Aula 3 - Bioenergética - Parte 3 (Sistema Anaeróbio Lático - Glicólise Anaeróbia)_2020

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FISIOLOGIA DA ATIVIDADE MOTORA
BIOENERGÉTICA
Metabolismo Anaeróbico Lático
SISTEMA GLICOLÍTICO
Prof. Dra. Ana Paula da Silva Azevedo
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mmovimento
Após o metabolismo dos alimentos, a energia 
produzida por eles é empregada para gerar outro 
composto químico:
sendo armazenada sob forma deste composto 
altamente energético.
ADENOSINA TRIFOSFATO (ATP)
Formação de ATP
...ocorre através de um processo conhecido como 
fosforilação, onde:
ADP + Pi + ATP
• Exige grande quantidade de energia (“ligação de 
alta energia”);
• Parte é armazenada na ligação química.
energia
Hidrólise do ATP
(Desintegração, fracionamento do ATP na presença de água)
Bioenergética
Creatina-
Fosfato 
(CP);
Glicose ou 
Glicogênio 
(glicólise);
Formação 
Oxidativa
Liberação de Energia de CP
Energia
útil
A enzima CK (creatina quinase) catalisa a reação 
em que a CP é rompida para liberar energia. A energia 
liberada é utilizada para restaurar ATP.
Sistema ATP-CP
• Energia torna-se imediatamente disponível
o Acoplada bioquimicamente com a ressíntese de ATP;
• Com mesma rapidez que ATP é desintegrada 
durante a contração muscular, será formado de 
novo e continuamente a partir de ADP + Pi pela 
energia gerada pela quebra da PC armazenada;
PC Pi + C + Energia
Energia + ADP + Pi ATP
Ressíntese de ATP através de CP
Energia
útil
Sistema ATP-CP & Exercício
• Fornecimento imediato de energia:
o Fonte mais rapidamente disponível de ATP;
o Tanto ATP como CP são armazenados diretamente dentro 
dos componentes contráteis dos músculos;
o Depende de reação química curta e simples;
o Não depende de O2.
• Movimentos e exercícios rápidos e vigorosos;
• Depleção de CP como limitante do desempenho 
no exercício de alta intensidade e curta duração:
o Suplementação de creatina (doses recomendadas).
SISTEMA GLICOLÍTICO
(Sistema da Glicólise Anaeróbia)
Desintegração parcial dos CHO
“Energia a Curto Prazo”
Sistema Glicolítico
• Outra via anaeróbica de ressíntese de ATP dentro do 
músculo;
• Envolve a desintegração incompleta do carboidrato 
(CHO);
• NO CORPO: todos os CHO são transformados em 
glicose (açúcar simples)
o Pode ser utilizado imediatamente nesta forma;
o Pode ser armazenado no fígado e músculos como glicogênio
para posterior utilização.
• GLICOGÊNIO: numerosas moléculas de glicose unidas 
por ligações especiais de O2 (ligações glicosídicas)
o Fins de armazenamento;
o Glicogenólise: quebra dessas ligações para liberação de 
glicose.
Sistema Glicolítico
• Glicose metabolizada parcialmente no citosol
(sarcoplasma – líquido intracelular) SEM 
necessidade de O2;
• Via anaeróbica utilizada para transferir energia de 
ligações de glicose para a união Pi + ADP;
• Principais produtos da glicólise anaeróbica: ácido 
pirúvico e ÁCIDO LÁTICO;
o Cada molécula de glicose = 2 ATPs + 2 ácidos pirúvicos ou 
ácidos láticos.
• Via metabólica mais complexa que ATP-CP:
o Requer 12 reações químicas separadas, porém sequenciais, 
para sua concretização.
Sistema Glicolítico
Mas como a glicose 
e o glicogênio são 
efetivamente 
utilizados para 
ressíntese de ATP? 
Quais são as reações 
e como elas 
ocorrem?
2 fases:
Fase de investimento de energia
• Primeiras 5 reações;
• ATP armazenada utilizada para 
formar fosfatos de açúcar (2 ou 
1 ATP no início da via);
• Adição de Pi (fosforilação) à 
glicose e frutose-6-fosfato.
Fase de geração de energia
• 5 últimas reações;
• Produzidas 2 ATP em cada uma 
das 2 reações separadas no 
final da via;
• Ganho de 2 (glicose) ou 3 
(glicogênio) ATPs **.
Sistema Glicolítico
•• Síntese de ATP a partir da glicose ou do glicogênio, 
independente de O2;
• Papel importante das enzimas:
o Enzimas reguladores chave;
o Regulação de reações importantes e possíveis limitantes da via;
o Diminuição do pH (AL – acúmulo de H+): inibição de enzimas que 
regulam o ritmo/velocidade da via (especialmente a PFK) – afeta 
função e causa fadiga;
• Reação piruvato – lactato: envolvidos e 
importância.
Enzimas Reguladoras Chaves
Fosforilase (PHOS)
Produção de ATP 
a partir do 
glicogênio;
Conversão do 
glicogênio (1ª 
reação) para 
Glicose 1-fosfato.
Hexoquinase (HK)
Início quando 
produção parte 
da glicose;
Conversão da 
glicose para 
Glicose 6-fosfato;
Gasto de 1 ATP
Fosfofrutoquinase
(PFK)
Uma das 
principais 
enzimas 
reguladoras;
Conversão da 
Frutose 6-fosfato 
em Frutose 1,6-
difosfato;
Gasto de 1 ATP;
Limita a 
velocidade e 
controla fluxo de 
precursores da 
via (“guardião”);
Permite início da 
fase de geração 
de energia.
Piruvatoquinase (PK)
Fase final da via;
Transformação 
de 
Fosfoenolpiruvato
em Piruvato;
Ressíntese de 2 
ATP.
Lactato 
desidrogenase
(LDH)
Responsável pela 
reação Piruvato –
Lactato.
Ácido Lático e Ácido Pirúvico
(Lactato) (Piruvato)
• Piruvato: precursor do 
lactato;
• Conversão para ambos os 
lados;
• Fornecem íons H+ aos líquidos 
intra ou extracelulares (como 
o sangue);
• O- (locais onde hidrogênios 
estavam ligados).
• Qual implicação???
o Acúmulo de ácido 
lático e dissociação dos 
H+;
o Líquidos mais ácidos 
(diminuição do pH);
o Prejuízo das funções e 
performance = FADIGA.
Ácido Lático e Ácido Pirúvico
(Lactato) (Piruvato)
Ácido Lático e Ácido Pirúvico
(Lactato) (Piruvato)
• Natureza bidimensional;
• Durante glicólise anaeróbia: 
piruvato é transformado em 
lactato;
• Exercícios intensos –
necessidade de energia em 
curto prazo;
• NO ENTANTO, quando 
condições são favoráveis 
(menor exigência no exercício): 
lactato transformado em 
piruvato (precursor aeróbio).
Ácido Lático e Ácido Pirúvico
(Lactato) (Piruvato)
• H+ removidos: transportados por “moléculas 
transportadoras”:
o NAD (nicotinamida adenina dinucleotídeo);
o FAD (flavina adenina dinucleotídeo).
• Importantes para geração anaeróbia e aeróbia de ATP.
Ácido Lático e Ácido Pirúvico
(Lactato) (Piruvato)
• Reações de OXIDORREDUÇÃO
o OXIDAÇÃO: remoção de elétrons;
o REDUÇÃO: captação de elétrons.
Ácido Lático e Ácido Pirúvico
(Lactato) (Piruvato)
• NAD - grupo nicotidamida:
o Derivado da vitamina B;
o Deficiência acarreta em 
baixos níveis de energia;
o Transporte de H tem papel 
importante nas reações da 
via glicolítica anaeróbia.
• Fornecimento de 2 H para 
transformar ácido pirúvico 
em ácido lático.
Ácido Láctico e Energia
•
• Lactato: produzido e tolerado para que possam ser 
geradas poucas, mas preciosas, moléculas de ATP;
• São geradas até que células se tornem tão ácidas 
que não podem funcionar efetivamente;
• Capacidade de gerar alguma ATP, tolerar acúmulo 
de lactato e função muscular comprometida –
implicações importantes para a sobrevida.
AMEAÇA
(Afogamento, estrangulamento, 
asfixia)
ESFORÇOS 
INTENSOS/MÁXIMOS
(Máximo desempenho, evitar lesão, 
fugir de situação desfavorável)
GLICÓLISE ANAERÓBIA
Ácido Lático
ADP + Pi
2 ou 3 ATP
Glicogênio
Glicose
Ácido Pirúvico
Sem O2
H+
Glicólise Anaeróbia -
RESUMO
• Produção de ATP em curto prazo;
• Utiliza apenas carboidratos como combustível;
• Resulta na formação de ácido lático, relacionado 
à fadiga muscular;
• Não requer a presença de O2;
• Libera energia suficiente para ressíntese de poucas 
moléculas de ATP.
Sistema Glicolítico
• Energia disponível em curto prazo;
o Reações acopladas;
o 1 molécula de CHO (180g) = 2 – 3 ATP**;
• Poucas moléculas de ATP em comparação à 
desintegração completa (38 a 39 ATP);
• Equações resumidas das reações acopladas:
(C6H12O6)n 2C3H6O3 + Energia
(glicogênio) (ácido lático)
Energia + 3ADP + 3Pi 3ATP
Sistema Glicolítico
• **Durante exercício exaustivo, produção de ATP útil 
por glicólise anaeróbia: um pouco inferior aos 2 -
3ATP;
• Tolerânciado tecido muscular e sangue ao ácido 
lático:
o Tolerância = 60 - 70g (2,0 - 2,3 g/kg) antes de surgir fadiga;
o 180 g de glicogênio (1 molécula) desintegrados 
anaerobicamente durante o exercício = 180g ácido lático –
INTOLERÁVEL;
o Na prática: 1,0 – 1,2 ATP ressintetizados durante exercício 
pesado antes do ácido lático alcançar níveis exaustivos.
Sistema Glicolítico
• Energia (ATP) disponível = ~2x maior que sistema 
ATP-CP;
• Fornecimento relativamente rápido;
• Exercícios intensos com duração de 1 – 3 minutos.
Sistema Glicolítico e Exercício
Esforços de alta intensidade, alta velocidade, ou que 
exijam muita força por um período maior que 10 ou 
15 segundos: (potencia máxima entre 1 e 3 minutos)
• corridas de 200, 400, 800 metros;
• natação 100 m;
• 15 saltos contínuos;
• exercício com peso para 6 a 15 RMs, etc.
Continuum Energético
Reserva de ATP
Sistema ATP - CP
Sistema Glicolítico
Sistema Aeróbio
Performance
SISTEMA AERÓBIO
(Sistema Oxidativo)
Desintegração completa dos CHO, AGL e AA
“Energia a Longo Prazo”
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