MATERIAL PARA ALUNOS FISIOLOGIA DA AÇÃO MOTORA - 2012 - 6 SLIDES POR PÁGINA
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FISIOLOGIA DA AOMOTORA
Professor: ALAN PABLO GRALACREF:006540-G/PR
Instituto de Estudos Avanados e Ps-GraduaoESAP - UNIVALE
Email para contato: [email protected]
OBJETIVO DA DISCIPLINA
Proporcionar a base para a compreenso do
movimento humano, sua etiologia e sua aplicao,assim como meios para aprimorar sua capacidade.
Fornecer aos profissionais da sade conhecimentospara tornar as crianas mais ativas com mtodosque sejam seguros e eficazes.
Prover aos treinadores informaes sobre oexerccio com a inteno de garantir a seguranpara realizao de treinamento fsico e definirmodalidade de exerccio e intensidade de esformais indicadas para cada situao.
EVOLUO HUMANALONGO PERODO DE
DESENVOLVIMENTO (18 anos)EVOLUO PARA LOCOMOO BPEDE
DESAFIOS PARA:
O sistema Neuromuscular
Sistema cardiovascular
CRESCIMENTO SOMTICO CRESCIMENTO SOMTICO
A inteligncia humana precisa de um perodo maislongo para adquirir uma base complexa deinformaes.
A mudana evolucionria para a locomoo bpedeereta criou desafios para os sistemas neuromuscular
e cardiovascular, uma soluo seria um perodo maislongo de desenvolvimento.
PRINCIPAIS HORMNIOS ENVOLVIDOSNO CRESCIMENTO SOMTICO
GH
IGF-1
TESTOSTERONA
ESTROGNIO
FATORES DE CRESCIMENTO
AO PRINCIPAL AT O INCIODA PUBERDADE
AO PRINCIPAL APS OINCIO DA PUBERDADE
TODOS ATUAM DURANTE TODA A VIDA
FUNES ANABLICAS
estmulo a atividade epifisria e osteoblstica
aumento no transporte e da reteno denitrognio no msculo
FUNES METABLICAS
aes lipolticas
GH & IGF-I
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GH & IGF-I
GH produzido pela hipfise e IGF-I produzido pelo
fgado pela ao da liberao de GH.
Funes anablicas: estmulo a atividadeepifisria e osteoblstica nos ossos (crescimentolinear) e aumento no transporte e da reteno dnitrognio no msculo (desenvolvimento dotecido magro).
Funes metablicas: aes lipolticas e deresistncia a insulina.
FATORES QUE INFLUENCIAM O GH & IGF-I
Fatores ambientais
- exerccio agudo e crnico
- nutrio apropriada (obesidade, subnutrio e anorexia)
Gentica
- influncia gentica na estatura 60%, no peso 40%
Insulina(liberada pelas clulas beta do pncreas)- age de forma sinrgica com o GH para aumentar a
sntese de protenas e o nmero de receptores de IGF-I
-Relaciona-se com a obesidade resistncia a insulina
Hormnios da tireide- Efeitos anablicos indiretos sobre os tecidos
A ao e liberao dos hormnios do crescimentoir determinar a:
IDADE BIOLGICA Influenciada por:
Fatores g enticos
Fatores ambientais
IDADE CRONOLGICA X IDADE BIOLOGICA
IDADE CRONOLGICAX
IDADE BIOLOGICA
Dilema nas aulasde Educao Fsica
EFEITOS DO EXERCCIO NO CRESCIMENTO
1) O exerccio atua sobre os estoques calricos ecompete com a demanda energtica docrescimento normal.
2) Atividade fsica serve como um potente
estmulo para os fatores de crescimento(liberao e GH, IGF-I etc...)
3) A atividade muscular gera estresse mecnicolocal, ativando o crescimento msculoesqueltico.
PUBERDADE
Sucesso de mudanas anatmicas e fisiolgicas naincio da adolescncia que marca o perodo dtransio entre o estado no-maduro para o decompleta fertilidade.
Principais hormnios envolvidos: estrognio nasmulheres e testosterona nos homens.
Alm da funo reprodutiva, esses hormnioinfluenciam outra modificaes como o acmulo degordura e maturao ssea nas mulheres, e o
crescimento linear e o desenvolvimento do volumemuscular nos homens.
MATURAO NAS MULHERES
O aumento do nvel de estrognio estimula:
I. ovulao, maturao dos rgos reprodutores edas mamas;
II. aumento do contedo de gordura corporal,alteraes humorais, vasodilatao arteriolar;
III. produo de fatores de coagulao pelo fgado,
caractersticas da pele e fatores de risco paradoenas coronarianas.
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MATURAO NOS HOMENS
A testosterona age no organismo resultando em:
I. desenvolvimento dos rgos sexuais;
II. aumento da massa muscular e do crescimentlinear;
III. aparecimento de plos faciais, axilares e pubianos;
IV. mudanas nas glndulas sudorparas e sebceas eengrossamento da voz.
DESENVOLVIMENTO SSEO
O estrognio o determinante primrio na
maturao ssea normal tanto nos homens quantonas mulheres.
Uma deficincia no estrognio causa perda dmassa ssea e o aumento na suscetibilidade afraturas.
Os osteoblastos possuem receptores de estrognio,mas o mecanismo principal por meio do qual oestrognio estimula as alteraes no esqueleto ainibio do processo de reabsoro ssea.
INFLUNCIA DO EXERCCIO NAMATURAO SEXUAL
O treinamento fsico pode ser acompanhado pelasignificativa inibio do eixo hipotlamo-hipofisrio-gonadal.
Os resultados dessa inibio so mais nas mulhere
(amenorre a) do que nos homens. A amenorria tem associao com
hipoestrogenemia que por sua vez pode aumentaro prejuzo da mineralizao esqueltica.
METABOLISMO AERBIO EM CRIANAS
Aumento progressivo na gliclise anaerbia enquanto acrianas ficam mais velhas e um declnio recproco ncapacidade metablica aerbia.
Nas crianas, as atividades das enzimas aerbias diminuemem relao ao aumento corporal. Provvel reduo nnmero e densidade mitocondrial.
A fogueira metablica celular dos
adultos queima de forma menosintensa do que aquela das crianas e ometabolismo aerbio celular se tornarelativamente menor, conforme ascrianas crescem.
TREINAMENTO ANAERBIO INFANTIL METABOLISMO AERBIO EM CRIANAS
TAXA METABLICA BASAL (TMB):representam vias de transferncia deenergia totalmente aerbia, pormeio da oxidao dos cidos graxos.
A TMB usada como mtodo noinvasivo para se pesquisar ometabolismo aerbio em crianas.
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APTIDO AERBIA NA CRIANA
Mudanas na taxa metablica basal, com o
aumento do tamanho, refletem:a - uma queda no metabolismo celular
b - diminuio dos rgos internos mais ativos metabolicamentem repouso (fgado, corao, pulmes e rins) em relao a
tamanho corporal.
Em repouso, a taxa combinada dos rgos maisativos para a taxa metablica corporal total de80% enquanto a do msculo 20%.
Durante o exerccio mximo, o msculo poderepresentar at 85% da taxa metablica.
APTIDO AERBIA NA CRIANA
Enquanto o tamanho e a contribuio
metablica dos rgos viscerais declinam comidade, a massa muscular relativa a massacorporal aumenta.
MENINOS MENINAS
5ANOS
42%
CONTRIBUIO DAMASSA MUSCULARPARA O PESO TOTAL
50%15
ANOS
40%
43%
O declnio na taxa metablica basal (TMB)relativa a massa corporal conforme a crianacresce, reflete tanto uma queda na taxametablica oxidativa como uma contribuiomenor de rgos altamente ativosmetabolicamente para o peso corporal totaldurante o crescimento. (ROWLAND, 2008)
APTIDO AERBIA NA CRIANA
A capacidade funcional do sistema de transporteutilizao do oxignio relativo s demandas muscularesno substancialmente diferente entre meninos e meninapr-pberes.
Um diferena pequena na ordem de 5% na potnci
aerbia mxima entre os sexos pode estar relacionadovariaes no tamanho ou na composio corporal.
Evidncias indicam que o tamanho do corao menonas meninas, o que refletiria dimenso reduzida dventrculo esquerdo e por sua vez menor volume sistlicomenor VOmx.
TREINAMENTO AERBIO EM CRIANAS
No existe dvidas sobre o nvel diminudo detreinabilidade fisiolgica aerbia nas crianas.
Os aumento no VO observado em estudospeditricos so geralmente 1/3 daqueles esperadonos adultos.
A capacidade reduzida das crianas para melhorar oVOmx com o treinamento pode ser atribuda s
resposta enfraquecidas do volume plasmtico e daatividade das enzimas plasmticas.
METABOLISMO ANAERBIO EM CRIANAS
Nveis de ATP em repouso sosemelhantes entre adultos e crianas(constante biolgica) independente dotamanho corporal, do nvel dematurao, ou da capacidade dometabolismo anaerbio ou aerbio.
Capacidade glicoltica e atividadeenzimtica glicoltica maior em adultosdo que em crianas.
Concentrao de lactato tende aaumentar com a idade (aumenta 50%entre 6 e 14 anos)
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No geral, a evidncia sobre a produo delactato durante o exerccio e das mudanas naatividades das enzimas glicolticas, tanto nosestudos em seres humanos quanto em
animais, indica que a maquinaria anaerbicaglicoltica se torna cada vez mais eficientecom a idade.(ROWLAND, T. W.,2008)
METABOLISMO ANAERBIO EM CRIANAS
Maior concentrao e
utilizao do glicogniomuscular esto relacionadoscom maior idade.
Pequeno aumento oumanuteno no tamanhodas fibras de contraorpida entre 2 e 20 anos.
FORA MUSCULAR EM CRIANAS
O aprimoramento da fora com o treinamentoresistido durante as anos pr-pberes parecresultar exclusivamente de fatores independentedo tamanho, presumidamente de origem neural.
Em adolescentes (ps-pberes) o aumento da for
em resposta ao treinamento resistido uma somados seguintes fatores:
A - aes anablicas da testosterona
B estimulao por fatores como o GH e o IGF-I
C adaptaes neurais observadas tanto em crianacom em adultos.
FORA MUSCULAR EM CRIANAS
Os aumentos de fora muscularem crianas esto diretamenterelacionado a idade.
O aumento do tamanho muscular umaexpresso da hipertrofia da fibra
muscular em resposta s aes doshormnios anablicos e dos fatores decrescimento (GH e IGF-I).
Alteraes musculares qualitativasocorrem devido ao aumento na taxa dedisparo e no maior nmero de unidadesmotoras que podem ser recrutadas como passar dos anos.
FORA MUSCULAR EM CRIANASAlteraes na direo da fibras
muscular (penao) dentro domsculo podem contribuir para amelhora na produo de foraobservada com o passar dos anos.
A possibilidade de uma diminuioprogressiva das influnciasinibitrias centrais sobre a contraoisomtrica mxima pode influenciar
melhoras na produo de fora.
ESTRUTURA DO CORPO HUMANO
ESQUELETO SSEO
LIGAMENTOS E TENDES
MSCULOS
VASOS SANGUNEOS
NERVOS MOTORES E NERVOS SENSORIAIS
(SNC)
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TIPOS DE MSCULOS
MSCULO LISO: controle inconsciente: parede de
vasos sanguneos e rgos internos;
MSCULO CARDACO: controle prprio, auxiliadopelo sistema nervoso central e pelo sistemaendcrino;
MSCULO ESQUELTICO: controle voluntrio (656no corpo humano).
ESTRUTURA E FUNO MUSCULAR
FASCCULOS
FIBRAS MUSCULARES
MIOFIBRILAS
SARCMEROS
FILAMENTOS PROTICOS
A FIBRA MUSCULAR
Cada fibra muscular envolta por uma membranaplasmtica denominada sarcolema.
Sarcoplasma o nome que se d ao citoplasmadas fibras musculares(protoplasma aquoso) quecontm enzimas, partculas de gordura e d
glicognio, ncleos que contm os genes, amitocndrias e outras organelas especializadas.
Dentro do sarcoplasma, os tbulos T permitemtransporte de substncias atravs da fibrmuscular e o retculo sarcoplasmtico armazenClcio.
FISIOLOGIA MUSCULAR
O on clcio (Ca+) desempenha umpapel crucial na contrao musculare na fadiga.
A afinidade da protena troponina pelo Ca+possibilita a interao entre os filamentos deactina e miosina.
MIOFIBRILA
As miofibrilas so constitudas pelas menoreunidades funcionais do msculo, osarcmeros.
Os sarcmeros so composto pelas protenacontrteis actina e miosina responsveis pelacontrao muscular.
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COMPOSIO QUMICA Composio qumica do msculo
esqueltico: gua: 75% Protenas: 20% Outros 5%: sais, minerais, fosfatos
de alta energia, ons sdio, potssioe cloro, aminocidos, gorduras ecarboidratos.
A miosina (60% da protenasmuscular), actina e tropomiosinaso as protenas musculares maisabundantes.
Cada 100g de tecido muscularcontm 700mg de mioglobina.
O nmero de fibras musculares por unidade
motora que define a quantidade de fora geradae no a fora produzida por cada fibra.
Quanto maior o nmero de unidades motorasrecrutadas maior a produo de fora.
Gentica tem papel determinante no nmero defibras musculares inervadas por cada neurniomotor.
UNIDADE MOTORA
LEI DO TUDO OU NADA
O impulso do neurnio motor deve superar o limiarde excitabilidade para que a unidade motora sejarecrutada.
Quando o limiar superado as fibras muscularecontraemse de forma mxima e simultnea.
Se o limiar de excitabilidade no for atingidonenhuma fibra se contrai e o unidade motorapermanece inativa.
Quanto mais unidades motoras sorecrutadas maior a produo de fora.
TEORIA DO DESLIZAMENTO DOS FILAMENTOS
A acetilcolina desencadeia o processo de contrao muscularestimulando a retculo sarcoplasmtico a liberar clcio.
O clcio liga-se a troponina removendo a tropomiosina dos stiosativos possibilitando a ligao das cabeas de miosina a eles.
POWER STROKE: movimento da
cabea da miosina.
O deslizamento do filamento de actina
sobre o de miosina resulta no
encurtamento do msculo e na
produo de fora.
OBSERVAESIMPORTANTES
Os comprimentos os filamentos de actinamiosina no se alteram durante acontrao, apenas deslizam um sobreoutro.
No caso das contraes isomtricas ondeno existe encurtamento muscular, a actinapermanece em sua mesma posienquanto as pontes cruzadas de ATP srecicladas para gerar tenso.
CIBRASContrao muscular espasmdica e dolorosa
que pode atingir um ou mais msculos ougrupamentos musculares podendo durar depoucos segundos a vrios minutos.
Pode ocorrer devido a: Desidratao;
Alteraes hidroeletrolticas principalmente no
clcio e potssio;
Doenas neurolgicas (Parkinson, doena do
neurnio motor e miopatias);
Atividade fsica vigorosa ou longos perodos e
inatividade;
Manuteno de posi o desconfortvel por longosperodos de tempo;
Acmulo d e produtos do metabolismo energtico.
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CIBRAS
So observadas com mais freqncia em jovense gestantes, que necessitam de uma maior
quantidades de sais orgnicos devido a suasituao bi olgica (crescimento e gravidez).
A prtica intensa de atividades fsicas podemlevar ao aparecimento da cibra tanto em atletasquanto em iniciantes, estando esta relacionadaa: isquemia local, alteraes bruscas natemperatura corporal, fadiga muscular ousudorese excessiva.
Alguns medicamentos e diurticos podemfavorecer o aparecimento da cibra pelodesequi lbrio inico causado pela sua ingesto.
ESTRUTURA E FUNO MUSCULAR
TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES:
RECRUTAMENTO DE UNIDADES MOTORAS
LEI DO TUDO OU NADA
TIPO DE FIBRAS MUSCULARES
TIPO 1 FIBRAS DE CONTRAO LENTA
TIPO 2 (a) - FIBRAS DE CONTRAO RPIDA
TIPO 2 (b) FIBRA DE CONTRAO RPIDA
CARACTERSTICASTipo I Tipo IIa Tipo IIb
(Lento, vermelho,oxidativo, resistente
a fadiga.)
(Rpido, vermelho,glicoltico, resistente
a fadiga.)
(Rpido, branco,glicoltico,
vulnervel a fadiga.)
TAMANHO DO NEURNIO MOTOR Pequeno Grande Grande
FREQNCIA DE RECRUTAMENTO Baixa Mdia Alta
VELOCIDADE DE CONTRAO Lenta Rpida Rpida
VELOCIDADE DE RELAXAMENTO Lenta Rpida Rpida
SADA MXIMA DE ENERGIA Baixa Alta Alta
DENSIDADE CAPILAR Alta Mdia Baixa
CONTEDO DE MIOGLOBINA Alto Mdio Baixo
COR DA FIBRA MUSCULAR Vermelha Rosa BrancaDENSIDADE M ITOCONDRIAL Alta Mdia Baixa
CARTER METABLICO OxidativoIntermediri
oGlicoltico
ATIVIDADE ENZIMTICA OXIDATIVA Alta Alta Baixa
ATIVIDADE ENZIMTICA GLICOLTICA Baixa Alta Alta
CONTEDO DE GLICOGNIO Baixo Alto Alto
CONTEDO DE CREATINA FOSFATO Baixo Alto Alto
Importante
A Gentica determina a quantidade e distribuio corporados diferentes tipos de fibras musculares.
O treinamento de resistncia, o
envelhecimento e a inatividade
fsica podem resultar em
pequenas alteraes no % de fibras.
Todas as fibras de um unidade motora sdo mesmo tipo. Assim as unidadesmotoras so do tipo:
Unidade motora tipo I, oxidativa ou dcontrao lenta.
Unidade motora tipo IIa, intermediria oude contrao rpida.
Unidade motora de tipo IIb, glicoltica oude contrao rpida.
OBSERVAESIMPORTANTES
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RECRUTAMENTO DAS FIBRAS MUSCULARES
Fibras do tipo I (oxidativas) apresentam o limiar
mais baixo entre os tipos de fibras musculares.Fibras tipo II(a) e tipo II(b) apresentam limiar de
ativao mais elevado, sendo recrutadasprogressivamente em esforos mais vigorosos.
As unidades motoras so recrutadasseletivamente e moduladas em seu padro deativao, de forma a produzir a respostadesejada.
TIPOS DE UNIDADES MOTORAS
Propriedades Tipo I-oxidativaTipo IIb -
glicolticaTipo IIa -
intermediria
UNIDADES MUSCULARES Lentas Rpidas Int ermediarias
MOTONEURNIOS Pequenos Grandes Mdios
AXNIOS Finos Calibrosos Mdios
LI MIAR DE EXCITABILIDADE Baixo Alto Mdio
VELO CIDADE DE CONDUO Baixa Rpida Rpida
FREQNCIA DE DISPARO Baixa Alta Mdia
TEMP O DE CONTRAO Longo Curto I ntermedirio
VELOCIDADE DE CONTRAO Lenta Rpida Rpida
FORA CONTRTIL Pequena Grande Mdia
RESIST NCIA A FADIGA Alta Baixa Intermediria
Gradao da fora
1. Ativao das unidades motoras ( UM) de menor tamanha (tipo I)
2. Aumento da freqncia de estimulao das UMs ativadas;
3. Aumento do nmero de UMs ativadas (tipo II).
0102030405060
0 20 40 60 80 100% Contrao Mxima
Freq.Disparo(pot/seg)
IIIaIIb
DETERMINAO DAS FIBRAS MUSCULARES
Biopsia muscular
Dermatoglifia
CLASSIFICAO FUNCIONAL DOSMSCULOS
AGONISTAS: msculo motor primrio responsvelpela ao muscular.
ANTAGONISTAS: se ope aos agonistas, limita omovimento.
SINERGISTAS: auxiliam os agonistas na realizao domovimento.
TIPOS DE AES MUSCULARES
CONTRAO ISOTNICA
CONCNTRICA EEXCNTRICA
CONTRAO
ISOMTRICA
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FATORES QUE INFLUENCIAM NAPRODUO DE FORA
Nmero de unidades motoras ativadasAumento na freqncia de descarga
Tipo de unidades motoras ativadas (tipo I, IIa, IIb)
Tamanho do msculo (tamanho das fibras e docorte transverso)
Comprimento inicial do msculo
Velocidade da ao muscular
OBSERVAESIMPORTANTES
Todas as fibras musculares em umunidade motora so do mesmo tipo.
Cada fibra muscular inervada porapenas 1 neurnio, mas um neurnio
pode inervar milhares de fibrasmusculares.
Unidade motoras so recrutadas deforma ordenada. Quanto mais fora necessria, mas unidades motoras sorecrutadas.
Unidades motoras com neurniosmenores (fibras oxidativas) sorecrutados antes que aqueles comgrandes neurnios (fibras glicolticas).
OBSERVAESIMPORTANTES
Msculos que controlammovimentos mais precisos como omovimento da orbita ocularapresentam um pequeno nmerode fibras por neurnio motor (1/15fibras).
Msculos envolvidos em funes
musculares mais abrangentes comoa panturrilha possuem muitas fibraspor unidade motora (1/2000).
FUNES DO SISTEMA RESPIRATRIO
Realizar a permuta gasosa entre o meio interno(organismo) e externo (ambiente);levar o oxignio (O)as clulas;
eliminar o dixido de carbono (CO) produzidos pelasmesmas.
Armeio
externo
BOCA E NARIZ TRANQUIA BRONQU IOS
DUCTOS
ALVEOLRESALVOLOS
BRONQUOLOS
Os principais msculos envolvidos nainspirao so: o diafragma e osintercostais externos em repouso,durante o exerccio os msculosescalenos e esternocleidomastodeosauxiliam a inspirao.
A expirao passiva durante o repouso,sendo facilitada pelos msculosabdominais e intercostais internosdurante o exerccio.
O exerccio contribui para ofortalecimento dos msculos
inspiratrios diminuindo o produo decido ltico por esses msculos eretardando assim a fadigadiafragmtica.
Importante
video
PARMETROS CARDIORRESPIRATRIOS
- Os alvolos so envoltos em um densa redde capilares e vnulas.
- As trocas gasosas entre os pulmes e osangue ocorrem nos alvolos.
- O sangue deixa os pulmes atravs da veiapulmonar que transporta o sangueoxigenado ao corao.
ALVEOLO
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1 - O diafragma e os msculos intercostais externo
relaxam; 2 - O volume da cavidade torcica se reduz;
3 - A presso intrapleural torna-se menos negativa;
4 - O pulmo murcha;
5 - A presso intrapulmonar aumenta acima dapresso atmosfrica;
6 - O ar flui para fora dos pulmes.
PRESSO DURANTE A EXPIRAO PRESSO PARCIAL E VOLUME DOS GASESImportante
Presso parcial e volume dosgases no ar ambiente seco aonvel do mar
Presso parcial e volume dosgases alveolares secos aonvel do mar (37)
GS PERCENTUAL
PRESSOPARCIAL(mmHg)
VOLUMEDO GS(mL/L)
GS PERCENTUAL
PRESSOPARCIAL(mmHg)
VOLUMEDO GS(mL/L)
PO 20,93% 159 209,3
PCO 0,03% 0,2 0,4
PN 79,04% 600 790,3
PO 14,5% 103 145
PCO 5,5% 39 5,5PN 80% 571 800
PvHO --------- 47
Para 760mmHg de presso do ar ambiente.Incl ui 0 ,93% de argnio e outros gases raros
Para 760mmHg47mmHg de presso dovapor de gua no ar traqueal (713mmHg)
PO presso parcial de oxignioPCO presso parcial de dixido de carbonoPN presso parcial do nitrogniovHO vapor de gua no ar traqueal
LOCAIS DA TROCA GASOSA
Respirao externa
CO2 difunde-se dos capilares pulmonares parao alvolo.
O2 difunde-se do alvolo para os capilarespulmonares.
Respirao interna
O2 difunde-se dos capilares para as clulas.
CO2 difunde-se das clulas para os capilares
VENTILAO ALVEOLAR TROCAS GASOSAS DEFINIES
Ventilao minuto:o volume de ar que se movepara dentro e para fora dos pulmes em 1 minutoem repouso 5 a 6 litros em exerccio mximo: 150litros.
Freqncia ventilatria: nmero de movimentosrespiratrios (inspirao e expirao) por minuto.
Volume corrente: volume do ar movimentadodurante a fase inspiratria e expiratria em cadaincurso respiratria. Em repouso de 0,4L a 1,0L.
Importante
VENTILAO MINUTO (VE)
VE= VC (volume corrente ) x FR (freqncia respiratria)VE repouso = 0,5L/min x 12 incurses/min = 6,0L/minVE repouso = 6,0L/min
VE exerccio mximo = 100 a 200L/min
Aps o treinamento aerbio submximo: aumentosignificativos
no VC e aumentos moderados na FR.
Atletas: VC exerccio: 2,0 a 3,0L/minFR exerccio: 30 a 60 incurses por minuto
Importante
VENTILAO ALVEOLAR
BOCA E NARIZ TRANQUIA BRONQU IOS
ESPAO MORTO ANATMICO
150ml
VE(ventilao m inuto)rep. 6L/minV.C.xF.R.
500x12
E.M.A.xF.R.
150x12
(EMA)
1,8L/min
VEalveolar 4200L/min
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VENTILAO NO EXERCCIO
O aumento na ventilao pulmonar no exercciocorre atravs do aumento da freqnciarespiratria e da profundidade da respirao(VC).
Importante
EXERCCIO
VOLUMECORRENTE
FREQUENCIA
RESPIRATRIA
PADRES RESPIRATRIOS ANORMAIS
HIPERVENTILAO: aumento na ventilao pulmona
que ultrapassa as necessidades de consumo de O2 e deliminao de CO2. Faz com que o CO2 seja eliminadrapidamente atravs do ar expirado.
A hiperventilao tende a fazer o ar alveolar alcanavalores prximos ao ar atmosfrico ou seja, aumentos nvolume de O2 transportado no sangue e reduo de CO2.
Uma hiperventilao excessiva pode causar vertigem ou atinconscincia devido a reduo acentuada na concentrade CO2 no sangue.
Importante
Em repouso, a presso do CO2 no plasm
arterial proporciona o estmulo respiratrio
mais importante.
Pequenos aumentos no PCO2 do ar inspiradoproduzem grandes aumentos na Ve.
PADRES RESPIRATRIOS ANORMAISImportante
Aumentosna
PCO2sangunea
ReduodopH
dosangue
AUMENTO NA ATIVIDADERESPIRATRIA PARA
ELIMINAR O DIXIDO DECARBONO
A grande maioria das pessoas
considera que o oxignio o fator
determinante em nossa respirao,
porm o corpo, na realidade, utiliza
o CO2 como seu marcador parauma respirao apropriada.
Interessante
PADRES RESPIRATRIOS
Uma queda no pH do sangue assinala a presena d e
acidose e reflete habitualmente a reteno de
dixido de carbono e subseqente formao de
cido carbnico.
Importante
H2O + CO2 = H2CO3 (CIDO CARBNICO)
NOS TECIDOS
H2CO3anidrase carbnica
H + HCO3(bicarbonato)
NO PLASMA SANGUNEO
Hidrognio que se acumula no plasmaReduzindo o pH sanguneo
Com a grande sada de CO2 na hiperventilaoocorre a queda na PCO2 sangunea (hipocapnia) juntamente com alcalose do sangue(aumento dopH menos cido).
So esses dois efeitos: a reduo de CO2 no sanguee o aumento da alcalinidade do sangue que soresponsveis pela maioria das mudanas fsicas queocorrem na hiperventilao.
PADRES RESPIRATRIOS ANORMAIS: HIPERVENTILAOImportante
Os efeitos fisiolgicos so avasoconstrio central evasodilatao perifrica.
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O CO2 tem um acentuado efeito relaxante sobre amusculatura lisa dos vasos cerebrais tendo seu efeito
mediado pela ao que provoca no pH do lquidoextracelular(MUIZELAAR; OBRIST, 1985).
A reduo da PCO2 arterial pela hiperventilaodetermina uma alcalose, e o aumento do pH tem umefeito direto sobre as arterolas, provocandovasoconstrio.
PADRES RESPIRATRIOS ANORMAIS: HIPERVENTILAOImportante
REDUO
DECO2
AUMENTO
DOpH
sanguneo
A vasoconstrio determina um aumento na resistnciavascular cerebral, que impede o bombeamento de
sangue para os vasos de paredes finas e a conseqentediminuio do volume sangneo intracraniano levandoa sensao de vertigem ou se for mais prolongado ainconsistncia.
PADRES RESPIRATRIOS ANORMAIS: HIPERVENTILAOImportante
PADRES RESPIRATRIOS ANORMAIS: DISPNIA
Falta de ar excessiva ou angustia ao respirar
Acompanha geralmente o CO2 e H arteriaiselevados.
Essas condies excitam o centro respiratrio
elevando a freqncia e a profundidade drespirao.
Relaciona-se com baixos nveis de aptidoaerbica e uma musculatura respiratria malcondicionada
Importante
PADRES RESPIRATRIOS ANORMAIS:MANOBRA DE VALSALVA
Expirao foradacontra a glote fechadaaps uma inspirao.
Estabiliza as cavidadesabdominal e torcicaaprimorando a ao
muscular. Reduo significativa no
retorno venoso aocorao devido aoaumento da pressointratorcicacomprimindo a veiacava inferior
Importante
TRANSPORTE E PERMUTA DE GASES
Nos pulmes e nos tecidos, as molculas se difundemgraas aos seus gradientes de concentrao de uma rede concentrao mais alta (presso + alta) para outra dconcentrao mais baixa (presso + baixa).
Tanto em repouso quanto em exerccio ocorrem ajustes nventilao alveolar mantendo-a extremamente constante.
A presso do O no sangue arterial de aprox. 100 mmHga doCO 40mm Hg.
Como o sangue venoso contm O em uma presso mai
baixa e CO em uma presso mais alta que o gs alveolar,O se difunde para dentro do sangue e o CO para dentrdos pulmes
Importante
TROCA GASOSA ALVEOLAR
A permuta de gases entre os pulmes e osangue, assim com seu movimento ao nveldos tecidos, devido inteiramente aoprocesso de difuso passiva.
A diferena no CO de apenas 6mmHg demercrio entre o sangue venoso e o meioalveolar pode parecer pequena, entretanto, oCO 25x mais solvel no plasma que O edevido a esse fator consegue-se uma boatroca gasosa de gs carbnico entre o meioextra e intra-alveolar.
O sangue totalmente aerado possui100mmHg de O e 40mmHg de CO.
Importante
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Em um homem saudvel deestatura mdia, 3mL de O2 sotransportados DISSOLVIDOS em1L de plasma sanguneo.
Sabe-se que o sanguearterial pode transportarat 200mL de O2 por litro.
PERMUTA E TRANSPORTE DOSGASES
Importante
PERMUTA E TRANSPORTE DOS GASESImportante
Em repouso a hemoglobina liberaapenas 25% de seu contedo de Opara as clulas ativas (5ml/100ml desangue).Continua com 75% do valorinicial(15ml/100ml de sangue).
A diferena entre o valor de O presente na hemoglobina nosangue arterial e posteriormente nosangue venoso denominada:DIFERENA ARTERIOVENOSA DE O (a-vO).
PERMUTA E TRANSPORTE DOS GASESImportante
Em repouso, apenas 25% do oxigniototal do sangue so liberados para ostecidos; os 75% restantes retornamsem terem sido usados ao coraono sangue venoso.
Essa diferena, denominada diferena
arteriovenosa de oxignio indica queexiste uma reserva automtica deoxignio, de forma que as clulaspodero obter oxignio com rapidezcaso ocorrer um aumento brusco nasdemandas metablicas.
PARMETROS CARDIORRESPIRATRIOS
MIOGLOBINA: protena globular presente nasfibras musculares que torna possvel oarmazenamento intramuscular de O2.
Possui apenas 1 grupo ferroso (hemoglobinapossui 4).
Fibras musculares ricas em mioglobinaapresentam a cor avermelhada.
PERMUTA E TRANSPORTE DOS GASESImportante
A funo da mioglobina auxiliar no fornecimentode O2 nos momentos iniciais do exerccio ou naatividades muito intensas onde a PO2 cai paravalores muito baixos.
Mesmo em situaes onde a PO2 cai para valoresmuito baixos (10mmHg) a mioglobina mantmaprox. 70% de sua saturao
A maior quantidade de O2 liberada pela
mioglobina quando a PO2 declina para menos de5mmHg.
PERMUTA E TRANSPORTE DOS GASESImportante
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O sangue transporta o CO2 produzido nos tecidos
de trs formas:1. em soluo fsica dissolvido no plasma(5%);
2. Combinado com a hemoglobina dentro dahemcia(60% a 80%);
PERMUTA E TRANSPORTE DOS GASESImportante
3. Como bicarbonato noplasma sanguneo(15%a 20%).
oco
Pequenos aumentos na PCO no ar inspirado
induzem a grandes aumentos na ventilaominuto.
O CO no sangue provoca um que no pH
sanguneo (acidose) e reflete geralmente aformao de cido carbnico.
DINMICA E CONTROLE DA RESPIRAOImportante
Seja qual for a causa, quando o pH arterialdeclina e os ons de hidrognio se acumulam,a atividade inspiratria aumenta a fim deeliminar o CO e reduzir os nveis arteriais decido carbnico.
OBS: o acmulo de lactato no exerccio extenuantetambm contribuem para reduzir o pH do sangue.
DINMICA E CONTROLE DA RESPIRAOImportante
ASMA
Doena pulmonar obstrutivacaracterizada por irritabilidadedas vias areas, seguida porespasmo brnquico, edema esecreo de muco.
acompanhada por sintomas de
tenso torcica, tosse e falta de ar. O tratamento consta de medidas
educativas, drogas que melhoramo fluxo areo na crise asmtica eantiinflamatrios, principalmentea base de corticides.
Importante
INFLUNCIA DO EXERCCIO
Bronco dilatao induzida peloexerccio devido a ao dascatecolaminas liberadas pelo sistemanervoso simptico efeito derelaxamento sobre a musculatura lisa.
Broncoespasmo logo aps o exerccio(80 90% dos casos) seguido de
secreo excessiva de muco e bronco-constrio.
Importante
INFLUNCIA DO EXERCCIO
Causa:I. resfriamento da mucosa das vias areas
devido a transferncia de calor eumidade para o grande volume de arinspirado durante o exerccio.
II. A perda de calor e umidade das mucosasno asmtico provoca a constrio das viasareas.
III. Aps o e xerccio ocorre o reaquecimentodas mucosas devido a reduo naventilao pulmonar.
IV. Esse gradiente trmico entre
resfriamento e aquecimento desencadeiao broncoespasmo em indivduossuscetveis.
Importante
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INFLUNCIA DO EXERCCIO
Clima quente e mido favorece oindivduo asmtico na prtica esportiva.
Temperaturas baixas e baixa umidade doar esto diretamente relacionadas acrises de asma.
Importante
RESPOSTAS VENTILATRIAS NAS CRIANAS
As crianas hiperventilam durante o exerccio
em comparao aos adultos.A ventilao minuto mais alta em todas as
intensidades de exerccio.
As crianas respiram mais rpido do que oadultos para atingirem uma ventilao minutoespecfica. (provavelmente por ter pulmemenores).
Importante
RESPOSTAS VENTILATRIAS EM CRIANAS
A complacncia pulmonar menor ea resistncia das vias areas maiornas crianas.
As crianas demonstram alteraesno fluxo ventilatrio durante oexerccio sustentado em estadoestvel similares queles dos adultosem resposta aos aumentos natemperatura central.
A relao entre temperatura e oaumento na freqncia ventilatria similar em crianas e adultos.
O sistema cardiovascular integra ocorpo como uma unidade eproporciona aos msculos ativosuma corrente contnua denutrientes e oxignio, afim de
manter um alto nvel detransferncia energia.
A circulao tambm remove osco-produtos do metabolismo dolocal de liberao da energia.
Importante
PARMETROS CARDIORRESPIRATRIOS
O sistema cardiovascular composto de:
um sistema de bomba de alta presso (corao);
canais de permuta (artrias e arterolas);
circuito de coleta e retorno (veias e vnulas).
Importante
PARMETROS CARDIORRESPIRATRIOS
O corao constitudo por duas bombasmusculares: o corao esquerdo que bombeia osangue para os tecidos corporais e o corao direitoque bombeia o sangue para os pulmes.
As fibras estriadas do miocrdio esto interligadas,de forma que pores do corao se contraem deuma maneira unificada.
A presso desenvolvida durante o ciclo cardaco agesobre as vlvulas cardacas possibilitando um fluxo
unidirecional do sangue para dentro do circuitovascular.
Importante
PARMETROS CARDIORRESPIRATRIOS
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Importante
CIRCULAOPULMONAR
CIRCULAOSISTMICA
PARMETROS CARDIORRESPIRATRIOS MIOCRDIO MSCULO CARDACO
Sua espessura esta diretamente relacionada com oestresse aplicado nas paredes das cmaras.
O ventrculo esquerdo o mais espesso e largo -apresentando maior poder contrtil.
O exerccio vigoroso altera a espessura da parededo miocrdio, aumentando seu tamanho e suacontratilidade.
Importante
Os trs grupos de artrias
Artri a elstica (aorta e suas divises) Prximas ao corao;
Apresentam muita elastina, proporcionando uma grande capacidadede expanso;
Suportam grande presso.
Artria muscular Leva o s angue a rgos corporais es pecficos; Mais msculo liso e menos elastina (proporcionada a capacidade de
constrio ativa e relaxamento);
Pequenas alteraes em seu dimetro alteram muito o fluxosanguneo e a presso arterial.
Arterola So as menores artrias;
Possuem msculo liso.
SISTEMA DE DISTRIBUIO E COLETA SANGUNEAImportante
CAPILARES
Consiste apenas de uma f ina camada de tecidoendotelial (tnica intima).
A grande maioria dos capilares esto organizados emleitos capilares.
Sua camada muito fina de tecido permite a troca desubstncias entre o sangue e os tecidos.
SISTEMA DE DISTRIBUIO E COLETA SANGUNEAImportante
Vnulas Pequenas vnulas drenam os capilares; Consistem basicamente de tecido endotelial e a lguns congregado
de fibroblastos.
Veias As Vnulas se unem e formam as VEIAS; Apresentam 3 tnicas Caracterizadas por paredes mais finas que as artrias e lumen
maiores em dimetro.
SISTEMA DE DISTRIBUIO E COLETA SANGUNEAImportante
PRESSO ARTERIAL
1. A cada contrao do ventrculo esquerdo umaonda de sangue forada atravs da aorta.
2. Os vasos perifricos no permitem oescoamento do sangue para dentro do sistemaarterial com a mesma rapidez com que ejetadopelo corao.
3. Assim, a aorta distensvel armazena parte dosangue; isso gera presso dentro de todo o sistemaarterial e faz com que uma onda de presso se
desloque da aorta at os ramos mais afastados da
rvore arterial.
Importante
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PRESSO ARTERIAL SANGUNEA =DBITO CARDACO X RESISTNCIAPERIFRICA TOTAL
PRESSO ARTERIALImportante
PRESSO SISTLICA E DIASTLICA
Presso sistlica: a presso mais alta gerada durantea contrao ventricular (120mmHg).
Presso diastlica: a presso mais baixa alcanadaantes da prxima contrao ventricular (70 80mmHg).
A presso sistlica aumenta em proporo captaodo O e ao fluxo sanguneo durante o exerccioprogressivo.
A presso diastlica se mantm relativamenteinalterada ou aumenta ligeiramente.
Com as mesmas cargas relativas e absolutas detrabalho, as presses sistlicas so maiores comexerccios do braos em comparao com o exercciodas ernas
A PRESSO ARTERIALDIASTLICA INDICA A
RESISTNCIA PERIFRICA
PRESSO ARTERIALImportante
FACILIDADE COM QUE OSANGUE FLUI DAS ARTEROLAS
PARA DENTRODOS CAPILARES.
Durante o ciclo cardaco, a presso arterial eo fluxo sanguneo flutua entre 120mmHg e80mmHg na aorta e nas grandes artrias.
PRESSO ARTERIALImportante
HIPERTENSO
A presso arterial anormalmente alta denominada hipertenso.
A hipertenso crnica semtratamento lesiona os vasos arteriaise resulta em arteriosclerose, doenacardaca, acidente vascular cerebrale insuficincia renal.
HIPERTENSO: sistlicas >140mmHg
/ diastlica >90mmHg
Importante
RESPOSTA DA PRESS O ARTERIAL AO EXERC CIO DERESISTNCIA
1. O exerccio gera tensoprincipalmente na contraoconcntrica e isomtrica.
2. A tenso desenvolvidacomprime mecanicamente osvasos arteriais perifricos.
3. Essa compresso elevadrasticamente a resistnciaperifrica total e reduz aperfuso muscular.
Importante
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4. O fluxo sanguneo muscular
sofre uma reduoproporcional ao percentual dacapacidade de fora mximaexercida.
5. O sistema nervoso simpticotenta restaurar o fluxosanguneo muscular.
6. Ocorre o aumento no dbitocardaco e na PAM .
RESPOSTA DA PRESS O ARTERIAL AO EXERC CIO DERESISTNCIA
Importante
Magnitude da resposta hipertensiva diretamente relacionada a intensidade do
esforo e a quantidade de massa
muscular ativada.
RESPOSTA DA PRESSO ARTERIAL AO EXERCCIO DERESISTNCIA
Importante
RESPOSTA DA PRESSO ARTERIAL AO EXERCCIO ESTVEL
1. No exerccio aerbio, a vasodilataodo msculos ativos reduz a resistnciaperifrica.
2. O fluxo sanguneo aumenta atravsdos grande segmentos da rvore
vascular perifrica.3. A contrao e relaxamento alternado
dos msculos contribuem paraimpulsionar o sangue atravs docircuito vascular e lev-lo de volta aocorao.
Importante
No exerccio aerbio de baixaintensidade os aumentos na pressoarterial sistlica se estabilizam porvolta de 140mmHg a 160mmHg,podendo com a progresso do
exerccio se reduzir devido aconstante vasodilatao arteriolar.
A presso diastlica se mantminalterada praticamente durantetodo o exerccio.
RESPOSTA DA PRESSO ARTERIAL AO EXERCCIO ESTVEL
Importante
O controle da freqncia cardaca emrepouso e durante o exerccio ocorre
pelos seguintes mecanismos:a. Influxo neural simptico e parassimptico
b. Fatores locais co-produtos do metabolismo local
c. Fatores hormonais
CONTROLE NEURAL DO CORAOImportante
INFLUXO NEURAL SIMPTICO E PARASSIMPTICO
As influncias neurais sobrepujam o ritmo inerentedo miocrdio.
Essas influncias tem origem no centrocardiovascular e fluem atravs do componentessimpticos eparassimpticos.
CONTROLE NEURAL DO CORAOImportante
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CONTROLE NEURAL DO CORAO
Influncia Simptica (S.N. autnomo):- liberao das catecolaminas (adrenalina e noradrenalina)
- aumento na freqncia de despolarizao do ndulo S-A
- aumento na freqncia cardaca(FC)
- aumento da contratilidade miocrdica (+ sanguebombeado por batimento).
Influncia Parassimptica (S.N. autnomo):- liberao de acetilcolina- reduo na descarga sinusal
- ao realizada pelos nervos vagos- reduz a freqncia cardaca
Importante
Durante o exerccio o comandocentral proporciona o maiorcontrole sobre a freqnciacardaca.
CONTROLE NEURAL DO CORAOImportante
Em repouso, o corao controlado pela ao inata einconsciente dos ndulos SA eAV.
O centro cardiovascular recebe influxo sensorial reflexodos receptores perifricos existentes nos vasossanguneos, nas articulaes e nos msculos.
Os quimiorreceptores e mecanorreceptoresmonitoram o estado fsico e qumico da rvore vascularda qual fazem parte.
Esse influxo de modifica o fluxo parassimptico (vagal)ou simptico de forma a induzir respostascardiovasculares apropriadas para as vriasintensidades de exerccios.
Os barorreceptores localizados no seio carotdeo e noarco artico atuam como um freio para reduzir osnveis anormalmente altos da presso arterial duranteo exerccio.
CONTROLE NEURAL DO CORAOImportante
DISTRIBUIO DO SANGUE
A capacidade dos grandes segmentos da rvorevascular de se contrarem ou dilatarem tornpossvel uma redistribuio rpida do sangue, deforma a atender s necessidades metablicas.
Aprimora tambm a presso arterial ao longo de
todo o circuito vascular.
A constrio e a dilatao dos vasos sanguneosarteriais menores proporcionam o mecanismocrucial para regular o fluxo sanguneo.
Importante
Mecanismos que contribuem para atenderdemanda do fluxo sanguneo no exerccio:
a. Os nervos e metablitos locais agem sobre omsculo liso das paredes arteriolares alterandoseu dimetro;
b. Ao da vasoconstrio visceral;
c. Ao da bomba muscular.
DISTRIBUIO DO SANGUEImportante
DESVIAM UM GRANDEFLUXO DE SANGUEPARA DENTRO DA
CIRCULAO CENTRAL
Durante o exerccio o fluxo de sanguepara os msculos aumenta pordilatao das arterolas locais.Simultaneamente, outros vasos paratecidos que podem comprometerseu suprimento sanguneo secontraem ou fecham.
As reas esplncnica e renal so
exemplos comuns na redistribuiodo fluxo sanguneo.
DISTRIBUIO DO SANGUEImportante
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FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR NOEXERCCIO
Para satisfazer as demandas de gases e nutriente
durante o exerccio so necessrias duas alteraeprincipais no fluxo sanguneo: Aumento do dbito cardaco; Redistribuio no fluxo sanguneo dos rgos inativo
para os msculos ativos.
O dbito cardaco (Q) se eleva devido ao aumentodo volume de ejeo (VE) e da freqnciacardaca(FC)
Q=VE x FC
O dbito cardaco reflete a capacidade funcional do
sistema cardiovascular. O dbito cardaco aumenta proporcionalmente com
a intensidade do exerccio, desde aproximadamente5L/min em repouso at um mximo de 20 a 25L/em homens destreinados e 35 a 40L/min em atletasde endurance de e lite do sexo masculino.
Os grande volumes sistlicos de ejeo dos atletasde endurance explicam a diferena nos dbitocardacos mximos comparados com pessoasdestreinadas.
FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR NOEXERCCIO
FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR NOEXERCCIO
Dbito cardaco (Q): quantidade de sanguebombeada pelo corao em 1 minuto refletecapacidade cardiovascular do organismo.
Volume de ejeo (VE): quantidade de sangue
bombeada pelo corao em cada batimento(principal varivel alterada pelo treinamento).
Freqncia cardaca (FC): nmero de batimentoscardacos por minuto.
FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR NOEXERCCIO
DBITO CARDACO - Q=VE x FC
REPOUSO
Dbito cardaco(Q) = freqnci a cardaca (FC) x volu me de ejeo (VE)
Destreinado 5.00 0ml = 70bpm x 71ml
Treinado 5.00 0ml = 50bpm x 100 ml
Qrespouso = 5L/min
Qsubmximo = 20 25L/minQatletas= 30 40L/min
EXERCCIO MXIMO
Dbito cardaco(Q) = freqnci a cardaca (FC) x volu me de ejeo (VE)
Destreinado 22.0 00ml = 195b pm x 113 ml
Treinado 35.000ml = 195bpm x 179ml
ENDOTLIO
Superfcie celular que recobre internamente osvasos sanguneos protegendo a musculatura lisados mesmos.
A disfuno endotelial pode resultar de lesesmecnicas ou bioqumicas ocasionando:
- desequilbrio entre os fatores e relaxamento econtrao;
- desequilbrio entre fatores anti e pr-coagulantes.
FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR NOEXERCCIO
Freqncia cardaca lenta associada a um volumede ejeo relativamente grande indica um sistemaum sistema circulatrio eficiente
O sistema de transporte de oxignio (VO) constitudo pelo VE, pela FC e pela diferenarterio-venosa de O (a-vO).
VO= VE x FC x a-vO
A principal diferena entre indivduos treinados edestreinado no VO reside no VE.
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RESPOSTAS CARDIOVASCULARES AOEXERCCIO NA CRIANA
Quando ajustadas para as dimensescorporais, no existe nenhuma diferenamaturacional com relao a reserva funcionalcardaca.
A magnitude relativa das respostascardiovasculares aos diversos tipos deexerccio so semelhantes entre crianas eadultos ou seja, no so influenciados pelamaturao biolgica
BIBLIOGRAFIA FOSS, M.L.; KETEYIAN, S.J. Bases Fisiolgicas do Exerccio e do Esporte. 6 ed. Rio
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