WEB AULA 1 e 2 AV1 e AV2 Fisiologia do exercícios

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WEB AULA – FISIOLOGIA DO EXERCICIOS
	Visão geral
	
	Apresentação da disciplina:
	
	A disciplina Fisiologia do Exercício tem a finalidade de proporcionar aos alunos a oportunidade de entender os aspectos bioenergéticos, as respostas agudas e crônicas dos órgãos, sistemas e aparelhos decorrentes do treinamento físico regular.
	
 
	Objetivos:
	
	Possibilitar o entendimento dos sistemas de produção de energia e sistemas envolvidos.
Proporcionar o conhecimento das respostas agudas e crônicas dos principais sistemas e órgãos relacionados ao exercício físico.
Oportunizar atividades, nas quais o aluno desenvolva habilidades especificas e possa aplicar os conhecimentos adquiridos.
	
	Conteúdo Programático:
	
	Unidade 1
1. Bioenergética - Introdução
2. Sistemas de produção de Energia
2.1. Sistema ATP-CP 
2.2. Sistema Glicolítico
2.3. Sistema Oxidativo
2.3.1. Glicólise aeróbia
2.3.2. Ciclo de Krebs
2.3.3. Transporde de elétrons – Fosforilação oxidativa
3. Gasto Energético
4. Resumo
Unidade 2 
1. Sistema Cardiovascular
1.1. O coração
1.2. As artérias
1.3. As veias
1.4. Sistema cardiovascular e exercício físico
2. Sistema respiratório
 2.1. Os pulmões
 2.2. Os alvéolos pulmonares
2.3. Sistema respiratório e exercício físico
3. Resumo
	
	Metodologia:
	
	
	Os conteúdos programáticos ofertados nessa disciplina serão desenvolvidos por meio das Teleaulas de forma expositiva e interativa (chat - tira dúvidas em tempo real), Aula Atividade por chat para aprofundamento e reflexão e Webaulas que estarão disponíveis no Ambiente Colaborar, compostas de conteúdos de aprofundamento, reflexão e atividades de aplicação dos conteúdos e avaliação. Serão realizadas, realizadas atividades de acompanhamento tutorial, participação em Fórum, atividades práticas e estudos independentes (autoestudo), além do material didático da disciplina.
	
	
 
	Avaliação Prevista:
	
	
	O sistema de avaliação da disciplina compreende assistir a teleaula, participar do fórum, realizar as produções textuais interdisciplinares (portfólio), realizar as avaliações virtuais e a avaliação presencial embasada no material didático, nas teleaulas, webaulas e no material complementar.
	
	
	Habilidades e competências
	
	
	Espera-se que, ao final da unidade, o aluno possa compreender os conceitos básicos apresentados sobre bioenergética, respostas agudas e crônicas dos órgãos, sistemas e aparelhos decorrentes ao treinamento físico regular; e que seja capaz de utilizar esses conhecimentos para elaborar aulas e ajustar atividades fisiologicamente equilibradas.
	
EDUCAÇÃO FÍSICA
 
Unidade 1 - Fisiologia do Exercício
Olá, seja bem-vindo à disciplina de Fisiologia do Exercício. Meu nome é Mário Carlos Welin Balvedi, sou formado em Educação Física, Mestre em Exercício Físico na Promoção da Saúde, e estarei trabalhando essa importante disciplina do nosso curso em conjunto com você durante esse semestre.
Nesta Unidade, você será levado a compreender como a energia é gerada para que possamos realizar a atividade física, os sistemas energéticos envolvidos e as fontes que proporcionam energia. Esses são conhecimentos fundamentais para que possamos entender como o corpo reage às atividades físicas que propomos aos nossos alunos em nossas aulas de Educação Física.
Vamos lá!
1. Bioenergética - Introdução
O termo Bioenergética está diretamente relacionado às fontes de energia que o corpo possui para a realização da atividade muscular, contudo, não somente a atividade muscular, mas todas as funções biológicas necessitam de energia, ou seja, o metabolismo celular (MCARDLE; KATCH; KATCH, 1998). A fonte de energia do organismo humano provém dos nutrientes encontrados em nossa alimentação, principalmente dos macronutrientes representados por carboidratos, gorduras e proteínas.
Figura 1.1 - Alimentos
Fonte: Disponível em: < https://elosdasaude.files.wordpress.com/2011/12/alimenta-se-bem-2.jpg >. Acesso em: 04 abr. 2016
Em nosso dia a dia, quando conversamos sobre atividade física, exercício físico e alimentação, inevitavelmente a palavra caloria surge. Sendo assim, vamos entender o que realmente essa palavra representa e sua relação com o metabolismo energético.
Figura 1.2 – Alimentos e quantidades calóricas
Fonte: Disponível em: < http://www.atrasdamoita.com/emagrecer-com-tabela-de-calorias-de-alimentos >. Acesso em: 04 abr. 2016.
Nesse ponto algumas dúvidas bastante comuns podem surgir: Quanto de energia cada um desses nutrientes pode fornecer? Como se faz para obter essa informação?
 Segundo McArdle, Katch e Katch (1998), a caloria representa uma unidade de mensuração da energia, definida como a quantidade de calor necessária para elevar em 1 ºC a temperatura de 1 L (1 kg) de água, nesse caso, o termo mais adequado seria quilocaloria (Kcal). Alimentos diferentes possuem quantidades diferentes de energia, sendo necessária uma intervenção laboratorial para medir o valor energético total dos nutrientes alimentares. Essa intervenção ocorre através da utilização de aparelhos chamados de calorímetros, que possibilitam a quantificação calórica expressa em Kcal.
 
Link: 
Acesse o link e veja como se determina o valor calórico de um alimento. Disponível em: < http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/como-se-determina-valor-calorico-um-alimento.htm >. Acesso em: 28 abr. 2016.
Segundo McArdle, Katch e Katch (1998), cada grama de um macronutriente possui uma quantidade calórica. 
• 1g de gordura fornece, aproximadamente, 9,4 Kcal. 
• 1g de carboidrato fornece, aproximadamente, 4,2 kcal. 
• 1g de proteína fornece, aproximadamente, 5,65 kcal.
 Agora, um ponto importante que devemos entender é que a energia proveniente dos alimentos que consumimos precisa ser transformada para que o nosso corpo possa utilizá-la para a ação muscular e metabolismo celular. Segundo Platonov (2008), a decomposição química dos produtos alimentares libera energia que é utilizada na produção de adenosina trifosfato (ATP), que é depositada nas células musculares e consiste no principal combustível para a produção de energia durante a contração muscular.
 
SAIBA MAIS: 
Energia sob a forma de ATP. Disponível em: < http://www.sobiologia.com.br/conteudos/bioquimica/bioquimica2.php >. Acesso em: 04 abr. 2016.
 
Essas reações químicas que fornecem energia aos músculos para realização do trabalho ocorrem, basicamente, em duas vias e três sistemas.
Figura 1.3 – Vias e Sistemas Energéticos
É importante que você saiba que esses sistemas interagem simultaneamente, sendo assim, não se deve pensar que um sistema está sendo utilizado enquanto os demais não estão. O que existe é uma predominância de utilização de um sistema em relação ao outro, determinada, na maioria das vezes, pela intensidade e duração da atividade. Portanto, em uma atividade de alta intensidade e curta duração, o sistema ATP-CP passa a ser predominante, mas existe ainda a participação menor dos demais sistemas.
Questão para reflexão: 
Se pensarmos em uma atividade básica, como uma corrida contínua com duração de 40 minutos em intensidade moderada. Reflita sobre qual sistema está sendo utilizado e qual está sendo predominante?
 
2. Sistemas de Produção de Energia
2.1 Sistema ATP - CP
Vamos entender, agora, um pouco mais sobre cada sistema. Para Platonov (2008), o sistema anaeróbio ATP-CP aparenta ser o sistema menos complexo de produção de energia, caracterizado por uma elevada condição de liberação de energia em ações de curta duração. Nesse sistema, a formação de energia ocorre devido à quebra das ligações de fosfato altamente energéticas, adenosina trifosfato (ATP) e creatina fosfato (CP). 
Assista aos vídeos 1 e 2 do link e obtenha mais informações sobre esse sistema energético.
Disponível em: < https://youtu.be/Febfp5iI1K8?list=PL79L2cP63ZAoTYbH0BgrkmFKBCGORz1NZ >  . Acesso em: 04 abr. 2016.
Figura 1.4 – Apresentação esquemática da melécula de ATP (1) e daquebra de suas ligações que provoca liberação de energia (2)
Fonte: Disponível em: < https://whs-biology-h.wikispaces.com/Ch.+6+Photosynthesis >. Acesso em: 04 abr. 2016.
Sabemos que as principais fontes de energia química para a ressíntese do ATP são as gorduras e os carboidratos, contudo, uma parte da energia para ressíntese é gerada rapidamente, sem a presença do oxigênio, a partir de outro composto fosfato rico em energia, o fosfato de creatina (CP). 
A concentraçao de CP na célula pode ser de quatro a seis vezes maior que a concentração de ATP, apresentando, assim, grande capacidade de “reserva” de fosfato de alta energia (MCARDLE; KATCH; KATch, 1998).
 
Figura 1.5 – Ressintese de ATP. A energia liberada pela hidrólise de CP é usada para religar ADP e Pi, formando ATP
Fonte: Disponível em: < https://ennioss.files.wordpress.com/2012/01/cp1.jpg >. Acesso em: 04 abr. 2016.
2.2 Sistema Glicolítico
Vejamos, agora, o sistema glicolitco de fornecimento de energia. Esse sistema realiza a ressíntese de ATP através da decomposição da glicose e do glicogênio, na ausência de oxigênio. Esse processo é comumente chamado de glicólise anaeróbia, e utiliza a glicose encontrada no sangue, assim como a glicose resultante da decomposição do glicogênio dos músculos e do fígado, resultando na formação do ATP acompanhado do acúmulo de um subproduto do metabolismo, o ácido lático (PLATONOV, 2008). 
 
Assista ao vídeo 3 do link e obtenha mais informações sobre esse sistema energético.
Disponível em: < https://youtu.be/Febfp5iI1K8?list=PL79L2cP63ZAoTYbH0BgrkmFKBCGORz1NZ >. Acesso em: 28 abr. 2016.
 
Observe que o ácido lático poduzido nesse processo se acumula no tecido muscular, sendo lançado, posteriormente, na corrente sanguínea e conduzido até o fígado que, através de um processo chamado de gliconeogênese, converte o lactato novamente em glicose que retornará para o tecido muscular através da circulação sanguínea. Esse porcesso recebe o nome de Ciclo de Cori.
Link: 
Acesse o link e veja mais sobre o ciclo de Cori. Disponível em: < http://www.hipertrofia.org/forum/topic/119267-ciclo-de-cori-e-ciclo-glicose-alanina/ >. Acesso em: 04 abr. 2016.
QUESTÃO PARA REFLEXÃO: 
Com relação às atividades desenvolvidas durante as aulas de Educação Física no ambiente escolar, quais poderiam promover a predominância de utilização da via anaeróbia de produção de energia?
Figura 1.6 – Representação do Ciclo de Cori
Fonte: Disponível em: < http://1.bp.blogspot.com/-Ska8dYSgA2E/TaaN4HKLUXI/AAAAAAAAAI8/HL9Rpr-Lqb4/s1600/Cori.JPG >. Acesso em: 04 abr. 2016.
 Evidências recentes indicam que 13% da energia utilizada no exercício intenso com duração de 10 segundos e 27% da energia obtida no exercício com duração de 20 segundos são derivadas de processos aeróbios. Além disso, se reconhece atualmente que nenhuma forma de exercício é puramente aeróbia ou anaeróbia (PEREIRA; JÚNIOR, 2007).
2.3 Sistema Oxidativo
O terceiro sistema que veremos é o sistema oxidativo de fornecimento de energia. Esse sistema utiliza a via aeróbia e se apresenta de maneira significativamente inferior aos sistemas ATP-CP e glicolítco no que diz respeito à potência de produção de energia e velocidade de disponbilização dessa energia na atividade muscular, contudo, é muito superior em termos de capacidade e economia (PLATONOV, 2008).
 Aassista ao vídeo 4 do link e obtenha mais informações sobre esse sistema energético.
Disponível em: < https://www.youtube.com/watch?v=En4R1iUbFNQ&list=PL79L2cP63ZAoTYbH0BgrkmFKBCGORz1NZ&index=4 >. Acesso em: 28 abr. 2016.
Uma etapa muito importante do processo de produção de energia pelo sistema oxidativo consiste na transformação do glicogênio e dos ácidos graxos livres (AGL) em acetil coenzima A (acetil-CoA), que possibilita o desenvolvimento de todos os processos subsequentes de fornecimento de energia. Os processos de ressíntese de ATP pela via aeróbia são: Glicólise aeróbia, Ciclo de Krebs e Ciclo do transporte de elétrons – Fosforilação oxidativa.
Vejamos, agora, como ocorre cada um desses processos!
2.3.1 Glicólise Aerobia
A Glicólise aeróbia consiste na decomposição do glicogênio e formação de CO2 (dióxido de carbono) e H2O (água), onde os resultados das reações químicas são a transfomação do glicogênio em glicose, e da glicose em ácido pirúvico, com ressintese de ATP. Porém, no processo de glicólise aeródia o ácido pirúvico não se transforma em ácido lático, nem esse em lactato devido à presença do oxigênio, sendo essa uma diferença para a glicólise anaeróbia (PLATONOV, 2008).
Figura 1.7 – Representação simplificada da Glicólise Aeróbia
Fonte: O autor.
Link: Acesse o link e veja mais sobre o processo da Glicólise. 
Disponível em: < https://momentofisioex.wordpress.com/2013/08/23/nota-2-glicolise-aerobia-e-anaerobia/ >. Acesso em: 04 abr. 2016.
Questão para Reflexão:
De um ponto de vista bastante prático, quais ajustes poderíamos fazer em nossas atividades aplicadas nas aulas de Educação Física, para que elas apresentassem uma predominância de utilização da via aeróbia de produção de energia, garantindo assim um tempo maior de atividade?
 
2.3.2 Ciclo de Krebs
Como a glicólise anaeróbia libera apenas uma pequena porção da energia existende na molécula de glicose, aproximadamente 5%, é necessário um outro meio para extrair o restante dessa energia. Esse meio acontece dentro da mitocôndria quando o piruvado é transformado em uma forma de ácido acético denomidado acetil-CoA, esse composto inicia o segundo estágio do processo denominado Ciclo de Krebs. A principal função do ciclo de Krebs consiste em degradar o citrato de acetil-CoA para CO2 e átomos de hidrogênio dentro da matriz da mitocôndria. Esses átomos de hidrogênio são oxidados no processo de transporte de elétrons – fosforilação oxidativa, gerando o ATP (MCARDLE; KATCH; KATCH, 1998).
 Figura 1.8 – Hans Adolf Krebs
Fonte: Disponível em: < https://pt.wikipedia.org/wiki/Hans_Krebs >. Acesso em: 04 abr. 2016.
Figura 1.9 – Representação do Ciclo de Kerbs
Fonte: Disponível em: < https://pt.wikipedia.org/wiki/Ciclo_de_Kreb >. Acesso em: 04 abr. 2016.
ssista ao vídeo do link para visualizar o funcionamento do ciclo de Krebs.
Disponível em: < https://youtu.be/Yq5ByiSFJjw >. Acesso em: 04 abr. 2016.
Link: Acesse o link e veja mais sobre o Ciclo de Krebs Disponível em: < http://www.infoescola.com/bioquimica/ciclo-de-krebs/ >. Acesso em: 04 abr. 2016.
2.3.3 Transporde de elétrons – Fosforilação oxidativa
Vamos entender agora como funciona o processo de trasnporte de elétrons e fosforilação oxidativa. Resumidamente, nesse processo os íons de hidrogênio e os elétrons liberados pelas reações do ciclo de Krebs e glicólise, são transportados até o oxigênio, formando água. Simultaneamente, a energia liberada por uma série de reações é utilizada na ressíntese de ATP. Todo o processo que relaciona a transferência de elétrons ao oxigênio é chamado de fosforilaçao oxidativa, e em toda sua complexidade possibilita a formação de 34 moléculas de ATP a partir de uma molécula de glicogênio (PLATONOV, 2008).
Link:  Acesse o link para obter informações mais aprofundadas sobre esse processo. Disponível em: <http://www.fcav.unesp.br/Home/departamentos/tecnologia/luciamariacararetoalves/fosforilacao-oxidativa1.pdf >. Acesso em: 04 abr. 2016.
Assista ao vídeo do link para visualizar o funcionamento da fosforilação oxidativa.
Disponível em: < https://www.youtube.com/watch?v=8zJjoJgNV-g >. Acesso em: 04 abr. 2016.
Figura 1.10 – Esquema geral da fosforilação oxidativa pela cadeia a respiratória
Fonte: Disponível em: < http://imagem.casadasciencias.org/online/39116005/respirao_aerbia.html >. Acesso em: 04 abr. 2016.
Questão para reflexão: 
Após saber todos esses processos e meios pelos quais nosso organismo produz energia para realizarmos o trabalho muscular, como essas informações poderiam ser utilizadas para melhorar nossa intervenção profissionaljunto aos nossos alunos?
 
3 Gasto Energético
Chegamos ao nosso terceiro e último tópico dessa webaula. Até aqui, você  estudou como nosso corpo produz e transporta a energia que necessitamos. Nesse último tópico, trataremos brevemente sobre o gasto energético do nosso corpo, para que assim você possa entender como essa energia produzida é utilizada.
Sobre esse tópico, informações mais aprofundadas estão à sua disposição no livro da disciplina.
Vamos lá!
 Figura 1.11 – Gasto energético
Fonte: Disponível em: < http://educacaofisicaeacao.blogspot.com.br/ >. Acesso em: 04 abr. 2016.
No que diz respeito ao gasto energético, os dois principais componentes estão assossiados ao atendimento das necessidades orgânicas em estado de repouso e as solicitações energéticas em situação de trabalho muscular voluntário (GUEDES; GUEDES, 1998).
SAIBA MAIS:
Acesse o link para obter o artigo: Gasto energético Corporal: Conceitos, Formas de Avaliação e sua Relação com a Obesidade. Disponível em: < http://www.scielo.br/pdf/abem/v52n3/a05v52n3.pdf >. Acesso em: 04 abr. 2016.
Para facilitar a visualização e o entendimento de onde a energia poduzida será utilizada, vamos distribuir o gasto energético em:
• Taxa metabólica: velocidade em que são consumidos os estoques de energia. 
• Gasto Energético Diário (GED): o total necessário de energia para os seres vivos. 
• Gasto Energético Basal (GEB): necessário para as funções vitais. 
• Gasto Energético de Repouso (GER): é a energia necessária para a manutenção das funções básicas e homeostase do corpo. Responsável por 60 a 75% do gasto energético total. 
• Taxa metabólica basal (TMB): é definida como a quantidade mínima de energia gasta ajustada com a vida. 
• Gasto Energético da Atividade Física (GEAF): necessários para as atividades físicas do cotidiano e os exercícios praticados. Responsável por 15 a 30% do gasto energético total.
• Efeito Térmico dos Alimentos (ETA): está diretamente ligada à digestão, absorção dos alimentos, pode variar muito de acordo com a dieta. O ETA é responsável por 5 a 10% do gasto energético total.
Recomendações de atividade física feitas pelo Department of Health And Human Services são de 30 minutos de atividade física, 5 ou mais vezes por semana, com gasto energético de 1000 kcal/semana (~150 kcal/dia). 
4. Resumo
Com os estudos realizados nessa webaula, fica mais fácil entender como a energia é produzida em nosso organismo, as vias e sistemas envolvidos em todo esse processo e como ela é disponibilizada para que possa ser utilizada na realização do trabalho muscular. A breve abrodagem sobre gasto energético possibilita o entendimento das demandas energéticas do corpo e onde a energia produzida deve ser utilizada.
Para Discutir: 
Pensando nas aulas e conteúdos da Educação Física no ambiente escolar, como podemos unir esses conhecimentos fisiológicos aos conhecimentos pedagógicos para que possamos ter aulas melhores e mais produtivas?
GUEDES, Dartagnan Pinto; GUEDES, Joana Elisabete Ribeiro Pinto. Controle de peso corporal: coposição corporal, atividade física e nutrição. Londrina: Midiograf, 1998.
McARDLE, William D.; KATCH, Frank I.; KATCH, Victor L. Fisiologia do Exercício: energia, nutrição e desempenho humano. 4. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1998.
PEREIRA, Benedito; JÚNIOR, Tácito Pessoa de Souza. Metabolismo celular e exercício físico: aspectos bioquímicos e nutricionais. 2. ed. São Paulo: Phorte, 2007.
PLATONOV, Vladimir Nikolaevich. Tratado geral de treinamento desportivo. São Paulo: Phorte, 2008.
Unidade 2 - Fisiologia do Exercício
 
Olá, seja bem-vindo à webaula 2 de Fisiologia do Exercício. Meu nome é Mário Carlos Welin Balvedi, sou formado em Educação Física, Mestre em Exercício Físico na Promoção da Saúde, e trabalharei esse conteúdo fundamental para nossa atuação em conjunto com você durante esse semestre.
Nesta Unidade, você será levado a compreender os efeitos agudos e crônicos dos sistemas cardiovascular e respiratório, decorrentes do treinamento físico regular. Esses são conhecimentos fundamentais para que possamos aplicar e ajustar de forma correta as atividades em nossas aulas de Educação Física.
Vamos lá!
1. Sistema Cardiovascular
Nosso sistema cardiovascular integra o corpo como uma unidade e proporciona aos músculos ativos um fornecimento contínuo de nutrientes e oxigênio, possibilitando, assim, manter um alto rendimento energético. Sua ação não está limitada somente ao aspecto energético, o sistema cardiovascular atua também na remoção rápida de coprodutos do metabolismo no local de liberação de energia, através da circulação sanguínea (MCARDLE; KATCH; KATCH, 1998).
Figura 2.1 – Sistema cardiovascular 
Fonte: Disponível em: < http://www.farmaceuticacuriosa.com/2015/08/antioxidantes-podem-fazer-mal-ao.html >. Acesso em: 05 abr. 2016.
Assista ao vídeo do link sobre o sistema cardiovascular. 
Disponível em: < https://www.youtube.com/watch?v=6lS8EeeuqBw >. Acesso em: 05 abr. 2016.
1.1 O Coração
O coração proporciona o impulso para o fluxo sanguíneo. Trata-se, basicamente, de duas bombas, separadas por um septo comum, onde o lado direito é dividido em átrio e ventrículo direitos, e o lado esquerdo em átrio e ventrículo esquerdos. O lado direito é responsável por receber o sangue proveniente do corpo e, em seguida, bombear para os pulmões através da circulação pulmonar. 
O lado esquerdo recebe o sangue proveniente dos pulmões e, em seguida, bombeia para todo o corpo através da circulação sistêmica. O septo impede que o sangue do lado esquerdo se misture com o sangue do lado direito e vice-versa (FOSS; KETEYIAN, 2000).
Figura 2.2 – Anatomia do coração
Fonte: Disponível em: < http://www.labin.unilasalle.edu.br/infoedu/siteinfoedu1_03/turmasv_site/turma2_03/sites/P%DFgina%20Anatomia/Sistema%20cardiovascular/imagem_coracao_2.jpg>.  Acesso em: 05 abr. 2016.
Questão para reflexão:  Qual é a importância do aumento do fluxo sanguíneo em relação ao exercício físico?
1.2 As artérias
O sistema arterial é composto por várias artérias. As artérias são como dutos de alta pressão que conduzem o sangue rico em oxigênio até os tecidos. São formadas por camadas de tecido conjuntivo e músculo liso e possuem paredes tão espessas que não permitem qualquer permuta gasosa entre o sangue arterial e os tecidos circulantes. Contudo, esse sistema continua se ramificando pelo corpo através de uma rede de artérias e ramos arteriais bem nenores, chamados de arteríolas, eficientes na regulação do fluxo sanguíneo. Seguindo a ramificação, podemos chegar às extremindades, vasos sanguíneos microscópicos denominados capilares, onde efetivamente acontecem as trocas gasoas (MCARDLE; KATCH; KATCH, 1998).
Figura 2.3 – Sistema arterial
1.3 As veias
A continuidade do sistema vascular é mantida quando os capilares lançam sangue desoxigenado para dentro das vênulas ou das pequenas veias com as quais se unem. Posteriormente, o sangue é lançado para as veias maiores que promoverão seu retorno até o átrio direito do coração. O sangue venoso retorna da região inferior do corpo através da maior veia do organismo, a veia cava inferior, e da mesma forma o sangue venoso retorna da região superior através da veia cava superior. Chegando ao coração, o sangue venoso inferior se mistura com o sangue venoso superior, penetrando pelo átrio direito do coração, seguindo para o ventrículo direito, onde será bombeado para os pulmões através da artéria pulmonar a fim de receber oxigênio (MCARDLE; KATCH; KATCH, 1998).
Figura 2.4 – Grandes vasos venosos
Fonte: Disponível em: < http://www.auladeanatomia.com/cardiovascular/veias.htm >. Acesso em: 09 abr. 2016.
Questão Para Reflexão: Considerando que a pressão existente nos vasos sanguíneos que promovem o retorno do sangue para o coração é significativamente menor, qual mecanismo garante a circulação do sangue contra a gravidade e impede o retorno do sangue venoso?
• As veias possuemparedes mais finas que as artérias na medida em que sofrem uma pressão menor.
• O diâmetro das veias pode variar, ou seja, algumas têm menos de 1 mm (veias finas), e outras pode chegar até 10 mm (veias grossas).
 
1.4 Sistema cardiovascular e exercício físico
A realização de exercício físico provoca respostas agudas e crônicas no sistema cardiovascular. Respostas agudas podem ser entendidas como as alterações que acontecem imediatamente em resposta ao exercício, já as respostas crônicas devem ser entendidas como as alterações que acontecem em médio/longo prazo, que podemos chamar de adaptações.
O Duplo Produto, ou Produto Frequência-Pressão, é um exemplo importante de resposta aguda ao exercício físico, e consiste em uma estimativa do consumo de oxigênio pelo miocárdio por meio da multiplicação da frequência cardíaca X pressão arterial sistólica (FOSS; KETEYIAN, 2000). As modificações na frequência cardíaca e na pressão arterial contribuem igualmente para as mudanças no Duplo Produto.
Figura 2.5 – Respostas agudas ao exercício físico
Fonte: O autor.
Figura 2.6 – Respostas crônicas aos exercícios físicos
Fonte: O autor.
 SAIBA MAIS: 
Acesse o link para obter o artigo: Adaptações agudas e crônicas do exercício físico no sistema cardiovascular. Disponível em: < http://www.luzimarteixeira.com.br/wp-content/uploads/2009/09/arquivo-adaptacoes-musculares-ao-exercicio-fisico.pdf >. Acesso em: 06 abr. 2016.
LINK:  Acesse o link para obter mais informações sobre esse assunto. Disponível em: < http://www.efdeportes.com/efd195/sistema-cardiovascular-e-exercicio-fisico.htm >. Acesso em: 09 abr. 2016.
A característica e a magnitude da resposta cardiovascular dependem das características do exercício executado, ou seja, o tipo, a intensidade, a duração e a massa muscular envolvida. Resumidamente, pode-se observar que em exercícios estáticos ou isométricos ocorre aumento da frequência cardíaca, pequeno acréscimo do débito cardíaco e aumento da resistência vascular periférica, que resulta na elevação exacerbada da pressão arterial. Para os exercícios dinâmicos, observa-se aumento da frequência cardíaca, do volume sistólico e do débito cardíaco, além disso, durante os exercícios dinâmicos observa-se aumento da pressão arterial sistólica e manutenção ou redução da diastólica. 
Estudos demonstraram que o exercício físico aeróbio resulta em bradicardia de repouso (diminuição da frequência cardíaca de repouso) e que o mecanismo associado a essa resposta era uma diminuição na frequência cardíaca intrínseca. De forma crônica, a pressão arterial de repouso pode ser reduzida pelo exercício físico, também pode ocorrer imediatamente após uma sessão de exercício (hipotensão pós-exercício), a qual pode perdurar por minutos ou horas, inclusive em indivíduos normotensos.
Figura 2.7 – Tabela com a classificação da pressão arterial
Questão Para Reflexão:  Podemos considerar que um determinado tipo de exercício seja mais eficiente que outro para tais respostas crônicas?
Fonte: Disponível em: < http://www.cirvascular.com/cirurgia-vascular/entendendo-o-sistema-circulatorio2/ >. Acesso em: 07 abr. 2016.
LINK:  Acesse o link para obter mais informações sobre esse assunto. Disponível em: < https://pt.wikipedia.org/wiki/Art%C3%A9ria >. Acesso em: 07 abr. 2016.
2. Sistema Respiratório
Vejamos, agora, o sistema respiratório e o seu funcionamento. O movimento do ar para dentro e para fora dos pulmões é realizado por um sistema bem desenvolvido e que é capaz de atender tanto o indivíduo em repouso quanto o atleta de alto rendimento. Curiosidade: enquanto você estiver sentado e estudando esse assunto, necessita que aproximadamente 5 a 10L de ar sejam permutados a cada minuto, enquanto um atleta de alto rendimento pode necessitar mais de 150L de ar a cada minuto. Assim, observamos que os pulmões são estruturados para atender às demandas de exercício, sendo capazes de permutar oxigênio (O2) e dióxido de carbono (CO2) em quantidades 15 a 30 vezes maiores que as observadas em repouso (FOSS; KETEYIAN, 2000).
 Assista ao vídeo do link sobre o sistema respiratório.
Disponível em: < https://www.youtube.com/watch?v=sQU4LVJr7TI >. Acesso em: 11 abr. 2016.
 Figura 2.8 – Sistema respiratório
Fonte: Disponível em: < http://solucaoperfeita.com/magnesio/o-sistema-respiratorio-2/ >. Acesso em: 10 abr. 2016.
2.1 Os Pumões
Os pulmões proporcionam a superfície de separação entre o sangue e o meio ambiente externo gasoso alveolar circundante. Sua função principal é a permuta gasosa, os pulmões transferem o oxigênio do ar para o sangue das veias pulmonares que o leva até o coração, este se encarrega pela distribuição do oxigênio para todo o organismo. Os pulmões contêm mais de 300 milhões de alvéolos que proporcionam a superfície vital para a permuta gasosa entre o tecido pulmonar e o sangue (MCARDLE; KATCH; KATCH, 1998).
 
Os pulmões de uma pessoa com dimensões médias pesam cerca de 1 kg, entretanto, o tecido pulmonar é, aproximadamente, 20 a 50 vezes maior que a superfície corporal externa e, em um indivíduo adulto, o volume pulmonar pode variar entre uma média de 4 a 6 L (MCARDLE; KATCH; KATCH, 1998).
LINK: Acesse o link para obter mais informações sobre esse assunto. Disponível em: < http://www.todamateria.com.br/sistema-respiratorio/ >. Acesso em: 10 abr. 2016.
Figura 2.9 – Anatomia dos pulmões
Fonte: Disponível em: < http://www.infoescola.com/wp-content/uploads/2009/10/pulmoes.jpg >. Acesso em: 11 abr. 2016.
 
2.2 Os Alvéolos Pulmonares
O tecido alveolar possui o maior suprimento sanguíneo de qualquer órgão no corpo. A difusão gasosa ocorre através de uma barreira muito fina de células alveolares e capilares, além disso, pequenos poros (chamados poros de Kohn) que estão dentro de cada alvéolo permitem a troca do gás entre os alvéolos adjacentes, tornando possível a ventilação indireta de alguns alvéolos que estejam lesados ou bloqueados em virtude de alguma doença pulmonar (MCARDLE; KATCH; KATCH, 1998).
Durante cada minuto de repouso, aproximadamente, 250 ml de O2 deixam os alvéolos e penetram no sangue. Durante um exercício intenso em atletas, aproximadamente, 25 vezes essa quantidade de O2 é transferida através da membrana alveolar (MCARDLE; KATCH; KATCH, 1998).
Figura 2.10 – Alvéolos pulmonares
Fonte: Disponível em: < http://1papacaio.com.br/modules.php?op=modload&name=Sala_aula&file=index&do=showpic&pid=1108&orderby=titleA >. Acesso em: 11 abr. 2016.
Questão Para Reflexão:  Como o exercício pode melhorar essa transferência de oxigênio?
2.3 Sistemas Respiratório e Exercício Físico
Figura 2.11 – Respiração e exercício físico
Fonte: Disponível em: < http://www.vanialima.blog.br/2014/08/quimica-e-saude-enem.html >. Acesso em: 11 abr. 2016.
Durante o exercício, ocorrem duas grandes modificações na ventilação pulmonar (FOSS; KETEYIAN, 2000):
1 – Um aumento muito rápido da ventilação dentro de pouquíssimos segundos após o início do exercício. Isso é causado, principalmente, pelo comando central proveniente do sistema nervoso central, embora possam participar também de estímulos nervosos com origem nos receptores articulares e musculares que são ativados quando os músculos esqueléticos começam a se movimentar.
2 – A elevação rápida na ventilação cessa logo e é substituída por uma elevação mais lenta que, durante o exercício submáximo, tende a se nivelar e atingir um valor de estado estável (steady-state). Essa elevação mais lenta pode ser causada tanto pelo comando central quanto por estímulos químicos, contudo, durante o exercício que progride até o máximo o estado estável descrito não ocorre, e a ventilação continua aumentando até que o exercício seja encerrado. 
Figura 2.12 – Respostas agudas do sistema respiratório ao exercício físico
Fonte: O autor. 
Figura 2.13 – Respostas crônicas do sistema respiratório ao exercício físico
Fonte: O autor.
O exercício de aquecimento contínuo e de leve a moderada intensidade,com duração de 15 a 30 minutos, é benéfico para o asmático, pois induz um “período refratário” no qual o exercício intenso subsequente não desencadeia uma resposta broncoconstritiva tão acentuada (MCARDLE; KATCH; KATCH, 1998).
SAIBA MAIS: 
Acesse o link para obter o artigo: A quantidade e o tipo recomendados de exercícios para o desenvolvimento e a manutenção da aptidão cardiorrespiratória e muscular em adultos saudáveis. Disponível em: < http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S1517-86921998000300005&script=sci_arttext&tlng=esf >. Acesso em: 12 abr. 2016.
3 Resumo
Com os estudos realizados nessa webaula, torna-se mais fácil entender como os sistemas cardiovascular e respiratório funcionam e interagem com o exercício físico. Uma breve abordagem sobre respostas agudas e crônicas desses sistemas, quando expostos ao exercício físico, possibilita o entendimento de como as variáveis do exercício (tipo, intensidade, duração etc.) podem ser administradas durante a intervenção profissional. Esse conhecimento deve complementar a formação profissional de vocês de modo que sejam capazes de administrar os exercícios propostos aos seus futuros alunos, não somente com o olhar pedagógico ou do ensino mas também com a possibilidade de interferir de forma positiva e significativa no seu desenvolvimento físico e corporal.
Para Discutir: 
Pensando nas aulas e conteúdos da Educação Física no ambiente escolar, como podemos utilizar esses conhecimentos fisiológicos para ajustar as variáveis das atividades/exercício que são propostos aos alunos?
AMERICAN COLLEGE OF SPORTS MEDICINE. A quantidade e o tipo recomendados de exercícios para o desenvolvimento e a manutenção da aptidão cardiorrespiratória e muscular em adultos saudáveis. Rev Bras Med Esporte, vol. 4. n. 3. maio/jun. 1998.
BRUM, Patricia Chakur et al. Adaptações agudas e crônicas do exercício físico no sistema cardiovascular. Rev. paul. Educ. Fís, v.18, p.21-31. São Paulo, ago. 2004.
FOSS, Merle L.; KETEYIAN, Steven J. Bases fisiológicas de exercício e do esporte. 6. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2000.
MCARDLE, William D.; KATCH, Frank I.; KATCH, Victor L. Fisiologia do exercício: energia, nutrição e desempenho humano. 4. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1998.
AV1 – FISIOLOGIA DO EXERCICIOS
1)
Na célula muscular, o processo de quebra das moléculas de adenosina trifosfato (ATP) irá proporcionar a transformação de energia química em energia mecânica. Assim, quais são os sistemas energéticos que ressintetizam o ATP nos metabolismos anaeróbio e aeróbio, respectivamente?
Escolha a alternativa totalmente correta.
�
Alternativas:
a)
Sistemas anaeróbios: via glicolítica e beta-oxidação – Sistemas aeróbios: ATP-CP, glicólise aeróbia, ciclo de Krebs e cadeia de transporte de elétrons.
b)
Sistemas anaeróbios: glicólise aeróbia, ciclo de Krebs, cadeia de transporte de elétrons e beta-oxidação – Sistemas aeróbios: ATP-CP, ADP-ADP e glicólise anaeróbia.
c)
Sistemas anaeróbios: ATP-CP, ADP-ADP e glicólise anaeróbia – Sistemas aeróbios: glicólise aeróbia, ciclo de Krebs, cadeia de transporte de elétrons e beta-oxidação.
d)
Sistemas anaeróbios: fosforilação oxidativa – Sistemas aeróbios: hidrólise, via glicolítica e cadeia de transporte de elétrons.
e)
Sistemas anaeróbios: ATP-CP e ciclo de cori – Sistemas aeróbios: Hidrólise e sistema ADP-ADP.
2)
A Glicólise aeróbia consiste na decomposição do glicogênio e formação de CO2 (dióxido de carbono) e H2O (água), onde os resultados das reações químicas são a transformação do glicogênio em glicose, e da glicose em ácido pirúvico, com ressíntese de ATP. Porém, no processo de glicólise aeróbia o ácido pirúvico não se transforma em ácido lático, o que diferencia da glicólise anaeróbia, devido a presença de O2 (oxigênio). Desta forma, a formação de ácido pirúvico pela glicólise aeróbia resultará em qual molécula para dar início ao ciclo de Krebs?
Assinale a alternativa correta
�
Alternativas:
a)
Ácido lático.
b)
Ácido carbônico.
c)
Acetil-CoA.
d)
Acil-CoA.
e)
Ácido graxo.
3)
Sobre calorimetria a ser medida no corpo humano, analise a sentença e complete as lacunas. 
O termo _________ representa uma unidade de mensuração da energia, definida como a quantidade de calor. Para elevar em 1ºC a temperatura de 1 L (1 Kg) de água é necessário mil calorias, que pode ser representada por quilocaloria (Kcal). Os alimentos diferentes possuem quantidades __________ de energia, sendo necessária uma intervenção laboratorial para medir o valor energético total dos nutrientes alimentares. Essa intervenção ocorre através da utilização de aparelhos chamados de _____________ que possibilitam a quantificação calórica expressa em Kcal.
Assinale a alternativa que preencha as lacunas de forma correta, respectivamente.
�
Alternativas:
a)
Energético – iguais – calorímetros.
b)
Caloria – diferentes – calorímetros.
c)
Caloria – iguais – calorímetros.
d)
Energético – diferentes – calorímetros.
e)
Caloria – diferentes – termostato.
4)
Segundo McArdle, Katch e Katch (1998) cada grama dos macronutrientes gordura, carboidrato e proteína possuí uma quantidade calórica para fornecimento de energia efetiva. Quais são as quantidades de caloria efetiva por grama de gordura, carboidrato e proteína?
Assinale a alternativa correta.
�
Alternativas:
a)
9,4 Kcal/g de gordura; 4,2 kcal/g de carboidrato e 5,65 kcal/g de proteína.
b)
18 Kcal/g de gordura; 8,4 kcal/g de carboidrato e 5,65 kcal/g de proteína.
c)
9,4 Kcal/g de gordura, carboidrato e de proteína.
d)
4,2 Kcal/g de gordura, carboidrato e de proteína.
e)
5,65 Kcal/g de gordura, carboidrato e de proteína.
5)
A produção de ácido lático no músculo é proveniente da quebra de qual substrato? 
Assinale a alternativa correta
�
Alternativas:
a)
Quebra de ácidos graxos pelo sistema ADP-ADP.
b)
Quebra de glicose e glicogênio pela glicólise.
c)
Quebra de lipídios pela lipólise.
d)
Quebra de adenosina trifosfato (ATP) pela hidrólise.
e)
Quebra de proteínas pelo sistema ATP-CP.
AV2 – 
1)
Analise as assertivas e considere (V) para verdadeiro e (F) para falso.
I.( ) A magnitude da resposta cardiovascular depende das características do exercício físico, ao considerar a intensidade, a duração e a massa muscular envolvida.
II.( ) Em exercícios estáticos ou isométricos ocorre aumento da frequência cardíaca, pequeno acréscimo do débito cardíaco e aumento da resistência vascular periférica, que resulta na elevação exacerbada da pressão arterial.
III.( ) Para os exercícios dinâmicos observa-se aumento da frequência cardíaca, do volume sistólico e do débito cardíaco, além disso, durante os exercícios dinâmicos observa-se aumento da pressão arterial sistólica e manutenção ou redução da diastólica.
IV.( ) Nos exercícios dinâmicos não ocorre aumento da frequência cardíaca em comparação o valor de repouso, mas há um aumento do volume sistólico e do débito cardíaco, devido aumento da pressão arterial sistólica provocado por vaso constrição e manutenção ou redução da diastólica.
Assinale a alternativa que considere corretamente (V) para verdadeiro e (F) para falso, respectivamente.
�
Alternativas:
a)
I (V) – II (F) – III (V) – IV (F).
b)
I (V) – II (V) – III (V) – IV (F).
c)
I (F) – II (F) – III (V) – IV (F).
d)
I (V) – II (F) – III (V) – IV (V).
e)
I (V) – II (V) – III (V) – IV (V).
2)
Analise as assertivas a seguir, considerando duas grandes modificações na ventilação pulmonar provocas pelo exercício físico.
I.Há um aumento muito rápido da ventilação dentro de pouquíssimos segundos após o início do exercício. Isso é causado principalmente pelo comando central proveniente do sistema nervoso central, embora possam participar também de estímulos nervosos com origem nos receptores articulares e musculares que são ativados quando os músculosesqueléticos começam a se movimentar.
II.A elevação rápida na ventilação cessa logo e é substituída por uma elevação mais lenta que, durante o exercício submáximo, tende a se nivelar e atingir um valor de estado estável (steady-state).
III.Essa elevação mais lenta pode ser causada tanto pelo comando central quanto por estímulos químicos, contudo, durante o exercício que progride até o máximo, o estado estável descrito não ocorre, e a ventilação continua aumentando até que o exercício seja encerrado.
Assinale a alternativa correta.
�
Alternativas:
a)
Somente as assertivas I e II estão corretas.
b)
Somente as assertivas I e III estão corretas.
c)
As I, II e III estão corretas.
d)
Somente as assertivas II e III estão corretas.
e)
Somente a assertiva I está correta.
3)
O coração proporciona o impulso para o fluxo sanguíneo para os tecidos e órgãos do corpo humano. Em sua estrutura, trata-se de duas bombas, separadas por um septo comum, onde o lado direito é dividido em átrio e ventrículo direitos e o lado esquerdo em átrio e ventrículo esquerdos. Assim, analise as seguintes assertivas.
I. O lado direito é responsável por receber o sangue proveniente do corpo e, em seguida, bombear para os pulmões através da circulação pulmonar.
II. O lado esquerdo recebe o sangue proveniente dos pulmões e, em seguida, bombeia para todo o corpo através da circulação sistêmica.
III. O septo impede que o sangue do lado esquerdo se misture com o sangue do lado direito e vice-versa.
Assinale a alternativa correta.
�
Alternativas:
a)
Somente I está correta.
b)
Somente II está correta.
c)
Somente I e II estão corretas.
d)
Somente I e III estão corretas.
e)
Todas as assertivas estão corretas.
4)
Analise a sentença a seguir e complete as lacunas.
O sistema arterial é composto por várias artérias, que são como dutos de alta pressão e que conduzem o sangue rico em oxigênio até os tecidos. São formadas por camadas de tecido __________ e músculo __________ e possuem paredes tão espessas que não permitem qualquer permuta gasosa entre o sangue arterial e os tecidos circulantes. Contudo, esse sistema continua se ramificando pelo corpo através de uma rede de artérias e ramos arteriais bem menores, chamados de __________, eficientes na regulação do fluxo sanguíneo. Seguindo a ramificação podemos chegar às extremindades, vasos sanguíneos microscópicos denominados __________, onde efetivamente acontecem as trocas gasoas (McArdle, Katch e Katch, 1998).
Assinale a alternativa que preencha as lacunas de forma correta, respectivamente.
�
Alternativas:
a)
mole – cardíaco – arteríolas – vênulas.
b)
muscular – liso – arteríolas – capilares
c)
conjuntivo – liso – arteríolas – capilares
d)
conjuntivo – liso – veias – venulas
e)
liso – cardíaco – arteríolas – capilares
5)
Analise as assertivas a seguir para resolução da questão com relação a realização de exercício físico e suas respostas agudas e crônicas no sistema cardiovascular.
I. Respostas agudas podem ser entendidas como as alterações que acontecem imediatamente em resposta ao exercício, já as respostas crônicas devem ser entendidas como as alterações que acontecem em médio/longo prazo que podemos chamar de adaptações.
II.O Duplo Produto ou Produto Frequência-Pressão, é um exemplo importante de resposta aguda ao exercício físico, e consiste em uma estimativa do consumo de oxigênio pelo miocárdio através da multiplicação da frequência cardíaca pela pressão arterial sistólica.
III.As modificações na frequência cardíaca e na pressão arterial contribuem igualmente para as mudanças no Duplo Produto.
Assinale a alternativa correta.
�
Alternativas:
a)
Somente as assertivas I e II estão corretas e ambas se justificam.
b)
Somente as assertivas I e III estão corretas, mas ambas não se justificam.
c)
As I, II e III estão corretas, mas a assertiva III não justifica a assertiva II.
d)
As I, II e III estão corretas, e a assertiva III justifica a assertiva II.
e)
Somente as assertivas II e III estão corretas, e a assertiva II justifica a assertiva III.