Bioquímica Uso de carboidratos e gorduras no exercicio

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Bioquímica da Atividade Motora - 2008
Prof. Dr. Paulo Ramires
Uso de carboidratos e gorduras
no Exercício
Referência bibliográfica básica
Livro: Fisiologia do Exercício – McArdle & Katch & Katch
Cap. 1 – Carboidratos, lipídios e proteínas
Sub-tópicos:
-Papel dos carboidratos no corpo e Dinâmica dos carboidratos no exercício
- Papel dos lipídios no corpo e Dinâmica dos lipídios no exercício
-Papel das proteínas no corpo e Dinâmica das proteínas no exercício
Cap. 4– Valor energético dos alimentos
Cap. 5 – Introdução à transferência de energia
Cap. 6- Transferência energética no corpo
Cap. 7 – Tranferência energética no exercício
Cap. 8 – Medida do gasto energético humano
Cap. 18 – Músculo esquelético: estrutura e função
8.7
Participação dos Sistemas Energéticos no Exercício
(realizado intensidade máxima com diferentes durações)
Intensidade do Exercício e recrutamento 
de Unidades Motoras
Salto tríplo
Maratona
100 m
10.000 m
Tipos de Fibras Musculares
4 x 100 m 10.000 m
Exercício intenso consome muito glicogênio muscular
Reservas de Glicogênio são limitadas
6.12
Glicogenólise Anaeróbia
(produção de Lactato)
Glicogenólise Anaeróbia
(acúmulo de Lactato sanguíneo)
Glicogenólise Anaeróbia
(acúmulo de Lactato sanguíneo)
Intensidade do Exercício e
recrutamento de
Unidades Motoras
5.13
Efeitos da Intensidade e Duração do Exercício
no Uso de Glicogênio Muscular
Efeito da intensidade e duração do exercício
na captação de glicose sanguínea pelas pernas
0
50
100
150
200
250
-15 0 15 30 45 60 75 90 105 120 135
Minutos
m
g/
dL
Efeito do Exercício Dinâmico sobre a Glicemia
(indivíduo controle)
(Ciclo, 60%VO2max, jejum)
Ramires 2007
Adaptado de Hargreaves, 1995
0
10
20
30
40
50
60
Rep. 50% 80%
(u
m
ol
.m
in
-1
.k
g-
1 )
VO2máx VO2máx
Produção Hepática de Glicose no Exercício
0
1
2
3
4
5
6
7
Glicemia
(mmol.L-1)
F3.5
0
1
2
3
4
0 40 80 120 160 200 240
Tempo (min)
C
ap
ta
çã
o 
de
 G
lic
os
e 
(m
m
ol
.m
in
-1
)
Captação de Glicose - Pernas
Adaptado de Hargreaves, 1995
30% VO2max
60% VO2max
F2.2
6.13
Ciclo de Cori
Ciclo Glicose - Alanina
Gliconeogênese Hepática
Fígado contém a enzima
Glicose-6-fosfatase
Utiliza os substratos gerados pelo: 
• Ciclo de Cori: piruvato e lactato
• Ciclo Glicose - alanina: alanina
• B-oxidação: glicerol
Efeitos da Intensidade / Duração do Exercício 
na Liberação Hepática de Glicose
Exercício prolongado (30% VO2max)
GNG = gliconeogênese
GLY = glicogenólise
Ciclo de Cori
• Auxilia na manutenção da 
glicemia.
• Figado converte piruvato 
e lactato sanguíneos em
glicose (gliconeogênese)
• Quanto mais prolongado 
o exercício, maior a taxa de 
gliconeogênese.
Ciclo Glicose-Alanina
leucine
O a.a. Leucina fornece
nitrogênio para a formação
de alanina.
Ciclo não funciona 
adequadamente quando a 
o nível de glicose /
glicogênio está muito 
baixo.
Reserva corporal de gordura
(Homem: 80 kg e 15% gordura corporal)
6.17
Como podemos estimar o uso de substrato pelo
corpo durante o exercício
(Foss & Keteyian, 1998)
• Teste ergométrico (ex. esteira, 
bicicleta) com medida simultânea 
do VO2 e VCO2 durante o 
exercício.
Ergoespirometria
Quociente Respiratório (Q.R.)
Q.R. = R = RER = Razão de Troca Respiratória
Relação entre a quantidade de
dióxido de carbono produzido (VCO2) e a quantidade
de oxigênio consumido (VO2)
Q.R. = VCO2 / VO2
Valor do RER – Oxidação de Glicose
C6H12O6 6 C02 6 H2O6 O2+ ++ 686 kcal
RER = VCO2
VO2
RER = 6 CO2
6 O2
RER carb.= 1
Valor do RER – Oxidação de Gordura
( Ácido palmítico)
C16H32O2 16 C02 16 H2O23 O2+ ++ 2.421 kcal
RER = VCO2
VO2
RER = 16 CO2
23 O2
RER gordura = 0,7
0,7
0,8
0,9
1,0 Carboidrato (100%)
Gordura (100%)
mistura: 50% carboidrato / 50% gordura
Valor do RER e % de substratos oxidados
Efeito da Intensidade do 
Exercício no QR
0,7
0,8
0,9
1,0 Carboidrato (100%)
Gordura (100%)
mistura: 50% carboidrato / 50% gordura
Valor do RER e % de substratos oxidados
Efeito da Intensidade do Exercício na
Utilização de Substrato
Efeito da intensidade do exercício na % de substratos utilizados
QR
0,7
0,8
0,9
1,0
Tempo (min)
0 30 60 90 120
Efeito da duração do Exercício no QR
Intensidade = 50-60% VO2max
Efeito da duração do exercício no QR e
percentual de utilização de substratos
0
200
400
600
800
1000
1200
0 30 60 90 120
Tempo de Exercício (min)
En
er
gi
a 
To
ta
l 
(k
ca
l) Sedentário
Treinado
Efeito do Treinamento Físico no
Gasto Calórico Total
0
100
200
300
400
500
600
700
0 30 60 90 120
Tempo de Exercício (min)
CH
O
 (
kc
al
)
Sedentário
Treinado
Efeito do Treinamento Físico no
Metabolismo de Carboidratos
0
50
100
150
15 30 45 60 75 90 105 120
Duração do Exercício (min)
(u
m
ol
.m
in
-1
.k
g-
1 )
0
50
150
15 30 45 60 75 90 105 120
Duração do Exercício (min)
Sedentário Treinado
Treinamento Físico e Oxidação de Carboidrato
Glicogênio
muscular
Glicogênio
muscular
Glicose plasmática Glicose plasmática
Adaptado de Hargreaves, 19F6.2
0
100
200
300
400
500
600
700
0 30 60 90 120
Tempo de Exercício (min)
Go
rd
ur
a 
(k
ca
l)
Sedentário
Treinado
Efeito do Treinamento Físico no
Metabolismo de Gordura
0
50
100
150
200
250
Sedentário Treinado
Glicose
sangüínea
Glicogênio
Triglicerídeos
AGL
Gordura
CHOVO
2
(m
L/
kg
/m
in
)
Contribuição dos Substratos Energéticos
(Mesma Intensidade Relativa)
Glicose
sangüínea
Glicogênio
Triglicerídeos
AGL