Prof . Claudio Novelli - CREF 35.946-G/SP
novelli.claudio@gmail.com – Janeiro/2015
Bioquímica
Estudo da lógica molecular para a manutenção
da condição vital (Lehninger, A.L, 1976).
Reações químicas entre s...
Metabolismo
Interação bioquímica da transformação da
matéria e da condução de energia.
Anabolismo  reações físico-química...
Remodelação
É o resultado das ações do metabolismo
(catabolismo + anabolismo) com o
objetivo de perpetuar a condição vital...
Substratos energéticos
São compostos que suprem as vias metabólicas da
energia que necessitam.
“...carboidratos, lipídios ...
Fornecimento de energia
1 g CHO - 4cal
1g AGL - 9cal
1g Proteína - 4 cal
1g Álcool - 7 cal
Enzimas
São proteínas catalisadoras de reações
bioquímicas metabólicas, atuando sobre
moléculas de substratos energéticos,...
Enzimas
Estima-se que catalisam mais de 4.000 reações
bioquímicas diferentes, e dividem-se em :
- Oxirredutases;
- Transfe...
Enzimas
Terminações da nomenclatura enzimática:
- Cinase / quinase  transferência de grupos
fosfato.
- Oxidase / redutase...
Coenzimas
Substâncias orgânicas não proteicas necessárias
ao funcionamento de certas enzimas.
Parte proteica de uma enzima...
Coenzimas
Muitas vitaminas são coenzimas de processos
vitais, conjugadas a cofatores de íons metálicos
de cobre, zinco e m...
Nas rotas ou vias
metabólicas
A DCB
Enzima 1 Enzima 2 Enzima 3
Substrato A  Enzima 1  Subproduto B
Substrato B  Enzima ...
Lei da Conservação da
Energia
Bioquímica humana
Corpo humano jovem = 75% H2O
Reações bioquímicas  meio aquoso.
Boa hidratação é essencial para todos os...
Equilíbrio bioquímico
Transporte de íons e moléculas
Dissolução de compostos pela
angulação magnética da molécula
Preserva...
Treinamento físico
Transferência de energia livre e
transformação da matéria
Alimentos
Macronutrientes (carboidratos,
gorduras, proteínas) +
...
ATP... O que é?
Molécula energética responsável pelo fornecimento
de energia para a execução de trabalho celular
(inclusiv...
Energia livre
É a energia necessária para a realização de
trabalho celular.
Trabalho celular implica consumo de ATP, e
oco...
Trabalho celular
Em se tratando de células musculares (fibras
sarcoplasmáticas), quem indica o trabalho celular é
a CK (cr...
Reações químicas (rq)
A diferença da energia final para a inicial de uma rq, é
conhecida como coeficiente de Gibbs.
∆G = (...
Transferência de Energia livre
- grupos fosfatos
Substrato
Fosforilado
Substrato
Desfosforilado
Substrato
Fosforilado
Subs...
Transferência de Energia livre
- grupos fosfatos
Cretina -
Fosfato
Creatina ATP
ADP
PO4
-2Desfosforilação Fosforilação
Esp...
Hidrólise de ATP
(todas as fibras musculares)
“Homeostasia” do ATP na
ação muscular
 Anaeróbia (força)  Aeróbia (resistência)
Diferentes rotas ou vias metabólicas de degradação de
substratos energéticos (...
Platô
Estímulo forte passa a
ser fraco
Aptidão física
1
1
1
1,x
Supercompensação
Tempo de treinamento
Sarcômeros alinhados pré-treino Sarcômeros desalinhados pós-treino
Microlesão (estímulo forte)=> processo
regenerativo - supercompensação
Microlesão = perda funcional da fibra
muscular
Recrutamento de
fibras musculares
X
intensidade do
exercício
Frequência de disparo de potenciais de ação
Rotas ou vias metabólicas
Encadeamento de reações químicas para o
processamento de substratos energéticos.
 Oxidativa
 G...
Rotas ou vias metabólicas
Reservas de ATP  pequenas, e devem ser
constantemente repostas.
Reservas de CP – 3 a 4 x maiore...
Rotas ou vias metabólicas
Oxidativa
- Fibras do tipo I, lentas, vermelhas, fracas,
oxidativas
- Energia obtida pela oxidaç...
Rotas ou vias metabólicas
Glicolítica
- Fibras do tipo IIA, rápidas, brancas, fortes,
glicolíticas
- Energia obtida pela g...
Rotas ou vias metabólicas
Fosfagênica
- Fibras do tipo IIx ou IIb, rápidas, brancas, fortes,
fosfagênicas
- Energia obtida...
Ajustes bioquímicos ao
exercício físico
ENDURANCE (Via Oxidativa)
Melhora nas atividades enzimáticas oxidativas do
Ciclo d...
Oxidação de substratos
energéticos e coeficiente
respirátório (Q)Q = [CO2 final] / [O2 inicial]
Glicogênio muscular
C6H12O...
Via Oxidativa (CHO)
Caracterizada por movimentos com maior volume (t
> 3min) e baixa intensidade.
C6H12O6 + 6O2  6CO2 + 6...
Via Oxidativa (AGL)
Caracterizada por movimentos com altíssimo
volume (t indefinido) e muito baixa intensidade.
C16H32O4 ...
Mitocôndria
Mitocôndria
Mitocôndria
Mitocôndria
Ajustes periféricos ao
exercício físico
 ENDURANCE
Ajustes mitocondriais ao treinamento de endurance
Ajustes neuromusculares ao
exercício físico
 ENDURANCE
Consenso na literatura científica:
Praticar regularmente exercício...
Consumo máximo de Oxigênio
VO2máx.
Valor em l(O2)/min ou em
ml(O2)/kg(PC)/min que exprime
a capacidade individual de
retir...
Sobre o VO2máx
É o melhor indicador de saúde cardiovascular, e tem
boa aplicabilidade na população geral (treinados,
destr...
Sobre o VO2máx
 Treinos com menor duração e maior intensidade
são mais eficazes para ↑ VO2máx
Natação (Costill et al, 199...
Sobre o VO2máx
Exercício contínuo de alta intensidade
 Excepcional ↑ VO2máx (>10%)
 Idem para LAV2
 Intensidade de 90 a...
Determinação do VO2máx
Teste ergoespirométrico específico para o
esportista (esteira, pista, bicicleta, piscina,
cicloergô...
Determinação do VO2máx
Determinam-se também em um TEPM:
- FCmáx
- Carga Máxima de Trabalho Aeróbio
- LAV1
- LAV2
- L1 e L2...
Limiar Anaeróbio (LAV2)
É a máxima % do VO2máx sustentável em
exercício de longa duração, com acúmulo
progressivo de lacta...
Remoção do lactato
Durante e após o exercício:
80% oxidado (CO2 e H2O) no sarcoplasma das
fibras oxidativas de grupos musc...
Remoção do lactato - tamponamento
Durante o exercício:
Em LAV1:
HLac (lactato) H↔ +
+ Lac-
NaHCO3 (bicarbonato de sódio) N...
Remoção do lactato
Durante o exercício:
Em LAV1:
- ↑ [CO2] expirado (hidrólise do H2CO3)
- [HCO3
-
] se torna insuficiente...
Comportamentos observados no
TEPMParâmetro fisiológico LAV1 LAV2
VE /min ↑ ↑↑↑
(VE/VO2)/min ↑ ↑↑↑
(VE/VCO2)/min ↔ ↑
FE(O2)...
Máximo Steady State
Também conhecido como Potência Crítica, é a
zona de transição metabólica entre o domínio
de trabalho c...
VO2pico ou Maximum de VO2
É considerado em um TEPM no qual as variáveis
que determinam um teste máximo não se
apresentam, ...
Quanto a atletas
Não há equações de predição de VO2máx para
atletas
Para esses, opta-se pelo trabalho com
intensidades de ...
Via Glicolítica (anaeróbia lática)
POTÊNCIA (intensidade submáxima)
Melhora nas atividades enzimáticas glicolíticas
(Costi...
Via anaeróbia lática
POTÊNCIA (intensidade submáxima)
(n) C6H12O6  2C3H6O3 + 2 ATP
GLICOGÊNIO
MUSCULAR
“ÁCIDO
LÁTICO”
H+
...
Ajustes respiratórios
  Expansibilidade da caixa torácica (P negativa)
  Contratilidade da caixa torácica (P positiva)...
Ajustes respiratórios
Melhora nas trocas gasosas (permuta O2 e CO2)
- ↑ Densidade capilar pulmonar
- ↑ Superfície pulmonar...
Remoção do lactato (via
glicolítica)
Durante e após o exercício:
80% oxidado (CO2 e H2O) no sarcoplasma das
fibras oxidati...
Remoção do lactato - tamponamento
Durante o exercício:
Em LAV1:
HLac (lactato) H↔ +
+ Lac-
NaHCO3 (bicarbonato de sódio) N...
Via fosfagênica (alática)
FORÇA (intensidade máxima)
Melhora nas atividades enzimáticas fosfagênicas
ATPase – desintegraçã...
Via fosfagênica (alática)
FORÇA (intensidade máxima)
ATP muscular – sustenta 4s a 5s de exercício.
ATP- CP – repõe o a ATP...
Vias Metabólicas – adaptado de Lehninger, A.L. 1976
PROTEÍNAS POLISSACARÍDEOS LIPÍDEOS
AMINOÁCIDOS HEXOSES, PENTOSES ÁCIDO...
Percursos
Catabolismo e produção de energia
Convergência
Anabolismo / biossíntese
Divergência
Sendo assim...
Prof Claudio Novelli
novelli.claudio@gmail.com
CREF 35.946-G/SP
Bioenergética do exercício físico - Aula de pós graduação - Professor Claudio Novelli
Bioenergética do exercício físico - Aula de pós graduação - Professor Claudio Novelli
Bioenergética do exercício físico - Aula de pós graduação - Professor Claudio Novelli
Bioenergética do exercício físico - Aula de pós graduação - Professor Claudio Novelli
Bioenergética do exercício físico - Aula de pós graduação - Professor Claudio Novelli
Próximos SlideShares
Carregando em…5
×

Bioenergética do exercício físico - Aula de pós graduação - Professor Claudio Novelli

428 visualizações

Publicada em

Aula introdutória à bioenergética do exercício físico humano.
Conceitos sobre enzimas, coenzimas, substratos, produtos, derivados, transferência de energia pelas fosfatases, produção, depleção e reposição de ATP.
Conceitos sobre tipos de fibras musculares e ativação conforme intensidade e duração
da atividade física.

Publicada em: Saúde e medicina
0 comentários
2 gostaram
Estatísticas
Notas
  • Seja o primeiro a comentar

Sem downloads
Visualizações
Visualizações totais
428
No SlideShare
0
A partir de incorporações
0
Número de incorporações
5
Ações
Compartilhamentos
0
Downloads
19
Comentários
0
Gostaram
2
Incorporações 0
Nenhuma incorporação

Nenhuma nota no slide

Bioenergética do exercício físico - Aula de pós graduação - Professor Claudio Novelli

  1. 1. Prof . Claudio Novelli - CREF 35.946-G/SP novelli.claudio@gmail.com – Janeiro/2015
  2. 2. Bioquímica Estudo da lógica molecular para a manutenção da condição vital (Lehninger, A.L, 1976). Reações químicas entre substratos energéticos, aceleradas e/ou ativadas por enzimas catalisadoras, e assistidas por coenzimas a fim de gerar energia eletroquímica, química, térmica, mecânica, e produtos e subprodutos para reutilização ou excreção.
  3. 3. Metabolismo Interação bioquímica da transformação da matéria e da condução de energia. Anabolismo  reações físico-químicas cuja finalidade é a construção de partes de tecidos (aminoácidos, proteínas, camadas bilipídicas) e de reservas de substratos energéticos Catabolismo  funções que atuam na mão oposta do anabolismo
  4. 4. Remodelação É o resultado das ações do metabolismo (catabolismo + anabolismo) com o objetivo de perpetuar a condição vital. I.e.: Condroblastos + condroclastos (cartilagens articulares) Osteoclastos + osteoblastos (ossos) Macrófagos + monócitos (músculos) Exercício físico = estresse  ajustes
  5. 5. Substratos energéticos São compostos que suprem as vias metabólicas da energia que necessitam. “...carboidratos, lipídios e proteínas proporcionam a energia necessária para preservar as funções corporais durante o repouso e a atividade física”. (Mcardle et. al., 2003)
  6. 6. Fornecimento de energia 1 g CHO - 4cal 1g AGL - 9cal 1g Proteína - 4 cal 1g Álcool - 7 cal
  7. 7. Enzimas São proteínas catalisadoras de reações bioquímicas metabólicas, atuando sobre moléculas de substratos energéticos, acarretando diversos processos celulares. Não alteram o balanço energético nem o equilíbrio das reações em que intervêm: apenas ajudam a acelerar um processo, levando-o a alcançar seu equilíbrio muito mais rápida do que uma reação não catalisada.
  8. 8. Enzimas Estima-se que catalisam mais de 4.000 reações bioquímicas diferentes, e dividem-se em : - Oxirredutases; - Transferases; - Hidrolases; - Isomerases; - Liases; - Ligases.
  9. 9. Enzimas Terminações da nomenclatura enzimática: - Cinase / quinase  transferência de grupos fosfato. - Oxidase / redutase  transferência de elétrons (é). Catálise: aumento da velocidade de uma reação química.
  10. 10. Coenzimas Substâncias orgânicas não proteicas necessárias ao funcionamento de certas enzimas. Parte proteica de uma enzima: apoenzima Apoenzima + coenzima : holoenzima ou enzima. Uma coenzima pode destacar-se de sua holoenzima para designar uma função específica (i.e., NAD e FAD, ambas coenzimas de holoenzimas desidrogenases no Ciclo de Krebs (CK).
  11. 11. Coenzimas Muitas vitaminas são coenzimas de processos vitais, conjugadas a cofatores de íons metálicos de cobre, zinco e manganês, cuja ingestão é necessária em nossa alimentação. Vitamina A – respiração celular. Vitamina D – absorção e calcificação óssea. Vitamina E – controle de oxidação por EROs.
  12. 12. Nas rotas ou vias metabólicas A DCB Enzima 1 Enzima 2 Enzima 3 Substrato A  Enzima 1  Subproduto B Substrato B  Enzima 2  Subproduto C Substrato C  Enzima 3  Subproduto D
  13. 13. Lei da Conservação da Energia
  14. 14. Bioquímica humana Corpo humano jovem = 75% H2O Reações bioquímicas  meio aquoso. Boa hidratação é essencial para todos os processos metabólicos, inclusive para promover o anabolismo.
  15. 15. Equilíbrio bioquímico Transporte de íons e moléculas Dissolução de compostos pela angulação magnética da molécula Preservação da função imune Amortecedor mecânico Preenchimento de tecidos Termorregulação Sudorese, convecção e volação Manutenção do esforço cardíaco Preservação do volume sistólico
  16. 16. Treinamento físico
  17. 17. Transferência de energia livre e transformação da matéria Alimentos Macronutrientes (carboidratos, gorduras, proteínas) + micronutrientes (sais minerais e vitaminas) Substratos energéticos CP, CHO, AGL, Proteína Produção e ressíntese de ATP Consumo de ATP Trabalho celular Calor ATP GASOLINA = ALIMENTO PETRÓLEO
  18. 18. ATP... O que é? Molécula energética responsável pelo fornecimento de energia para a execução de trabalho celular (inclusive o movimento muscular). É a “moeda corrente” do corpo. ATP = Adenosina Trifosfato A + Pi + Pi + Pi  A ~ Pi ~ Pi ~ Pi ATP  ADP + Pi + E (A ~ Pi ~ Pi + E) LIGAÇÕES COVALENTES, ALTAMENTE ENERGÉTICAS ATPase Energia livre
  19. 19. Energia livre É a energia necessária para a realização de trabalho celular. Trabalho celular implica consumo de ATP, e ocorre independentemente de variações de temperatura; ie: - transporte ativo; - ligação de pontes cruzadas; - produção de hormônios; - geração de potencial de ação
  20. 20. Trabalho celular Em se tratando de células musculares (fibras sarcoplasmáticas), quem indica o trabalho celular é a CK (creatinoquinase). A CK está no interior da célula muscular. Se a CK estiver no sangue (sérica), é indicador de lesão do sarcolema (membrana plasmática). Lesão de sarcolema é induzida pelo exercício. A mensuração sérica de CK indica nível de dano muscular. Mensuração de lactato sérico indica fadiga, e não microlesão muscular.
  21. 21. Reações químicas (rq) A diferença da energia final para a inicial de uma rq, é conhecida como coeficiente de Gibbs. ∆G = (Energia final – Energia inicial) rq Quando ∆G < 0, a rq é exergônica ou exotérmica (produção e liberação de calor). Rq espontânea. Quando ∆G > 0, a rq é endergônica ou endotérmica (absorção de calor). Rq não-espontânea. Acoplamento de reações: uma rq exergônica ocorre acoplada dependentemente a outra endergônica.
  22. 22. Transferência de Energia livre - grupos fosfatos Substrato Fosforilado Substrato Desfosforilado Substrato Fosforilado Substrato Desfosforilado PO4 -2 Acoplamentos de Fosforilação e desfosforilação
  23. 23. Transferência de Energia livre - grupos fosfatos Cretina - Fosfato Creatina ATP ADP PO4 -2Desfosforilação Fosforilação Espontânea Não-espontânea CK
  24. 24. Hidrólise de ATP (todas as fibras musculares)
  25. 25. “Homeostasia” do ATP na ação muscular
  26. 26.  Anaeróbia (força)  Aeróbia (resistência) Diferentes rotas ou vias metabólicas de degradação de substratos energéticos (CHO, AGL, proteínas) para a resposição de ATP. ATP-CP(fosfagênica) CHO, AGL, PROT (oxidativa)
  27. 27. Platô Estímulo forte passa a ser fraco Aptidão física 1 1 1 1,x Supercompensação Tempo de treinamento
  28. 28. Sarcômeros alinhados pré-treino Sarcômeros desalinhados pós-treino
  29. 29. Microlesão (estímulo forte)=> processo regenerativo - supercompensação
  30. 30. Microlesão = perda funcional da fibra muscular
  31. 31. Recrutamento de fibras musculares X intensidade do exercício Frequência de disparo de potenciais de ação
  32. 32. Rotas ou vias metabólicas Encadeamento de reações químicas para o processamento de substratos energéticos.  Oxidativa  Glicolítica  Fosfagênica Atuam simultaneamente, com predominância de uma sobre a outra, dependendo da intensidade (carga, peso, velocidade, dificuldade) e do volume (tempo de duração, no de séries, de repetições) da atividade ou exercício físico.
  33. 33. Rotas ou vias metabólicas Reservas de ATP  pequenas, e devem ser constantemente repostas. Reservas de CP – 3 a 4 x maiores que a de ATP CONTRAÇÃO MUSCULAR GASTO DE ATP ADP + Pi E Livre Calor Trabalho Celular Sistemas de ressíntese de ATP ATP
  34. 34. Rotas ou vias metabólicas Oxidativa - Fibras do tipo I, lentas, vermelhas, fracas, oxidativas - Energia obtida pela oxidação de CHO, AGL, e Proteínas, com CO2 e H2O como subprodutos. - Alto volume, baixa intensidade de exercício - Fornecimento abundante de energia - Longa cadeia de reações bioquímicas - Atividades físicas de resistência (aeróbia)
  35. 35. Rotas ou vias metabólicas Glicolítica - Fibras do tipo IIA, rápidas, brancas, fortes, glicolíticas - Energia obtida pela glicólise do CHO na ausência de oxigênio, com subprodutos Lac- e H+ - Médio/baioxo volume, alta intensidade de exercício - Fornecimento intermediário de energia - Média cadeia de reações bioquímicas - Atividades físicas de força intermitente e potência (força x velocidade)
  36. 36. Rotas ou vias metabólicas Fosfagênica - Fibras do tipo IIx ou IIb, rápidas, brancas, fortes, fosfagênicas - Energia obtida pela hidrólise de ATP e lise da ligação ATP-CP, com subprodutos ADP + Pi. - Baixíssimo volume, altíssima intensidade de exercício - Fornecimento reduzido e breve de energia - Curtíssima cadeia de reações bioquímicas - Atividades físicas de força (máxima)
  37. 37. Ajustes bioquímicos ao exercício físico ENDURANCE (Via Oxidativa) Melhora nas atividades enzimáticas oxidativas do Ciclo de Krebs e do Sistema de Transporte de elétrons (STé) Succinato Dehidrogenase (SDH) – ativação e mobilização de triglicerídeos. Piruvato Dehidrogenase (PDH) – ativação e mobilização de carboidratos.
  38. 38. Oxidação de substratos energéticos e coeficiente respirátório (Q)Q = [CO2 final] / [O2 inicial] Glicogênio muscular C6H12O6 + 6O2  6CO2 + 6H2O Q = 1 (tende a 1 - oxidação predominante de CHO) Ácido Palmítico C16H32O4 + 22O2  16CO2 + 16H2O Q = 0,72 (tende a 0,7 – oxidação predominante de AGL)
  39. 39. Via Oxidativa (CHO) Caracterizada por movimentos com maior volume (t > 3min) e baixa intensidade. C6H12O6 + 6O2  6CO2 + 6H2O + 38 ATP (+1ATP) 1mol de glicogênio muscular  38 mol úteis ATP 1ATP – utilizado no processo de ressíntese
  40. 40. Via Oxidativa (AGL) Caracterizada por movimentos com altíssimo volume (t indefinido) e muito baixa intensidade. C16H32O4  C4H6O2 (“ácido pirúvico”) SDH ∆- Succinato Dehidrogenase CO2 O2 H2O “Ácido pirúvico”  Piruvato  Piruvato dehidrogenase (ou desidrogenase)
  41. 41. Mitocôndria
  42. 42. Mitocôndria
  43. 43. Mitocôndria
  44. 44. Mitocôndria
  45. 45. Ajustes periféricos ao exercício físico  ENDURANCE Ajustes mitocondriais ao treinamento de endurance
  46. 46. Ajustes neuromusculares ao exercício físico  ENDURANCE Consenso na literatura científica: Praticar regularmente exercícios físicos induz profundos ajustes fisiológicos no músculo esquelético, sendo uma dos mais importantes o aumento da capacidade da via oxidativa, que é refletido por incrementos na densidade mitocondrial, nas cristas mitocondriais, e na atividade máxima de enzimas do processo mitocondrial de respiração celular . (GOLLNICK & HOLLOSZY, 1967 KING, 1969; BARNARD, EDGERTON & PETER, 1970; HOPPELER et al, 1973; BENZI et al, 1975; DAVIES, PACKER & BROOKS, 1981; GREEN, et al, 1991; GREEN, et al, 1992; WILMORE & COSTILL, 2001).
  47. 47. Consumo máximo de Oxigênio VO2máx. Valor em l(O2)/min ou em ml(O2)/kg(PC)/min que exprime a capacidade individual de retirar do ar, transportar pela corrente sanguínea e utilizar na musculatura ativa o O2. Interface entre os sistemas cardiovascular e respiratório Alta dependência genética (pouca treinabilidade)
  48. 48. Sobre o VO2máx É o melhor indicador de saúde cardiovascular, e tem boa aplicabilidade na população geral (treinados, destreinados, sedentários etc) Variáveis que interferem no VO2máx (adultos): o Idade o Gênero o FC submáxima o Intensidade do esforço o Nível de atividade física o Nível de tabagismo / material particulado o Nível de alcoolismo / outras drogas concorrentes
  49. 49. Sobre o VO2máx  Treinos com menor duração e maior intensidade são mais eficazes para ↑ VO2máx Natação (Costill et al, 1998) G1 – 1,5h/dia; G2 – 3h/dia G1 – resultados semelhantes ou superiores a G2. “Nem sempre mais é melhor”. Explicação: G1 – maior intensidade nos treinos (relação inversa V x I)
  50. 50. Sobre o VO2máx Exercício contínuo de alta intensidade  Excepcional ↑ VO2máx (>10%)  Idem para LAV2  Intensidade de 90 a 100% FCmáx  Extremamente difícil de ser executado (poucos conseguem, chega a causar vômitos)  Powers – 25 a 50min/sessão (2x/semana)  Fox – 30 a 60min/sessão (2x/semana)
  51. 51. Determinação do VO2máx Teste ergoespirométrico específico para o esportista (esteira, pista, bicicleta, piscina, cicloergômetro de braços) TEPM – Teste de Esforço Progressivo Máximo Protocolos: - rampa (↑ carga / 1min / 2min/ 3min) - contínuos - descontínuos (monitorização [lactato], ie.)
  52. 52. Determinação do VO2máx Determinam-se também em um TEPM: - FCmáx - Carga Máxima de Trabalho Aeróbio - LAV1 - LAV2 - L1 e L2 determinados em termos de carga de trabalho e FC
  53. 53. Limiar Anaeróbio (LAV2) É a máxima % do VO2máx sustentável em exercício de longa duração, com acúmulo progressivo de lactato sérico (no sangue) Ou... É a carga de trabalho imposta ao indivíduo onde ocorre acelaração do metabolismo anaeróbio.
  54. 54. Remoção do lactato Durante e após o exercício: 80% oxidado (CO2 e H2O) no sarcoplasma das fibras oxidativas de grupos musculares não utilizados no exercício. 20% reconvertido em glicogênio e piruvato. Ou seja , o lactato é precurssor de um substrato energético (CHO). Ínfima parte é aminada (+NH3)  aminoácido.  [lactato sérico] não tem relação de exclusividade com a fadiga periférica, mas indica a intensidade do esforço realizado.
  55. 55. Remoção do lactato - tamponamento Durante o exercício: Em LAV1: HLac (lactato) H↔ + + Lac- NaHCO3 (bicarbonato de sódio) Na↔ + + HCO3- H+ + HCO3- H2CO3↔ (ácido carbônico) (reconvertido em CHO hepático) (instável  H 2O + CO 2 - expiração)
  56. 56. Remoção do lactato Durante o exercício: Em LAV1: - ↑ [CO2] expirado (hidrólise do H2CO3) - [HCO3 - ] se torna insuficiente para o tamponamento de H+ advindo da hidrólise do HLac - Com o aumento progressivo da carga de trabalho imposta no exercício / teste, ocorre ↑ [H+ ] sérico, levando a LAV2
  57. 57. Comportamentos observados no TEPMParâmetro fisiológico LAV1 LAV2 VE /min ↑ ↑↑↑ (VE/VO2)/min ↑ ↑↑↑ (VE/VCO2)/min ↔ ↑ FE(O2) ↑ ↑↑↑ FE(CO2) ↔ ↑↑↑ LAV1 LAV2 CO2 metabólico CO2 não metabólico VE/min Máximo steady state ↓pH e↑[H+ ] sérico Fibras I Fibras I e IIA Fibras IIA Esforço
  58. 58. Máximo Steady State Também conhecido como Potência Crítica, é a zona de transição metabólica entre o domínio de trabalho com fadiga por depleção de substrato energético (CHO) e o domínio de trabalho com fadiga periférica metabólica provocada pelo acúmulo de íons H+ (↑[H+]sérico). Para sua confirmação, é necessário aplicar diversos testes com cargas retangulares
  59. 59. VO2pico ou Maximum de VO2 É considerado em um TEPM no qual as variáveis que determinam um teste máximo não se apresentam, tais como: - atinja-se somente 90% FCmáx predita, - haja pequena massa muscular envolvida (cicloergômetro de braço)
  60. 60. Quanto a atletas Não há equações de predição de VO2máx para atletas Para esses, opta-se pelo trabalho com intensidades de cargas como parâmetro, ao invés do VO2máx, que é impactado em função de variáveis centrais. Limiares variam mais, por estarem associados com variáveis periféricas (ie, desenvolvimento da massa muscular esquelética)
  61. 61. Via Glicolítica (anaeróbia lática) POTÊNCIA (intensidade submáxima) Melhora nas atividades enzimáticas glicolíticas (Costill, D.L., 1976) Fosfofrutoquinase (PFK) – glicólise anaeróbia ↑ 2x velocidade de depleção CHO (Gollnick, 1972) – França ↑ 83% quantidade de depleção CHO (Eriksson, 1973) - EUA
  62. 62. Via anaeróbia lática POTÊNCIA (intensidade submáxima) (n) C6H12O6  2C3H6O3 + 2 ATP GLICOGÊNIO MUSCULAR “ÁCIDO LÁTICO” H+ e Lac- 1mol C6H12O6  2mol ATP Glicogênio Muscular  Piruvato  Lactato + E PFK ∆ - Piruvato Desidrogenase
  63. 63. Ajustes respiratórios   Expansibilidade da caixa torácica (P negativa)   Contratilidade da caixa torácica (P positiva)   Volume pulmonar   Ventilação-minuto   tempo das Incursões   Frequência ventilatória   Déficit de O2   t de recuperação (interv e rep)   t de remoção de lactato e CO2   oxidação de substratos
  64. 64. Ajustes respiratórios Melhora nas trocas gasosas (permuta O2 e CO2) - ↑ Densidade capilar pulmonar - ↑ Superfície pulmonar interna - ↑ [hemoglobina total = hemácias + sérica] - ↑ Eritropoetina (EPO) – “doping” aeróbio - Produzida nos rins - Induz formação de hemácias na medula óssea  Tendência a redução do Broncoespasmo Induzido pelo Exercício (BIE)
  65. 65. Remoção do lactato (via glicolítica) Durante e após o exercício: 80% oxidado (CO2 e H2O) no sarcoplasma das fibras oxidativas de grupos musculares não utilizados no exercício. 20% reconvertido em glicogênio e piruvato (lançadeira de lactato). Ou seja , o lactato é precurssor de um substrato energético (CHO). Ínfima parte é aminada (NH3 + )  aminoácido.  [lactato sérico] não tem relação de exclusividade com a fadiga periférica, mas indica a
  66. 66. Remoção do lactato - tamponamento Durante o exercício: Em LAV1: HLac (lactato) H↔ + + Lac- NaHCO3 (bicarbonato de sódio) Na↔ + + HCO3 - H+ + HCO3 - H↔ 2CO3 (ácido carbônico) (reconvertido em CHO hepático) (instável  H 2O + CO 2 - expiração)
  67. 67. Via fosfagênica (alática) FORÇA (intensidade máxima) Melhora nas atividades enzimáticas fosfagênicas ATPase – desintegração do ATP (↑30%) ATP  ADP + Pi + E (A ~ Pi ~ Pi + E) Mioquinase (MK) – ressíntese do ATP (↑ 20% - ADP +Pi) Creatinoquinase (CK) – ressíntese do ATP (↑ 36% - Δ ligação CP)
  68. 68. Via fosfagênica (alática) FORÇA (intensidade máxima) ATP muscular – sustenta 4s a 5s de exercício. ATP- CP – repõe o a ATP pela quebra da ligação covalente por 10s a 15s. 1 mol de ATP-CP repõe 1 mol de ATP
  69. 69. Vias Metabólicas – adaptado de Lehninger, A.L. 1976 PROTEÍNAS POLISSACARÍDEOS LIPÍDEOS AMINOÁCIDOS HEXOSES, PENTOSES ÁCIDOS GRAXOS, GLICEROL ACETIL-CoA NH3 H20 CO2 PIRUVATO KREBS O2 Transporte de é Fosforilação Oxidativa ADP + Pi ATP ADP + Pi ATP ADP + Pi ATP ADP + Pi ATP ADP + Pi ATP ADP + Pi ATP ADP + Pi ATP ADP + Pi ATP ADP + Pi ATP
  70. 70. Percursos Catabolismo e produção de energia Convergência Anabolismo / biossíntese Divergência
  71. 71. Sendo assim... Prof Claudio Novelli novelli.claudio@gmail.com CREF 35.946-G/SP

×