FISIOLOGIA-DO-EXERCÍCIO-3

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SUMÁRIO 
1 INTRODUÇÃO ............................................................................................ 3 
2 FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO ..................................................................... 4 
2.1 Regulação e integração do corpo durante o exercício ......................... 7 
2.2 Frequência cardíaca de repouso ........................................................ 10 
2.3 Frequência cardíaca durante o exercício ........................................... 11 
2.4 Débito cardíaco: a capacidade funcional do sistema cardiovascular . 15 
2.5 Débito cardíaco em condições de repouso e durante o exercício ...... 15 
2.6 Distribuição do débito cardíaco .......................................................... 19 
2.7 Pressão arterial e exercício ................................................................ 21 
2.8 Duplo produto ..................................................................................... 25 
2.9 Utilização de oxigênio pelo miocárdio ................................................ 26 
3 Regulação respiratória do equilíbrio ácido-básico durante o exercício ..... 27 
3.1 Alterações do padrão respiratório durante as fases do exercício ....... 30 
3.2 Relação das alterações do padrão respiratório durante o exercício e a 
musculatura respiratória e não respiratória............................................................ 32 
3.3 Mudanças na configuração toracoabdominal durante o exercício ...... 34 
3.4 Controle do ambiente interno ............................................................. 36 
3.5 Bioenergética ..................................................................................... 37 
3.6 Fonte de energia ................................................................................ 40 
4 SISTEMA OXIDATIVO .............................................................................. 42 
4.1 Transformação Biológica de Energia ................................................. 43 
4.2 O fluxo de energia .............................................................................. 45 
4.3 Metabolismo durante os Exercícios Aeróbios ..................................... 48 
5 REFERÊNCIAS ........................................................................................ 54 
 
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1 INTRODUÇÃO 
Prezado aluno! 
 
O Grupo Educacional FAVENI, esclarece que o material virtual é semelhante 
ao da sala de aula presencial. Em uma sala de aula, é raro – quase improvável - um 
aluno se levantar, interromper a exposição, dirigir-se ao professor e fazer uma 
pergunta, para que seja esclarecida uma dúvida sobre o tema tratado. O comum é 
que esse aluno faça a pergunta em voz alta para todos ouvirem e todos ouvirão a 
resposta. No espaço virtual, é a mesma coisa. Não hesite em perguntar, as perguntas 
poderão ser direcionadas ao protocolo de atendimento que serão respondidas em 
tempo hábil. 
Os cursos à distância exigem do aluno tempo e organização. No caso da nossa 
disciplina é preciso ter um horário destinado à leitura do texto base e à execução das 
avaliações propostas. A vantagem é que poderá reservar o dia da semana e a hora 
que lhe convier para isso. 
A organização é o quesito indispensável, porque há uma sequência a ser 
seguida e prazos definidos para as atividades. 
 
 
Bons estudos! 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2 FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO 
 
Fonte: gograph.com 
A Fisiologia da Atividade Física ou Fisiologia do Exercício surgiu na Grécia 
antiga e na Ásia Menor, quando civilizações primitivas já se preocupavam com jogos 
e saúde. A principal influência sobre a civilização ocidental veio de gregos da 
antiguidade – Herodicus (5° séc. a.C), Hipócrates (460 a 377 a.C) e Galeno (131 a 
201 a.C). Conforme Kenney, Wilmore & Costill (2013) destacam em seu livro, 
Fisiologia do Esporte e do Exercício, uma das primeiras tentativas em explicar a 
anatomia e fisiologia humana foi o texto do grego Cláudio Galeno, de fascius publicado 
no século I d.C. 
As ideias de Galeno influenciaram os primeiros fisiologistas, anatomistas e 
professores de higiene e saúde. Cláudio Galeno ensinou e praticou “as leis da saúde”: 
respirar ar puro (fresco), comer alimentos apropriados, beber as bebidas certas, 
exercitar-se, dormir por um período suficiente, evacuar diariamente e controlar as 
emoções. Todavia, somente no século XVI que vieram as contribuições significativas 
para a compreensão da estrutura e funcionamento do corpo humano, com destaque 
para publicação do livro de Andreas Vesalius, (De humani corporis fabrica) sobre o 
funcionamento do corpo humano. Mais tarde, em 1793, Séguin e Lavosier 
 
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descreveram sobre o consumo de oxigênio em repouso e na condição de 
levantamento de peso várias vezes em 15min (McARDLE, KATCH, 2013). 
Em 1889, Fernand LaGrange publicou o primeiro livro sobre fisiologia do 
exercício, Physiology of Bodily Exercise. Contudo, o texto oferecia basicamente 
sugestões fisiológicas, mas já com preocupações sobre fadiga, trabalho muscular e o 
papel do cérebro frente ao exercício. As primeiras tentativas em explicar os processos 
de funcionamento do organismo ainda eram erradas e vagas, e com a ajuda de 
equipamentos de pesquisa, pouco a pouco as perguntas que intrigavam foram, e 
ainda estão sendo elucidadas. Muitos dos grandes cientistas do século XX, voltados 
ao exercício físico tiveram relação com o laboratório de Fadiga de Harvard, 
estabelecido por Lawrence J. Henderson, MD (1878-1942), e dirigido por Bruce Dill 
(1891-1986) (KENNEY, WILMORE, COSTILL, 2013). 
Até o final dos anos de 1960, quase todos os estudos da fisiologia do 
exercício se concentravam na resposta do corpo como um todo à atividade. 
A maioria das investigações envolvia medidas de variáveis como consumo 
de oxigênio, frequência cardíaca, temperatura corporal e intensidade de suor. 
Pouca atenção era dada às respostas celulares ao exercício. Essa 
perspectiva foi ampliada quando a bioquímica enzimática se tornou disponível 
e os processos metabólicos e sua adaptação ao exercício foram mais bem 
compreendidos (MOOREN, VÖLKER, 2012. Apud (KENNEY, WILMORE, 
COSTILL, 2013). 
Portanto, quando as fronteiras entre as disciplinas tradicionalmente separadas 
desaparecem e são substituídas por uma abordagem integrada, abre-se uma nova 
visão sobre a função e regulação do organismo frente à prática de exercícios físicos. 
Nesse sentido, os recentes avanços das técnicas moleculares ampliaram o campo da 
Fisiologia do Exercício e permitiram aos pesquisadores o estudo dos mecanismos 
envolvidos em níveis moleculares. Além disso, o melhor entendimento destes 
processos metabólicos deve colaborar no desenvolvimento de programas de 
exercícios físicos, com o aprimoramento em programas de treinamento, e sobretudo, 
com a otimização nos processos capazes de realçar os efeitos do exercício físico no 
organismo humano (BOTELHO, 2018). 
 
 
 
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As atividades ou exercícios físicos que realizamos em diferentes situações da 
vida (cotidiana, laboral, recreativa), assim como os programas de exercício com fins 
de saúde e sobretudo o esporte competitivo em diferentes idades e níveis de 
competição, requerem liberação energética leve, moderada ou intensa, dependendo 
da duração e da intensidade do exercício e da relação carga do exercício-descanso, 
frequência da atividade, estado de saúde, idade e condição física atuais do indivíduo. 
Como visto no capítulo anterior, a energia necessária para fosforilar o ADP em ATP é 
proporcionado pela degradação aeróbia de carboidratos, gorduras e proteínas 
(SANDOVAL, 2014). 
 
 Fonte: purebreak.com.br 
 
 Caso não se consiga um ritmo estável entre a fosforilação oxidativa e as 
necessidades energéticas da atividade, desenvolve-seum desequilíbrio anaeróbio-
aeróbio, acumula-se ácido láctico, a acidez nos tecidos aumenta e sobrevém 
rapidamente a fadiga. A capacidade de manter um alto nível de atividade física sem 
fadiga demasiada depende de dois fatores (SANDOVAL, 2014): 
• Da capacidade de integração de diferentes sistemas fisiológicos 
(respiratório, circulatório, muscular, endócrino) para realizar o exercício. 
• Da capacidade das células musculares específicas de gerar ATP de 
modo aeróbio. 
 
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2.1 Regulação e integração do corpo durante o exercício 
Os ajustes químicos, neurais e hormonais que ocorrem antes e durante a 
prática de exercícios. No início e até antes de começar o exercício (pré-arranque), 
principiam-se alterações cardiovasculares a partir dos centros nervosos que estão 
acima da região medular. Tais ajustes proporcionam um aumento significativo na 
frequência e na força de bombeamento do coração, bem como promovem alterações 
previsíveis no fluxo sanguíneo regional, que são proporcionais à intensidade do 
exercício (SANDOVAL, 2014). 
Com o prosseguimento da atividade física, a saída de informação simpática 
colinérgica, junto com fatores metabólicos locais que atuam sobre os nervos 
quimiossensíveis, além de atuar diretamente sobre os vasos sanguíneos, causa a 
dilatação dos vasos de resistência dentro dos músculos ativos. Essa resistência 
periférica reduzida permite que as áreas ativas recebam maior irrigação sanguínea. 
Quando o exercício se prolonga, há ajustes constritores adicionais nos tecidos menos 
ativos, que, assim, mantêm uma pressão de perfusão adequada, mesmo com uma 
grande vasodilatação muscular. Essa ação constritora permite a correta redistribuição 
do sangue para satisfazer às necessidades dos músculos ativos (SANDOVAL, 2014). 
Os fatores que afetam o retorno venoso são tão importantes quanto os que 
regulam o fluxo sanguíneo arterial. A ação das bombas musculares e ventilatórias e a 
crescente rigidez das próprias veias (provavelmente regulada pela atividade 
simpática) aumentam imediatamente o retorno sanguíneo ao ventrículo direito. Na 
verdade, ao aumentar o débito cardíaco, os tônus venosos também aumentam 
proporcionalmente, tanto nos músculos que trabalham como nos que não trabalham. 
Com esses ajustes, mantém-se o equilíbrio entre o débito cardíaco e o retorno venoso. 
Os fatores que afetam o fluxo sanguíneo no sistema venoso são especialmente 
importantes em exercícios realizados de pé, nos quais a força da gravidade tende a 
se contrapor à pressão venosa nas extremidades (SANDOVAL, 2014). 
O sistema cardiovascular proporciona uma regulação rápida da frequência 
cardíaca, além de uma distribuição eficaz do sangue no circuito vascular, como 
resposta às necessidades metabólicas e fisiológicas do corpo. As catecolaminas 
simpáticas (adrenalina ou epinefrina e noradrenalina ou norepinefrina) atuam para 
 
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acelerar a frequência cardíaca e aumentar a contratilidade do miocárdio. O 
neurotransmissor parassimpático acetilcolina, por meio do nervo vago, diminui a 
frequência cardíaca (SANDOVAL, 2014). 
Os fatores extrínsecos (neurais e hormonais) modificam o ritmo inerente do 
coração, permitindo-lhe acelerar rapidamente em antecipação ao exercício e 
aumentar até duzentos batimentos por minuto ou mais durante o exercício máximo. 
Como mencionado anteriormente, uma grande parte do ajuste da frequência cardíaca 
deve-se, provavelmente, à influência cortical exercida antes e durante as etapas 
iniciais da atividade. Os nervos, os hormônios e os fatores metabólicos atuam sobre 
as bandas de músculo liso nos vasos sanguíneos (SANDOVAL, 2014). 
 
 
 Fonte: rfis2016.wixsite.com 
 
 Isso causa uma alteração de seu diâmetro interno regulando o fluxo 
sanguíneo: as fibras simpáticas adrenérgicas liberam noradrenalina, que causa 
vasoconstrição, e os neurônios simpáticos colinérgicos secretam acetilcolina, que 
produz vasodilatação. O exercício físico produz dois tipos de reação do ponto de vista 
fisiológico, segundo o tempo de duração em que se desenvolve: um tem ação aguda, 
como a resposta imediata ao estímulo do exercício, e o outro tem ação cumulativa, 
progressiva e sistemática no organismo, que age de forma crônica quando a atividade 
física é realizada por 24 semanas ou mais (SANDOVAL, 2014). 
 
 
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Reação aguda ao exercício 
A resposta biológica às cargas do treinamento denomina-se reação aguda. É 
quando estudamos o modo como o corpo responde a um treinamento individual, como 
caminhar, trotar em uma pista, nadar, correr sobre uma esteira ergométrica ou realizar 
uma repetição de força máxima com peso, como no halterofilismo (SANDOVAL, 
2014). 
Adaptações crônicas durante o exercício 
Quando se realizam seis meses ou mais de treinamento de forma 
individualizada, sistemática e progressiva, ocorrem modificações importantes no 
organismo, como as que ocorrem nos sistemas cardiorrespiratório, endócrino-
metabólico, imunológico e musculoesquelético. Tais modificações estão relacionadas 
aos seguintes princípios (SANDOVAL, 2014): 
• Individualidade (incluindo herança genética); 
• Especificidade do treinamento (com predomínio aeróbio, anaeróbio ou 
misto); 
• Relação entre volume e intensidade; 
• Progressão da carga; 
• Manutenção (a perda é reversível). 
Ajustes cardiovasculares ao esforço 
A realização de qualquer exercício físico pressupõe o estabelecimento de uma 
situação de sobrecarga para o sistema cardiovascular. A atividade física traduz-se na 
existência de um aumento de substâncias nutritivas e no aumento do aporte de 
oxigênio necessário para os músculos ativos. Secundariamente, aumentam também 
os níveis de anidrido carbônico e de metabólitos, os quais precisam ser eliminados. 
Para responder a isso, é necessária uma série de ajustes no sistema cardiovascular 
e em sua inter-relação com os diferentes órgãos e sistemas do corpo (SANDOVAL, 
2014). 
Frequência cardíaca 
O controle da frequência cardíaca (FC) durante o repouso e o exercício é um 
bom indicador do nível de intensidade em que o coração está trabalhando e é uma 
informação importante do estado de saúde de uma pessoa. O músculo cardíaco 
 
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responderá diretamente à necessidade de oxigênio e de fluxo sanguíneo do 
organismo em diferentes momentos da vida, tanto para realizar um exercício de 
determinado nível de intensidade como durante períodos de doença ou de 
necessidade externa, em que o organismo responde enviando fluxo sanguíneo aos 
músculos e/ou órgãos que necessitem do aporte de sangue e de O2 (SANDOVAL, 
2014). 
 A frequência cardíaca é parte importante de diferentes variáveis fisiológicas. 
Por exemplo, junto ao volume sistólico forma o débito cardíaco. A frequência cardíaca 
é também parte do duplo produto. Existe uma correlação linear entre o aumento do 
consumo máximo de O2 (VO2máx) durante o exercício e o aumento da frequência 
cardíaca. Nesse caso, com respeito ao percentual da FC máxima. A seguir, 
abordaremos a importância do controle da frequência cardíaca (SANDOVAL, 2014). 
 
 
 Fonte: sanguedecorredor.com 
2.2 Frequência cardíaca de repouso 
Considerações importantes: 
• A frequência cardíaca de repouso (FCR) é de 60 a 80 batimentos por 
minuto (bpm) em média. Em indivíduos sedentários e de meia-idade, ela 
pode superar 100 bpm. Esportistas em forma e de modalidades de 
 
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resistência podem apresentar entre 28 e 40 bpm, pelo aumento do 
volume sistólico, a partir de uma hipertrofia ventricular esquerda de 
caráter fisiológico. 
• A FC normalmente diminui com a idade, tanto em repouso como durante 
exercícios submáximos e máximos (principalmente neste último, em 
consequência do processo biológico do envelhecimento). 
Fatores como aumento de temperatura e altitude aumentam a FC de repouso. 
• Antes do exercício, a FC costumaaumentar acima dos valores normais, 
o que se denomina resposta antecipatória. Devido a isso, as verificações 
de FC de repouso prévias ao exercício devem ser desconsideradas. A 
verdadeira FC de repouso deve ser verificada nas primeiras horas da 
manhã, quando a pessoa levanta. 
• Se quando estivermos deitados nossa FC de repouso for de 50 bpm, 
quando estivermos sentados aumentará para 55 bpm e, quando 
estivermos de pé, para 60 bpm. A FC de repouso aumenta porque, 
quando nosso corpo passa de uma posição, deitado, para outra, de pé, 
o volume sistólico cai imediatamente. Isso se deve sobretudo ao efeito 
da gravidade, que faz com que o sangue se acumule nas pernas, 
reduzindo o volume de sangue que retorna para o coração. Isso, ao 
mesmo tempo, produz um aumento da FC de repouso, para manter o 
débito cardíaco de repouso. 
• Por fim, determinadas doenças e medicamentos podem aumentar ou 
diminuir a FC de repouso (SANDOVAL, 2014). 
2.3 Frequência cardíaca durante o exercício 
Algumas considerações que devemos lembrar: 
Quando se inicia um exercício, a FC aumenta proporcionalmente à sua 
intensidade (de acordo com a capacidade física atual). Existe uma correlação direta 
entre a intensidade da FCmáx e o VO2máx durante o exercício, embora próximo do 
VO2máx se perca a linearidade. A frequência cardíaca máxima é muito importante 
 
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para o planejamento do treinamento e seu controle, assim como para determinados 
testes de laboratório e de campo, tanto para esportistas como para a população em 
geral (SANDOVAL, 2014). 
Segundo a fórmula da OMS-Karvonen, a FCmáx é 220 – idade (fórmula 
aplicada pela Organização Mundial de Saúde [OMS]). No entanto, isso é uma 
estimativa, e os valores individuais variam consideravelmente em relação a esses 
valores médios. Por exemplo, em uma pessoa com 40 anos de idade, a FCmáx seria 
estimada em 180 bpm. No entanto, segundo estudos realizados, dentre pessoas de 
40 anos, 68% apresentam uma FCmáx entre 168 e 192 bpm e 95% entre 156 e 204 
bpm. O próprio Karvonen possui outra fórmula para avaliar o VO2máx ou a FC de 
reserva: FCmáx – FCR. Ambas as fórmulas são importantes para conhecer o potencial 
cardiovascular, mas as duas possuem margem de erro. A partir desses resultados 
planeja-se o pulso de treinamento (SANDOVAL, 2014). 
 
 
 Fonte: corredoresanonimos.pt 
 
A fórmula da OMS é a mais utilizada na população (FCmáx = 220 – idade). 
Perde-se 1 bpm por ano de vida. Quando o ritmo de esforço se mantém constante, 
em níveis submáximos de exercício, a FC aumenta muito rapidamente, até estabilizar-
se. O ponto de estabilização é conhecido como estável da FC e é o ritmo ideal do 
coração para satisfazer as exigências circulatórias a esse ritmo específico de esforço. 
 
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Para cada incremento posterior de intensidade, a FC alcançará um novo valor dentro 
de um ou dois minutos (SANDOVAL, 2014). 
Apesar disso, quanto mais intenso é o exercício, mais se demora para alcançar 
o estado estável. Nesse princípio de cargas crescentes, utiliza-se um teste de 
laboratório para o diagnóstico da capacidade funcional. Após seis meses de 
treinamento moderado a moderado intenso, a FC durante o exercício submáximo 
costuma diminuir cerca de 20 a 40 bpm. A FC submáxima de uma pessoa reduz-se 
proporcionalmente à quantidade de treinamento realizado (SANDOVAL, 2014). 
O período de recuperação da FC diminui aumentando-se o treinamento de 
resistência; é uma variável considerada para avaliar o progresso do treinamento. 
Wilmore e Costill (2000) referem que quando se passa da posição de pé, em relativo 
repouso, a caminhar, a FC pode aumentar de 60 para 90 bpm aproximadamente. 
Fazendo jogging (trote) a um ritmo moderado de 140 bpm, pode-se chegar a 180 bpm 
ou mais se passamos a correr a uma grande velocidade. O débito cardíaco (DC) 
aumentará por duas causas: maior volume sistólico e maior FC durante o exercício, 
em virtude da demanda de fluxo sanguíneo e O2 dos músculos que estão trabalhando 
(SANDOVAL, 2014). 
Vários fatores afetam a FC durante o repouso e durante o exercício, como 
temperatura, umidade, horário do exercício, modificação de posição, ingestão de 
alimentos, etc. O uso de determinados medicamentos pode alterar a FC durante a 
prática de exercícios; por exemplo, os betabloqueadores diminuem a FC. Situações 
parecidas também ocorrem durante o repouso (SANDOVAL, 2014). 
Fatores como as modificações de posição durante o exercício (posição 
ortostática – como ocorre durante a corrida –, ou sentado – como ocorre no ciclismo 
e durante a natação) afetam a frequência cardíaca em uma intensidade similar de 
trabalho (SANDOVAL, 2014). 
Como podemos determinar a frequência cardíaca máxima prevista de uma 
pessoa e o pulso de treinamento? Tanto no esporte de rendimento como nos 
programas de saúde direcionados à população utilizamos diferentes fórmulas, como 
as seguintes (SANDOVAL, 2014): 
• FCmáx = 220 – idade (OMS-Karvonen) 
 
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• FCmáx de reserva ou VO2máx = FCmáx – FC de repouso (Karvonen) 
• FCmáx = 208 – (0,7 × idade) (fórmula da Universidade do Colorado, 
EUA). 
De posse dessa informação, o médico com conhecimentos de fisiologia do 
exercício, o professor de educação física ou o técnico do esporte, entre outros 
profissionais da área, podem planejar de forma simples em que faixa do percentual 
de intensidade da FCmáx devem treinar seu atleta, cliente ou paciente para obter os 
resultados esperados, criando um nível inferior e outro superior de intensidade, 
controlado, nesse caso, pelos bpm, o que constitui, então, a banda ou faixa de pulso 
de treinamento (SANDOVAL, 2014). 
 
 
 Fonte: imagenslivres.com 
 
Em casos de doença, trabalha-se a partir da frequência de trabalho submáximo, 
e a fórmula que se utiliza para obtê-la é: 
FC submáxima= FC máxima x 0,85 
Em cardiologia e em medicina do esporte, utilizam-se as fórmulas de Vivacqua 
e Spagna para a reserva cronotrópica (RC) e o déficit cronotrópico (DF). 
RC = FCmáx – FC de repouso (também conhecida como FCmáx de reserva ou 
percentual de VO2máx, utilizado por Karnoven. 
DC = FCmáx prevista – FCmáx alcançada / FCmáx prevista 
 
15 
 
 
 
 
2.4 Débito cardíaco: a capacidade funcional do sistema cardiovascular 
O débito cardíaco é o primeiro indicador da capacidade funcional da circulação 
para satisfazer as demandas da atividade física. Os dois fatores que determinam a 
capacidade do débito cardíaco são a frequência cardíaca e o volume sistólico (VS). A 
relação é (SANDOVAL, 2014): 
DC = FC x VS 
Dispõe-se de vários métodos, invasivos (como o método de Fick) e não-
invasivos (como o método de reinalação), para medir o débito cardíaco. Cada um tem 
suas vantagens e desvantagens, sobretudo quando utilizados durante a prática de 
exercícios. A fórmula do método de Fick é esta (SANDOVAL, 2014): 
 DC = VO2máx x 100 = mL/min / Diferença a-vO2 
Em condições de repouso, o organismo dispõe de aproximadamente 250 mL 
de VO2máx, os quais são utilizados durante um minuto em repouso para responder 
ao gasto energético, e a diferença arteriovenosa durante esse tempo é de 5 mL de O2 
por 100 mL de sangue. Assim, conforme a fórmula de Fick, teríamos um DC de 5.000 
mL/min de sangue, ou seja, de 5 L/min (SANDOVAL, 2014). 
2.5 Débito cardíaco em condições de repouso e durante o exercício 
O DC aumenta proporcionalmente à intensidade do exercício, desde 5 L em 
condições de repouso a um máximo de 20 a 25 L/min em homens jovens e que 
realizam atividade física; em esportistas de elite o DC é maior, sendo mais evidente 
nos esportistas de resistência, que podem ter entre 35 e 40 L/min de sangue de DC. 
Essas diferenças devem-se inteiramente ao grande volume sistólico de indivíduos 
treinados, já que o exercício físico contínuo de características aeróbias produz 
hipertrofia fisiológica do ventrículoesquerdo, com aumento do volume sistólico, 
gerando um batimento mais forte (SANDOVAL, 2014). 
Em consequência disso, aqueles que realizam exercícios aeróbios possuem 
um DC de repouso mais econômico, com menor FC do que pessoas sedentárias, uma 
vez que seu VS é maior (de 70 a 71 mL em indivíduos sedentários e de 
 
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aproximadamente 100 mL em indivíduos treinados). Os valores médios do DC em 
condições de repouso são resumidos a seguir (SANDOVAL, 2014): 
• Repouso; 
• Débito cardíaco = frequência cardíaca x volume sistólico; 
• Indivíduos sedentários: 4.970 mL/min = 70 bpm x 71 mL/batimento; 
• Indivíduos treinados: 5.000 mL/min = 50 bpm x 100 mL/batimento. 
 
 
 Fonte: clinicadoesportemt.com.br 
 
Durante o exercício máximo, a diferença não é só de economia, mas também 
de quantidade e qualidade do DC. Ao possuir um VS maior, a pessoa treinada tem um 
DC maior diante de um esforço máximo. Em homens sedentários, o VS médio fica 
entre 103 e 113 mL de sangue por batimento, enquanto em pessoas treinadas pode 
ser entre 150 e 210 mL/batimento. Como exemplo, consideremos duas pessoas que 
realizam um esforço máximo de 195 bpm (SANDOVAL, 2014): 
• Esforço máximo; 
• Débito cardíaco = frequência cardíaca x volume sistólico; 
• Indivíduos sedentários: 21.450 mL/min = 195 bpm x 110 mL/batimento; 
• Indivíduos treinados: 34.950 mL/min = 195 bpm x 179 mL/batimento. 
É importante salientar que a eficiência do trabalho é muito diferente entre os exemplos 
que podemos apresentar, já que o que é um esforço máximo para um sedentário (por 
 
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exemplo, correr 2 km em 13 minutos e 30 segundos) pode ser um esforço submáximo 
ou moderado (correr esses 2 km em 12 minutos e 45 segundos) para uma pessoa que 
realiza atividade física aeróbia de forma sistemática e pode ser um esforço leve para 
um esportista de alto rendimento (que percorra 2 km em 11 minutos e 20 segundos). 
Os mecanismos de recuperação da FC, do VS e, por conseguinte, do DC são mais 
rápidos em indivíduos treinados (SANDOVAL, 2014). 
Durante exercícios realizados em pé, o volume sistólico aumenta durante a 
transição do repouso ao exercício leve, com valores máximos que chegam a 45% do 
VO2máx. Depois desse ponto, o débito cardíaco intensifica-se conforme aumenta a 
frequência cardíaca. Os aumentos no volume sistólico em exercícios realizados em 
pé devem-se geralmente a um esvaziamento sistólico mais completo, em lugar de um 
maior enchimento dos ventrículos durante a diástole. A ejeção sistólica aumenta por 
meio dos hormônios simpáticos. O treinamento de fundo melhora a força miocárdica, 
que também contribui consideravelmente para a potência do batimento durante a 
sístole (SANDOVAL, 2014). 
A frequência cardíaca e o consumo de O2 estão relacionados de maneira 
linear, tanto em indivíduos treinados como em não-treinados, durante a maior parte 
do exercício. Com o treinamento de resistência, essa relação desloca-se 
significativamente para a direita, devido à melhora no volume sistólico cardíaco. Por 
conseguinte, a frequência cardíaca reduz-se consideravelmente, em nível de trabalho 
submáximo, nos indivíduos treinados em exercícios de resistência aeróbia 
(SANDOVAL, 2014). 
O comportamento do volume sistólico em condições de repouso e durante o 
exercício em pessoas sedentárias, em pessoas ativas que treinam para melhorar o 
condicionamento cardiorrespiratório e em esportistas de alto rendimento de 
modalidades de resistência. Vê-se que o volume sistólico de repouso das pessoas 
ativas que treinam o condicionamento aeróbio ou cardiorrespiratório e o dos 
esportistas de resistência é praticamente igual ou superior ao volume sistólico dos 
sedentários durante o exercício. Se a pessoa tiver uma maior atividade de resistência 
aeróbia, terá um maior volume sistólico de repouso e durante o exercício 
(SANDOVAL, 2014). 
 
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Após um treinamento de resistência cardiorrespiratória, o volume sistólico 
aumenta em repouso, assim como ao realizar exercícios de nível submáximo ou 
máximo de intensidade. Durante o treinamento aeróbio, ocorre um aumento do volume 
diastólico final, causado principalmente pelo aumento do volume plasmático. O 
ventrículo esquerdo é a câmara do coração mais modificada em resposta ao 
treinamento de resistência. As dimensões internas do ventrículo esquerdo aumentam 
sobretudo como resposta a um aumento no enchimento ventricular. Durante o 
treinamento de resistência cardiorrespiratória, a espessura da parede ventricular 
esquerda também aumenta, intensificando o potencial de força das contrações do 
ventrículo esquerdo (SANDOVAL, 2014). 
 
 
 Fonte: luisaolvera.com 
 
A lei de Frank Starling descreve que o fator principal no controle e no 
desenvolvimento do volume sistólico é o grau de estiramento dos ventrículos. Quando 
os ventrículos se estiram mais, eles se contraem com mais força. Por exemplo, se um 
grande volume de sangue entra na câmara quando os ventrículos se enchem durante 
a diástole, as paredes dos ventrículos se distenderão mais do que quando entra um 
volume menor de sangue. Com o objetivo de expulsar essa quantidade maior de 
sangue, os ventrículos devem reagir ao estiramento, contraindo-se com mais força 
(SANDOVAL, 2014). 
 
19 
 
 
 
 
O trabalho sistemático de treinamento de resistência aeróbia ou de 
condicionamento cardiorrespiratório produz uma hipertrofia cardíaca esquerda com 
predomínio do ventrículo esquerdo, o que garante um coração mais forte e eficiente 
em condições de repouso e durante o exercício submáximo e máximo. O volume ou 
débito sistólico previsto pode ser calculado (Ellestad) por meio da seguinte fórmula 
indireta (SANDOVAL, 2014): 
• Volume sistólico previsto em homens: VSp = 112 – (0,363 x idade) 
mL/min; 
• Volume sistólico previsto em mulheres: VSp = 74 – (0,172 x idade) 
mL/min. 
O volume sistólico avaliado durante um teste de esforço é obtido, para ambos 
os sexos: 
VS = 1.000 x DC / FCmáx = mL/bpm 
2.6 Distribuição do débito cardíaco 
O sangue que flui para os diferentes tecidos do organismo é geralmente 
proporcional à atividade metabólica realizada em estado de repouso ou em atividade 
física. Problemas de saúde podem alterar o fluxo sanguíneo, em condições de 
repouso, para diferentes órgãos. O exercício físico modifica o volume de fluxo 
sanguíneo no organismo, deslocando uma quantidade significativa de sangue para os 
músculos que trabalham. O fluxo sanguíneo de 5 L, em condições de repouso, 
distribui-se em proporções aproximadas. Cerca de um quinto do débito cardíaco 
dirige-se ao tecido muscular, ao passo que a maior parte do sangue irriga o baço, o 
fígado, o intestino, o trato gastrintestinal e o cérebro (SANDOVAL, 2014). 
O fluxo sanguíneo durante o exercício possui uma distribuição diferente, 
dependendo de o exercício ser leve, moderado, intenso ou máximo. Embora a 
irrigação sanguínea durante a atividade física varie consideravelmente segundo o tipo 
de exercício, sua intensidade e duração, o nível de condicionamento físico, o estado 
de saúde e a idade do indivíduo e as condições ambientais, a maior parte do débito 
cardíaco desvia-se para os músculos ativos (SANDOVAL, 2014). 
 
20 
 
 
 
 
Em repouso, em torno de 4 a 7 mL de sangue são fornecidos a cada minuto 
para cada 100 g de músculo. Esse débito aumenta constantemente; com esforço 
máximo, o fluxo sanguíneo muscular pode ser tão alto quanto 50 a 75 Ml por 100 g de 
tecido. Isso representa em torno de 85% do débito cardíaco total (SANDOVAL, 2014). 
 
 
 Fonte: app.emaze.com 
 
Observamos como órgãos importantes, como o coração, aumentam 
gradualmente a quantidade de fluxo sanguíneo que necessitam e, ao mesmo tempo, 
mantêm constante o percentual (4%) durante os diferentes níveis de intensidade de 
exercício. Mesmo duranteo repouso, podem aumentar de 4 a 5 vezes de condições 
de repouso ao exercício vigoroso. Já o cérebro aumenta apenas 50 mL de condições 
de repouso ao exercício leve, mantendo-se constante nos exercícios moderados e 
máximos (SANDOVAL, 2014). 
O débito cardíaco, ou volume cardíaco por minuto, pode ser previsto pelas 
seguintes fórmulas indiretas de Hossack: 
DC previsto (homens) = 26,5 – (0,17 × idade) L/min 
DC previsto (mulheres) = 15 – (0,071 × idade) L/min 
O débito cardíaco durante um teste de esforço cardiorrespiratório é avaliado de 
forma indireta por meio da seguinte fórmula de Hossack e colaboradores: 
DC previsto (homens) = (VO2máx/kg × peso kg × 0,0046) + 5,31 = L/min 
DC previsto (mulheres) = (VO2máx/kg × peso kg × 0,00407) + 4,72 = L/min 
 
21 
 
 
 
 
DC cardiopatas = (VO2máx/kg × peso kg × 0,0046) + 3,10 = L/min 
O débito cardíaco informa quanto sangue abandona o coração a cada minuto, 
enquanto a diferença arteriovenosa de oxigênio (dif a-vO2) indica quanto oxigênio é 
extraído do sangue pelos tecidos. O produto desses dois fatores indica o ritmo de 
consumo de oxigênio (VO2), expresso na seguinte fórmula (SANDOVAL, 2014): 
VO2 = VS × FC × dif a-vO2 
Existe uma relação direta entre o exercício e o aumento do DC, porque este 
assegura o aumento de O2 durante o exercício. 
Durante a prática de exercícios intensos, as alterações na FC, no VS e no DC 
de uma pessoa ativa, saudável e com bons indicadores de condicionamento 
cardiorrespiratório (não-esportista de rendimento). Tais alterações dependem da 
posição anatômica e do percentual de músculos usados na corrida, no ciclismo e na 
natação (SANDOVAL, 2014). 
Fluxo sanguíneo e exercício 
O fluxo sanguíneo aumenta durante o esforço, principalmente pelo exercício 
que desenvolve o condicionamento cardiorrespiratório, com um aumento do volume 
sistólico e do débito cardíaco. Esse aumento é devido a três fatores (SANDOVAL, 
2014): 
• Maior capilarização; 
• Maior abertura dos capilares existentes; 
• Redistribuição mais efetiva do sangue. 
2.7 Pressão arterial e exercício 
A pressão sistólica (PAS) aumenta em proporção ao consumo de O2, ao débito 
cardíaco e à progressão do exercício, enquanto a pressão diastólica (PAD) 
permanece relativamente igual ou aumenta apenas levemente. Com a mesma carga 
relativa de trabalho, as pressões sistólicas são maiores quando o trabalho se realiza 
mais com os braços do que com as pernas, devido à menor massa muscular e à menor 
vascularização que existe nos membros superiores. Em pacientes hipertensos ou com 
predisposição, o estímulo do exercício escalonado, com o objetivo de levar à 
 
22 
 
 
 
 
frequência cardíaca máxima durante um teste de esforço, pode produzir uma resposta 
hipertensiva tanto sistólica como diastólica (SANDOVAL, 2014). 
Em pessoas treinadas em exercícios aeróbios com a finalidade de prevenir 
doenças ou recuperar a saúde, e sobretudo em esportistas de competição, 
principalmente nas modalidades de resistência, durante exercícios de grande 
intensidade, aumenta consideravelmente a pressão arterial diferencial, elevando a 
sistólica e diminuindo a diastólica e produzindo uma diminuição da resistência 
periférica geral com o propósito de levar um maior fluxo sanguíneo e de O2 aos 
tecidos que trabalham (em especial aos músculos) de uma forma econômica e efetiva 
(SANDOVAL, 2014). 
 
 
 Fonte: cursoslivresead.com.br 
Durante o exercício isométrico (estático), com pesos e com máquinas 
hidráulicas, as pressões sistólica e diastólica aumentam o estado hipertensivo, o que 
constitui um risco para o indivíduo hipertenso ou com outra doença cardiovascular. 
Como se sabe, a hipertensão arterial sistêmica (HAS) impõe uma carga crônica sobre 
a função cardíaca. O treinamento aeróbio (caminhada, trote, natação, ciclismo, etc.) 
regular, de forma individualizada e conservadora para cada paciente, produz melhora 
da hipertensão arterial, tanto em condições de repouso como no exercício submáximo 
(SANDOVAL, 2014). 
 Devemos ser cuidadosos com os estágios graves e muito graves da HAS; 
apenas com acompanhamento médico a prática de exercícios físicos é indicada para 
 
23 
 
 
 
 
esses indivíduos. Pacientes com hipertensão arterial leve podem realizar, sem 
exageros, exercícios de força, de caráter isotônico ou dinâmico, sempre sob 
prescrição médica e com pressão arterial normal. Devem-se observar as seguintes 
considerações: Antes de mais nada, deve-se recordar que a pressão sistólica de 
repouso oscila entre 135 e 100 mmHg e que a diastólica ou mínima, entre 85 e 60 
mmHg. Podem-se observar valores tensionais normais, principalmente no sexo 
feminino, entre 100 e 90 mmHg de sistólica e 60 mmHg de diastólica. Uma pressão 
normal típica é de 120/80 ou 110/70 mmHg, o que assegura uma pressão diferencial 
de 40 mmHg (SANDOVAL, 2014). 
A pressão (ou tensão) arterial sistólica aumenta, durante o exercício, 
proporcionalmente ao consumo de O2 e ao débito cardíaco, que aumenta durante o 
exercício progressivo. A pressão diastólica permanece relativamente igual, aumenta 
levemente ou diminui, dependendo do grau de atividade da pessoa, do estado de 
saúde e do tipo de exercício realizado. Em esportistas submetidos a esforços 
máximos, pode-se obter 200 a 250 mmHg de PAS. Relataram-se 240 a 250 mmHg 
em esportistas de alto nível e saudáveis. A atividade física sistemática melhora a 
qualidade da resposta da PAS e da PAD durante o exercício, elevando a pressão 
arterial diferencial (SANDOVAL, 2014). 
Durante um exercício máximo progressivo, podemos encontrar em esportistas, 
sobretudo de modalidades de resistência, valores de 250 mmHg na sistólica e de 30 
ou menos na diastólica, garantindo uma pressão arterial diferencial grande, para obter 
a eficiência do aumento do débito cardíaco com um maior fluxo de sangue e de 
oxigenação para os músculos. Indivíduos sedentários e/ou com hipertensão arterial 
não respondem de forma fisiológica ao exercício aeróbio, com dificuldades na pressão 
arterial diastólica, que geralmente aumenta, diminuindo a pressão arterial diferencial, 
que torna o trabalho menos econômico (SANDOVAL, 2014). 
Na hipertensão arterial leve ou moderada, a atividade física aeróbia sistemática 
diminui, em condições de repouso, uma média de 11 mmHg da PAS e de 8 mm da 
PAD, reduzindo, assim, a pressão média (SANDOVAL, 2014). Um aumento de 15 mm 
na pressão arterial diastólica durante o exercício é considerado uma resposta anormal 
ao exercício, sobretudo em pessoas “aparentemente saudáveis”. 
 
24 
 
 
 
 
A resposta ao trabalho de halterofilismo de grande intensidade e volume pode 
chegar até o valor patológico de PAS de 480 e de PAD 350 mm (480/350 mmHg), 
segundo refere Wilmore (2000), em pessoas hipertensas e que praticam halterofilismo 
ou fisiculturismo de forma intensa e perigosa (SANDOVAL, 2014). 
 
 
 Fonte: deodefreitas.com 
 
O treinamento de força isotônico bem-realizado não gera problemas de saúde 
em pessoas saudáveis. É um método importante de exercícios para melhorar de forma 
notável o condicionamento musculoesquelético e também colabora com o 
condicionamento cardiorrespiratório (SANDOVAL, 2014). 
A pressão diferencial é obtida subtraindo-se a pressão arterial diastólica da 
pressão arterial sistólica; por exemplo: se a PA de repouso for 120/80 mmHg, a 
pressão diferencial será 40; para uma PA de 220/30 durante o exercício de um atleta 
de esporte de resistência, em um teste de esforço máximo progressivo, a tensão ou 
pressão diferencial será de 190 mmHg (SANDOVAL, 2014). 
A pressão ou tensão arterial média (PAM ou TAM) é obtida por meio da 
seguinte fórmula: 
PAM = PAS + (2 x PAD) / 3 
Vivacqua e Spagna (Lamb, 1985) propuseram uma avaliação de parâmetros 
da pressão arterial com respeito à pressão arterial durante repouso (basal) e esforço, 
relacionadaaos equivalentes metabólicos de tarefa (METs) alcançados durante o 
 
25 
 
 
 
 
esforço, que se expressam em mmHg/MET. Essa avaliação é usada principalmente 
em cardiologia, mas também em medicina do esporte. As fórmulas são as seguintes 
(SANDOVAL, 2014): 
• Variação da pressão arterial sistólica (VAR PAS): VAR PAS = PAS 
máxima – PAS repouso / METs 
• Variação da pressão arterial diastólica (VAR PAD): VAR PAD = PAD 
máxima – PAD repouso / METs 
Lembrar que 1 MET equivale ao consumo metabólico de uma pessoa sentada 
e em condições de repouso (1 MET= 3,5 mL O2/kg/min). 
Para garantir que uma pessoa possa caminhar a um passo normal, necessita-
se de 5 METs (17,5 mL de O2/kg/min) (SANDOVAL, 2014). 
2.8 Duplo produto 
O consumo de O2 pelo miocárdio e o fluxo miocárdico de sangue são 
diretamente proporcionais ao produto da frequência cardíaca e da pressão arterial 
sistólica, o que é definido como duplo produto (DP) (SANDOVAL, 2014). 
DP = FC x PAS 
O DP é uma estimativa do trabalho do miocárdio e do VO2máx. 
Em cardiologia, utiliza-se o duplo produto para avaliar o risco cardiovascular ao 
esforço físico, tanto por aumento da FC quanto da PAS (SANDOVAL, 2014). 
O DP é utilizado para análise comparativa em um mesmo indivíduo, para avaliar 
a ação terapêutica de um medicamento e sua utilização ou não e para a prescrição 
de exercícios físicos e de procedimentos clínicos de cardiologia, como a evolução da 
revascularização miocárdica. Durante exercícios contínuos, a FC e a PAS aumentam 
paralelamente com a intensidade do esforço, como ocorre nos testes máximos de 
ergonomia funcional. Nos esportistas, sobretudo das modalidades de resistência, e 
em pessoas ativas e saudáveis que realizam exercício de forma sistemática para 
melhorar o condicionamento cardiorrespiratório, o duplo produto diminui em condições 
de repouso (SANDOVAL, 2014). 
 
26 
 
 
 
 
O DP é utilizado pelos cardiologistas e pelos médicos do esporte. Segundo 
Ellestad, obtemos o duplo produto (mmHg/ bpm) por meio das seguintes fórmulas: 
DPmáx previsto = 360 – (0,54 x idade) x 100 
DPmáx avaliado = PAS x FCmáx 
A partir da obtenção do DP, podemos saber de forma indireta o VO2máx do 
miocárdio (Hellesterns et al., in Lamb, 1985), que se expressa em unidade de mL x 
100 g de ventrículo esquerdo, e o déficit funcional do ventrículo esquerdo (DFVE), que 
se expressa em porcentagem; ambos são muito utilizados em cardiologia, mediante 
as seguintes fórmulas (SANDOVAL, 2014): 
VO2máx do miocárdio = (DP x 0,0014) – 6,3 mL 
DFVE = 100 x DPmáx previsto – DPmáx alcançado / DPmáx previsto 
 
 
 Fonte: ativo.com/corrida-de-rua 
2.9 Utilização de oxigênio pelo miocárdio 
Em repouso, cerca de 80% do oxigênio que flui pelas artérias coronárias é 
extraído pelo miocárdio. Essa extração de alto nível significa que as demandas 
elevadas de O2 para o miocárdio, durante o exercício, só podem ser atendidas com 
um aumento proporcional da irrigação sanguínea coronariana. Durante esforço 
intenso, a quantidade de fluxo sanguíneo coronariano aumenta cinco vezes para 
atender a demanda de O2 acima do nível de repouso (SANDOVAL, 2014). 
 
27 
 
 
 
 
Como o miocárdio é um tecido essencialmente aeróbio, deve ter uma provisão 
contínua de O2. O impedimento do fluxo sanguíneo coronariano causa dor anginosa 
e pode provocar um dano irreversível ao músculo cardíaco, como no infarto do 
miocárdio (SANDOVAL, 2014). 
Os principais substratos que geram energia no miocárdio são a glicose, os 
ácidos graxos e o ácido láctico. O percentual de utilização desses substratos 
dependerá da intensidade e da duração do exercício (SANDOVAL, 2014). 
3 REGULAÇÃO RESPIRATÓRIA DO EQUILÍBRIO ÁCIDO-BÁSICO DURANTE O 
EXERCÍCIO 
 
 Fonte: portalbr.akamaized.net 
O pH do sangue mantém-se levemente alcalino (7,4), qualidade que não pode 
sofrer modificações importantes para a correta homeostase do organismo. A 
realização do exercício sempre gera um aumento na produção de CO2 e quase 
sempre de ácido láctico, com um aumento da concentração do íon hidrogênio (H+); 
por isso, durante o exercício há uma tendência à acidose metabólica. Isso pode ser 
compensado com sistemas tamponadores, presentes nos líquidos corporais, como o 
tampão bicarbonato, o fosfato e as proteínas plasmáticas. Esses sistemas químicos 
esgotam-se com certa rapidez, razão pela qual necessitam de tamponadores físicos, 
 
28 
 
 
 
 
como os pulmões e os rins, os quais atuam a médio e longo prazos e, além disso, 
potencializam a atividade dos tamponadores químicos (SANDOVAL, 2014). 
Qualquer aumento dos H+ nos líquidos extracelulares e no plasma estimula o 
centro respiratório e provoca uma hiperventilação. Isso reduz rapidamente o CO2 do 
sangue que sai com o ar expirado e facilita a recombinação de H+ com HCO3–, 
desaparecendo valências ácidas do meio. A magnitude potencial do pulmão como 
tamponador foi estimada como o dobro de todos os tampões químicos juntos. O 
treinamento anaeróbio permite desenvolver uma adaptação no esportista, que suporta 
níveis mais altos de ácido láctico e mais baixos de pH do que os que suportava antes 
do treinamento. Em resumo, os principais mecanismos que operam durante a 
regulação da ventilação pulmonar são (SANDOVAL, 2014): 
• Os centros respiratórios no tronco encefálico, que estabelecem a 
frequência e a profundidade da respiração. 
• Os quimiorreceptores centrais (no bulbo), que respondem às alterações 
de CO2 e H+. Quando qualquer um dos dois aumenta, o centro 
respiratório intensifica a respiração. 
• Receptores periféricos no arco da aorta e na bifurcação da artéria 
carótida, que respondem a modificações do O2, mas também do CO2 e 
dos H+. 
Durante o exercício, a ventilação aumenta quase imediatamente, devido à 
atividade muscular que estimula o centro respiratório. A isso, segue-se um aumento 
gradual por elevação da temperatura e das alterações químicas no sangue arterial 
produzidas pela atividade muscular. Entre os problemas associados com a respiração 
durante o exercício, encontram-se: dispneia, hiperventilação e execução da manobra 
de valsava (SANDOVAL, 2014). 
Dispneia (respiração curta) 
Sensação de dispneia durante o exercício. Isso se apresenta com maior 
frequência em pessoas com má condição física que tentam fazer exercícios intensos. 
As concentrações de CO2 e H+ aumentam de forma importante. 
Enviam estímulos fortes ao centro respiratório para aumentar a frequência e a 
profundidade da ventilação (SANDOVAL, 2014). 
 
29 
 
 
 
 
Esses indivíduos não apresentam uma resposta adequada para restabelecer a 
homeostase normal, pelo mau condicionamento dos músculos respiratórios. 
 
 
 Fonte: workingmums.co.uk 
 
Hiperventilação 
Produz um incremento de ventilação, que aumenta a necessidade metabólica 
de O2, o que, em condições de repouso, reduz a PaCO2 no sangue arterial de 40 para 
15 mmHg. Esse comportamento também reduz H+ com aumento do pH (alcalose). 
Aumento do PO2 alveolar, não aumentando o PO2 sanguíneo, já que o sangue 
que sai dos pulmões está saturado com O2 a 98% (SANDOVAL, 2014). 
A respiração rápida e profunda pode provocar tontura e até perda de 
consciência, pela sensibilidade da regulação do sistema respiratório ao CO2 e ao pH. 
Exemplos no esporte: 
Natação: hiperventilação antes da competição com a finalidade de melhorar a 
mecânica das braçadas durante os primeiros 8 a 10 s da prova. Isso é seguramente 
uma desvantagem em provas de 200 m ou mais, pois caem os níveis de PaO2, o que 
dificulta a oxigenação muscular. Imersão/esporte subaquático: perigoso, pois o O2 no 
sangue reduz criticamente antes que o acúmulo de CO2 indique que se deve subir à 
superfície (SANDOVAL, 2014). 
 
Manobra de Valsava 
 
30 
 
 
 
 
Ocorre quando se tenta levantar um objeto pesado ou quando se tenta 
estabilizara parede do tórax. Isso ocorre por: 
• Fechamento da glote. 
• Aumento da pressão intra-abdominal, contraindo o diafragma e os 
músculos abdominais de forma forçada. 
• Aumento da pressão intratorácica, contraindo os músculos respiratórios 
de forma forçada. 
Tudo o que foi mencionado anteriormente diminui o retorno venoso, colapsando 
as veias grandes. Quando se mantém durante um tempo prolongado, o volume de 
sangue que volta ao coração diminui, reduzindo o débito cardíaco, o que é muito 
perigoso para pacientes com HAS e doenças cardiovasculares. Pode ser uma razão 
para que um percentual importante dos atletas de halterofilismo apresente HAS 
(SANDOVAL, 2014). 
3.1 Alterações do padrão respiratório durante as fases do exercício 
É consenso na literatura, que há o aumento do VM durante todo o exercício, e 
não somente na fase I. Existem duas hipóteses para explicar este aumento durante 
as diferentes fases do exercício: a primeira relata que no início do exercício, ou seja, 
na fase de transição de repouso para intensidade leve, o aumento do VM é devido 
principalmente ao aumento do VC, com nenhuma mudança consistente da FR, do Ti, 
do Te e do Ttot. O aumento do VC deve-se exclusivamente à redução do volume 
expiratório final, o que indica uma atividade expiratória dos músculos intercostais e/ou 
aumento da pressão abdominal pela contração ou tônus elevados dos músculos 
abdominais. A segunda hipótese, bem mais divulgada, refere que durante o exercício 
intenso, o acréscimo do VM deve-se ao aumento da FR (LOPES, BRITO, PARREIRA, 
2005). 
Portanto, em exercícios de baixa intensidade, há aumento do VC e da FR e 
consequentemente, há aumento do VM, que varia principalmente em função do VC. 
Em geral, o VC e a FR estão inter-relacionados para promover uma adequada 
ventilação com o mínimo trabalho ou com mínimo esforço dos músculos respiratórios. 
 
31 
 
 
 
 
Já na transição do exercício de intensidade leve para moderada e intensa, tanto o VC 
quanto a FR contribuem para o aumento do VM, sendo que a FR se torna mais 
importante, enquanto o VC apresenta um platô em altas intensidades. Grande parte 
do aumento do VC é devido ao incremento do volume inspiratório final, e o da FR 
deve-se principalmente pelo menor. Te, já que o Ti contribui em um terço da redução 
do Ttot (LOPES, BRITO, PARREIRA, 2005). 
 
 
 Fonte: theladders.com 
 
Mador e Acevedo referem que estas mudanças se devem à duração do 
exercício e ao trabalho dos músculos respiratórios. Para Syabbalo e Col. que 
compararam o padrão respiratório em 10 sujeitos saudáveis durante exercício intenso 
e exercício incremental máximo na bicicleta ergométrica, o aumento da FR deve estar 
relacionado com fadiga dos músculos inspiratórios e/ou alteração da mecânica 
respiratória. Entretanto, a resposta do padrão respiratório é diferente de acordo com 
a intensidade do exercício, e apresenta uma grande variação entre os sujeitos. 
Existem duas possíveis explicações para este fato: deve haver uma relação do 
aumento da FR com altos níveis de exercício; e exercício intenso está associado a 
uma variedade de mudanças fisiológicas respiratórias e não respiratórias 
(cardiovasculares, hormonais, químicas, hemodinâmicas e térmicas), que podem 
influenciar na resposta do timing (LOPES, BRITO, PARREIRA, 2005). 
 
32 
 
 
 
 
Entretanto, Kay e Col. investigaram o padrão respiratório em 5 sujeitos durante 
o steady-state na bicicleta em duas diferentes frequências de pedalada e na esteira, 
e verificaram que não houve ligação entre a frequência do movimento e a FR tanto 
para a esteira quanto para a bicicleta em exercício submáximo. Portanto, a seleção 
do padrão respiratório parece ser independente do drive. Para exercícios a altos níveis 
de ventilação, é possível que o padrão respiratório seja ditado pelo feedback mecânico 
respiratório, como receptores vagais e receptores da parede torácica (LOPES, BRITO, 
PARREIRA, 2005). 
O padrão respiratório durante o exercício em sujeitos normais, expressado 
pelas relações de VC com Ti e Te, tem sido estudado por vários investigadores. 
Achados como constante. Ti quando VC aumenta nos primeiros minutos da bicicleta 
ergométrica; Ti/ Ttot aumentado durante exercício máximo e submáximo; e. Te que 
necessita ser diminuído para acomodar o prolongamento do Ti e para manter 
constante o Ttot, são relatados (LOPES, BRITO, PARREIRA, 2005). 
O Ti é dependente do volume pulmonar em baixas e altas intensidades, sendo 
que a atividade muscular expiratória já ocorre em baixas intensidades, combinada 
com o controle do fluxo expiratório, do volume expiratório final e do Te, à medida que 
a FR aumenta. Além disso, Ti/ Ttot aumenta com o VM e com a intensidade do 
exercício, indicando que o Te diminui com alta intensidade. Esta mudança no aumento 
do Ti/ Ttot presumivelmente reduz o custo de oxigênio para uma dada demanda 
ventilatória induzida por exercício (LOPES, BRITO, PARREIRA, 2005). 
3.2 Relação das alterações do padrão respiratório durante o exercício e a 
musculatura respiratória e não respiratória 
McCool e Col. num estudo sobre a distorção da caixa torácica durante 
respirações voluntárias e involuntárias em 7 adultos do sexo masculino, sugeriram 
que a taquipnéia fadiga predominantemente o diafragma, enquanto que a respiração 
resistida impõe maior carga aos músculos da caixa torácica, em comparação com o 
diafragma. Isto sugere que a fadiga dos músculos da caixa torácica, em comparação 
com a fadiga diafragmática, afeta mais o padrão respiratório durante o exercício. 
 
33 
 
 
 
 
Existem dois possíveis mecanismos para explicar este fato (LOPES, BRITO, 
PARREIRA, 2005): 
• O alto VM ser resultado do aumento da excitação colateral do centro 
respiratório, causado pelo aumento do drive respiratório, devido à 
necessidade dos MMII de manter o mesmo trabalho; 
• A depleção do glicogênio nos músculos dos MMII, que aumenta o VM. 
Concordando com esta última hipótese, Spengler e Col., relataram que as 
alterações do padrão respiratório no final de exercício exaustivo são devido às 
mudanças na musculatura dos MMII em comparação com as mudanças da 
musculatura respiratória. Portanto, as alterações do padrão respiratório durante 
exercício intenso podem ser geradas pela fadiga dos músculos da caixa torácica, mais 
que a do diafragma, ou por fadiga dos músculos dos MMII (LOPES, BRITO, 
PARREIRA, 2005). 
 
 
 Fonte: wuwm.com 
 
Durante o exercício, além do aumento do VM, a demanda metabólica aumenta 
o consumo máximo de oxigênio (VO2), a produção de gás carbônico (VCO2), o fluxo 
inspiratório, a pressão intrapleural e a força da musculatura inspiratória. As mudanças 
no volume e no fluxo são associadas às mudanças do comprimento dos músculos 
respiratórios e da velocidade de contração. A força máxima de contração muscular 
diminui quando o músculo encurta ou quando há o aumento da velocidade de 
 
34 
 
 
 
 
contração. Para os músculos respiratórios, a habilidade do músculo inspiratório em 
gerar pressão diminui com o aumento do volume pulmonar (LOPES, BRITO, 
PARREIRA, 2005). 
Devido ao aumento do volume inspiratório final e do fluxo inspiratório, há uma 
demanda de trabalho aumentada e uma redução na capacidade de exercício 
relacionada aos músculos inspiratórios, sendo que os músculos expiratórios têm um 
importante papel na preservação da CI (LOPES, BRITO, PARREIRA, 2005). 
Portanto, durante o exercício, a demanda de trabalho aumentada da 
musculatura respiratória, associada ao aumento da intensidade, da frequência e da 
velocidade de contração, e ao decréscimo da capacidade da musculatura respiratória, 
contribuem para o estresse da musculatura inspiratória. O recrutamento da 
musculatura expiratória é importante na ativação do controle do volume expiratório 
final através da diminuição do volumepulmonar inspiratório final e pelo aumento da 
capacidade dos músculos inspiratórios (LOPES, BRITO, PARREIRA, 2005). 
3.3 Mudanças na configuração toracoabdominal durante o exercício 
Segundo Crawford e Col quando a ventilação aumenta involuntariamente 
durante o exercício, o padrão de mudança no volume das porções superior e inferior 
da caixa torácica é similar ao que se observa durante respiração tranquila ou durante 
relaxamento passivo, ou seja, mesmo com o aumento da atividade muscular 
respiratória, as mudanças volumétricas relativas às partes alta e baixa da caixa 
torácica foram similares àquelas determinadas pelas características passivas da caixa 
torácica (LOPES, BRITO, PARREIRA, 2005). 
Porém, mesmo que a atividade muscular respiratória seja mínima, ocorrem 
mudanças na configuração da caixa torácica. Como a parte inferior da caixa torácica 
forma uma parte variável do compartimento abdominal, é aceitável que, aumentando-
se a complacência abdominal a baixos volumes, pode resultar no aumento da 
complacência da parte inferior da caixa torácica. Usando a Pletismografia Respiratória 
por Indutância, Leblanc e Col. Verificaram que a redução inicial do volume expiratório 
final quando os sujeitos estão pedalando numa bicicleta ergométrica sem carga, varia 
 
35 
 
 
 
 
de 4 a 5%, sem nenhuma redução adicional com o exercício progressivo, fato não 
confirmado por Lind, que concluiu que o volume expiratório final reduz 
progressivamente com o exercício (LOPES, BRITO, PARREIRA, 2005). 
Mesmo que não haja mudança neste volume, o grau de liberdade entre a caixa 
torácica e o abdome poderia alongar o diafragma e encurtar os intercostais, ou vice-
versa. O volume abdominal foi reduzido no início do exercício, consistente com o 
alongamento do diafragma, mas nenhuma mudança adicional no volume abdominal 
foi verificada no exercício de alta intensidade. Grimby e Col também observaram 
redução do volume abdominal, tanto durante o exercício (principalmente com carga 
pesada) como no repouso, em alguns sujeitos testados (LOPES, BRITO, PARREIRA, 
2005). 
 
 
 Fonte: wallpaperflare.com 
 
Chapman e Col Mediram, em sujeitos saudáveis, as contribuições da caixa 
torácica e do abdome durante exercício físico na esteira com velocidade constante e 
com inclinação de até 15 graus, e constataram uma larga variação na resposta do VC 
entre os indivíduos. Atribuíram esta variação primariamente à contribuição da caixa 
torácica para o VC, pois a relação desta contribuição com a ventilação, analisada por 
regressão linear, foi significativa. Estes resultados estão de acordo com os de Grimby 
e Col. (LOPES, BRITO, PARREIRA, 2005). 
 
36 
 
 
 
 
 Entretanto, o padrão de comportamento dos compartimentos torácico e 
abdominal durante o exercício não foi uniforme entre os indivíduos, existindo uma 
maior variação da contribuição da caixa torácica em altos níveis de ventilação. 
Portanto, a grande movimentação da caixa torácica observada durante o exercício, 
parece resultar da ação dos músculos inspiratórios da caixa torácica, e não da ação 
alterada do diafragma ou dos músculos abdominais (LOPES, BRITO, PARREIRA, 
2005). 
3.4 Controle do ambiente interno 
Homeostase é a condição de relativa estabilidade da qual o organismo 
necessita para realizar suas funções adequadamente para o equilíbrio do corpo. 
Homeostasis: palavra de origem grega, cujo significado já define muito bem o que vem 
a ser: homeo- = semelhança; - stasis = ação de pôr em estabilidade (BOTELHO, 
2018). 
Características 
Apesar de mudanças que possam vir a ocorrer no organismo, internamente ou 
externamente, a homeostase é a constância do meio interno (líquido intersticial). 
Conservando-se em temperatura adequada (37º C) ela garante que as trocas 
necessárias para o corpo ocorram; e, assim, as células do corpo se desenvolvem 
(BOTELHO, 2018). 
Funções 
Os responsáveis pelo controle da homeostase são o sistema nervoso e as 
glândulas endócrinas. Por exemplo, a insulina (que é um hormônio) age na redução 
dos níveis de glicose, quando ele está muito alto. Outro exemplo: No caso de aumento 
de temperatura do corpo, as glândulas sudoríparas são levadas a liberar mais suor; 
pois recebem o comando dos impulsos nervosos; dessa forma, o corpo é esfriado 
(BOTELHO, 2018). 
 
Exemplos 
 
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A homeostase ocorre em todo o organismo. Seguem alguns exemplos: No 
sistema circulatório: aqui podemos observá-la desde seu início, ainda nos processos 
de contração e relaxamento alternados do coração, onde o sangue é enviado a todo 
o corpo, chegando até aos capilares, onde, por fim, ocorrem as trocas. Nessa etapa, 
os nutrientes e oxigênio são transferidos ao líquido intersticial, e, por meio deste, são 
transferidos os resíduos celulares para o sangue. Então, as células, absorvem esses 
nutrientes e oxigênio e depositam seus resíduos nesse líquido. Na manutenção do 
nível de glicose no sangue: é por este equilíbrio que o cérebro e todo o corpo são 
mantidos. Pois quando a glicose está abaixo do nível, isso pode causar danos, como 
inconsciência ou até mesmo a morte. Já o contrário – muita glicose no sangue – pode 
prejudicar os vasos sanguíneos e provocar grande perda de água pela urina 
(BOTELHO, 2018). 
3.5 Bioenergética 
 
 Fonte: eloscomvoce.com.br 
 
Bioenergética trabalha com as energias da vida. No Universo, tudo é 
constituído de energia, e no Homem esse elemento está profundamente ligado à 
respiração, que por sua vez está conectada com os processos que envolvem os 
movimentos da nossa musculatura. O ato de respirar é o mais importante e essencial 
para a manifestação da vida no ser humano. Logo ao nascer ele já se expressa no 
 
38 
 
 
 
 
mundo através da respiração, ativando todo o funcionamento do seu corpo 
(BOTELHO, 2018). 
Tudo que envolve a energia corporal se reflete na mente, da mesma maneira 
que mobiliza os eventos que ocorrem no organismo físico. Assim, as emoções incidem 
diretamente na forma como respiramos. Cada uma produz um tipo de respiração 
diferente, e nos condicionamos desde a infância a reprimir nossos sentimentos diante 
das ameaças externas ou do que esperam de nós. Desta forma, tencionamos os 
músculos e deixamos de nos expressar espontaneamente. Quando crescemos, 
incorporamos esse tipo de comportamento e passamos a dissimular o que sentimos 
(BOTELHO, 2018). 
A bioenergética é uma terapia que permite ao Homem reconectar-se com seu 
corpo, aproveitando ao máximo seu potencial. Ao se reencontrar consigo mesmo, 
nesta jornada de autoconhecimento, o indivíduo atinge o objetivo almejado, ou seja, 
ele liberta suas tensões agudas, permanentes, bem como suas emoções, sentimentos 
contidos, formas cristalizadas de ver o mundo, além de impulsionar o movimento 
imprescindível para a vida. Na prática da bioenergética, o sujeito aprende a expressar 
o que sente através da respiração (BOTELHO, 2018). 
 Ao fortalecer, por exemplo, a respiração, os músculos se contraem, movimento 
condicionado que se manifesta na tentativa de conter um sentimento, do qual se perde 
o domínio, vindo assim à tona na forma de um pranto, de um grito, um sinal de temor 
ou uma risada. A seguir, a musculatura se solta, a pessoa respira com calma e ela é 
inundada por um sentimento de paz. Desta forma, deixando que suas emoções se 
revelem livremente, o Homem vê atitudes e sentimentos programados serem 
modificados (BOTELHO, 2018). 
A bioenergética permite, assim, a compreensão da forma de expressão 
corporal de cada um, por meio da prática de exercícios que aliam ações corporais, 
mentais e espirituais, com o objetivo de ajudar as pessoas a liberarem toda sua carga 
de prazer e alegria reprimida desde cedo. Assim, o ser humano pode finalmente 
exercitar sua forma de pensar, de agir, de sentir, com plena liberdade, conquistando 
uma melhorqualidade vital, mais sensibilidade, discernimento e coragem para lutar 
pelo que deseja, não pelo que esperam dele (BOTELHO, 2018). 
 
39 
 
 
 
 
A eficácia das sessões de bioenergética depende da melhor comunicação entre 
o terapeuta e seu cliente. É necessário que este colabore intensamente com o 
processo, doando de si mesmo nesta terapêutica, pois o profissional pode apenas 
oferecer a ele um procedimento técnico, no qual é imprescindível a sua participação 
ativa. O terapeuta abordará a pessoa em tratamento com toques, massagens, 
exercícios direcionados para o stress muscular, alongamento e manifestação das 
emoções. Esta intervenção é progressiva, evoluindo à medida que o sujeito liberar 
suas energias (BOTELHO, 2018). 
 
 Fonte: educacaofisica.com.br 
 
Alguns exercícios bioenergéticos realizados 
• Pélvis: Os exercícios corporais realizados com a pélvis são direcionados 
para o desbloqueio de problemas relacionados com a sexualidade. 
• Diafragma: Os exercícios corporais com o diafragma buscam um maior 
controle respiratório. 
• Peito: Os exercícios são direcionados para a expressão de sentimentos 
e emoções reprimidas. 
• Pernas e pés: Os exercícios corporais com esses membros buscam 
conectar o indivíduo com a sua realidade. 
• Pescoço: Os exercícios corporais com o pescoço buscam o alivio das 
tensões e promove o relaxamento. 
 
40 
 
 
 
 
• Exercício Básico de Vibração: Fique parado com os pés afastados em 
uma distância de 25 cm. Incline o corpo para frente, até suas mãos 
alcançarem o chão, os joelhos podem estar flexionados para o exercício 
ser feito com mais comodidade. Relaxe o pescoço e respire de forma 
profunda e lentamente. Permaneça na posição por 1 minuto. 
• Exercício de alongamento: Este exercício inclui o movimento de 
espreguiçar-se. Se posicione de forma ereta e com os pés paralelos, 
coloque os braços para cima entrelaçando os dedos, espreguice-se por 
alguns segundos, sentindo a hiperextensão do abdômen e depois 
relaxe. Inspire profundamente, e ao expirar faça um som de “a” 
prolongado. 
• Sacudir e socos: Neste exercício deve-se sacudir todo o corpo, sem 
sincronia ou coordenação. Comece sacudindo as mãos, braços, ombros 
e depois todo o corpo, relaxando até os músculos dos pés e liberando 
as tensões. Podem ser feitos movimentos de socos com os braços 
(BOTELHO, 2018). 
3.6 Fonte de energia 
Durante a atividade física, nossos músculos utilizam a energia química dos 
nutrientes para produzir energia mecânica ou trabalho. Este é um processo bioquímico 
de grande complexidade que é regulado por vários fatores de natureza enzimática e 
hormonal. Os nutrientes que se constituem nas principais fontes de energia durante o 
exercício físico são os carboidratos e as gorduras. Os músculos sempre se utilizam 
de uma mistura desses dois nutrientes na “queima” metabólica com oxigênio. Um dos 
aspectos que gera maiores controvérsias no entendimento deste processo é a relação 
entre o tipo, duração e intensidade dos exercícios e o quanto se “queima” de gordura 
ou carboidratos (BOTELHO, 2018). 
Nos exercícios de menor intensidade, quando a demanda de energia é menos 
significativa, a gordura predomina como combustível, ou seja, os músculos se utilizam 
de uma mistura mais rica em gordura como fonte de energia. Com o aumento da 
 
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intensidade, por exemplo, no exercício moderado, a mistura se equilibra entre gordura 
e carboidratos. Nos exercícios intensos, o carboidrato predomina como fonte de 
energia e, caso a intensidade se torne muito elevada, o carboidrato pode se tornar o 
único combustível do exercício (BOTELHO, 2018). 
O que explica esta mudança de combustível utilizado pelos músculos são os 
mecanismos reguladores, que seguem certa lógica. Quando o exercício é leve, o 
prognóstico é que ele possa ter longa duração. Sendo assim, os músculos utilizam as 
fontes de energia que se acumulam em maior quantidade, ou seja, as gorduras. O 
metabolismo das gorduras é mais lento, entretanto, como a demanda de energia é 
menor, não existe necessidade de uma mobilização mais rápida. Na medida em que 
a intensidade de energia vai aumentando, na transição do exercício leve para o 
moderado e deste para o exercício intenso, os músculos vão desviando o combustível 
para o carboidrato, que tem um metabolismo mais rápido, porém apresentam reservas 
limitadas (BOTELHO, 2018). 
 Este é um dos fatores que limita a duração do exercício intenso. Um dos efeitos 
do treinamento é a progressiva adaptação metabólica dos músculos, aumentando a 
utilização das gorduras e preservando os estoques de carboidratos. Esta adaptação 
possibilita aumentar a tolerância às corridas de longa duração e melhorar o 
desempenho. Ela proporciona também um grande benefício para os indivíduos que 
buscam redução de gordura corporal em programas de exercícios para perda de peso 
(BOTELHO, 2018). 
 
42 
 
 
 
 
4 SISTEMA OXIDATIVO 
 
 Fonte: selecoes.com.br 
 
Também conhecido como ciclo de Krebs ou sistema aeróbio é responsável por 
produzir quantidades muito grandes de ATP. É um sistema muito importante para 
atividades aeróbias cardiorrespiratórias. Diferentemente do sistema glicolítico que 
utiliza carboidratos da dieta, o sistema oxidativo utiliza carboidratos, gorduras e 
proteínas no ciclo de produção de energia. Normalmente durante o exercício o sistema 
fosfogênico começa a ser utilizado pelo seu corpo gerando exaustão em alguns 
segundos, caso você continue o exercício, provavelmente o sistema glicolítico assume 
o controle por apenas alguns poucos minutos, se a intensidade do exercício permitir 
você continuar a atividade, é provável que seu corpo altere agora para o sistema 
oxidativo para continuar durante um exercício intenso (BOTELHO, 2018). 
Essas moléculas fornecedoras de energia trabalham associadas a enzimas, 
realizando as interações moleculares na obtenção das mais diferentes e profundas 
funções biológicas, encontradas nos diferentes ciclos metabólicos como, por exemplo, 
o da ureia, o de Krebs e até nos mais especializados como da rodopsina. No ciclo de 
Krebs os três processos aparecem de uma maneira geral. A energia liberada pela 
desintegração das substâncias alimentares, e a energia liberada quando a PC é 
desfeita são utilizadas para refazer a molécula de ATP (BOTELHO, 2018). 
 
 
43 
 
 
 
 
 
4.1 Transformação Biológica de Energia 
A energia existe sob várias formas, as quais são intercambiáveis. Por exemplo, 
as células musculares convertem a energia química dos nutrientes em energia 
mecânica. Isso requer uma série de reações químicas altamente controladas. A 
energia utilizada no organismo é proveniente da quebra de ligações químicas. Essa 
transferência de energia ocorre como resultado de uma série de reações químicas. 
Muitas dessas reações exigem que a energia seja adicionada aos reagentes - reações 
endergônicas. O produto formado nessas reações contém maior quantidade de 
energia que os reagentes iniciais (BOTELHO, 2018). 
As reações que liberam energia, como resultado de reações químicas, são 
chamadas de reações exergônicas. As reações endergônicas se acoplam àquelas 
exergônicas de modo que uma reação gera a energia necessária para a realização da 
seguinte. Alimento CO 2 + H 2 O ATP ADP + P i ATP ADP + P i R ATP ADP + P i R 
ATP ADP + P R Exergônica Endergônica (BOTELHO, 2018). 
 
 
44 
 
 
 
 
 
 
A energia para várias funções do corpo humano vem das moléculas nutrientes 
que foram metabolizadas. De facto, a finalidade principal da ingestão de alimentos é 
fonte de energia. Esta energia vem das gorduras, dos hidratos de carbono, e das 
proteínas no alimento. Dos três, a gordura é a fonte de energia a mais concentrada 
porque equipa mais de duas vezes mais energia para um peso dado quanto a proteína 
ou o hidrato de carbono (BOTELHO, 2018).Energia dos alimentos 
As exigências de Energia são expressas ordinariamente em termos das 
calorias. Esta é realmente uma quilocaloria que (kcal) seja definido como a quantidade 
de energia calorífica exigida para levantar a temperatura de um quilograma de grau 
Celsius da água uma. As Calorias obtidas pela oxidação completa de vários alimentos 
incluem (BOTELHO, 2018): 
• Os Hidratos De Carbono rendem 4 kcal/g. 
• Os Hidratos De Carbono têm que ser armazenados com água e cada da 
glicose é hidratado com água de 2 g. Hidratos de carbono Hidratados: 
1,3 kcal/g 
• Proteínas: 4 kcal/g 
• Gordura: 9 kcal/g (as gorduras não são hidratadas). 
 
 
45 
 
 
 
 
 
Exigências de Energia 
• Exigências metabólicas básicas 
• Energia exigida para a atividade. 
A taxa metabólica básica (BMR) é o calor eliminado do corpo em repouso 
quando a temperatura é normal. Uma pessoa média exige 2000-2400 Calorias pelo 
dia quando um grande homem que faz o trabalho pesado puder exigir até 6000 
Calorias pelo dia (BOTELHO, 2018). 
4.2 O fluxo de energia 
A divisão das moléculas orgânicas complexas para render moléculas simples 
libera a energia e o processo é chamado catabolismo. O Anabolismo é os processos 
Biosintética totais onde as grandes moléculas complexas são feitas das moléculas 
simples pequenas. O Anabolismo exige a energia que é fornecida por processos 
catabióticos. Totais, ambos os processos de metabolismo devem ocorrer 
simultaneamente porque o catabolismo fornece a energia necessária para o 
anabolismo. Quando as plantas utilizarem a energia do sol no processo fotossintético, 
os animais e os seres humanos usam as plantas para o alimento. Dividem as 
moléculas maiores e complexas produzidas pelas plantas para utilizá-las como fontes 
de energia. Isto mantem o fluxo da energia na biosfera (BOTELHO, 2018). 
 
46 
 
 
 
 
O corpo utiliza a energia para uma variedade de funções. A Energia é 
necessário realizar o trabalho mecânico que envolve a mudança no lugar ou na 
orientação de uma parte do corpo ou da pilha própria. Isto inclui o movimento do 
músculo. Além, há um transporte e uma síntese moleculares das biomoléculas. O ATP 
do triphosphate de adenosina é a moeda da energia na maioria de pilhas animais. 
Leva a energia química. Geralmente, a energia para sintetizar moléculas do ATP deve 
ser obtida das moléculas do combustível. O corpo humano usa os três tipos de 
moléculas para render a energia necessária para conduzir a síntese do ATP 
(BOTELHO, 2018): 
• Gorduras 
• Proteínas 
• Hidratos de carbono 
 
Como o ATP é sintetizado? 
O ATP é sintetizado na mitocôndria nas pilhas. Algum dele é sintetizada 
igualmente no citoplasma. Os Lipídios são divididos em ácidos gordos, em proteínas 
em ácidos aminados, e em hidratos de carbono na glicose. Isto submete-se então a 
uma variedade de reações da oxidação-redução onde as mitocôndrias degradam 
ácidos gordos, ácidos aminados, e pirúvico. O Pirúvico é o produto acabado da 
degradação da glicose no citoplasma. A degradação final conduz a diversos 
compostos intermediários, assim como nas coenzimas reduzidas NADH e FADH2 do 
portador de elétron. Os intermediários incorporam o ciclo do ácido tricarboxylic (TCA) 
ou o ciclo de ácido cítrico, igualmente causando o NADH e o FADH2 (BOTELHO, 
2018). 
Estes portadores de elétron reduzidos eles mesmos são oxidados através da 
corrente de transporte do elétron, com consumo concomitante de oxigênio e de 
síntese do ATP. Este processo é chamado a fosforilação oxidativo. Cada molécula do 
ácido gordo libera-se sobre 100 moléculas do ATP e cada molécula do ácido aminado 
libera quase quarenta moléculas do ATP. Duas moléculas do ATP são sintetizadas no 
citoplasma através da conversão de moléculas da glicose ao pirúvico. As enzimas 
estão presentes na maioria das reações químicas que ocorrem no organismo, 
 
47 
 
 
 
 
regulando a velocidade com que elas ocorrem, diminuindo a energia de ativação, por 
essa razão são chamadas de catalisadores. Dentre os fatores que influenciam 
atividade das enzimas, podemos citar: o pH, a temperatura, a concentração de 
substratos e a compartimentalização dos locais onde ocorrem às reações (BOTELHO, 
2018). 
 
 
As células necessitam de energia. Elas possuem vias metabólicas capazes de 
extrair e converter os nutrientes advindos dos alimentos consumidos na dieta, numa 
forma de energia biologicamente utilizável, processo denominada bioenergética. 
Existem vias metabólicas que fornecem energia necessária para a manutenção da 
atividade das células. As energias provem da degradação bioquímica dos alimentos. 
A energia pode ser produzida a partir de vias metabólicas que utilizam substratos 
energéticos distintos. Pode-se obter energia na forma de ATP a partir de: Degradação 
da creatina fosfato (BOTELHO, 2018). 
Degradação da molécula de glicose (glicólise). Anaeróbia Formação oxidativo 
de ATP a partir de glicose e lipídios (lipólise) aeróbia. Sistema ATP-CP (Fosfagênios): 
Envolve a liberação de um grupo fosfato e sua ligação energética com a creatina para 
o ADP ressintetizando o ATP. É chamado de sistema anaeróbio alático. CP + ADPC 
+ ATP Creatina Quinase. Bioenergética provê a energia para o trabalho muscular por 
alguns segundos em exercícios de alta intensidade e curta duração. A recuperação 
da creatina-fosfato requer ATP e ocorre durante a recuperação. O controle do sistema 
ATP-CP é feito pela cretina quinase e pelo ADP (BOTELHO, 2018). 
 
48 
 
 
 
 
4.3 Metabolismo durante os Exercícios Aeróbios 
Durante os exercícios aeróbios o corpo tem um suprimento constante de 
oxigênio para produzir adenosina trifosfato (ATP), o que oferece ao indivíduo uma 
tremenda capacidade energética. O metabolismo aeróbio é o método mais lento de 
produção de energia (incluir o oxigênio no processo de produção de energia envolve 
reações mais complexas e demoradas) e utiliza principalmente gorduras e 
carboidratos como fontes de energia. Os ácidos graxos (provenientes das gorduras) 
e o glicogênio (vindo dos carboidratos) são metabolizados e fragmentados formando 
substratos para o ciclo de oxalacetato (BOTELHO, 2018). 
Os elétrons vão para a cadeia transportadora de elétrons e são então captados 
por moléculas de oxigênio dentro da mitocôndria. Esse processo é capaz de 
ressintetizar cerca de 36 moléculas de ATP para cada molécula de glicose. O limite 
desse sistema é a quantidade de oxigénio transportado para as mitocôndrias. O 
sistema de produção de energia aeróbio utiliza carboidratos e gorduras com a 
participação do oxigênio. De um modo geral, qualquer atividade que dure mais de três 
minutos depende principalmente do metabolismo aeróbio de energia (BOTELHO, 
2018). 
Enquanto a intensidade dos exercícios for de leve a moderada a energia será 
produzida prioritariamente pelo metabolismo aeróbio. Com a presença de oxigênio, a 
situação o corpo é capaz de produzir energia e limpar os subprodutos de resíduos das 
reações químicas. Se a intensidade do exercício aumenta até um ponto em que o 
corpo já não tem tempo para usar oxigênio na produção de energia, o sistema de 
geração de energia prioritário passará a ser o metabolismo anaeróbio (BOTELHO, 
2018). 
Metabolismo anaeróbio é o processo fisiológico que possibilita a produção de 
energia sem a utilização de oxigênio. O metabolismo anaeróbico é a fonte dominante 
de energia para atividades curtas e de alta intensidade, como levantar peso ou 
sprintar. Esse sistema fornece energia a uma taxa elevada, mas em pequenas 
quantidades. Por esta razão os músculos se cansam após apenas uma dúzia de 
repetições. Apenas carboidratos podem ser usados para energia sem uso de oxigênio, 
fazendo desse nutriente crucial para o metabolismo anaeróbio. Existem dois 
 
49 
 
 
 
 
mecanismos para a produção de energia sem a presença de oxigênio: metabolismo 
anaeróbio alático e lático (BOTELHO, 2018).