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CONCEITOS BÁSICOS EM FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO Prof. Dra. Fabiana Sobral 1894 –Comitê Olímpico Internacional (COI) 1896 –Renascimento dos Jogos Olímpicos Modernos HISTÓRICO DA FISIOLOGIA DO ESFORÇO HISTÓRICO DA FISIOLOGIA DO ESFORÇO A.V. HILL Captação máxima de oxigênio. Augusto Krogh Circulação capilar . Otto Meyerhof Metabolismo da Glicose. Prêmio Nobel por trabalhos relacionados a fisiologia muscular CONCEITO DE EXERCÍCIO FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO Ramo da fisiologia humana que estuda as adaptações orgânicas quando em atividade, que depende das características de aptidão física, meio ambiente, nutrição e intensidade de trabalho PERFEITA INTEGRAÇÃO ENTRE OS SISTEMAS Importância do Exercício Como Fator de Promoção de Saúde; O Estilo de Vida Sedentário; Prejuízo a todos os sistemas corporais FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO SEDENTARISMO Conceitos básico em fisiologia do exercício CONSUMO MÁXIMO DE OXIGÊNIO : VO2 MÁX Capacidade máxima do indivíduo em absorver, transportar e utilizar oxigênio na unidade de tempo. Representa a capacidade aeróbia máxima de um indivíduo Valores absolutos l/min. Valores relativos à massa corporal ml/kg /min Vídeo: medida do VO2 máximo Exemplo de medida indireta Distância percorrida: _____________________________________ VO2 Máximo estimado:_____________________________ VO2 max (ml.kg.min-1) = 26.9 + 0.014 × 6 MWT (meters) – 0.38 × BMI (kg/m2). (Vanhelst, et al 2016) Classificação Vo2 máx em mulheres : American Heart Association Classificação Vo2 máx em homens : American Heart Association MET –Equivalente metabólico É a unidade que utilizamos para quantificar a intensidade da atividade física realizada. Equivale à energia suficiente para um indivíduo se manter em repouso, representado pelo consumo de oxigênio (VO2) de aproximadamente 3,5 ml/kg/min Conceitos básico em fisiologia do exercício Classificação da capacidade funcional e VO2 max (METS) New York Heart Association Classe I Classe II Classe III Classe IV 6 - 10 4 - 6 2 - 3 1 22 - 28 11 - 21 7 - 10,5 3,5 - 6 METS ml / O2 / kg / min RM: É a quantidade máxima de peso levantada durante a realização de um exercício padronizado de levantamento de peso % 1RM Treinamento de resistência (Exercícios resistidos) Conceitos básico em fisiologia do exercício Vídeo RM COMO PRODUZIMOS ENERGIA PARA REALIZAÇÃO DO METABOLISMO GERAL E EXERCÍCIO FÍSICO??? ‘ METABOLISMO Conjunto de todas as reações químicas (processos de síntese e degradação dos nutrientes - vias metabólicas) que ocorrem nas células. Permite o crescimento e reprodução das células, mantendo as suas estruturas e adequando respostas aos seus ambientes. Dividido em dois grupos: ANABOLISMO e CATABOLISMO. Como a célula obtém energia para cumprir suas funções metabólicas??? Mecanismo para manutenção da demanda energética Oxigênio (O2) O2+ C6H1206 Moléculas orgânicas (C6H1206) RESPIRAÇÃO Alimentos Dióxido de carbono (CO2) H2O RESPIRAÇÃO Diversas formas Água (H2O) ENERGIA para Crescimento, Reprodução, MOVIMENTO, etc COMO A CÉLULA OBTEM ENERGIA?? Molécula energética responsável pelo fornecimento de energia para a execução de trabalho celular (inclusive o movimento muscular). É a “moeda corrente” do corpo. ATP = Adenosina Trifosfato LIBERAÇÃO DE ENERGIA RELAÇÃO ATP/ADP ADP ATP ANABOLISMO X CATABOLISMO DIFERENTES SISTEMAS ENERGÉTICOS Imediato/ Fosfogênico ATP/CP Anaeróbio Glicose/ glicogênio (muscular) Oxidativo/ Aeróbio Glicose/ glicogênio (muscular e hepático) acídos graxos aminoácidos Atuam simultaneamente, com predominância de um sobre a outro, dependendo da intensidade (carga, peso, velocidade, dificuldade) e do volume (tempo de duração, no de séries, de repetições) da atividade ou exercício físico DIFERENTES SISTEMAS ENERGÉTICOS SISTEMA ATP/CP • Ação imediata • Disponibilidade mais rápida para ser usada pelo músculo • Produção limitada : 0 a 30 segundos • A síntese de ATP se dá pela CP Alterações da ATP e creatina fosfatos musculares Sprint 14 seg ATP NAD NADH + H+ Piruvato Glicose Glicose 6-P ADP Frutose 6-P 2 Gliceraldeído 3-P ATP ADP 2 Difosfoglicerato 1,3-P 2 3-Fosfoglicerato 2 2-Fosfoglicerato 2 Fosfoenolpiruvato ATP ADP ATP ADP Lactato Lactato desidrogenase Hexoquinase Fosfofrutoquinase Piruvato quinase SISTEMA GLICOLÍTICO OU sistema anaeróbio Destinos do Piruvato H + O2 FADIGA (LACTATO) Aumento na acidose diminui a força de contratibilidade muscular Por alteração de condutividade elétrica da membrana Diminuindo a afinidade de cálcio para ligação com troponina Interferindo na liberação de cálcio do retículo sarcoplasmático Denadai, 2000 SISTEMA GLICOLÍTICO OU sistema anaeróbio LACTATO FORMADO O QUE VÁI ACONTECER?? INTERROMPE O EXERCÍCIO REDUZ A INTENSIDADE SISTEMA GLICOLÍTICO OU sistema anaeróbio • Degradação da glicose por meio de enzimas glicolíticas especiais • Glicose sanguínea originária da digestão de carboidratos, Glicogênio • Glicose ou glicogênio é degradado em acido pirúvico pela ação das enzimas glicolíticas • Quando realizada sem a presença de oxigênio, o acido pirúvico é convertido em acido lático • 1 mol de glicose produz 2 ATP Sistema oxidativo/ sistema aeróbio • É o mais complexo dentre os três sistemas Processo aeróbio • Utilização de oxigênio • Processo ocorre no INTERIOR DAS MITOCÔNDRIAS • Grande capacidade de produção de energia durante os eventos de endurance • Glicólise aeróbia • Ciclo de Krebs • A cadeia transportadora de elétrons Sistema oxidativo Acetil COA O acetil CoA é derivado do metabolismo dos aminoácidos, ácidos graxos e carboidratos piruvato ATP Ciclo de krebs Série composta por 8 reações • Transformação do Acetil CoA, formando duas moléculas de CO2, três de NADH, Uma de FADH2 e dois ATPs p/ cada molécula de glicose • Ocorre na mitocôndria Acetil Co A A NAD (nicotinamida adenina dinucleotídeo) FAD (Flavina adenina dinucleotídeo) CRISTA MITOCONDRIAL Espaço entre a membrana externa e a interna NADH NAD FADH FAD H H HH H ATP SINTASE e - e -e - HO- H20 ATP CADEIA TRANSPORTADORA DE ELÉTRONS MATRIZ MITOCONDRIAL ADP+P Cadeia transportadora de elétrons • Conjunto de reações que acontecem nas cristas mitocondriais Hidrogênio liberado durante a glicólise e durante o ciclo de krebs combina-se com duas coenzimas: A NAD (nicotinamida adenina dinucleotídeo) e a FAD (Flavina adenina dinucleotídeo) Transportam os átomos de H para a cadeia transportadora de elétrons No final da cadeia o H combina-se com o oxigênio, formando água, impedindo a acidificação O oxigênio é o receptor final de elétrons e hidrogênio • Formação de 34 ATPS Capacidade de produção de energia IMEDIATO ANAERÓBIO OXIDATIVO Potência Kcal/min 36 16 10 Capacidade Kcal disponível 11 15 167.280 Fator limitativo Rápido esgotamento de reservas Acidose induzida por acido lático Capacidade de transporte e utilização de o2 IMEDIATO ANAERÓBIO OXIDATIVO Tipo de atividade Potencia Velocidade Endurance Duração do esforço 0-30 s 30s-2 min > 2 min Evento esportivo Sprints, lançamentos, saltos, chutes Corrida 400 m, nado 100 metros livres Corrida 5-10 km; maratona Local das enzimas CitosolCitosol mitocôndria Substrato ATP/CP Glicose, glicogêneo Glicose, Glicogênio muscular e hepático, lipídeo, aminoácidos Velocidade imediato Rápido Lento e prolongada Presença de O2 Não Não Sim Contribuição dos sistemas energéticos x Duração do exercício
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