METABOLISMO NO EXERCÍCIO EFEITO AGUDO – DURANTE E APÓS
METABOLISMO DURANTE O  EXERCÍCIO
RESERVAS ENERGÉTICAS Durante Exercício – Gasto energético Controle Hormonal 140000 kcal - gordura (80-85% da reserva) 30000 kcal - proteína (principal - músculo) 2000 kcal - carboidratos - 350 g músculo 90 g fígado 20 g sangue
EFEITO AGUDO DO EXERCÍCIO Depende - intensidade duração estado de treinamento
Intenso – fadiga por acidose Prolongado – fadiga por degradação Exercício Prolongado – Steady-State (Leve a moderado) Exercício Intenso (Curta Duração) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 -30 0 2.5 5 7.5 10 12.5 15 17.5 Tempo (min) VO2 (ml/min)
Degradação do Glicogênio Muscular Maior intensidade - maior degradação Maior duração – maior degradação 0 100 200 300 400 10 30 50 70 90 110 Tempo de Exercício mmoles /kg peso seco 120% 90% 75% 60% 30% Exaustão 0 100 200 300 400 10 30 50 70 90 110 Tempo de Exercício mmoles /kg peso seco 120% 90% 75% 60% 30% Exaustão Adaptado de Felig et al. NEJM 20:1078-1084, 1975
Captação de Glicose pela Perna Maior intensidade - maior captação Maior duração – maior captação 0 1 2 3 4 10 20 30 40 Tempo de Exercício ( mmoles /min) Exercício Intenso Exercício Moderado Exercício Leve 0 1 2 3 4 10 20 30 40 Tempo de Exercício ( mmoles /min) Exercício Intenso Exercício Moderado Exercício Leve Adaptado de Felig et al. NEJM 20:1078-1084, 1975
Captação de Glicose e Oxidação de CHO Maior intensidade – capta mais, mais oxida mais ainda Maior intensidade – usa mais glicogênio muscular 0 50 100 150 200 250 300 25% 65 85 %VO2max umol.kg-1.min-1 Captação de Glicose Oxidação de CHO (Adaptado de  Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993
Concentração de AGL Leve mantém AGL – aumenta no final Moderado – aumenta AGL Intenso – diminui AGL Maior intensidade – maior captação até 65%, depois diminui captação (Adaptado de  Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993
Captação e Oxidação de AGL Intensidade - capta menos Diferença entra captação e oxidação – implica em uso de TG muscular (Adaptado de  Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993
USO DE SUBSTRATOS COM A DURAÇÃO DO EXERCÍCIO PROLONGADO Duração – aumenta a utilização de AGL Adaptado de Felig et al. NEJM 20:1078-1084, 1975
USO DE SUBSTRATOS - INTENSIDADE Leve – Extra - AGL e Glicose plasma – principalmente AGL Moderado – Intra e Extra semelhantes - > gasto absoluto de gordura Intenso – Intra - Glicogênio muscular (Adaptado de  Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993
USO DE SUBSTRATOS - DURAÇÃO Leve – participação de AGL Moderado – aumenta a participação de AGL plasma aumenta pouco participação glicose plasma poupa TG e glicogênio muscular 25%VO2max 65%VO2max (Adaptado de  Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993
Exercício Prolongado – Steady-State (Leve a moderado) Início: Glicogênio TG plasma e muscular Tempo: Aumenta muito uso AGL (principalmente plasma) Aumenta uso glicose plasma  Objetivo: Poupar glicogênio Fadiga: Glicogênio critico Exercício Intenso Início: Glicogênio muscular Glicose plasma Tempo: Degrada rapidamente Glicogênio Produz ácido lático Fadiga: Acidose
GLICEMIA Leve e intenso – mantém glicemia Repouso Exercício (Adaptado de Cooper et al. Am.  J.  Physiol. 257:E405-12, 1989.)
75 80 85 90 95 100 105 110 0 20 40 60 80 (mg%) (Adaptado de Cooper et al. Am.  J.  Physiol. 257:E405-12, 1989.) Glicose Leve 40% Intenso 80% Aumenta captação Aumenta produção 0 2 4 6 8 10 12 0 20 40 60 80 (mg.min -1 .kg -1 ) Rd 0 2 4 6 8 10 12 0 20 40 60 80 (mg.min-1.kg-1) Ra
PRODUÇÃO HEPÁTICA DE GLICOSE Intensidade – maior produção Duração – maior produção (Adaptado de  Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993
SUBSTRATO - PRODUÇÃO HEPÁTICA DE GLICOSE Duração – maior produção Duração – diminui glicogenólise, aumenta gliconeogênese Adaptado de Felig et al. NEJM 20:1078-1084, 1975 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 Repouso 40 240 ( mmoles /min) Exercício Glicogênese Lactato Piruvato Glicerol Aminoácidos 25% 16% 45%
Glicemia Mantida EXERCÍCIO - INDIVÍDUO SAUDÁVEL Fígado Músculo
REGULAÇÃO HORMONAL NO EXERCÍCIO
REGULAÇÃO HORMONAL 0 1 2 3 4 0 Fim 10 20 30 Tempo 0 1 2 3 4 0 Fim 20 30 0 50 100 150 0 50 100 150 0 20 40 60 0 20 40 60 Epinefrina  ( nmol /l) 0 Fim 10 20 30 Tempo Insulina ( pmol /l) 0 Fim 10 20 30 Tempo Glucagon ( pmol /l) 10 Fim 20 30 10 0 Fim 20 30 10 B) Exercício Prolongado e Moderado A) Exercício Curto e Intenso (Adaptado de Michel et al. Int. J. Sports Med. 6:100-106,1985)
   insulina e    contrarreguladores explica maior produção hepática não explica maior captação Glicemia Mantida EXERCÍCIO - INDIVÍDUO SAUDÁVEL ?  Contrarreguladores Fígado    Insulina - + Músculo    Insulina +  Contrarreguladores -
AUMENTO DA CAPTAÇÃO DE GLICOSE NO EXERCÍCIO
CAPTAÇÃO DE GLICOSE Exercício aumenta captação de glicose Exercício Repouso 0 5 10 15 20 25 1 10 100 1000 10000 Insulin ( uU /ml) (mg/kg/min) Infusão de Glicose Adaptado de Wasserman et al. Am.J.Physiol. 260:E37-E45,1991
CAPTAÇÃO DE GLICOSE Exercício aumenta insulino-independente e insulino-dependente Exercício aumenta sensibilidade e responsividade. 0 2 4 6 8 10 12 14 0 20 40 60 80 100 Insulin (uU/ml) (mg/kg/min) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 1 10 100 1000 10000 Insulin (uU/ml) (mg/kg/min) Insulino-Dependente Insulino-Independente Exercício Repouso Adaptado de Wasserman et al. Am.J.Physiol. 260:E37-E45,1991
MIRKO = camundongo sem receptor de insulina * = diferente do basal # = diferente da insulina CAPTAÇÃO DE GLICOSE INDEPENDENTE (Adaptado de Wajtaszwski et al. J. Clin. Invest. 104:1257-64, 1999.)
CAPTAÇÃO DE GLICOSE – INSULINA vs. EXERCÍCIO Insulina e Exercício – efeitos aditivos (Adaptado de Lund et al. Proc. Natl. Acad. Sci. 92:5817-21,1995.) * * * Diferente da insulina
EXERCÍCIO - INDIVÍDUO SAUDÁVEL    Insulina,    Sensibilidade à insulina Captação independente Explica maior captação Glicemia Mantida  Contrarreguladores Fígado    Insulina - + Músculo    Insulina    Sensibilidade +  Contrarreguladores - Captação Independente +
CAPTAÇÃO DE GLICOSE  PÓS-EXERCÍCIO
SENSIBILIDADE E RESPONSIVIDADE    sensibilidade    responsividade 0 3 6 9 12 15 18 10 100 1000 log (insulina plasmática) uU /ml mg/min/kg Repouso 48 horas pós exercício Imediatamente após exercício (Adaptado de Mikines et al. Am.J. Physiol. 254:E248-59, 1988.)
CAPTAÇÃO DEPENDENTE E INDEPENDENTE Pós exercício aumenta captação dependente Portanto diminui resistência à insulina 0 2 4 6 8 10 12 14 0 20 40 60 80 100 Insulin (uU/ml) (mg/kg/min) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 1 10 100 1000 10000 Insulin (uU/ml) (mg/kg/min) Insulino-Independente Insulino-Dependente Exercício Recuperação Repouso Adaptado de Wasserman et al. Am.J.Physiol. 260:E37-E45,1991

Metabolismo e exercicio

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    METABOLISMO NO EXERCÍCIOEFEITO AGUDO – DURANTE E APÓS
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  • 3.
    RESERVAS ENERGÉTICAS DuranteExercício – Gasto energético Controle Hormonal 140000 kcal - gordura (80-85% da reserva) 30000 kcal - proteína (principal - músculo) 2000 kcal - carboidratos - 350 g músculo 90 g fígado 20 g sangue
  • 4.
    EFEITO AGUDO DOEXERCÍCIO Depende - intensidade duração estado de treinamento
  • 5.
    Intenso – fadigapor acidose Prolongado – fadiga por degradação Exercício Prolongado – Steady-State (Leve a moderado) Exercício Intenso (Curta Duração) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 -30 0 2.5 5 7.5 10 12.5 15 17.5 Tempo (min) VO2 (ml/min)
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    Degradação do GlicogênioMuscular Maior intensidade - maior degradação Maior duração – maior degradação 0 100 200 300 400 10 30 50 70 90 110 Tempo de Exercício mmoles /kg peso seco 120% 90% 75% 60% 30% Exaustão 0 100 200 300 400 10 30 50 70 90 110 Tempo de Exercício mmoles /kg peso seco 120% 90% 75% 60% 30% Exaustão Adaptado de Felig et al. NEJM 20:1078-1084, 1975
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    Captação de Glicosepela Perna Maior intensidade - maior captação Maior duração – maior captação 0 1 2 3 4 10 20 30 40 Tempo de Exercício ( mmoles /min) Exercício Intenso Exercício Moderado Exercício Leve 0 1 2 3 4 10 20 30 40 Tempo de Exercício ( mmoles /min) Exercício Intenso Exercício Moderado Exercício Leve Adaptado de Felig et al. NEJM 20:1078-1084, 1975
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    Captação de Glicosee Oxidação de CHO Maior intensidade – capta mais, mais oxida mais ainda Maior intensidade – usa mais glicogênio muscular 0 50 100 150 200 250 300 25% 65 85 %VO2max umol.kg-1.min-1 Captação de Glicose Oxidação de CHO (Adaptado de Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993
  • 9.
    Concentração de AGLLeve mantém AGL – aumenta no final Moderado – aumenta AGL Intenso – diminui AGL Maior intensidade – maior captação até 65%, depois diminui captação (Adaptado de Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993
  • 10.
    Captação e Oxidaçãode AGL Intensidade - capta menos Diferença entra captação e oxidação – implica em uso de TG muscular (Adaptado de Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993
  • 11.
    USO DE SUBSTRATOSCOM A DURAÇÃO DO EXERCÍCIO PROLONGADO Duração – aumenta a utilização de AGL Adaptado de Felig et al. NEJM 20:1078-1084, 1975
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    USO DE SUBSTRATOS- INTENSIDADE Leve – Extra - AGL e Glicose plasma – principalmente AGL Moderado – Intra e Extra semelhantes - > gasto absoluto de gordura Intenso – Intra - Glicogênio muscular (Adaptado de Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993
  • 13.
    USO DE SUBSTRATOS- DURAÇÃO Leve – participação de AGL Moderado – aumenta a participação de AGL plasma aumenta pouco participação glicose plasma poupa TG e glicogênio muscular 25%VO2max 65%VO2max (Adaptado de Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993
  • 14.
    Exercício Prolongado –Steady-State (Leve a moderado) Início: Glicogênio TG plasma e muscular Tempo: Aumenta muito uso AGL (principalmente plasma) Aumenta uso glicose plasma Objetivo: Poupar glicogênio Fadiga: Glicogênio critico Exercício Intenso Início: Glicogênio muscular Glicose plasma Tempo: Degrada rapidamente Glicogênio Produz ácido lático Fadiga: Acidose
  • 15.
    GLICEMIA Leve eintenso – mantém glicemia Repouso Exercício (Adaptado de Cooper et al. Am. J. Physiol. 257:E405-12, 1989.)
  • 16.
    75 80 8590 95 100 105 110 0 20 40 60 80 (mg%) (Adaptado de Cooper et al. Am. J. Physiol. 257:E405-12, 1989.) Glicose Leve 40% Intenso 80% Aumenta captação Aumenta produção 0 2 4 6 8 10 12 0 20 40 60 80 (mg.min -1 .kg -1 ) Rd 0 2 4 6 8 10 12 0 20 40 60 80 (mg.min-1.kg-1) Ra
  • 17.
    PRODUÇÃO HEPÁTICA DEGLICOSE Intensidade – maior produção Duração – maior produção (Adaptado de Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993
  • 18.
    SUBSTRATO - PRODUÇÃOHEPÁTICA DE GLICOSE Duração – maior produção Duração – diminui glicogenólise, aumenta gliconeogênese Adaptado de Felig et al. NEJM 20:1078-1084, 1975 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 Repouso 40 240 ( mmoles /min) Exercício Glicogênese Lactato Piruvato Glicerol Aminoácidos 25% 16% 45%
  • 19.
    Glicemia Mantida EXERCÍCIO- INDIVÍDUO SAUDÁVEL Fígado Músculo
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  • 21.
    REGULAÇÃO HORMONAL 01 2 3 4 0 Fim 10 20 30 Tempo 0 1 2 3 4 0 Fim 20 30 0 50 100 150 0 50 100 150 0 20 40 60 0 20 40 60 Epinefrina ( nmol /l) 0 Fim 10 20 30 Tempo Insulina ( pmol /l) 0 Fim 10 20 30 Tempo Glucagon ( pmol /l) 10 Fim 20 30 10 0 Fim 20 30 10 B) Exercício Prolongado e Moderado A) Exercício Curto e Intenso (Adaptado de Michel et al. Int. J. Sports Med. 6:100-106,1985)
  • 22.
    insulina e  contrarreguladores explica maior produção hepática não explica maior captação Glicemia Mantida EXERCÍCIO - INDIVÍDUO SAUDÁVEL ?  Contrarreguladores Fígado  Insulina - + Músculo  Insulina +  Contrarreguladores -
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    AUMENTO DA CAPTAÇÃODE GLICOSE NO EXERCÍCIO
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    CAPTAÇÃO DE GLICOSEExercício aumenta captação de glicose Exercício Repouso 0 5 10 15 20 25 1 10 100 1000 10000 Insulin ( uU /ml) (mg/kg/min) Infusão de Glicose Adaptado de Wasserman et al. Am.J.Physiol. 260:E37-E45,1991
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    CAPTAÇÃO DE GLICOSEExercício aumenta insulino-independente e insulino-dependente Exercício aumenta sensibilidade e responsividade. 0 2 4 6 8 10 12 14 0 20 40 60 80 100 Insulin (uU/ml) (mg/kg/min) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 1 10 100 1000 10000 Insulin (uU/ml) (mg/kg/min) Insulino-Dependente Insulino-Independente Exercício Repouso Adaptado de Wasserman et al. Am.J.Physiol. 260:E37-E45,1991
  • 26.
    MIRKO = camundongosem receptor de insulina * = diferente do basal # = diferente da insulina CAPTAÇÃO DE GLICOSE INDEPENDENTE (Adaptado de Wajtaszwski et al. J. Clin. Invest. 104:1257-64, 1999.)
  • 27.
    CAPTAÇÃO DE GLICOSE– INSULINA vs. EXERCÍCIO Insulina e Exercício – efeitos aditivos (Adaptado de Lund et al. Proc. Natl. Acad. Sci. 92:5817-21,1995.) * * * Diferente da insulina
  • 28.
    EXERCÍCIO - INDIVÍDUOSAUDÁVEL  Insulina,  Sensibilidade à insulina Captação independente Explica maior captação Glicemia Mantida  Contrarreguladores Fígado  Insulina - + Músculo  Insulina  Sensibilidade +  Contrarreguladores - Captação Independente +
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    CAPTAÇÃO DE GLICOSE PÓS-EXERCÍCIO
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    SENSIBILIDADE E RESPONSIVIDADE sensibilidade  responsividade 0 3 6 9 12 15 18 10 100 1000 log (insulina plasmática) uU /ml mg/min/kg Repouso 48 horas pós exercício Imediatamente após exercício (Adaptado de Mikines et al. Am.J. Physiol. 254:E248-59, 1988.)
  • 31.
    CAPTAÇÃO DEPENDENTE EINDEPENDENTE Pós exercício aumenta captação dependente Portanto diminui resistência à insulina 0 2 4 6 8 10 12 14 0 20 40 60 80 100 Insulin (uU/ml) (mg/kg/min) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 1 10 100 1000 10000 Insulin (uU/ml) (mg/kg/min) Insulino-Independente Insulino-Dependente Exercício Recuperação Repouso Adaptado de Wasserman et al. Am.J.Physiol. 260:E37-E45,1991