Carboidratos e atividade física

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@mayaravnutri 
 
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Principal papel: fornecer energia para 
o trabalho celular 
 
Fatores que influenciam no uso de macronutrientes 
na atividade física e na via a ser utilizada: 
 Intensidade do exercício 
 Duração da atividade 
 Aptidão e estado nutricional 
(condicionamento físico) 
 
 
1. À medida que a intensidade do exercício 
aumenta, o glicogênio hepático começa a 
reduzir para fornecer glicose para o 
músculo, que está usando o glicogênio 
muscular como 1ª fonte de energia; 
a. A glicose é o substrato preferido 
para exercício físico aeróbico 
intenso porque fornece ATP 
rapidamente através de sua 
oxidação, além de ressintetizá-lo 
2. Disponibilidade de carboidratos durante 
exercício 
a. O aumento da oxidação de 
carboidratos decorrentes da 
ingestão de carboidratos de alto IG, 
além de inibir a oxidação de ácidos 
graxos pelo músculo, inibe a 
liberação de ácidos graxos livres 
(AGL) pelo tecido adiposo. 
 
 Exercício de alta intensidade: ocorre 
aumento de adrenalina, noradrenalina e 
glucagon, com redução da insulina. Há 
estímulo para glicogenólise no fígado e 
músculos ativos pelo exercício. 
 Estágios iniciais do exercício até níveis 
moderados/prolongados: glicogênio 
muscular fornece a energia para passar do 
estado de repouso para exercício 
moderado. Dependendo da intensidade do 
exercício o requerimento de determinado 
macronutriente pode variar. 
o Intensidade leve: sistema ATP-CP e 
glicose do glicogênio hepático: 
principal substrato energético 
o Aumento da intensidade: glicogênio 
hepático começa a ficar depletado, e 
glicogênio muscular realiza 
glicogenólise, dando início ao ciclo 
de Cori. O metabolismo das 
gorduras vai aumentando à medida 
que o glicogênio vai reduzindo, 
aumentando sua % de energia 
fornecida para o exercício. 
o Intensidade alta: o fígado não 
consegue produzir glicose na mesma 
intensidade de uso pelo músculo e 
pode levar a hipoglicemia. Maior 
mobilização de gorduras 
 
 Após 1h de exercício intenso: depleção de 
cerca de 50% do glicogênio hepático 
 Após 2h de exercício intenso: depleção 
praticamente total de glicogênio hepático e 
muscular 
 
 Condição de depleção de glicogênio: 
glicemia cai e a gordura circulante (na forma 
de AGL) aumenta comparada a condição 
onde há carga de glicogênio. Além disso, à 
medida que reduz a concentração de 
glicogênio, reduz a intensidade do treino 
INVERSAMENTE 
PROPORCIONAL 
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também, porque falta energia para o 
músculo continuar trabalhando. 
o Após 20 minutos de exercício, o 
glicogênio hepático e muscular 
fornece 40-50% da energia, sendo o 
restante proveniente das gorduras 
(triglicerídeos intramusculares – 
TGIM) e uma pequena parte de 
proteínas. 
 
 
o Após 2h: atleta só consegue manter 
50% da intensidade inicial, devido à 
depleção de glicogênio e porque a 
gordura tem uma taxa de liberação 
de energia mais lenta, demorando 
mais de liberar energia, por conta 
das reações metabólicas necessárias 
para mobilização de ácidos graxos e 
seu transporte até as mitocôndrias. 
 
 
 
o Há risco de hipoglicemia (glicemia 
<45mg/dL), se houver persistência 
do exercício. 
 FADIGA: ocorre quando a atividade continua 
mesmo quando o estoque de glicogênio 
está reduzido, mesmo havendo 
disponibilidade de oxigênio. 3 fatores que 
estão relacionados com a fadiga e depleção 
de glicogênio: 
o Uso da glicose pelo sistema nervoso 
central 
o Papel do glicogênio como iniciador 
do metabolismo lipídico 
o Taxa mais lenta de liberação de 
energia pelas gorduras 
 
 Dieta com quantidades normais ou ricas em 
carboidratos, além de manter o estoque de 
glicogênio, auxilia na resistência a exercícios 
e ajuda a sustentar o exercício físico intenso 
em mais de 1h de duração. 
o Dieta deficiente em carboidratos 
leva a depleção de glicogênio 
muscular e hepático, que afeta de 
forma negativa o exercício 
anaeróbico (curta duração e 
intensos) e os exercícios aeróbicos 
(intensos e mais prolongados). 
o Dietas hipocalóricas ou dietas 
potencialmente perigosas 
(hipoglicídicas e hiperlipídicas ou 
hipoglicídicas e hiperproteicas) não 
tem benefício seja no controle de 
peso ou na atividade física, bem 
como na saúde de modo geral. 
o Em competições e treinamentos: a 
baixa reserva de glicogênio aumenta 
a chance de lesões, devido a 
importância da glicose para o 
sistema nervoso central e 
neuromuscular. 
 
 
 
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 O exercício regular aumenta a capacidade de 
oxidação dos carboidratos pelos músculos 
treinados. Isso aumenta a quantidade de 
piruvato que seguirá pelo metabolismo 
aeróbico. 
o Em mulheres, o treinamento de 
endurance induz uma economia 
maior de glicogênio maior do que 
nos homens em uma dada 
intensidade de exercício. 
 
Liberação de energia a partir dos 
carboidratos: 
RESUMO – degradação da glicose ocorre em 2 
etapas: 
1. Glicólise: glicose é degradada rapidamente 
em 2 piruvatos. As transferências de energia 
ocorrem em baixa concentração de o2 
(metabolismo anaeróbico) – energia 
proveniente diretamente pelas ligações 
fosfato (fosforilação ao nível do substrato) 
2. O piruvato é oxidado a CO2 e água. Essas 
transferências energéticas requerem 
transporte de elétrons e fosforilação 
oxidativa (metabolismo aeróbico) 
 
 Glicólise (anaeróbico): gera cerca de 5% do 
ATP total produzido pela degradação completa da 
glicose (a resposta é intensa pela alta quantidade e 
velocidade das enzimas e reações). Ocorre no 
citosol da célula. Capacidade celular de realização 
em atividades físicas que requerem esforço 
muscular por até 90 segundos. As fibras musculares 
de contração rápida possuem grande quantidade da 
enzima fosfofrutoquinase (uma das enzimas da 
glicólise, que favorece a geração de energia rápida 
de forma anaeróbica). 
Os carboidratos são o único macronutriente 
que conseguem gerar ATP anaerobicamente 
(importante para geração rápida de energia no 
exercício intenso) 
 
 
 
Obs: O NAD oxidado produzido na glicólise é 
essencial para reclicar o ATP gasto na etapa de 
investimento, gerando um saldo final de 2 ATP 
(seriam 4 se não tivesse investido 2 no inicio). Cada 
molécula de NADH formam 2,5 ATP na fosforilação 
oxidativa. 
Exemplos: salto com vara (inicia com a via da 
fosfocreatina, mas, como não consegue reciclar o 
ATP suficientemente, entra a via glicolítica – produz 
ATP pela reciclagem com a oxidação do NAD), 
aceleração final numa corrida, 100m rasos, corridas 
de até 200m. 
Quando as demandas energéticas excedem o 
suprimento de O2 ou a taxa de uso, a cadeia 
respiratória não consegue processar todo o 
hidrogênio ligado ao NADH, fazendo sobrar o 
NADH. Sem o NAD+ a glicólise pararia e não 
produziria energia. Para continuar, o NADH precisa 
ser restaurado. Os 2 piruvatos formados pela via 
anaeróbica vão se juntar ao NADH acumulado e 
produzir lactato e NAD+ pela ação da lactato 
desidrogenase (LDH), produzindo NAD+, que vai 
conseguir reciclar ATP e continuar a gerar energia 
pela via anaeróbica. 
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É um mecanismo temporário, porque chega ao 
ponto que há perda de equilíbrio entre a produção 
de lactato e a regeneração do ATP, levando à acidez 
do meio (pelo aumento de hidrogênio) e cãibra 
(fadiga). 
Com a fadiga, há redução do ritmo do exercício, o 
que torna o oxigênio novamente disponível, e há a 
remoção dos íons hidrogênio do lactato pelo NAD+ 
(formando piruvato novamente), que serão usados 
para produção de ATP – reação inversa. 
Quando o glicogênio hepático reduz seu estoque, o 
glicogênio muscular faz glicogenólise e produz 
glicose que pela glicólise forma piruvato, mas leva à 
formação de ácido lático. Este vai para o fígado pela 
corrente sanguínea e forma glicose pela 
gliconeogênese (lactato -> piruvato -> glicose <-> 
glicogênio) – Ciclo de Cori 
 
Destinos do piruvato: Ir para a mitocôndria para ser convertido em 
Acetil-CoA para passar pelo ciclo de Krebs 
(via aeróbia) e cadeia transportadora de 
elétrons, 
 Fermentação alcoólica (vegetais) ou lática 
 Gliconeogênese (Ciclo de Cori) a partir do 
lactato 
 
 Ciclo de Krebs – CK – (aeróbico): inicia com a 
conversão irreversível do piruvato em Acetil-CoA, 
um derivado da vitamina B5 (junção do piruvato à 
coenzima A). Ocorre na matriz mitocondrial. A 
principal função do CK é produzir hidrogênio para 
serem usados na cadeia transportadora de elétrons, 
através do NAD+ e FAD. 
Apesar de ser um processo aeróbico, o oxigênio 
não participa diretamente. É necessário ter 
concentrações adequadas tanto de O2, como 
dos substratos e enzimas para o ciclo ocorrer.