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ENERGIA PARA A ATIVIDADE FÍSICA Profª Dra. Juliana de Goes Jorge Produção de ATP 3 formas: 1. Degradação da creatina-fosfato (CP); 2. Degradação da glicose ou do glicogênio (glicólise); 3. Formação oxidativa. Não utiliza oxigênio (via anaeróbica) Utiliza oxigênio (via aeróbica) Noções básicas sobre exercício e sistema energético AERÓBICO (Oxidativa) ANAERÓBICO Lático (Glicose) Alático (ATP-CP) Ressíntese Baixa intensidade. caminhar, correr, andar, pedalar, nadar, dançar. (a partir de 3 minutos) Curta duração e alta intensidade Mais de 10 segundos e (menos de 2 minutos) Curta duração e alta intensidade. (de 0 a 10-12 segundos) ATP PRODUÇÃO DE ENERGIA Via Aeróbica Via Anaeróbica Sistema Fosfagênio - Sistema ATP-CP - VIA ANAERÓBICA - Alática VIA ANAERÓBICA - Alática Sistema ATP-CP ATP Creatina Fosfato Sistema ATP-CP ou Sistema Fosfagênio Armazenado nas células musculares ADP Creatina Fosfato ATP Creatina Creatina quinase VIA ANAERÓBICA - Alática Sistema ATP-CP VIA ANAERÓBICA - Alática Sistema ATP-CP Este sistema pode prevenir a depleção de energia ressintetizando ATP; Processo anaeróbio – Ocorre sem a presença de O2; 1 mol de ATP é produzido a partir de 1 mol de fosfocreatina (PCr). VIA ANAERÓBICA - Alática Sistema ATP-CP Disponibiliza ATP de maneira muito rápida, sendo assim, a primeira fonte usada pelos músculos em processos de demanda energética; Porém, sua produção é limitada! Curto tempo!! VIA ANAERÓBICA - Alática Sistema ATP-CP Onde ocorre esta reação? Reação ocorre no citosol da célula; Para esta reação ocorrer é necessária a presença de uma enzima chamada creatina-quinase (CK); Existem 4 isoformas da CK: CK M citosólica; CK B citosólica; CK M mitocondrial e CK B mitocondrial. M = Muscle/Muscular B = Brain/Cerebral VIA ANAERÓBICA - Alática Sistema ATP-CP Onde ocorre esta reação? Quando nosso corpo consegue gerar ATP através de uma fosforilação oxidativa pela via aeróbica, este ATP doa 1 fosfato (P) para uma molécula de CREATINA através de uma ação enzimática (CK) – TODO ESTE PROCESSO OCORRE NA MITOCÔNDRIA; Em seguida – JÁ NO CITOSOL - a fosfocreatina doa seu íon fosfato (Pi) para uma molécula de ADP, através de uma reação enzimática pela enzima CK, este processo gera uma nova molécula de ATP! VIA ANAERÓBICA - Alática Sistema ATP-CP VIA ANAERÓBICA - Alática Sistema ATP-CP Duração do exercício? Intensidade do exercício? VIA ANAERÓBICA - Alática Sistema ATP-CP Curta duração Alta intensidade Energia Imediata VIA ANAERÓBICA - Alática Sistema ATP-CP Atividade Tempo de consumo do ATP-CP Caminhada 1 minuto Maratona 20-30 segundos Corrida com velocidade máxima 5 - 8 segundos VIA ANAERÓBICA - Alática Sistema ATP-CP Recuperação do Sistema VIA ANAERÓBICA - Alática Sistema ATP-CP Influência do treinamento físico no sistema fosfagênio Treinamento de Potências Aeróbicas Anaeróbicas 1. ATP-PCr 2. Glicolítica 1. Oxidativa Influência do treinamento físico no sistema fosfagênio Treinamento de Potência Anaeróbica: ATP-CP Quais objetivos do treinamento do sistema ATP-PCr? Estimular a eficiência do sistema; Aprimorar a capacidade das fibras musculares (Tipo II) – Fibras Brancas – de velocidade e potência; Aprimorar o recrutamento motor (aprendizagem neuromotora) Influência do treinamento físico no sistema fosfagênio Treinamento de Potência Anaeróbica: ATP-CP Treinamentos intervalados em estações: Treinamento intervalado em bicicleta ergométrica; 4 min de baixa intensidade – 30 seg em intensidade máxima; 4-6 repetições; 2 semanas de treinamento – 6 sessões ao total. Sistema Glicolítico - Sistema do Ácido Lático - VIA ANAERÓBICO - Lático VIA ANAERÓBICA - Lática Sistema do Ácido Lático Sistema do ácido lático Glicólise anaeróbica VIA ANAERÓBICA - Lática Sistema do Ácido Lático ATP-CP • Início do exercício •Energia imediata Sistema do ácido lático •Continuação do exercício extenuante •Ressíntese dos fosfatos de alta energia VIA ANAERÓBICA - Lática Sistema do Ácido Lático Este sistema, assim como o ATP-PCr, é utilizado em altas intensidades, porém, com curta duração; Processo anaeróbio – Ocorre sem a presença de O2; Processo um pouco mais complexo que o ATP-CP e também mais longo – (~2min); VIA ANAERÓBICA - Lática Sistema do Ácido Lático Durante atividades que priorizam a utilização deste sistema, ocorre a liberação de lactato; 2 mol de ATP são produzidos a cada mol de glicose; Além do ATP, cada mol de glicose produz 2 mol de NADH. VIA ANAERÓBICA - Lática Sistema do Ácido Lático Onde ocorre esta reação? Reação ocorre no citosol da célula; O substrato energético para este sistema são: Glicose e o Glicogênio; GLICÓLISE É o processo através do qual a molécula de glicose é degradada por uma sequência de 10 reações a 2 moléculas de piruvato. GLICÓLISE Presença de O2 Glicólise Aeróbica Ácido pirúvico Ausência de O2 Glicólise Anaeróbica Ácido lático Ausência de O2 Glicólise Anaeróbica Ácido lático exercício extenuante Glicogênio Formação do lactato Glicólise anaeróbica; Produção e acúmulo de lactato = metabolismo energético anaeróbico; Lactato é produzido em repouso e no exercício moderado por: Hemácias que não possuem mitocôndrias; Fibras glicolíticas. Lactato acumulado após exercício Presença de oxigênio Transformação em piruvato Transformação em glicose (Gliconeogênese) CICLO DE CORI Renovação da energia gasta com o exercício extenuante = Ressíntese de ATP Ciclo de CORI Formação do lactato: Durante situações de grande esforço físico a distribuição de oxigênio para os músculos não é suficiente; Nosso corpo fica com capacidade reduzida de oxidar o piruvato pelo ciclo de Krebs; Nosso organismo recorre para um processo de conversão de PIRUVATO em LACTATO através de uma fermentação lática – processo que não requer oxigênio!! Ciclo de CORI Formação do lactato: E como há liberação de energia nesse processo? Transportador de elétrons: Função de carregar elétrons para dentro da mitocôndria para sofrem reações oxidativas, produzindo ATP. Porém, neste caso, nossa demanda energética devido ao exercício é tão alta que não dá pra esperar isso ocorrer. Então nossos NADH+ doam seus elétrons para o piruvato, liberando assim energia! Mas formando lactato. INTENSIDADE DO EXERCÍCIO Piruvato Lactato Esta conversão não consegue ser mantida por muito tempo!! Além disso, começa um processo de acúmulo de lactato tanto no músculo em atividade, como também na corrente sanguínea. Remoção do lactato Níveis sanguíneos e musculares de lactato aumentam Regeneração do ATP não acompanha o ritmo de utilização Fadiga muscular Diminuição do desempenho do exercício Ciclo de CORI Remoção do lactato: Ciclo de CORI Remoção do lactato: Conversão do lactato em glicose através de gliconeogênese no fígado; Freq. Resp. elevada pós exercício para auxiliar na fosforilação oxidativa do lactato no processo de gliconeogênese; Objetivo de repor os estoques de glicogênio muscular e evitar acidose láctica. Fadiga muscular Aumento da acidez intracelular (pH mais baixo); Inativação de enzimas que realizam a transferência deenergia; Deterioração das propriedades contráteis do músculo; Importante! A maior acidez no músculo não é a única causa da redução da capacidade em realizar exercícios após esforço físico intenso. Importante! O músculo é o principal local de produção do lactato e também o tecido primário para remoção do lactato através da oxidação. Lactato é fonte de energia ou produto do desgaste metabólico? Remoção Acúmulo Desgaste metabólico Acúmulo Remoção Fonte de energia Acúmulo de lactato Acúmulo rápido e significativo de lactato sanguíneo = exercício máximo que dura entre 60 e 180 segundos; Redução na intensidade do exercício árduo reduz o ritmo de acúmulo e nível final de lactato sanguíneo. PRODUÇÃO DE ENERGIA Via Aeróbica Via Anaeróbica Retroalimentação negativa (Feedback negativo) Fatores que alteram a atividade enzimática Resumo... Resumo... Fadiga Fadiga ▪ Incapacidade de manter o exercício físico; ▪ Causas: ▪ Periféricas ▪ Centrais Fadiga ▪ Lesões de fibras musculares ▪ Redução dos estoques de ATP-CP ▪ Acidose muscular ▪ Redução do glicogênio muscular julianagoesfisio@yahoo.com.br OBRIGADA!
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