Prof. Jonas Alves de Araújo Jr.

Bioenergética Sistemas de Fornecimento de Energia

Prof. Jonas Alves de Araújo Jr.

Porque nós precisamos de energia?

• 1ª lei da termodinâmica:

Energia Química

Energia Mecânica

?

O que é energia química ?

Como essa energia é fornecida ?

Adenina

Ribose

Carboidratos

Lipídeos

Proteína

CO2

ATP

ADP + Pi

O2

H2O

Mecanismos de Fornecimento de Energia

Imediato:

Curto Prazo:

Sistema ATP-CP

Glicolise Anaeróbia

Mecanismos anaeróbios

Longo Prazo

β Oxidação

Glicólise

Desaminação

Mecanismos Aeróbios

Duração do exercício

Sistemas energéticos durante o exercício

Part

icipaçã

o dos

siste

mas

de e

nerg

ia

100%

10 seg 30 seg 2 min. 5 min

Sistema imediato (ATP-CP)

Sistema a curto prazo (glicólise)

Sistema a longo prazo (aeróbio)

Duração do Exercício e Utilização dos Substratos

Utilização dos substratos em atividades de diferentes

intensidades e durações

Intensidade

Intensa Muito alta Alta Moderada

Duração

< 30 s

30 s a 3 min

3 min a 20 min.

> 20 min.

Preferência de substrato

ATP-CP

ATP dos CHO

ATP dos CHO

ATP das GORD

Oxigênio

Não

Não (anaeróbia)

Sim (aeróbia)

Sim (aeróbia)

Exemplo

100m

800m

Ciclismo, Nataçào

5 mil, Maratona

Utilização das Proteínas

5% a 15%

+

GLICOSE

Sistema ATP-CP Dia

Sistema ATP-CP Durante a Atividade Física

Glicólise Anaeróbia Dia

Glicólise Anaeróbia Durante a Atividade Física

Sistemas de Fornecimento de Energia de Longo Prazo

PIRUVATO

GLICOGÊNIO

PFK

O2

+

↑ [GLICOGÊNIO]

GLICOSE

PIRUVATO

β Oxidação Lipídica

Lipídeos

Desempenham várias funções vitais:

• Reserva de energia

• Proteção de órgão

• Isolante térmico

• Transporte de vitaminas EDE e K

Em indivíduos eutróficos em repouso os lipídeos são responsáveis pelo fornecimento de 80 a 90 %

da demanda energética

1g de lipídeo = 9 kcal

> Numero de H+ na sua estrutura molecular

Fatores que interferem na utilização dos lipídeos como fonte de energia

• Nível de treinamento

• Tipo de exercício

• Intensidade

• Duração

• Reserva intracelular

Processo Lipólise

Triacilgliceról

}

AGL + Glicerol

++

++

Atividade Física

↑ At Epinefrina

SNS

Lípase Horm. Sensível

Qual a principal função das proteínas no organismo ?

Anabolismo Catabolismo

Síntese

Degradação

Turnover Protéico

Pool de Aminoácido

Alimentação

Excreção Renal Precursor

Exercício

Produção de Energia

}

Regulação da Sintese e Degradação Proteica Durante o Exercício

• Sintese Aumentada

Insulina GH Leucina Outros aminoácido

Diminuída

Exercício

Ingestão proteica

Estado energético

• Degradação

Aumentada Diminuída

Exercício Jejum Glicocorticóide

Ingestão de Proteína Infusão de leucina TG de cadeia média

Processos Metabólicos no Repouso

Proteínas não

Contrateis

Músculo Esquelético GIBALA 2001 (40-45%)

Proteína da

dieta

Proteína

corporal

Aminoácido Sangüíneos

(200g)

Pool de Aminoácido

Livres

Proteínas

Contrateis

Transaminação Deaminação

Oxidação NH3

12-15%

(66%) (34%)

(100-150g)

Exercícios de Endurance

Pool dos Aa livres Proteína da dieta Proteína corporal

•Proteína tecidual •e plasmática

•Produtos não - protéicos

•Aa não - essenciais

NH2

Amônia

Uréia

Esqueletos de carbono

-cetoácido Acetil CoA

Gorduras Glicose

Piruvato

Turnover Protéico

Anabolismo Catabolismo

(Contribuição das proteínas 5-15%)

Metabolismo dos ACR na Musculatura Esquelética

>Atividade da TACR

Isoleucina Leucina Valina

KMV

-Ceto--Metilvalerato

Acetil CoA

Succinil CoA

KIK KIV

-Cetoisovalerato -Cetoisocaproato

Acetil CoA Succinil CoA

NH3 NH3 NH3 NH3

TACR Transaminação

DCACR

Descarboxilação

Oxidativa

Krebs

Captação de elétrons (H+) pelo NAD e FAD

NADH e FADH2 transportam H+ para o STE

Liberação e locomoção do H+ para o final da cadeia respiratória

Formação de ATP e H2O

Sistema de transporte de Elétrons