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DISCIPLINA DE FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO - ESTUDO DIRIGIDO Bioenergética 1) Diferencie atividade física de exercício físico. Atividade física: qualquer movimento corporal, resultando um gasto de energia. Exercício físico: realização de atividades físicas planejadas, estruturadas e repetidas, com o intuito de preservar ou melhorar o condicionamento físico. 2) Complete o quadro de acordo com o tipo de metabolismo energético: Anaeróbio ATP/CP Glicólise Anaerobia Glicólise Aeróbia Oxidação de Lipídios Necessidade de O2 Não Não Sim Sim Local de ocorrência na fibra muscular Sarcoplasma Sarcoplasma Mitocôndria Mitocôndria Outras nomenclaturas Sistema Fosfogênico ou sistema aerobio alactico Via glicolítica anaerobia ou metabolismo anaeróbio lático Via glicolítica aeróbio ou metabolism o aeróbio Beta oxidação Substrato Creatina Fosfato Glicose Glicose Lipídeos Produtos Finais ADP piruvato/lactato CO² e H²O CO² H²O Quantidade de ATPs produzidos a cada molécula utilizada 1 ATP 2 ATP 38 ATP Acima de 38 ATP Predomina em fibras musculares do tipo Tipo II Tipo II Tipo I Tipo I 3) Compare as características gerais da produção de energia de acordo com o metabolismo anaeróbio e de acordo com o metabolismo aeróbio. Anaeróbia: Não precisa de O², ocorre no citoplasma, sistemas ATP/CP, glicólise anaeróbica, substratos: creatina fosfato e glicose; produto final: ADP, lactato; Fibras CR (Tipo II): Fadiga rápida. Aeróbia: Necessita de O², ocorre na mitocôndria; Sistemas: Glicólise aeróbia e oxidação de gordura; Substratos: glicose, AGL, AA; Produto final: CO² e H²O; Fibras CL (tipo I): fadiga lenta. 4) Qual é a principal fonte de ATP durante (aproximadamente): a) os primeiros 10 segundos do exercício; Creatina fosfato. b) os 2 minutos seguintes; Glicólise anaeróbica c) a partir do terceiro minuto. Glicólise Aeróbia. 5) Em que local da célula ocorre a utilização do sistema ATP-CP? Como ocorre a formação do ATP? Qual é o outro nome que podemos dar a esta via? Quantos ATPs são formados a cada molécula de CP utilizada? Ocorre no sarcoplasma. Transfere a energia da molécula CP (creatina fosfato) para ADP formando o ATP. Sistema fosfogênico ou sistema anaeróbio alático. Formação de 1 ATP por CP. 6) Em que local da célula ocorre a glicólise anaeróbia? Como ocorre a formação do ATP? Qual é o outro nome que podemos dar a esta via? Quantos ATPs são formados a cada molécula de glicose utilizada? Sarcoplasma. Faz a quebra de glicólise gerando ATP na própria via glicolítica. Via glicolítica anaeróbia, ou metabolismo anaeróbio lático. Produz 2 ATPs finais a cada molécula. 7) Em que local da célula ocorre a glicólise aeróbia? Como ocorre a formação do ATP? Qual é o outro nome que podemos dar a esta via? Quantos ATPs são formados a cada molécula de glicose utilizada? Ocorre na Mitocôndria. Quebra de glicose e geração de ATP na cadeia de transporte de elétrons e ciclo de krebs. Outro nome: Cadeia respiratória. é formado de 36 a 38 ATPs. 8) Qual é a importância do ciclo de Krebs para a formação de ATPs? A função do ciclo de Krebs é promover a degradação de produtos finais do metabolismo dos carboidratos, lipídios e de diversos aminoácidos. Essas substâncias são convertidas em acetil-CoA, com a liberação de CO2 e H2O e síntese de ATP. Assim, realiza a produção de energia para a célula NADH e FADH². 9) Qual é a importância da cadeia de transporte de elétrons para a formação de ATPs? Cadeia respiratória ou cadeia transportadora de elétrons é uma das etapas da respiração celular, a produção de ATP é através da energia potencial nos transportadores de hidrogênio, NAD e FAD. 10) Cite 2 características relacionadas ao uso de lipídios para a produção de ATP. Maior produção de ATP por moléculas utilizada. Necessidade de glicose para melhor aproveitamento energético. � Sistema Respiratório 1) Cite as estruturas que fazem parte do Sistema Respiratório Superior e do Sistema Respiratório Inferior. Sistema Respiratório Superior: Nariz, Seios paranasais e Faringe Sistema Respiratório Inferior: Laringe, Traquéia, Árvore Bronquial, Alvéolos Pulmonares, Pulmões e Pleura 2) Cite 3 funções do Sistema Respiratório. Fazer a transferência do oxigênio, que é inalado do ar, para o sangue; Atua na regulação do PH do sangue Filtrar, aquecer e umidificar o ar que respiramos 3) Defina ventilação pulmonar. Ventilação pulmonar é a renovação do ar da via condutora de ar para os pulmões e do ar do espaço alveolar que ocorre durante a inspiração e expiração pulmonar. A via condutora de ar e o espaço alveolar forma a via condutora-alveolar (Inspiração e Expiração). 4) Diferencie respiração externa da interna. Respiração Externa: Troca de gases entre os pulmões e os capilares pulmonares Respiração Interna: Troca de gases entre os capilares sistêmicos e os tecidos 5) Como ocorre a inspiração normal? Ocorre quase totalmente pela ação do diafragma, que ao se contrair, traciona para baixo a superfície inferior dos pulmões 6) Como ocorre a inspiração forçada? Na inspiração forçada a ação do diafragma e potencializada por outros músculos inspiradores; o peitoral maior e o esternocleidomastóideo. Em conjunto, estes músculos elevam a grelha costal proporcionando um ponto fixo aos intercostais externos. 7) Como ocorre a expiração normal? A expiração durante a respiração em repouso é um fenômeno passivo, com a retracção dos componentes elásticos dos pulmões e parede torácica 8) Como ocorre a expiração forçada? Na expiração forçada, a acção das forças de retração do pulmão são potencializadas pela a intervenção dos músculos torácicos ( intercostais internos) (parede antero- lateral do abdomem: Oblíquo externo, oblíquo interno, reto do abdome, piramidal, transverso), colectivamente designados músculos expiratórios, reduzindo o volume da caixa torácica. 9) Defina: a) frequência respiratória; número de incursões respiratórias em 1 minuto ( repouso 12 resp/min) b) ventilação-minuto; quantidade de ar total que passa vias aéreas por minuto c) volume corrente; volume de ar que preenche as vias aéreas em cada ciclo ventilatório normal (500ml) 10) O que é difusão pulmonar? Processo do qual ocorre troca gasosa( O2/CO2) na região de contato entre os alvéolos pulmonares com capilares sanguíneos pulmonares 11) Como ocorre a difusão pulmonar? Passagem de onde há maior concentração p/ de menor concentração 12) Explique como ocorre o transporte de O2 no sangue. Temos dentro da hemácia a proteína hemoglobina, 98% do O² é transportado dentro das hemácias pela mesma. 17) Explique como ocorre o transporte de CO2 no sangue. No homem, cerca de 5 a 7% do gás carbônico liberado pelos tecidos dissolvem-se diretamente no plasma sanguíneo e assim é transportado até os pulmões. Outros 23% se associam a hemoglobina e de outras proteínas do sangue, sendo por elas transportados. A maior parte do gás carbônico liberado pelos tecidos (cerca de 70%) é transportado por H+ sob a forma de bicarbonato. CO2 + H2O --------> H2CO3 --------> H+ + HCO3 Os íons H+ se associam a moléculas de hemoglobina e de outras proteínas, enquanto os íons bicarbonato se difundem para o plasma sanguíneo, onde auxiliam na manutenção do grau de acidez do sangue. 18) Explique como ocorre a regulação da ventilação pulmonar. Através da ponte e bulbo que estabelecem a frequência e a profundidade da respiração, enviam impulsos periódicos aos músculos respiratórios. As mudanças químicasocorrem com os quimiorreceptores centrais e periféricos. Mecanorreceptores no músculo através do hipotálamo e por controle consciente. 19) O que ocorre com a ventilação pulmonar durante o exercício agudo? Quais são os fatores que influenciam esta resposta? Exerce um estímulo maior do centro inspiratório pela atividade muscular, e aumento da temperatura e alterações químicas. O aumento desproporcional da ventilação ocorre no intuito de eliminar o excesso de CO², liberação de H+ pelos músculos ativos, que aumenta a liberação desse CO² e mais H+ (lactato/ácido láctico), reduz o ph no sangue dando estímulo adicional para a ventilação que está desproporcional ao consumo de O². 20) Diferencie VO2 e VO2max. O VO² representa o consumo de O², ele é linear até uma determinada intensidade, o VO² máx, é o volume máximo de O² no qual posso atingir os 100% desta capacidade referente a intensidade. 21) O que é o ponto de ruptura ventilatório? É o aumento desproporcional da ventilação na tentativa de eliminar o excesso de CO² (limiar ventilatório) 22) O que é o limiar anaeróbio? A ventilação aumenta a proporção direta a taxa de trabalho do exercício até o ponto de ruptura ventilatório. (Resposta a confirmar) 23) O que é o limiar de lactato? É o nível de volume de oxigênio (VO²) do exercício, acima do qual a produção de energia aeróbia é suplantado por mecanismos anaeróbios. Identifica-se monitorando a ventilação e o VO², é o ponto em que a ventilação aumenta desproporcionalmente em relação ao CO². 24) Cite e explique as alterações respiratórias que podem ocorrer no exercício. Dispnéia: Dificuldade respiratória, alteração mais comum entre indivíduos descondicionados, ocorre pelo aumento de CO² e redução do ph. Hiperventilação: aumento da ventilação que ultrapassa as necessidades metabólicas de O². quando voluntária aumenta o ph e diminui o impulso ventilatório. Manobra de valsalva. 25) O que é a manobra de Valsalva? Quais suas consequências? A manobra é uma expiração forçada contra o glote fechada. Quando é aumentada a pressão intra-abdominal, o aumento da intratorácica “caixa torácica” aumenta a pressão arterial, caso mantida por muito tempo há uma redução no volume de sangue para o coração diminuindo do débito cardíaco. Neuromuscular 1) Qual é a principal célula do Sistema Nervoso? Neurônio 2) Como pode ser dividido o sistema nervoso anatomicamente? Quais são as principais estruturas que compõem cada parte? Sistema nervoso central = encéfalo e medula espinhal Sistema nervoso periférico = nervos= 12 pares nervos cranianos e 31 pares de nervos espinhais 3) Quais são as principais estruturas anatômicas que compõem o encéfalo? Cérebro, cerebelo e tronco cerebral (mesencéfalo, ponte e bulbo) 4) Como pode ser dividido o sistema nervoso funcionalmente? Sistema nervoso central > encéfalo e medula espinhal Sistema nervoso periférico = divisão aferente > sensorial = divisão eferente = sistema nervoso somático = sistema nervoso autônomo > simpático e parassimpático 5) O que é o córtex cerebral? Cite 2 funções. É a parte externa dos hemisférios também chamado de substância cinzenta Percebe estímulos sensoriais ex calor ou frio Controla movimento do corpo 6) Em quais lobos o córtex cerebral pode ser dividido e quais são suas respectivas funções? Em 4 lobos Frontal > intelecto e controle geral Temporal > estímulo auditivo e sua função Parietal > estímulo sensorial e sua interpretação Occipital > estímulo visual e sua interação 7) Quais estruturas podemos encontrar no diencéfalo e quais suas respectivas funções? Tálamo> integra estímulo e área do córtex, ações voluntárias e é importante para o controle motor Hipotálamo > regula a homeostasia SNA (PA, FC, Contração cardíaca, respiração e digestão entre outras) Temperatura corporal Equilíbrio hídrico e sede Controle neuroendócrino Emoções Ingestão muscular Ciclo sono-vigília 8) Qual a importância do cerebelo? Fundamental para todas as atividades musculares rápidas e complexas, captação de estímulos externos, entre outros 9) Quais são as 3 estruturas anatômicas que encontramos no tronco cerebral? Cite 1 função referente a cada uma delas. Mesencéfalo Conecta os núcleos auditivos e visuais Ponte regula respiração Bulba centro autônomo da respiração 10) Quais estruturas compõem o sistema nervoso periférico? Quais são as suas divisões e respectivas funções? 43 pares de nervos sendo 12 cranianos e 31 espinhais Divisão sensorial ou aferente informa o sistema nervoso, receptores sensoriais Divisão motora ou eferente conduz a informação do sistema nervoso para a periferia, ação autônoma (involuntária) ou voluntária 11) O que são proprioceptores? Cite 2 exemplos localizados nos músculos, tendões ou articulações. São: Fuso muscular: detectam estiramento muscular. Órgão Tendinoso de Golgi ( OTG): detectam a tensão aplicada em tendão. 12) O que é a integração sensório-motora? Integração entre a percepção sensorial e a resposta motora. 13) Sobre o sistema nervoso autônomo, como pode ser dividido? Divisão simpática ( tóraco- lombar) Divisão parassimpática (craniossacral) 14) Quais as principais ações do sistema nervoso parassimpático? Em qual situação ele predomina? Sistema de manutenção do corpo, predomina no repouso Tônus vagal = estimulação parassimpática Principais efeitos; fc – vasoconstrição coronariana; broncoconstrição; funções como digestão e peristaltismo. 15) Quais as principais ações do sistema nervoso simpático? Em qual situação ele predomina? Sistema de luta ou fuga: preparo do organismo ao estresse agudo( exercício físico) Principais efeitos; fc , pa e força cardíaca/ vasodilatação dos vasos coronarianos / vasodilatação periférica/ broncodilatação/ taxa metabólica/ atividade mental (percepção dos estímulos sensoriais) / vasoconstrição para outros tecidos/ funções como digestão, peristaltismo e função renal. 16) O que são os sarcômeros? São filamentos fino composto por actina, troponina e tropomiosina, e grossos compostos por miosina se encontra na fibra muscular. Unidade funcional da fibra muscular. 17) Quais são as 4 principais proteínas contráteis encontradas em um sarcômero? Actina, troponina, tropomiosina e miosina 18) O que é uma junção neuromuscular? Junção entre a parte terminal de um axônio motor com uma placa motora ou sinapse neuromuscular, que é a região da membrana plasmática de uma fibra muscular o sarcolema onde se dá o encontro entre o nervo e o músculo permitindo desencadear a contração muscular. 19) Qual é a importância do cálcio na contração muscular? O cálcio possui a importante função de se ligar na troponina. 20) Descreva todo o processo de contração muscular. 1- Estímulo nervoso promove a liberação de Acetilcolina (NT); 2- A Ach se liga na fibra muscular; 3- Promove a liberação de cálcio CA²+ do retículo o sarcoplasmático (RS); 4- O Cálcio (CA2+) se liga na troponina; 5- Como a troponina está associada a tropomiosina, com a ligação do cálcio “gira” este conjunto; 6- Liberando o sítio ativo da actina; 7- Desta forma a miosina se liga na actina; 8- Com o uso do ATP, há deslizamento da actina sobre a miosina, resultando na contração muscular. 21) O que é uma unidade motora e qual sua importância? Onde o temos o neurônio motor; corpo celular, axônio, célula de schwann,a direção de impulso até o nódulo de ranvier até finalmente a fibras musculares inervadas. 22) Quais são os tipos de fibras musculares que podemos encontrar num músculo? Contração lenta (CL) e contração rápida (CR) 23) Como ocorre o recrutamento das unidades motoras? Na força muscular ou seja na força que precisamos para cada ocorrência de fibras exigida pelo corpo, em três níveis leve moderada e máxima 24) Como ocorre a gradação da força muscular? Aumento do número de unidades motoras recrutadas Frequência do estímulo nervoso aumento da quantidade de disparo dos estímulos. 25) O que o treinamento de força promove em termos fisiológicos? Adaptação neural do músculo treinado Massa muscular hipertrofia 26) O que ocorre durante a adaptação neural? Qual sua importância? Melhora na comunicação entre neurônio motor e as fibras musculares que ele inerva.
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