Portefolio bioquimica luis_almeida_turma_n1

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Portefolio bioquimica luis_almeida_turma_n1

  1. 1. ISCE – EDUCAÇÃO FÍSICA E DESPORTO BIOQUÍMICA PORTEFÓLIOLuís Almeida – turma N_1 2010/2011
  2. 2.  PORTEFÓLIO DE BIOQUÍMICA ACÇÃO HORMONAL NO EXERCÍCIO FÍSICO II
  3. 3. Introdução A importância da Disciplina de Bioquímica no curso de desporto Acção hormonal no exercício físico -Sistema Endócrino, introdução -Hormonas fundamentais ao exercício -A influência das hormonas testosterona e cortisol num treino de força e aeróbio (artigo de investigação) -Conclusão e opinião sobre o artigo Aula prática – As enzimas e suas especificidades (modo geral) Bibliografia III
  4. 4. A importância da Disciplina de Bioquímica no curso de desportoVou começar por apresentar um texto que nos reporta aos primórdios einício das primeiras competições desportivas:  “Em honra a Zeus, a Grécia se reunia a cada quatro anos no Peloponeso, na confluência dos rios Alfeu e Giadeo, onde se erguia a cidade de Olímpia, que a partir do ano 776 a.C. cedeu seu nome para aquele que viria a ser a maior competição desportiva em toda a história da humanidade, os Jogos Olímpicos - mais tarde, genericamente Olimpíadas - , que teve como primeiro vencedor o atleta Coroebus, cingido por uma coroa trançada por folhas de louro, único prémio e símbolo da maior vitória.”Desporto: O desporto é uma actividade física ou mental sujeita a determinados regulamentos e que geralmente visa a competição entre praticantes. Para ser desporto tem de haver envolvimento de habilidades e capacidades motoras, regras instituídas por uma confederação regente e competitividade entre opostos. Algumas modalidades desportivas são praticáveis mediante veículos ou outras máquinas que não requerem realizar esforço, em cujo caso é mais importante a destreza e a concentração do que o exercício físico. Idealmente o desporto diverte e entretém, e constitui uma forma metódica e intensa de um jogo que tende à perfeição e à coordenação do esforço muscular tendo em vista uma melhoria física e espiritual do ser humano. As modalidades desportivas podem ser colectivas, duplas ou individuais, com ou sem adversário. Também podemos definir desporto como um fenômeno sociocultural, que envolve a prática voluntária de actividade física competitiva com finalidade recreativa ou profissional, ou física não competitiva com finalidade de lazer, contribuindo para a formação, desenvolvimento e/ou aprimoramento físico, intelectual e psíquico de seus praticantes e espectadores. Além de ser uma forma de criar uma identidade desportiva para um inclusão social. A actividade desportiva pode ser aplicada ainda na promoção da saúde em âmbito educacional, pela aplicação de conhecimento especializado em complementação a interesses voluntários de uma comunidade não especializada IV
  5. 5. Depois de compreender e de perceber o que é o desporto precisamos de compreender eperceber os comportamentos do nosso organismo, seja ele a nível biomecânico e a nívelbioquímico, para podermos atingir resultados na prática desportiva, seja por lazer ouseja por competição. Vamos focarmo-nos no que interessa para este trabalho, e isto é, aBioquímica.Bioquímica é a ciência que estuda os processos químicos que ocorrem nos organismosvivos. Estuda a estrutura e função metabólica de componentes celulares como proteínas,carboidratos, lipídios, ácidos nucléicos e outras biomoléculas. Entre os diversos tipos debiomoléculas, muitas são moléculas grandes e complexas a qual designamos depolímeros, formadas repetidamente por longas cadeias de unidades fundamentais, osmonómeros. Cada tipo de biomolécula polimérica apresenta unidades fundamentaisdiferentes. Por exemplo, as proteínas são polímeros cujas unidades monoméricas são osaminoácidos, enquanto que os ácidos nucléicos (como o DNA) são polímeroscompostos por cadeias de nucleotídeos. A bioquímica estuda as propriedades demoléculas biológicas importantes, como as proteínas e os ácidos nucléicos, e emparticular a química de reacções catalisadas por enzimas, através de diversas áreas deestudo como do código genético, da síntese de proteínas, do transporte de membranacelular e transdução de sinal. Como todas as formas de vida existentes hoje descendemdo mesmo ancestral comum, elas apresentam em geral processos químicos parecidos.HistóriaAnselme Payen, químico, físico e matemático francês, descobriu a primeira enzima, adiástase. A bioquímica, anteriormente chamada de química biológica ou fisiológica,surgiu a partir das investigações de fisiologistas e químicos sobre compostos econversões químicas em seres humanos e plantas no século XIX, o termo bioquímicafoi proposto pelo químico e médico alemão Carl Neuberg em 1903, embora no séculoXIX grandes pesquisadores como Wholer, Liebig, Pasteur e Claude Bernard estudassema química da vida sobre outras denominações. V
  6. 6. Deve-se destacar que o primeiro instituto de pesquisa estruturado e voltado unicamentepara a química da vida surgiu em 1872, como Instituto de Química Fisiológica daUniversidade de Strasbourg enquanto que em 1880 a universidade norte-americana deYale estruturou os primeiros cursos regulares de química fisiológica. Por volta de 1899,quando a universidade inglesa de Cambridge criou o laboratório de química dentro dodepartamento de fisiologia, chefiado por Frederick Gowland Hopkins, primeiroprofessor de bioquímica da Universidade de Cambridge, e também fundador dabioquímica inglesa, a química da vida já estava estabelecida como ciência, sobdiferentes denominações. Entre os momentos mais importantes da história dabioquímica, destacam-se; em 1828, Friedrich Wöhler publicou um artigo sobre a sínteseda ureia, provando que os compostos orgânicos podem ser criados artificialmente, emcontraste com a ideia, aceite durante muito tempo, que a origem destes compostos erapossível somente no interior dos seres vivos.Podemos então reflectir que com a introdução da Bioquímica tornou-se mais fácil acompreensão dos metabolismos realizados no nosso organismo, e isso levou acompreensão e percepção dos exercícios realizados durante a prática desportiva perantea obtenção de resultados, sejam eles através da prática desportiva por lazer ou através daprática desportiva por competição.Por isso considero a elevada importância da disciplina de Bioquímica num curso deEducação Física e Desporto, porque ajuda-nos a compreender as reacções metabólicasdo nosso organismo e principalmente na compreensão dos exercícios a executar para aobtenção de resultados. VI
  7. 7. ACÇÃO HORMONAL NO EXERCÍCIO FÍSICOSistema EndócrinoO sistema endócrino é formado pelas glândulas endócrinas, este conjunto, controladopela glândula Pituitária ou Hipófise, inclui a Tiróide e a Paratiróide, as Supra-Renais, oPâncreas e os órgãos reprodutores masculino e feminino, os Testículos e os Ovários.Estas glândulas segregam cerca de 50 hormonas específicas. O termo hormona temorigem no grego hormon, que significa excitar ou incitar. O uso da palavra foi sugeridopelo fisiólogo britânico Ernest Starling, em 1905, três anos antes da sua contribuiçãopara o isolamento da primeira hormona, a secretina, que estimula a actividade dosintestinos. As hormonas controlam mecanismos como e reprodução, o metabolismo(digestão de nutrientes), e o crescimento e desenvolvimento do organismo, actuamainda sobre as reacções que o organismo produz face às exigências do meio ambiente,controlando as quantidades de energia e nutrientes.As funções dos hormôniosPara que consigamos obter sucesso em nosso programa de treino, temos que estaratentos a algumas variáveis, que podem comprometer um bom resultado de mudançacorporal. A principal delas é o sistema endócrino – a produção de hormônios.Hormônios são substâncias que têm função específica dentro do nosso organismo. Emgrande parte dos casos eles são libertados para actuar sempre em equilíbrio. Qualqueralteração compromete as funções fisiológicas e acaba por se reflectir na forma física.Para percebermos melhor, vamos falar sobre os principais hormônios que actuamdirectamente na aparência física de uma pessoa e também sobre as influências que elesexercem em um programa de actividade física. Atenção… Todos os hormônios têmgrande importância em nosso corpo, pois qualquer deficiência pode causar umdesequilíbrio em série. Mas falando em músculos, podemos dizer que a testosterona é oprincipal hormônio, no momento em que necessitamos de conseguir bons resultados. VII
  8. 8. TESTOSTERONATestosterona é uma hormona ou hormônio esteróide produzida tanto nos homensquanto nas mulheres. Nos homens pelos testículos, nos indivíduos do sexo feminino,pelos ovários, e em pequena quantidade em ambos, também pelas glândulas supra-renais. Convém realçar que a síntese da testosterona é estimulada pela acção do LH(hormônio luteinizante), que por sua vez é produzido pela pituitária anterior(adenohipófise ou simplesmente hipófise). A testosterona é responsável pelodesenvolvimento e manutenção das características masculinas normais, sendo tambémimportante para a função sexual normal e o desempenho sexual. Apesar de serencontrada em ambos os sexos, em média, o organismo de um adulto do sexo masculinoproduz cerca de vinte a trinta vezes mais a quantidade de testosterona que o organismode um adulto do sexo feminino, tendo assim um papel determinante na diferenciaçãodos sexos na espécie humana. É através da testosterona que a proteína se fixa na célula,mas é necessário que haja quantidade suficiente desse hormónio para que ocorra ocrescimento muscular – anabolismo. A sua deficiência, portanto, vai comprometer aprodução e a manutenção da massa muscular. A mulher tem menos quantidade detestosterona do que o homem, e isso explica a menor quantidade de massa muscular e adecorrente dificuldade de emagrecimento que muitas mulheres têm. Existem algumasmaneiras naturais de se estimular a testosterona, a melhor delas é o exercício físicointenso. Esse tipo de exercício físico, tanto em homens como em mulheres estimula asecreção interna do hormónio testosterona.CORTISOLO cortisol é o hormônio mais importante dos chamados glicocorticóides, ele ésegregado a partir de um estímulo stressante (actividade física ou contusão em algumaparte do corpo) que transmite impulsos nervosos ao hipotálamo o qual liberta, o factorlibertador de corticotropina FLC) que chega a hipófise anterior onde suas célulassegregam hormônio adrenocorticotrópicoque flui pelo sangue até o córtex supra-renal onde será produzido o cortisol.O hormôniocortisol é conhecido pela sua função catabólica, exercendo um papel importante noequilíbrio eletrolítico e no metabolismo de carboidratos, proteínas e lipídeos, além depossuir um potente efeito anti-inflamatório. O cortisol é essencial à vida, por muito quese faça terapeuticamente, substituindo as suas funções, a sobrevida humana apósadrenalectomia é breve. O cortisol tem um claro domínio, em relação à corticosterona,na sua acção glicocorticóide, intervindo de forma marcada em quase todos os aspectosdo metabolismo com um efeito global catabólico, ou anti-anabólico.Não obstante, a sua acção é muitas vezes descrita como permissiva porque actuaprincipalmente, permitindo que os processos ocorram e não iniciando-os, por exemplo,amplifica o efeito de outras hormonas em processos que não afecta substancialmente, deforma directa e isoladamente. VIII
  9. 9. HORMONIO DO CRESCIMENTOOutro hormônio igualmente importante no processo metabólico de construção demúsculos é o hormônio do crescimento, que é libertado em grandes quantidades durantea nossa infância e adolescência, começando a regredir na fase adulta, até cessar porcompleto. Além de ter funções anabólicas, ou seja, de ganho de massa muscular, essehormônio tem uma função lipotrópica muito grande, sendo bastante responsável pelautilização das gorduras como fonte de energia. A deficiência do hormônio docrescimento na fase adulta, ou a diminuição de sua produção, é um grande prejuízo, poispode provocar um maior acúmulo de gordura e uma grande perda de massa muscular. Oexercício físico é um óptimo incentivo para o corpo produzir hormônio do crescimento.Neste caso o exercício físico não precisa ser necessariamente pesado, mas deve serintenso. É necessária uma grande quantidade de esforço, para que o corpo se sintaobrigado a liberar este hormônio. Existem tratamentos à base de hormônio docrescimento sintético que podem ser utilizados, contando que se observe uma rigorosaorientação terapêutica.INSULINAActivada pelos carboidratos. Este é outro hormônio que também tem função anabólica.A insulina é produzida pelo pâncreas e libertada quando consumimos carboidratos. Talprocesso traz alguns benefícios, como a mobilização de carboidratos e de aminoácidospara dentro das células, o que faz com que tenhamos matéria prima para a construçãomuscular. Acontece que a insulina acaba levando também gordura para dentro da célulaadiposa, o que significa que de nada adianta respeitarmos todos os processoscorrectamente se estamos ingerindo uma grande quantidade de gordura, ou permitindoque o excesso de carboidrato se transforme em gordura. Pois esse excesso vai fazer comque a célula de gordura promova um aumento da taxa de gordura corporal e umadiminuição do aspecto saudável e bonito de nossa musculatura. Por isso o ideal é ingerircarboidratos em pequenas porções, em várias refeições ao dia, evitando que o excessono corpo se transforme em gordura.ESTROGÉNIO E PROGESTERONAO estrogénio é o hormônio responsável por características sexuais femininas, como ocrescimento de mamas e o acúmulo de gordura em algumas regiões do corpo. Esseacúmulo tem algumas funções vitais, como protecção do feto e reserva energética para obebé, em caso de gravidez. A natureza não consegue, porém, distinguir se é preciso ounão fazer essa reserva, e é por isso que o organismo muitas vezes acaba retendo gordurae água, mesmo em casos indesejáveis. Uma quantidade muito grande de estrogénio fazcom que as mulheres retenham gordura principalmente nos quadris, e água em todo oseu corpo. A maneira encontrada para modificar esse desequilíbrio é regular a produçãode estrogénio. Se os hormônios estiverem equilibrados, vai ser mais fácil mobilizar asgorduras e eliminar a retenção de líquidos.A progesterona é o hormônio que actua equilibrando o estrogénio no organismofeminino. Se a progesterona estiver muito baixa, ela não consegue restringir a produçãode estrogénio no meio do ciclo menstrual, a partir da ovulação. Consequentemente, éimportante que os dois hormônios estejam em equilíbrio. Para isso são necessáriostestes laboratoriais e a orientação. IX
  10. 10. Devemos ficar sempre atento ao equilíbrio de nossos hormônios, sendo assim convémestarmos atentos a sintomas que indicam alguma disfunção: excesso de retenção deliquido, acumulação de gordura em determinadas regiões, falta de ânimo, cansaço efalta de motivação. Nesses casos procure um médico imediatamente.HORMONIOS PRODUZIDOS PELA TIREÓIDESão dois os hormônios segregados pela tireóide: a tiroxina e o triodotironina. Atriodotironina age com mais rapidez por ser a forma mais activa do hormônio tireóideo.No entanto as células conseguem metabolizar a tiroxina transformando-o emtriodotironina, o que o faz igualmente importante. Esses hormônios são fundamentaispara regular a taxa metabólica de todas as células e aumentar o metabolismo doscarboidratos e gorduras. Quer dizer, uma pessoa com elevada produção de tiroxina,consegue perder gordura com bastante rapidez. È importante então, um eficienteacompanhamento médico, para certificar-se de que os níveis desses hormônios estãoactuando e trabalhando a seu favor.HORMÔNIOS E O EXERCÍCIOO sistema endócrino ajuda a integrar e controlar as funções corporais e, dessa forma,proporciona estabilidade ao meio ambiente interno do corpo. Os hormônios afectamquase todos os aspectos da função humana. Regulam o crescimento, o desenvolvimentoe a reprodução e aprimoram a capacidade do corpo em lidar com o stress físico epsicológico. Os hormônios são substâncias químicas sintetizadas por uma glândulahospedeira específica e são segregados para dentro do sangue e transportados através detodo o corpo. Além de alterar a actividade enzimática, os hormônios podem tantofacilitar quanto inibir a captação de determinadas substâncias pelas células. Porexemplo, a insulina facilita o transporte de glicose para dentro da célula, combinando-secom a glicose extracelular e um carregador da glicose dentro da membrana plasmática.Em contrapartida, o hormônio adrenalina age de maneira oposta inibindo a libertação deinsulina, tornando, portanto mais lenta a captação de glicose. Este foi só um exemplopara ver como a acção hormonal é importante e indispensável.LIBERTAÇÃO DE HORMÔNIO INDUZIDO PELO EXERCÍCIOUm período agudo de actividade física estimula a libertação do GH e, ao ser aumentadaa intensidade do exercício, observa-se uma elevação produção de GH. Esta seria umaresposta benéfica para o crescimento do músculo, do osso e do tecido conjuntivo, assimcomo para aprimorar a mistura metabólica durante o exercício. Já a prolactina, que temum efeito de mobilizar os ácidos graxos, também aumenta com o exercício. Umacuriosidade: por causa da sua importante função sexual das mulheres, sua libertaçãoinduzida pelo exercício actua nos ovários e contribui para alterações no ciclo menstrual,observada em mulheres atletas, aqueles que fazem exercício visando alto desempenho,com prática extremamente intensa e mais de 5x/semana. As endorfinas, que bloqueiam ador que promovem a euforia, podem afectar a alimentação e o ciclo menstrual damulher. Elas aumentam com o exercício de longa duração. X
  11. 11. Os hormônios estrogénio e a progesterona, controlam o ciclo menstrual e aumentam adeposição de gordura. Aumentam com o exercício, mas depende da fase menstrual. As“famosas” endorfinas aumentam em geral como resposta ao exercício. A elevação debeta-endorfina durante o exercício aumenta em até 5 vezes em relação ao nível derepouso, com valores ainda mais altos ocorrendo no cérebro. Para o exercício aeróbico,a intensidade do exercício é um factor primário capaz de estimular as elevações dosníveis plasmáticos de beta-endorfina. Com o exercício de resistência, a libertação debeta-endorfina responde diferentemente aos vários protocolos de exercícios, com oprotocolo de maior duração e os intervalos entremeados de repouso mais longosacarretando a maior resposta. O efeito mais notável destes hormônios foi seu papeldesencadeante da denominada “alegrai do exercício” – um estado descrito por algunscomo euforia e jovialidade à medida que progride a duração do exercício aeróbico demoderado a intenso.Agora vou abordar um pequeno arquivo de investigação que achei interessante narelação hormonas e o exercício físico no qual farei um pequeno comentário no final.ARQUIVO DE INVESTIGAÇÃOA INFLUÊNCIA DO TREINAMENTO DE FORÇA E DO TREINAMENTOAERÓBIO SOBRE AS CONCENTRAÇÕES HORMONAIS DETESTOSTERONA E CORTISOL – por motivos da falta de um conversor de pdfpara Word, o arquivo de investigação vai aparte, peço desculpa e obrigado.Conclusão do arquivo de investigaçãoA minha conclusão não foge á conclusão do autor do artigo de investigação, pois de ummodo geral é assim que o nosso organismo funciona, tudo depende depois dosobjectivos de cada atleta, só aí é que varia nos resultados das concentrações dashormonas testosterona e cortisol. De qualquer maneira, em relação ao artigo podemosconcluir que os níveis de testosterona e cortisol induzidos pelo treino aeróbio e treino deforça ainda não estão definidas, pois as diversas interacções, sejam elas de dia,alimentação, tipo de exercício, estado de treino, do individuo, idade, estado emocional,sexo, etc., que envolve o treino físico, dificultam o entendimento das respostashormonais perante o exercício físico. De qualquer modo, a testosterona parece aumentarapós sessões de treino curtos e intensos, principalmente treino de força, assim como ocortisol parece aumentar com sessões de treino longos e intensos, principalmente treinoaeróbio. Além disso, programas periodizados de treino de força parece ser a melhorestratégia para aumentar os níveis de testosterona e diminuir os níveis de cortisol.Proporcionando assim, um estado anabólico favorável em repouso. Em todo caso novosestudos devem ser realizados para uma obtenção exacta ou mais aproximada dos níveishormonais nestes tipos de treino, em comparação aos resultados que aqui foramapresentados. XI
  12. 12. AULA DE BIOQUÍMICA AS ENZIMAS E SUAS ESPECÍFICIDADES (MODO GERAL)Tempo de aula: 45 MINUTOSMatéria da aula: A origem das enzimas; definição das enzimas; funçõesenzimáticas; modelos de funcionamento enzimático; especificidade e inibiçãoenzimática.A origem das enzimas:As enzimas são biocatalisadores provenientes das proteínas, as proteínas são compostosorgânicos de estrutura complexa e de massa molecular elevada, sintetizada pororganismos vivos, são polímeros formados por longas cadeias de monómeros deaminoácidos, ou seja, cadeias formadas pela junção de um grupo amina (NH2) a umgrupo carboxilo (COOH) através de uma ligação péptidica (condensação de umamolécula de H2O).Definição das enzimas e funções enzimáticasAs enzimas são catalisadores biológicos ou biocatalisadores, com a função desintetizarem nutrientes absorvidos pelo organismo e de regularem o metabolismo domesmo. As enzimas actuam sobre um determinado “substrato” para obter umdeterminado “produto”, formando o complexo enzima/substrato, nome que se dá aligação entre ambos. A nomenclatura das enzimas terminam todas em ASE, porexemplo: Maltase. XII
  13. 13. Modelos de funcionamento enzimático:A ligação do substrato á enzima é efectuada através de um centro activo existente naprópria enzima, e essa ligação pode ser efectuada através de dois modelos em particular,o modelo Chave/Fechadura (modelo descoberto por Emil Fisher em 1894), em que ocentro activo da enzima é complementar ao substrato, e o modelo Encaixe Induzido(descoberto por Koshland em 1958), em que o substrato sofre uma conformação para oencaixe ao centro activo da enzima.Especificidade e Inibição EnzimáticaCada enzima catalisa um e só um tipo de reacção química, apenas se encontram noestado activo a uma determinada temperatura e a um determinado nível de PH, ao qualchamamos de ponto óptimo. Durante a acção catalisadora e enzima não se altera e nãoaltera o resultado final, A enzima também necessita de energia para iniciar a suaactividade, ao qual designamos por energia de activação. O processo catalítico ocorre auma certa velocidade a qual chamamos de velocidade de reacção. As enzimasaumentam a velocidade de reacção diminuindo a sua energia de activação. XIII
  14. 14. Factores Inibidores da reacção enzimáticaA Temperatura e o PH, ou seja, as enzimas necessitam de estar num ponto óptimo paraentrarem em actividade, ponto este que corresponde a um determinado grau deTemperatura e a um determinado nível de PH, fora deste ponto óptimo a enzima não seencontra no estado activo, podemos dizer que se encontra num estado de inibição.A concentração de substrato também é um factor inibidor, ou seja, a enzima funciona auma determinada velocidade de reacção para catalisar um substrato, para a obtenção deum produto, mas por mais quantidade de substrato que haja, a enzima apenas vaicatalisar aquela velocidade, isto é, atinge o seu ponto de saturação.A concentração de coFactor/coEnzima (moléculas orgânicas ou inorgânicas quecooperam com a enzima para catalisarem um determinado substrato para obtenção deum determinado produto), se actuarem em excesso podem também inibir ofuncionamento da enzima.Existem também os factores inibidores Reversíveis e Irreversíveis.Os Reversíveis podem ser:Reversíveis Competitivos: quando o factor inibidor compete com o substrato pelomesmo centro activo da enzima.Reversíveis Não Competitivos: quando o factor inibidor se liga á enzima não ocupandoo centro activo da mesma.Reversíveis Incompetitivos: quando o factor inibidor se liga a um local próprio docomplexo enzima/substrato.E o factor Inibidor Irreversível é aquele que se liga ao centro activo da enzima e a inibede qualquer outra reacção ou função. Factores Inibidores Reversíveis Irreversíveis Não Competitivos Incompetitivos Competitivos XIV
  15. 15. BIBLIOGRAFIA Enciclopédia Visual do Corpo Humano vol.1, Editorial Sol 90 Powerpoint das enzimas da professora Isabel Almeida Pdf com o artigo de investigação retirado de www.scielo.org Informação sobre as hormonas retirado de www.wikipedia.com Informações sobre as retiradas no http://sosortomolecular.wordpress.com Imagens retiradas de uma pesquisa por imagens em www.google.pt 2010/2011 XV

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