Aula 01 Fisiologia do Exercicio

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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
ROTEIRO DE ESTUDO
PROF. ROGER DE MORAES, PhD
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
ABORDAGEM EVOLUTIVA DO 
GENÓTIPO HUMANO E SUA 
RELAÇÃO COM A ATIVIDADE 
FÍSICA
UNIDADE I
ORIGEM DA VIDA NO PLANETA TERRA
estromatolítos
CIANOBACTÉRIA
3,5 BILHÕES DE ANOS
METANO (CH4) AMÔNIA (NH3)
ÁGUA (H20)
SULFITO DE 
HIDROGENIO
DIÓXIDO DE 
CARBONO
MONÓXIDO DE 
CARBONO
FOSFATO
CARBONO
HIDROGÊNIO
OXIGÊNIO
NITROGÊNIO
ATMOSFERA PRIMITIVA
“As condições da terra favoreceram certas combinações químicas sobre outras e 
com o passar do tempo uma direção foi encontrada” 
Lynn Margulis e Dorion Sagan, 1993
ADENOSINA TRIFOSFATO
ATP
ENERGIA PARA SOBREVIVER E 
DEIXAR CÓPIAS DE SÍ MESMA 
(REPRODUZIR)
ADENINA
ENERGIA !!
ADENINA
CITOSINA
GUANINA
TIMINA
URACILA
AMINOÁCIDOS
PROTEÍNAS
RNA
TRANSCRIPTASE REVERSA
DNA
CÓDIGO GENÉTICO
WATSON E CRICK, 1953
58 ANOS
FABRICAÇÃO DE CÓPIAS SEMELHANTES PORÉM , 
NÃO IDÊNTICAS
ALTERAÇÕES VANTAJOSAS ERAM PRESERVADAS E AS 
DEMAIS, ELIMINADAS
SELEÇÃO NATURAL
1859
153 ANOS !!
DEGENERADO E UNIVERSAL !
CROSSING OVER E VARIABILIDADE GENÉTICA
2 BILHÕES DE ANOS
MAIOR QUANTIDADE DE ATP
SER HUMANO
ORGANISMOS AERÓBIOS E METABOLISMO 
AERÓBIO
Plesiadapis
65-60 MILHÕES DE ANOS
PRIMEIRO PRIMATA
3,5 MILHÕES DE ANOS
LUCY
AUSTRALOPTECUS AFARENSIS
2 MILHÕES DE ANOS
HOMO HABILIS / HOMO ERECTUS
Já corria – caçava sem armas sofisticadas
Redução tamanho dos caninos e grandes molares
Arcada parabólica
DIETA MAIS RICA EM ENERGIA – CRESCIMENTO CÉREBRO 
CONFECÇÃO DE FERRAMENTAS
HOMO SAPIENS
APENAS A 200 MIL ANOS
KLIPGAT CAVE 70000 ANOS
84000 GERAÇÕES
HÁBITOS ALIMENTARES – FRUTAS, PLANTAS E TUBÉRCULOS
CAÇADOR-COLETOR
NÔMADE
COMO CÉREBRO 
CRESCEU ?
(Falk and Dudek 1993).
COMPARAÇÃO ENTRE A CAPACIDADE CRANIANA DOS 
PRIMATAS
Mammal Body weight Brain weight How much of 
the animal is 
its brain? 
Blue whale 60 000 kg 6kg 0.01% 
Lion 200 kg 200g 0.1% 
Rat 200g 3g 1.5% 
Human 70 kg 1.3 kg 1.9% 
 
 
 
8-10% OUTROS PRIMATAS
2-3% MAMÍFEROS NÃO PRIMATAS
CÉREBRO HUMANO POSSUI CUSTO METABÓLICO 
MUITO ELEVADO
20-25% TMB
TAMANHO DO CÉREBRO HUMANO É UMA 
VANTAGEM MAS REPRESENTA TAMBÉM UM 
PROBLEMA ANATÔMICO E FISIOLÓGICO
GARANTIR ENERGIA PARA O CÉREBRO
AUMENTO DA ADIPOSIDADE CORPORAL E REDUÇÃO DA 
MASSA MUSCULAR
PESO E ALTURA 
CRESCEM 
RÁPIDAMENTE
TAXA DE 
CRESCI-
MENTO 
DECLINA
ESTIRÃO E 
MATURAÇÃO
CABEÇA AINDA ¼ DO 
CORPO
1/2
MÚSCULO MAIS LENTO 
OSSO
DESENVOLVIMENTO CÉFALO-CAUDAL
LUXÚRIA METABÓLICA
PORQUE EM HUMANOS ????
Recém-nascidos (400g) – 80% TMB;
< 10Kg – 60% TMB
5 anos – 40% TMB
Adultos (1400g)– 25% TMB;
Primatas – 8-10% TMB
Não-primatas – 2-3% TMB
COMO NOSSO CÉREBRO 
CRESCEU ?
COMO NOS TORNAMOS 
HUMANOS ?
CONJUNTO DE MUTAÇÕES GENÉTICAS SELECIONADAS 
PELA EVOLUÇÃO
DIETA
ATIVIDADE FÍSICA
Insetos
Frutas
raizes
nozes
vegetais
Carne de 
animais 
selvagens
tartarugas
crustáceos
peixes
sapos
FLEXIBILIDADE ALIMENTAR
Canibalismo
100m = 36Km/h 800m = 29Km/h400m = 33Km/h200m = 36Km/h
OVER SHORT DISTANCES, HUMANS RANK AMONG THE 
SLOWEST MAMMALS. EVEN WORLD-RECORD HOLDER 
USAIN BOLT WOULD GET CAUGHT BY A LION IN LESS THAN 
20 SECONDS.
650m = 100Km/h
ALIMENTOS COM DENSIDADE ENERGÉTICA SÃO DISPUTADOS NA NATUREZA
1. CAMPO VISUAL E USO DAS MÃOS
2. HABILIDADE DE CORRER 
(em algum momento entre Australoptecus e Erectus)
BIPEDISMO
3. TERMOREGULAÇÃO
HERDADO DOS DINOSSAUROS TERÓPODES E DAS AVES
150milhões de anos
FOMOS GENÉTICAMENTE PROJETADOS ATRAVÉS DA SELEÇÃO NATURAL PARA 
CORRER NAS SAVANAS EM BUSCA DO ALIMENTO
CORRER: APRIMORAMENTO DO CAMIINHAR INCORPORADO NO 
GENOMA POR ALGUMA UTILIDADE
LIBERAR 
MÃOS
FERRAMENTAS
COMPARAÇÃO ANATÔMICA DO GLUTEO MÁXIMO DO 
Pan troglodytes (A,B) e Homo sapiens (C,D).
Lieberman D E et al. J Exp Biol 2006;209:2143-2155
©2006 by The Company of Biologists Ltd
a. Forame magno;
b. Glúteo, tendão 
calcanho, fascia plantar 
e posteriores da coxa;
c. Costelas re-
estruturadas;
d. Pelve em forma de 
bacia e alinhada com 
cabeça;
e. Articulação dos 
joelhos;
f. CONTROLE NEURO-
MOTOR
TERMOREGULAÇÃO
VELOCIDADE HUMANA NA CORRIDA ENTRE 2,3 a 6,5m/s
MÉDIA AMADORA 5m/s
CÃO (65Kg) TRANSIÇÃO TROTE-GALOPE 
em 3,8m/s e capaz de sustentar 7,8m/s 
por apenas 10min
CAVALO em 10Km vence facilmente 
(8,9m/s). Média cai drasticamente para 
5,8m/s em 20Km
REDUÇÃO DOS PELOS, POSTURA BÍPEDE (linearidade e 
menor área) E GLÂNDULAS ÉCRINAS
CORRER SEM SUPER-
AQUECER
PERSISTANCE HUNTING
... man was selected as a 
mobile hunter and 
gatherer, and he therefore 
filled his nitrogen and 
carbohydrate reserves to 
their optimal levels, after 
he had eaten. 
G. F. Cahill (7) 
CARNIVORISMO
ADAPTAÇÕES TRATO GASTROINTESTINAL
Persistence hunting – humans running antelope to death
LHAMA UNGULADA
PESO = 200Kg forneceria 
240.000Kcal
EXAUSTÃO POR HIPERTERMIA
COZINHAR OS ALIMENTOS
Gelatinizar tecidos conectivos da carne, 
facilitar mastigação e digestão (de vegetais 
inclusive), reduz toxicidade de alguns 
alimentos
Evidencias de uso 
ocasional do erectus
REVOLUÇÃO AGRÍCOLA
10000 anos – Europa
9000 anos – China
3000 anos Américas
350 GERAÇÕES 
APENAS
REVOLUÇÃO INDUSTRIAL
250 ANOS
INDUSTRIALIZAÇÃO E COMERCIALIZAÇÃO DE 
ALIMENTOS RICOS EM CALORIAS
DESENVOLVIMENTO TECNOLÓGICO QUE REDUZ 
NÍVEL DE ATIVIDADE FÍSICA DIÁRIA
7 GERAÇÕES !!
ERA DIGITAL
2 GERAÇÕES !!!!
.
Cordain L et al. Am J Clin Nutr 2005;81:341-354
MILHÕES DE ANOS CONFIGURANDO GENES 
POUPADORES
ATIVIDADE FÍSICA INTENSA 
!!
DIETA MODERNA ALTEROU DIETA PALEOLÍTICA
1. CARGA GLICÊMICA;
2. COMPOSIÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS;
3. COMPOSIÇÃO DE MACRONUTRIENTES;
4. DENSIDADE DE MICRONUTRIENTES;
5. EQUILÍBRIO ÁCIDO-BÁSICO;
6. REZÃO SÓDIO-POTÁSSIO;
7. CONTEÚDO DE FIBRAS
RELAÇÃO CINTURA QUADRIL
> 0,9 homens
> 0,85 mulheres
> 102cm homens
> 88cm mulheres
CIRCUNFERÊNCIA ABDOMINAL
OBESIDADE CENTRAL – GORDURA VISCERAL
C
O
R
TI
SO
L
ESTILO DE VIDA 
DE RISCO
IMC > 25
Bx FIBRA e PUFFA 
DIETA
Alta CARGA 
GLICEMICA E 
GORD. SATURADA
The metabolic effects of obesity are determined by patterns of lipid partitioning.
Weiss R Eur J Endocrinol 2007;157:S39-S45
GORDURA VISCERAL CRIA AMBIENTE PRÓ-
INFLAMATÓRIO
CITOCINAS INFLUENCIAM 
HIPOTÁLAMO E INDUZEM 
“SICKNESS BEHAVIOR”
Magnetic resonance (MR) scan demonstrating visceral fat mass before and after 14 days of reduced 
stepping and 1.2 kg of mass loss.
Pedersen B K J Exp Biol 2011;214:337-346
©2011 by The Company of Biologists Ltd
ADAPTAÇÃO, HORMESE E 
TREINAMENTO FÍSICO
UNIDADE II
HORMESE E ADAPTAÇÃO
EFEITO DOSE-RESPOSTA BIFÁSICO AONDE DOSES MODERADAS MELHORAM O 
CONDICIONAMENTO E EXCESSIVAS INDUZEM DANOS
HORMETINAS
RADIAÇÃO
TEMPERATURA
HIPERGRAVIDADE
RADICAIS LIVRES
RESTRIÇÃO CALÓRICA
REDUÇÃO DO ATP
POLIFENÓIS
OMEGA 3
INTELIGENCIA HUMANA REMOVEU ESTIMULOS 
ESTRESSORES INTERMITENTES. BOM SENSO 
SUGERE RECOLOCA-LOS
ATIVIDADE FÍSICA INDUZ A PRODUÇÃO DE 
HORMETINAS
Mitochondrial function: use it or lose it
J. A. Hawley & S. J. Lessard