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Aula substratos metabolicos

Aula para estudantesde Fisioterapia Universidade Estadual de Londrina

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06/04/2018
1
Sistemas de fornecimento e utilização de energia durante a
atividade física.
Walter SepulvedaLoyola
Mestre em Ciências da Reabilitação, UEL, Brasil.
Especialista em Docência Universitária, UNOPAR, Brasil.
Pós em prescrição do exercício em patologias cardio metabolicas, USACH, Chile.
O carbono o Origem da Vida
Todos os nutrientes contém
Carbono (exceção agua e minerais)
O carbono forma parte de todas as
substâncias de nosso corpo
Proporcionam blocos
estruturais que irão construir
os diversos nutrientes
Átomos da Vida
Carbono + oxigênio
+hidrogênio e certos minerais
= Carboidratos e Lipídeos
Carbono + oxigênio
+hidrogênio + nitrogênio
+certos minerais = Proteínas
Carbono, hidrogênio,
oxigênio e nitrogênio
C H O N
Carboidratos
Carboidratos
H20 CO2 Clorofila Glicose
Reação acionada pela energia solar
Interagindo com a clorofila
Arvores Frutas Cereais Vegetais
Classificação dos
Carboidratos
06/04/2018
2
Percentual de
Carboidratos
Uma pessoa sedentária de 70 kg
ingesta diária de 300 g. (40%-50%
das calorias diárias)
Uma pessoa mais ativa 400-600 g.
(60% das calorias diárias)
Papel dos Carboidratos no Organismo
Fonte de
energia
Preservação
das proteínas
Ativador
Metabólico
Combustível
para o SNC
No exercício de alta
intensidade
Depois que as
células alcançam a
máxima
capacidade são
armazenados como
gordura
Ingestão adequada
ajuda preservar a
proteína tecidual
A depleção de
glicogênio aciona a
síntese de glicose a
partir da proteína.
Funciona como
ativador para o
catabolismo das
gorduras
A depleção de
glicogênio,
aumenta a
mobilização das
gorduras e
oxidação (Acidose)
SNC necessita de
carboidratos para
seu funcionamento
apropriado
A glicose é o
combustível
primário para o
metabolismo do
tecido neural
Lipídios Fontes de Lipídios
C H O
Classificação dos
Lipídeos Simples
Compostos
Derivados
Lipídeos
Triglicerídeos
HDL e LDL
Colesterol
Glicerol
3 Ácidos
Graxos
Classificação dos
Lipídeos
Saturados
Insaturados
3 Ácidos
Graxos
06/04/2018
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Constituem a principal forma de armazenamento da
gordura nos adipócitos
Altos níveis de triglicerídeos (acima de 200) associam-se à
maior ocorrência de doença coronariana
Altos níveis de triglicerídeos costumem acompanhar-se de
baixos níveis de HDL
Triglicerídeos muito altos, acima de 400-500,podem causar
inflamação.
Triglicerídeos
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Lipídeos Simples
Compostos
Derivados
Lipídeos
Triglicerídeos
HDL e LDL
Colesterol
LDL
HDL
A.G.
Compostos
O fígado e o intestino delgado produzem as lipoproteínas de alta
densidade (HDL)
Contem a maior quantidade de proteínas (50%), menor
quantidade de lipídio e de colesterol.
Contem a maior quantidade de colesterol (60-80%)
O fígado produz VLDL que produz uma lipoproteína de baixa
densidade (LDL)
Conduzem o colesterol até o tecido arterial onde o LDL:
1) serão oxidado e 2) captado pelo macrófagos a fim de iniciar
placa aterosclerótica
“Transporte reverso do colesterol” “efeito protetor das artérias”
Classificação dos
Lipídeos Simples
Compostos
Derivados
Lipídeos
Triglicerídeos
HDL e LDL
Colesterol
A Faz bem, precisamos comer muito
B Faz mal, nosso corpo não precisa dele
C Depende da quantidade
O colesterol para nosso corpo?
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4
O colesterol para nosso corpo?
A Faz bem, precisamos comer muito
B Faz mal, nosso corpo não precisa dele
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Colesterol
A.G.
Derivados
Faz parte da membrana plasmática
Precursor da vitamina D
Precursor dos hormônios das glândulas suprarrenais,
hormônios sexuais
Síntese da bile
Formação dos tecidos, dos órgãos e das estruturas
corporais
É bom ou é ruim
ou depende?
Colesterol
Altos níveis de colesterol sérico no LDL é uns dos
maiores fatores de risco para doença coronariana
E bom o é ruim
ou depende?
AHA recomenda que a ingestão de lipídios deve
permanecer abaixo de 30% do conteúdo energético
da dieta. Dessa ingestão o 70% ácidos graxos
insaturados
Proteínas Proteínas C H O
Nitrogênio
Fósforo Cobalto
Ferro
As proteínas são polimerizadas a partir de
blocos formadores (Aminoácidos )
Dipeptídio Tripeptídio Polipeptídio
06/04/2018
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Proteínas
O corpo de um adulto contém entre 10 -12
kg de proteína
210 g de aminoácidos livre (glutamina)
6-8 kg localizada dentro da massa muscular.
Proteínas
O corpo não consegue sintetizar oito
aminoácidos (aminoácidos essenciais)
Isoleucina, leucina, lisina, metionina,
fenilalanina, treonina, triptofano e valina.
Proteína
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  • 1. 06/04/2018 1 Sistemas de fornecimento e utilização de energia durante a atividade física. Walter SepulvedaLoyola Mestre em Ciências da Reabilitação, UEL, Brasil. Especialista em Docência Universitária, UNOPAR, Brasil. Pós em prescrição do exercício em patologias cardio metabolicas, USACH, Chile. O carbono o Origem da Vida Todos os nutrientes contém Carbono (exceção agua e minerais) O carbono forma parte de todas as substâncias de nosso corpo Proporcionam blocos estruturais que irão construir os diversos nutrientes Átomos da Vida Carbono + oxigênio +hidrogênio e certos minerais = Carboidratos e Lipídeos Carbono + oxigênio +hidrogênio + nitrogênio +certos minerais = Proteínas Carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio C H O N Carboidratos Carboidratos H20 CO2 Clorofila Glicose Reação acionada pela energia solar Interagindo com a clorofila Arvores Frutas Cereais Vegetais Classificação dos Carboidratos
  • 2. 06/04/2018 2 Percentual de Carboidratos Uma pessoa sedentária de 70 kg ingesta diária de 300 g. (40%-50% das calorias diárias) Uma pessoa mais ativa 400-600 g. (60% das calorias diárias) Papel dos Carboidratos no Organismo Fonte de energia Preservação das proteínas Ativador Metabólico Combustível para o SNC No exercício de alta intensidade Depois que as células alcançam a máxima capacidade são armazenados como gordura Ingestão adequada ajuda preservar a proteína tecidual A depleção de glicogênio aciona a síntese de glicose a partir da proteína. Funciona como ativador para o catabolismo das gorduras A depleção de glicogênio, aumenta a mobilização das gorduras e oxidação (Acidose) SNC necessita de carboidratos para seu funcionamento apropriado A glicose é o combustível primário para o metabolismo do tecido neural Lipídios Fontes de Lipídios C H O Classificação dos Lipídeos Simples Compostos Derivados Lipídeos Triglicerídeos HDL e LDL Colesterol Glicerol 3 Ácidos Graxos Classificação dos Lipídeos Saturados Insaturados 3 Ácidos Graxos
  • 3. 06/04/2018 3 Constituem a principal forma de armazenamento da gordura nos adipócitos Altos níveis de triglicerídeos (acima de 200) associam-se à maior ocorrência de doença coronariana Altos níveis de triglicerídeos costumem acompanhar-se de baixos níveis de HDL Triglicerídeos muito altos, acima de 400-500,podem causar inflamação. Triglicerídeos Classificação dos Lipídeos Simples Compostos Derivados Lipídeos Triglicerídeos HDL e LDL Colesterol LDL HDL A.G. Compostos O fígado e o intestino delgado produzem as lipoproteínas de alta densidade (HDL) Contem a maior quantidade de proteínas (50%), menor quantidade de lipídio e de colesterol. Contem a maior quantidade de colesterol (60-80%) O fígado produz VLDL que produz uma lipoproteína de baixa densidade (LDL) Conduzem o colesterol até o tecido arterial onde o LDL: 1) serão oxidado e 2) captado pelo macrófagos a fim de iniciar placa aterosclerótica “Transporte reverso do colesterol” “efeito protetor das artérias” Classificação dos Lipídeos Simples Compostos Derivados Lipídeos Triglicerídeos HDL e LDL Colesterol A Faz bem, precisamos comer muito B Faz mal, nosso corpo não precisa dele C Depende da quantidade O colesterol para nosso corpo?
  • 4. 06/04/2018 4 O colesterol para nosso corpo? A Faz bem, precisamos comer muito B Faz mal, nosso corpo não precisa dele C Depende da quantidade Colesterol A.G. Derivados Faz parte da membrana plasmática Precursor da vitamina D Precursor dos hormônios das glândulas suprarrenais, hormônios sexuais Síntese da bile Formação dos tecidos, dos órgãos e das estruturas corporais É bom ou é ruim ou depende? Colesterol Altos níveis de colesterol sérico no LDL é uns dos maiores fatores de risco para doença coronariana E bom o é ruim ou depende? AHA recomenda que a ingestão de lipídios deve permanecer abaixo de 30% do conteúdo energético da dieta. Dessa ingestão o 70% ácidos graxos insaturados Proteínas Proteínas C H O Nitrogênio Fósforo Cobalto Ferro As proteínas são polimerizadas a partir de blocos formadores (Aminoácidos ) Dipeptídio Tripeptídio Polipeptídio
  • 5. 06/04/2018 5 Proteínas O corpo de um adulto contém entre 10 -12 kg de proteína 210 g de aminoácidos livre (glutamina) 6-8 kg localizada dentro da massa muscular. Proteínas O corpo não consegue sintetizar oito aminoácidos (aminoácidos essenciais) Isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, triptofano e valina. Proteína Regulação Fisiológica De transporte Armazenamento Contração Proteção imune Regulação genética Reconhecimento celular Como, lipídeos, carboidratos e proteínas participam durante o exercício ?
  • 6. 06/04/2018 6 Vitaminas e minerais Vitaminas C H O Nitrogênio Molibdênio Cobre Ferro Enxofre Cobalto Vitaminas Lipossolúveis Hidrossolúveis São fundamentais para nossa vida Permanecem nos tecidos adiposos de nosso corpo (A,D,E,K) Atuam principalmente como coenzimas em corpo (C e complexo B) * A dieta isenta de gordura poderia acelerar uma insuficiência de uma vitamina lipossolúveis Funções das Vitaminas no metabolismo energético associadas ao exercício Conversão de piruvato em Acetil CoA (Vitamina B) Metabolismo das mitocôndrias (Vitamina B) Sínteses de proteínas (Vitamina B) Varredor de radicais libre (Vitamina C) Massa Muscular (Vitamina D) Minerais Qual mineral Conhecem? Cálcio Fósforo Magnésio Ferro Sódio Potássio Cloro
  • 7. 06/04/2018 7 Água Água Água constitui de 40- 70% da massa corporal O corpo tem 2 compartimentos hídricos, intracelular e extracelular. O treinamento com exercícios aumenta o porcentual de água porque a massa muscular aumenta (água = 60- 75% do peso do musculo) Todo Movimento precisa Energia • Moeda energética; • Fonte imediata de energia para a contração muscular; • Molécula mais importante para o transporte de energia; • Adenina + Ribose + 3 fosfatos ligados; • ATPase rompe a ligação de alta energia = ADP + Pi + energia; • Células musculares armazenam pequenas quantidades; Sistema anaeróbio alático (fosfagênio) Sistema anaeróbio lático (glicolítico) Sistema aeróbio (oxidativo)
  • 8. 06/04/2018 8 ATP ATPase CP creatina Fosfato CK creatina quinase A P P P ATPasa Energia C P CK • Não precisa de oxigênio e não produz lactato; • Método mais simples e rápido de produção de ATP; • Doação de um grupo fosfato da creatina fosfato; • Creatina quinase; • Quantidade limitada de ATP formada; 3 - 15 segundos • Não precisa de oxigênio e produz lactato; • Exemplo dar uma volta em uma pista de atletismo • Exercício de curta duração e de alta intensidade De onde sai essa energia? Carboidratos Quantos Carbonos eu tenho? Se eu quebro pela metade (Piruvato ) Esse processo se chama glicólise • Degradação de glicose ou glicogênio, sem uso de oxigênio; • Transferência de energia de ligações de glicose para unir Pi ao ADP; • Ganho de 2 moléculas de ATP (glicose) ou 3 (glicogênio); • Formação de moléculas de ácido pirúvico ou láctico; • Ácido pirúvico recebe o 𝑯+ do NADH e forma o ácido lático (lactato desidrogenase); 1 – 3 minutos A P P P A P P P +H +H A P P P A P P P A P P P A P P P PH de nosso corpo ficará muito ácido Nosso corpo é muito inteligente NADH não consegue sair de nossa célula (somente como lactato)
  • 9. 06/04/2018 9 • Precisa de energia • Ocorre no interior das mitocôndrias; • (1) ciclo de Krebs (2) cadeia de transporte de elétrons; • (1) oxidação (remoção do hidrogênio) dos substratos energéticos utilizando NAD ou FAD; • (2) utiliza a energia que deriva da ligação do hidrogênio para adicionar o Pi ao ADP; • O O2 é o aceptor final de hidrogênio ao final = H2O A P P P A P P P +H +H A P P P A P P P A P P P A P P P Lembremos que agora temos oxigênio
  • 10. 06/04/2018 10 NADH FADH ATP H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H20 ATP sintase H+ H+ 3 ATP 2 ATP Any Questions? Referência: William D. McArdle. Fisiologia do Exercício 5º edição. Cap. 1 seção 1-2