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Metabolismo muscular – HILÁRIO OLIVEIRA T29 Testosterona: tem um efeito anabólico de aumento no depósito de proteínas em todos os tecidos corporais, especialmente músculos; Estrogênio: aumenta a deposição de gorduras nas mulheres, em seios, quadril e tecido subcutâneo, assim algumas mulheres apresentam maior gordura corporal. O aumento na gordura corporal é um prejuízo ao desenvolvimento atleta de alto nível em eventos em que o desempenho depende de velocidade ou da razão entre força muscular total e massa corporal; A força de sustentação dos músculos é 40% maior que a força de contração; Fibra lena → vermelha. Fibra rápida → branca. Fibras brancas, rápidas: são as fibras que desenvolvem hipertrofia de diâmetro, conhecida como radial, pois tem a capacidade de aumentar entre outros aspectos, a concentração de proteínas contráteis das miofibrilas. Força: é determinada por tamanho, sua máxima é de 4kg por cm2. Sendo assim, a força aumenta de acordo com o tamanho muscular. Potência: é a representação da quantidade de trabalho realizada pelo músculo. Ela é determinada pela distância da contração e pelo número de contrações, sendo medida em KG/m. Trabalho mecânico: é a quantidade de força aplicada pelo músculo, multiplicada pela distância sobre a qual a força é aplicada; Potência: Rápida: 7kg Minuto seguinte: 4kg Próximos 30m: 1,7kg Dieta: Carboidratos: 240 Mista: 120 Gorduras: 85 Glicogênio na dieta: Carboidratos: 40 Mista: 20 Gorduras: 6 Sistemas importantes para o entendimento do limite da atividade física: - Sistema glicogênio-ácido lático - Sistema aeróbio - Sistema fosfocreatina-creatina Adenosina trifosfato (ATP): responsável por ser a fonte de energia utilizada para causar contração muscular; A quantidade de ATP presente nos músculos, mesmo em um atleta bem treinado é suficiente para sustentar uma potência muscular máxima por apenas cerca de 3 segundos, assim é necessário que o ATP seja formado durante atividade física continuamente mesmo que esta seja rápida; O ATP possui duas ligações de fosfato, em que cada uma tem mais de 7300 calorias, quando a primeira ligação de fosfato é quebrada o ATP vira ADP e a segunda remoção é feita em que o ADP vira AMP; Sistema de fosfocreatina-creatina: A fosfocreatina possui ligação de fosfato de alta energia em sua fórmula Esta pode ser decomposta em creatina e íons de fosfato, liberando grande energia. Sua ligação de fosfato tem 10300kcal A fosfocreatina pode fornecer a energia necessária para a reconstrução do ATP. Células musculares possuem certa de 4x mais fosfocreatina que ATP. A transferência de energia da fosfocreatina para o ATP ocorre de maneira muito rápida, sendo assim, toda a energia armazenada na fosfocreatina muscular está quase instantaneamente disponível para contração muscular, assim como a energia armazenada no ATP. Sistema de energia do fosfageno: a combinação de quantidades de ATP e fosfocreatina nas células; estás podem fornecer potência muscular máxima por 8 a 10s, quase uma corrida de 100m. Esta energia do sistema fosfagenico: suficiente para pequenas solicitações de potência muscular máxima. Sistema glicogênio-ácido lático: O gênio armazenado no músculo pode ser quebrado em glicose e esse passa ser utilizado com energia; O estágio inicial do processo é chamado de glicólise, e não utiliza oxigênio, sendo chamado assim de metabolismo anaeróbio. Glicólise: A glicose é quebrada em Duas moléculas de ácido pirúvico, então ocorre a liberação de energia para a formação de 4 moléculas de ATP. Ácido pirúvico entra na mitocôndria, age com o oxigênio para formar ainda mais moléculas de ATP. Quando há oxigênio insuficiente para essa fase (a fase oxidativa), a maior parte do ácido pirúvico é transformada em ÁCIDO LÁTICO, que é difundido para todas as células musculares em direção ao líquido intersticial e ao sangue. Grande parte do glicogênio muscular é convertido em ÁCIDO LÁTICO, porém quantidade considerável de ATP é produzida sem consumo de oxigênio. Esse sistema pode produzir moléculas de ATP 2.5x mais rapidamente do que o mecanismo oxidativo da mitocôndria. Quando se exigem grandes quantidades de ATP para períodos curtos a moderados de contração muscular, este mecanismo anaeróbio da glicose pode ser utilizado. Este sistema é apenas 50% mais rápido, ele pode fornecer 1,3 a 1,6 minutos de atividade muscular máxima e juntamente com os 8 a 10s do sistema fosfágeno, embora com potência um pouco reduzida. Sistema aeróbico: É a oxidação dos alimentos na mitocôndria para fornecer energia. A glicose, ac graxos, aa… se juntam ao oxigênio para liberar grandes quantidades de energia que serão convertidas em AMP, ADP e ATP. O sistema aeróbico é requisitado para atividades prolongadas, sendo o de ácido lático para atividades intermediárias (corridas de 200 a 800m) e o de fosfageno, para atividades rápidas. Recuperação dos sistemas metabólicos do músculo após o exercício: Da mesma maneira que a energia da fosfocreatina pode ser utilizada para a reconstrução do ATP, a energia do glicogênio-ácido lático pode ser utilizada para restaurar fosfocreatina e ATP; A energia do metabolismo oxidativo do sistema aeróbico pode ser utilizada para restaurar TODOS os outros sistemas; A reconstituição do sistema ácido-lático: significa a remoção do excesso de ácido lático em todos os líquidos corporais → a eliminação é importante pois, o ácido lático causa fadiga extrema; Quando quantidades adequadas de energia são disponibilizadas pelo metabolismo oxidativo, a remoção do ácido tático é feita de duas maneiras: - Uma pequena porção é novamente convertida em ácido pirúvico → então é metabolizada oxidativamente por todos os outros tecidos corporais. - O ácido lático remanescente é convertido em glicose, principalmente no fígado → então é utilizado para recompor as reservas de glicogênio nos músculos. Recuperação do sistema aeróbico após o exercício: Mesmo no início de exercícios intensos, uma parte da capacidade aeróbica do indivíduo é esgotada → isso acontece por dois motivos: - Déficit de oxigênio: O corpo normalmente possui 2 litros de oxigênio estocados para o uso aeróbico do metabolismo, mesmo que não ocorra a inalação. O oxigênio está dividido em → 0,5 para os pulmões; 0,25 dividido nos líquidos corporais; 1,0 combinado à hemoglobina no sangue; 0,3 nas fibras musculares, combinado principalmente a mioglobina (ligação química do oxigênio similar a hemoglobina). Em exercício intenso, quase todo o oxigênio é utilizado em cerca de 1 minuto pelo metabolismo aeróbico. Ao fim do exercício, o oxigênio precisa ser absorvido para reposição, mas de maneira acima das normais; → cerca de 9 litros a mais de oxigênio devem ser consumidos para a reposição tanto do sistema fosfágeno quanto do sistema do ácido lático → todo o oxigênio extra (cerca de 11,5l) é o chamado DÉFICT DE OXIGÊNIO; A porção inicial desse déficit é chamada de → déficit de oxigênio alático e faz 3,5 litros; A porção final desse déficit é chamada → déficit de oxigênio lático e produz 8 litros; - Depleção dos estoques de oxigênio muscular: É um processo demorado, normalmente leva dias; Quando o individuo tem uma dieta rica em carboidratos, a recuperação leva cerca de 2 dias; Quando o indivíduo tem dieta rica em gorduras e proteínas ou sem alimentação, a recuperação em 5 dias ainda não está completa. Nutrientes utilizados durante a atividade muscular: Os músculos utilizam grande quantidade de gordura em forma de ácidos graxos e ácido acetoacético para produção enérgica; Em escala menor, utilizam proteínas na forma de aa; Em atividades que durem mais de 4 a 5h, o glicogênio armazenado no músculo está quase totalmente depletado, então é utilizada a energia provinda das gorduras; Quando ocorre a exaustão, cerca de 60%a 85% da energia é derivada das gorduras; Não são todas as energias provindas de carboidratos que vem de carboidratos → quase a mesma quantidade de glicogênio que é armazenada nos músculos, também é armazenada no fígado, podendo ser liberada no sangue como glicose e captada pelos músculos como fonte de energia; Para uma atividade intensa, é esperado que a gordura forneça 50% da energia requerida nas primeiras 3 a 4h. Efeito do treinamento atlético nos músculos e no seu desempenho: Músculos que funcionam com pouca carga, mesmo que funcionem por muitas horas não aumentam muito sua força; Músculos que se contraem em mais de 50% da carga máxima desenvolverão a força rapidamente, mesmo com poucas contrações diárias; Juntamente com o aumento da força está um aumento percentual próximo de massa muscular, chamado de hipertrofia muscular; Hipertrofia muscular → o tamanho do musculo é determinado por hereditariedade e quantidade de testosterona; A maior parte da hipertrofia resulta em um aumento no diâmetro das fibras musculares e não do número; poucas fibras podem se dividir em seu tamanho aumentado. Mudanças que ocorrem: - Aumento no número de miofibrilas proporcional ao grau de hipertrofia; - Até 120% de aumento nas enzimas mitocondriais; - 60 a 80% de aumento nos componentes do sistema metabólico fosfágeno, incluindo ATP e fosfocreatina; - Até 50% de elevação no estoque de glicogênio; - 75 a 100% de aumento no estoque de triglicerídeos/gorduras; Devido as mudanças, a capacidade dos sistemas metabólicos aeróbico e anaeróbico é aumentada, elevando, especialmente a taxa máxima de oxidação e a eficácia do sistema oxidativo em 45%. Fibras de contração rápida e fibras de contração lenta: Rápida → capacidade de contração rápida e potente, tipo a utilizada para o salto (Ex. gastrocnêmico) Lenta → utilizados para atividades de contração mais prolongada (Ex. sóleo) Diferenças: - Rápidas tem o dobro do diâmetro - As enzimas que promovem rápida liberação de energia nos sistemas de fosfágeno e glicogênio-ácido lático são de 2 a 3x mais ativas nas fibras rápidas, fazendo com que atingir a potência máxima em períodos curtos seja 2x maior nas fibras rápidas. - Lentas → resistência; gerar energia aeróbica; possuem muito mais mitocôndrias; possuem mais mioglobina; as enzimas do aeróbico são mais ativas nas lentas; possuem número de capilares maior; - Rápidas → produzem quantidades extremas de potência em curtos períodos. Respiração no exercício: O consumo normal de oxigênio para um jovem é de 250ml/min → em condições de esforço, o valor pode aumentar muito. A capacidade respiratória máxima é cerca de 50% maior que a ventilação real durante o exercício → isso ajuda em casos de altitude elevada, calor e más condições respiratórias. Efeito do treinamento de VO2 máx → VO2 máx é a abreviatura para a utilização máxima de oxigênio A VO máx de um maratonista é 45x maior que a de uma pessoa destreinada; → tem determinação genética; Gases sanguíneos durante o exercício → é esperada que a pressão sanguínea aumente de acordo com que o indivíduo aumenta os exercícios, porém o corpo consegue manter uma estabilidade quase igual, provando grande habilidade do sistema respiratório de fornecer a aeração suficiente. Efeito do tabaco → a nicotina tem um efeito de constrição dos bronquíolos, aumentando a resistência ao fluxo do ar para dentro e fora dos pulmões; → os efeitos irritativos da fumaça causam um aumento na secreção de líquidos na árvores brônquica, além de edema nos revestimentos epiteliais; → a nicotina paralisa os cílios da superfície das células epiteliais respiratórias, dificultando a respiração. Efeitos do tabagismo crônico → bronquite crônica; obstrução de muitos bronquíolos terminais; destruição de muitas paredes alveolares. Em pessoas com enfisema grave, 4/5 da membrana respiratória pode ser destruída → o mínimo de exercício irá causar angústia. O sistema cardiovascular no exercício: Fluxo sanguíneo muscular → a função cardiovascular no exercício é promover o oxigênio e outros nutrientes necessários aos músculos que estão se exercitando; → o fluxo sanguíneo aumenta drasticamente no exercício; - O próprio processo contrátil diminui temporariamente o fluxo sanguíneo para o musculo, pois o ME se contai comprime os vasos sanguíneos intramusculares; portanto, contrações musculares tônicas intensas podem causar a fadiga muscular, pela falta de oxigênio e outros nutrientes em quantidades suficientes para uma contração contínua. - O fluxo sanguíneo para os músculos durante o exercício aumenta notavelmente. Grande parte do aumento no fluxo é causado pela vasodilatação causada pelos efeitos diretos do metabolismo muscular. O aumento resulta em fatores → aumento da PA em geralmente 30% → o aumento da PA força a maior passagem de sangue e diminui a resistência vascular. Após treinamento aeróbico, quando em repouso, o indivíduo tem a frequência cardíaca basal mais baixa.
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