CINESIOLOGIA E FISIOLOGIA DO EXERCICIO

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CINESIOLOGIA E 
FISIOLOGIA DO 
EXERCÍCIO 
Diego Santos Fagundes
Conceitos introdutórios 
em fisiologia do exercício
Objetivos de aprendizagem
Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
 � Diferenciar os termos homeostasia e estado estável.
 � Reconhecer a diferença entre atividade física e exercício.
 � Definir sedentarismo.
Introdução
A fisiologia do exercício abarca inúmeros elementos para analisar e ava-
liar o efeito da atividade física e do exercício em seus diversos graus 
de exigência sobre tecidos, órgãos e sistemas do corpo humano. Os 
exercícios impõem um desafio para a homeostasia orgânica juntamente 
com os fatores ambientais externos e internos. Nesse sentido, os estudos 
deflagrados pela fisiologia do exercício promovem o entendimento não 
somente dos efeitos da atividade física e do exercício no organismo e 
no sistema homeostático, mas também a compreensão do papel da 
atividade física e do exercício na prevenção e reabilitação física de vários 
processos patológicos, incluindo os efeitos orgânicos promovidos pelo 
sedentarismo.
Neste capítulo você vai ver com mais detalhes a diferença entre 
homeostasia e estado estável, além de conhecer a diferença entre ati-
vidade física e exercício. Por fim, vai tomar conhecimento da definição 
de sedentarismo.
Homeostasia
O conceito de um meio interno relativamente estável é atribuído ao médico 
francês Claude Bernard, em meados de 1800 (SILVERTHORN, 2017). Nesse 
sentido, homeostasia pode ser definida como uma condição dinâmica da 
manutenção estável e relativamente constante do ambiente interno do corpo 
– por exemplo, as oscilações da pressão arterial diante das demandas do dia 
a dia, mas, contudo, a pressão arterial média (PAM = P diastólica + 1/3 (P 
sistólica – P diastólica ou PAM = PAS + (PAD × 2)/3) se mantém relativamente 
constante –, diante das alterações do meio externo e interno. As alterações do 
meio externo podem incluir, por exemplo, as alterações de temperatura (calor 
intenso ou frio intenso) e a diminuição de oxigênio no meio ambiente. Já as 
alterações do meio interno incluem, entre outros exemplos, o nível baixo de 
glicose no sangue (hipoglicemia) (KAWAMOTO, 2018; MARIEB; HOEHN, 
2008). 
Os sistemas do corpo humano participam de ações determinadas para 
a manutenção da homeostasia, destacando o sistema nervoso e endócrino, 
por exemplo, em um quadro de febre os impulsos nervosos estimulam as 
glândulas sudoríparas a secretarem mais suor, o que provoca a diminuição 
da temperatura corporal à medida que o suor evapora. Outro exemplo seria a 
manutenção dos níveis de glicose sanguínea que, após uma ingestão excessiva 
de açúcares, o hormônio insulina é liberado na circulação sanguínea com o 
objetivo de normalizar os níveis de glicose no sangue. Convém salientar que 
os impulsos nervosos geralmente promovem correções mais rápidas que os 
hormônios que atuam de forma mais lenta (KAWAMOTO, 2018).
Habitualmente a quebra de homeostasia é leve e temporária, mas pode ser 
intensa, grave e por um período prolongado (KAWAMOTO, 2018). Porém, 
se a compensação em busca do equilíbrio for bem-sucedida, a homeostasia é 
restabelecida. Em contrapartida, se por algum motivo essa compensação falha, 
o resultado advindo pode ser uma disfunção ou até mesmo uma patologia. 
Nesse sentido, o estudo das funções dos sistemas humanos durante o estado 
de uma patologia é denominado como fisiopatologia (SILVERTHORN, 2017).
O organismo monitora certas funções-chave. Dentre elas, podemos citar 
a pressão arterial e a glicemia. Essas funções devem permanecer dentro de 
certos limites, obedecendo um intervalo específico fisiológico denominado 
“normal”, mantendo, dessa maneira, o organismo “saudável”. A manutenção 
desses valores dentro de seus intervalos específicos por meio dos mecanismos 
fisiológicos de controle e regulação não devem se distanciar do ponto de ajuste 
ou de seu valor ótimo. Caso isso aconteça, existem dois padrões básicos de 
Conceitos introdutórios em fisiologia do exercício2
mecanismo de controle, a saber: (i) controle local e (ii) controle reflexo de longa 
distância. Os sistemas de controle reflexo de longa distância se apresentam 
mais complexos do que os sistemas mais simples (mecanismo de controle 
local), porém, esses sistemas mais complexos podem processar informações de 
múltiplas fontes e apresentar respostas sobre múltiplos alvos (SILVERTHORN, 
2017). Todos os sistemas, para atuar, têm um desenho básico de controle que 
consiste em, a saber: (i) um sinal de entrada, (ii) um controlador ou centro 
integrado (integra as informações recebidas de um sistema aferente e inicia 
uma resposta adequada) e (iii) um sinal de saída que produz uma resposta 
(KAWAMOTO, 2018; SILVERTHORN, 2017; POWERS; HOWLEY, 2014).
Sendo assim, o controle local é a forma mais simples para manutenção e 
regulação da homeostasia. Essa forma está restrita a uma ação em um tecido 
ou célula. Nesse tipo de controle a resposta ocorre de forma isolada em um 
tecido, ou seja, uma célula ou um grupo de células que estão próximas detectam 
alguma alteração adjacente e procedem com uma resposta que geralmente se 
apresenta como uma liberação de alguma substância química. É importante 
salientar que essa resposta é restrita e permanece no local onde a alteração 
ocorreu, daí a expressão mecanismo de controle local (SILVERTHORN, 2017). 
Um exemplo de mecanismo de controle local está centrado nos episódios de 
hipóxia em um tecido, ou seja, na diminuição do aporte e oxigênio em um 
tecido.
Nesse sentido, as células que revestem os pequenos vasos sanguíneos 
que conduzem o sangue para a região detectam a concentração reduzida de 
oxigênio e respondem secretando um mensageiro químico que se difunde 
até a parede do vaso, levando a mensagem para essa musculatura lisa relaxar 
e, desse modo, causar uma vasodilatação, aumentando o fluxo sanguíneo na 
região desse tecido e promovendo um aporte maior de oxigênio aquela região 
(SILVERTHORN, 2017; POWERS; HOWLEY, 2014). Já as alterações que 
ocorrem e se distribuem por todo o organismo, ou seja, de forma sistêmica, 
necessitam de sistemas de controle e manutenção mais complexos. Por exemplo, 
a manutenção adequada da pressão arterial para distribuir o sangue para todo 
o organismo é considerada uma ação sistêmica, e não local. Como a pressão 
arterial é sistêmica, a sua manutenção demanda uma comunicação de longa 
distância (controle reflexo de longa distância) e uma coordenação adequada 
principalmente entre os sistemas nervoso e endócrino (SILVERTHORN, 2017). 
Os reflexos fisiológicos com vistas à modulação e recuperação da homeos-
tasia são conhecidos como feedback negativo e feedback positivo. A maioria 
dos sistemas de controle e manutenção do organismo atua por meio da via de 
feedback negativo. Essa via promove a restauração dos valores normais de uma 
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variável biológica, a fim de manter a homeostasia (por exemplo, a regulação 
de concentração de CO2 no líquido extracelular pelo sistema respiratório). 
Nesse sentido, o aumento da concentração de CO2 extracelular acima dos 
níveis aceitáveis sensibiliza os receptores que enviam essa informação ao 
centro de controle respiratório (nesse caso é considerado o centro integrador 
como vimos anteriormente), que, por sua vez, toma a decisão de intensificar 
os movimentos respiratórios por meio dos efetores, que, nesse caso, são os 
músculos que participam do processo respiratório. Essa intensificação dos 
movimentos respiratórios proporcionará uma diminuição das concentrações 
extracelulares de CO2, restabelecendo a homeostasia. Esse sistema descrito 
é um exemplo de feedback negativo, uma vez que a resposta do sistema de 
controle é negativa (oposta) em relação ao estímulo (SILVERTHORN, 2017; 
VANPUTTE; REGAN; RUSSO, 2016; POWERS; HOWLEY, 2014).
Em relação aos mecanismos de controle por feedback positivo, estes atuam 
de maneira a intensificaro estímulo original, ou seja, ocorre em convergên-
cia com o estímulo (por exemplo, a intensificação das contrações do parto 
quando uma mulher dá à luz). Nesse sentido, à medida que a cabeça do bebê 
desloca-se pelo canal de parto, exerce mais pressão sobre o cérvice que es-
timula receptores sensoriais que enviam mensagens ao encéfalo (nesse caso, 
é considerado o centro integrador como vimos anteriormente), que, por sua 
vez, responde por meio da liberação do hormônio ocitocina que está arma-
zenado na glândula hipófise posterior que, pela corrente sanguínea, chega 
ao útero promovendo o incremento das contrações. Nesse sentido, quando o 
parto ocorre, o estímulo de pressão exercida pela cabeça do bebê no canal de 
parto cessa e, então, nesse momento, o estímulo de liberação de ocitocina se 
finda, desligando o mecanismo de feedback positivo (KAWAMOTO, 2018; 
POWERS; HOWLEY, 2014).
É importante salientar que embora os termos homeostasia e estado estável 
sejam similares, ambos apresentam diferenças. Para compreendermos melhor 
essas diferenças, retomamos o conceito macro de homeostasia que é definida 
como a manutenção e o controle de um ambiente interno fisiológico, portanto, 
dentro dos limites da normalidade, constante ou imutável, normalmente sob 
condições de repouso livres de estresse. Já o conceito de estado estável está 
centrado em um ambiente interno constante não significando necessariamente 
que esse ambiente esteja em repouso e normal, ou seja, quando o corpo se 
apresenta em estado estável, denota que se atingiu um equilíbrio entre as 
demandas impostas ao corpo e a resposta ofertada a essas demandas. Como 
exemplo, podemos citar a temperatura corporal durante o exercício físico. Na 
realização de exercício físico submáximo em condições ambientais termo-
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neutras (baixa umidade e baixa temperatura), em determinado momento após 
seu início, a temperatura corporal sobe e atinge um platô estável (temperatura 
apresenta-se constante), entretanto, essa temperatura corporal está acima 
da temperatura corporal de repouso normal e, por isso, não apresenta uma 
condição homeostática verdadeira. Assim, a palavra homeostasia é utilizada 
para descrever condições de repouso normal e a expressão estado estável é 
aplicada frequentemente às mudanças ocorridas durante o exercício físico em 
que, por exemplo, a variável temperatura é imutável, mas pode ser diferente 
do valor de repouso (homeostasia) (POWERS; HOWLEY, 2014). 
Sendo assim, o exercício físico demanda aos sistemas e mecanismos de 
controle e regulação a manutenção da homeostasia do organismo. De maneira 
geral, os mecanismos de controle corporal da homeostasia conseguem manter o 
estado estável na maioria dos tipos de exercícios submáximos em ambientes frios. 
Em contrapartida, os exercícios intensos ou o trabalho prolongado realizados em 
um ambiente com alta temperatura e unidade podem exceder a capacidade dos 
mecanismos de controle em manter um estado estável e, como consequência, 
a homeostasia pode sofrer disfunções graves (POWERS; HOWLEY, 2014).
O melhor desempenho em relação à atividade física e aos exercícios provém das 
adaptações do ato de treinar que resultam em uma manutenção mais eficiente da 
homeostasia. Nesse sentido, a adaptação refere-se a uma alteração na estrutura e 
função de uma célula ou sistema orgânico, que resulta na melhora da capacidade de 
manter a homeostasia diante de condições estressantes (séries de exercício regulares). 
Do mesmo modo, as células podem se adaptar aos estresses ambientais, como um 
estresse de calor produzido em ambiente quente. Esse tipo de adaptação ambiental 
potencializa as respostas homeostáticas já existente. Essa situação é denominada 
como aclimatização.
Está comprovado que a realização regular de exercícios promove alterações celulares 
que contribuem para incrementar a capacidade de preservar a homeostasia durante o 
“estresse” do exercício. A capacidade melhorada das células e dos sistemas orgânicos 
de manter a homeostasia é mediada por uma variedade de mecanismos de sinalização 
celular. A sinalização celular é compreendida como um sistema de comunicação 
que administra as atividades celulares e coordena as ações celulares. Nesse sentido, 
existem muitos mecanismos de sinalização celular que participam da regulação da 
homeostasia e ainda são necessários para a regulação da adaptação celular. Sendo 
assim, os principais mecanismos de sinalização celular são: sinalizações intrácrina, 
autócrina, justácrina, endócrina e parácrina (POWERS; HOWLEY, 2014).
5Conceitos introdutórios em fisiologia do exercício
Atividade física versus exercício
Rotineiramente, no âmbito dos exercícios físicos, juntamente com suas pres-
crições, a atividade física é confundida com exercício. A atividade física apre-
senta uma denominação que está centrada em qualquer forma de movimento 
voluntário em que exista gasto energético (por exemplo, tarefas domésticas 
ou um esporte de alto rendimento). Já os exercícios significam o controle da 
atividade física, ou seja, é quando são estabelecidos critérios e valores voltados 
para a atividade física, como duração, intensidade, entre outros. Nesse sentido, 
esses valores e critérios devem ser prescritos de acordo com o objetivo do 
praticante e/ou atleta (RASO; GREVE; POLITO, 2013).
É importante salientar que a atividade física proporciona benefícios para a 
mente e o corpo, por exemplo, algumas vantagens, a saber: a redução do risco 
de hipertensão, de acidente vascular cerebral (AVC), de doenças cardíacas, de 
alguns tipos de câncer e de quadros de depressão, além de reduzir a ansiedade 
e o estresse e estimular o convívio social. A Organização Mundial da Saúde 
recomenda 150 minutos semanais de atividade física leve ou moderada ou 
pelo menos 75 minutos de atividade física de maior intensidade por semana 
(BRASIL, 2017).
Veja no Quadro 1 um fluxograma que mostra a cadeia hierárquica entre 
atividade física, exercício físico e esporte.
Fonte: Adaptado de Santiago (2017).
Atividade física Pode ser definida como qualquer atividade 
que envolva contração muscular voluntária 
que apresente gasto energético maior 
que em uma situação de repouso.
Exercício É uma subcategoria da atividade física e pode 
ser definido como toda a atividade física 
planejada, estruturada e repetitiva que tem 
como objetivo a manutenção ou incremento de 
um ou mais componentes da aptidão física.
Esporte É uma atividade competitiva e institucionalizada 
que demanda esforço físico vigoroso e utilização 
de habilidades motoras relativamente complexas, 
visando a atingir o máximo desempenho.
Quadro 1. Cadeia hierárquica entre atividade física, exercício e esporte
Conceitos introdutórios em fisiologia do exercício6
Sedentarismo
O sedentarismo pode ser compreendido a partir das pessoas não praticantes de 
programas de exercícios físicos regulares (RASO; GREVE; POLITO, 2013).
Entre 1980 e 1985, havia um consenso em que o sedentarismo era a principal 
preocupação de saúde pública. Em 1992, a American Heart Association analisou 
o sedentarismo como uma condição de risco para as doenças cardiovasculares, 
assim como o tabagismo, a hipertensão e a hipercolesterolemia. No ano de 
1995, o American College of Sports Medicine publicou uma recomendação 
de atividade física voltada para a saúde pública, na qual consistia que todo o 
norte-americano adulto deveria realizar 30 minutos ou mais de atividade física 
com intensidade moderada, de preferência todos os dias. Um ano após essa 
publicação, em 1996, um estudo realizado pelo Surgeon General’s Report on 
Physical Activity and Health destacava que o sedentarismo estava matando 
os norte-americanos adultos, já que 60% não estavam comprometidos com o 
recomendado para realização de atividades físicas e 25% não eram ativos. Essa 
pesquisa, que se baseou em estudos epidemiológicos, estudos em pequenos 
grupos, investigações clínicas que demonstravam os efeitosbenéficos da ati-
vidade física regular, como diminuição do risco de morte prematura e doenças 
cardiovasculares, auxilia a manutenção do peso corporal ideal, promove que 
ossos, músculos e articulações se mantenham funcionais e saudáveis, auxilia 
na diminuição da pressão arterial em indivíduos hipertensos, além de promover 
o bem-estar psicossocial (POWERS; HOWLEY, 2014).
A Pesquisa Nacional de Saúde no Brasil evidenciou que um a cada 
dois adultos não pratica o nível de atividade física recomendada pela Or-
ganização Mundial da Saúde (ou seja, 150 minutos semanais de atividade 
física leve ou moderada ou pelo menos 75 minutos de atividade física de 
maior intensidade por semana). Outro importante dado levantado está 
centrado no fato de que as pessoas sedentárias apresentam de 20 a 30% 
mais risco de ir a óbito por doenças crônicas, como as que envolvem o 
sistema cardiovascular e a diabetes, do que as pessoas que realizam 30 
minutos diários de atividades físicas com intensidade moderada, cinco 
vezes por semana (BRASIL, 2017). 
7Conceitos introdutórios em fisiologia do exercício
O sedentarismo e a obesidade têm aumentado continuamente nos Estados Unidos 
desde 1991 e, atualmente, quase 70% dos adultos norte-americanos estão com so-
brepeso ou são obesos (SILVERTHORN, 2017).
No link a seguir, você poderá conhecer quatro dicas para começar a prática de atividade 
física. 
https://goo.gl/5Yskrt
BRASIL. Ministério da Saúde. Atividade física. Brasília, DF, 2017. Disponível em: http://
portalms.saude.gov.br/component/content/article/781-atividades-fisicas/40390-
-atividade-fisica. Acesso em: 27 fev. 2019.
KAWAMOTO, E. E. Anatomia e fisiologia na enfermagem. Rio de Janeiro: Guanabara 
Koogan, 2018.
MARIEB, E. N.; HOEHN, K. Anatomia e fisiologia. 3. ed. Porto Alegre: Artmed, 2008.
POWERS, S. K.; HOWLEY, E. T. Fisiologia do exercício: teoria e aplicação ao condiciona-
mento e ao desempenho. 8. ed. Barueri, SP: Manole, 2014.
RASO, V.; GREVE, J. D. A.; POLITO, M. D. Pollock: fisiologia clínica do exercício. Barueri, 
SP: Manole, 2013. 
SANTIAGO, P. A diferença entre atividade física, exercício físico e esporte. [entrevista ce-
dida a Vitória Junqueira]. Jornal da USP, set. 2017. Disponível em: https://jornal.usp.
br/atualidades/a-diferenca-entre-atividade-fisica-exercicio-fisico-e-esporte/. Acesso 
em: 27 fev. 2019.
SILVERTHORN, D. U. Fisiologia humana: uma abordagem integrada. 7. ed. Porto Alegre: 
Artmed, 2017.
VANPUTTE, C.; REGAN, J.; RUSSO, A. Anatomia e fisiologia de Seeley. 10. ed. Porto Alegre: 
AMGH, 2016.
Conceitos introdutórios em fisiologia do exercício8
Leitura recomendada
KRAEMER, W. J.; FLECK, S. J.; DESCHENES, M. R. Fisiologia do exercício: teoria e prática. 2. 
ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016.
9Conceitos introdutórios em fisiologia do exercício