RESUMO livro texto Fisiologia aplicada a atividade motora

Prévia do material em texto

FISIOLOGIA APLICADA À ATIVIDADE MOTORA
UNIDADE I: Resumo
A prática de exercícios físicos requer maior demanda energética do organismo visando à manutenção da atividade muscular. A energia derivada dos nutrientes ingeridos na alimentação tem fundamental importância para o fornecimento de energia química, contribuindo com a preservação do trabalho muscular a partir da geração de adenosina trifosfato (ATP).
 Dentre os vários sistemas envolvidos no fornecimento energético para a ressíntese de ATP, podemos destacar o papel das reservas de substratos energéticos que, por diferentes vias de fornecimento de energia, contribuem para a constante homeostase energética. 
A intensidade e/ou duração do exercício físico, bem como o estado inicial das reservas de substratos energéticos e o nível de treinamento do atleta, podem interferir sobre a predominância na ativação de uma ou de outra via metabólica, indicando maior utilização de um determinado substrato energético. Assim, os fosfatos de alta energia, os estoques de glicogênio muscular e hepático, e os lipídios estocados nos adipócitos podem contribuir em maior ou menor magnitude com a geração de energia durante o exercício físico. 
Atividades realizadas por longo período de tempo podem apresentar um equilíbrio (steady state) entre a capacidade de geração de energia e a demanda decorrente da atividade muscular. Contudo, nos momentos iniciais do exercício físico em altas intensidades, a ativação das reservas de substratos energéticos torna-se fundamental para o atendimento da maior exigência metabólica. Desta forma, o funcionamento e/ou a ativação destas vias de fornecimento de energia tem como objetivo prover uma quantidade adequada de nutrientes para o desempenho da atividade muscular. 
 Exercícios
 Questão 1. (UEL 2003) No gráfico a seguir observa-se a produção de CO2 e ácido lático no músculo de um atleta que está realizando atividade física.
Sobre a variação da produção de CO2 e ácido lático em A e B, analise as seguintes afirmativas:
 I – A partir de T1 o suprimento de O2 no músculo é insuficiente para as células musculares realizarem respiração aeróbica. 
II – O CO2 produzido em A é um dos produtos da respiração aeróbica, durante o processo de produção de ATP (trifosfato de adenosina) pelas células musculares. 
III – Em A as células musculares estão realizando respiração aeróbica e em B um tipo de fermentação. 
IV – A partir de T1 a produção de ATP pelas células musculares deverá aumentar. 
Das afirmativas, são corretas: 
A) Apenas I e II. 
B) Apenas III e IV.
 C) Apenas I, II e III. 
D) Apenas I, II e IV.
 E) Apenas II, III e IV 
Resposta correta: alternativa C. 
Análise das afirmativas 
I – Afirmativa correta. 
Justificativa: em T1 está ocorrendo o que chamamos de processo anaeróbico, fermentação, com produção limitada de ATP. Para aumentar a produção de ATP, as mitocôndrias são fundamentais e serão elas que permitirão a maior produção de ATP por ser aeróbica.
 II – Afirmativa correta. 
Justificativa: a respiração aeróbica precisa de O2 para produzir energia em forma de ATP e calor e elimina o CO2 .
 III – Afirmativa correta. Justificativa: em A temos como resultado o CO2 , portanto, representa uma respiração aeróbica, e em B temos a produção de ácido lático, que ocorre no processo anaeróbico, de fermentação. 
IV – Afirmativa incorreta.
 Justificativa: a partir de T1 o processo continuará ocorrendo dentro das mitocôndrias e resultará em maiores ganhos de ATP.
 Questão 2. (Fatec 2007) Se as células musculares podem obter energia por meio da respiração aeróbica ou da fermentação, quando um atleta desmaia após uma corrida de 1.000 m por falta de oxigenação adequada de seu cérebro, o gás oxigênio que chega aos músculos também não é suficiente para suprir as necessidades respiratórias das fibras musculares, que passam a acumular: 
A) Glicose. 
B) Ácido acético. 
C) Ácido lático. 
D) Gás carbônico. 
E) Álcool etílico.
UNIDADE II: Resumo
 Nesta unidade foi possível analisar que o sistema nervoso central é composto pelo encéfalo e pela medula espinhal. O que chamamos de encéfalo, pode ser categorizado em pelo menos seis estruturas que, diferentemente da medula, estão todas localizadas dentro da caixa craniana. Compõem as referidas estruturas os hemisférios cerebrais, o diencéfalo, o cerebelo, o mesencéfalo, a ponte e o bulbo. 
Os hemisférios cerebrais direito e esquerdo são unidos pelo corpo caloso, que é a estrutura que permite a comunicação entre eles. Por sobre os hemisférios cerebrais está localizada a camada enrugada do córtex cerebral, que é dividida em quatro lobos: frontal, parietal, temporal e occipital. 
O lobo frontal é responsável pelo intelecto e pelo controle motor. O lobo temporal, pela audição; o parietal pelo estímulo sensorial geral; e o occipital pela visão. 
No lobo frontal está situado o córtex motor primário, que controla os movimentos voluntários. Seus neurônios se projetam diretamente para a medula, na qual fazem comunicação com os neurônios motores, que levam a informação para os músculos esqueléticos, responsáveis pelo movimento.
 O sistema nervoso central funciona interligado ao denominado sistema nervoso periférico. Este é composto pelos grupos de neurônios gânglios, pelos nervos espinhais e pelas terminações nervosas. O sistema nervoso periférico é subdividido em sistema nervoso somático e sistema nervoso autonômico. O primeiro abastece o SNC com informações fornecidas por neurônios sensoriais dispostos na pele, nos músculos e nas articulações, para que o SNS use essas informações para o controle das funções dos órgãos efetores. Já o sistema nervoso autonômico controla o funcionamento das vísceras, dos músculos lisos e das glândulas exócrinas. Ele é constituído de três subunidades: sistemas nervosos simpático, parassimpático e entérico. 
Todo o funcionamento do sistema nervoso acontece através das suas unidades básicas, que são as células. Existem dois tipos de células neurais: as células da glia e os neurônios. As células da glia são responsáveis pela sustentação, proteção e nutrição dos neurônios. Os neurônios são as células responsáveis pela geração e propagação da informação. Eles produzem sinais elétricos que são transmitidos entre neurônios e desses para os órgãos efetores ou para o sistema nervoso central. Graças a essa capacidade dos neurônios, o sistema nervoso é capaz de coletar sinais do meio exterior e de se ajustar a ele.
 Vimos ainda que o sinal neural usado pelos neurônios para comunicação é denominado potencial de ação. Um potencial de ação é uma inversão na polaridade que ocorre em determinados trechos da membrana neuronal. Essa inversão de polaridade apenas pode acontecer porque a distribuição desigual de íons dentro e fora do neurônio cria uma diferença de carga elétrica entre esses dois ambientes, trata-se do potencial de repouso da membrana. 
A sinalização entre neurônios pode acontecer através de duas formas de comunicações, que chamamos de sinapses. Um tipo de sinapse é a elétrica, a outra é a química. Na sinapse elétrica as células têm contato e o sinal elétrico de uma célula é transmitido diretamente para a outra por meio de canais comunicantes. Na sinapse química não há contato entre as células e a comunicação entre elas é feita por meio de um mensageiro químico denominado neurotransmissor. 
Nesse sentido, foi possível observar que as sinapses químicas podem ser excitatórias ou inibitórias. Numa sinapse excitatória ocorre a despolarização da membrana, e a célula fica com sua carga interna menos negativa, podendo chegar a ficar positiva. Na sinapse inibitória ocorre a hiperpolarização da membrana da célula pós-sináptica e seu interior fica ainda mais negativo. A despolarização ocorre devido à abertura de canais de sódio existentes na membrana neural, enquanto a hiperpolarização ocorre devido à abertura de canais de cloreto ou potássio.
 A geração de um PA depende de uma despolarização mínima que deve ser da grandeza de 15 mV. Essa despolarização mínima é chamada de limiar de excitação. Quando a aberturade canais de sódio provoca uma despolarização que leva a carga elétrica da membrana de -70 mV para -55 mV, mais e mais canais de sódio são abertos. Essa abertura adicional permite a entrada de sódio em dada quantidade que o interior da célula fica positivo em torno de 30 mV. 
Os PAs são usados pelos neurônios para ativar as células musculares com o propósito de gerar os movimentos. A comunicação entre uma célula neural e uma fibra muscular é denominada junção neuromuscular. Entretanto, um neurônio não se comunica exclusivamente com uma célula muscular, mas com um grupo delas. O conjunto formado pelo neurônio motor e pelas células musculares que ele inerva é intitulado unidade motora. 
Um músculo pode conter milhares de fibras musculares, portanto também pode ser dessa ordem a quantidade de unidades motoras existentes nele. 
A tensão gerada por um músculo é modulada através da variação do número de unidades motoras ativadas ou da frequência de PAs enviados para elas. 
Já quanto aos movimentos gerados, eles podem ser de três tipos: reflexos, rítmicos e voluntários. Os movimentos reflexos são movimentos não intencionais. Os potenciais de ação que ativam as unidades motoras que incitam esses movimentos são gerados nos receptores sensoriais especiais denominados proprioceptores. Os dois principais proprioceptores são o fuso muscular e o Órgão Tendinoso de Golgi (OTG). O fuso muscular controla o grau e a velocidade de alongamento dos músculos, e produz os reflexos de estiramento e de inibição recíproca. O OTG, por sua vez, controla o grau de tensão produzido na unidade músculo-tendínea e gera o reflexo miotático inverso.
 Terminações sensórias de dor inseridas na pele medeiam os reflexos de retirada e de extensão cruzada. Todos os reflexos têm como função a proteção das estruturas onde estão inseridos, mas sua circuitaria possibilita também a função de coordenar a atividade de diversas articulações simultaneamente nos movimentos voluntários. 
Os movimentos rítmicos combinam características de ações voluntárias e reflexas. Nesse tipo de movimento o início e término da ação são voluntários, enquanto a duração da execução é mantida de forma reflexa. São exemplos desse tipo de movimento a marcha, a corrida e a mastigação. Os movimentos voluntários são aqueles intencionados pelo indivíduo. Eles são mais complexos, pois exigem a combinação perfeita da ordem de ativação, da velocidade e grau de tensão de múltiplos músculos. É um tipo de movimento que exige a participação das estruturas corticais superiores. Um movimento voluntário precisa ser aprendido para ser executado. Porém, a repetição desse tipo de movimento leva à melhora da sua qualidade de execução e à sua automatização, de forma que, progressivamente, diminui-se o controle consciente sobre sua execução. São exemplos de movimentos voluntários: pentear o cabelo; amarrar os sapatos; lançar uma bola; e manusear objetos.
Exercícios
 Questão 1. (Enade 2010) Um profissional de Educação Física sabe que o cerebelo exerce uma influência reguladora sobre a atividade muscular, que ele recebe impulsos originados em receptores das articulações, tendões, músculos, pele e também de órgãos terminais do sistema visual, auditivo e vestibular e que esses impulsos não são conscientes, mas são estímulos essenciais para o controle do movimento. Como o profissional de Educação Física percebeu que um de seus clientes apresentava dificuldades de equilíbrio e de manutenção da postura durante as atividades, passou a indagar-se sobre que partes do cerebelo (vestibular, espinhal e cerebral) são responsáveis pelas funções de equilibrar e manter a postura dos indivíduos e que poderiam estar afetando o desempenho de seu cliente.
 Considerando as funções das partes do cerebelo, avalie as afirmações a seguir.
 I – A manutenção do equilíbrio e da postura se faz basicamente pelo cerebelo vestibular.
 II – O cerebelo vestibular promove a contração dos músculos axiais e proximais dos membros, mantendo o equilíbrio e a postura normal. 
III – A participação do cerebelo na manutenção do equilíbrio corporal e da postura corporal se faz por intermédio do trato espinocerebral. 
IV – A manutenção do equilíbrio e da postura se faz basicamente pelo cerebelo espinhal, cerebelo cerebral e pela zona medial. 
V – A influência é transmitida aos neurônios motores pelos tratos vestibuloespinhal e reticuloespinhal. 
É correto apenas o que se afirma em:
A) I, II e IV.
B) I, II e V. 
C) I, III e V.
D) II, III e IV.
E) III, IV e V 
Resposta correta: alternativa B.
Análise das afirmativas
 I – Afirmativa correta.
 Justificativa: a manutenção do equilíbrio e da postura se faz basicamente pelo cerebelo vestibular, com o auxílio do controle dos movimentos oculares realizando os ajustes necessários à manutenção da postura.
 II – Afirmativa correta. 
Justificativa: o cerebelo vestibular promove a contração dos músculos axiais e proximais dos membros, mantendo o equilíbrio e a postura normal, através do controle da manutenção do tônus muscular. 
III – Afirmativa incorreta.
 Justificativa: o trato espinocerebral é o responsável por captar as informações provenientes do fuso muscular e dos órgãos tendinosos de Golgi, para transmitir um impulso motor visando ao ajuste corporal – propriocepção. 
IV – Afirmativa incorreta.
 Justificativa: o cerebelo espinhal avalia o movimento do corpo e dos membros; o cerebelo cerebral planeja o movimento e avalia as informações sensoriais; e a zona medial, em conjunto com o arquicerebelo, tem como função básica a manutenção da postura e do equilíbrio.
 V – Afirmativa correta. 
Justificativa: o trato vestibuloespinhal tem a origem de seus impulsos na região vestibular do ouvido interno e do cerebelo. Esses impulsos são transmitidos ao neurônio motor por fibras que descem pelo funículo ventral medial da medula e o reticuloespinhal é dividido em dois. A ação do trato reticuloespinhal pontino, que surge dos núcleos reticulares da ponte e desce para todos os níveis da medula pelo funículo ventral medial, é facilitar a extensão dos membros inferiores, auxiliando na manutenção da postura ereta. O trato reticuloespinhal bulbar surge a partir do núcleo gigantocelular, no bulbo, e desce bilateralmente na medula pelas colunas brancas laterais. Esse trato se opõe aos reflexos gravitacionais.
Questão 2. (UFU 2006) O esquema a seguir representa o reflexo patelar, que é uma resposta involuntária a um estímulo sensorial. 
Com relação a este reflexo, analise as afirmativas abaixo. 
I – Neste reflexo, participam apenas dois tipos de neurônios: o sensitivo, que leva o impulso até a medula espinhal; o motor, que traz o impulso medular até o músculo da coxa, fazendo-a contrair-se.
 II – Em exame de reflexo patelar, ao bater-se com um martelo no joelho, os axônios dos neurônios sensitivos são excitados e, imediatamente, os dendritos conduzem o impulso até à medula espinhal.
 III – Se a raiz ventral do nervo espinhal for seccionada (veja em A), a pessoa sente a batida no joelho, mas não move a perna.
 Assinale a alternativa que apresenta somente afirmativas corretas. 
A) II e III. 
B) I e II.
 C) I e III.
 D) I, II e III. 
E) Apenas II.
UNIDADE III: Resumo
O controle da nossa temperatura corporal é uma atribuição do sistema nervoso autônomo. O hipotálamo é uma espécie de termostato em nosso organismo, que tem como função manter nossa temperatura interna em torno de 36,1 ºC a 37,8 ºC. 
Esse controle é feito pelo hipotálamo através de um balanço entre mecanismos de ganho e de perda de calor. 
Nosso corpo adquire calor por meio do metabolismo celular e da exposição direta e indireta ao sol. Por outro lado, para perdermos calor, usamos quatro mecanismos: radiação, condução, convecção e evaporação. Em repouso, o principal mecanismo de perda de calor é a radiação; em exercício, a evaporação. 
A quantidade de calor que perdemos numa determinada unidade de tempo depende do gradiente térmico, que é a diferença entre nossa temperatura e o ambiente. Quanto maior essa diferença, maior a taxa de transferênciade calor corporal para o meio externo.
 No mecanismo de radiação a perda de calor se dá pela emissão de raios infravermelhos. Na condução, a mesma transferência depende do contato entre os corpos. Na convecção, o calor é transferido pelo contato com o ar ou com a água. Por fim, na evaporação, esse processo se dá pela evaporação do suor.
 Quando nossa temperatura abaixa além dos limites ideais, o hipotálamo promove o ganho de calor por meio de tremores involuntários, aumentando o metabolismo celular através dos hormônios tiroxina e das catecolaminas, e a diminuição da perda de calor através da vasoconstrição periférica. Por outro lado, quando a temperatura se eleva acima do ideal, o hipotálamo promove a perda de calor aumentando a sudorese e produzindo vasodilatação periférica.
 Todo controle realizado pelo hipotálamo depende do constante fluxo de informação enviada a ele pelos termorreceptores instalados na pele, na medula espinhal e no próprio hipotálamo. Essa informação é integrada para que sejam colocados em funcionamento mecanismos de ganho ou de perda de calor.
 O exercício físico é uma importante fonte de calor, já que a necessidade de aumento na produção de energia metabólica é acompanhada da elevação da energia térmica. Quanto maior a quantidade de energia exigida numa atividade, maior a quantidade de energia térmica produzida. Assim, quanto mais intenso o exercício, mais difícil é a manutenção da temperatura corporal. 
Uma vez que o mecanismo de evaporação é responsável por cerca de 80% da perda de calor durante o exercício, conforme nos exercitamos em intensidades progressivamente maiores, maior é a taxa de transpiração. O resfriamento efetivo do corpo, no entanto, acontece apenas quando o suor é evaporado. Assim, se algo atrapalhar essa dinâmica, o sujeito terá uma dificuldade muito grande em resfriar seu corpo.
 A prática de exercícios em ambiente quente e úmido pode representar um problema sério para o organismo, já que nessas condições dois fatores contribuem para uma acentuada elevação da temperatura corporal. A primeira é o exercício, quanto mais intenso, maior a ganho de calor. A segunda é o ambiente que, sendo quente, representa uma fonte adicional de calor. E por ser úmido, dificulta a evaporação do suor, o que compromete a perda de calor. 
Por essa razão, a prática de exercícios físicos em ambiente com essas características exige muita atenção, pois pode induzir os chamados distúrbios induzidos pelo calor, como as câimbras, a exaustão e a intermação.
 Esses distúrbios estão associados e têm diferentes níveis de gravidade. Eles se manifestam sequencialmente. Por isso, para evitarmos a intermação, que é o mais grave deles, devemos ficar atentos ao surgimento de cãibras e da exaustão. 
A intermação é caracterizada por uma elevação abrupta na temperatura corporal acima dos 40 ºC, que é acompanhada de uma série de sinais como interrupção da transpiração, pulso acelerado, vômitos, inconsciência e coma. Se não tratado rapidamente, esse distúrbio pode levar o indivíduo a óbito. Diante de um quadro de intermação o ideal é tentar resfriar a pessoa o mais rápido possível, usando compressas de gelo, banhos gelados etc. Ao mesmo tempo, é necessário providenciar atendimento médico imediato. 
Essa condição pode ser evitada. Para isso é necessário que o sujeito se hidrate adequadamente antes, durante e depois da prova. Também pode amenizar a elevação da temperatura corporal, usando roupa adequada para a prática de exercício. Além disso, o sujeito pode ser aclimatado.
 A hidratação antes da atividade deve incluir a ingesta de 500 ml de líquido duas horas antes da prova/treino. Durante o esforço, o sujeito deve beber em torno de 100 ml de água a cada 1520 minutos. Após o término, deve beber o volume equivalente a 1,5 vezes o peso corporal perdido durante a prova. Este ainda deve se exercitar usando roupas leves, que cubram pequena área corporal, facilitando a evaporação do suor.
 Aclimatação é um termo que se refere aos ajustes fisiológicos produzidos pelo organismo para que haja maior tolerância à exposição ao calor e eficiência no controle da temperatura corporal.
 A aclimatação ao calor acontece muito rapidamente, bastando para isso que o sujeito se exponha progressivamente às condições climáticas as quais pretende que o organismo se adeque. Para isso, é necessário que o praticante se exercite em um ambiente quente no período de aproximadamente dez dias prévios à competição. Essa exposição deve ser gradativa, para dar tempo de as alterações fisiológicas acontecerem. Com o tempo, o sujeito sentirá menos desconforto térmico ao se exercitar em horários mais quentes do dia, amenizando o impacto sobre seu desempenho e diminuindo os riscos à sua saúde.
Exercícios 
Questão 1. (PUC–Rio 2008) A água, por ter um alto calor específico, é um elemento importante para a regulação da temperatura corporal em todos os chamados animais de sangue quente. A quantidade de água necessária para a manutenção da estabilidade da temperatura corporal varia, basicamente, em função de dois processos: a sudorese e a produção de urina. Assinale a opção que aponta corretamente como funciona esse controle:
 A) Quando há aumento da temperatura ambiente, o indivíduo produz menor quantidade de suor e menor quantidade de urina.
 B) Quando há aumento da temperatura ambiente, o indivíduo produz maior quantidade de suor e maior quantidade de urina.
 C) Quando há diminuição da temperatura ambiente, o indivíduo produz menor quantidade de suor e maior quantidade de urina. 
D) Quando há diminuição da temperatura ambiente, o indivíduo produz maior quantidade de suor e menor quantidade de urina.
 E) Quando há diminuição da temperatura ambiente, o indivíduo produz maior quantidade de suor e maior quantidade de urina.
 Resposta correta: alternativa C.
 Análise das alternativas 
A) Alternativa incorreta. 
Justificativa: quando há aumento da temperatura ambiente o indivíduo irá produzir maior quantidade de suor, para equilibrar sua temperatura corporal (no sentido de resfriar o corpo) e, com isso irá produzir menor quantidade de urina. 
B) Alternativa incorreta. 
Justificativa: irá produzir maior quantidade de suor e menor quantidade de urina. 
C) Alternativa correta.
 Justificativa: com a queda da temperatura ambiente, o corpo precisará se aquecer, suando menos e aumentando a quantidade de urina. 
D) Alternativa incorreta.
 Justificativa: quando há diminuição da temperatura ambiente, o indivíduo produz menor quantidade de suor e maior quantidade de urina.
 E) Alternativa incorreta. 
Justificativa: quando há diminuição da temperatura ambiente, o indivíduo produz menor quantidade de suor e maior quantidade de urina.
Questão 2.
 (Enem 2009) Para que todos os órgãos do corpo humano funcionem em boas condições, é necessário que a temperatura do corpo fique sempre entre 36 ºC e 37 ºC. Para manterse dentro dessa faixa, em dias de muito calor ou durante intensos exercícios físicos, uma série de mecanismos fisiológicos é acionada. Podese citar como o principal responsável pela manutenção da temperatura corporal humana o sistema:
 A) Digestório, pois produz enzimas que atuam na quebra de alimentos calóricos. 
B) Imunológico, pois suas células agem no sangue, diminuindo a condução do calor. 
C) Nervoso, pois promove a sudorese, que permite perda de calor por meio da evaporação da água.
 D) Reprodutor, pois secreta hormônios que alteram a temperatura, principalmente durante a menopausa.
 E) Endócrino, pois fabrica anticorpos que, por sua vez, atuam na variação do diâmetro dos vasos periféricos.