BIOENERG ÉTICA

1. BIOENERGÉTICA

2. SUBSTRATO PARA PRODUÇÃO DE ENERGIA Glicose Glicogênio Preservar proteínas Ativador metabólico Fonte de energia - SNC Carboidratos Lipídios Proteínas Ácidosgraxos Triglicerídeos Esteróides Fonte de energia Isolante térmico Carreador de Vitaminas Estrutural Hormonal Carregamento Essenciais Nãoessenciais

3. FORMAS DE PRODUÇÃO DE ENERGIA AEROBICAMENTE ANEROBICAMENTE Via oxidativa Lático Alático Degradaçãodaglicoseou do glicogênio Degradaçãocreatinafosfato

4. g kcal Carbohydrates Liver glycogen 110 451 Muscle glycogen 500 2,050 Glucose in body fluids 15 62 Total625 2,563 Fat Subcutaneous and visceral 7,800 73,320 Intramuscular 161 1,513 Total7,961 74,833 Note. These estimates are based on an average body weight of 65 kg (143 lb) with 12% body fat. Body Stores of Fuels and Energy

5. RECREATING ATP WITH PCr

6. ATP AND PCr DURING SPRINTING

7. METABOLISM OF FAT

9. REGULAÇÃO NEURAL DA DISPONIBILIZAÇÃO DE SUBSTRATO DURANTE O EXERCÍCIO Hipotálamo Tronco cerebral Inervaçãodiretaem Órgãosalvo Medula supra-renal Insulina Glucagon Pâncreas Catecolaminas Hipófise anterior TSH - tiroxina GH - ACTH - cortisol

10. FONTES ENERGÉTICAS DURANTE O EXERCÍCIO Glicose glicogenólise CARBOIDRATO Glicogênio = muscular e hepático gliconeogênese AGL GORDURA lipólise Triglicerídeos esterificação Aminoácidos de cadeiaramificada PROTEÍNAS gliconeogênese Alanina LACTATO Ciclo de Cori

11. RESPOSTAS METABÓLICAS DURANTE O EXERCÍCIO UTILIZAÇÃO DO SUBSTRATO ENERGÉTICO DURAÇÃO DO EXERCÍCIO 10seg. 60seg. > 60 seg. UTILIZAÇÃO DO SUBSTRATO INTENSIDADE DO EXERCÍCIO TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES – MAQUINARIA METABÓLICA CONDIÇÃO DAS RESERVAS ENERGÉTICAS ESTADO DE TREINAMENTO

12. INTERACTION OF ENERGY SYSTEMS ILLUSTRATING THE PREDOMINANT ENERGY SYSTEM

14. DURAÇÃO DO EXERCÍCIO

15. INTENSIDADE

16. LIMIAR DE LACTATO EXERCÍCIOS SUBMÁXIMOS – 4 mmol OBLA

17. Taxa de remoçãoreduzida Ativação de fibras de contraçãorápida Ativação de enzimasglicolíticas Baixooxigênio muscular Glicóliseacelerada Níveis de catecolaminascirculantes Capacidade do sistema de lançadeira do H+ INSTALAÇÃO DO LIMIAR DE LACTATO

18. METABOLISMO DO EXERCÍCIO Transiçãorepousoaoexercício - défict de oxigênio

19. Ressíntese do CP Remoção de lactato Restauração do Glicogênio Elevaçãodatemperatura corporal Hormônioselevados Elevação dos componentescardiovasculares ocorridosdurante o exercício FATORES QUE CONTRIBUEM PARA O EPOC

20. Restauraçãodamioglobina Restauração dos níveis de oxigênio Custoenergéticodaventilação Atividadecardíacaelevada Restauração do ATP-CP COMPONENTE RÁPIDO (2-3 min) Remoção de lactato Restauração do Glicogênio Elevaçãodatemperatura corporal Hormônioselevados Elevação dos componentescardiovasculares ocorridosdurante o exercício COMPONENTE LENTO

21. USE OF MUSCLE GLYCOGEN DURING EXERCISE

22. RESSÍNTESE DE GLICOGÊNIO MUSCULAR Recuperação de 60% em 10 horas = DEPENDENTE NO NÍVEL INGESTÃO DE CHO EXERCÍCIO INTERMITENTE DE CURTA DURAÇÃO VS EXERCÍCIO CONTÍNUO = RESSÍNTESE DE GLICOGÊNIO MUSCULAR

23. REDUÇÃO DO LACTATO PÓS EXERCÍCIO PRODUÇÃO DE LACTATO = dependentedaintensidade , duração do exercício e intervalo de recuperação. TEMPO MÉDIO DE RECUPERAÇÃO = 1 HORA PAUSA ATIVA VS PASSIVA NA RECUPERAÇÃO DO LACTATO DESTINO DO LACTATO REMOVIDO METABOLISMO AERÓBICO – CONVERSÃO ATP CONVERSÃO DE AMINOÁCIDOS CICLO DE CORI

25. MENSURAÇÃO DO METABOLISMO ANAERÓBICO Dosagem de lactato Teste de Wingate: 30 s 7,5 Kg/Kg de peso corporal Potênciamáxima, potênciamédia, índice de fadiga

26. MENSURAÇÃO DO METABOLISMO AERÓBICO TESTES DIRETOS : ESPIROMETRIA, CALORIMETRIA ESTIMATIVAS: TESTES DE CAMPO E LABORATORIAIS

27. ESTIMATIVA DE UTILIZAÇÃO DO SUBSTRATO ENERGÉTICO

28. Quociente respiratório (QR) Diferenças químicas na composição dos nutrientes alimentares requerem quantidades de O2 distintas para oxidá-los Portanto, o substrato metabolizado determina a quantidade de CO2 produzido em relação ao O2 consumido QR consiste na relação entre quantidade total de CO2 produzido pelo O2 consumido VCO2 produzido QR = ————————————— VO2 consumido

29. Quociente respiratório (QR) C6H12O6 (glicose) + 6O2 ---- 6CO2+ 6H2O 6CO2 produzido QR = —————————— = 1,0 6O2 consumido

30. Quociente respiratório (QR) C16H32O2 (ácido palmítico) + 23O2 ---- 16CO2 + 6H2O 16CO2 produzido QR = —————————— = 0,70 23O2 consumido

31. Quociente respiratório (QR) C72H112N2O22S (albumina) + 77O2 ---- 63CO2 + 38H2O + SO3 + 9CO(NH2)2 63CO2 produzido QR = —————————— = 0,82 77O2 consumido

32. Relação entre QR e utilização de substratos durante exercício submáximo prolongado

33. Energy % kcal RER kcal/L O2 Carbohydrates Fats 0.71 4.69 0.0 100.0 0.75 4.74 15.6 84.4 0.80 4.80 33.4 66.6 0.85 4.86 50.7 49.3 0.90 4.92 67.5 32.5 0.95 4.99 84.0 16.0 1.00 5.05 100.0 0.0 Caloric Equivalence of the Respiratory Exchange Ratio (RER) and % kcal From Carbohydrates and Fats

34. TAXA METABÓLICA BASAL Taxametabólica basal – taxaestável de metabolismoenergético, medidaemaves e mamíferos sob condições de repousoabsoluto, dentrodazona de termoneutralidade e livre de processos de digestão de alimentos e absorção de nutrientes. Taxa metabólica padrão (SMR) – É a energia do metabolismo de um animal medida em repouso, em jejum e a dada temperatura. Taxa metabólica de campo (FMR) – É a taxa média de utilização de energia metabólica quando um animal se encontra nas suas atividades normais (i.e., desde o repouso à atividade mais extrema).

35. FATORES QUE INFLUENCIAM TAXA METABÓLICA BASAL MASSA MAGRA SEXO IDADE GLÂNDULAS ENDÓCRINAS LACTAÇÃO GESTAÇÃO OUTROS FATORES: SONO, FEBRE, TÔNUS MUSCULAR, EXERCÍCIO

36. TMB 60% ETA 10 % Exercício físico 15-25 % Gasto energético em repouso Kcal FORMAS DE MEDIDA DO GASTO ENERGÉTICO DURANTE O EXERCÍCIO Kcal /min l/min ml/Kg/min METs = 1 = 3,5 ml/Kg/min Intensidade Duração Tipo da atividade Medida do consumo de oxigênio VO2 Estimativa pela FC

37. Equação de Harris-Benedict (1919)HOMENS: TMB = 66,47 + (13,75 . P*) + ( 5,00 . A*) - (6,76 . I*)MULHERES: TMB = 655,1 + (9,56 . P*) + ( 1,85 . A*) - (4,68 . I*)* P = Peso em Kg/ *I = Idade em anos/ *A = Altura em cm Segundo Cunningham (1991)GEDR = 370 + 21,6 (Massa livre de gordura corporal) Ex. Para um homem pesando 70kg com 21% de gordura corporal, sua Massa Livre de Gordura (MLG) seria estimada em 55,3 kg e, com isso, seu GEDR seria de: 370 + 21,6 (55,3) = 370 + 1194,48 = 1564,48 kcal

39. Métodos para a determinação do Gaso Energético Basal (GEB) Crianças e adolescentes

40. Método para estimar o Gasto Eergético Basal (GEB) de acordo com o estágio pubertário

41. Cálculo do Gasto Energético Total (GET) • Método simplificado: • Multiplicar o GEB por 20 ou 30% no caso de crianças sedentárias. • Multiplicar o GEB por 40 ou 50% no caso de crianças ativas. • Método detalhado: De acordo com este método deve-se multiplicar o gasto energético basal pelo • fator atividade, de acordo com as atividades realizadas pela criança.

43. GASTO CALÓRICO DA CRIANÇA E ADOLESCENTE ÍNDICE DE CRESCIMENTO, IDADE, SEXO E NÍVEL DA ATIVIDADE FÍSICA BALANÇO NITROGENADO MICRONUTRIENTES: FERRO E CÁLCIO INGESTÃO DE CARBOIDRATOS HIDRATAÇÃO TREINAMENTO SEMANAL

44. w Myoglobin (which stores oxygen) content increases in muscle by about 75% to 80% with aerobic training. (continued) Adaptations to Aerobic Training w Aerobic training stresses ST fibers more than FT fibers and causes ST fibers to increase in size. w Prolonged aerobic training may cause FTb fibers to take on characteristics of FTa fibers, and in some cases a small percentage of ST fibers become FT fibers. w The number of capillaries supplying each muscle fiber increases with training.

45. Key Points Adaptations to Aerobic Training w Aerobic training increases the number and size of mitochondria and the activities of oxidative enzymes. w Endurance-trained muscle stores more glycogen and triglyceride than untrained muscle. w Increased fat availability and capacity to oxidize fat lead to increased use of fat as an energy source, sparing glycogen.

46. Adaptations to Anaerobic Training w Increased muscular strength w Slightly increased ATP-PCr and glycoytic enzymes; changes in muscle enzyme activity depend on type of training. w Improved mechanical efficiency w Increased muscle oxidative capacity (for sprints longer than 30 s) w Increased muscle buffering capacity

47. PERFORMANCE IN A 60-S SPRINT BEFORE AND AFTER ANAEROBIC TRAINING

48. CHANGES IN LACTATE THRESHOLD WITH TRAINING

49. TRAINING AND BLOOD LACTATE CONCENTRATION

50. Muscle Buffering Capacity w Anaerobic training improves muscle buffering capacity, but aerobic training does little to increase the muscles' capacity to tolerate sprint-type activities. w Improved muscle buffering capacity allows sprint-trained athletes to generate energy for longer periods before fatigue limits the contractile process.