Gasto Energético

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Estimativa da utilização de 
Substrato durante o 
exercício
Razão da troca Respiratória - R
• Técnica não invasiva utilizada para estimar a % de 
contribuição de gorduras e carboidratos no metabolismo 
energético durante o exercício
• é a relação entre o débito de dióxido de carbono (VCO2) e o 
volume de oxigênio consumido (VO2) 
R = VCO2
 VO2
• em função das proteínas possuírem pequeno papel como 
substrato, tem-se o “R não protéico” 
Razão da troca Respiratória - R
• R das gorduras:
• quando oxidada combina-se com o carbono para formar CO2 e ao Hidrogênio 
para formar H2O
Gordura (ácido palmítico) C16 H32 O2
Oxidação: C16 H32 O2 + 23 O2 ⇒16CO2 + 16 H2O
 VCO2 16CO2
 VO2 23 O2 
• somente durante o exercício estável é que reflete a troca 
respiratória ( p.ex. hiperventilação)
= = 0,70R=
Razão da troca Respiratória - R
• R dos Carboidratos:
• quando oxidada combina-se com o carbono para formar CO2 e ao Hidrogênio 
para formar H2O
Glicose C6 H12 O6
Oxidação: C6 H12 O6 + 6 O2 ⇒6CO2 + 6 H2O
 VCO2 6CO2
 VO2 6 O2 
• a oxidação das gorduras exige mais O2 que a de 
carboidratos
• Quanto maior o R maior a utilização de carboidratos como 
fonte energética
• o R dos exercícios pode estar entre 0,7 e 1,0
= = 1,0R=
Percentagem de Gorduras e Carboidratos Metabolizados
Determinados pela Razão de Troca Respiratória -R Não-protéica 
R % de gorduras % de carboidratos
0.70 100 0
0.75 83 17
0.80 67 33
0.85 50 50
0.90 33 67
0.95 17 83
100 0 100
Fatores que controlam a utilização do 
substrato
Duração/Intensidade do exercício
•Exercícios < 30% VO2 máx gorduras 
 >70% VO2 máx carboidratos
1-aumento dos níveis de adrenalina
2-recrutamento de fibras rápida
Fatores que controlam a utilização do 
substrato• Intensidade/Duração 
1-aumento da lipólise 
2- este processo e lento, portanto ocorre após 
alguns minutos
3-baixos níveis de insulina
Interação entre o Metabolismo das Gorduras e dos 
Carboidratos
• Exercícios acima de duas horas
– Redução, da concentração nos 
músculos de ácido pirúvico oriundo da 
glicólise
– Redução dos intermediários do ciclo 
de Krebs`(oxaloacetato, malato,...)
• estoque adequado e glicogênio aumenta 
em nove vezes os valores de repouso
– quando estoques de carboidratos são 
depletados é reduzida a oxidação de 
gorduras
“a gordura queima na chama dos 
carboidratos”
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
ENERGIA
“A capacidade de realizar trabalho”
1. Definição:
A necessidade de energia de um indivíduo 
é o nível de ingestão de energia a partir do 
alimento que irá equilibrar o gasto de 
energia quando o indivíduo possui um 
tamanho e composição corporal e nível de 
atividade física consistentes com boa saúde 
a longo prazo. (WHO,1985)
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
Componentes do gasto de energia
A energia é despendida pelo corpo humano na forma de:
gasto de energia em repouso (GER)
taxa metabólica de repouso, que consiste nas condições basal 
e durante o sono mais o custo metabólico adicional do 
despertar. TM DE REPOUSO 60-75%
Efeito termogênico do alimento (ETA)
Ingestão alimentar, estresse induzido pelo frio 10%
Energia gasta na atividade física (EGAF)
15-30% do Gasto de Energia, Duração, Intensidade
GET = GER + ETA + EGAF
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
GEB (TMB)
Quantidade mínima de energia gasta que é 
compatível com a vida, despendida para manter 
os processos corpóreos vitais do organismo, 
como: respiração, circulação, metabolismo 
celular, atividade glandular e conservação da 
temperatura corpórea.
– Representa 60% a 70% do GTE 
– varia habitualmente entre 160 e 290 ml/min.
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
• As medidas da TMB são feitas:
– Logo cedo (pela manhã), antes que a pessoa 
tenha iniciado qualquer atividade física;
– 10 – 12 hs após a ingestão de qualquer 
alimento, bebida ou nicotina;
– Ambiente termoneutro
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
O conhecimento da TMB permite estabelecer a 
importante linha basal energética, para elaborar um bom 
programa de controle do peso através de restrição 
alimentar, exercícios, ou uma combinação de ambos.
Os valores basais medidos sob condições laboratoriais 
controlados se enquadram ligeiramente abaixo dos 
valores para a taxa metabólica de repouso TMR, por isso 
o termo TMR substitui o TMB em muitas situações.
GER (TMR)
É a energia gasta sob condições semelhantes à 
da TMB, apesar de:
– poder ser realizada após o indivíduo se deslocar;
– Não requerer um período de 12 a 14 hs de jejum.
A recomendação é que haja um período de 30 minutos de 
descanso
TMR ↑ 10% a 20% que a TMB
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
Fatores que afetam o gasto de energia em repouso
• Tamanho corporal - ↑MLG ↑TMR 
 -atletas possuem TMB 5% ↑
• Idade:
– Criança TMR ↑ (1-2 anos de vida)
– Envelhecimento TMR ↓ 2% a 3% por década (após o início 
da maturidade)
• Sexo ♀ TM ↓ que o ♂ cerca de 5% a 10% (de mesmo peso e 
altura)
• Estado hormonal:
– Hiper/hipotireoidismo
– Estresse
– TM das ♀: flutua com o ciclo menstrual e durante a 
gravidez
• Outros fatores
– A febre ↓ TM em 13% p/ cada grau acima de 37 ºC
– Temperatura ambiente TMR 5% a 20% ↑.
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
HARRIS BENEDICT (GER):HARRIS BENEDICT (GER): 
Mulher : 655 + 9,65 Peso (kg) + 1,85 Altura (cm) – 4,68 Idade Mulher : 655 + 9,65 Peso (kg) + 1,85 Altura (cm) – 4,68 Idade 
(anos)(anos)
Homem : 66,4 + 13,75 Peso (kg) + 5,0 Altura (cm) – 6,77 Idade Homem : 66,4 + 13,75 Peso (kg) + 5,0 Altura (cm) – 6,77 Idade 
(anos)(anos)
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
Efeito Termogênico do Alimento (ETA)
↑ gasto de energia associado ao consumo do alimento
10% do gasto total de energia
TID = termogênese induzida pela dieta
O efeito térmico do alimento, alcança seu máximo 
em uma hora após se comer, dependendo da 
quantidade e do tipo de alimento.
ADE = ação dinâmica específica
termogênese obrigatória que resulta da energia 
necessária para a digestão, a absorção e a 
assimilação dos nutrientes.
termogênese facultativa, relaciona-se com a ativação do 
sistema nervoso simpático e com o seu efeito 
estimulante sobre a taxa metabólica.
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
Energia Gasta em Atividade Física
(EGAF), inclui:
– Energia gasta em exercício voluntário
– Energia gasta em atividades involuntárias 
(calafrios, agitação contínua e manutenção do 
controle postural)
– Varia de 10% a 50% do GTE no atleta
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
GASTO ENERGÉTICO DURANTE A ATIVIDADE FISICA
Intensidade 
Duração
Todos nós já realizamos algum tipo de trabalho físico que 
poderíamos classificar como extremamente "difícil". Por exemplo: 
subir vários lances de escadas, correr uma quadra para pegar 
ônibus, levantar caixas pesadas ou escalar uma montanha íngreme. 
A intensidade e a duração do trabalho são fatores que 
determinam a dificuldade de execução da tarefa e também o gasto 
de energia. Para ficar mais claro, vamos tomar como exemplo dois 
corredores de maratona. Um deles termina a prova em 2,3 horas e 
o outro, em 3,3 horas. Nesse caso, mostra-se a intensidade da 
atividade: aquele corredor que terminou a prova antes gastou mais 
energia que o outro..
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
Com relação à duração, podemos exemplificar desta maneira: se 
duas pessoas correm com a mesma velocidade, porém uma delas 
percorre o dobro da distância, aquela que percorreu a maior 
distância vai precisar de mais energia para poder suportar a sua 
tarefa.
Outro fator que interfere no gasto de energia é o tamanho da 
pessoa. Umhomem de 1,80 m com 85 kg vai ter um gasto 
energético maior que um homem com 1,60 m e 77 kg
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
NATAÇÃO
A natação difere em vários aspectos importantes da marcha ou da 
corrida. Uma diferença obvia reside no fato de ser necessário 
despender energia para flutuar e , ao mesmo tempo, gerar o 
movimento horizontal pela utilização dos membros superiores e 
inferiores. Outra diferenças incluem as demandas para superar as 
forças de resistência que impedem o movimento do nadador 
através do meio liquido. Todos estes fatores contribuem para a 
eficiência mecânica total na natação. Dentro de todas estas 
diferenças, o custo energético para nadar um determinada distancia 
é cerca de 4X maior que o custo para correr a mesma distancia.
ENERGIA
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
CLIMA
Os fatores ambientais influenciam a TMR. O metabolismo de 
repouso das pessoas que vivem em climas tropicais é, em média, 5 
a 20 % mais alto do que de quem vive em regiões temperadas. 
O exercício em clima quente também aumenta devido a um 
aumento direto da temperatura central, mais a energia adicional 
para a atividade das glândulas sudoríparas e da dinâmica 
circulatória alterada.
No frio ocorre um aumento dependendo da quantidade de gordura 
corpórea da pessoa e da qualidade térmica da roupa. Calafrios 
geram calor a fim de manter uma temperatura central estável.
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
GRAVIDEZ
A gravidez não compromete o valor absoluto para a 
capacidade aeróbia. A medida que a gestação progride, os 
aumentos no peso corporal materno dificultam muito o 
esforço físico durante as atividades realizadas com o apoio do 
peso corporal, como caminhada, trote e subir escadas.
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
EFEITO DA MASSA CORPORAL
A massa (peso) corporal é um fator importante que afeta a energia 
gasta em muitas formas de exercício . o custo energético de um 
determinado exercício em geral é mais alto para as pessoas mais 
pesadas, especialmente para os exercícios com sustentação do 
peso, como caminhar, correr, durante os quais a pessoa terá que 
transportar sua própria massa corporal.
Durante o exercicio no qual o peso é apoiado, como pedalar e uma 
bicicleta estacionária, a influencia da massa corporal sobre o custo 
é muito menos acentuada 
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
A quantidade total de energia despendida a cada dia depende em 
grande parte do tipo e da duração da atividade física realizada pelo 
individuo.
As atividades adquirem um significado especial para a população 
em geral em virtude de seus papéis no controle do peso, no 
condicionamento físico e na manutenção da saúde e na 
reabilitação.
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
MET
Como 5kcal são iguais a 1l de oxigênio consumido, o dispêndio de 
energia pode ser calculado com mililitros de oxigênio por 
quilogramas de peso (massa corporal) por minuto ml/kg/min ou 
METs.
Outra maneira de enunciar o custo energético da atividade consiste 
em relatar o esforço do trabalho em termos de MET. Este termo é 
um acrônimo para “equivalente metabólico” (em inglês Metabolic 
EquivalenT).
Um MET é definido como o dispêndio energético (Vo2) em 
condições de repouso tranqüilo, 1 MET é igual a uma captação de 
oxigênio em repouso de aproximadamente 250 ml por minuto para 
um homem de peso médio e 200 ml por minuto para uma mulher 
de peso médio.
1 MET é igual a 3,5 ml/kg/min.
1 MET é o Vo2 de repouso.
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
Equilíbrio Energético 
A quilocaloria (Kcal) é a unidade de medida utilizada na 
mensuração do consumo e da demanda energética.
O equilíbrio energético é o determinante principal quanto às modificações 
associadas à proporção relativa de gordura e de massa isenta de gordura.
Isso torna as dietas e a prática da atividade física mecanismos essenciais de 
controle do peso corporal. Desse modo, o tema equilíbrio energético adquire 
importância fundamental para os fatores nutrição, exercício físico
e composição corporal 
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
O consumo energético é traduzido pelo equivalente calórico dos 
nutrientes que compõem a dieta, ao passo que a energia 
envolvida com o metabolismo basal e com o metabolismo 
voluntário corresponde à demanda energética.
Essa relação de consumo e demanda de energia é o que se 
denomina de equilíbrio energético (Guedes, 1995:105)
Calorias consumidas – calorias gastas = Equilíbrio energético.
Equilíbrio energético é a relação entre o consumo energético, traduzido pelo 
equivalente calórico dos nutrientes que compõem a dieta e a demanda energética 
associada ao equivalente energético do trabalho biológico realizado.
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
Equação do Equilíbrio Energético
A primeira lei da termodinâmica, a chamada lei de 
conservação de energia, indica que a energia não se cria, 
nem se destrói, porém pode trocar de forma. No caso do 
organismo humano, a energia necessária para atender à 
demanda solicitada pelo trabalho biológico é sintetizada dos 
alimentos que são consumidos.
Portanto, o equilíbrio energético oferece indicações quanto 
ao estado nutricional com repercussões diretas na variação 
do peso corporal. A relação consumo-demanda energética 
apresenta três possíveis situações:
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO
Equilíbrio Isoenergético
CONSUMO ENERGÉTICO = DEMANDA ENERGÉTICA
Equilíbrio Energético Positivo 
CONSUMO ENERGÉTICO > DEMANDA ENERGÉTICA 
Equilíbrio Energético Negativo
CONSUMO ENERGÉTICO < DEMANDA ENERGÉTICA
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