metabolismo e exercicio

31
METABOLISMO NO EXERCÍCIO EFEITO AGUDO – DURANTE E APÓS

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Page 1: Metabolismo e exercicio

METABOLISMO NO EXERCÍCIO

EFEITO AGUDO – DURANTE E APÓS

Page 2: Metabolismo e exercicio

METABOLISMO

DURANTE

O

EXERCÍCIO

Page 3: Metabolismo e exercicio

RESERVAS ENERGÉTICAS

• 140000 kcal - gordura (80-85% da reserva)• 30000 kcal - proteína (principal - músculo)• 2000 kcal - carboidratos - 350 g músculo 90 g fígado 20 g sangue

Durante Exercício – Gasto energético Controle Hormonal

Page 4: Metabolismo e exercicio

EFEITO AGUDO DO EXERCÍCIO

• Depende - intensidade duração estado de treinamento

Page 5: Metabolismo e exercicio

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

-30 0 30 60 90 120 150 180 210

Tempo (min)

VO

2 (m

l/min

)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

-30 0 30 60 90 120 150 180 210

Tempo (min)

VO

2 (m

l/min

)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

-30 0 30 60 90 120 150 180 210

Tempo (min)

VO

2 (m

l/min

)

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)

VO

2 (m

l/min

)• Intenso – fadiga por acidose• Prolongado – fadiga por degradação

Page 6: Metabolismo e exercicio

Degradação do Glicogênio Muscular

• Maior intensidade - maior degradação• Maior duração – maior degradação

0

100

200

300

40010 30 50 70 90 110

Tempo de Exercício

mm

ole

s/k

g p

eso

sec

o120%

90%

75%

60%

30%

Exaustão

0

100

200

300

40010 30 50 70 90 110

Tempo de Exercício

mm

ole

s/k

g p

eso

sec

o120%

90%

75%

60%

30%

Exaustão

Adaptado de Felig et al. NEJM 20:1078-1084, 1975

Page 7: Metabolismo e exercicio

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

(mm

ole

s/m

in)

Exercício Intenso

Exercício Moderado

Exercício Leve

0

1

2

3

4

10 20 30 40

Tempo de Exercício

(mm

ole

s/m

in)

Exercício Intenso

Exercício Moderado

Exercício Leve

Adaptado de Felig et al. NEJM 20:1078-1084, 1975

Page 8: Metabolismo e exercicio

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

um

ol.k

g-1

.min

-1Captação de GlicoseOxidação de CHO

(Adaptado de Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993

Page 9: Metabolismo e exercicio

Concentração de AGL

• Leve mantém AGL – aumenta no final• Moderado – aumenta AGL• Intenso – diminui AGL• Maior intensidade – maior captação até 65%, depois diminui captação

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2

0 15 30 45 60 75 90 105 120

Tempo (min)

AG

L (

mm

ol.L

-1)

25% VO2max65% VO2max85% VO2max

(Adaptado de Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993

Page 10: Metabolismo e exercicio

Captação e Oxidação de AGL

• Intensidade - capta menos• Diferença entra captação e oxidação – implica em uso de TG muscular

0

10

20

30

40

50

25% 65 85%VO2max

um

ol.k

g-1

.min

-1

Captação de AGLOxidação de AGL

(Adaptado de Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993

Page 11: Metabolismo e exercicio

USO DE SUBSTRATOS COM A DURAÇÃO DO EXERCÍCIO PROLONGADO

• Duração – aumenta a utilização de AGL

AGL62%

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

Repouso 40 90 180 240

Co

nsu

mo

de

Oxi

gên

io (

mm

ole

s/m

in)

AGL50%

AGL37%

AGL37%

GLI30%

GLI36%

GLI41%

GLI27%

Exercício

Adaptado de Felig et al. NEJM 20:1078-1084, 1975

Page 12: Metabolismo e exercicio

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

0

50

100

150

200

250

300

25% 65 85%VO2max

ca

l.kg

-1.m

in-1

Glicogênio MuscularTG muscularPlasma AGLPlasma Glicose

(Adaptado de Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993

Page 13: Metabolismo e exercicio

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

Page 14: Metabolismo e exercicio

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

Page 15: Metabolismo e exercicio

GLICEMIA

• Leve e intenso – mantém glicemia

Repouso Exercício

60

80

100

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Tempo (min)

Glic

os

e (

mg

%)

40% VO2max80% VO2max

(Adaptado de Cooper et al. Am. J. Physiol. 257:E405-12, 1989.)

Page 16: Metabolismo e exercicio

0

2

4

6

8

10

12

0 20 40 60 80

(mg

.min

-1.k

g-1

)Rd

0

2

4

6

8

10

12

0 20 40 60 80

(mg

.min

-1.k

g-1

)

Ra

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

Page 17: Metabolismo e exercicio

PRODUÇÃO HEPÁTICA DE GLICOSE

• Intensidade – maior produção• Duração – maior produção

0

20

40

60

0 15 30 45 60 75 90 105 120

Tempo (min)

Ra

(u

mo

l.kg

-1.m

in-1

)

25% VO2max65% VO2max85% VO2max

(Adaptado de Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993

Page 18: Metabolismo e exercicio

SUBSTRATO - PRODUÇÃO HEPÁTICA DE GLICOSE

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

(mm

ole

s/m

in)

Exercício

Glicogênese

Lactato

Piruvato

Glicerol

Aminoácidos

25% 16%

45%

• Duração – maior produção• Duração – diminui glicogenólise, aumenta gliconeogênese

Page 19: Metabolismo e exercicio

Fígado

GlicemiaMantida

EXERCÍCIO - INDIVÍDUO SAUDÁVEL

Músculo

Page 20: Metabolismo e exercicio

REGULAÇÃO HORMONALNO

EXERCÍCIO

Page 21: Metabolismo e exercicio

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 3010 0 Fim 20 3010

B) Exercício Prolongado e Moderado

A) Exercício Curto e Intenso

(Adaptado de Michel et al. Int. J. Sports Med. 6:100-106,1985)

Page 22: Metabolismo e exercicio

insulina e contrarreguladores• explica maior produção hepática• não explica maior captação

GlicemiaMantida

EXERCÍCIO - INDIVÍDUO SAUDÁVEL

Contrarreguladores

Fígado

Insulina

-

+Músculo

Insulina

+

Contrarreguladores

-?

Page 23: Metabolismo e exercicio

AUMENTO DA CAPTAÇÃO DE

GLICOSE NO EXERCÍCIO

Page 24: Metabolismo e exercicio

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

• Exercício aumenta captação de glicose

Page 25: Metabolismo e exercicio

CAPTAÇÃO DE GLICOSE

0

2

4

6

8

10

12

14

0 20 40 60 80 100

Insulin (uU/ml)

(m

g/k

g/m

in)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

1 10 100 1000 10000

Insulin (uU/ml)

(m

g/k

g/m

in)

Insulino-DependenteInsulino-Independente

Exercício

Repouso

Adaptado de Wasserman et al. Am.J.Physiol. 260:E37-E45,1991

• Exercício aumenta insulino-independente e insulino-dependente• Exercício aumenta sensibilidade e responsividade.

Page 26: Metabolismo e exercicio

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.)

0

1

2

3

4

5

Insulina Exercício Exerc+Ins

Cap

taç

ão 3

DG

Au

men

to s

ob

re b

asa

l (m

mo

l.g-1

.h-1

)

ControleMIRKO

** *

#

#

Page 27: Metabolismo e exercicio

CAPTAÇÃO DE GLICOSE – INSULINA vs. EXERCÍCIO

(Adaptado de Lund et al. Proc. Natl. Acad. Sci. 92:5817-21,1995.)

0

2

4

6

8

10

12

14

Basal

Ca

pta

çã

o M

eG

lc (

um

ol/

ml/

min

)

*

*

* Diferente da insulina

• Insulina e Exercício – efeitos aditivos

Page 28: Metabolismo e exercicio

EXERCÍCIO - INDIVÍDUO SAUDÁVEL

Insulina, Sensibilidade à insulinaCaptação independenteExplica maior captação

GlicemiaMantida

Contrarreguladores

Fígado

Insulina

-

+Músculo

Insulina Sensibilidade

+

Contrarreguladores-

CaptaçãoIndependente

+

Page 29: Metabolismo e exercicio

CAPTAÇÃO DE GLICOSE

PÓS-EXERCÍCIO

Page 30: Metabolismo e exercicio

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.)

Page 31: Metabolismo e exercicio

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)

(m

g/k

g/m

in)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

1 10 100 1000 10000

Insulin (uU/ml)

(m

g/k

g/m

in)

Insulino-Independente Insulino-Dependente

Exercício

Recuperação

Repouso

Adaptado de Wasserman et al. Am.J.Physiol. 260:E37-E45,1991