METABOLISMO NO EXERCÍCIO
EFEITO AGUDO – DURANTE E APÓS
METABOLISMO
DURANTE
O
EXERCÍCIO
RESERVAS ENERGÉTICAS
• 140000 kcal - gordura (80-85% da reserva)• 30000 kcal - proteína (principal - músculo)• 2000 kcal - carboidratos - 350 g músculo 90 g fígado 20 g sangue
Durante Exercício – Gasto energético Controle Hormonal
EFEITO AGUDO DO EXERCÍCIO
• Depende - intensidade duração estado de treinamento
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
-30 0 30 60 90 120 150 180 210
Tempo (min)
VO
2 (m
l/min
)
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
-30 0 30 60 90 120 150 180 210
Tempo (min)
VO
2 (m
l/min
)
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
-30 0 30 60 90 120 150 180 210
Tempo (min)
VO
2 (m
l/min
)
Exercício Prolongado – Steady-State(Leve a moderado)
Exercício Intenso(Curta Duração)
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
-30 0 2.5 5 7.5 10 12.5 15 17.5
Tempo (min)
VO
2 (m
l/min
)• Intenso – fadiga por acidose• Prolongado – fadiga por degradação
Degradação do Glicogênio Muscular
• Maior intensidade - maior degradação• Maior duração – maior degradação
0
100
200
300
40010 30 50 70 90 110
Tempo de Exercício
mm
ole
s/k
g p
eso
sec
o120%
90%
75%
60%
30%
Exaustão
0
100
200
300
40010 30 50 70 90 110
Tempo de Exercício
mm
ole
s/k
g p
eso
sec
o120%
90%
75%
60%
30%
Exaustão
Adaptado de Felig et al. NEJM 20:1078-1084, 1975
Captação de Glicose pela Perna
• Maior intensidade - maior captação• Maior duração – maior captação
0
1
2
3
4
10 20 30 40
Tempo de Exercício
(mm
ole
s/m
in)
Exercício Intenso
Exercício Moderado
Exercício Leve
0
1
2
3
4
10 20 30 40
Tempo de Exercício
(mm
ole
s/m
in)
Exercício Intenso
Exercício Moderado
Exercício Leve
Adaptado de Felig et al. NEJM 20:1078-1084, 1975
Captação de Glicose e Oxidação de CHO
• Maior intensidade – capta mais, mais oxida mais ainda• Maior intensidade – usa mais glicogênio muscular
0
50
100
150
200
250
300
25% 65 85%VO2max
um
ol.k
g-1
.min
-1Captação de GlicoseOxidação de CHO
(Adaptado de Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993
Concentração de AGL
• Leve mantém AGL – aumenta no final• Moderado – aumenta AGL• Intenso – diminui AGL• Maior intensidade – maior captação até 65%, depois diminui captação
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
2
0 15 30 45 60 75 90 105 120
Tempo (min)
AG
L (
mm
ol.L
-1)
25% VO2max65% VO2max85% VO2max
(Adaptado de Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993
Captação e Oxidação de AGL
• Intensidade - capta menos• Diferença entra captação e oxidação – implica em uso de TG muscular
0
10
20
30
40
50
25% 65 85%VO2max
um
ol.k
g-1
.min
-1
Captação de AGLOxidação de AGL
(Adaptado de Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993
USO DE SUBSTRATOS COM A DURAÇÃO DO EXERCÍCIO PROLONGADO
• Duração – aumenta a utilização de AGL
AGL62%
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Repouso 40 90 180 240
Co
nsu
mo
de
Oxi
gên
io (
mm
ole
s/m
in)
AGL50%
AGL37%
AGL37%
GLI30%
GLI36%
GLI41%
GLI27%
Exercício
Adaptado de Felig et al. NEJM 20:1078-1084, 1975
USO DE SUBSTRATOS - INTENSIDADE
• Leve – Extra - AGL e Glicose plasma – principalmente AGL• Moderado – Intra e Extra semelhantes - > gasto absoluto de gordura• Intenso – Intra - Glicogênio muscular
0
50
100
150
200
250
300
25% 65 85%VO2max
ca
l.kg
-1.m
in-1
Glicogênio MuscularTG muscularPlasma AGLPlasma Glicose
(Adaptado de Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993
USO DE SUBSTRATOS - DURAÇÃO
• Leve – participação de AGL• Moderado – aumenta a participação de AGL plasma aumenta pouco participação glicose plasma poupa TG e glicogênio muscular
25%VO2max 65%VO2max
(Adaptado de Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993
Exercício Prolongado – Steady-State
(Leve a moderado)
Início:• Glicogênio• TG plasma e muscular
Tempo:• Aumenta muito uso AGL (principalmente plasma)• Aumenta uso glicose plasma
Objetivo:• Poupar glicogênio
Fadiga:• Glicogênio critico
Exercício Intenso
Início:• Glicogênio muscular• Glicose plasma
Tempo:• Degrada rapidamente Glicogênio• Produz ácido lático
Fadiga:• Acidose
GLICEMIA
• Leve e intenso – mantém glicemia
Repouso Exercício
60
80
100
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Tempo (min)
Glic
os
e (
mg
%)
40% VO2max80% VO2max
(Adaptado de Cooper et al. Am. J. Physiol. 257:E405-12, 1989.)
0
2
4
6
8
10
12
0 20 40 60 80
(mg
.min
-1.k
g-1
)Rd
0
2
4
6
8
10
12
0 20 40 60 80
(mg
.min
-1.k
g-1
)
Ra
75
80
85
90
95
100
105
110
0 20 40 60 80
(mg
%)
(Adaptado de Cooper et al. Am. J. Physiol. 257:E405-12, 1989.)
Glicose
Leve 40%
Intenso 80%• Aumenta captação• Aumenta produção
PRODUÇÃO HEPÁTICA DE GLICOSE
• Intensidade – maior produção• Duração – maior produção
0
20
40
60
0 15 30 45 60 75 90 105 120
Tempo (min)
Ra
(u
mo
l.kg
-1.m
in-1
)
25% VO2max65% VO2max85% VO2max
(Adaptado de Romjjn JA. et al. Am. J. Physiol. 265:E380-91.1993
SUBSTRATO - PRODUÇÃO HEPÁTICA DE GLICOSE
Adaptado de Felig et al. NEJM 20:1078-1084, 1975
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
Repouso 40 240
(mm
ole
s/m
in)
Exercício
Glicogênese
Lactato
Piruvato
Glicerol
Aminoácidos
25% 16%
45%
• Duração – maior produção• Duração – diminui glicogenólise, aumenta gliconeogênese
Fígado
GlicemiaMantida
EXERCÍCIO - INDIVÍDUO SAUDÁVEL
Músculo
REGULAÇÃO HORMONALNO
EXERCÍCIO
REGULAÇÃO HORMONAL
0
1
2
3
4
0 Fim 10 20 30
Tempo
0
1
2
3
4
0 Fim 20 30
0
50
100
150
0
50
100
150
0
20
40
60
0
20
40
60
Epinefrina (nmol /l)
0 Fim 10 20 30
Tempo
Insulina (pmol /l)
0 Fim 10 20 30
Tempo
Glucagon (pmol /l)
10 Fim 20 3010 0 Fim 20 3010
B) Exercício Prolongado e Moderado
A) Exercício Curto e Intenso
(Adaptado de Michel et al. Int. J. Sports Med. 6:100-106,1985)
insulina e contrarreguladores• explica maior produção hepática• não explica maior captação
GlicemiaMantida
EXERCÍCIO - INDIVÍDUO SAUDÁVEL
Contrarreguladores
Fígado
Insulina
-
+Músculo
Insulina
+
Contrarreguladores
-?
AUMENTO DA CAPTAÇÃO DE
GLICOSE NO EXERCÍCIO
CAPTAÇÃO DE GLICOSE
Exercício
Repouso
0
5
10
15
20
25
1 10 100 1000 10000
Insulin (uU/ml)
(mg
/kg
/min
)
Infusão de Glicose
Adaptado de Wasserman et al. Am.J.Physiol. 260:E37-E45,1991
• Exercício aumenta captação de glicose
CAPTAÇÃO DE GLICOSE
0
2
4
6
8
10
12
14
0 20 40 60 80 100
Insulin (uU/ml)
(m
g/k
g/m
in)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
1 10 100 1000 10000
Insulin (uU/ml)
(m
g/k
g/m
in)
Insulino-DependenteInsulino-Independente
Exercício
Repouso
Adaptado de Wasserman et al. Am.J.Physiol. 260:E37-E45,1991
• Exercício aumenta insulino-independente e insulino-dependente• Exercício aumenta sensibilidade e responsividade.
MIRKO = camundongo sem receptor de insulina* = diferente do basal# = diferente da insulina
CAPTAÇÃO DE GLICOSE INDEPENDENTE
(Adaptado de Wajtaszwski et al. J. Clin. Invest. 104:1257-64, 1999.)
0
1
2
3
4
5
Insulina Exercício Exerc+Ins
Cap
taç
ão 3
DG
Au
men
to s
ob
re b
asa
l (m
mo
l.g-1
.h-1
)
ControleMIRKO
** *
#
#
CAPTAÇÃO DE GLICOSE – INSULINA vs. EXERCÍCIO
(Adaptado de Lund et al. Proc. Natl. Acad. Sci. 92:5817-21,1995.)
0
2
4
6
8
10
12
14
Basal
Ca
pta
çã
o M
eG
lc (
um
ol/
ml/
min
)
*
*
* Diferente da insulina
• Insulina e Exercício – efeitos aditivos
EXERCÍCIO - INDIVÍDUO SAUDÁVEL
Insulina, Sensibilidade à insulinaCaptação independenteExplica maior captação
GlicemiaMantida
Contrarreguladores
Fígado
Insulina
-
+Músculo
Insulina Sensibilidade
+
Contrarreguladores-
CaptaçãoIndependente
+
CAPTAÇÃO DE GLICOSE
PÓS-EXERCÍCIO
SENSIBILIDADE E RESPONSIVIDADE
• sensibilidade• responsividade
0
3
6
9
12
15
18
10 100 1000
log (insulina plasmática)uU/ml
mg
/min
/kg
Repouso
48 horas pós exercício
Imediatamente após exercício
(Adaptado de Mikines et al. Am.J. Physiol. 254:E248-59, 1988.)
CAPTAÇÃO DEPENDENTE E INDEPENDENTE
• Pós exercício aumenta captação dependente• Portanto diminui resistência à insulina
0
2
4
6
8
10
12
14
0 20 40 60 80 100
Insulin (uU/ml)
(m
g/k
g/m
in)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
1 10 100 1000 10000
Insulin (uU/ml)
(m
g/k
g/m
in)
Insulino-Independente Insulino-Dependente
Exercício
Recuperação
Repouso
Adaptado de Wasserman et al. Am.J.Physiol. 260:E37-E45,1991