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Fisiologia do Exercício Prof. Tiago Figueiredo PhD. tiago.figueiredo@estacio.br Fisiologia do Exercício Objetivos: Importância dos fosfatos de alta energia; Vias metabólicas para a produção de ATP; Vias anaeróbias de produção de ATP; Descrever detalhadamente o sistema fosfagênio com seus respectivos mecanismos de controle. Fisiologia do Exercício Objetivos: - Descrever detalhadamente a glicólise; - Compreender a diferença entre ácido láctico e lactato; - Compreender os fatores que levam a produção de lactato e seus mecanismos de remoção; - Compreender os mecanismos de controle da glicólise. Fisiologia do Exercício A Importância dos fosfatos de alta energia: De onde vem o ATP ? Macronutrientes ProteínasGorduras glicose ácidos graxos aminoácidos Carboidratos Fisiologia do Exercício Fisiologia do Exercício A Importância dos fosfatos de alta energia: Fisiologia do Exercício A Importância dos fosfatos de alta energia: Fosfato de alta energia: Adenosina trifosfato (ATP) – Composta de adenina, ribose e três fosfatos de alta energia interligados. Fisiologia do Exercício Estrutura do ATP: Fisiologia do Exercício Estrutura do ATP: Fisiologia do Exercício Vias metabólicas para a produção de ATP: Fisiologia do Exercício Visão geral das vias metabólicas para a produção de ATP: 10 seg 30seg 2min 5min Ressíntese do ATP100% C a p a c id a d e p e rc e n tu a l d o s s is te m a s d e e n e rg ia DURAÇÃO DO EXERCÍCIO Sistema a curto prazo (glicólise) Sistema imediato (ATP-CP) Sistema a longo prazo (aeróbio) Fisiologia do Exercício Visão geral das vias metabólicas para a produção de ATP: Fisiologia do Exercício Visão geral das vias metabólicas para a produção de ATP: Fisiologia do Exercício Participação das vias metabólicas durante o esforço: Esforço máximo (duração) Via anaeróbica alática (%) Via anaeróbica lática (%) Via oxidativa (%) 5 seg. 85 10 5 10 seg. 50 35 15 30 seg. 15 65 20 1 min. 8 62 30 2 min. 4 46 50 4 min. 2 28 70 10 min. 1 9 90 30 min. Desprezível 5 95 1h Desprezível 2 98 2h Desprezível 1 99 Fisiologia do Exercício Via anaérobica Alática – Sistema ATP - CP: - É o sistema energético mais simples; - Utilização das reservas de ATP; - O catabolismo da Creatina-P permite a ressíntese de ATP. Fisiologia do Exercício Via anaérobia Alática – Sistema ATP - CP: Creatina Fosfato: - É o sistema energético mais simples; Sintetizado no músculo através da Arginina + glicina; Elemento altamente energético nos músculos; Principal molécula de ressíntese do ATP nos primeiros 10 segundos de atividade máxima. Fisiologia do Exercício Vias anaeróbias para a produção de ATP: Via da creatina fosfato Fisiologia do Exercício Sistema ATP-CP: - Sustenta necessidades energéticas dos músculos por 3 a 14 s, em esforço máximo; Ex. corrida 100m ATP-CP esforço máximo de 14 segundos0 20 40 60 80 100 120 0 2 4 6 8 10 12 14 Tempo (s) % d o va lo r d e re po us o ATP CP 100 metros rasos 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0 20 40 60 80 100 120 Distância (m) Ve lo ci da de (K m /h ) Fisiologia do Exercício SISTEMA GLICOLÍTICO: Fisiologia do Exercício Energia proveniente dos carboidratos: - A quebra completa de um mol de glicose (180g) libera aproximadamente 686KCal de energia. - Cerca de 263KCal são utilizadas como ATP e o restante se dissipa como calor. - A oxidação completa de uma molécula de glicose no músculo esquelético forma o total de 36 moles de ATP. Fisiologia do Exercício Via anaérobica lática ou Glicolítica: - Este sistema produz 2 a 3 ATPs em condição anaeróbica. - Objetivo: Sustentar necessidades energéticas dos músculos por alguns minutos, durante esforço máximo (ex. corrida até 90s). Fisiologia do Exercício Via Glicolítica: - Duas formas de quebrar os carboidratos: - Processo Rápido – Glicólise anaeróbica resultando em formação de lactato. - Processo Lento – Glicólise aeróbica resultando em formação de Piruvato. Fisiologia do Exercício Via anaérobica lática ou Glicolítica: - Regulada por: - Concentração de enzimas glicolíticas (hexoquinase, fosforofrutoquinase e piruvato quinase). - Níveis do substrato Frutose 1,6- difosfato. - Presença de oxigênio. Fisiologia do Exercício Visão geral da via Glicolítica Anaeróbica: Primeira fase da glicólise Glicose G-6-P F-6-P F-1,6-DP 3- fosfogliceraldeído 3- fosfogliceraldeído ADP ADPATP ATP 1 2 3 4 5 1 – Hexoquinase 2 – Glicose 6 fosfato isomerase 3 – Fosfofrutoquinase 4 – Aldolase 5 – Triosefosfato Isomerase 2 (3-difosfogliceraldeído) 2 (1-3-difosfoglicerato) 2 (Ácido 3-fosfoglicerato) 2 (Ácido 2-fosfoglicerato) 2 (fosfoenolpiruvato) 2 PiruvatosLactato Lactato NAD NADH + H+ ADP ATP ADP ATP 6 7 8 9 10 6 – Gliceraldeído 3 – fosfato desidrogenase 7 – fosfogliceratoquinase 8 –Fosfofliceromutase 9 – Enolase 10 – Piruvatoquinase 11 – Desidrogenase lática. Rendimento Energético 2 ATP / Glicose Glicólise Ação Insulínica Receptores de membrana Hormônio Ativação Glut4 Fisiologia do Exercício Via anaérobica lática ou Glicolítica: Glicólise - acumula H+ e débito de O2 ; Reservas esgotam em 2 min de exercício; Exercícios de curta duração e alta intensidade; Produção de ATP pequena e limitada. Fisiologia do Exercício Via anaérobica lática ou Glicolítica: Glicólise - acumula H+ e débito de O2 ; Reservas esgotam em 2 min de exercício; Exercícios de curta duração e alta intensidade; Produção de ATP pequena e limitada. Fisiologia do Exercício Via anaérobica lática ou Glicolítica: Glicólise - acumula H+ e débito de O2 ; Reservas esgotam em 2 min de exercício; Exercícios de curta duração e alta intensidade; Produção de ATP pequena e limitada. Produção de lactato. LACTATO Acidose Metabólica 6,7 6,8 6,9 7 7,1 7,2 7,3 7,4 7,5 7,6 0 5 10 15 20 25 30 35 [LA] (mmol/l) pH s an gü ín eo Fisiologia do Exercício Tamponamento do lactato. Remoção do lactato. Fisiologia do Exercício Fisiologia do Exercício Pergunta do dia! Diferença entre ácido lático e lactato? Fisiologia do Exercício
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