princípios básicos de fisiologia do exercício prof. dr. eduardo kokubun depto. ed. física...

Princípios básicos Princípios básicos de Fisiologia do de Fisiologia do ExercícioExercício

Prof. Dr. Eduardo KokubunProf. Dr. Eduardo Kokubun

Depto. Ed. FísicaDepto. Ed. Física

UNESP-Rio ClaroUNESP-Rio Claro

Tipos de sobrecargaTipos de sobrecarga

RegularRegular– RetangularRetangular– EscadaEscada– RampaRampa– ImpulsoImpulso– MistoMisto

IrregularIrregular

0

2

4

6

8

10

12

0 100 200 300

020

4060

80100120

140160

180200

VO2LactatofcVE

I: Domínio ModeradoI: Domínio Moderado II: Domínio IntensoII: Domínio Intenso III: Domínio SeveroIII: Domínio Severo

I II III

Incremental: carga e BorgIncremental: carga e Borg

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00

tempo

Car

ga

(w)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

Bo

rg

Carga (w)

Borg

Incremental: FC e VEIncremental: FC e VE

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00

tempo

FC

(b

pm

)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

VE

(l/

min

)

HR

VE STPD

Incremental: VO2 e VCO2Incremental: VO2 e VCO2

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00

VO2

VCO2

Incremental: Equivalentes Incremental: Equivalentes RespiratóriosRespiratórios

15

17

19

21

23

25

27

29

0 50 100 150 200

tempo (s)

VO

2/V

E

VC

O2/

VE

VE/VO2

VE/VCO2

100

600

1100

1600

2100

2600

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450

Time (s)

VO

2 (m

l/m

in)

0

500

1000

1500

2000

2500

-200 -100 0 100 200 300 400 500

Time (s)

VO

2 (m

l/m

in)

AOD = 2210 ml

AOD = 2260 ml

Retangular: FCRetangular: FC

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 10:00 12:00

Tempo

FC

(b

pm

)

Fer Moderado

Larissa Intenso

Dedão - Severo

Retangular: VERetangular: VE

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 10:00 12:00

Tempo

VE

(l/m

in)

Fer Moderado

Larissa Intenso

Dedão - Severo

Retangular: VO2Retangular: VO2

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 10:00 12:00

Tempo

VO

2 (

l/m

in)

Fer Moderado

Larissa Intenso

Dedão - Severo

Retangular: VCO2Retangular: VCO2

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 10:00 12:00

Tempo

VC

O2 (

l/m

in)

Fer Moderado

Larissa Intenso

Dedão - Severo

Retangular: RTRRetangular: RTR

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 10:00 12:00

Tempo

VC

O2 (

l/m

in) Fer Moderado

Larissa Intenso

Dedão - Severo

Contribuição aeróbia e Contribuição aeróbia e anaeróbiaanaeróbia

87,4%12,6%3,3126,2522,94total

3,757

3,756

3,735

3,634

3,293

3,162

100,0%

100,0%

99,5%

96,8%

87,7%

84,3%

43,5%

0,0%

0,0%

0,5%

3,2%

12,3%

15,7%

56,5%

0

0

0,02

0,12

0,46

0,59

2,12

3,75

3,75

3,75

3,75

3,75

3,75

3,751,631

0,40Repouso

(l/min)(min)

%Aer% AnaerDO2VO2SSVO2Tempo

total

3,757

3,756

3,735

3,634

3,293

3,162

1,631

0,40Repouso

(l/min)(min)

%Aer% AnaerDO2VO2SSVO2Tempo

0 2 4 6 8 10

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

Moderado

Intenso

Severo

VO

2 (m

l/min

)

Tempo (min)

0 2 4 6 8 100

2

4

6

8

10

12

Severo Intenso Moderado

Lac

tato

(m

M)

Tempo (min)

O que controla a velocidade de O que controla a velocidade de uma reação ?uma reação ?

Ação de massasAção de massas Catálize enzimáticaCatálize enzimática

E

S P

Glicólise e oxidaçãoGlicólise e oxidação

ATP: via final comumATP: via final comum

ATP ADP

CPCr

AA

TT

PP

AA

DD

PP

GlicogênioGlicogênioGlicogênioGlicogênio

GlicóliseGlicóliseGlicóliseGlicólise

OxidaçãoOxidaçãoOxidaçãoOxidação

Ciclo deCiclo deKrebsKrebs


O2O2O2O2

CO2CO2CO2CO2

GlicoseGlicoseGlicoseGlicose

CPCPCPCP

LactatoLactatoLactatoLactatoLactatoLactatoLactatoLactato

Ciclo ATPCiclo ATP

Hidrólise do ATP: ATPaseHidrólise do ATP: ATPase

ATPaseATP

H2O

+

ADP

Pi

+

Reação da Creatina Fosfato Reação da Creatina Fosfato Quinase (CPK)Quinase (CPK)

CPKADP

CP

+

ATP

Cr

+

Reação da Mioquinase (MK)Reação da Mioquinase (MK)

MKADP

ADP

+

ATP

AMP

+

NH3 IMP

Ciclo ATPCiclo ATP

AA

TT

PP

AA

DD

PPOxidaçãoOxidaçãoOxidaçãoOxidação



O2O2O2O2

CO2CO2CO2CO2


CPCPCPCP




Glicólise: principais reaçõesGlicólise: principais reações

Glicose Glicose-6-fosfato

Glicogênio

Frutose-6-fosfato

Frutose 1,6 difosfato

Piruvato Lactato

HK

PFK

Fosforilase

LDHATP

NADH

PDH

Acetil CoA

Ciclo ATPCiclo ATP

AA

TT

PP

AA

DD

PP






O2O2O2O2

CO2CO2CO2CO2


CPCPCPCP


Glicólise: destino do piruvatoGlicólise: destino do piruvato

Lactato

NAD

Piruvato

Glicólise

LDH

NADH

NADH

DH

NAD

FosforilaçãoOxidativa

Acetil CoA

PDH

Ciclo de KrebsCiclo de Krebs

AA

TT

PP

AA

DD

PP






O2O2O2O2

CO2CO2CO2CO2


CPCPCPCP


Piruvato Acetil CoA

Oxalacetato Citrato

CO2 H+

CoA

A cadeia respiratóriaA cadeia respiratória

NAD

NADH+H+

QH2

Q

Cit c3+

Cit c2+

H2O

1/2 O2

FADH2 FAD

Q

ATP ATP ATP

Mecanismos de Controle do Mecanismos de Controle do Metabolismo EnergéticoMetabolismo Energético

CP Ação de Massas

Glicólise PFK - ATP/ADP

Oxidação KGDH - ATP/ADP

Via metabólicaVia metabólica Mecanismo de ControleMecanismo de Controle

Metabolismo no exercício:Metabolismo no exercício:intensidade e duraçãointensidade e duração

AA

TT

PP

AA

DD

PP






O2O2O2O2

CO2CO2CO2CO2


CPCPCPCP


Alta

Baixa

Curta

Longa

Inten

sidad

eIn

tensid

ade

Du

raçãoD

uração

Energia no exercícioEnergia no exercício

Energia Química

Trabalho Interno Trabalho

Externo Útil

Calor

Trabalho não aproveitado

Calorimetria indireta de circuito abertoCalorimetria indireta de circuito aberto

Princípio:Princípio:

– calorias fornecidas por calorias fornecidas por combustão de oxigênio combustão de oxigênio depende do nutrientedepende do nutriente

0123456789

kcal/g kcal/l O2 kcal / lCO2

Carboidratos Proteínas Gorduras

Equivalente calórico de Equivalente calórico de carboidratos e gordurascarboidratos e gorduras

CarboidratosCarboidratos– CC66HH1212OO66 + 6 O + 6 O22

6 CO 6 CO22 + 6 H + 6 H22OO

– QR = VCOQR = VCO22/VO/VO22

= 6/6 = 1= 6/6 = 1

– 1 g CHO produz 4 Kcal1 g CHO produz 4 Kcal– 1 l O1 l O22 produz 5,05 Kcal produz 5,05 Kcal

GordurasGorduras– CC1616HH3232OO22 + 23 O + 23 O22

16 CO 16 CO22 + 23 H + 23 H22OO

--1 g Gordura produz 9 Kcal1 g Gordura produz 9 Kcal

- l l O- l l O22 produz 4,7 Kcal produz 4,7 Kcal

– QR =VCOQR =VCO22/VO/VO22

= 16/23 = 0,70= 16/23 = 0,70

Exercício: Qual o dispendio Exercício: Qual o dispendio energético ?energético ?

DadosDados

– Duração 4 minDuração 4 min

– Expirometria em estado Expirometria em estado estávelestável

» VOVO22=2 l/min=2 l/min

» VCOVCO22=1,92 l/min=1,92 l/min

– Calcule o QRCalcule o QR

– Quantas Kcal nos 4 min ?Quantas Kcal nos 4 min ?

– Qual a proporção de energia Qual a proporção de energia de CHO ? E de gordura ?de CHO ? E de gordura ?

QR % Carboidratos % Gordura Kcal/l O2

0,70 0% 100% 4,70

0,72 7% 93% 4,72

0,74 13% 87% 4,75

0,76 20% 80% 4,77

0,78 27% 73% 4,79

0,80 33% 67% 4,82

0,82 40% 60% 4,84

0,84 47% 53% 4,86

0,86 53% 47% 4,89

0,88 60% 40% 4,91

0,90 67% 33% 4,93

0,92 73% 27% 4,96

0,94 80% 20% 4,98

0,96 87% 13% 5,00

0,98 93% 7% 5,03

1,00 100% 0% 5,05

Equivalente metabólico: EM ou Equivalente metabólico: EM ou METMET

Em repouso:Em repouso:

– 1 MET = 3,5 ml 1 MET = 3,5 ml OO22/ kg/min./ kg/min.

Dispêndio/h = MET x Dispêndio/h = MET x Peso corporal em kgPeso corporal em kg

– Ex: Caminhada a Ex: Caminhada a 4 km/h, 70 kg4 km/h, 70 kg

– DE=3 x 70 = 210 DE=3 x 70 = 210 Kcal/hKcal/h

Ocupacionais

Escrever

Digitar

Tocar instrumento musical

Assentar tijolos

Carpintaria

Escavar

Recreacionais

Dirigir automóvel

Equitação, caminhada

Volei recreacional

Dança de salão

Basquetebol

Handebol, frescobol

Condicionamento

Caminhada 4 km/h

Exercícios calistênicos

Trabalho doméstico

Costurar

Varrer

Esfregar, em pé

Lavar roupas pequenas

Limpar janela

Cuidados pessoais

Repouso

Trocar de roupa

Tomar banho

Descer escada

1,5

2,0

2,5

3,5

5,5

7,5

2,0

2,5

3,0

4,5

9,0

10,0

3,0

4,5

1,0

1,5

2,5

2,5

3,0

1,0

2,0

3,5

4,5

princípios básicos de fisiologia do exercício prof. dr. eduardo kokubun depto. ed. física...

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