Apostila Fisiologia

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Fisiologia do Exercício – Prof. Ms. Paulo A. Martins 
 
 
 
UNIANDRADE – EDUCAÇÃO FÍSICA 
2013 
Fisiologia do Exercício 
Prof. Ms. Paulo A. Martins 
 
S E M E S T R A L 
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Fisiologia do Exercício – Prof. Ms. Paulo A. Martins 
Sumário 
 
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO ................................................................................................................................. 6 
Definições .................................................................................................................................................................. 6 
Respostas agudas ao exercício ................................................................................................................................... 6 
Alguns dos princípios básicos do treinamento .......................................................................................................... 6 
Alguns pontos chave:- ............................................................................................................................................ 7 
Pontos chave ........................................................................................................................................................ 11 
Recuperação após o exercício .................................................................................................................................. 12 
Remoção de lactato após o exercício ...................................................................................................................... 14 
Restauração das reservas de oxigênio ..................................................................................................................... 20 
Repouso ............................................................................................................................................................... 33 
Excitação-Junção .................................................................................................................................................. 33 
Contração ............................................................................................................................................................. 33 
Restauração ......................................................................................................................................................... 34 
Relaxamento ........................................................................................................................................................ 34 
Pontos Chave da contração muscular ...................................................................................................................... 35 
Impulso nervoso ....................................................................................................................................................... 39 
Resposta do tudo ou nada ....................................................................................................................................... 39 
Controle da intensidade da contração ..................................................................................................................... 39 
Heterogenia das fibras musculares .......................................................................................................................... 40 
Fibras musculares intermediárias ............................................................................................................................ 40 
Unidade motora e sua solicitação ............................................................................................................................ 41 
Potencial de ação ..................................................................................................................................................... 44 
Período refratário .................................................................................................................................................... 45 
Ponto chave ......................................................................................................................................................... 45 
Relação do tipo de fibra com o VO2 máximo .......................................................................................................... 46 
Impulso nervoso ....................................................................................................................................................... 50 
Arco reflexo .............................................................................................................................................................. 51 
Sinapses ................................................................................................................................................................... 52 
Tipos de contrações musculares .............................................................................................................................. 53 
Contração Isotônica ............................................................................................................................................. 53 
Contração Isométrica ........................................................................................................................................... 53 
Contração Excêntrica ........................................................................................................................................... 53 
Contração Isocinética ........................................................................................................................................... 54 
Resumo do tipo de contração muscular .................................................................................................................. 55 
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Fisiologia do Exercício – Prof. Ms. Paulo A. Martins 
Manifestação da força conforme objetivo e prescrição .......................................................................................... 55 
Hipertrofia ................................................................................................................................................................ 57 
Modificações na composição bioquímica e da fibra muscular ................................................................................ 57 
Especificidade do treinamento com pesos .............................................................................................................. 57 
Anatomia muscular .................................................................................................................................................. 58 
Componentes mecânicos do músculo ..................................................................................................................... 59 
Efeitos fisiológicos do treinamento ......................................................................................................................... 60 
Alterações relativas nas fibras de contração rápida e lenta .................................................................................... 61 
Alterações cardiorrespiratórias em repouso (sistêmicas) ....................................................................................... 62 
Alterações durante exercício submáximo ............................................................................................................... 62 
Alterações ácidas no exercício submáximo ............................................................................................................. 65 
Redução da frequência cardíaca .............................................................................................................................. 67 
Alterações durante o exercício máximo ..................................................................................................................69 
Alterações nos dispêndio energético ....................................................................................................................... 71 
Alterações na respiração pelo treinamento ............................................................................................................ 72 
Fatores que influenciam os efeitos do treinamento ............................................................................................... 73 
Intensidade do treinamento ................................................................................................................................ 73 
Frequência e duração do treinamento ................................................................................................................ 74 
Fisiologia da especificidade do treinamento e do exercício ................................................................................ 76 
Modalidade de treinamento ................................................................................................................................ 77 
Comportamento da glicose durante o exercício ...................................................................................................... 78 
Exercício contínuo versus intermitente ................................................................................................................... 79 
Exercício prolongado ............................................................................................................................................... 79 
Exercício e a limitação pelo ácido lático .................................................................................................................. 79 
Inter-relação entre produção de energia aeróbica e anaeróbica ............................................................................ 80 
Treinamento de força .............................................................................................................................................. 80 
Nutrição e desempenho de iniciantes ..................................................................................................................... 81 
Regulação da temperatura ...................................................................................................................................... 81 
Fatores que afetam o desempenho ......................................................................................................................... 82 
Potência aeróbica máxima – Idade e sexo ............................................................................................................... 85 
Avaliação da capacidade de trabalho ...................................................................................................................... 86 
Fatores que afetam a capacidade de realizar trabalho físico constante ................................................................. 87 
Nutrição e desempenho físico (performance) ......................................................................................................... 89 
Destreinamento, retreinamento e manutenção do treinamento. .......................................................................... 91 
Destreinamento ................................................................................................................................................... 91 
Manutenção ......................................................................................................................................................... 91 
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Retreinamento ..................................................................................................................................................... 92 
CINEANTROPOMETRIA ........................................................................................................................................ 96 
Definições ................................................................................................................................................................ 96 
Processos de Avaliação ............................................................................................................................................ 96 
Fase de preparação .................................................................................................................................................. 96 
Seleção dos testes .................................................................................................................................................... 97 
Fase Operacional ...................................................................................................................................................... 97 
Fase de Avaliação ou pós-teste ................................................................................................................................ 97 
Instrumentos ............................................................................................................................................................ 97 
Aptidão física relacionada á Saúde .......................................................................................................................... 98 
Breve resumo do treinamento desportivo .............................................................................................................. 98 
Respostas fisiológicas do limiar anaeróbico .......................................................................................................... 100 
Acidose metabólica ............................................................................................................................................ 100 
Programa de atividade física e dimensões avaliativas ........................................................................................... 101 
Prescrição pela frequência cardíaca .................................................................................................................. 102 
Zona alvo ........................................................................................................................................................ 102 
Atividade física intermitente e contínua ........................................................................................................ 104 
Unidades metabólicas ........................................................................................................................................ 105 
VO2 ou VO2Máx. ................................................................................................................................................ 105 
Relação do VO2máx. e o Peso ............................................................................................................................ 105 
MET – Equivalente Metabólico .......................................................................................................................... 106 
Kcal – quilocalorias ............................................................................................................................................. 106 
Limiar de lactato .................................................................................................................................................... 107 
Limiar Ventilatório ............................................................................................................................................. 108 
Equipamentos ................................................................................................................................................ 108 
Programa de exercícios e Avaliação Física .............................................................................................................110 
Aspectos associados à avaliação da atividade física .......................................................................................... 110 
Avaliação do crescimento e da maturação biológica ........................................................................................ 110 
Avaliação dos aspectos funcionais ..................................................................................................................... 110 
Prescrição e orientação de programas de exercícios físicos .............................................................................. 110 
Avaliação do desempenho motor ...................................................................................................................... 110 
Avaliação dos parâmetros da composição corporal .......................................................................................... 110 
Protocolos .............................................................................................................................................................. 111 
Teste da milha .................................................................................................................................................... 112 
Tabela de parâmetros .................................................................................................................................... 113 
Teste de Cooper ................................................................................................................................................. 114 
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Tabela de parâmetros .................................................................................................................................... 114 
Teste de Léger .................................................................................................................................................... 115 
Teste de Bicicleta Ergométrica ........................................................................................................................... 117 
Teste em Esteira ................................................................................................................................................. 118 
Teste de 15 min ou Balke (pista) ........................................................................................................................ 119 
Teste de 2.400m (pista) ..................................................................................................................................... 119 
Teste de caminhada de 1.200 m – pollock & Wilmore, 1993 (pista) ................................................................. 119 
Teste de Balke para banco ................................................................................................................................. 120 
Teste máximo de Astrand e Rodahl (bicicleta), 1987 ........................................................................................ 120 
Teste máximo de margaria e col, 1963 .............................................................................................................. 120 
Cicloergometria – Incrementos dos testes ........................................................................................................ 121 
Esteira - Incrementos dos testes ........................................................................................................................ 121 
Testes padronizados e seus parâmetros ............................................................................................................ 122 
Protocolo de atividade física habitual - Bouchard ............................................................................................. 123 
Cálculo gasto calórico semanal médio pelo protocolo de Bouchard ............................................................. 126 
Equações para predição da Freq. Card. Máxima ................................................................................................... 127 
Cálculo de zona alvo .......................................................................................................................................... 128 
Declaração de consentimento para teste .............................................................................................................. 128 
Registro do teste .................................................................................................................................................... 129 
Teste de abdominais (1 minuto) ........................................................................................................................ 130 
Teste de Flexões de Braços ................................................................................................................................ 130 
Teste de Flexibilidade – Sentar e Alcançar ........................................................................................................ 131 
Tabela de flexibilidade ................................................................................................................................... 132 
Bibliografia ............................................................................................................................................................. 133 
 
 
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Fisiologia do Exercício – Prof. Ms. Paulo A. Martins 
Centro Universitário Campos de Andrade - Uniandrade 
Disciplina de Fisiologia – 7º Preríodo 
1º Semestre de 2013 - Noturno 
Professor Ms. Paulo A. Martins 
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO 
Definições 
 
Fisiologia do exercício estuda como as estruturas e as funções do corpo são alteradas quando 
expostas ao exercício crônico e agudo. 
Fisiologia do esporte aplica os conceitos fisiológicos do exercício em treinamento atlético e de 
desempenho. 
Respostas agudas do treinamento envolvem como o corpo responde a uma sessão de exercícios. 
Algumas variáveis fisiológicas mensuráveis:- 
 Taxa cardíaca 
 Taxa respiratória 
 Temperatura da pele e interna 
 Atividade muscular 
Cineantropometria É definida como a aplicação da medida para o estudo do tamanho, forma, 
proporção, composição, maturação e função geral do ser humano. 
Respostas agudas ao exercício 
 
 Controle do comportamento de fatores como temperatura, umidade, luz e barulho. 
 Contagem e controle dos ciclos diurnos, menstruais e padrões de sono. 
 Uso de ergômetros para medidas de trabalho físico e padrões de condições. 
 Cálculo dos modos de testes para os tipos de atividades usualmente utilizadas. 
Alguns dos princípios básicos do treinamento 
 
Individualidade, especificidade, desuso, sobrecarga progressiva, forte/fraco, periodização, outros. 
 
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Alguns pontos chave:- 
 
 Pesquisa longitudinal de testes para os mesmos sujeitos e suas comparações não longo do tempo. 
 Cortes transversais dos dados coletados provenientes de diversas populações e comparações de 
grupos com essas populações. 
 Estudos longitudinais são frequentemente mais precisos que estudos transversais, mas não 
podem ser feitos. 
 Pesquisas em laboratório permitem aos investigadores controlarem com precisão as variáveis e 
usar os equipamentos com precisão. 
 Pesquisas de campo permitem um menor controle das variáveis e equipamentos, mas os 
participantes em suas atividades são frequentemente mais naturais. 
 Ao entenderem-se os processos metabólicos energéticos fica claro o dinamismo que os mesmos 
acontecem. A preponderância de um metabolismo sobre outro nos proporciona entendimento sobre a 
prescrição adequada de atividade no tocante ao fim desejado. Essa é a base inicial da prescrição da 
atividade física e de responsabilidadetécnica dos profissionais de Educação Física. 
 
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A representação de coeficiente respiratório (QR) na relação de consumo de O2 e VCO2 nos 
proporciona direta relação com o substrato energético utilizado. 
 
 
 
 Assim podemos entender como as fontes energéticas são solicitadas pela maior ou menor 
presença de oxigênio. 
 
 
 
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Pontos chave 
 
 A formação de ATP proveniente de diferentes sistemas com suas diferentes predominâncias. 
 
 
 
 
 
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Recuperação após o exercício 
 
 Muitas vezes nos preocupamos em diagnosticar e prescrever intensidades de exercícios 
compatíveis com a capacidade do indivíduo que orientamos, porém, é através da recuperação e do 
déficit de oxigênio que realmente podemos mensurar o quanto o exercício prescrito afetou a capacidade 
de desempenho. Quanto mais rápido o indivíduo recupera-se melhor é sua condição ao exercício 
intenso. Pode-se mensurar a recuperação observando-se a queda da frequência cardíaca após o término 
do exercício intenso. 
 
 
 
 
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Remoção de lactato após o exercício 
 
Como co-produto da glicólise-anaeróbica o ácido lático se acumula no sangue e músculos, surgindo 
a fadiga. A recuperação plena após o exercício pode acontecer de diferentes formas:- 
 Repouso 
 Exercício contínuo constituído de trote num ritmo auto-selecionado (30 a 65 % do VO2 máx.). 
 Exercício intermitente. Exemplo: Fartlek leve (corrida com variação de ritmo). 
O nível de condicionamento também será relevante na recuperação e na remoção de lactato. 
É importante salientar que a remoção de lactato é importante ser observada, porém, a 
recuperação de alguns exercícios esta relacionada ao tipo de exercício realizado e a reposição das 
reservas energéticas utilizadas. O início do acúmulo de ácido lático acumulado (OBLA) é observado 
na deflexão da linha de lactato durante o exercício, geralmente relacionado ao limiar ventilatório em 
teste com análise direta de gases. Pouco acima desses valores e próximo a 4 mmol de lactato 
observamos o limiar de lactato. 
 
 
 
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Hoje a literatura oferta tabelas de referência para atletas onde apenas a mensuração de 
desempenho não é mencionada, porém subentendida. 
ZONA 
CARACTERÍSTICA DO 
ESFORÇO 
FREQUÊNCIA 
CARDÍACA 
FONTES 
ENERGÉTICAS 
TEMPO DE 
DURAÇÃO 
I 
AERÓBICO/ 
ADAPTATIVO 
REGENERATIVO 
120 – 140 
AERÓBICO 
VÁRIAS 
60% HORAS 
II 
AERÓBICO/ 140 – 160 
AERÓBICO 
DE 3’ ATÉ 
ALGUMAS 
CONDICIONANTE 80% HORAS 
III 
AERÓBICO / 160 – 180 AERÓBICO ATÉ 
GLICOLÍTICO 85% ANAERÓBICO 2 HORAS 
IV 
ANAERÓBICO 185 > 
ANAERÓBICO 
ATÉ 
LÁTICO 90 A 100 % 3’ 
V 
ANAERÓBICO 
185 > 100 % ANAERÓBICO 
MENOS DE 
ALÁTICO 20” 
GOMES; ZACKHAROV. Ciência do treinamento desportivo. Rio de Janeiro, Grupo 
palestra Sport, 1992. 
 Da mesma forma que relacionamos vários fatores ao exercício como frequência cardíaca temos a 
relação da produção de lactato em indivíduos treinados e destreinados. 
 
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 Acidose láctica é uma condição causada pelo acúmulo de ácido láctico no corpo. Isso leva à 
acidificação do sangue (acidose) e é considerada uma forma distinta de acidose metabólica. A hipóxia e 
hipoperfusão teciduais forçam as células a quebrar a glicose anaerobicamente. Isso resulta na formação 
de ácido láctico. Consequentemente o ácido láctico elevado com sinais e sintomas clínicos é indicativo 
de hipóxia tecidual, hipoperfusão e possível lesão. A acidose láctica é caracterizada por níveis de lactato 
>5 mmol/L e pH sérico < 7,35. 
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Fisiologia do Exercício – Prof. Ms. Paulo A. Martins 
 
 
 Outra relação importante feita em relação ao lactato corresponde a sua formação em relação a 
intensidade e duração do exercício. Quanto mais intensa e duradoura a atividade maior será o acúmulo. 
Mais importante é estabelecer-se corretamente essas demandas para podermos prescrever atividades 
dentro de parâmetros aceitáveis em relação ao objetivo proposto em uma linha adaptativa do 
desempenho adequado. 
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 Alguns autores relacionam a produção de lactato de forma muito específica ao desporto. Isso é 
importante pelas peculiaridades de cada modalidade desportiva, por exemplo:- o quanto de energia 
despendida, o momento de força mais rápido ou mais duradouro, amplitude de movimento, etc. 
 
 
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Fisiologia do Exercício – Prof. Ms. Paulo A. Martins 
 Outros gráficos relacionam o aumento de desempenho em relação temporal de modalidades 
específica. 
 
 
 Ao considerarmos a acidez muscular e seus efeitos devemos relacioná-la diretamente a condição 
de trabalho. Sabemos que o efeito–tampão de um hipotético depósito de oxigênio pode significar, em 
termos práticos, que se pode realizar uma grande quantidade de trabalho com uma carga extremamente 
alta, com uma sobrecarga máxima relativa baixa sobre a circulação e a respiração, pela introdução de 
período de trabalho e de repouso curtos e adequadamente espaçados (“micropausas”). Quanto maior as 
cargas de trabalho, menores terão que ser os períodos de trabalho. Esse conceito fisiológico possui pelo 
menos duas importantes aplicações: 
1 – Isso pode explicar por que indivíduos idosos ou fisicamente incapacitados, apesar de uma 
potência aeróbica máxima reduzida, podem continuar em empregos nos quais exercem em trabalho 
pesado, como na agricultura, construção, etc.; ou desfrutar de passatempos fisicamente exigentes. 
Enquanto tiverem a liberdade de escolher a duração ótima dos períodos de trabalho e de repouso, as 
sobrecargas agudas sobre a respiração e a circulação poderão não ultrapassar os limites de sua 
capacidade reduzida. No entanto, deve-se enfatizar que se o ritmo do trabalho é determinado por ma 
máquina, até mesmo uma carga máxima menos intensa, mas com períodos de trabalho relativamente 
longos poderá ultrapassar os limites dos trabalhadores cuja capacidade para trabalhos físicos é limitada. 
2 – Se o objetivo de um programa de treinamento consiste em aumentar a força muscular, após 
um determinado período de tempo as fibras musculares se tornarão capazes de suportar cargas mais 
pesadas, desde que períodos de atividade de 5 a 10 segundos sejam entremeados com frequentes 
períodos de repouso. Por outro lado, um treinamento do sistema transportador de oxigênio será mais se 
os períodos de exercício tiverem uma duração de pelo menos 2 a 3 minutos. Esta tipo de trabalho serve 
também para adaptar os tecidos às altas concentrações de lactato, dede que o exercício seja intenso. 
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Restauração das reservas de oxigênio 
 
 Apesar de nossas reservas de oxigênio ser pequena é fundamental que saibamos que a 
hemoglobina é responsável pelo transporte de oxigênio no sangue e músculos. No músculo são 
chamadas de mioglobinas sendo de fundamental importância na difusão do oxigênio para as 
mitocôndrias principalmente em exercícios intermitentes. Sua reposição é rápida, chegando a alguns 
minutos para os exercícios mais extenuantes. 
 
 Sabemos que o VO2 máximo elevadoproporciona parâmetros para sabermos o quanto um 
indivíduo é capaz de produzir trabalho. Atualmente sabemos que a literatura que não é tão atual não 
proporciona real relação com o exercício específico. Os métodos de treinamento moderno constatam que 
o volume máximo de oxigênio menor e mais específico as demandas da modalidade surtem resultados 
até superiores em indivíduos com valores de assimilação de oxigênio mais elevado e treinamento menos 
específico. 
 
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Fisiologia do Exercício – Prof. Ms. Paulo A. Martins 
 
 
 Em exercícios de alta intensidade e curta duração observou-se que alem das oclusões sanguíneas 
normais que a expansão muscular oferece e, em experiências com oclusão total de circulação; temos 
uma recuperação melhor com a circulação intacta. Isso demonstra que o intervalo ativo em exercícios 
intermitentes pode promover maiores solicitações de intensidade, em maior número e com recuperações 
mais adaptáveis a condição de aumento de desempenho desejada. 
 
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 A restauração de ATP após o exercício leva alguns minutos chegando a menos de 1 minuto em 
atletas. 
 
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 Após o exercício prolongado pouco glicogênio é resintetizado rapidamente, sendo completa após 
alguns dias (48 horas). 
 
 
 
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 A literatura também demonstra que em dias sucessivos de exercício prolongado. Após esse 
período alguns dias após o exercício devem ser leves e/ou moderado, objetivando a reposição das 
reservas de glicogênio. 
 
 Já o exercício intermitente tem recuperações menores e fracionamentos do exercício mais 
intenso, desde que bem dosificado. 
 
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 Em relação ao glicogênio hepático, esse mais difícil de ser depletado, pode ser reduzido com 
redução significativa de ingesta correta de carboidratos. Após esse período e com dieta adequada uma 
supercompensação em relação à assimilação e reserva. Vemos aqui uma tática de competição utilizada 
de forma repetida em treinos, principalmente em provas longas, como no ciclismo. 
 
 
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 A recuperação ativa, com exercícios de trotes; o mais utilizado, possue melhor remoção de 
lactato após o exercício intenso. 
 
 
 
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 Para melhor entendermos o nível de solicitação mais adqueado na recuperação, esse deve estar 
em torno de 40 % do VO2 máximo. 
 
 
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 A maior parte do ácido lático removido é convertido em glicogênio e ou CO2 e H2O. 
 
 
 Mencionou-se anteriormente o tempo máximo de recuperação porém, um tempo mínimo 
também deve ser observado, principalmente quando forem prescritos exercícios intermitentes. 
 
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Repouso 
 
Em condição de repouso, a pontes cruzadas dos filamentos de miosina se estendem na direção 
dos filamentos de actina, porém não interagem com estes. Uma molécula de ATP está ligada à 
extremidade da ponte cruzada. Em repouso esse conjunto é denominado complexo ATP-ponte cruzada 
“não carregada”. O Ca++ é armazenado em grandes quantidades nas vesículas do retículo 
sarcoplasmático. Na ausência de Ca
++ 
livre, a troponina do filamento de actina inibe a ligação entre a 
ponte cruzada de miosina e a actina, isto é, diz-se que a actina e a miosina não se acoplam. 
Excitação-Junção 
 
 Quando um impulso proveniente de um nervo motor alcança a placa motora, ocorre liberação de 
acetilcolina, a qual estimula a geração de impulsos (potenciais de ação) no sarcoplasma da fibra 
muscular. Admite-se que esses impulsos se propagam através da fibra por intermédio dos túbulos T. Em 
seu percurso, desencadeiam a liberação de Ca
++ 
 pelas vesículas do retículo. O Ca
++
 é captado 
imediatamente pelas moléculas de troponina sobre os filamentos de actina. Isso resulta no que é 
denominado “ligação” (ativação) dos locais ativos sobre o filamento de actina. A ativação resulta das 
alterações desencadeadas pelos íons Ca
++
 na conformação (estrutura) tanto da troponina quanto da 
tropomiosina. Simultaneamente, porém de maneira desconhecida, o complexo ATP-ponte cruzada “não 
carregada” é transformado num complexo ATP-ponte cruzada “carregada”. A ativação por parte do Ca++ 
dos locais ativos sobre o filamento de actina e o “carreamento” do complexo ATP-ponte cruzada 
significam que as duas proteínas se atraem mutuamente. Isso resulta numa acoplagem físico-química da 
actina e miosina, isto é, na formação de um complexo actomiosina e gerador de força. 
Contração 
 
 A formação de actomiosina ativa um componente enzimático do filamento de miosina 
denominado miosina-ATPase. Esta, como se pode constatar, acarreta a desintegração do ATP em ADP e 
Pi (fosfato inorgânico), com liberação de grandes quantidades de energia. Essa energia liberada permite 
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Fisiologia do Exercício – Prof. Ms. Paulo A. Martins 
a translocação da ponte cruzada para um novo ângulo ou então acarreta seu colapso, de tal forma que o 
filamento de actina ao qual está preso desliza sobre o filamento na direção do centro do sarcômero. 
Dessa forma o músculo desenvolve tensão e se encurta. 
Restauração 
 
 Uma única ponte de miosina pode “ligar-se e desligar-se” das áreas ativas existentes sobre os 
filamentos de actina centenas de vezes no transcorrer de uma contração de um segundo. Para poder fazer 
isso, a ponte cruzada de miosina terá que restaurar sua carga. A primeira etapa nessa restauração da 
carga consiste na destruição da antiga ligação entre a actina e a ponte cruzada de miosina. Isto é feito 
recarregando a ponte cruzada de miosina com uma nova molécula de ATP (ressíntetizada). Com a 
penetração de uma nova molécula de ATP, a ligação entre a ponte de miosina e a área ativa sobre o 
filamento de actina se desfaz; a ponte cruzada de ATP se separa da actina, assim, tanto a ponte cruzada 
quanto a área ativa se tornam disponíveis para a reciclagem. 
Obs:- Quando não se dispõe de ATP, como acontece depois da morte, as pontes cruzadas continuam 
ligadas à actina e diz que o músculo está em rigidez cadavérica. 
Relaxamento 
 
Quando cessa o fluxo de impulsos nervosos sobre o nervo motor que inerva o músculo, o Ca
++
 se 
separa e é bombeado ativamente (bomba de cálcio) para ser armazenado nas vesículas externas do 
retículo sarcoplasmático. A remoção de Ca
++
 “desativa’ o filamento de actina e os complexos ATP-
ponte cruzada perdem a capacidade de formar uma ligação com áreas ativas. A atividade ATPase de 
miosina também é desativada e cessa toda e qualquer desintegração de ATP. Os filamentos musculares 
retornam á suas posições originais e o músculo relaxa. 
 
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Pontos Chave da contração muscular 
 
 
 
 A ação muscular é iniciada por um impulso nervoso. 
 O nervo libera ACh, que permite a entrada de sódio e despolariza a célula. Se a célula é 
despolarizada suficientemente, um Potencial de Ação ocorre e libera íons Ca
2+
. 
 Os Ca2+ ligam-se à troponina, que removem as moléculas de tropomiosina dos sítios ativos no 
filamentode Actina. Estes sítios permitem que as cabeças de miosina se liguem a eles. 
 Quando a miosina se liga à actina, a cabeça de miosina se move e puxa o filamento de actina 
fazendo com que os filamentos se movam em sentidos opostos. 
 A ação muscular termina quando o Cálcio é bombeado do sarcoplasma para o retículo 
sarcoplasmático. 
 A energia para a ação muscular é fornecida quando a cabeça de miosina se liga ao ATP. ATPase 
na cabeça de miosina quebra o ATP liberando energia para a contração. 
 
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Impulso nervoso 
 
 O impulso nervoso obedece a preceitos imutáveis para ser conduzido pelo neurônio e uma 
contração eficiente. Baseia-se em: 
 O Potencial de Repouso de membrana do neurônio de – 70 mV é mantido pela bomba de sódio e 
potássio 
 Alterações no Potencial de Membrana ocorrem quando as portas de íons na membrana se abrem, 
permitindo que os íons se movam de um lado para outro. 
 Se o Potencial de Membrana despolariza de 15 mV a 20 mV o limiar é obtido, resultando em 
Potencial de Ação. 
 O impulso trafega mais rápido em axônio mielinizados e em neurônios com maior diâmetro 
 Condução saltatória refere-se a um impulso trafegando ao longo de uma fibra mielinizada e 
saltando de um nodo de Ranvier para o próximo. 
Resposta do tudo ou nada 
 
 Para que uma unidade motora seja recrutada para a atividade, o impulso do neurônio motor deve 
atingir ou superar o limiar. 
 Quando isso ocorre, todo as fibras musculares na unidade motora atuam de maneira máxima. 
 Se o limiar não é atingido, nenhuma fibra naquela unidade motora vai se contrair. 
 Mais força é produzida pela ativação de mais unidades motoras. 
Controle da intensidade da contração 
 
 Variando o número de unidades motoras de um músculo (forte/fraco) 
 Quanto mais unidades motoras se contraírem, maior será a força gerada pelo músculo; 
 Variando a frequência da descarga excitatória nervosa (mais e menos específicos) 
 Aumento da força obtido pela chegada de um novo estímulo nervoso antes da extinção do 
anterior. Ex: quando fazemos o movimento específico e logo ao final da sessão trabalhos os 
grupos musculares atuantes nesse mesmo movimento. Chamamos isso de transferência. 
 
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Heterogenia das fibras musculares 
 
 Historicamente analisamos descobertas com o fim de estabelecermos uma linha cronológica e 
em paralelo as condições em que essas descobertas aconteceram e os recursos tecnológicos parcos de 
suas épocas. Temos então os pioneiros da ciência moderna. 
 RANVIER (1873) = Abordagens funcionais das fibras ditas vermelhas e brancas; 
 PADYKULA & HERMAN (1955) = Classificação através da ATPase miofibrilar alcalina. Com 
base na coloração de retina distingue-se 2 tipos: 
 Fibras. Vermelhas (Tipo I) 
 Alto teor de mioglobina possibilita uma ação muscular regular, contraem-se lentamente com 
elevada resistência à fadiga. 
 Fibras Brancas (Tipo II) 
 De contração rápida, têm tempos de contração mais reduzidos fadigando-se mais rapidamente. 
Fibras musculares intermediárias 
 
A importância de sabermos sobre os diferentes tipos de fibras não apenas em reconhecê-las, mas 
sim, em como podemos utiliza-las no desenvolvimento da performance. 
 Em pré-encubações com pelo menos 3 valores diferentes de pH, é possível dividir as fibras tipo 
II (brancas) em 3 subpopulações: tipo IIc, IIa e IIb (Billeter et al., 1981). 
 Diferenças nos fragmentos peptídeos das cadeias pesadas de miosina (Essen et al., 1975). 
 BROWW et all.(1976); SALMONS & HENRIKSSON (1981); EISENBERG & SALMONS 
(1981), em programas de eletroestimulação de baixa freqüência “transformaram” (adotam a 
característica) fibras tipo II (rápidas) em tipo I (lentas). 
 JOELSZ E SRÉTER (1981), perante inervação intacta e com eletroestimulação é apenas 
possível a transformação temporária da fibras tipo I (lentas) em tipo II (rápidas) 
 EISENBERG et all., (1984) conclui que após o término da estimulação externa, as fibras voltam 
a manifestar suas qualidades originais. 
 
 
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Unidade motora e sua solicitação 
 
 Ao compararmos o número de fibras musculares dentro do músculo temos um quarto de bilhão e 
apenas 420 mil nervos motores. Temos então a ramificação dos nervos para atingirem todas as fibras 
musculares. Uma única fibra nervosa motora inerva cerca de 1 a 5 ou até 150 fibras musculares. Todas 
as fibras musculares inervadas pelo mesmo nervo se contraem e relaxam ao mesmo tempo, funcionando 
com uma unidade motora. A unidade motora constitui a unidade funcional básica do músculo 
esquelético. 
 A relação das fibras musculares inervadas por um único nervo motor não é determinada pelo 
tamanho do músculo, mas sim pela precisão, exatidão e coordenação de seu movimento. 
Uma fibra muscular ou nervosa estimulada se contrai ou propaga um impulso nervoso quer 
completamente ou de forma alguma. Esse fenômeno é conhecido como a lei do tudo ou nada. Embora 
essa lei não se aplique a todo o músculo quando esse exerce forças de intensidades gradativas, por 
exemplo. 
 
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Potencial de ação 
 
O potencial de ação denota uma resposta muscular qualificada para o exercício proposto corretamente. 
Devemos observar:- 
 Potenciais de ação são disparados quando uma despolarização inicial atinge o potencial limiar 
excitatório. 
 Esse potencial limiar varia, mas normalmente gira em torno de 15 milivolts acima do potencial 
de repouso de membrana da célula e ocorre quando a entrada de íons de sódio na célula excede a 
saída de íons de potássio. 
 O influxo líquido de cargas positivas devido aos íons de sódio causa a despolarização da 
membrana, levando à abertura de mais canais de sódio dependentes de voltagem. 
 Por esses canais passa uma grande corrente de entrada de sódio, que causa maior despolarização, 
criando um ciclo de realimentação positiva (feedback positivo) que leva o potencial de 
membrana a um nível bastante despolarizado. 
 
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Período refratário 
 
Nada mais é do que o estado de prontidão para ser estabelecida uma nova contração muscular. 
Depende de: 
 O potencial limiar pode ser alcançado ao alterar-se o balanço entre as correntes de sódio e 
potássio. 
 Por exemplo, se alguns canais de sódio estão em um estado inativado (comportas de inativação 
fechadas), então um dado nível de despolarização irá ocasionar a abertura de um menor número 
de canais de sódio (os que não estão inativados) e uma maior despolarização será necessária para 
iniciar um potencial de ação. 
 Ao final teremos uma tansmissão nerotransmissora acontecendo na fenda sináptica (junção 
neuromuscular) 
 Essa é a explicação aceita para a existência do período refratário. 
 
Ponto chave 
 
 Quando o pico de potencial de ação alcança o terminal de um botão sináptico, a membrana pós-
sináptica é convertida numa peneira por uma substância transmissora química que é liberada do botão 
sináptico. Esta peneira permite um influxo de íons sódio maior do que o efluxo de potássio. Este “curto 
circuito” despolariza a membrana pós-sináptica e gera um impulso, carreado por movimentosiônicos 
similares, que se propagam ao longo do axônio. O transmissor é inativado e o metabolismo aeróbico 
fornece energia para extrair os íons de fluído intracelular e para trazer de volta os íons potássio. 
Portanto, a diferença normal de voltagem de 70 mV através da membrana é gradualmente restaurada. Se 
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o estímulo de um único na é forte os bastante para evocar um potencial de ação. Ele pode produzir uma 
hipopolarização local (PEPS). Esta pode adicionar-se à hipopolarizaão produzida por impulsos 
precedentes (temporal) ou concorrente (espacial) e em consequência o nível limiar para iniciar o 
impulso no nervo afetado pode ser alcançado, este limiar sendo cerca de 10 a 18 mV acima do potencial 
de repouso nos motoneurônios espinhais. 
Relação do tipo de fibra com o VO2 máximo 
 
 O percentual de fibras vermelhas exercitado com maior evidência pode promover um volume 
máximo de oxigênio maior em 40 % em relação a indivíduos treinados e não treinados. Isso pode ser 
importante para diagnosticar parâmetros de uma mesma modalidade exercitada e a orientação para 
indivíduos treinados e iniciantes;. 
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Impulso nervoso 
 
A informação transmitida e retransmitida pelos nervos sensitivos e motores o é uma forma de 
energia elétrica denominada impulso nervoso. Para o impulso acontecer, existe uma diferença de 
potencial interior e o exterior da fibra nervosa, que é denominado potencial de membrana de repouso. 
Quando se aplica um estímulo ao nervo, a membrana nervosa torna-se altamente permeável aos íons 
sódio e estes penetram no interior do nervo. Essa mudança de polaridade descreve um potencial de ação. 
É através da bainha de mielina, que recore o nervo motor, que o impulso adquire uma condução 
saltatória, pelos nódulos de Ranvier localizados ao longo do nervo. 
 
 
 
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Arco reflexo 
 
O exemplo clássico de um impulso nervoso é o ato-reflexo. Ele é conhecido por demonstrar o 
percurso que o impulso percorre até a medula, retornando e proporcionando o movimento. 
 
 
 
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Sinapses 
 
A conexão de um neurônio com outro neurônio e de um neurônio com o músculo é denominada 
sinapse. É nelas que neurotransmissores (acetilcolina) promovem a propagação do impulso para o 
músculo. É na fenda sináptica que a adrenalina é liberada para promover na membrana pós-sináptica a 
liberação de Cálcio no retículo sarcoplasmático. 
 
 
 
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Tipos de contrações musculares 
Contração Isotônica 
 
 É o tipo mais familiar de contração. Às vezes denominada contração concêntrica ou contração 
dinâmica. Nela o músculo se encurta durante a contração. É importante mencionar que um músculo ao 
se encurtar é influenciado por vários fatores: 
 O comprimento inicial das fibras. 
 O ângulo de tração sobre o esqueleto ósseo. 
 A velocidade de encurtamento, essa afetada pelo percentual de distribuição das fibras de 
contração rápida e lenta. 
Ao fazermos essa consideração devemos lembrar-nos das diferentes formações anatômicas dos 
músculos inferindo diretamente no comprimento inicial das fibras; do ângulo admitido durante a 
contração proporcionando diferentes tensões sobre os músculos na medida em que o movimento 
acontece e da ação do sistema nervoso sobre as fibras de contração rápida e lenta. 
Devemos a esses fatores considerar 3 questões importantes: a energia disponível no músculo, a 
flexibilidade ou extensibilidade da fibra muscular e o impulso nervoso adequado para o tipo de 
contração. 
Contração Isométrica 
 
 O músculo desenvolve tensão, sem haver nenhuma mudança em seu comprimento. 
Contração Excêntrica 
 
 Esse tipo de contração se refere ao alongamento de um músculo durante a contração, isto é, 
durante o desenvolvimento de tensão ativa. 
 
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Contração Isocinética 
 
 A tensão durante a contração é máxima em todos os ângulos durante o movimento. 
 
 
 
 
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Resumo do tipo de contração muscular 
 
ISOMÉTRICA: Ação muscular realizada sem alteração do comprimento da fibra muscular 
(resistência = força máxima) 
ISOTÔNICA: Ação muscular realizada com alteração do comprimento da fibra muscular. Não há 
alteração na tensão máxima do músculo. Pode ser: 
 ISOTÔNICA CONCÊNTRICA (+) : (Contração > Resistência) 
 ISOTÔNICA EXCÊNTRICA (-) : (Contração < Resistência) 
ISOCINÉTICA: Tensão máxima em toda a amplitude do movimento. Quanto maior a força 
maior a resistência. 
AUXOTÔNICA : (Isotônica + Isométrica) 
Manifestação da força conforme objetivo e prescrição 
 
No treinamento devemos saber quais tipos de forças podemos desenvolver. Em princípio 
devemos pensar no efeito na manifestação e na abrangência: 
 
 
 
 
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 Na sequencia devemos solicitar a musculatura tendo em mente sua fonte de energia e sua 
solicitação neurológica. Lembrando também que uma boa contração muscular precisa de energia a 
disposição na musculatura, estímulo nervoso adequado e extensibilidade da fibra. 
 
 
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Hipertrofia 
 
 O aumento do músculo resulta dos programas de treinamento com pesos e devido principalmente 
a um aumento na área transversal de cada fibra muscular. 
São atribuídas as seguintes mudanças: 
 Aumento do número e tamanho das miofibrilas por fibra muscular. 
 Aumento da quantidade total de proteína contrátil, particularmente no filamento de miosina. 
 Aumento nas quantidades e na força dos tecidos conjuntivos, tendinosos e ligamentares. 
 Aumento no número de fibras, devido à cisão longitudinal de cada fibra. 
Modificações na composição bioquímica e da fibra muscular 
 
 Após programas com pesos demonstraram-se as seguintes alterações: 
 Aumento nas concentrações de creatina muscular (em 39 %), fosfocreatina (PC) em 22 %, do 
ATP em 18 % e do glicogênio em 66 %. 
 Aumento ou nenhuma mudança nas atividades enzimáticas glicolíticas (fosfofrutoquinase ou 
PFK, desidrogenase lática ou LDH, fosforilases muscular e hexoquinase) 
 Pouca ou nenhuma mudança permanente nas atividades enzimáticas da renovação do ATP, como 
mioquinase e creatina fosfoquinase. 
 Aumentos pequenos, porém significativos nas atividades enzimáticas aeróbicas Dio ciclo de 
Krebs, como, malato desidrogenase ou MDH e desidrogenas succínica ou SDH. 
 Nenhuma interconversão das fibras de contração rápida e lenta. 
 Redução no volume (densidade) de mitocôndrias, devido a aumentos no tamanho das miofibrilas 
e no volume sarcoplasmático. 
 Hipertrofia seletiva das fibras de contração rápida, evidenciada por aumento da relação da área 
de fibras CR:CL. 
Especificidade do treinamento com pesos 
 
Os programas de treinamento devem ser relevantes para as demandas do evento para qual o 
atleta esta sendo treinado. Elas incluem: 
 O sistema (as) energético predominante implicado. 
 Os padrões de movimento e os grupos musculares específicos implicados. 
O sistema energético implicado deve ser reconhecido nas mais diversas atividades prescritas, 
colocando o princípio da sobrecarga num patamar melhor de serentendido e controlado. 
A segunda demanda significa que os aumentos da força e endurance aprimorarão ao máximo a 
perícia no desempenho quando o programa de treinamento. Consiste de exercícios com resistência 
progressiva que incluem os grupos musculares e que estimulam os padrões de movimento utilizados 
frequentemente durante a verdadeira execução de determinada tarefa. 
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Fisiologia do Exercício – Prof. Ms. Paulo A. Martins 
Deve-se ter em mente que a solicitação dos tipos de unidades motoras que estimulam fibras de 
contração rápida ou lenta, deve predominar nas atividades prescritas, bem como, das devidas 
recuperações. 
 
Anatomia muscular 
 
 É importante mencionar a formação anatômica do músculo, essa imperativa na formação de 
tensão sob as alavancas formadas. Convém relembrar que a tensão está submetida a solicitação de 
unidades motoras. 
 
 
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Componentes mecânicos do músculo 
 
Podemos separar três tipos de componentes distintos: 
1. COMPONENTES ELÁSTICOS 
São aqueles que retornam a sua forma original após o relaxamento. Exemplo: miofilamentos e o 
tecido conjuntivo. 
2. COMPONENTES PLÁSTICOS 
São aqueles que não retornam à forma original cessada a contração, se não houver influência 
externa. Exemplo: Mitocôndrias, retículo sarcoplasmático e sistema tubular, ligamentos e disco 
intervertebral. 
3. COMPONENTES INEXTENSÍVEIS 
São aqueles que não trabalham quando submetidos à ação de forças longitudinais. Exemplo: Ossos e 
tendões 
 
 
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Efeitos fisiológicos do treinamento 
 
 Sabemos que o treinamento induz alterações fisiológicas em quase todos os sistemas do corpo, 
particularmente nos músculos esqueléticos e do sistema cardiorespiratório. Essas alterações 
provenientes do treinamento são influenciadas pela frequência, duração e particularmente, pela 
intensidade do programa de treinamento e pela hereditariedade. Os efeitos do treinamento são 
específicos para o tipo de exercício a ser realizado em grupos musculares implicados. Essas alterações 
específicas comportam bases fisiológicas metabólicas e neuromusculares. 
 Esses efeitos podem ser conservados em programas de treinamento específico com um ou dois 
dias de treinamento dependendo do período. Esses efeitos são perdidos após algumas semanas de 
treinamento 
O treinamento anterior não influencia de maneira significativa a magnitude nem o ritmo de 
ganho dos efeitos do treinamento induzidos por programas subsequentes. Assim, as cargas progressivas 
devem ser respeitadas. 
Os efeitos do treinamento podem ser estudados mais facilmente classificando as alterações da 
seguinte forma: 
 A que ocorrem no nível tecidual, isto é, as alterações bioquímicas. 
 As que ocorrem sistematicamente, afetando os sistemas circulatório e respiratório, incluindo o 
sistema de transporte de oxigênio. 
 
 Outras alterações tais como aquelas relacionadas com a composição corporal, níveis de 
colesterol e triglicerídeos, alterações da pressão arterial e as relacionadas com a aclimatação ao 
calor. 
As alterações aeróbicas possuem 3 adaptações principais. 
 Maior conteúdo de mioglobina. 
 Maior oxidação de carboidratos. 
 Maior oxidação de gorduras. 
As alterações anaeróbicas possuem 2 adaptações: 
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 Maior capacidade do sistema fosfagênio ATP-PC por maiores níveis de reservas musculares de 
ATP e PC e aumento das atividades das enzimas-chave implicadas nos sistema ATP-PC 
(ATPase na renovação de ATP e Mioquinase (MK) e creatina quinase (PK) na resíntese do 
ATP). 
 Maior capacidade glicolítica através do sistema sobre a glicólise anaeróbica (sistema do ácido 
lático). 
Alterações relativas nas fibras de contração rápida e lenta 
 
 No caso das alterações aeróbicas, existe concordância de que o potencial aeróbico do músculo 
esquelético após o treinamento aumenta igualmente em ambas as fibras. 
 As alterações na capacidade glicolítica do músculo esquelético humano parecem ser mais 
específicas, sendo maiores nas fibras de contração rápida. 
 A evidência sugere existir uma hipertrofia seletiva das fibras de contração rápida e lenta, 
dependendo do tipo de treinamento do atleta. 
 A maior parte da evidência disponível sugere não existir nenhuma interconvenção de fibras de 
contração rápida e lenta como resultado do treinamento. Entretanto, sabe-se que o percentual de fibras 
de contração rápida aumenta e o percentual de fibras de contração lenta diminui após o treinamento 
anaeróbico. 
 
 
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Alterações cardiorrespiratórias em repouso (sistêmicas) 
 
 Essas alterações incluem principalmente os sistemas de transporte de oxigênio. Existem 5 
alterações principais que resultam do treinamento e que são evidenciadas em repouso: 
 Alterações do volume cardíaco. 
 Uma menor frequência cardíaca. 
 Um maior volume de ejeção. 
 Aumento no volume cardíaco e na hemoglobina, e 
 Alterações no músculo esquelético. 
Alterações durante exercício submáximo 
 
 Várias alterações importantes no funcionamento do transporte de oxigênio e sistemas correlatos 
após o treinamento são evidenciadas durante o treinamento submáximo em estado-estável. São elas. 
 Nenhuma modificação ou ligeira redução no consumo de oxigênio. Essa redução é devida a um 
aumento na eficiência mecânica (habilidade). E é mais pronunciada nas comparações de atletas 
altamente treinados e comparados com destreinados. 
 Redução na utilização do glicogênio muscular (poupança de glicogênio), possivelmente 
relacionada com a maior capacidade do músculo em oxidar (queimar) ácidos graxos livres. 
 
Sabe-se que um menor acúmulo de ácido lático durante o exercício após o treinamento significa 
também que o limiar anaeróbico aumentou. Atletas altamente treinados começam a aumentar o acúmulo 
de ácido lático com intensidades próximas a 85 % do VO2 máximo. 
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 Outras alterações na musculatura esquelética acontecem principalmente da densidade muscular 
devido ao aumento de seu volume. 
 
 
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Alterações ácidas no exercício submáximo 
 
 As alterações na capilarização que circunda a musculatura esquelética é outra alteração bastante 
significativa. 
 
 Sem dúvida a principal condição de resposta do treinamento é a diminuição do ácido lático 
durante e após o exercício significando aumento do limiar de lactato. 
 Os mecanismos fisiológicos responsáveis pelo maior acúmulo de ácido lático durante o exercício 
submáximo após o treinamento ainda não são inteiramente conhecidos. Entretanto existem 
possibilidades: 
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 Uma maior utilização de ácidos graxos como combustível metabólico para satisfazer as 
demandas energéticas do exercício pode resultar em menor utilização de glicogênio e, dessa 
forma, em menor produção de ácido lático pelos músculos. É importante relembrar que o ácido 
lático é um co-produto da desintegração de glicogênio. Esta constituiria uma melhor 
possibilidade durante os exercícios prolongados, como numa corrida de longa distância, nos 
quais existem tempo suficiente para a oxidação significativamente maior de ácidos graxos, 
porém não durante os exercícios de curta duração. 
 Um menor déficit de oxigênio contraído no início do exercício devido a um aumento mais rápido 
no consumo oxigêniopoderia também resultar em menos acúmulo de ácido lático. 
 Uma maior utilização (oxidação) de qualquer ácido lático produzido como combustível 
metabólico durante o exercício também resultaria num menor acúmulo global de ácido lático. 
Novamente isso parece constituir um fator mais importante durante o exercício prolongado, por 
causa do fator tempo. 
 Outro mecanismo possivelmente relacionado com os menores níveis de ácido lático após o 
treinamento poderia constituir um resultado de algumas alterações bioquímicas previamente 
constituídas. O aumento de mitocôndrias musculares, o consumo de oxigênio em estado-estável 
que equilibra a desintegração de ATP para ADP + Pi durante o exercício será alcançado pra 
concentrações mais baixas de ADP mais Pi. Em contrapartida quanto maior os níveis de ADP e 
Pi mais será a velocidade da glicólise. 
 
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Redução da frequência cardíaca 
 
 Talvez a alteração mais constante e pronunciada ao treinamento seja a redução da frequência 
cardíaca durante o exercício submáximo, após o treinamento. 
 Como no caso da bradicardia em repouso. Essa redução é mais pronunciada nas comparações 
entre indivíduos sedentários e atletas altamente treinados. Convém enfatizar também, que um coração 
que bate lentamente é mais eficiente, exigindo menos oxigênio, do que o cora que bate rapidamente, 
para o mesmo nível de rendimento cardíaco. 
A bradicardia do exercício, como a bradicardia do repouso, admite-se ser causada por 
modificações por dentro do próprio músculo cardíaco e dentro do sistema nervoso autônomo 
(involuntário). É claramente evidente que, durante 2 a 3 semanas de treinamento, a redução na 
frequência cardíaca é paralela às reduções na noradrenalina e adrenalina plasmática. Entretanto, convém 
observar que, com a continuação do treinamento, as catecolaminas plasmáticas tendem a se nivelar, 
porém a frequência cardíaca continua a cair. Isso sugere que outros fatores, tais como um maior tônus 
parassimpático (vagal) ou uma lentidão do intrínseco do marcapasso auricular, poderiam estar 
implicados na bradicardia induzida pelo exercício. 
 
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Fisiologia do Exercício – Prof. Ms. Paulo A. Martins 
Todas as alterações do exercício submáximo induzido pelo treinamento tendem a reduzir a 
tensão relativa imposta ao sistema de transporte do oxigênio e sistemas correlatos. Em outras palavras, 
determina quantidade de exercícios submáximos se torna “mais submáximos” como resultado do 
treinamento físico. 
 
 
 
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Alterações durante o exercício máximo 
 
 É do conhecimento geral que o treinamento físico faz aumentar muito a capacidade máxima de 
trabalho. Temos então: 
 Aumento na potência aeróbica máxima (VO2máx.) através dos efeitos do treinamento sobre a 
quantidade de oxigênio que pode ser consumida por minuto durante o exercício máximo foram 
estudados por vários autores extensamente; existem poucas dúvidas de que essa potência 
aumenta o treinamento. A magnitude do Vo2 máx. varia consideravelmente e depende de 
inúmeros fatores. Sua melhora média entre 5 a 20 % pode ser antecipada por estudantes 
universitários masculinos e femininos após 8 a 12 semanas de treino. O VO2máx. É mais alto em 
atletas que competem e treinam para tipos de atividades de endurance. O VO2máx. representa a 
medição da capacidade funcional do sistema do oxigênio, ou do sistema cardiorespiratório, ou 
sistema de transporte de oxigênio. É considerada a medida isolada mais precisa da aptidão da 
endurance. Também que o oxigênio ração aumentada por cada fibra muscular, aumentando 
assim, a diferença arterio-venosa mista; tornando assim o VO2máx. limitado pelo fornecimento 
circulatório de oxigênio aos músculos ativos. 
 O débito cardíaco máximo esta diretamente relacionado com o VO2máx. 
 O maior volume de ejeção se relaciona com a hipertrofia cardíaca e com o aumento na 
contratabilidade miocárdica e diretamente relacionado ao volume de ejeção. 
 Nenhuma ou pouca diminuição na frequência cardíaca máxima. 
 A maior produção de ácido lático provém do aumento da capacidade glicolítica (sistema ácido 
lático). 
 Nenhuma alteração no fluxo sanguíneo muscular, que por quilograma de músculo não é diferente 
para os indivíduos treinados e não treinados. Em outras palavras, o maior fluxo sanguíneo se 
distribui para uma massa muscular maior, mantendo assim constante o fluxo por quilograma de 
músculo. 
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Fisiologia do Exercício – Prof. Ms. Paulo A. Martins 
 
 
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Alterações nos dispêndio energético 
 
 Em sua maior parte, essas modificações particularmente a perda de gordura, são mais 
pronunciadas para homens e mulheres obesos do que para o indivíduo previamente “magro”. 
 Ao discutir as variações na composição corporal é importante ter em mente que a perda de 
gordura corporal depende do equilíbrio entre as calorias ingeridas e as calorias despendidas. 
 
 
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Alterações na respiração pelo treinamento 
 
Após o treinamento, a pressão arterial para a mesma carga absoluta de trabalho é mais baixa do 
que antes do treinamento. Além disso, indivíduos com hipertensão também mostram reduções 
significativas nas pressões diastólica e sistólica em repouso. 
 
 
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Fatores que influenciam os efeitos do treinamento 
 
Intensidade do treinamento 
 
 Vários estudos mostraram que, com os tipos contínuos de programas de treinamento, a 
intensidade das sessões de treinamento é de primordial importância no sentido de garantir aumentos 
máximos na aptidão. 
 Constatou-se que isso é verdadeiro com o treinamento intervalado. 
 
 A relação positiva entre intensidade do treinamento e magnitude do efeito do treinamento vem 
sendo assinada há muitos anos. Esse nível de limiar de intensidade varia de um indivíduo para outro 
(princípio da individualidade biológica) e está relacionado, como já visto no VO2máx. 
 
 
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Frequência e duração do treinamento 
 
 A maior parte da informação acerca de influência da frequência e duração do treinamento 
resultou de estudos realizados em períodos curtos. Embora os resultados não sejam claros, a maioria dos 
estudos mostra que a frequência e a duração exercem algum efeito sobre a magnitude dos resultados do 
treinamento. 
 
 
 De todos os efeitos proporcionados pela frequência e duração do treinamento incida sobre a 
frequência cardíaca do exercício submáximo. A bradicardia do exercício resulta se relaciona com a 
frequência e duração e não a intensidade. 
 O s efeitos combinados da frequência e duração do treinamento são enunciados como custo total 
de oxigênio durante o programa de treinamento (eixo horizontal); quanto mais frequente e longo for o 
programa de treinamento, maior será o custo total. O menor estresse (sobrecarga) circulatório durante a 
realização do exercício do exercício submáximo poderá constituir benefício mais importante e prático 
dos programas de treinamento mais frequentes e de maior duração. 
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 Uma pergunta frequente formulada acerca da frequência do treinamento é: Será que múltiplas 
sessões diárias produzem maiores ganhos na aptidão e no desempenho (performance) ? Essa questão é 
de particular importância para os técnicos de atletismo e natação, alguns dos quais defendem duas e até 
mesmo 3 sessões por dia. Não existe evidência científica sugerida de múltiplas sessõesdiárias resultem 
em maiores ganhos na aptidão e no desempenho. Por exemplo, nos poucos estudos realizados acerca 
desse assunto, a mensuração das várias funções fisiológicas (VO2máx, frequência cardíaca, capacidade 
vital e concentração de hemoglobina), assim como dos tempos necessários para percorrer uma milha 
(1.609 m.) não mostrou qualquer vantagem de duas ou três sessões por dia sobre uma única sessão por 
dia. Em verdade, num dos estudos chegou-se mesmo a sugerir que os desempenhos são mais precários 
quando a frequência diária das sessões é maior. Em verdade o controle adequado sobre as variáveis 
intervenientes do treinamento e o objetivo proposto da sessão e de múltiplas sessões. 
 
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Fisiologia da especificidade do treinamento e do exercício 
 
 Especificidade do treinamento comporta duas amplas bases fisiológicas – metabólica e 
neuromuscular. Por sua vez, a base metabólica e neuromuscular. Por sua vez, a base metabólica 
comporta dois componentes principais, os sistemas energéticos e o sistema cardiorrespiratório. Os 
sistemas energéticos possuem capacidades e potências diferentes. Devido a essas diferenças, as 
intensidades e a duração do exercício determinam o sistema energético predominante solicitado 
(estressado) durante exercício determinado . os exercícios de baixa intensidade e longa duração 
dependem maciçamente do sistema aeróbico, e os exercícios de alta intensidade e curta duração, dos 
sistemas anaeróbicos. Quanto mais solicitado for determinado sistema energético, maior será o potencial 
de aprimoramento na execução das atividades que dependem desse sistema. Assim sendo, com os 
programas de treinamento é essencial utilizar o tipo de exercícios que solicita o sistema ou os sistemas 
energéticos primários utilizados durante a realização da atividade para a qual o atleta está sendo 
treinado. 
O sistema cardiorrespiratório se relaciona principalmente com o sistema energético aeróbico, 
sendo responsável pelo transporte e pela permuta de oxigênio e de dióxido de carbono entre o meio 
ambiente e os músculos ativos. Por causa dessa função, o sistema cardiorrespiratório é mais importante 
à realização de exercícios de baixa intensidade e longa duração e menos importante durante os 
exercícios de alta intensidade e curta duração. Novamente, a importância de utilizar o tipo correto de 
exercício num programa de treinamento, com relação a promoção á promoção de alterações específicas 
no sistema cardiorrespiratório. 
A base neuromuscular assenta nas diferentes unidades motoras ou tipos de fibras encontradas no 
músculo esquelético assim como padrões específicos de recrutamento durante a realização dos vários 
tipos de exercícios. O último é controlado principalmente pelo sistema nervoso central, isto é, de 
contração lenta (CL) e de contração rápida (CR), também comportam uma especificidade metabólica. 
Convém relembrar que as fibras CL possuem capacidade aeróbica alta e uma capacidade 
anaeróbica baixa enquanto to contrário acontece com as fibras de CR. Dessa forma o nível de 
especificidade estabelece exercícios utilizados durante o treinamento devem solicitar os mesmos grupos 
musculares e estimular o máximo possível os padrões de movimento necessários durante a realização 
real da atividade pra o qual o atleta está seno treinado. O aprimoramento na habilidade constitui outra 
razão para incluir esses exercícios. 
Em resumo, dos principais fatores fisiológicos implicados na especificidade do treinamento e do 
exercício é apresentado abaixo. Observe a interação entre os vários componentes. 
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Modalidade de treinamento 
 
 A maioria das atividades com exercícios, quando utilizada num programa de treinamento 
estruturado, produzirá aumentos substanciais na aptidão. 
A esse respeito é interessante perguntar: Que modalidade de exercício produz maior ganho em 
aptidão? Para responder, devemos nos preocupar com dois fatores: (1) frequência e duração e, ainda 
mais importante, intensidade dos programas; e (2) especificidade dos resultados do treinamento. Em 
outras palavras e como já imos, o resultado de qualquer programa de treinamento é grandemente 
influenciado por esses fatores. Entretanto, se os mesmos se mantiverem constantes, podemos responder 
à pergunta com mais exatidão. 
Uma comparação dos efeitos do treinamento dobre homens de meia-idade utilizando corrida, 
marcha, ciclismo, trote ou tênis como modalidade de exercício. As intensidades de treinamento, dos 
vários programas, indicadas pela resposta da frequência cardíaca durante as sessões de treinamento, 
eram compatíveis, exceto no grupo do tênis. Aí a intensidade era muito mais baixa o que 
indubitavelmente explica por que o aprimoramento no VO2máx. também foi menor, em comparação 
com outros grupos. Além disso, a influência da especificidade foi eliminada testando as pessoas de 
acordo com a sua modalidade de exercício. Como se pode ver, o aprimoramento no VO2máx. é também 
comparável para todas as modalidades de exercício (menos o grupo do tênis). Obtiveram-se resultados 
semelhantes para outras funções correlatas, incluindo uma redução significativa no percentual de 
gordura corporal para todos os programas. Essa informação enfatiza novamente que , desde que o 
programa de treinamento seja realizado de acordo com princípios válidos é possível obterem-se 
benefícios em termo de aptidão, independentemente do tipo de exercício. 
 
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Comportamento da glicose durante o exercício 
 
É importante sabermos qual o comportamento da concentração de glicose sanguínea durante o 
exercício. Em alguns casos podemos sobrecarregar o déficit de glicose promovendo maior concentração 
na supercompensação e acúmulo maior de glicogênio muscular. Isso é essencial válido para atletas que 
realizam provas longas, de endurance. 
 
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Exercício contínuo versus intermitente 
 
 Vários estudos mostraram que a captação máxima de oxigênio (e o débito cardíaco) pode ser 
obtida em associação com períodos repetidos de trabalho com intensidade muito alta e com duração de 
apenas 10 a 15 segundos desde que os períodos de repouso entre cada explosão de atividade sejam 
muito curtos (de duração igual ou menor do que os períodos de trabalho). Num trabalho mais 
prolongado de vários minutos, a duração dos períodos de repouso é menos importante. Se os períodos de 
trabalho ultrapassam cerca de 10 minutos, é necessário um alto nível de motivação para alcançar 
captações máximas de oxigênio. No caso de um trabalho contínuo, o alto ritmo necessário para o intenso 
esgotamento do sistema transportador de oxigênio deve alternar-se com períodos de ritmo menos 
intenso. 
 Com períodos de trabalho muito curtos de aproximadamente 30 segundos ou menos, uma carga 
muito intensa pode ser imposta aos músculos e aos órgãos transportadores de oxigênio sem a 
participação dos processos anaeróbicos, o que resulta numa elevação significativa do lactato sanguíneo. 
Assim seno, é possível selecionar a carga de trabalho apropriada assim como os períodos de trabalho e 
de repouso de tal forma que a principal demanda seja centralizada em:- 
 Força muscular sem um grande aumento na captação total de oxigênio; 
 Processos aeróbicos sem mobilizar de maneira significativa os processos anaeróbicos; 
 Processos anaeróbicos sem sobrecarga máxima dos órgãos transportadores de oxigênio; e 
 Participação simultânea tanto dos processos aeróbicos quanto dos anaeróbicos. 
As alternativas 2 e 4 não implicam uma sobrecarga máxima da força muscular; a alternativa