SDE3928 METODOLOGIA DA GINÁSTICA DE ACADEMIA - Os efeitos fisiológicos do treinamento desportivo

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Os efeitos fisiológicos 
do treinamento
Centro Universitário Estácio do Ceará
Eva Pollyanna Peixe Laranjeira
1. Visão geral
 Para compreensão e aplicação de uma metodologia científica do
treinamento desportivo é necessário o conhecimento dos principais
mecanismos fisiológicos que acorrem nas adaptações funcionais e
morfológicas durante a progressão da preparação planejada.
 O sistema ósseo funcionará como suporte aos outros dois e só irá
interessar diretamente ao treinamento quando da reunião de duas
ou mais peças formando as articulações e influindo na flexibilidade.
 Os fundamentos fisiológicos do treinamento neuromuscular são os
princípios anatomofisiológicos dos sistemas ósseo, muscular e
nervoso.
2. Músculo e estrutura muscular
 O músculo dentro da fisiologia do esforço é concebido para armazenar
grande quantidade de energia química e transformá-la em trabalho
mecânico, e cujo trabalho é resultante de ação do músculo ou grupos de
músculos contra uma carga ou resistência (MOREHOUSE E MILLER, 1970).
 O sistema muscular é constituído por 3 tipos de músculos: LISOS,
ESTRIADOS e do MIOCÁRDIO.
MÚSCULOS LOCALIZAÇÃO CONTRAÇÃO
lisos
vísceras e vasos sanguíneos e ligadas à vida 
vegetativa involuntária
cardíacos miocárdio involuntária
estriados músculos esqueléticos voluntária
2. MÚSCULO E ESTRUTURA MUSCULAR
3. Propriedades dos músculos 
estriados 
 Os músculos estriados apresentam as seguintes
propriedades:
1. A elasticidade: propriedade pela qual o músculo,
depois de distendido por uma força exterior, volta ao
que era logo ao terminar aquela força.
2. A contratilidade: é a propriedade pela qual o
músculo excitado por agentes exteriores se contrai
rapidamente, produzindo movimentos. Os
movimentos são realizados através dos fenômenos
denominados contrações musculares. Existem 3 tipos
de contrações musculares.
3. A tonicidade: é a propriedade que permite nos
músculos outro tipo de encurtamento, batizado pelo
nome tônus muscular. Os músculos permanecem
ligeiramente distendidos e levemente contraídos.
3. Propriedades dos músculos estriados 
CONTRAÇÃO CARACTERÍSTICA PARTICUARIDADES
ISOTÔNICAS DINÂMICA
PODE SER CONCENTRICA E 
EXCENTRICA COM ALTERAÇÃO NO 
CUMPRIMENTO DAS FIBRAS
ISOMÉTRICAS ESTÁTICA SEM ALTERAÇÃO NO 
CUMPRIMENTO DAS FIBRAS
ISOCINÉTICAS DINÂMICA
VELOCIDADE NO MOVIMENTO NÃO 
SE ALTERA E A RESISTÊNCIA 
AUMENTA DE ACORDO COM A 
FORÇA APLICADA
3. Propriedades dos 
músculos estriados 
 CONTRAÇÃO ISOTÔNICA: que também é
conhecida como contração dinâmica, é
aquela que prova movimento de uma
parte do corpo diante de uma
resistência qualquer. Esse tipo de
contração provoca o encurtamento ou
alongamento muscular podendo ser:
1. Isotônica concêntrica: quando a força
for maior que a resistência ocorre o
encurtamento da fibra.
2. Isotônica excêntrica: se a força gerada
for menor que a resistência o músculo se
alongará durante a contração.
3. Propriedades dos músculos estriados 
 CONTRAÇÃO ISOMÉTRICA: esse tipo de contração é caracterizada
por ser realizada sem alteração do comprimento do músculo,
pois a resistência é igual a forçada gerada pelo músculo.
 CONTRAÇÃO ISOCINÉTICA: é ação muscular onde a velocidade
angular é constante durante toda a amplitude do movimento. Só
é possível em aparelhos especiais os dinamômetros isocinéticos
(Guedes Jr., 2006). No início do movimento, acontece a
aceleração do movimento a partir de zero grau por segundo até
que a velocidade programada seja alcançada (Fleck e Kraemer,
2006).
4. Fibras musculares e suas características
 Um fator determinante da hereditariedade é a proporção do
diferentes tipos de fibras musculares.
 São dividas como segue abaixo:
FIBRAS TIPO PARTICUARIDADES
VERMELHAS TIPO I
CONTRAÇÃO LENTA E RICA 
EM O2
BRANCAS TIPO II 
CONTRAÇÃO RÁPIDA COM 
ALTA CONCENTRAÇÃO DE 
ATP-PC E ENZIMAS 
GLICOLÍTICAS
FIBRAS TIPO PARTICUARIDADES
BRANCA II A ANAERÓBICO/AERÓBICO
BRANCA II B ANAERÓBICO
BRANCA II C
ANAERÓBICO / AERÓBICO 
AUMENTANDO A PROPORÇÃO COM 
O ESTÍMULO ESPECÍFICO (ATÉ 2%)
4. Fibras musculares e suas características
 As fibras tipo II são capazes de realizar trabalho de alta intensidade com curta duração,
o que ocorre dentro de esforços anaeróbicos, sendo também chamada devida a alta
velocidade de contração destes esforços, de fibras de contração rápida.
 Já as fibras Vermelhas possuem seu aparato fisiológico adaptado à realização das
reservas Aeróbicas, e assim são responsáveis pela contração muscular durante os
esforços de baixa intensidade e longa duração.
 Corredores de fundo de nível internacional possuem aproximadamente 70% a 90% de
suas fibras musculares em fibras do tipo I (Fink et al., 1997; Hegedus, 1992).
(Powers & Howley, 2014)
FIBRAS RÁPIDAS FIBRAS LENTAS
CARACTERÍSTICAS TIPO IIx TIPO IIa TIPO I
N° de mitocondrias Baixo
Alto/moderado Alto
Resistência a fadiga Baixa
Alta/moderada Alta
Sistema energético Predominante Anaeróbico Combinado Aeróbio
Atividade ATPase Mais alta Alta Baixa
Vmáx (velocidade de encurtamento) Mais alta Alta Baixa
Eficiência Baixa Moderada Alta
Tensão Específica Alta Alta Moderada
5. Mecanismos energéticos das atividades físicas
 A energia utilizada para gerar trabalho muscular é oriunda dos alimentos 
consumidos.
 Os glicídios, lipídeos e proteínas são agentes que fornecem a energia necessária 
para os gastos durante a atividade física.
 METABOLISMO: Chama-se a troca de substâncias e transformações que ocorrem nos 
seres vivos a partir do momento em que os alimentos são introduzidos pela 
alimentação até o momento em que o organismo os utiliza como fonte de energia.
M
E
T
A
B
O
L
I
S
M
O
ANABOLISMO
é a soma de todas as reações que 
participam da biossíntese (construção)
CATABOLISMO
é a degradação dos constituintes 
celulares, destruindo os alimentos e 
assim propiciando energia para 
atividades musculares
METABOLISMO
5. Mecanismos energéticos das atividades físicas
ALIMENTOS + O2 ENERGIA QUÍMICA
OXIDAÇÃO
CALOR + ENERGIA 
MECÂNICA
• Os fornecedores de energia dos movimentos do homem são os processos de
metabolismo (reações metabólicas) decorrente de um complexo mecanismo
molecular do organismo, dos músculos em trabalho e sem trabalho, em
particular.
• A fonte direta de energia para a contração muscular é adenosinatrifosfato,
considerando um composto fosfático de alta energia (macroenergético).
• Para as fibras musculares conseguirem uma contração prolongada, será
necessário a ressíntese do Adenosinofosfato (ATP) com a mesma velocidade
com que se dissocia.
• A ressíntese do ATP em um músculo poderá ser realizado por duas vias:
Anaeróbico ou Aeróbico.
• Para a criação e o aproveitamento do ATP como fonte de energia em um
músculo em contração, poderão funcionar 3 mecanismos químicos
5. Mecanismos energéticos das atividades físicas
TIPOS DE ALIMENTOS CARBOIDRATO LIPÍDIOS PROTEÍNAS
1. VALOR PARA O 
ORGANISMO EM TERMO DE 
ENERGIA
provocam a energia para a 
maior parte das contrações 
musculares
provocam a energia para 
permitir a sustentação de 
contrações prolongadas
propiciam 
aminoácidos para a 
reconstrução dos 
tecidos
2. IGREDIENTE DE BASE 
UTILIZADA PELO 
ORGANISMO
Glicose (armazenada nos 
músculos e fígado como 
glicogênio)
glicerol (maior tempo 
para a oxidação)
Aminoácidos não são 
fontes de energia 
habituais para as 
contrações 
musculares
3. TAXA APROXIMADA DE 
ENERGIA PRODUZIDA
4,3 cal/grama 9,5 cal/grama 4,3 cal/grama
4. NECESIDADE 
APROXIMADA DE OXIGÊNIO 
PARA OXIDAÇÃO
0,75 por grama 2,03 por grama 0,97 por grama
6. Substratos energéticos
SUBSTRATOS ENERGÉTICOS
CARBOIDRATOS GORDURAS PROTEÍNAS
GLICOSE
GLICOGÊNIO
•hepático
•muscular
ÁCIDOS GRAXOS
TRIGLICERÍDEOS
•musculares
•células adiposas
NÃO POSSUI
RESERVA*
AMINOÁCIDOS
•músculo
6. Substratos energéticos
DEPÓSITOS DE ENERGIA EM UM HOMEM DE 80 KG
Substrato Peso (gramas) Energia (kcal)
Carboidratos
Glicose plasmática 20 80
Glicogênio hepático100 400
Glicogênio muscular 400 1.600
Total (aproximado) 520 2.080
Gorduras
Ácido graxo plasmático 0,4 4
Triglicérides plasmáticos 4 40
Tecido adiposo 12.000 108.000
Triglicérides intramusculares 300 2.700
Total (aproximado) 12.300 111.000
Newsholme EA, Leech AR. Biochemistry for the Medical Sciences.
Chichester: John Wiley&Sons, 1990.
6. Substratos energéticos
GORDURAS VERSUS CARBOIDRATOS COMO COMBUSTÍVEIS DURANTE OS EXERCÍCIOS
Combustível
Esgotamento
ritmo de maratona
400g glicogênio muscular 95 min
300g triglicérides intramuscular
7.140 min
12.000g tecido adiposo
McGilvern, 1975; Newsholme & Leech, 1990.
1 molécula de glicose + 6 O2 ~ 38 ATP
1 molécula de ácido esteático + 26 O2 ~ 147 ATP
Fontes Tempo Combustível Metabolismo
I – ATP 3”
3” a 8”
(ATP + H²O) =
ADP + PI + E
FOSFOCREATINA
ANAERÓBICO
ANAERÓBICO
1- ATP –CP
II - ATP-CP
2- GLICOLISE 
ANAERÓBICA
3’ – máx. 5’ GLICOSE
ANAERÓBICO
3- SISTEMA 
OXIGÊNIO 
> 5’ GLICOSE, ÁCIDOS 
GRAXOS, 
AMINOÁCIDOS
(proteínas)
AERÓBICO
6. Substratos energéticos
6. Substratos energéticos
CONTRIBUIÇÃO PARA A PRODUÇÃO DE ENERGIA 
PELOS PROCESSOS AERÓBIO E ANAERÓBIO
TEMPO DE TRABALHO, ESFORÇO MÁXIMO (seg/min.)
PROCESSO 10s 1 min. 2 min. 4 min. 10 min. 30 min. 60 min. 120 
min.
ANAERÓBIO 
(%)
85 65-70 50 30 10-15 5 2 1
AERÓBIO 
(%)
15 30-35 50 70 85-90 95 98 99
CORRIDAS (fontes/duração/%metab.)*
100 200 400 800 1.500-
3.200
5.000-
10.000 e 
42.195
Duração da 
atividade **
10s 20s 45s 1’45” 3’45”- 9’ 14’-29’-135’
Fontes principais 
de energia 
(sistemas)
ATP – CP 
ÁCIDO LÁTICO
ATP-CP
ÁCIDO LÁTICO 
OXIDATIVO
SISTEMA 
OXIDATIVO
Metabolismo (%) 
aeróbio
0 10 20 25 50-55 80-90e 100
Anaeróbio 100 90 80 75 50-45 20-10 e 0
* Distância em metros / ** tempo em minutos e segundos
6. Substratos energéticos
7. Zonas alvo de treinamento
ATIVIDADE MODERADA-
regeneração /¨queima¨
de gorduras
50 - 60% FC MÁX.
CONTROLE DE PESO 60 – 70% FC MÁX.
AERÓBICA 
(performance)
70 – 80% FC MÁX.
LIMIAR ANAERÓBICO 80 – 90 % FC MÁX.
ESFORÇO MÁXIMO MAIS DE 90 % FC MÁX.
7. Zonas alvo de treinamento
Limiar Anaeróbico???
Refere-se à intensidade de exercício onde o nível de lactato sanguíneo começa a se acumular
numa velocidade mais alta do que vinha acontecendo em intensidades de exercício mais leves.
A partir desse ponto a velocidade de produção de lactato ultrapassa a velocidade de remoção
causando um acúmulo que vai se acentuando cada vez mais.
 limiar 1: representa o ponto onde a produção de lactato é aumentada, mas ainda existe um
equilíbrio entre produção e remoção, as fontes aeróbias de energia continuam sendo
predominantes no fornecimento de energia para a atividade;
 limiar 2: representa o ponto onde a produção de lactato é aumentada desproporcionalmente ao
que vinha acontecendo nas intensidades inferiores de exercício, e a fonte energética aeróbia não
consegue mais manter "sozinha" (predominantemente) o fornecimento de energia, passando a
necessitar de ajuda das fontes anaeróbias, que acentuam o acúmulo de lactato induzindo à
fadiga precocemente.
7. Zonas alvo de treinamento
VO2máx????
VO2 max, ou volume de oxigênio (O2) máximo é a
capacidade máxima do corpo de um indivíduo de
transportar e metabolizar oxigênio durante um
exercício físico incremental — tipicamente feito em
uma esteira ergométrica — sendo a variável
fisiológica que melhor reflete a capacidade
aeróbica de um indivíduo.
Existem 6 zonas diferentes de treinamento que correspondem a diferença de níveis de intensidade de 
exercício e que se relacionam a vários mecanismos de transporte metabólico e respiratório no organismo:
(ACSM - fonte: Filho, José Fernandes, 1999 ) 
Zona de 
Frequência
FCM
VO2 
máx
Duração Sistema de trabalho
Ritmo 
Máximo 
Ritmo de Trabalho
Atividade 
Regenerativa 
(reabilitação)
40-60%
até 
40% 
aprox. 20
min
Reabilit.cardio-
respiratória ou 
osteomuscular
- - ritmo do paciente
Zona de atividade 
moderada
50-60% 
até 
50% 
+ de 30 min 
Queima de 
gordura(ácidos 
graxos) 
caminhada 
rápida
ritmo fácil 
Zona de controle 
de Peso
60-70% 
até 
50% a 
60%
+ de 60 min Cardiorespira-tória maratona trabalho base 
Zona aeróbica 70-80% 
até 
60% a 
75% 
8-30 min
Aeróbica
(performance)
10 km longo
Zona de limiar 
anaeróbico
80-90% 
75% a 
85% 
5-6 min absorção de lactato 3 km a 5 km tempo
Zona de esforço 
máximo
90-
100% 
85% a 
100% 
1-5 min anaeróbico
800m a 
1500 m
curto
8. Equações para predição da frequência cardíaca 
máxima (hills et ali, 1998)
9. Indicadores de 
fadiga
• Irritabilidade
• Depressão
• Insatisfação
• Dificuldade de diálogo
• Pouca concentração
• Insônia
• Baixa de rendimento
• Falta de criatividade
• Perda de peso e apetite
• Dores musculares
• Taxa de ferretina baixa
• Taxa de hemoglobina baixa
• Alergias, herpes, etc.
• = Lesões