Sistemas Energéticos

Sistemas Energéticos

O ATP

Composto químico denominado Adenosina Trifosfato, que é armazenado nas células musculares

O ATP consiste em um componente de adenosina e 3 partes denominadas grupo fosfato.

Como o ATP é fornecido a cada célula muscular?

Existe uma quantidade limitada de ATP em cada célula muscular;

O ATP está sendo utilizado e regenerado constantemente.

São três processos comuns produtores de energia para a elaboração do ATP:

1) O sistema ATP-CP, ou fosfagênio;

2) A glicólise anaeróbia, ou sistema do ácido lático;

3) O sistema de oxigênio.

Sistema ATP-CP (do fosfagênio) ou Anaeróbio Alático

A fosfocreatina é armazenada nas células musculares. Ela é semelhante ao ATP por também possuir uma ligação de alta energia no grupo fosfato.

A quantidade de ATP disponível a partir do sistema fosfagênio equivale a uma quantidade entre 5,7 e 6,9 kcal, não representando muita energia para ser utilizada durante o exercício.

Ex.: As reservas de fosfagênio nos músculos ativos serão esgotadas provavelmente após apenas 10 segundos de exercício extenuante, como ao dar um pique de 80 metros.

O sistema do fosfagênio representa a fonte de energia disponível mais rápida do ATP para ser usado pelo músculo:

1) não depende de uma longa série de reações químicas;

2) não depende do transporte do oxigênio que respiramos para os músculos que estão realizando trabalho;

3) tanto o ATP quanto CP estão armazenados diretamente dentro dos mecanismos contráteis dos músculos.

Glicólise anaeróbia ou Sistema Anaeróbio lático.

A glicólise anaeróbia envolve a desintegração incompleta de uma das substâncias alimentares, o carboidrato, em ácido lático.

Pode ser utilizado dessa forma ou armazenado no fígado e nos músculos, como glicogênio.

A glicólise anaeróbia é mais complexa do que o sistema do fosfagênio (12 reações).

A partir de 1mol, ou 180g de glicogênio, apenas 3 moles de ATP podem ser ressintetizados.

O acúmulo mais rápido e os níveis mais altos de ácido lático são alcançados durante um exercício que pode ser sustentado por 60 a 180 segundos.

Sistema Aeróbio ou Oxidativo

consiste no término da oxidação dos carboidratos

envolve a oxidação dos ácidos graxos.

Ambas as partes do sistema do oxigênio possuem o Ciclo de Krebs como sua via final de oxidação.

A energia liberada pela desintegração das substâncias alimentares e quando a CP é desfeita, são utilizadas para refazer novamente a molécula de ATP.

Fontes Aeróbias de ATP - Metabolismo Aeróbio

Na presença de oxigênio, 1 mol de glicogênio é transformado completamente em dióxido de carbono (CO2) e água (H2O), liberando energia suficiente para a ressíntese de 39 moles de ATP. As reações do sistema do oxigênio ocorrem dentro da célula muscular, ficam confinadas em compartimentos subcelulares especializados, denominados mitocôndrias. O músculo esquelético está repleto de mitocôndrias.

As muitas reações do sistema aeróbio podem ser divididas em três séries principais:

(1) glicólise aeróbia;

(2) Ciclo de Krebs;

(3) sistema de transporte dos elétrons.

Sistema Aeróbio e metabolismo das gorduras

A gordura armazenada representa a mais abundante fonte corporal de energia potencial. A produção de energia é quase ilimitada. Representa cerca de 90.000 a 110.000 kcal de energia. A reserva de energia na forma de carboidratos é inferior a 2.000 kcal.

Papel da proteína no metabolismo aeróbio

Papel apenas secundário durante o repouso e, na maioria das condições de exercício, quase não desempenha qualquer papel. Na inanição, nas condições com privação de carboidratos e nas façanhas de resistência incomum (corrida de 6 dias), o catabolismo das proteínas pode ser significativo.

Energia aeróbia total no músculo (a partir do glicogênio)

O sistema aeróbio é particularmente adequado para a produção de ATP durante o exercício prolongado tipo resistência (endurance). Nesses tipos de exercícios, o principal fornecedor de ATP é o sistema aeróbio. Os sistemas do ácido lático e do ATP-CP também contribuem, porém apenas no início do exercício, antes de o consumo de O2 alcançar um novo nível de estado estável (steady-state); durante esse período contrai-se um déficit de O2 . Depois que o consumo de O2 alcança um novo nível de estado estável (em cerca de 2 ou 3 minutos), torna-se suficiente para fornecer toda a energia ATP exigida pelo exercício. Por essa razão, o ácido lático sangüíneo não alcança níveis muito altos durante o exercício que duram por mais de uma hora. A glicólise anaeróbia cessa uma vez alcançando o consumo de O2 de estado estável e a pequena quantidade de ácido lático acumulada previamente se mantém previamente constante até o término do exercício.

Ex.: Maratona - Fadiga

1. Os baixos níveis sangüíneos de glicose devidos à depleção das reservas hepáticas de glicogênio;

2. A fadiga muscular localizada devida à depleção das reservas musculares de glicogênio;

3. A perda de água (desidratação) e eletrólitos, que resulta em alta temperatura corporal;