-ALARCÓN et al., 2013; ROCHA; AGUIAR; RAMOS, 2014).</p><p>Os esteroides androgênicos fazem menção aos hormônios masculinos, nas mulheres encontrados em menor quantidade, são responsáveis pela maturação do sistema reprodutor do homem, características secundárias masculinas, estímulo da síntese proteica, desenvolvimento da musculatura, eritrócitos e ossos, além de outras funções (BASUALTO-ALARCÓN et al., 2013). Os efeitos dos esteróides androgênicos, são divididos em duas categorias principais: efeitos androgênicos (de caráter sexuais e reprodutivos) e anabólicos (crescimento e maturação dos tecidos não reprodutivos) (CUNHA et al., 2004).</p><p>QUADRO 1 - EFEITOS ANDROGÊNICOS E ANABÓLICOS DOS ESTEROIDES</p><p>A Testosterona é o principal hormônio androgênio, e segundo Cunha et al., (2004) a palavra androgênio vem do grego andro que significa homem e gennan, que significa produzir, então, substância que promove o crescimento das gônadas masculinas. Assim, a testosterona, historicamente vem sendo tida como um hormônio masculino, da mesma forma que o estrogênio, um hormônio do sexo feminino. Deixamos como sugestão, a leitura do texto “A Fixação e a Transitoriedade do Gênero Molecular, do autor Tramontano (2017), que trata do papel hormonal nos alicerces de uma visão binária de gênero. Disponível em: <https://journals.openedition.org>.</p><p>A testosterona é sintetizada de forma natural através do córtex da glândula supra-renal e dos testículo e ovários, e é considerada tanto um esteroide androgênico quanto anabólico (ROCHA; AGUIAR; RAMOS, 2014).</p><p>Nos homens é formada em maior quantidade nas células intersticiais de Leyding (testículos) e seus efeitos anabólicos estão relacionados a estimular a fixação do nitrogênio e aumentar a síntese protéica numa extensa variedade de tecidos-alvo, além de aumentar os níveis de força e manter a massa muscular (SANTANA, 2016). Nas mulheres, os ovários produzem menores quantidades em relação aos testículos, mas ainda assim, superam a síntese de produção via glândula supra-renal anterior (CASANOVA et al., 2015).</p><p>As ações hormonais da testosterona estão sobre o eixo hipotálamo-hipófise-gônadas, de modo que ocorrem alterações nesse eixo quando existe déficit ou excesso do referido hormônio. O hormônio luteinizante (LH) é secretado pela adenohipófise (glândula supra-renal anterior), sendo estimulado devido</p><p>a secreção do hormônio liberador de gonadotropina (GnRH) pelo hipotálamo (BASUALTO-ALARCÓN et al., 2013). No sexo masculino, a ligação entre o LH e receptores das células de Leyding desencadeia a absorção do colesterol que está na circulação, que por sua vez, depois de muitas oxidações, da origem a pregnenolona (Figura 2), que da conversão da pregnenolona em testosterona, são formadas deidroepiandrosterona (DHEA) e androstenediona (SILVA; DANIELSKI; CZEPIELEWSKI, 2002). Já no sexo feminino, o LH estimula a síntese de testosterona pelas células da teca interna dos folículos ovarianos (FINOTTI, 2013). Além do LH, o hormônio folículo estimulante (FSH) também contribui para a regulação da secreção de testosterona.</p><p>A testosterona vem sendo utilizado de forma terapêutica em pacientes com diversas patologias e disfunções (BHASIN et al., 2018; ANAWALT; YEAP, 2018), como insuficiência cardíaca (MARA et al., 2014) e deficiência do metabolismo proteico, por exemplo. Muitos destes quadros em virtude de Hipogonadismo, mas também vem sendo administrada com o intuito de melhorar a forma física (CUNHA et al., 2004).</p><p>O Hipogonadismo Masculino se refere a uma síndrome que pode afetar negativamente as funções de múltiplos órgãos, podendo reduzir a fertilidade, a função sexual, a força muscular, a densidade óssea, o perfil lipídico e a cognição, causada por deficiência androgênica. É uma condição tida como normal com o avanço da idade e pode ser classificada de quatro formas:</p><p>1. Formas primarias: causadas por insuficiência testicular;</p><p>2. Formas secundárias: causadas por disfunções hipotalâmicas-hipofisárias;</p><p>3. Hipogonadimos de início tardio;</p><p>4. Hipogonadismo devido à insensibilidade dos receptores androgênicos (DOHLE, et al., 2013).</p><p>Um exemplo relacionado ao esporte de alto rendimento é o do jogador de futebol Lionel Messi, o qual apresentou Hipoganadismo durante sua maturação e precisou de hormônios exógenos.</p><p>As concentrações basais da testosterona para os homens variam de 270 a 1070 ng/dl (TAYLOR et al., 2016) e para as mulheres de 14 a 54,3 ng/dl (GUERRIERI et al., 2014), sendo esse um fator que difere os efeitos deste hormônio nos diferentes organismos, além da expressão dos receptores e do próprio metabolismo (BASUALTO-ALARCÓN et al., 2013).</p><p>Todavia, de todas essas concentrações no sangue, apenas 2% corresponde a fração biologicamente ativa, enquanto 40% está ligada a uma proteína chamada globulina ligadora do hormônio sexual (SHBG) e o restante está associado à albumina e outras proteínas plasmáticas (FINOTTI, 2013). No entanto, esta testosterona ligada pode vir a ser “solta” se necessário, impactando numa maior concentração de testosterona livre para atuar nos receptores específicos (BASUALTO-ALARCÓN et al., 2013).</p><p>DOPPING: A cada dia aumenta o uso, ou melhor abuso, de esteroides androgênicos anabolizantes (EAA) em atletas de alto nível e amadores (ROCHA; AGUIAR; RAMOS, 2014). A tabela a seguir, recorte do artigo “O uso de esteroides androgênicos anabolizantes e outros suplementos ergogénicos – uma epidemia silenciosa”, traz os principais EAA no mercado. O artigo é uma revisão relacionada ao consumo e efeitos de tais substâncias, que segundo os autores vêem tomando proporções alarmantes.</p><p>QUADRO 2 - NOMES COMERCIAIS DE ESTEROIDES</p><p>Ainda sobre o tema, o que caracteriza dopping no esporte, é o abuso de substâncias em desportos de competição, além do uso de substâncias ou métodos proibidos por organizações esportivas (ex.: WADA – World Anti-Doping Agency).</p><p>Leia o artigo na íntegra, disponível no link: <http://twixar.me/sMG1>.</p><p>A título de curiosidade, disponibilizamos ainda o link de um vídeo sobre como funciona todo o processo anti-doping. Disponível em: <https://www.youtube.com>.</p><p>1. Com base no conteúdo estudado, descreva a diferença de efeitos anabólicos para efeitos androgênicos quando tratamos deste tipo de hormônio.</p><p>Os efeitos anabólicos são aqueles associados ao crescimento e maturação biológica, exemplo: estímulo da síntese proteica. Já os efeitos androgênicos, estão associados às funções e aspectos sexuais secundários, exemplo: crescimento do pênis ou do clitóris.</p><p>O Hormônio do Crescimento (GH) (também chamado de somatotrofina ou hormônio somatotrófico), é um polipeptídeo de cadeia simples formado por 191 aminoácidos secretado pela hipófise anterior (CAMPBELL; FARREL, 2011), este hormônio age no organismo como um todo, de forma direta em alguns tecidos, e através de um intermediário chamado fator de crescimento semelhante à insulina (IGF-1), produzido principalmente no fígado, e células ósseas e musculares, e outros (IGNACIO; CONCEIÇÃO, 2018). A figura a seguir ilustra um resumo dos efeitos fisiológicos do GH.</p><p>FIGURA 3 - EFEITOS DIRETOS E INDIRETOS DO GH</p><p>Dois hormônios, secretados pelo hipotálamo, regulam a secreção de GH, o hormônio liberador do hormônio do crescimento (GHRH) estimula a adenohipófise a secretar o GH, e em contra-partida, a somatostatina inibi esse processo. Por fim, os níveis plasmáticos de GH e IGF-1 apresentam uma ação de feedback negativo na secreção contínua de GH (á nível do hipotálamo) (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>A secreção de GH é muito importante e, de fato bem concentrada na infância e adolescência, onde apresenta seu pico. Já na idade adulta, essa produção tende a diminuir até praticamente desaparecer conforme a velhice se instala (aproximadamente 14% por década a partir dos 30 anos de idade). O maior pico de secreção se dá no início do sono para os homens, agora para o sexo feminino, a produção é mais contínua e irregular, com oscilações durante as 24 horas do dia (IGNACIO; CONCEIÇÃO, 2018).</p><p>Disfunções relativas à superprodução deste hormônio normalmente são devidas a um tumor na adenohipófise, ao passo que se essa superprodução ocorrer em quanto o esqueleto ainda estiver em crescimento, temos o Gigantismo, entretanto se o esqueleto parar de crescer antes do início deste fenômeno, o resultado é Acromegalia. Já a baixa produção de GH pode levar ao Nanismo, condição esta, tratada com injeções contendo GH Humano (CAMPBELL; FARREL, 2011).</p><p>Entrevista com Dr. Dráuzio Varella e Marcello Bronstein (endocrinologista, professor livre-docente do HC da FMUSP e membro da Sociedade Brasileira de Endocrinologia e Metabologia). Disponível no link: <https://drauziovarella.uol.com.br>.</p><p>O sono, os tipos de estresse (físico, químico e psicológico) e as baixas concentrações de glicose plasmáticas, são responsáveis pelo estímulo extra do hipotálamo (POWERS; HOWLEY, 2014), o qual poderá incentivar a secreção de mais somatostatina e GHRH (por consequência > produção de GH pela adenohipofise), incluindo é claro o exercício físico.</p><p>Como já bem descrito no Capítulo 1 deste livro, o exercício físico tem sido reportado como um agente estimular da produção destas hormonas, e a partir de agora, buscaremos compreender o processo de hipertrofia muscular, e como a testosterona e o GH impactam nesse processo.</p><p>2.2 HIPERTROFIA MUSCULAR</p><p>O corpo humano tem aproximadamente 600 músculos que representam cerca de 40 a 50% de musculo estriado esquelético no peso corporal total, sendo estes os responsáveis pela sustentação, locomoção e gasto calórico, dentre outras funções secundárias (funções endócrinas), devido a sua capacidade de gerar força (POWERS; HOWLEY, 2014). O restante do percentual é divido em peso ósseo, peso gordo e visceral.</p><p>O músculo esquelético está inserido no tendão e é composto por fascículos musculares, que por sua vez são compostos por células musculares (fibra muscular) multinucleadas de formato cilíndrico e com estriais envoltas por uma membrana plasmática (sarcolema) que separa o citoplasma da célula (sarcoplasma) do meio interno. No interior da célula muscular encontram-se as miofibrilas, formada por milhares de sarcômeros (menor unidade funcional do músculo) em série e paralelo. Para fechar esse pequeno resumo da estrutura musculoesquelética, proteínas contráteis (miosina e actina), reguladoras (troponina e tropomiosina) e acessórias (titina e nebulina) interagem para que haja contração</p><p>a qual, tanto no músculo, ativando a proteinoquinase (AMPK) que possui importante função na sinalização hipertrófica, quanto em outros tecidos quando liberada na corrente sanguínea, como por exemplo, no tecido adiposo aumentando a lipólise ou no fígado aumentando a produção de glicose durante o exercício físico (PEDERSEN; EDWARD, 2009).</p><p>Para conhecer mais sobre os mecanismos fisiológicos relacionados ao músculo esquelético como órgão endócrino e a importância das substâncias secretadas pelo músculo nas adaptações e nas respostas ao exercício, sugerimos uma boa revisão bibliográfica sobre este assunto.</p><p>FONSECA-ALANIZ, M. H. et al. O tecido adiposo como centro regulador do metabolismo. Arquivos Brasileiros de Endocrinologia e Metabolismo, v. 50, n. 2, p. 216-229, abr. 2006.</p><p>A seguir, abordaremos em maiores detalhes os mecanismos relacionados ao controle da concentração plasmática e a interação dos hormônios com os seus receptores.</p><p>Dentre alguns dos principais cientistas da fisiologia do exercício, podemos citar: Erik Hohwü-Christensen (Dinamarca), Per-Olof Astrand (Suécia), Bengt Saltin (Suécia), Jens Bangsbo (Dinamarca).</p><p>2.1 MECANISMOS DE AÇÃO HORMONAL</p><p>O efeito que um hormônio exerce sobre um tecido está diretamente relacionado com a sua concentração no plasma, além, do número de receptores ativos aos quais ele pode se ligar. Segundo Guyton e Hall (2006), a concentração dos hormônios no plasma depende de alguns fatores, conforme exposto na figura a seguir.</p><p>FIGURA 3 – FATORES RELACIONADOS AO CONTROLE DA SECREÇÃO HORMONAL</p><p>A taxa de secreção de um hormônio em uma glândula endócrina depende da magnitude do estímulo e se a sua natureza é estimuladora ou inibidora. Em todos os casos o estímulo é químico podendo ser um substrato, um neurotransmissor ou outros hormônios, sendo que a maioria das glândulas pode sofrer influência de mais de um estímulo (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2016).</p><p>As concentrações plasmáticas hormonais também estão diretamente relacionadas com a velocidade em que o determinado hormônio é metabolizado (inativado) e/ou excretado. Essa inativação dos hormônios pode acontecer no receptor ou no fígado, o principal local do metabolismo hormonal, com os rins, auxiliando nessa função importante. As quantidades elevadas de alguns hormônios que são encontrados durante o exercício, também estão influenciadas pela incapacidade da excreção desses hormônios, uma vez que, o fluxo sanguíneo hepático e renal é diminuído durante o exercício (POWERS; HOWLEY, 2009).</p><p>A quantidade de proteínas transportadoras também exerce um papel fundamental na regulação das concentrações hormonais. Os hormônios esteroides e a tiroxina são transportados ligados a proteínas e, para que possam exercer seu efeito, precisam estar livres para interação com o receptor (KARGOTICH et al., 1997).</p><p>Além da quantidade de proteínas transportadoras, a capacidade e a afinidade também aparecem como fatores importantes. A capacidade está relacionada com a quantidade máxima de hormônios que pode ser ligada a proteína transportadora, já a afinidade, refere-se à tendência da proteína transportadora se ligar ao hormônio (GUYTON; HALL, 2006).</p><p>Um aumento na quantidade, capacidade ou afinidade das proteínas transportadoras reduz a quantidade total do hormônio livre e, consequentemente, reduz o seu efeito sobre o tecido (KARGOTICH et al., 1997).</p><p>As alterações no volume plasmático promoverão mudanças na concentração do hormônio independentemente das alterações na taxa de secreção ou inativação. Esse fator também pode auxiliar na compreensão das respostas hormonais aumentadas durante o exercício, por conta de uma diminuição do volume plasmático durante o exercício que ocorre com o movimento da água para fora do sistema cardiovascular. Para análises das concentrações hormonais, utilizam-se correções baseadas nas alterações do volume plasmático para uma mensuração mais precisa do comportamento “real” do hormônio, excluindo fatores influenciadores (KARGOTICH et al., 1997).</p><p>Os hormônios são transportados pela circulação para todos os tecidos, mas afetam apenas os específicos. Os tecidos responsivos a determinado hormônio possuem receptores proteicos específicos. Esses receptores não são estruturas estáticas relacionadas à célula, podendo sofrer alterações, o número de receptores varia de 500 a 100.000 por célula, dependo do tipo de receptor (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2016).</p><p>Esse número de receptores também pode sofrer alterações quando exposto a um nível elevado de um hormônio cronicamente, processo que é denominado down-regulation, resultando em uma resposta diminuída para uma mesma concentração de um determinado hormônio. Por outro lado, uma baixa exposição dos receptores a um determinado hormônio, causa um aumento no número desses receptores, processo denominado up-regulation, com o tecido tornando-se muito mais responsivo ao determinado hormônio (GUYTON; HALL, 2006).</p><p>Levando em consideração o número finito de receptores em uma célula, uma exposição muito elevada de um hormônio cronicamente pode levar a uma situação na qual todos os receptores se ligam ao hormônio, processo conhecido como saturação. Quando ocorre esse processo, qualquer aumento adicional na concentração plasmática desse hormônio não terá efeitos adicionais (POWERS; HOWLEY, 2009). Além desse mecanismo de resposta, os hormônios que possuem uma forma química parecida competirão pelos sítios receptores que já estão limitados.</p><p>Agora que compreendemos as características do sistema hormonal, além dos fatores relacionados à concentração plasmática dos hormônios, iniciaremos a nossa discussão relacionada aos mecanismos por meio dos quais os hormônios exercem suas funções.</p><p>FIGURA 4 – MECANISMOS DE AÇÃO HORMONAL</p><p>O mecanismo relacionado a alterações no transporte de membrana exerce sua função após a ligação com um receptor em uma membrana, o principal efeito de alguns hormônios é a ativação de moléculas transportadoras localizadas na membrana, ou próximo dela, com o objetivo de aumentar o movimento de substratos ou íons do exterior para o interior da célula (POWERS; HOWLEY, 2009).</p><p>Por exemplo, a insulina se liga a receptores na superfície da célula e mobiliza transportadores de glicose (GLUT4) localizados na membrana celular, esses transportadores se ligam à glicose no exterior da membrana celular, onde sua concentração é alta, difundindo-se para o interior da célula, liberando a glicose para utilização (JAMES, 1995).</p><p>Por outro lado, devido à natureza similar a dos lipídeos, os hormônios esteroides difundem-se facilmente através das membranas celulares, onde se ligam a um receptor proteico no citoplasma estimulando o DNA do núcleo a produzir uma alteração na atividade celular. Esse complexo esteroide-receptor se liga a uma proteína especifica ligada ao DNA, o qual contém os códigos de instrução para a síntese proteica. Esse processo inicia os passos que levam à síntese de um RNA mensageiro específico, que transporta os códigos do núcleo para o citoplasma, onde a proteína é sintetizada (GUYTON; HALL, 2006).</p><p>FIGURA 5 – MECANISMO DE AÇÃO NA ESTIMULAÇÃO DO DNA NO NÚCLEO</p><p>Esses processos (ativação do DNA e síntese de proteína) levam tempo para iniciarem a sua ação, o que torna esses hormônios envolvidos em hormônios de ação lenta, mas seus efeitos são mais duradouros do que aqueles gerados por segundos mensageiros (GUYTON; HALL, 2006). Na tabela abaixo, apresentamos a classificação dos hormônios que discutiremos ao longo do livro.</p><p>TABELA 2 – RELAÇÃO DOS HORMÔNIOS QUE POSSUEM AÇÃO LENTA OU RÁPIDA</p><p>Após o entendimento da atuação hormonal relacionada ao transporte na membrana e estímulo do DNA, discutiremos como os hormônios podem exercer os seus efeitos a partir de segundo mensageiro, o qual se apresenta como um mecanismo mais complexo.</p><p>Diversos hormônios, por conta de sua estrutura carregada e tamanho, não podem atravessar as membranas celulares. Esses hormônios exercem seus efeitos ligando-se a um receptor na superfície da membrana ativando uma proteína G localizada na membrana celular.</p><p>muscular em virtude do cálcio oriundo do retículo endoplasmático (retículo sarcoplasmático) (SILVERTHORN, 2010). Este último, liberado devido ao potencial de ação advindo do SNC que termina na liberação de acetilcolina na fenda sináptica, retrata a relação neuromuscular das contrações musculares. Por isso que quando falamos em musculação, por exemplo, nos reportamos a exercícios neuromusculares, pois a adaptações são tanto de ordem neural como morfológica.</p><p>FIGURA 4 - ESQUEMA DA ORGANIZAÇÃO DO MÚSCULO ESQUELÉTICO</p><p>No parágrafo anterior, tratamos da fibra muscular como uma célula eucariótica, com mitocôndrias, lisossomas, ribossomos, citoplasma, núcleo com DNA e demais organelas.</p><p>Basicamente duas formas de hipertrofia vêm sendo reportadas na literatura, a aguda (sarcoplasmática e transitória), e a crônica (morfológica e duradoura). A primeira se refere aos efeitos de uma única sessão de treino, na qual observa-se aumento de líquido intersticial e intracelular. Já a segunda, está associado a períodos mais longos de treinamento, com modificações estruturas na composição de fibras muscular aumentando a área de secção transversa (BUCCI et al., 2005).</p><p>Os sarcômeros formam o músculo, ou seja, quanto mais sarcômeros o indivíduo tiver, maior será sua massa muscular. O processo de hipertrofia muscular, está relacionado a isso que comentei agora, pois o aumento da secção transversa do músculo, é associado a sarcomerogênese (formação de novos sarcômeros). A figura a seguir mostra a mensuração da área de secção transversa do músculo por meio de ressonância magnética.</p><p>FIGURA 5 - ÁREA DE SECÇÃO TRANSVERSA MUSCULAR</p><p>Observe que na figura da direita, a área de secção transversa do musculo é maior que na imagem da direita. Como se dá esse aumento? Vamos tentar entender esse processo, que é bastante complexo, sincronizado e dependente.</p><p>Toda a informação genética referente ao nosso organismo está localizada no nosso DNA, localizado dentro do núcleo celular. Toda vez que uma célula se divide, as informações da célula-mãe devem ser passadas para as células-filhas. Para que isso ocorra é fundamental que o DNA sofra um processo denominado ‘replicação’, que é a duplicação do DNA e, consequentemente, do material genético nele contido. Além disso, o DNA controla todas as atividades do metabolismo celular devido ao seu papel na fabricação de proteínas. É a partir do DNA que são produzidas moléculas de RNA, o que ocorre através do processo de ‘transcrição’. As moléculas de RNA saem do núcleo da célula e migram para o citoplasma, onde transmitem a informação para a síntese de novas proteínas, um processo denominado de ‘tradução’. Existem três principais tipos de RNA, cada um deles desempenhando uma função específica na tradução: o RNA de transferência ou tRNA, o RNA mensageiro ou mRNA e o RNA ribossômico ou rRNA. O mRNA é responsável pela transferência de informações do DNA do núcleo até ao local de síntese de proteínas na célula.</p><p>FIGURA 6 - ESQUEMA SÍNTESE DE PROTEÍNA</p><p>As células satélites, por se tratar de células-tronco miogênicas capazes de darem origem a outros tipos de células, são essenciais para a síntese proteica, pois as células musculares, em virtude de suas ações especializadas, não possuem a capacidade de se dividir e criarem novas células. Vierck et al. (2000), em seu estudo, tratou das células satélites como a principal responsável pela regulação da hipertrofia muscular, as quais parecem serem bastante responsivas a citocinas, hormônios circulantes e fatores de crescimento, encontrando-se acopladas ao sarcolema a espera de ativação. Por possuírem um núcleo, podem proliferar em virtude das microlesões causadas pelos exercícios (principalmente pelas ações excêntricas), de modo que fundem e dividem seu núcleo com a fibra muscular, dando suporte para síntese de novas miofibrilas (BUCCI et al., 2005). A figura a seguir demonstra células satélites residentes no tecido muscular à espera da ativação.</p><p>FIGURA 7 - CÉLULA SATÉLITE RODEADA PELA LÂMINA BASAL E O SARCOLEMA</p><p>A nível celular, a hipertrofia se dá pela ativação de uma cascata de eventos atribuídos a uma condição de depreciação dos tecidos (degeneração) e células (quebra de proteínas). Para que a hipertrofia aconteça, é necessário que a taxa de síntese de proteínas seja maior que a taxa de quebra durante muitas semanas, o que se dá de forma lenta e gradual, via molécula de mRNA (DITTRICH; COELHO, 2018).</p><p>A ativação das células satélites é dependendo da fase de degeneração do tecido, no qual a presença de macrófagos e neutrófilos tem papel crucial na produção de citocinas que garantirão a energia e a taxiomia de outras substâncias para o processo de regeneração e remodelamento do tecido (SMITH, 2004).</p><p>A fase de degeneração é caracterizada por uma leucocitose transitória, a qual garante uma condição pró-inflamatória favorável para a limpeza, reparo e desenvolvimento dos tecidos previamente danificados, esta etapa é dependente da magnitude do esforço que causou a estresse no organismo e consequentemente rompeu a matriz extracelular, a lâmina basal e o sarcolema, acarretando em danos miofibrilares. Macrófagos residentes no tecido muscular e, monócitos e neutrófilos circulantes mediados pelas ações quimiotáticas das citocinas, fagocitam as células danificadas, ao passo que de forma simultânea, outras substâncias (mediadores inflamatórios) garantem o aumento da microcirculação local, inflamação aguda (por exemplo fator de necrose tumoral alfa – TNF-α), da diapedese (óxido nítrico e histamina), da energia para a manutenção da inflamação (inter-leucina 6 – IL6) e da sinalização de dor (prostaglandinas e bradicininas), dando início a fase regenerativa. Em última instância, a ativação e migração de células satélites se dá devido a ação das citocinas, que em virtude do recrutamento de fibroblastos que secretam colágeno e elastina, acarretam no aumento da síntese proteica (actina e miosina), na maturação de miofibrilas regeneradas, até a recuperação da capacidade funcional do músculo (SILVA; MACEDO, 2011). Fato este potencializado pela presença de IGF-1 (PRESTES et al., 2016). A seguir, as figuras ilustram as etapas descritas anteriormente.</p><p>FIGURA 8 - ETAPAS RELACIONADAS AO DANO MUSCULAR</p><p>FIGURA 9 - ETAPAS RELACIONADAS AO DANO MUSCULAR</p><p>Talvez você esteja se perguntado o que a testosterona e o GH têm de relação com isso tudo. Alguns mecanismos de como a hipertrofia acontece e como se dá a proximidade com estes hormônios ainda não são totalmente esclarecidos, o que se sabe com mais clareza é que o treinamento resistido estimula a secreção de hormônios anabólicos, como a testosterona e a IGF-1 (um fator intermediário da produção de GH). A figura a seguir ilustra o aumento da síntese de GH conforme a intensidade do exercício.</p><p>FIGURA 10 - COMPORTAMENTO DO GH EM RELAÇÃO A CARGA DE TRABALHO</p><p>Os microtraumas induzidos pelo exercício físico, conseguem sinalizar por meio da ação das citocinas tecidos como o cérebro, fígado, endotélio, rins, células imunes e o sistema endócrino, especialmente o eixo hipotálamo-hipófise-adrenal e hipotálamo-hipófise-gônodas (SILVA; MACEDO, 2011).</p><p>A maior magnitude dos microtraumas induzidos pelo exercício por meio da intensidade dele, promovem maior secreção de IGF-1, e consequentemente estimulam o crescimento muscular. A testosterona aumenta a força, a disposição, a libido, sendo o principal hormônio envolvido na transcrição de proteínas (fenômeno que acontece no núcleo da célula pela expressão de genes), enquanto a IGF-1 está envolvido na ativação de vias de sinalização intracelular, mais especificamente da proteína Akt, que por sua vez ativa outra molécula sinalizadora, a mTOR. Esta última estimula a etapa de tradução e a formação de novas proteínas (fenômeno que acontece no citoplasma da célula) (DITTRICH; COELHO, 2018).</p><p>Os macrófagos, além de possuir função fagocitária, também têm capacidade de produzir IGF-1 e induzir a proliferação de mioblastos e a diferenciação de células satélites que levam a formação de novas miofibrilas e também</p><p>inibem a ativação da proteína miostatina (molécula considerada como fator negativo para a hipertrofia).</p><p>É importante lembrar que a síntese de proteínas exige a presença de aminoácidos, que por sua vez devem ser obtidos de forma exógena, o que deixa explicita a face multifatorial do processo de hipertrofia muscular e a necessidade de um ambiente hiperproteico.</p><p>O vídeo de autoria do doutor Vitor Azzini, traz uma abordagem geral dos fatores que merecem atenção para a síntese de hormônios relacionados ao crescimento e desenvolvimento e consequentemente à Hipertrofia Muscular. Disponível em: <https://www.youtube.com>.</p><p>2.3 MÉTODOS PARA O DESENVOLVIMENTO DA HIPERTROFIA MUSCULAR</p><p>O treinamento resistido (também chamado de treinamento com pesos) é a principal forma para o desenvolvimento da massa muscular (hipertrofia). Diversas metodologias de treino vêm sendo adotadas para maximizar os estresses mecânicos e metabólicos de uma sessão de treino e inibir a monotonia, por exemplo: pirâmide, bi-set, tri-set, circuito, agonista/antagonista, pré-exaustão, FST-7 (fascia stretch training) dentre outras, as quais buscam variar o número de repetições, de séries, ordem dos exercícios, intervalo, velocidade de execução e carga (rever Capítulo 1 - Tópico 2). Recentemente outra maneira que tem sido utilizada com esse objetivo, é o treinamento com oclusão, o qual através da obstrução parcial da chegado do aporte sanguíneo tem como principais efeitos a inibição da miostatina e a maior ativação de GH e IGF-1.</p><p>Entrevista com o especialista Ewertton Bezerra</p><p>Para contribuir e finalizar com a discussão deste tópico, segue uma entrevista com o professor Ewertton Bezerra, entrevistado pelo professor Tiago Coelho, sobre o contexto do treino resistido e a hipertrofia muscular.</p><p>Professor Ewertton Bezerra / @ewertton.bezerra:</p><p>Professor Adjunto da Faculdade de Educação Física e Fisioterapia – UFAM.</p><p>Mestre em Educação Física – EEFE-USP.</p><p>Doutor em Educação Física – CDS-UFSC.</p><p>Membro da NSCA e da Soc. Brasileira de Biomecânica.</p><p>Palestrante em cursos e seminários sobre Hipertrofia Muscular.</p><p>Pergunta 1: É nítido o aumento de praticantes de treinamento resistido que buscam a hipertrofia muscular. Dada sua experiência profissional e pessoal, a que você atribui este aumento e quais os benefícios que a hipertrofia pode trazer?</p><p>Resposta: Acredito que embora os dados apontem para o fator estético (ex.: aumento da massa muscular), menos de 5% da população brasileira pratica exercício dentro de ambientes fechados (academia, por exemplo). Dentre estes, pouco são aqueles que focam em hipertrofia, o emagrecimento ainda é o principal ponto de adesão para questões estéticas, embora haja uma crescente pela melhora da qualidade de vida com o advento da pratica regular de exercícios físicos, a hipertrofia só aparece como um “objetivo” pelo foco que as redes sociais (principalmente Instagram e Facebook) têm dado para um padrão de corpo que é muito difícil alcançar, e quando se antecipa isso, exigisse do corpo um preço muito alto. Mas é claro que existe um lado positivo, o aumento da massa corporal, evita doenças comuns no processo de envelhecimento como a sarcopenia e dinapenia, a primeira está intimamente ligada a redução da massa muscular e a segunda a capacidade de recrutamento desta massa muscular via sistema nervoso. Logo, o treinamento resistido com foco na hipertrofia vai apresentar características que podem atenuar ou até reverter este processo, e começar o quanto antes é garantir que no envelhecimento estes processos patológicos não irão ocorrer.</p><p>Pergunta 2: Quais os principais mecanismos envolvidos no processo de hipertrofia muscular?</p><p>Resposta: Aqui irei citar um trecho do meu último livro: Hipertrofia muscular: evidências do treinamento resistido. “Uma revisão recente sobre estímulos para hipertrofia sugere que o estímulo mecânico é o principal estímulo para a hipertrofia muscular5. A mediação do estímulo mecânico ocorre por um mecanismo de mecanotransdução, que basicamente transforma a força mecânica aplicada em sinais bioquímicos que iniciam uma cascata de eventos mediadores da hipertrofia. Vale destacar ainda que os mecanosensores são sensitivos a magnitude e duração da carga aplicada. Embora o estímulo mecânico seja um estímulo chave e que possa induzir hipertrofia isoladamente, provavelmente não atue sozinho e outros mecanismos também podem estar envolvidos. Nesse sentido, o estímulo metabólico e o dano muscular também podem estimular a resposta hipertrófica”</p><p>Pergunta 3: Quais os métodos principais para a hipertrofia muscular e qual você acredita que seja o mais eficaz?</p><p>Resposta: Acredito que aqui estejamos pensando em métodos de treinamento, bem por incrível que pareça os métodos são estratégias para dá diferentes estímulos, todavia os estudos não apontam superioridade de um sobre o outro. O importante é você estimular de diferentes formas o músculo, seja simplesmente reduzindo o tempo de intervalo entre séries, aumentado o volume de repetições (neste caso podendo combinar exercícios para o mesmo grupamento muscular, método bi-set, por exemplo) ou até mesmo acrescentando uma série no exercício, chegando até em pensar em aumentar a intensidade, e realizar exercício em diferentes comprimentos musculares. Bem, não há um método soberano, o que se deve pensar é que o músculo sempre vai responder melhor a novidade no estímulo.</p><p>Pergunta 4: Dentre os métodos disponíveis, o que você acha da oclusão muscular com o objetivo de potencializar a hipertrofia muscular?</p><p>Resposta: A oclusão vascular é um método interessante, aqui cabe a ressalva que o nome mais adequado seria restrição, já que você não interrompe o fluxo (oclusão), e sim reduz (restrição), que aumenta os estímulos pela via metabólica, porém requer equipamento e manipulação correta deste. Mas estudos comparativos entre oclusão vascular e alto volume de repetições com cargas em torno de 30% de 1-RM apontaram para similar adaptação na questão da hipertrofia, quando bem aplicado pode ajudar na recuperação de lesões, já que os sujeitos têm neste período dificuldade de carregar muita carga. Todavia, a restrição vascular está longe de ser soberano frente a outras estratégias, é sim mais um método que quando bem aplicado, pode gerar boas respostas hipertróficas.</p><p>Pergunta 5: Por fim, gostaria que você falasse um pouco das suas produções (artigos e livros) e como podem ser aplicadas na prática dentro do treinamento.</p><p>Resposta: Em meus 20 anos de formado, já publiquei 40 artigos, organizei três livros e escrevi um, este último com total ligação à temática aqui abordada, ele chama-se “Hipertrofia muscular: evidências do treinamento resistido”. Recentemente organizei um livro na área que tenho muita ligação, a biomecânica. Sugiro leitura para os que querem aprofundar, livro com bastante informação, o título é “Biomecânica: interfaces com o esporte, saúde e exercício físico”, está disponível no site da <amazon.com.br>. Atualmente, meu foco de pesquisa tem sido os benefícios de diferentes modelos de treinamento físico no processo do envelhecimento.</p><p>1. A natureza dos hormônios com características anabólicas requer a sincronia de vários agentes para sua secreção e ação específica no organismo. Com base no exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:</p><p>( ) A testosterona é sintetizada devido a estimulação do hormônio luteinizante (LH) que é secretado pela adenohipófise.</p><p>( ) O hormônio do crescimento (GH) no homem é secretado em maior percentual no início do sono.</p><p>( ) A produção de testosterona se dá na mesma quantidade para indivíduos do sexo masculino e feminino.</p><p>( ) A Hipertrofia Muscular acontece durante a sessão de treino.</p><p>( ) O processo de Hipertrofia é lento e gradual, de modo que a síntese deve superar a degradação proteica.</p><p>( ) As células satélites desempenham função determinante nas respostas hipertróficas, pois são responsáveis pela secreção de hormônios anabólicos.</p><p>Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:</p><p>A) V – V – F – F</p><p>– V – F.</p><p>B) V – F – F – F – V – V.</p><p>C) F – V – F – V – F – F.</p><p>D) V – V – V – F – V – F.</p><p>2. A hipertrofia é o processo caracterizado pelo aumento da secção transversa do músculo. Disserte sobre a hipertrofia sarcoplasmática retratando as diferenças em relação a hipertrofia miofibrilar.</p><p>A hipertrofia sarcoplasmática ou transitória é aquela resultante do estresse mecânico do exercício físico com microrrupturas das estruturas contráteis do músculo, na qual enzimas protéicas, como CK, extravasam para o interstício desencadeando uma resposta inflamatória local e ou sistêmica e um edema, que dá volume ao músculo. A hipertrofia miofibrilar é o resultado dos estresses mecânico e fisiológico gerado pelo exercício físico de maneira crônica. Neste tipo de hipertrofia, o aumento do volume muscular (aumento da área de secção transversa do músculo) se dá pelo maior número de miofibrilas.</p><p>3 CORTISOL E O CATABOLISMO CORPORAL E A RELAÇÃO COM O EXERCÍCIO FÍSICO</p><p>A outra face do metabolismo, o catabolismo, é determinada pela degradação de moléculas e destruição de tecidos. Dentro os eventos que induzem a estes tipos de reações, o exercício físico está entre os agentes exógenos que interferem na fisiologia do corpo e aceleram estas reações.</p><p>O Cortisol é considerado o hormônio do estresse, tendo sua secreção aumentada linearmente tanto pela ação dos exercícios físicos, quanto por eventos de caráter psicológico e mental, ou traumático. O controle da síntese deste hormônio se dá pelo efeito do hormônio adenocorticotrópico (ACTH) também chamado de Corticotropina, o qual é produzido pela adenohipófise (POWERS; HOWLEY, 2014), cuja síntese se dá sobre o eixo Hipotálamo-hipófise-adrenal (HPA) (A letra “P” faz inferência a glândula pituitária, como também é chamada a hipófise).</p><p>As ações do cortisol possuem caráter anti-inflamatório, além de terem participação na regulação parcial do metabolismo dos carboidratos, gorduras e proteínas, e na síndrome da resposta ao estresse (FOSS; KETEYIAN, 2000). Devido ao caráter anti-inflamatório do cortisol, este vem sendo administrado de forma exógena com objetivos de tratamento através de fármacos a base de glicocorticóides.</p><p>3.1 CORTISOL</p><p>O córtex suprarrenal produz os hormônios corticoesteroides, que são divididos em mineralocorticoides (ex.: aldosterona), esteroides (ex.: testosterona) e os glicocorticoides (ex. cortisol) (FOSS; KETEYIAN, 2000). O cortisol é secretado pela mesma glândula que os hormônios com características androgênicas e esteroides, o que faz com que exista uma relação de similaridade em alguns aspectos (ex.: origem do colesterol), mas também de efeitos bem opostos em outros (ex. metabolismo proteico, um realiza síntese e outro degradação).</p><p>As similaridades se dão por conta de ambos serem secretados em virtude da produção de hormônios sintetizados pela glândula hipófise, o que atribui a esta glândula o título de glândula “mestre”, além de serem considerados hormônios de ação lenta e de serem originários da molécula de colesterol.</p><p>Consoante a sua ação anti-inflamatória e imunossupressora, o cortisol (mais especificamente os glicocorticoides) a muito tempo vem ganhando cada vez mais espaço na indústria farmacêutica. Todavia o uso destas substâncias precede algumas cautelas, visto que o uso prolongado desse tipo de fármaco, inibe sua via de produção fisiológica, (atrofiando a glândula suprarrenal e retardando a secreção adequada de ACTH pela hipófise) e por isso, o tratamento deve comtemplar uma diminuição gradual das dosagens para que o organismo volte a secretar essas substâncias de forma normal.</p><p>Entre os principais efeitos colaterais do uso prolongado e ou administração de doses média ou alta de glicocorticoides, estão demonstrados a seguir.</p><p>QUADRO 3 - EVENTOS ADVERSOS DOS GLICOCORTICÓIDES</p><p>Os exemplos mais cotidianos de medicamentos com essas características, são: hidrocortisona, prednisona, dexametasona e betametasona. O texto completo está disponível no link: <http://www.medicinacomplementar.com.br>.</p><p>FIGURA 11 - ETAPAS RELACIONADAS A FORMAÇÃO DO CORTISOL</p><p>A via de produção de cortisol pelo córtex da suprarrenal dar-se-á início com a secreção do hormônio liberador da corticotrofina pelo hipotálamo, continuando pela liberação da ACTH pela adenohipófise, que por sua vez controla a liberação do cortisol, sendo desativada pela retroalimentação negativa em resposta ao aumento do cortisol circulante (SILVERTHORN, 2010).</p><p>O médico austríaco Hans Selye publicou e fundamentou sua teoria da Síndrome Geral da Adaptação (SGA) (SELYE, 1956) após observar que uma grande variedade de estímulos estressantes, como queimaduras, fraturas ósseas e até mesmo o exercício físico, elevavam os níveis de ACTH e cortisol de uma forma previsível.</p><p>Dividida em três estágios: 1) reação de alarme – que envolve secreção de cortisol; 2) estágio da força ou resistência – em que são feitos os reparos e adaptações; 3) estágio de exautão – na qual os reparos não são feitos e podem causar doenças e morte (FOSS; KETEYIAN, 2000); fundamenta um princípio do treinamento esportivo impreterível para a melhora do desempenho – O Princípio da Adaptação.</p><p>FIGURA 12 - MÉDICO AUSTRÍACO HANS SELYE</p><p>FIGURA 13 - VIA DE PRODUÇÃO DO CORTISOL</p><p>As glândulas suprarrenais desempenham papel fundamental na adaptação ao estresse, na função sexual e no metabolismo energético na manutenção do equilíbrio hidroeletrolítico (CARDOSO; PALMA, 2009). O Capítulo 2 trouxe um maior detalhamento da parte interna da glândula suprarrenal (medula suprarrenal), agora chegou a vez da parte exterior (córtex suprarrenal), subdivisão que secreta os hormônios esteroides. Dividido em 3 camadas (zonas histológicas), as quais ocupam 3 aproximadamente 3 quartos do tamanho total da glândula, a camada externa (zona reticular) secreta minerocorticóides (principalmente aldosterona), a camada interna (zona reticular) se encarrega dos hormônios sexual de características masculinas (androgênios), e a camada média (zona fasciculada), produz os glicocorticoides (principalmente o cortisol), com alta capacidade de aumentar as concentrações de glicose no plasma (SILVERTHORN, 2010).</p><p>FIGURA 14 - CAMADAS DO CÓRTEX SUPRARRENAL</p><p>A zona fasciculada é a região mais larga do córtex suprarrenal, e corresponde a aproximadamente 75% de todo o córtex devido ao grande tamanho de suas células, as quais formam cordões radiais entre a rede fibrovascular (CARDOSO; PALMA, 2009).</p><p>O cortisol tem ritmo cíclico de produção associado ao ciclo circadiano dos indivíduos, apresentando pico de secreção as 8 horas e mínima liberação entre as 18 e 24 horas para quem dorme a noite, diferentemente daqueles que trabalham à noite, os quais tem picos de cortisol entre as 18 e 24 horas (ANTI; GIORGI; CHAHADE, 2008), com valores matinais normais de 5-20 µg/dl (CARDOSO; PALMA, 2009).</p><p>O ritmo durante o dia de secreção de ACTH (hormônio produzido pela adenohipófise que regula a produção de cortisol) depende de fatores como sono, padrão alimentar, estresse, ansiedade, patologias neurológicas, renais e hepáticas, além da administração de álcool e fármacos.</p><p>O caminho da secreção dos hormônios esteroides é o mesmo no córtex suprarrenal, inicia-se na molécula de colesterol e devido a enzimas múltiplas termina em aldosterona, glicocorticoides ou esteroides sexuais. Estas enzimas chave localizadas em lugares específicos do tecido, é que possibilitam a diferenciação nas reações e a secreção de um hormônio específico. Um exemplo é o que acontece com o cortisol, que é secretado na camada média do córtex suprarrenal devido a presença da enzima 11-hidroxilase (CYP 11B1) (MELLO et al., 2004).</p><p>As disfunções mais comuns relativas a esse eixo (HPA) podem resultar no excesso (Hipercortisolismo) ou na deficiência (Hipocortisolismo) de cortisol. O primeiro faz com que devido ao aumento da gliconeogênese, a hiperglicemia resultante imite a diabetes, e a degradação de proteínas e a lipólise, diminuam os tecidos, evidenciando um indivíduo com membros finos e magros e com bastante gordura depositada no</p><p>tronco e na face. O excesso de cortisol ainda causa euforia no sistema nervoso central (SNC) seguido de uma depressão. Segundo Mcardle, Katch e Katch (2015), este quadro pode ser desencadeado por causa de:</p><p> Um tumor suprarrenal que secreta cortisol de forma autônoma.</p><p> Um tumor hipofisário que secreta ACTH de forma autônoma.</p><p> Hipercortisolismo iatrogênico (causado pelo uso de medicamentos).</p><p>Já o Hipocortisolismo, menos comum que o hiper, pode ser explicado por hiposecreção de todos os hormônios das glândulas suprarrenais após eventos autoimunes do córtex suprarrenal, ou por fatores hereditários em enzimas que possam comprometer a produção de cortisol e aldosterona, e potencializar a produção de androgênios. Exemplo desta disfunção é o aumento da genitália externa com características masculinas em meninas recém-nascidas, a qual é chamada de Síndrone Adrenogenital (SILVERTHORN, 2010).</p><p>1. Ciente de que o cortisol é um hormônio de secreção aumentada em situações de estresse físico e psicológico, na sua opinião, este glicocorticóide tem relação com a magnitude do treinamento e pode ser utilizado como variável para controlar a carga de treinamento e possivelmente evitar o overtraining? Justifique sua resposta.</p><p>Logicamente que sim. Pesquisadores e treinadores utilizam deste marcador de estresse para monitorar a condição clínica de seus atletas, de modo que esta medida pode ser obtida por coletas sanguíneas ou pela saliva, trazendo informações que devem ser analisadas em conjunto com outas variáveis de controle (exemplo: variabilidade da frequência cardíaca) para ajustar as sessões subsequentes.</p><p>Uma vez secretado, grande parte do cortisol (80%) se liga a uma proteína plasmática carreadora específica denominada globulina fixadora de cortisol-transcortina, uma outra parte (10%) se liga a albumina, e o que sobra fica livre na circulação (ANTI; GIORGI; CHAHADE, 2008).</p><p>O cortisol é essencial para a vida, uma vez que seu efeito metabólico mais importante é a proteção contra a hipoglicemia (SILVERTHORN, 2010), porém a manutenção da reatividade vascular (é graças ao cortisol que os vasos sanguíneos respondem as catecolaminas) e a inibição da reação inflamatória (redução na síntese de citocinas pró-inflamatórias como interleucina 6 (IL-6), fator de necrose tumoral alfa (TNF-α) e prostaglandinas) fortalecem a essência do cortisol para a sobrevivência (FOSS; KETEYIAN, 2000).</p><p>Já as diferenças, estão pautadas na relação catabolismo/anabolismo, no qual podemos exemplificar relembrando que tanto a testosterona quanto o GH estimulam a síntese proteica, ao passo que o cortisol estimula a degradação proteica para garantir a produção de glicose via gliconeogênise.</p><p>3.2 PROCESSO DE CATABOLISMO CORPORAL E EXERCÍCIO FÍSICO</p><p>O cortisol é o principal glicocorticoide secretado pelo córtex suprarrenal, sendo considerado um hormônio catabólico, pois visto que ao promover a degradação de proteínas nos tecidos para a formação de aminoácidos, utiliza estes para formar glicose (gliconeogênese), e consequentemente esta ação suprime a síntese proteica. O cortisol também estimula enzimas hepáticas para a produção de glicose e bloqueia a entrada de glicose nos tecidos, aumentando a mobilização de ácidos graxos livres do tecido adiposo (lipólise) para a manutenção do gasto energético em repouso e no exercício (FOSS; KETEYIAN, 2000).</p><p>As respostas do cortisol frente ao exercício físico são inconstantes e variadas. Ao que parece se o exercício for de curta duração e moderado, nenhuma alteração é identificada nos níveis de cortisol no sangue. Todavia se o exercício for de longa duração se aproximando da exaustão, aumentos significativos são evidenciados em suas concentrações, o que corrobora com o SGA (FOSS; KETEYIAN, 2000).</p><p>FIGURA 15 - COMPORTAMENTO DO CORTISOL EM RELAÇÃO A INTENSIDADE DO EXERCÍCIO</p><p>O exercício faz aumentar a liberação de ACTH e o catabolismo de gorduras para suprir a demanda da atividade. O aumento da utilização de gorduras em contrapartida à preservação de glicogênio fora do repouso certamente contribui para exercícios prolongados de alta intensidade. Esse aumento nos níveis deste glicocorticoide em indivíduos treinados é menor do que em indivíduos sedentários para o mesmo nível absoluto de exercício. Contudo, com o aumento exponencial do cortisol, o fígado metaboliza as gorduras em seus componentes cetoácidos mais simples, que se em grande quantidade no meio interno podem resultar em cetose (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2015).</p><p>Cetose: é um tipo de acidose desencadeada por corpos cetogênicos. Ocorre devido a necessidade de o organismo mobilizar gordura para a produção de energia pelo fato do déficit do metabolismo dos carboidratos, o que resulta na produção de co-produtos do fracionamento incompleto das gorduras. Normalmente acometendo indivíduos com uma dieta pobre em carboidratos com o intuito de perda de peso (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2015).</p><p>Em caso de concentrações muitos elevados, o cortisol suprime a função o sistema inume (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2015), agindo como coadjuvante no ambiente imunossupressor instalado pelo exercício. Fenômeno chamado de “janela imunológica”, tal evento aumenta as possibilidades de quadros infecciosos e de overtraining (SILVA; MACEDO, 2011).</p><p>O overtraining (OT) caracteriza-se por um processo contínuo de treinamento intensificado sem a recuperação adequada, e pode induzir alteração no padrão de ativação e regulação do processo inflamatório. Segundo a posição apresentada pelo Colégio Europeu de Ciências do Esporte, em 2006, o OT pode culminar em dois estados diferenciados em relação ao desempenho: overreaching de curta duração (overreaching funcional - FOR) e overreaching extremo (overreaching não funcional – NFOR).</p><p>O estado FOR é caracterizado por uma queda rápida na performance seguida por uma eventual melhora, em um processo que se assemelha a teoria da supercompensação. No estado NFOR, a queda na performance tem recuperação mais prolongada. Normalmente, é acompanhada de fadiga e alterações bioquímicas, imunológicas, fisiológicas e até mesmo por distúrbios de comportamento. O estado NFOR pode levar a síndrome do overtraining (OTS), que como o próprio nome diz tem características ainda mais difusas, afetando negativamente vários sistemas, sendo de recuperação muito lenta. Existe a hipótese de que uma secreção aumentada crônica de citocinas pró-inflamatórias e agentes pro-oxidantes poderiam levar ao estado NFOR3,6. De acordo com essa hipótese, o iniciador desse estado no atleta submetido a treinos intensos e com tempo insuficiente de recuperação, seria uma progressão do estágio adaptativo dos traumas induzidos na musculatura esquelética e articulações para um estágio não adaptativo, de dano subclínico.</p><p>Isso ativaria os leucócitos circulantes e diversos tecidos, incluindo o tecido muscular estriado esquelético, a produzir mais citocinas pró-inflamatórias e agentes pro-oxidantes.</p><p>Secretado, principalmente, no exercício de endurance, o cortisol na pele e no tecido conjuntivo inibe a divisão celular e a síntese de DNA, nos músculos causam atrofia e diminuição da síntese de proteínas musculares, e no osso, suprimem a função dos osteoblastos, podendo resultar em osteopenia e ou osteoporose (CARDOSO; PALMA, 2009).</p><p>Modalidades cíclicas como o nado, a corrida e o ciclismo de longa duração são, tipos de exercícios que compõe o triátlon, que for sua vez é uma atividade de endurance. Assim, Puggina et al. (2016) estudaram os efeitos do treinamento e de uma prova de triathlon nos indicadores de lesão muscular e inflamação em 12 atletas. Foram realizadas coletas sanguíneas (dentre as variáveis estão citocinas e cortisol) antes do programa de treinamento (M1) após 10 semanas de preparação (M2) e após a competição (M3). A preparação foi composta por de 80% de treinamento contínuo e fartleck em intensidade do limiar de lactato e 20% treinamento intermitente, e a prova de meio iron man (1,9 km de natação, 90 km de ciclismo e 21,1 km de corrida = 5h07’ ± 2,17 h. Foram encontradas concentrações elevadas de</p><p>cortisol, em comparação com os valores M1, em M2 e M3. Tais achados demonstram que o cortisol elevado durante a preparação é uma respostas adaptativa do organismo em resposta ao volume gradual dos treinamento, e o aumento da concentração plasmática ao final da prova pode ser considerado um efeito transitório para controlar a resposta inflamatória (evidenciada pelo aumento de citocinas (IL-6) e proteínas associadas ao dano muscular (CK)) e para atender a demanda energética através da maior utilização de ácidos graxos circulantes em virtude do alto volume da prova.</p><p>Já o estudo de Junior et al. (2014) teve como objetivo estudar os ajustes das concentrações plasmáticas dos hormônios cortisol, GH e insulina de forma aguda no exercício resistido. Para tanto 10 homens foram submetidos aos exercícios leg press (LP) e supino reto (SP) (4 séries de 10 repetições a 70% de 1RM com 3 minutos de intervalo entre as séries. As coletas de sangue aconteceram nos logo após, 30’’ e 90’’ o término das séries. Os resultados mostraram que o cortisol diminuiu após 90’’ do fim da sessão, e o que GH, apresentou pico com 15’’ para ambos os exercícios. Os autores concluem que a intensidade do protocolo de exercício proposto, não foi suficientemente alto para que as concentrações de cortisol aumentassem durante a recuperação, porém foi intensa o suficiente para estimular a secreção do GH.</p><p>Ainda sobre os exercícios resistidos, Vieira et al. (2016) verificaram as respostas agudas de testosterona e cortisol em 10 mulheres não treinadas através de exercício excêntrico. O exercício ocorreu de forma bilateral na cadeira extensora com 120% de 1 RM (7 séries de 10 repetições com intervalo de 3 minutos entre as séries) com fase concêntrica passiva, e as coletas aconteceram pré e pós protocolo. Os níveis séricos de cortisol logo após a execução do exercício aumentaram em relação a condição pré (pré: 5,65 ± 2,00 mcg/dL; pós: 7,35 ± 2,76 mcg/dL;), todavia a concentração de testosterona teve decréscimo nos valores pós exercício (pré:43,40 ± 23,16 ng/dL; pós: 38,60 ± 18,93 ng/dL; p= 0,01). Os pesquisadores observaram um estado catabólico induzido pelo protocolo utilizado.</p><p>Em contraste aos supostos efeitos do exercício físico para o aumento do cortisol e apoiado na premissa de que os movimentos corporais da dança trazem benefícios para a saúde como o combate pelo sedentarismo, depressão e estresse, o estudo de Barcarolo et al. (2017), teve como objetivo avaliar o cortisol salivar de praticantes de dança do ventre. Os autores reportaram que os praticantes de dança do ventre há mais de 4 anos e que realizam a prática no mínimo três vezes por semana, apresentaram nível de cortisol significativamente menor após a aula, reafirmando a hipótese (por eles defendida) de que os movimentos específicos da modalidade “massageiam” os órgãos internos regulando o metabolismo e promovendo bem-estar.</p><p>Em indivíduos com AIDS, tanto o exercício físico sistematizado como atividades de lazer podem modificar as concentrações plasmáticas do cortisol. Isso foi evidenciado no trabalho de Pupulin et al. (2016), que ao dividirem os pacientes em dois grupos (Grupo I = musculação / 3 x semana / 1 hora / cargas variadas / alongamentos / precedidos de 10 minutos de aquecimento; e Grupo II = dança / passeios / caminhada / brincadeiras recreativas / parede de escalada) durante 16 semanas, 57% dos pacientes apresentaram diminuição dos níveis de cortisol, e que o percentual restante não apresentou diminuição devido a infecções durante o período do estudo e por isso menor frequência ao programa.</p><p>O cortisol elevado suprime o sistema imunológico, portanto exercícios de intensidade leve a moderada e com caráter recreacional parecem realmente contribuir para a menor secreção deste hormônio, minimizando seus efeitos catabólicos no organismo.</p><p>O comportamento do cortisol é bastante variável e depende de fatores com individualidade biológica, modalidade, carga, intensidade, intervalo, massa muscular envolvida, entre outros, sendo continuadamente estudo em trabalhos de revisões contemplando diversas modalidades (PAULI et al., 2019).</p><p>A revisão realizada por Pauli et al. (2019), analisou desde modalidades coletivas, como futebol e vôlei, como modalidades individuais, como lutas (ex.: boxe), ginástica de academia, musculação, natação e triathlon, além de treinamento intervalado de alta intensidade e militar. Para saber mais sobre a interferência do tipo de atividade, duração, frequência e intensidade nos níveos de cortisol. Leia o artigo na íntegra, disponível no link: <http://portaldeperiodicos.unibrasil.com.br>.</p><p>3.3 EVENTOS CONCORRENTES NO METABOLISMO</p><p>A relação anabolismo/catabolismo do organismo vem sendo estuda e determinada pela proporção Testosterona/Cortisol (T:C) (SANTANA, 2016; CASANOVA et al., 2015; VIEIRA et al., 2016), pelo fato do cortisol, e poucas quantidades de testosterona, serem secretados a partir do córtex suprarrenal. O que se estima é que devido a um estímulo físico ou psicológico, esta glândula além de produzir o cortisol, possa ainda produzir e secretar alguma testosterona livre em simultâneo, acarretando no aumento das concentrações circulantes de ambas substâncias. Tanto estudos com objetivos de identificar os efeitos agudos, quanto os crônicos, do exercício físico, vêm mostrando que a razão T:C sofre efeito negativo, prevalecendo o catabolismo durante o exercício e logo após, com essa razão se invertendo durante a fase de recuperação (UCHIDA et al., 2006).</p><p>O estudo de Casanova et al. (2015), teve como objetivo efetuar uma revisão sistemática do acerca da resposta das hormonas esteroides cortisol e testosterona em atletas sujeitos a stresse competitivo. Algumas constatações foram verificadas:</p><p> Maior número de pesquisas em esportes coletivos, como é o caso do futebol, basquetebol, hóquei e rúgbi, principalmente em atletas do sexo masculino.</p><p> O estado pré competição e pós competição alteram o perfil destes hormônios.</p><p> O resultado, vitória ou derrota, modulam as respostas tanto do cortisol quanto da testosterona, com o cortisol aumentando após derrotas nos esportes coletivos e se mantendo estável em vitórias, porém em perdendo esse padrão em mulheres independentemente do resultado. Já a testosterona tem se mostrado elevada após êxitos e diminuída em casos de fracassos.</p><p> Dentre as alterações reportadas no artigo, grande parte é explicada pela experiência e nível de competição do atleta, e que essas alterações são frutos do anseio pelo status social que a vitória pode trazer, refletindo a capacidade dos atletas em resistir ao estresse, mantendo motivados, sem perder a concentração e tornar-se agressivo.</p><p> Assim, a cinética dos hormônios esteroides sofre influência tanto do estresse físico do exercício quanto do psicológico.</p><p>QUADRO 4 - COMPORTAMENTO DO CORTISOL E DA TESTOSTERONA CONSOANTE AO RESULTADO DA COMPETIÇÃO</p><p>A interferência de eventos no organismo advindo dos diferentes tipos de exercícios, causam respostas agudas diferentes e consequentemente adaptações crônicas também. Neste sentido, o treinamento concorrente, como o próprio nome sugere, causas diferentes adaptações que competem entre si. No entanto, essa “competição” pode vir a reprimir os potenciais efeitos de cada tipo de treino.</p><p>FIGURA 16 - INTERFERÊNCIA DAS ADAPTAÇÕES RELATIVAS AO TIPO DE EXERCÍCIO</p><p>As adaptações representadas na figura 15, demonstram que os exercícios aeróbios têm relação mitocondrial, de moda a estimular a biogênese desta organela e assim possibilitar uma maior taxa de produção via metabolismo aeróbia de ATP. O aumento do conteúdo mitocondrial permite uma maior oxidação de carboidratos e gorduras e sensibilidade a insulina, por ativação da AMPK e aumento da síntese de GLUT4. O que vai repercutir em aumento do Vo2máx por mecanismos centrais (cardiorrespiratórios) e periféricos (musculares).</p><p>Contrários aos exercícios resistidos (treino de hipertrofia por exemplo), os exercícios de endurance (corridas por exemplo) estão relacionados a diminuição da ativação da via anabólica</p><p>de síntese proteica, inibindo a sinalização de mTOR. Tal inibição pode ocorrer devido à estimulação de alguns hormônios durante o treino, ao que parece a insulina plasmática diminuída e o cortisol em concentrações mais elevadas (DITRICCHI; COELHO, 2017).</p><p>Quantos aos sistemas energéticos, para os dois modelos de exercício, os sistemas ATP-CP, glicolítico e oxidativo atuam na produção de ATP. No treinamento resistido (hipertrofia) há a predominância do ATP-CP e do glicolítico, com maior taxa de participação do oxidativo nos momentos de pausa, já para o treinamento de endurance (aeróbio), dependendo da intensidade e volume da sessão, haveria um predomínio do sistema glicolítico no início do exercício, sendo este superado pelo sistema oxidativo ao decorrer do tempo (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2015).</p><p>O sistema glicolítico estaria amplamente envolvido em ambos os modelos, o que tem sido reportado como um fator conflitante nas adaptações crônicas quando o treinamento contempla treino resistido e aeróbio na mesma sessão (BUCCI et al., 2005).</p><p>Assim a fatiga aguda e crônica resultante do acúmulo de estresses, pode conduzir a maiores episódios de glicogenólise por parte dos organismos, visto que caso o cortisol esteja em maior quantidade na corrente sanguínea, maior serem seus efeitos quanto a condição de mobilizar substratos que não o glicogênio para a conversão em energia mecânica, refletindo mais uma vez nos eventos catabólicos, como perda de massa muscula e gordura corporal.</p><p>Entrevista com o especialista Marco Fortes, realizada pelo professor Tiago</p><p>Marco Fortes</p><p>Nutricionista - Universidade Anhanguera</p><p>Professor de Educação Física – Universidade Estadual de LondrinaEspecialista em Treinamento Personalizado e Musculação - Universidade Norte do Paraná –UNOPAR</p><p>Especialista em Fisiologia do Exercício - Universidade Gama-FilhoEspecialização em Prescrição de Fitoterápicos e Suplementação Nutricional Clínica e Esportiva - Universidade Estácio de Sá</p><p>Mestre e Doutor em ciências (na área da Fisiologia Humana) – USP</p><p>Coordenador do curso de nutrição da Faculdade Avantis</p><p>Autor de Livros, Capítulos e Artigos Palestrante</p><p>Pergunta 1 - O exercício físico é considerado um agente influenciador do metabolismo. Diante disso, por meio de suas formações acadêmicas, comente sobre a relação anabolismo/catabolismo associadas as respostas hormonais.</p><p>Resposta: As adaptações ao exercício físico produzem modificações hormonais que são responsáveis por efeitos biológicos significativos. A resposta metabólica que acontece com ajustes enzimáticos podem alterar o balanço anabolismo/catabolismo por meio do estímulo da síntese proteica, por exemplo. No treinamento de força, concomitante a um aporte proteico adequado é gerado um estímulo mecânico que altera a síntese proteica e modula a quantidade de enzimas e secreção de miofilamentos contráteis à massa muscular existente. Neste treinamento de forca também ocorre aumento agudo de alguns hormônios (e.g. testosterona).</p><p>Pergunta 2 - Qual a implicância do hormônio Cortisol no metabolismo?</p><p>Resposta: Sua ação mais conhecida é através de sua função catabólica, no equilíbrio eletrolítico e no metabolismo de carboidratos, proteínas e lipídeos, e também possui efeito antinflamatório. Facilita a conversão de proteínas a glicogênio, aumenta degradação de proteínas musculares, inibe síntese proteica.</p><p>Pergunta 3 - Qual a influência do exercício físico na secreção do Cortisol?</p><p>Resposta: O exercício de alta intensidade, normalmente, possui um curto período de duração quando comparado com outras atividades, para que se mantenha no máximo de sua performance por um período de tempo reduzido. Ocorre um aumento do estresse fisiológico, caracterizado pelo aumento de secreções hormonais, em especial, o hormônio cortisol. Em situações de estresse (como a do exercício), os níveis de cortisol ficam elevados para ajudar na resposta de quadros fisiopatológicos, aumentando a pressão arterial e a glicose circulante. É possível rastrear a secreção de cortisol para acompanhar atletas e sua carga total de treino sempre atentos ao overtraining e overeaching.</p><p>Pergunta 4 - O que você pensa do Treinamento Concorrente, tanto dentro de uma sessão quanto no programa de treinamento geral, no que se refere as adaptações neuromusculares e mitocondriais?</p><p>Resposta: Tudo depende do objetivo principal, pois existem estímulos inibitórios no treino concorrente que podem diminuir adaptações celulares, como por exemplo a hipertrofia miofibrilar do aparelho contrátil e inibições da biogênese mitocondrial. Sempre é ideal determinar o objetivo principal do treinamento e ajustar os treinos para que promovam as adaptações necessárias de maneira adequada.</p><p>ALGUMAS CONSIDERAÇÕES</p><p>O aumento da secreção de cortisol tem origem multifatorial, ou seja, fatores extrínsecos e intrínsecos influenciam nas respostas deste hormônio inerente ao estresse. Os exercícios físicos, principalmente o aeróbio de tempo prolongado e intenso, fazem com que o organismo experimente de altos níveis séricos deste glicocorticóide. Entretanto exposição a luz, calor, patógenos, padrão alimentar e remédios, modulam suas respostas também.</p><p>As consequências destas condições supra fisiológica resulta em diminuição da síntese proteicas nos tecidos como um todo, maior mobilização de ácidos graxos para a produção de ATP, e diminuição da entrada de glicose circulante para dentro da célula. Além disso, o desequilíbrio homeostático causado pelo cortisol tem função imunossupressora por inibição da função linfocitária, inibição do crescimento e da reprodução.</p><p>Entretanto, não podemos deixar de frisar que o exercício físico, ou até mesmo as atividades físicas com caráter recreacional, podem trazer adaptações ao organismo, fazendo com que as concentrações plasmáticas de cortisol diminuíam com o efeito crônico do exercício, ou que o organismo experimente de maiores níveis de glicocorticoides para garantir a produção de ATP via metabolismos das gorduras (lipólise) quanto das proteínas (protease). Mesmo que a maior ativação da glicogenólise implique em catabolismo corporal temporário.</p><p>Todas as respostas hormonais estudadas nesta disciplina, caro pós-graduando, são de extrema importância para o entendimento das respostas do organismo como um todo, sendo impossível desassociar as relações do fenótipo, e as interações dos próprios hormônios nos processos de anabolismo e catabolismo em virtude de suas oscilações durante o repouso e principalmente durante o exercício. A maior compreensão perante a complexidade das dinâmicas de moléculas-células-órgãos-sistemas permitirá a você uma maior assertividade sobre suas prescrições e interpretações de variáveis fisiológicas relacionadas à performance e à saúde.</p><p>1. A fisiologia do cortisol apresenta muitas implicações no nosso organismo, de modo que as variações de suas concentrações causam diferentes efeitos. Com base no exposto, associe os itens utilizando o código a seguir:</p><p>I- Glicocorticóides.</p><p>II- Gliconeogênese.</p><p>III- Lipólise.</p><p>IV- Hipercortisolismo.</p><p>V- Eixo HPA.</p><p>VI- SGA.</p><p>VII- Cortisol.</p><p>( ) Síntese de glicose por meio de substâncias não aglicanas.</p><p>( ) Produção de cortisol associada a adaptação do organismo.</p><p>( ) Classe de hormônios produzidos na zona fasciculada do córtex suprarrenal.</p><p>( ) Degradação de substâncias em virtude do caráter de conservação do glicogênio.</p><p>( ) Secreção de cortisol aumentada pela glândula suprarrenal.</p><p>( ) Secreção de cortisol em sua via fisiológica regulada.</p><p>( ) Secretado em condições de estresse.</p><p>Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:</p><p>A) I - II - III - II - VI - V - IV.</p><p>B) III - I - VII - V - II - VI - IV.</p><p>C) V - II - IV - VI - III - I - VII.</p><p>D) II - VI - I - III - IV - V - VII.</p><p>2. Ao longo do conteúdo estudado, muitos efeitos do cortisol foram apresentados e discutidos. Com base no exposto, disserte sobre a importância deste glicocorticóide para o metabolismo.</p><p>O cortisol possui importantes funções na manutenção da vida em condições basais ideais e em condições alteradas, desde que, temporariamente.</p><p>Para que a dinâmica do metabolismo aconteça de forma fisiológica, são necessários eventos catabólicos e anabólicos, por tanto o cortisol é um hormônio que se faz necessário nesse processo, garantindo o equilíbrio do organismo.</p><p>image6.png</p><p>image7.png</p><p>image8.png</p><p>image9.png</p><p>image10.png</p><p>image11.png</p><p>image12.png</p><p>image13.png</p><p>image14.png</p><p>image15.png</p><p>image16.png</p><p>image17.png</p><p>image18.png</p><p>image19.png</p><p>image20.png</p><p>image21.png</p><p>image22.png</p><p>image23.png</p><p>image24.png</p><p>image25.png</p><p>image26.png</p><p>image27.png</p><p>image28.png</p><p>image29.png</p><p>image30.png</p><p>image31.png</p><p>image32.png</p><p>image33.png</p><p>image34.png</p><p>image35.png</p><p>image36.png</p><p>image37.png</p><p>image38.png</p><p>image39.png</p><p>image40.png</p><p>image41.png</p><p>image42.png</p><p>image43.png</p><p>image44.png</p><p>image45.png</p><p>image1.png</p><p>image46.png</p><p>image47.png</p><p>image48.png</p><p>image49.png</p><p>image50.png</p><p>image51.png</p><p>image52.png</p><p>image53.png</p><p>image54.png</p><p>image55.png</p><p>image2.png</p><p>image56.png</p><p>image57.png</p><p>image58.png</p><p>image59.png</p><p>image60.png</p><p>image61.png</p><p>image62.png</p><p>image63.png</p><p>image64.png</p><p>image3.png</p><p>image4.png</p><p>image5.png</p><p>Essa proteína é a ligação entre a interação hormônio-receptor na superfície da membrana e os eventos intracelulares sequentes. Essa proteína permite que o cálcio entre na célula ou ative uma enzima na membrana (POWERS; HOWLEY, 2009).</p><p>Quando a proteína G ativar a adenilato ciclase (enzima), o AMP cíclico será formado a partir do ATP, uma vez aumentada à concentração desse mensageiro, ocorre à ativação de outras proteínas que induzem alterações na célula. Por exemplo, esse mecanismo é utilizado para converter glicogênio em glicose no músculo e triglicerídeos em ácidos graxos livres e glicerol no tecido adiposo. O AMP cíclico é inativado pela fosfodiesterase (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2016).</p><p>A sequência de reações desencadeadas pelo AMP cíclico depende de três fatores: 1) tipo de célula; 2) enzimas contidas na célula e 3) o hormônio específico que atua como primeiro mensageiro. A seguir, apresentamos uma ilustração do mecanismo intracelular pelo qual, esse segundo mensageiro pode atuar.</p><p>FIGURA 6 – MECANISMO DE AÇÃO DO AMP CÍCLICO SOBRE UMA CÉLULA ALVO</p><p>A proteína G também pode ativar a fosfolipase C (enzima), quando isso ocorre, um fosfolipídeo da membrana (fosfatidilinositol) é quebrado em duas moléculas intracelulares, o inositol trifosfato que estimula a liberação de cálcio dos estoques e o diacilglicerol, que ativa diretamente enzimas, a qual estimulam as alterações celulares (POWERS; HOWLEY, 2009).</p><p>A proteína G ainda pode ativar outra proteína denominada calmodulina, quando ativada influencia a atividade celular de uma maneira muito semelhante à do AMP cíclico (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2016).</p><p>Para relembrar, a proteína G permite que o cálcio entre na célula ou ative uma enzima na membrana, os mecanismos previamente apresentados referem-se a eventos causados após a ativação enzimática.</p><p>A proteína G pode ativar um canal de cálcio estimulando a liberação do mesmo dos estoques, ou ainda, a partir do inositol trifosfato que exerce a mesma função (GUYTON; HALL, 2006).</p><p>Para melhor entendimento desse mecanismo, observe a figura a seguir, levando em consideração que o canal de cálcio pode ser ativado diretamente pela proteína G, ou ainda, essa liberação de cálcio pode ser estimulada pelo inositol trifosfato que é estimulado a partir de mecanismos enzimáticos.</p><p>FIGURA 7 – MECANISMO DE AÇÃO DO CÁLCIO, INOSITOL TRIFOSFATO E DIACILGLICEROL</p><p>Agora que compreendemos a organização geral do sistema hormonal, fatores relacionados ao controle das concentrações hormonais e mecanismos pelos quais os hormônios exercem seus efeitos, apresentaremos as principais glândulas e hormônios que exercem um papel de destaque na regulação dos processos fisiológicos do organismo, para auxiliar na compreensão a partir de uma visão mais ampla do sistema hormonal.</p><p>FIGURA 8 – HIPÓFISE ANTERIOR, HORMÔNIOS SECRETADOS E EFEITOS PRIMÁRIOS DESSES HORMÔNIOS</p><p>A hipófise possui dois lobos, o lobo anterior (adeno-hipófise/hipófise anterior), que é uma glândula endócrina e o lobo posterior (neuro-hipófise/hipófise posterior), que é um tecido neural que se estende a partir do hipotálamo. Ambos os lobos estão sobre controle direto do hipotálamo. A liberação de hormônios da hipófise anterior é controlada por substâncias químicas (fatores ou hormônios liberadores) que se originam de neurônios localizados no hipotálamo. Já a liberação de hormônios da hipófise posterior acontece a partir de neurônios especiais originados no hipotálamo (GUYTON; HALL, 2006).</p><p>As próximas figuras, também estão relacionadas à organização geral das glândulas e hormônios secretados, auxiliando a sua compreensão.</p><p>FIGURA 9 - GLÂNDULA SUPRA-RENAIS E OS HORMÔNIOS SECRETADOS</p><p>Conforme podemos observar, a glândula supra-renal é composta por duas glândulas diferentes que secretam diferentes hormônios. É importante compreender que a medula supra-renal responde a estímulos do sistema nervoso, com a grande parte da sua secreção (80%) sendo do hormônio adrenalina, que afeta receptores em diversos tecidos (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2016).</p><p>FIGURA 10 - Glândulas e os diferentes hormônios secretados</p><p>A hipófise posterior secreta dois hormônios (ocitocina e antidiurético), sendo que a ocitocina exerce o seu efeito como um potente estimulante da musculatura lisa, além dessa, exercendo uma importante função na resposta de ejeção do leite para a sua liberação pela mama. Já o hormônio antidiurético reduz a perda de água pelo corpo, favorecendo a reabsorção da água dos túbulos renais de volta aos capilares para manutenção do fluído corporal (WADE, 1984).</p><p>Os hormônios tireoidianos são fundamentais para o estabelecimento da taxa metabólica geral. É interessante observar que apesar dos dois serem classificados como hormônios de ação lenta, a triiodotironina tem um período de latência de 6 a 12 horas, com a tiroxina apresentando esse período de 2 a 3 dias. No entanto, uma vez iniciados, a ação desses hormônios tem efeito prolongado. A tireoide também secreta a calcitonina, que está envolvida na regulação do cálcio, na medida em que as concentrações plasmáticas de cálcio aumentam esse hormônio é secretado bloqueando a liberação de cálcio dos ossos e estimulando a sua excreção nos rins (GUYTON; HALL, 2006).</p><p>O paratormônio é o principal hormônio envolvido na regulação do cálcio. As paratireoides liberam esse hormônio em resposta a baixas concentrações plasmáticas de cálcio, estimulando o osso a liberar cálcio no plasma além de aumentar a absorção renal de cálcio (LJUNGHALL et al., 1988).</p><p>O pâncreas é uma glândula exócrina e endócrina, sendo que a resposta exócrina está relacionada à secreção de enzimas digestivas. A insulina é o hormônio mais importante durante o estado absortivo, quando os nutrientes do intestino estão entrando no sangue, sendo que, o glucagon exerce função contrária, estimulando a mobilização de glicose e ácidos graxos livres (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2016).</p><p>A testosterona e o estrogênio são os principais esteroides sexuais secretados pelos testículos e ovários, respectivamente, sendo importantes no estabelecimento e manutenção da função reprodutiva, além de determinar as características sexuais secundárias (POWERS; HOWLEY, 2009).</p><p>A tabela a seguir descreve algumas características dos hormônios envolvidos durante o exercício, que serão discutidos no decorrer do livro.</p><p>TABELA 3 - FUNÇÕES, FATORES DE CONTROLE E COMPORTAMENTO DURANTE O EXERCÍCIO</p><p>1. O sistema hormonal é estruturado para detectar a informação (estímulo externo), organizar uma resposta adequada e, enviar a mensagem para o órgão ou tecido apropriado. Estudamos os mecanismos relacionados ao controle da concentração plasmática dos hormônios, como também, os mecanismos de ação desses hormônios, além da função, fator de controle e comportamento dos hormônios durante o treinamento. Sobre a organização e atuação do sistema hormonal, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:</p><p>( ) Os hormônios podem ser divididos em derivados de aminoácidos, peptídeos/proteínas e esteroides.</p><p>( ) As diferentes classes de hormônios indicam as diferenças na forma de transporte e ação dos hormônios.</p><p>( ) O feedback positivo (retroalimentação positiva) é o principal mecanismo envolvido no controle das respostas hormonais.</p><p>( ) As glândulas endócrinas sofrem influência direta de diversos tipos de estímulos dos hormônios depende da taxa de secreção, taxa de excreção e quantidade de proteína transportadora.</p><p>Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:</p><p>A) V - F - F - V.</p><p>B) F - V - F - V.</p><p>C) V - V - F - V.</p><p>D) F - F - V - F.</p><p>3 EFEITOS AGUDOS E CRÔNICOS DO EXERCÍCIO NAS RESPOSTAS HORMONAIS</p><p>Sabendo as características e os mecanismos relacionados ao sistema hormonal, a seguir teremos como foco o entendimento do comportamento desses hormônios durante o exercício e quais os efeitos agudos e crônicos que o treinamento causa, conhecendo também as respostas causadas pelo treinamento em cada uma das fases de adaptação, além de discutir os efeitos da intensidade, volume e frequência de treinamento nas respostas</p><p>hormonais.</p><p>O treinamento resistido e o treinamento esportivo causam diversas adaptações fisiológicas agudas e crônicas que são importantes para melhorar a força e potência muscular, hipertrofia e resistência aeróbia (KRAEMER; RATAMESS, 2000). A elevação nos níveis hormonais em resposta ao exercício ocorre em ambientes fisiológicos específicos, como por exemplo, aumentos na concentração sanguínea de determinados hormônios apresentam uma maior interação com os receptores na membrana celular de tecidos específicos ou ainda, em receptores localizados no núcleo de células específicas (KRAEMER; RATAMESS, 2005). A figura a seguir demonstra as respostas conjuntas de alguns hormônios na lipólise durante o exercício.</p><p>FIGURA 11 – INTERAÇÃO HORMONAL NA MOBILIZAÇÃO E QUEBRA DA GORDURA DURANTE O EXERCÍCIO</p><p>O remodelamento tecidual causado pelas adaptações do exercício é um processo que envolve o anabolismo e catabolismo, sendo que o anabolismo predomina durante os períodos de recuperação com o objetivo de crescimento e reparação tecidual, já o catabolismo predomina durante o exercício (KRAEMER; RATAMESS, 2005).</p><p>As adaptações que ocorrem com o exercício resistido implicam em quatro fases distintas: 1) mudanças agudas durante e após o exercício; 2) mudanças crônicas nas concentrações hormonais no repouso; 3) mudanças crônicas na resposta aguda ao estímulo de treinamento e 4) mudanças nos receptores (KRAEMER; RATAMESS, 2005).</p><p>Para saber mais sobre as respostas do músculo esquelético ao exercício, indicamos uma revisão bibliográfica para estudo.</p><p>ABREU, P.; LEAL-CARDOSO, J. H.; CECCATTO, V. M. Adaptação do músculo esquelético ao exercício físico: considerações moleculares e energéticas. Revista Brasileira de Medicina do Esporte, v. 23, n. 1, p. 60-65, jan. 2017. Disponível em: <http://www.scielo.br>.</p><p>A seguir, discutiremos primeiramente as respostas agudas ao exercício e após, as respostas crônicas, sendo que a insulina, glucagon e catecolaminas serão discutidas em conjunto. Para facilitar a compreensão, o termo treinamento resistido será utilizado para referir-se à musculação, com o termo endurance descrevendo os treinamentos e esportes com predominância aeróbia.</p><p>3.1 RESPOSTAS AGUDAS AO EXERCÍCIO DA TESTOSTERONA, HORMÔNIO DO CRESCIMENTO E CORTISOL</p><p>O exercício resistido tem mostrado aumentos agudos na concentração total de testosterona (TREMBLAY; COPELAND; VAN HELDER, 2004), sendo que essas elevações são atribuídas a reduções no volume plasmático, estimulação adrenérgica, produção de lactato (LIN et al., 2001) e ainda, a adaptações na própria capacidade de síntese e/ou secreção da testosterona nas células.</p><p>Esses processos parecem ser mediados por um aumento nas respostas do GH, com grande importância ao IGF-1 (fator de crescimento semelhante à insulina) durante os processos anabólicos (COFFEY; HAWLEY, 2007). A figura a seguir demonstra os mecanismos pelo qual o IGF-1 estimula as adaptações.</p><p>FIGURA 12 – RESPOSTAS FISIOLÓGICAS INDUZIDAS PELA AÇÃO DO IGF-1</p><p>Podemos observar que a atividade muscular estimula a secreção do IGF-1, o qual desempenha um papel importante como um fator de crescimento a partir de sinalizações na membrana iniciando uma cascata de eventos que resulta no estímulo para aumento da síntese proteica (COFFEY; HAWLEY, 2007).</p><p>O efeito do exercício no aumento da testosterona também pode estar relacionado a uma interação desse hormônio com o sistema nervoso central, onde esse hormônio pode interagir com receptores locais na regeneração de nervos e no aumento do comprimento e diâmetro dos dentritos (NAGAYA; HERRERA, 1995).</p><p>Todos esses mecanismos têm fundamental importância na explicação dos aumentos agudos na produção de força durante um programa de treinamento. É importante ressaltar que apenas a testosterona livre apresenta-se como biologicamente ativa sendo a responsável pela ligação com os receptores androgênios nas células e/ou tecidos específicos, no entanto, a resposta dessa testosterona livre tem sido associada à testosterona total (TREMBLAY; COPELAND; VAN HELDER, 2004).</p><p>Um resultado interessante relacionado às respostas desse hormônio indicou que as elevações agudas na testosterona foram maiores em indivíduos participantes de programas de treinamento resistido comparado aos treinamentos de endurance (TREMBLAY; COPELAND; VAN HELDER, 2004), ainda, aumentos significativos nas concentrações desse hormônio a partir do treinamento resistido ocorrem tanto em jovens quanto em idosos, no entanto, os mesmos resultados não foram verificadas em mulheres de meia idade e idosas (HAKKINEN et al., 2000).</p><p>Diversos fatores podem influenciar na concentração de testosterona e nas respostas agudas ao exercício. A magnitude dessa resposta durante o exercício resistido pode ser afetada pela massa muscular envolvida (i.e., seleção dos exercícios) (VOLEK et al., 1997), intensidade e volume (RATAMESS et al., 2004), ingestão nutricional, experiência de treinamento e ainda, essa magnitude parece não ser afetada pelo nível individual de força muscular.</p><p>Os exercícios que envolvem grande quantidade de massa muscular tem mostrado uma maior resposta na magnitude da testosterona quando comparado com exercícios que envolvem menores quantidades de massa muscular, nesse sentido, a seleção dos exercícios exercem grande influência no treinamento como um fator importante para induzir estresse metabólico (RATAMESS et al., 2004), ou seja, para programas de treinamento com objetivo primário de induzir respostas hormonais maiores devem ser inseridos exercícios com envolvimento de grandes grupos musculares.</p><p>Um estudo interessante que reforça a importância da utilização de exercícios que envolvam grandes grupos musculares para estimular maiores respostas de testosterona dividiu o treinamento em dois grupos, sendo que um realizava apenas exercícios de membros superiores (flexores de cotovelo) e outro realizava exercícios de membros superiores (flexores de cotovelo) e membros inferiores, verificando que além das maiores respostas hormonais, também ocorreu maior ganho de massa muscular para o grupo que realizava exercícios de membros superiores combinado com exercícios para membros inferiores (HANSEN et al., 2001).</p><p>A intensidade e o volume também apresentam grande importância nas respostas agudas relacionadas à testosterona. Os programas de treinamento que envolve maiores volumes de treinamento podem refletir em mudanças na testosterona, sendo observadas alterações nas concentrações hormonais durante treinamentos constantes que utilizam um alto número de séries (RATAMESS et al., 2004).</p><p>Similar a esse modelo de treinamento, quando são mantidas constantes as repetições com maiores intensidades também são observados grandes aumentos nos níveis de testosterona (RAASTAD; BJORO; HALLEN, 2000). Por outro lado, a intensidade também exerce uma grande influência sobre as respostas da testosterona, a interação entre as variáveis de intensidade e volume favorecem os ganhos (KRAEMER; RATAMESS, 2005).</p><p>Na tabela a seguir, são descritos alguns estudos reportando os protocolos de treinamento utilizado e os resultados encontrados nas concentrações de testosterona. Algumas considerações interessantes que podem ainda incrementar a discussão acerca da relação intensidade e volume são resultados que reportaram menores respostas nas concentrações de testosterona durante treinos que são considerados convencionais (3 a 4 séries de 3 a 10 repetições com 70 a 95% de 1 RM e 2,5 minutos de recuperação entre séries) (GUEZENNEC et al., 1986).</p><p>TABELA 4 – PROTOCOLOS DE TREINAMENTO E AS DIFERENTES RESPOSTAS DA TESTOSTERONA DURANTE O EXERCÍCIO</p><p>A ideia geral que se tem dos programas de treinamento, principalmente no treinamento resistido, é de intensidade muito alta para qualquer população em todas as sessões, no entanto, quando as intensidades foram aumentadas ainda mais (em relação às intensidades convencionais), reduzindo a série para três repetições foi observada uma resposta limitada da testosterona (GUEZENNEC et al., 1986).</p><p>Por outro lado, elevações significativas</p><p>da testosterona foram identificadas em resposta a 5 séries de 15 a 20 repetições com uma intensidade de 50% de 1 RM (KRAEMER et al., 2003). Mesmo em programas de treinos de fisiculturistas (intensidade moderada e alto volume), com períodos de recuperação curto produzem maiores respostas nas concentrações de testosterona comparadas a programas de alta intensidade, baixo volume e longos períodos de recuperação entre as séries (≥ 3 minutos) (KRAEMER; RATAMESS, 2005).</p><p>Outra variável de importância é a relação da frequência de treinamentos com as respostas agudas na testosterona, nesse sentido, foram reportadas maiores respostas nesse hormônio em sessões realizadas no período da tarde comparado as sessões realizadas no período matutino em atletas de elite durante múltiplas sessões de treinamento no mesmo dia (KRAEMER; RATAMESS, 2005).</p><p>Apesar das dificuldades relacionadas às variações diárias nas concentrações hormonais para eventuais comparações entre sessões no mesmo dia, associado à interferência que o volume total de treinamento exerce, a concentração de testosterona retorna ao normal quando a frequência de treinamento foi reduzida para uma sessão por dia (KRAEMER; RATAMESS, 2005).</p><p>Outro fator importante na análise das respostas da testosterona com o exercício é relacionado à experiência (tempo de treinamento) do indivíduo. Esse fator apresentou importância em atletas júniores (14 a 18 anos) com dois anos ou mais de experiência, que apresentaram maiores respostas agudas na testosterona quando comparado aos atletas com experiência na modalidade inferior a dois anos (KRAEMER et al., 1992).</p><p>No entanto, esse fator parece estar mais ligado ao esporte rendimento ou a idade, pois, as respostas em adultos não tem demonstrado modificações agudas com uma experiência de treinamento adicional, o que foi confirmado após 21 semanas de treinamento entre indivíduos com e sem experiência no treinamento resistido (AHTIAINEN et al., 2003).</p><p>Quando as comparações são realizadas levando em consideração o sexo, as respostas agudas em mulheres são limitadas com poucos resultados demonstrando aumentos significativos para essa população. A partir de comparações diretas entre homens e mulheres em um mesmo protocolo, apenas os homens apresentaram aumentos significativos nas concentrações de testosterona (KRAEMER; RATAMESS, 2005).</p><p>Esses resultados parecem estar relacionados com os diferentes hormônios que possuem maior função anabólica entre os sexos, com o hormônio do crescimento sendo mais influente na promoção das adaptações hipertróficas e de força nas mulheres.</p><p>Outra discussão importante que ainda apresenta algumas limitações é a relação da suplementação nutricional com as respostas agudas da testosterona. Alguns resultados apontam para uma redução nas concentrações desse hormônio em resposta a dietas com baixa ingestão de gorduras e dietas com uma alta razão carboidrato/proteína (VOLEK et al., 1997). Essa alta razão parece exercer influência negativa, pois, a suplementação com carboidrato e proteínas limitou as respostas desse hormônio durante o treinamento resistido (KRAEMER et al., 1998).</p><p>As respostas agudas da testosterona são influenciadas pela idade, experiência individual de treino, sexo, assim como, os valores basais. Além disso, dois pontos importantes merecem destaque no momento da prescrição dos programas de treinamento.</p><p>O primeiro refere-se à escolha dos exercícios, devendo ser priorizado os exercícios que envolvam grande massa muscular, o segundo ponto refere-se à relação intensidade/volume, sendo que os programas de treinamento com maior demanda sobre o componente glicolítico (volume alto, intensidade moderada e períodos de recuperação mais curtos) parecem apresentar os melhores resultados (KRAEMER; RATAMESS, 2000).</p><p>As atividades de endurance e especialmente o treinamento resistido, tem mostrado grande capacidade para gerar incrementos agudos nos níveis de GH. As concentrações de GH em repouso são maiores nas mulheres, no entanto, o exercício resistido causa aumentos até 30 minutos pós-exercício de forma similar entre homens e mulheres (KRAEMER et al., 1993a).</p><p>A magnitude desse aumento depende da massa muscular envolvida, ação muscular envolvida, intensidade do exercício, volume, tempo de recuperação entre as séries e condição de treinamento (grandes elevações são baseadas na força individual e carga total) (AHTIAINEN et al., 2003).</p><p>A carga total desempenha um papel importante, uma vez que comparações entre séries múltiplas e série simples têm identificado maiores respostas agudas do GH nas séries múltiplas (GOTSHALK et al., 1997).</p><p>As respostas agudas desse hormônio são influenciadas pelas propriedades metabólicas do exercício realizado, os protocolos de treinamento que estimulem, por exemplo, grande produção de lactato no exercício tendem a produzir grandes elevações nos níveis de GH, os protocolos de treinamento com essa característica possuem intensidade moderada a alta, volume alto, grande quantidade de massa muscular envolvida na atividade e o uso de períodos curtos de recuperação entre as séries (KRAEMER et al., 1991).</p><p>Esse modelo de treinamento tem mostrado resultados superiores quando comparados, até mesmo, com treinamentos de potência muscular que são caracterizados por altas cargas, baixa quantidade de repetições e intervalos de recuperação longos (KRAEMER et al., 1991).</p><p>A relação das respostas agudas desse hormônio com as concentrações de lactato está associada com a produção e acúmulo dos íons H+ que parecem ser um fator importante para estímulo da secreção de GH (KRAEMER et al., 1993a).</p><p>Esses resultados foram confirmados após respostas diminuídas do GH a partir de uma indução de alcalose durante um exercício de alta intensidade no ciclismo (GORDON et al., 1994). A hipóxia e o catabolismo proteico são fatores que também tem demonstrado importante influência nas respostas do GH (KRAEMER et al., 1993a).</p><p>Outros resultados interessantes têm fornecido suporte para a associação entre acidose, trabalho total e respostas agudas do GH. Treinamentos de intensidade moderada a alta, alto volume e períodos curtos de recuperação tem demonstrado grandes resultados na resposta desse hormônio, quando comparado com protocolos de treinamento clássicos de força e potência muscular, que utilizam altas intensidades, baixo número de repetições e longos intervalos de recuperação (KRAEMER; RATAMESS, 2005).</p><p>A tabela a seguir apresenta algumas comparações entre protocolos de treinamento de força e hipertrofia muscular (treinamento resistido) e endurance.</p><p>TABELA 5 – PROTOCOLOS DE TREINAMENTO E AS DIFERENTES RESPOSTAS DO GH DURANTE O EXERCÍCIO</p><p>Os resultados indicam que os protocolos com as melhores respostas acontecem com o treinamento de força muscular quando incluído um volume de treinamento maior. Ainda, as ações musculares excêntricas exercem grande efeito nas respostas do GH.</p><p>Para demonstrar a importância da ação muscular e as diferentes respostas, a partir da utilização de três protocolos de treinamento diferentes, sendo um apenas com ações concêntricas, outro com o dobro de volume e apenas ações concêntricas e o último com ações concêntricas e excêntricas, as respostas foram positivas nos grupos com ações concêntricas, no entanto, a maior resposta verificada foi no grupo que realizava ações musculares excêntricas (KRAEMER et al., 2001).</p><p>Por outro lado, as respostas agudas em idosos são limitadas, as concentrações desse hormônio sofrem uma queda com a idade (somatopenia) sendo que, essas reduções coincidem com os períodos de perda de massa muscular (sarcopenia). Considerando essas informações, torna-se importante os programas de treinamento que visem um aumento de força muscular e hipertrofia para essa população, observando a magnitude de esforço realizado, visando maximizar as respostas do GH (KRAEMER; RATAMESS, 2005).</p><p>O cortisol tem demonstrado em resposta ao treinamento resistido, alguns resultados opostos quando comparados entre homens e mulheres, com resultados indicando que não ocorre diferença nas respostas</p><p>e outros, reportando aumentos nas concentrações desse hormônio apenas para os homens em resposta ao mesmo protocolo de treinamento (KRAEMER; RATAMESS, 2005).</p><p>Em relação ao tipo de treinamento, as respostas agudas relacionadas a esse hormônio não foram diferentes em adolescentes (KRAEMER et al., 1992). Porém, em adultos esses resultados não foram confirmados quando comparado atletas de endurance com indivíduos bem treinados em força muscular em resposta a um mesmo protocolo de exercício, com os indivíduos treinados em força demonstrando maiores respostas do cortisol (TREMBLAY et al., 2004).</p><p>Um fator atribuído à diferença na resposta entre esses atletas em relação à alteração das concentrações do cortisol é a redução no volume plasmático, no entanto, quando as concentrações de cortisol foram corrigidas para o volume plasmático as concentrações permanecem com essas diferenças (MCCAL et al., 1999). Outro fator que pode influenciar na resposta é a utilização de esteroides anabólicos, sendo que a resposta desse hormônio (aumento das concentrações) pode ser atenuada pelo uso dos esteroides (BOONE et al., 1990).</p><p>Os programas de treinamento que reportam grandes respostas do cortisol, também demonstram grandes respostas agudas do lactato (RATAMESS et al., 2005). Além do lactato, as elevações agudas desse hormônio são correlacionadas com as concentrações de creatina quinase 24 horas após o treinamento (KRAEMER et al., 1993b).</p><p>Os protocolos com alta carga total de treinamento, ou seja, alto volume, intensidade moderada a alta com períodos curtos de recuperação tem demonstrado estimular grandes respostas do cortisol, já os treinamentos de força e potência muscular convencional, tem reportado pequenas mudanças (KRAEMER et al., 1993b). Essas respostas inferiores relacionadas aos treinamentos de força e potência muscular podem estar associadas ao baixo volume e número de séries que aparece como um dos principais fatores influenciadores para maiores respostas do cortisol (WILLIAMS et al., 2002).</p><p>Para exemplificar essas considerações, seis séries causaram maiores respostas do cortisol comparado com duas séries durante o treinamento resistido (SMILIOS et al., 2003). Em outro resultado interessante que reforça os resultados citados anteriormente, foi comparado um protocolo de 6 séries (2 minutos de recuperação entre séries) com um protocolo de apenas uma série (ambos de aproximadamente 10RM), com o primeiro demonstrando grande resposta do cortisol, já a série única não reportou nenhuma diferença nas concentrações desse hormônio (RATAMESS et al., 2004).</p><p>Outra opção que aparece como um fator interessante para aumento nas respostas agudas do cortisol são as repetições forçadas, sendo que, quando os aumentos no volume foram realizados a partir do uso das repetições forçadas pode ser observado um grande incremento na resposta comparado com um protocolo sem a utilização de repetições forçadas (AHTIAINEN et al., 2003).</p><p>Ainda, o tamanho dos períodos de recuperação entre os intervalos também exerce grande importância nessas respostas, sendo demonstrado que dois protocolos para membros inferiores com oito séries, sendo modificado apenas o período de recuperação entre as séries (1 minuto vs. 3 minutos) demonstraram maiores respostas com o intervalo de recuperação menor (KRAEMER et al., 1996).</p><p>Os efeitos da suplementação nas respostas do cortisol também têm sido estudados. Uma solução com 6% de carboidrato limitou as respostas do cortisol durante o treinamento resistido (TRAPENNING et al., 2001), esses resultados têm sido relacionados às demandas energéticas no exercício, com a suplementação de carboidratos atenuando a demanda por uma maior gliconeogênese, consequentemente, reduzindo a secreção de cortisol (HAFF et al., 2003).</p><p>3.2 RESPOSTAS CRÔNICAS AO EXERCÍCIO DA TESTOSTERONA, HORMÔNIO DO CRESCIMENTO E CORTISOL</p><p>Antes de iniciarmos a nossa próxima discussão, é importante ressaltar que a prescrição do treinamento é um fenômeno global que sofre influência de diversos fatores, o objetivo da nossa discussão com você é fornecer um conhecimento a cerca de um desses fatores, a partir da compreensão das variáveis influenciadoras e de como esses hormônios podem responder a partir de diferentes manipulações nas variáveis relacionadas com o treinamento.</p><p>As mudanças nas concentrações de repouso da testosterona durante o exercício parecem não acontecer tanto em homens, quanto em mulheres apesar das elevações significativas que podem ser observadas em meninos pré-púberes e púberes. Outros resultados interessantes que demonstraram resultados parecidos foram identificados em mulheres destreinadas comparadas com mulheres atletas, não apresentando diferenças nas concentrações da testosterona em repouso (STOESSEL et al., 1991).</p><p>Dois estudos interessantes podem exemplificar bem essas dúvidas acerca das concentrações em repouso da testosterona, sendo que um desses estudos não observou modificação nessas concentrações durante um ano de treinamento (HAKKINEN et al., 1987). No entanto, foram verificadas diferenças nessas concentrações após dois anos de treinamento (HAKKINEN et al., 1988).</p><p>Além da discussão relacionada a modificações ou não, das concentrações de testosterona no repouso, um resultado negativo foi identificado durante um protocolo de treinamento, quando comparado os valores basais após sete semanas de treinamento foi verificado uma diferença, no entanto, após uma redução no volume e aumento da intensidade (sete semanas) essas concentrações foram reduzidas (AHTIAINEN et al., 2003). Esses resultados indicam a importância do volume e intensidade do treinamento nas adaptações crônicas, assim como, observamos nas respostas agudas.</p><p>O treinamento pode modular os receptores, apresentando aumentos significativos na capacidade desses receptores, no entanto, essas adaptações acontecem para fibras musculares específicas, ou seja, apenas nos grupamentos musculares que são estimulados durante o treinamento (DESCHENES et al., 1994).</p><p>A estimulação elétrica utilizada em modelo animal demonstrou aumentar o conteúdo dos receptores, no entanto, essa melhora foi estabilizada quando o estímulo se manteve o mesmo (INOUE et al., 1993). Ainda, a utilização de substâncias antagônicas aos receptores andrógenos atenuou o estímulo para hipertrofia quando comparado a um grupo controle (sem a utilização da substância) (INOUE et al., 1994).</p><p>A experimentação animal é a prática de realizar intervenções em animais vivos ou recém-abatidos com a finalidade de melhorar o conhecimento. Embora o uso de animais em pesquisas médicas tenha acarretado sucesso em algumas intervenções terapêuticas, efeitos deletérios também podem ser observados, levantando a uma grande discussão ética com relação à utilização de animais em pesquisas.</p><p>O treinamento parece não afetar as concentrações de repouso do hormônio do crescimento tanto em homens quanto em mulheres, mesmo de diferentes idades (MCCALL et al., 1999). Além dessas, as comparações entre atletas de diferentes modalidades (fisiculturistas, power lifters) e indivíduos menos treinados também não apresentou modificações nas concentrações basais de GH (AHTIAINEN et al., 2003).</p><p>Esses resultados podem estar relacionados aos mecanismos fisiológicos que o GH desempenha principalmente aqueles relacionados ao controle da homeostase de outras variáveis, como por exemplo, o controle dos níveis plasmáticos de glicose.</p><p>Às respostas agudas do GH parecem estar mais relacionadas às adaptações, pois, modificações realizadas no treinamento apresentam uma correlação com a magnitude da hipertrofia das fibras musculares (MCCALL et al., 1999). O que pode explicar a maior influência das respostas agudas desse hormônio para as adaptações. Além dessas, as mudanças na sensibilidade dos receptores, os diferentes mecanismos de feedback e a potencialização do IGF-1 também podem desempenhar papéis fundamentais nas adaptações (KRAEMER; RATAMESS, 2005).</p><p>Às concentrações do cortisol em repouso como uma resposta as adaptações crônicas, geralmente refletem um estresse</p><p>prolongado relacionado ao treinamento. Assim como a testosterona, alguns resultados têm demonstrado aumentos nas concentrações de repouso, outros não reportam diferenças e alguns, reportando diminuição (KRAEMER; RATAMESS, 2005).</p><p>Esses resultados foram verificados em programas de treinamento de força e potência muscular. Em modelo animal, as concentrações de cortisol têm sido relacionadas às variações observadas nas mudanças na massa muscular (CROWLEY; MATT, 1996). E ainda, as respostas desse hormônio cronicamente, podem estar envolvidas com a homeostase tecidual relacionada ao metabolismo proteico.</p><p>3.2.1 Catecolaminas, Glucagon e Insulina durante o Exercício</p><p>As catecolaminas (adrenalina e noradrenalina) refletem a demanda aguda durante o treinamento, com importante função para o aumento de força muscular, taxa de contração muscular, disponibilidade energética e outras funções, relacionadas também, a uma maior resposta da testosterona. O exercício causa grandes aumentos nas concentrações da adrenalina, noradrenalina e dopamina (KRAEMER; RATAMESS, 2005).</p><p>As principais influências nas respostas desses hormônios dependem da produção de força muscular, a quantidade de grupamentos musculares envolvidos no exercício, volume do treinamento e períodos de recuperação (BUSH et al., 1999).</p><p>Também podem ser observadas elevações nas concentrações de adrenalina e noradrenalina antes de exercícios de alta intensidade, demonstrando uma “capacidade antecipatória” na resposta desses hormônios. Esse mecanismo antecipatório está relacionado a ajustes psicofisiológicos que ocorrem previamente aos exercícios dessa característica (KRAEMER et al., 1991).</p><p>Por outro lado, as adaptações crônicas parecem reduzir a resposta das catecolaminas ao exercício resistido (GUEZENNEC et al., 1986). Esse mecanismo pode estar relacionado a um aumento na sensibilidade dos receptores adrenérgicos e ainda, a glicogenólise é controlada por fatores musculares além das catecolaminas, sendo que exercícios de alta intensidade induzem adaptações na resposta da glicogenólise, principalmente em fibras tipo II, o que pode diminuir a resposta da noradrenalina (GUEZENNEC et al., 1986).</p><p>Em situação de exercício ou jejum, o glucagon é secretado para regulação dos níveis de glicose sanguínea através da glicogenólise e da gliconeogênese. A glicogenólise é estimulada no fígado sendo que a gliconeogênese, também a nível hepático é estimulada com a atuação do cortisol, o glucagon apresenta uma resposta rápida com os maiores níveis desse hormônio sendo verificados até o décimo quinto minuto de exercício com uma estabilização após esse momento (FERNÁNDEZ-PASTOR et al., 1992).</p><p>O volume e intensidade são os principais fatores que influenciam nas respostas desse hormônio, protocolos de treinamento com alto volume causam uma maior secreção do glucagon, ainda, os treinamentos com intensidade moderada e baixo volume apresentam menores respostas desse hormônio (KRAEMER; RATAMESS, 2005).</p><p>O treinamento de endurance permite que a concentração plasmática de glicose seja mantida com pouca ou nenhuma alteração do glucagon. Isso está relacionado, a um aumento da sensibilidade do glucagon no fígado, a uma diminuição da captação de glicose pelo músculo e a um aumento do uso de gordura como substrato energético durante o exercício (POWERS; HOWLEY, 2009).</p><p>O glucagon também pode ser influenciado pelo sistema nervoso central, principalmente pelo sistema nervoso simpático, por intermédio da ação das catecolaminas, que estimulam receptores α-adrenergéticos para diminuir a secreção da insulina e estimulando, também, os receptores β-adrenérgicos aumentando a secreção do glucagon (POWERS; HOWLEY, 2009).</p><p>O sistema nervoso pode ser dividido em duas partes principais: O sistema nervoso central (SNC) e o sistema nervoso periférico (SNP), o SNC consiste no encéfalo e medula espinal, já o SNP consiste de células nervosas (neurônios) localizados fora do SNC. O SNP pode ainda ser divido em duas seções: a porção sensorial (denominadas fibras aferentes) que é responsável pela transmissão dos impulsos nervosos ao SNC e a porção motora (denominadas fibras eferentes) que ainda é dividida em motora somática (a qual inerva a musculatura esquelética) e a motora autônoma, na qual o sistema nervoso simpático faz parte, o qual inerva órgãos e tecidos de controle involuntário.</p><p>A insulina desempenha um papel muito importante na síntese de proteína muscular quando as concentrações adequadas de aminoácidos são disponibilizadas, atuando principalmente, na redução do catabolismo (WOLFE, 2000). As concentrações desse hormônio sofrem alterações com uma resposta aumentada quando ocorre ingestão de proteínas e carboidratos antes, durante ou após uma sessão de treinamento (KRAEMER et al., 1998).</p><p>Quando não ocorre a utilização de suplementos, as concentrações da insulina apresentam uma queda nas concentrações durante o exercício, essa redução ocorre pela inibição da secreção de insulina que pode ser causada pelos receptores adrenérgicos (RAASTAD; BJORO; HALLEN, 2000). A figura apresentada, auxilia na compreensão da captação de glicose a partir da sinalização da insulina.</p><p>FIGURA 13 – MECANISMO FISIOLÓGICO ENVOLVIDO NO PROCESSO DE CAPTAÇÃO DA GLICOSE</p><p>Após a ligação da insulina ao seu receptor, este fosforila (adição de um grupo fosfato a uma proteína ou molécula) os substratos proteicos em tirosina ativando sua capacidade tirosina-quinase. Uma vez ativado, esse receptor da insulina é capaz de fosforilar diversos substratos intracelulares, entre eles, os substratos dos receptores de insulina (IRS-1-4), essas proteínas (IRS-1-4) recrutam e ativam diversas funções celulares diferentes, sendo que a ativação da PI-3 quinase pelo IRS-1 estimula a translocação das vesículas de GLUT-4 para a membrana celular aumentando a captação de glicose (CARVALHO-FILHO et al., 2007).</p><p>Levando em consideração que a falha desse sistema causada pela resistência insulínica causa maior secreção da insulina de forma compensatória, o trabalho muscular estimula a AMPK (proteína quinase ativada por AMP) que pode estimular o transporte da glicose por um meio independete da insulina. A ativação dessa enzima ocorre a partir do decréscimo do estado energético, na medida em que a relação AMP:ATP aumenta, ocorre uma mudança na molécula possibilitanto a ativação pela AMPK, esse aumento da AMPK em resposta a necessidade de produção de ATP durante o treinamento promove a translocação das vesículas de GLUT-4, facilitando o transporte da glicose para o músculo de maneira semelhante a insulina, porém, por vias de sinalização independentes (PAULI et al., 2009).</p><p>Esse mecanismo demonstra a importância do exercício em indivíduos com resistência insulínica, no qual, o treinamento causa adaptações nas sinalizações hormonais para a melhora do quadro clínico desses indivíduos.</p><p>Esse potente hormônio sofre alterações conforme a concentração de glicose no sangue e/ou dieta. A ingestão de nutrientes em momentos propícios desempenha um papel fundamental para a melhora dos ganhos relacionados ao treinamento, uma vez que, maximiza os efeitos anabólicos da insulina (KRAEMER; RATAMESS, 2005).</p><p>FIGURA 14 – COMPORTAMENTO DA INSULINA E DO GLUCAGON</p><p>Para conhecer mais sobre os mecanismos fisiológicos envolvidos nas adaptações ao exercício, existem boas referências sobre esse assunto. Indicamos a leitura dos seguintes artigos:</p><p>COFFEY, Vernon G.; HAWLEY, John A. The molecular bases of training adaptation. Sports Medicine, v. 37, n. 9, p. 737-763, 2007. Disponível em: <https://www.8weeksout.com/>.</p><p>LAURSEN, Paul B. Training for intense exercise performance: high-intensity or high-volume training? Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports, v. 20, n. suppl 2, p. 1-10, 2010. Disponível em: <http://www.tradewindsports.net>.</p><p>1. Os hormônios exercem um papel fundamental na regulação de diversos mecanismos fisiológicos durante o exercício, como por exemplo, a mobilização de substratos energéticos para atender a demanda imposta, como também, o estímulo para causar as</p><p>adaptações a partir da síntese de proteínas e do remodelamento tecidual. Com base no exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:</p><p>( ) O catabolismo muscular é predominante nos períodos de recuperação, com o anabolismo predominando durante o exercício.</p><p>( ) A primeira adaptação do sistema hormonal com o exercício ocorre nos receptores.</p><p>( ) Além dos efeitos musculares, a testosterona também causa adaptações no sistema nervoso central.</p><p>( ) As concentrações do hormônio do crescimento em repouso são maiores nos homens, no entanto, o exercício resistido causa maiores aumentos no pós-exercício nas mulheres.</p><p>( ) Os protocolos de treinamento com alto volume, intensidade moderada a alta e períodos curtos de recuperação apresentam maiores respostas do cortisol, quando comparado aos treinamentos de força e potência muscular.</p><p>( ) A resposta diminuída do cortisol quando analisado o treinamento a longo prazo está relacionado a uma adaptação dos receptores adrenérgicos, além de, adaptações musculares.</p><p>Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:</p><p>A) F – F – V – F – V – V.</p><p>B) V – V – V – F – V – V.</p><p>C) F – F – V – F – F – V.</p><p>D) V – F – V – F – V – F.</p><p>ALGUMAS CONSIDERAÇÕES</p><p>O sistema hormonal exerce grande importância tanto na regulação da homeostase quanto nas adaptações que os diferentes tipos de exercício causam. Os hormônios possuem algumas classificações que os diferenciam na sua composição química e, principalmente, na sua forma de interação com o tecido alvo.</p><p>Os hormônios esteroides atravessam a membrana da célula com facilidade exercendo o seu efeito a partir dos receptores localizados internamente, ligando-se a uma determinada parte do DNA ativando um gene específico. Os hormônios não esteroides não ultrapassam a membrana, com os seus receptores localizando-se na própria membrana, exercendo os seus efeitos a partir de segundos mensageiros. Os hormônios podem ainda, serem divididos em hormônios de ação rápida e lenta, sendo que os hormônios de ação lenta possuem um efeito mais prolongado.</p><p>Os principais órgãos endócrinos que secretam hormônios durante o exercício são:</p><p> Hipófise anterior</p><p> Supra-renais (córtex e medula supra-renal)</p><p> Pâncreas.</p><p>O exercício causa distintas adaptações classificadas em quatro fases, sendo relacionadas aos hormônios secretados por essas glândulas:</p><p>1) Mudanças agudas durante e após o exercício;</p><p>2) Mudanças crônicas nas concentrações hormonais no repouso;</p><p>3) Mudanças crônicas na resposta aguda ao estímulo de treinamento; e</p><p>4) Mudanças nos receptores.</p><p>As principais adaptações que o exercício causa nas respostas hormonais estão relacionadas à intensidade e volume de treinamento, como também, pela massa muscular envolvida. Esses fatores são importantes ferramentas que podem ser manipuladas pelo profissional de Educação Física durante o treinamento visando atingir os objetivos específicos, seja no contexto da saúde ou no esporte de alto rendimento.</p><p>UNIDADE II - Glândulas Adrenais e o Pâncreas</p><p>Objetivos de Aprendizagem</p><p>A partir da perspectiva do saber-fazer, neste capítulo você terá os seguintes objetivos de aprendizagem:</p><p> estudar acerca das glândulas adrenais e os hormônios secretados por esta glândula;</p><p> saber as funções da adrenalina e da noradrenalina;</p><p> conhecer o pâncreas e os hormônios secretados por esta glândula;</p><p> conhecer as funções da insulina e do glucagon;</p><p> compreender o comportamento da adrenalina e da noradrenalina durante o exercício;</p><p> compreender comportamento da insulina e do glucagon durante o exercício.</p><p>1 Contextualização</p><p>Nesta unidade, veremos conteúdos relacionados às glândulas adrenais, também conhecidas como suprarrenais e as glândulas pancreáticas ou glândulas do pâncreas. Começaremos com as glândulas adrenais, seus aspectos anatômicos, as funções da glândula e os hormônios catecolamínicos da adrenalina e da noradrenalina secretados por ela. Veremos as diferentes funções da adrenalina e da noradrenalina, por exemplo, quando atuam como neurotransmissores ou como hormônios. Estudaremos também os comportamentos específicos destes dois hormônios durante o exercício, por exemplo, sua ação no sistema cardiovascular durante o exercício. Como estes dois hormônios são produzidos? Onde eles são produzidos e por quem são secretados? Quais suas funções nos diferentes sistemas e no metabolismo energético? Quais alterações ocorrem durante o exercício?</p><p>Essas são algumas das perguntas que vamos tentar responder durante este tópico. Desde as questões de Fisiologia mais básica, como por exemplo, como ocorre a produção destes dois hormônios, a sinalização e a recepção pelos tecidos, como também as questões diretamente ligadas a Fisiologia do Exercício como de que forma estes hormônios atuam-nos diferentes tecidos ou sistemas durante o exercício.</p><p>Como pudemos perceber, tanto a adrenalina como a noradrenalina podem agir de duas formas: como neurotransmissores ou como hormônios propriamente dito. Agora, o que são os neurotransmissores e como eles agem? Primeiramente isto nos faz recapitular sobre o sistema chamado de sistema neuroendócrino. Em outras palavras, a junção do sistema neural com o endócrino. Bom, para entendermos melhor essa questão precisamos compreender o que significa ser um hormônio catecolamínico.</p><p>2 HORMÔNIOS ADRENAIS, FUNÇÕES E RESPOSTA DURANTE O EXERCÍCIO FÍSICO</p><p>A adrenalina e a noradrenalina, também conhecidas como epinefrina e norepinefrina, são catecolaminas, denominadas desta forma devido a um composto catecol relacionado em suas estruturas. São compostos hidrossolúveis sintetizados a partir da tirosina (NELSON; COX, 2011). Vejamos o esquema a seguir:</p><p>Tirosina→L-Dopa→Dopamina→Noradrenalina→Adrenalina</p><p>A tirosina é um dos 22 aminoácidos responsáveis por sintetizar proteínas. Para saber mais sobre ela, acesse o site a seguir com uma explicação simples e didática sobre a tirosina.</p><p>Disponível em: <https://www.mundoboaforma.com.br/>.</p><p>Vamos entender um pouco melhor essa questão:</p><p>As catecolaminas produzidas no encéfalo e em outros tecidos neurais atuam como neurotransmissores, mas a adrenalina e a noradrenalina também são hormônios, sintetizados e secretados pelas glândulas adrenais. À semelhança dos hormônios peptídicos, as catecolaminas encontram-se altamente concentradas nas vesículas secretoras, são liberadas por exocitose e atuam por meio de receptores de superfície para gerar segundos mensageiros intracelulares. Elas medeiam uma ampla variedade de respostas fisiológicas ao estresse agudo (NELSON; COX, 2011, p. 907).</p><p>Para uma compreensão um pouco melhor deste assunto é preciso dar uma olhada geral no todo. Desta forma vamos dar um passo atrás, fisiologicamente falando, para ver a partir de agora o que são as glândulas adrenais, os aspectos anatômicos, as funções e como os hormônios da adrenalina e noradrenalina são sintetizados.</p><p>Você sabia que a adrenalina e a noradrenalina agem como neurotransmissores em determinadas sinapses do cérebro e nas junções neuromusculares da musculatura lisa?</p><p>Por outro lado, você sabia que tanto a adrenalina quanto a noradrenalina são também hormônios que regulam e metabolismo energético no músculo e no fígado?</p><p>2.1 GLÂNDULAS SUPRARRENAIS</p><p>Precisamos primeiro ter uma ideia geral do sistema endócrino. Recapitulando o que já foi visto na primeira unidade, sabemos que temos duas nomenclaturas: sistema neuroendócrino e sistema endócrino. Qual a diferença entre as duas então? O primeiro é definido dessa forma por que envolve funções do sistema nervoso, a secreção de neurotransmissores que são uma resposta de determinados tecidos nervosos a mudanças de condições no organismo (NELSON; COX, 2011). O hipotálamo no sistema nervoso é descrito como um órgão neuroendócrino (MARIEB; WILHELM; MALLATT, 2014).</p><p>Na sinalização neuronal, um mensageiro químico (neurotransmissor) percorre um curto caminho dentro de um neurônio ou através da fenda sináptica até um neurônio próximo. Agora quando nos referimos ao sistema endócrino estamos falando dos hormônios secretados para a corrente</p><p>sanguínea. Estes hormônios são transportados para a corrente sanguínea para um tecido alvo que pode estar a mais de um metro de distância. Como exemplo, podemos mesmo citar a adrenalina que é secretada pelas adrenais e ‘viaja’ na corrente sanguínea até o coração, por exemplo, para auxiliar na resposta simpática. Vejamos na figura a seguir a localização dos principais órgãos endócrinos.</p><p>FIGURA 1 - PRINCIPAIS ÓRGÃOS ENDÓCRINOS</p><p>Como você pode observar na figura, temos os órgãos ligados ao sistema nervoso, como é o caso do hipotálamo, portanto do sistema neuroendócrino, e outros como o pâncreas que secreta hormônios, mas também faz parte do sistema digestivo, falaremos sobre o pâncreas no tópico 2. Ainda, destacamos aqui as glândulas suprarrenais que, para fins didáticos, sempre iremos nos referir como adrenais. As adrenais consistem em órgãos piramidais ou em forma de lua crescente e, como o nome já indica, a localização anatômica destas glândulas é na parte superior dos rins. Importante ainda destacar que, independentemente de ser neurotransmissor ou hormônio, todos eles interagem com receptores específicos na superfície ou no interior de sua células-alvo (NELSON; COX, 2011).</p><p>Sobre as glândulas adrenais, veremos agora a sua formação anatômica e onde são sintetizados os hormônios da adrenalina e noradrenalina.</p><p>FIGURA 2 – GLÂNDULAS ADRENAIS</p><p>A glândula adrenal é irrigada por capilares que carregam o sangue até ela e pelas fibras simpáticas pré-ganglionares que conduzem o estímulo nervoso enviado pelo sistema nervoso central (SNC) através da medula espinal até estas glândulas.</p><p>Observe também o destaque para a medula da glândula adrenal. É a partir dela que são secretadas a adrenalina e a noradrenalina. A parte externa da glândula é chamada de córtex e é onde são produzidos os hormônios glicocorticoides (aldosterona) ou mineralocorticoides (cortisol). Importante ainda destacar para você acadêmico que, a adrenal é estimulada através de estímulos nervosos, ou seja, a liberação hormonal é provocada por estímulo neural (MARIEB; WILHELM; MALLATT, 2014).</p><p>Existem ainda outros dois tipos de estímulos no sistema endócrino que levam determinadas glândulas a secretar hormônios. O estímulo humoral por exemplo leva a paratireoide a secretar seu hormônio específico devido à baixa de Ca+ no sangue capilar. O estímulo hormonal significa que a liberação de um determinado hormônio influência outra glândula a liberar seu hormônio. Um exemplo é o hipotálamo liberando hormônio para estimular a adeno-hipófise a secretar hormônios que estimulam outras glândulas endócrinas (MARIEB; WILHELM; MALLATT, 2014).</p><p>Precisamos entender como a secreção dos hormônios é controlada. Existem dois mecanismos de controle de secreção hormonal. Eles são chamados de ciclos de realimentação negativa e positiva.</p><p>Independentemente do hormônio e de como ele pode ser estimulado, a secreção hormonal é controlada por ciclos de realimentação. Um exemplo clássico de realimentação, caros acadêmicos, é o hormônio que controla o trabalho do parto, a oxitocina. O oxitocina estimula o útero a contrair e a contração do útero estimula a secreção de oxitocina. Vocês entenderam o mecanismo? Esse é a chamada realimentação positiva, onde à medida que aumenta determinado hormônio, (em nosso exemplo a oxitocina) e estimula determinado órgão ou tecido, o trabalho daquele órgão estimula a aumentar ainda mais a secreção daquele hormônio (KOEPPEN; STANTON, 2009).</p><p>Por outro lado, existe também a chamada realimentação negativa. Nesse caso, à medida que determinado hormônio tem suas concentrações baixas no sangue a glândula é estimulada a secretar mais daquele hormônio até um ponto máximo predeterminado, além desse ponto a produção é novamente interrompida. Para os hormônios controlados por realimentação negativa existe um estreito intervalo desejável das concentrações no sangue (MARIEB; WILHELM; MALLATT, 2014).</p><p>Voltando às glândulas adrenais, elas são supridas por até 60 pequenas artérias provindas da artéria frênica na parte superior, da parte abdominal da aorta na parte medial e, da artéria renal na parte inferior (WIDMAIER; RAFF; STRANG, 2014). A medula da adrenal se parece mais com um agrupamento de neurônios e participa da parte simpática do sistema nervoso autônomo. Como já falamos antes o caso da adrenalina que vai agir sobre a resposta cardíaca. Já o córtex por sua vez, a parte envolta da medula, secreta hormônios totalmente diferentes quimicamente da medula. Como é o caso da aldosterona. No entanto, todos os hormônios das suprarrenais auxiliam os seres humanos em situações extremas de fuga, estresse ou perigo (POWERS; HOWLEY, 2014).</p><p>Vamos falar um pouquinho mais sobre a medula, pois é nela que é formada a adrenalina ou noradrenalina. Então como estes dois hormônios são formados? Estes hormônios são derivados da amina epinefrina e da norepinefrina que são armazenados em vesículas secretoras dentro das células cromafins medulares que são neurônios simpáticos pós-ganglionares. Essas células possuem afinidade com o metal cromo que pode ser encontrado em diversos alimentos e suplementos (MARIEB; WILHELM; MALLATT, 2014).</p><p>Os hormônios adrenalina e noradrenalina são formados dentro da glândula adrenal, mais precisamente na medula da adrenal nas células cromafins medulares a partir do aminoácido da tirosina e do metal cromo. Ambas possuem papel no sistema nervoso simpático atuando como neurotransmissores, mas também podem agir como hormônio em diversas respostas fisiológicas agudas.</p><p>2.2 AS FUNÇÕES DA ADRENALINA E DA NORADRENALINA</p><p>Estudaremos, agora, mais especificamente das funções destes dois hormônios produzidos na medula das glândulas adrenais, a adrenalina e a noradrenalina. Para isso, primeiramente precisamos lembrar um pouco do conteúdo do Capítulo 1 do nosso livro, de como os diferentes hormônios atuam nos mais diferentes tecidos. A maioria dos hormônios não afeta diretamente a atividade celular. Ao invés disso, eles se combinam com uma molécula receptora específica na superfície da célula. Essa ligação hormonal com uma molécula específica é também chamada de primeiro mensageiro. Na sequência a célula descarrega uma segunda substância química que vai dar início a uma cascata de eventos dentro da célula (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2000). Essa substância que vai influenciar a atividade celular é chamada de segundo mensageiro.</p><p>O hormônio fixador atua como primeiro mensageiro que irá reagir com a enzima adenil ciclase na menbrama plasmática para formar o 3,5-adenosina monofosfato cíclico (AMP-cíclico). Este composto atua como segundo mensageiro ou mediador para influenciar a função celular (MCARDLE; KATCH; KATCH, 2000).</p><p>Sobre as funções da adrenalina e da noradrenalina, devemos lembrar que estes dois hormônios são produzidos e secretados pela medula adrenal, a parte mais interna das adrenais. A medula adrenal é considerada parte do sistema nervoso simpático. Esta medula amplia e prolonga os efeitos neurais simpáticos por secretar a adrenalina e a noradrenalina. Estes dois hormônios são denominados coletivamente de catecolaminas. Ressalta-se que, 80% das secreções da medula adrenal são em forma de adrenalina influenciadas diretamente pelo efluxo neural proveniente do hipotálamo. Estas respostas vão afetar o coração, os vasos sanguíneos e as glândulas da mesma maneira (mais lentamente no caso das glândulas) na mesma proporção que ocorre com a estimulação direta do sistema nervoso simpático.</p><p>FIGURA 3 - INERVAÇÃO SIMPÁTICA DA MEDULA ADRENAL</p><p>Vamos dar uma olhada mais atenta então na inervação da medula adrenal. Observe a figura 3 que demonstra a inervação simpática da medula. É importante ressaltar que a medula adrenal é um gânglio simpático especializado contendo um conjunto de neurônios pós-ganglionares que carecem de processos nervosos (MARIEB; WILHELM; MALLATT, 2014). O nervo esplâncnico maior origina-se na medula espinal, passa pelos gânglios do tronco simpático e pelo gânglio celíaco até chegar à medula adrenal. Estas células derivadas de neurônios secretam</p>