1.6. Fosforilação oxidativa
Fosforilação oxidativa é o
processo pela qual o ATP é sintetizado durante transferência de elétrons de
FADH e NADH para o oxigênio molecular. A transferência de elétrons através do
transporte da cadeia de elétrons localizada na membrana interna da mitocôndria
provoca o bombeamento dos íons de hidrogênio ou prótons (H+) da matriz
interna da membrana num espaço entre as membranas interna e externa da
mitocôndria. A alta concentração de carga positiva de íons de hidrogênio faz
com que os íons de H+ voltem para a matriz mitocondrial através do complexo
proteico F0 – F1 que constitui uma força propulsora de prótons que é
utilizada para guiar a síntese de ATP.
1.7. Armazenagem de
carboidratos e lipídeos
Os carboidratos ficam
armazenados no corpo como polímero de glicose chamado glicogênio. O musculo
esquelético contém um estoque significativo de glicogênio no sarcoplasma. O
fígado também possui glicogênio entre 80-100g.
Os lipídios são armazenados
como triglicerídeos (triglicerol), principalmente no tecido fino adiposo
branco. O triglicerídeos deve primeiro ser quebrado por uma enzima lipase para
liberar ácidos graxos livres (FFA) na circulação para retirada através de
trabalho muscular.
Além das considerações sobre o
peso a ser carregado, essa quantia de carboidrato excedente a quantia total
normalmente armazenada no fígado, musculo e sangue combinados.
As proteínas não são
armazenadas, assim como as moléculas funcionalmente importantes (proteínas
estruturais, enzimas, canis de íons, receptores, proteínas contráteis etc), e a
concentração da maior parte de aminoácidos livres nos fluídos corporais intra e
extracelulares é suficientemente baixa.
1.8. Métodos de estimativa do uso de substrato
Inúmeros métodos têm sido
aplicados durante o estudo do metabolismo energético em animais e humanos. No
entanto a RER, que é medida pela boca, é uma medição do quociente respiratório
(RO), que é o quociente real da produção de dióxido de carbono e da utilização
de oxigênio em nível celular.
Outros métodos fundamentam-se
em amostras de tecidos e sangues obtidas antes, durante e após exercícios. As
amostras sanguíneas podem ser utilizadas para determinar as concentrações que
circulam para o abastecimento de substratos, como glicose, triacilglicerol,
ácidos graxos livres, glicerol, corpos cetônicos, e aminoácidos.
Isótopos radioativos ou
classificados naturalmente por substancias ingeridas ou injetadas, como a
glicose, ácidos graxos ou aminoácidos, irão revelar taxas de retirada, oxidação
ou clareamento quando gases expirados, sangue ou urina são analisados.
As técnicas de Microdiálise,
recentemente desenvolvidas, aplicadas ao músculo e ao tecido fino adiposo,
permitem a estimativa da troca metabólica e de substratos entre o fluido
intersticial e o tecido envoltório. A principal limitação para essa técnica
particular é o tempo necessário para a coleta de um volume suficiente do fluído
diálise para a análise metabólica.
A técnica de ressonância
magnética espectroscópica (MRS) pode ser utilizada para estimular trocas nas
concentrações de fosfatos de alta energia e glicogênio (e pH) no musculo, e a
tomografia de emissão de pósitron (PET) pode ser utilizada para revelar o
metabolismo da glicose no cérebro.
1.9 Fatores que influenciam
a utilização de fontes de energia durante o exercício
Vários são os fatores que
influências na pratica do exercício, como por exemplo, o tipo de dieta
nutricional, o modo a intensidade e a duração do exercício, o tipo de fibra
muscular, se há ingestão de drogas, álcool e suplementos além de fatores do
ambiente como temperatura e altitude. Sendo a disponibilidade do
substrato,
disponibilidade do oxigênio, atividades das taxas-limite de enzimas e os níveis
de hormônios no plasma, fatores que influenciam a utilização do substrato
durante o exercício.
1.9.1 Intensidade e duração
do exercício
O fator intensidade é um dos
mais importantes, pois ele levara a fadiga muscular a partir de exercícios
aeróbios e anaeróbios, onde o suprimento de oxigênio para o músculo depende
deste fator, alem da duração do exercício, sendo determinante para o uso de
substratos.
1.9.2. Tipo de Composição da
Fibra Muscular
Alguns estudos mostram que os
atletas de competições possuem maior porcentagem de fibras do tipo I, de lenta
contratura, do que os atletas de velocidade, que possuem maior porcentagem de
fibras do tipo II. A composição do tipo de fibra é, pois, um determinante da
intensidade e duração dos exercícios que podem ser realizados por um indivíduo,
dois fatores primários para o uso do substrato.
1.9.3. Dieta e Alimentação
durante os Exercícios
As proporções de gordura e
carboidrato nas dietas e a introdução de carboidratos durante a prática de
exercícios podem influenciar significativamente a disponibilidade de substratos
e sua utilização. Dietas ricas em carboidratos mantêm ou aumentam o músculo e o
conteúdo de glicogênio presente no fígado e também aumentam a proporção de
energia derivada de carboidratos durante exercícios.
A vitamina B12 e o ácido fólico
são necessários para a produção normal de células vermelhas (eritrócitos) na
medula óssea. Os minerais também são importantes. Por exemplo, o ferro é um
componente essencial da hemoglobina, o pigmento da carga de oxigênio das
células vermelhas sanguíneas; uma deficiência de ferro pode prejudicar a
habilidade do sangue de transportar oxigênio.
1.9.4 O Treinamento
O treinamento por resistência
aumenta a densidade da mitocôndria do músculo (efeito específico para os
músculos trabalhados durante o treinamento), aumenta a densidade capilar,
aumenta a área relativa da secção transversal das fibras do tipo I. O mesmo
também garante aumento quanto á segurança do lipídio intramuscular ser uma
fonte de energia durante o exercício. Esses e outros efeitos fisiológicos do
treinamento (melhora na liberação de oxigênio para o funcionamento do músculo e
alteração nas respostas hormonais aos exercícios. Tais adaptações contribuem
para o desenvolvimento de capacidade no treinamento de resistência.
1.9.5 Exercícios prévios
Intensidade e Duração;
Esgotamento de Glicogênio;
Recobertura insuficiente
(menos de 24 horas);
Carboidrato (diminuição) e
Lipídeos (aumento);
1.9.6. Drogas
Cafeína;
30 minutos de exercícios /
70% de vo2 máx;
Lipólise;
Efeitos nerológicos / efeitos
ergogênicos;
Utilização de substratos em resposta
aos exercícios.
1.9.7. Hormônios
Catecolaminas (adrenalina e
noradrenalina);
Disponibilidade de cargas de
substrato;
Cortisol e aumento hormonal;
Equilíbrio hormonal e
metabólico.
1.9.8 Fatores Ambientais
Temperaturas
elevadas e desidratação influenciam no desempenho do exercício, devido ao fluxo
sanguíneo para a pele e o volume reduzido de sangue, que reduz a liberação de
oxigênio para o músculo levando a dependência de carboidratos para a manutenção
da intensidade do exercício. Locais onde a pressão é menor que a do nível do
mar também altera o fluxo de oxigênio para o músculo
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