quarta-feira, 10 de novembro de 2010

Fisiologia do Exercicio

Pergunta enviada em 10/11/2010 15:48 por Leandro Silva de Oliveira
Olá!!!
Como se da o aumento da reserva de energia e do desenvolvimento da massa muscular na atividade fisica ?

RESPOSTA:

Leandro esta resposta é bastante complexa.

Hipertrofia Muscular: é um aumento na secção transversa do músculo, e isso significa aumento do tamanho e no número de filamentos de actina e miosina e adição de sarcômeros dentro das fibras musculares já existentes (Fleck, 1999). A magnitude deste aumento de massa muscular depende de vários fatores, como resposta individual ao treinamento, intensidade e duração do programa de treino e estado prévio do indivíduo para o início do programa (komi,1994). Podemos ainda destacar outros fatores: genética, alimentação, descanso entre outros.



Temos dois tipos de Hipertrofia: miofibrilar ou tensional e hipertrofia sarcoplsmática ou metabólica. Estas são inversamente proporcionais no que se refere à intensidade e volume, ou seja: na hipertrofia miofibrilar (tensional) trabalha-se com cargas maiores "peso" que é igual à intensidade, e número de repetições menores o que caracteriza volume, no caso da hipertrofia sarcoplasmática (metabólica) as repetições são maiores e o peso menor por isso são inversamente proporcionais. Para que ocorra a hipertrofia é necessário que haja um equilíbrio entre intensidade e volume, o tempo que o músculo permanece sobre tensão é de extrema importância ou seja, se trabalharmos com grandes quilagens pesos, o número de repetição será muito pequeno, fazendo com que o músculo fique tensionado por um período muito reduzido, já se o peso for muito leve será possível realizar um grande número de repetições, porém, a tensão em termos de quilagem é muito pequena não havendo hipertrofia muscular. Muitos autores atribuem a hipertrofia ao tempo em que o músculo permanece sob tensão e não somente a determinados algarismos. Uma série de 10 repetições, por exemplo, pode ser realizada em 10 segundos, 40 segundos ou 2 minutos. A velocidade de execução, a carga utilizada, tempo de pausa, amplitude de execução, podem ocasionar notáveis diferenças de vias metabólicas necessárias para manter o exercício, com diferentes respostas adaptativas bioquímicas e morfológicas. Verkhoshansky (2000) e poliquin (1997), citam tempos entre 20-40 a 60-70 segundos de execução como ideais para ganhos de massa muscular, em cada série no treinamento de força. Cossenza (2001), bompa (2000), brooks (2000), fleck e kraemer (1999), zatsiorsky (1999), santarem (1999), andrada (1998), monteiro (1997) e araújo filho (1994), há maior ganho de hipertrofia muscular com um treinamento de musculação com a realização de 6 a 12 repetições. Segundo badillo & gorostiaga (2001) e dantas (1998), intensidades compreendidas entre 60% e 80% de 1-rm é possível realizar 6 a 12 repetições por série. A intensidade mínima que pode ser usada para executar uma série até a fadiga voluntária momentânea, que possa resultar em um aumento da força muscular e hipertrofia muscular, é de 60 a 65% de 1-rm (mcdonagh & davies apud fleck & kraemer, 1999, p.22).

Sobrecarga tensional e hipertrofia miofibrilar: de acordo com a hipótese energética a taxa de degradação protéica é uma função do peso levantado: quanto maior o peso maior a taxa de degradação da proteína (zatsiorsky, 1999, p.150). Por serem sintetizadas mais proteínas contráteis, durante o período de anabolismo, a densidade dos filamentos aumenta. Segundo guedes júnior (2003), santarem (1999), zatsiorsky (1999) e tous (1999), o aumento da síntese de proteínas contráteis, estimulado pelo treinamento de força, promove o aumento do tamanho e do número de miofibrilas por fibra muscular. A essa adaptação dá-se o nome de hipertrofia miofibrilar, e o estímulo capaz de causar tal adaptação seria a sobrecarga tensional, relacionada com o alto nível de tensão imposto ao músculo graças ao peso elevado a ser vencido. Nos exercícios resistidos quanto maior a carga maior a sobrecarga tensional. Grandes sobrecargas tensionais implicam em baixas repetições e um curto tempo de execução de cada série de um exercício. Para santarem (1999), o aumento de tensão muscular durante os exercícios caracteriza uma sobrecarga tensional e é diretamente proporcional à resistência oposta ao movimento. O mesmo autor, ainda cita que o treinamento típico para aumento de força enfatiza a sobrecarga tensional, com pouca ênfase na sobrecarga metabólica. Bompa (2000), cita a hipertrofia miofibrilar, estimulada pela sobrecarga tensional, mais estável e duradoura.

Sobrecarga metabólica e hipertrofia sarcoplasmática: a sobrecarga metabólica traz as células musculares um maior estresse bioquímico, pelo maior tempo de execução de uma série, mas em compensação com um menor número de carga do que a sobrecarga tensional. Segundo guedes júnior (2003), santarem (1999), zatsiorsky (1999) e tous (1999), durante as contrações musculares prolongadas ocorre um aumento de atividade dos processos de produção de energia, caracterizando uma sobrecarga metabólica do tipo energética. Essa sobrecarga metabólica contribui para o aumento de volume muscular através do aumento de substratos energéticos localizados no sarcoplasma: cp-supercompensação e o aumento das reservas de glicogênio, uma resposta adaptativa ao consumo aumentado dessa substância altamente hidratada (super-hidratação). O outro mecanismo é extracelular, e consiste no aumento de vascularização do tecido muscular. A isso se pode chamar de hipertrofia sarcoplasmática ou volumização celular, estimulada pela sobrecarga metabólica, caracterizada pelo elevado número de repetições e pelo tempo prolongado de execução de cada série de um exercício. Para bompa (2000), o aumento de massa muscular em alguns culturistas é freqüentemente o resultado de um aumento de fluido/plasma no músculo, ao invés do engrossamento dos elementos contrateis da fibra muscular. Do ponto de vista prático, a sobrecarga metabólica aumenta nos exercícios com pesos na medida em que aumentamos as repetições e/ou diminuímos os intervalos de repouso. Assim sendo, a sobrecarga metabólica é inversamente proporcional à sobrecarga tensional (santarem, 1999, p.39). Conclusão a sobrecarga metabólica é inversamente proporcional à sobrecarga tensional e vice-versa, relação oposicional entre volume e intensidade. Ambas as sobrecargas contribuem para o aumento de volume dos músculos, porém, por diferentes mecanismos. O ponto de união entre as duas seria, provavelmente, o estímulo mais eficiente a hipertrofia muscular em condições normais de treino e alimentação. Este ponto de união ficaria em 9 e 10 repetições, executadas em 45 segundos em média





A forma de energia química utilizável pelas fibras musculares durante as atividades físicas é o ATP; sendo este o componente básico para a contração muscular.Em condições ideais de trabalho mecânico, os músculos são capazes de transformar 25% da energia mobilizada em trabalho e os 75% restantes são dissipados na forma de calor.

São três as vias de transformação da energia química estocada para utilização pelo trabalho muscular:

1 – Reservas do sistema ATP – CP

2 – Glicólise (Metabolismo anaeróbico)

3 – Metabolismo oxidativo (Metabolismo aeróbico)

Sistema ATP – CP (anaeróbico alático)

Ao iniciar um exercício, o organismo primeiramente lança mão da energia mais prontamente disponível, que provém do ATP – CP ou sistema adenosina trifosfato – fosfocreatina. Essa fonte energética, embora bastante limitada, não é dependente da presença do oxigênio e nem produz lactato e, portanto, é denominada via anaeróbica alática. Como referido acima, o estoque de ATP – CP disponível está limitado, sendo que a quantidade celular disponível de ATP é de aproximadamente 2,43 mmol/100g de tecido seco, o que permite que uma atividade de alta intensidade dure apenas 2 segundos às custas desse substrato. Entra então em ação a fosfocretatina (CP) (disponível em torno de 6,78 mmol/kg de tecido seco) que é consumida em aproximadamente 0,10 segundo de exercício.Nesse mecanismo, é ativada a enzima responsável pela “quebra” da fosfocreatina, trata-se da creatinafosfoquinase (CPK). Essa “quebra” é responsável pela liberação da energia utilizada na ressíntese do ATP que serviu de substrato energético para a atividade. Por isso a disponibilidade de fosfocreatina é muito importante nas atividades anaeróbicas aláticas, ou seja, atividades que demandem energia rapidamente e com curta duração, como é o caso das corridas de 100 metros rasos, o levantamento de pesos e salto em altura, entre outras. Entre as características desse sistema, destacamos: alta potência, e baixa capacidade, o que quer dizer que ocorre liberação de grande quantidade de energia em um curto espaço de tempo, com baixa quantidade total de trabalho em duração prolongada।

Metabolismo glicolítico (anaeróbico lático)

Nessa via metabólica, ocorre liberação de energia para o trabalho muscular a partir da quebra do glicogênio estocado, passando a liberar a glicose-6-fosfato para ser utilizada como substrato energético. A enzima responsável por essa quebra é a fosfofrutoquinase, que está envolvida em uma série de reações responsáveis pela produção de ácido pirúvico. Em condições de reduzidas taxas de oxigênio disponível no músculo, esse ácido pirúvico será metabolizado formando duas unidades de ATP e ácido lático, sendo esta via conhecida como anaeróbica lática, por ser realizada em situações de baixos teores de oxigênio e pela formação de lactato. Este sistema opera predominante até aproximadamente 30 a 40 segundos de exercício intenso, sendo sua contribuição fundamental para eventos como corridas de 400m.

Sistema oxidativo (Metabolismo aeróbico) Já na presença de oxigênio, o ácido pirúvico formado pela glicose vai até Acetil-coenzima que por meio das etapas do ciclo de Krebs, ou do ácido cítrico, dará origem a 38 moléculas de ATP, água e gás carbônico. Por utilizar oxigênio, esta via é denominada aeróbica (ou metabolismo aeróbico). Esse sistema é de capacidade ilimitada e, em termos de potência, produz 18 vezes mais ATP que o sistema anaeróbico lático, antes comentado.

Um exemplo mais prático dos sistemas. quando um atleta está envolvido em uma atividade física de curtíssima duração, como corridas de 50 a 100m, tem como fonte principal de energia o sistema ATP-CP ou o metabolismo anaeróbico alático. Já em provas curtas como corridas de 250 a 300m, com duração aproximada de 40 segundos, a energia produzida é função principalmente do sistema do ácido lático. Já nas competições que possuem uma duração superior a 3 minutos, como as maratonas e corridas de fundo, a energia provém principalmente do sistema aeróbico.

OBS: Existe um predomínio, não exclusividade de um sistema.

Uma alimentação adequada é fundamental para que consigamos atingir a performance esportiva ótima. Se sua alimentação é deficiente em um determinado nutriente que é utilizado fundamentalmente para a produção de energia durante o exercício, sua performance será prejudicada. Ou seja, se sua dieta for equilibrada, sendo composta por alimentos variados, você não estará sujeito a uma deficiência nutricional, que poderia vir a prejudicar a sua performance esportiva.

Os nutrientes podem ser agrupados em seis diferentes classes:

carboidratos, gorduras, proteínas, vitaminas, minerais e água. Geralmente, o carboidrato é utilizado como fonte de energia. A gordura fornece energia e também faz parte da estrutura da maioria das células. A proteína desempenha uma série de papéis, sendo necessária para: (a) formação, crescimento e desenvolvimentos de tecidos corporais; (b) formação de enzimas que regulam a produção de energia; e (c) geração de energia, principalmente quando os estoques de carboidratos estão baixos. As vitaminas regulam os processos metabólicos trabalhando como enzimas. Muitos minerais também estão envolvidos com a regulação do metabolismo, mas alguns também contribuem com a formação da estrutura do nosso corpo como um todo (ex.: o cálcio atua como constituinte do tecido ósseo). Finalmente, a água compõe a maior parte do nosso peso corporal e ajuda a regular uma variedade de processos metabólicos.

Todos os nutrientes estão envolvidos com a produção de energia de uma maneira ou de outra, porém alguns nutrientes específicos são especialmente importantes para atletas, cujas taxas de produção de energia podem aumentar significativamente durante o exercício.