LI - Bioenergética - Relação das vias metabólicas com o exercício

Question 1

Interação entre a Produção Aeróbica/Anaeróbica de ATP

􀂾 A energia para a realização do exercício é oriunda da interação das vias anaeróbicas e aeróbicas
􀂾 Quanto mais curta a atividade (alta intensidade), maior a
contribuição da produção anaeróbica de energia
􀂾 Em contraste, as atividades prolongadas (intensidade baixa a moderada) utilizam a ATP provenientes de fontes aeróbicas
􀂾 Deve-se ressaltar que, embora a noção de uma sequência
cronológica (ATP armazenado – Sistema ATP-CP – Glicólise anaeróbica ou metabolismo oxidativo) seja didaticamente válida, em um dado momento é provável que todas as vias metabólicas estejam ativas
􀂾 A palavra “predominante” deve sempre anteceder a
denominação aeróbio ou anaeróbio

Qual a relação de gasto energético entre o estado de repouso e o exercício intenso? E especificamente nos músculos esqueléticos?

Answer 1

• Durante um exercício intenso o gasto energético total do
  organismo pode ser de 15 – 25 vezes o gasto energético em
  repouso.
• Os músculos esqueléticos podem aumentar sua utilização de
  energia em até 200 vezes a utilização em repouso

Question 2

Qual são as vias utilizadas na Transição do Repouso ao Exercício?

Answer 2

• No início do exercício o sistema ATP-CP é a primeira via
  bioenergética ativa, seguida pela glicólise (anaeróbica) e finalmente pela produção aeróbica de energia (CK e CTE)
• Após o estado estável de captação/consumo de oxigênio
  (adaptações cardiovasculares e musculares) ter sido atingido, a necessidade orgânica de ATP é satisfeita por intermédio do
  metabolismo aeróbico

Question 3

Respostas Metabólicas ao Exercício: Influência da Duração e da Intensidade

• Exercícios de Curta duração (< 10s) e de alta
  intensidade : predomínio de vias ________________
• Exercícios Prolongados e de baixa intensidade:
  predomínio de __________________________
• Exercícios de duração > 10-20s, < 10 minutos:
  combinação das vias __________________

Answer 3

anaeróbicas – ATP
metabolismo aeróbico - ATP
anaeróbicas e aeróbicas

Question 4

Exercício Intenso de Curta Duração

Qual a origem energética predominante ?

Quais as vias de acordo com o tempo de duração:
<20s ?
>20s ?
>45s ?

Answer 4

• A energia origina-se essencialmente das vias
  anaeróbicas
• Sistema ATP-CP ou Glicólise? Depende da duração da
  atividade
• Sistema ATP-CP: duração < 20s
• Glicólise anaeróbica: duração > 20s
• Sistema ATP-CP + Glicólise anaeróbica + Aeróbio: > 45s

Question 5

Exercício Prolongado (> 10 min)

Qual a origem energética predominante ?

Answer 5

• A energia origina-se essencialmente do metabolismo
  aeróbico

Question 6

Exercício Progressivo

Qual a origem energética predominante ?

E com o aumento da intensidade do exercício?

Answer 6

• A maioria da produção de ATP é oriunda de fontes
  aeróbicas
• A medida que a intensidade do exercício aumenta, os
  níveis sanguíneos de ácido láctico começam a se elevar
  (ponto de aumento da dependência do metabolismo
  anaeróbico – glicólise anaeróbica)

Question 7

Utilização de Substratos durante o exercício

Qual a relação da utilização das proteínas de acordo com a duração do exercício?

Quais fatores influenciam os substratos a serem utilizados

Answer 7

• As proteínas contribuem com menos de 2% do substrato
  utilizado no exercício com < de 1h de duração
• Porém a contribuição da proteína aumenta discretamente
  (5-15%) no exercício prolongado ( 3-5h)
• A dieta, a intensidade e a duração do exercício
  determinam o substrato mais utilizado
• Exemplo: Dieta rica em gordura e pobre em carboidratos
  promovem uma maior taxa do metabolismo das gorduras

Question 8

Qual a relação da utilização de carboidratos / gorduras com a intensidade do exercício?

Answer 8

• Baixa intensidade: gordura
• Alta intensidade: carboidratos

Question 9

O que faz com que ocorra esse desvio do metabolismo
das gorduras para os carboidratos quando a intensidade
do exercício aumenta?

Answer 9

• Recrutamento das fibras rápidas + aumento dos níveis sanguíneos de adrenalina
• Quando a intensidade do exercício aumenta, cada vez mais fibras musculares rápidas são recrutadas

Question 10

Quais são as características que influenciam as fibras rápidas na utilização de carboidratos como substrato energético?

Answer 10

• Fibras rápidas contêm grande quantidade de enzimas glicolíticas e poucas enzimas lipolíticas = maior metabolismo de carboidratos

Question 11

Por que o aumento de adrenalina, que ocorre em exercícios de alta intensidade, contribui para o predomínio do carboidrato como fonte de energia?

Answer 11

A medida que a intensidade do exercício aumenta, ocorre uma elevação progressiva do nível sanguíneo de adrenalina → aumenta a degradação do glicogênio muscular, o metabolismo dos carboidratos e a produção
de lactato → inibe o metabolismo das gorduras

Question 12

Sobre a influência da duração/intensidade do exercício na utilização dos substratos energéticos:

Exercícios prolongados (> 30min) e de baixa
intensidade estimulam qual substrato como fonte predominante de energia? Explique.

Answer 12

Gordura

Durante o exercício prolongado de baixa intensidade → aumento dos níveis de adrenalina → aumenta atividade da lipase (enzimas responsáveis pela degradação dos triglicerídeos) → aumento da lipólise

Question 13

Reservas de Energia do Organismo

-Carboidratos (glicogênio muscular e hepático)
* A contribuição relativa do glicogênio muscular e da glicose
sanguínea (glicogênio hepático) ao metabolismo energético durante o exercício varia em função da intensidade e da duração do exercício.

• Alta intensidade / curta duração: ______________
• Baixa intensidade / curta duração: ______________
  *Baixa intensidade prolongado: _________________________________________

Obs: comparar estoque de carboidrato

Answer 13

• Alta intensidade: glicogênio muscular
• Baixa intensidade: glicose sanguínea (glicogênio hepático)
  *Baixa intensidade prolongado: glicogênio muscular →
  redução do glicogênio muscular no decorrer do tempo →
  glicose sanguínea (glicogênio hepático)

Question 14

Exercícios de curta duração e alta intensidade, qual o substrato predominante?

Answer 14

Carboidratos (glicogênio muscular)

Question 15

Exercícios de longa duração e baixa/moderada intensidade, qual o substrato predominante?

Answer 15

Gordura + glicogênio hepático

Question 16

Reservas de Energia do Organismo

• Gorduras (triglicerídeos -> tecido adiposo + muscular)
• Os estoques de gordura utilizados como fonte de energia
  durante o exercício variam em função da intensidade e da
  duração do exercício
• Alta intensidade: ____________________
• Baixa intensidade: ____________________
• Baixa intensidade prolongado: _____________________________________________

Obs: com relação aos estoques de gordura!

Answer 16

• Alta intensidade: triglicerídeo muscular
• Baixa intensidade: ácidos graxos livres (triglicerídeos do tecido adiposo)
• Baixa intensidade prolongado: no início do exercício a contribuição dos ácidos graxos livres e dos triglicerídeos musculares são iguais, a medida que a duração do exercício aumenta → aumento do consumo de ácidos graxos livres

Question 17

􀀹 A mensuração do gasto energético, trabalho e potência são fundamentais para prescrição de exercícios

• Não é facilmente mensurado durante os eventos esportivos (Ex: arremessador de peso, halterofilista)

Qual a definição de trabalho?

Answer 17

• O produto da força multiplicada pela distância
• Trabalho= Força X Distância

Question 18

Qual a definição de potência?

Answer 18

Potência
* A quantidade de trabalho realizado por unidade de tempo
* Velocidade com que o trabalho está sendo realizado –
Taxa de trabalho
* Potência: Trabalho/Tempo
* A taxa de trabalho indica a intensidade do exercício

Ex: uma pessoa realizou uma atividade com maior potência do que a outra, quando ela fez a atividade em menor tempo

Question 19

Qual a definição de eficiência do exercício? Quais fatores exercem influência sobre ela?

Answer 19

Eficiência do Exercício
* Trabalho realizado / Energia gasta acima do repouso

Realizar um trabalho com menor gasto energético -> eficiência!

Pode ser influênciada por:

• Taxa de trabalho
• Velocidade do movimento
• Tipo de fibra

Question 20

Como a taxa de trabalho influencia a eficiência do exercício?

Answer 20

*A medida que a taxa de trabalho aumenta, o gasto energético também aumenta. Porém, com o progresso da sobrecarga, o gasto energético fica desproporcional a taxa de trabalho = reduziu eficiência!

Question 21

Como a velocidade do movimento influencia a eficiência do exercício?

Answer 21

• Para toda taxa de trabalho a ser realizada, existe uma velocidade de movimento adequada para sua execução.
  *Potência (trabalho/tempo): a medida que a potência
  aumenta a velocidade ideal de movimento também aumenta
  Se uma atividade é executada abaixo da velocidade de movimento ideal, por conta da inércia, aumenta-se o gasto energético = reduz a eficiência!
  Se uma atividade é executada acima da velocidade de movimento ideal, por conta da fricção entre as fibras musculares, aumenta-se o gasto energético = reduz a eficiência!

Question 22

Como o tipo de fibra muscular influencia a eficiência do exercício?

Answer 22

• O tipo de fibra muscular usada predominantemente em determinado trabalho influencia o gasto energético.
  Indivíduos com predomínio de fibras lentas apresentam maior eficiência de trabalho, quando comparados com indivíduos com predomínio de fibras rápidas.
  Fibras lentas demandam menos ATP por unidade de trabalho em relação às fibras rápidas

Question 23

Por que as fibras lentas demandam menos ATP por unidade de trabalho?

Answer 23

Atividade da Miosina ATPase é mais lenta