Mitocôndrias ( Casas de força da célula )

MITOCÔNDRIA
Mitocôndrias ( Casas de força da célula )
Todas as atividades celulares consomem energia. Para sustentar , as
células são dotadas de verdadeiras usinas energéticas.
As mitocôndrias são pequenos bastonetes membranosos (lipoproteica),
que flutuam dentro do citoplasma. Dentro delas existem uma
complexa maquinaria química, capaz de liberar a energia contida nos
alimentos que a célula absorve. Isso acontece da seguinte forma: as
substancias nutritivas penetram nas mitocôndrias, onde reagem com o
gás oxigênio, em um processo comparável à queima de um combustível.
Essa reação recebe o nome de respiração celular. A partir daí é
produzido energia em forma de ATP (adenosina trifosfato).
Funções da Mitocôndria:
 - Produção de Energia;
 - Respiração Celular através do Ciclo de Krebs e da
Cadeia Respiratória.
Origem das Mitocôndrias
Durante os anos oitenta, Lynn Margulis propôs a teoria da endosimbiose
para explicar a origem das mitocôndrias e cloroplastos de procariontes.
De acordo com esta idéia, um procarionte maior engolfou ou cercou um
procarionte menor há uns 1.5 bilhão ou 700 milhões de anos atrás.
Em vez de digerir o organismo menor, o grande e o pequeno entraram em
um tipo de simbiose conhecido como mutualismo, em que ambos os
organismos se beneficiam e nenhum é danificado. O organismo maior
ganhou excesso de ATP (adenosina trifosfato) fornecido pela
"protomitocôndria" e açúcar em excesso fornecidos pelo "
protocloroplasto ", enquanto fornecia um ambiente estável e as matériasprimas que o endosimbionte requeria. Esta relação é tão forte que agora
células de eucarionte não podem sobreviver sem mitocôndria
(igualmente eucariontes fotossintéticos não podem sobreviver sem
cloroplastos), e os endosimbiontes não podem sobreviver fora dos
anfitriões.
ADENOSINA TRIFOSFATO - ATP
Dentro da célula muscular típica há as
mitocôndrias que (segundo Astrand, 1980)
captam oxigênio; são corpos em forma de
bastão, circundados por uma membrana
dupla que representa a “casa da força” da
célula.
Aqui o combustível e o oxigênio entram nos
processos geradores de energia, resultando
na formação de ATP (adenosina trifosfato)
que é o mais abundante acumulador usado
pela célula.
ATP E ATIVIDADE FÍSICA
Preparação de Força nos Desportos
A preparação de atletas em todos os desportos está ligada
às alterações nos músculos esqueléticos, bem como dos
órgãos internos, que provem (fornecem) o trabalho
muscular. Por isso é preciso saber como são construídos
os músculos esqueléticos - os órgãos motores e internos,
tais como o sistema cardiovascular, sistema nervoso
central e endócrino.
Para os trabalhos práticos dos treinadores são sugeridos
modelos simplificados dos principais sistemas do
organismo do atleta.
O modelo celular demonstra a importância dos processos
de anabolismo da informação hereditária da célula
(DNA), ribossomo, moléculas de RNA. A direção dos
processos de anabolismo ocorrem principalmente pelos
hormônios anabólicos.
ATP E ATIVIDADE FÍSICA
As mitocôndrias constituem as “estações” energéticas
celulares, ressintetizam moléculas de ATP através da
desintegração das moléculas de carboidrato e gordura, e
às vezes proteína.
A bioenergética celular (fibras musculares) está ligada com a
ativação celular e início da utilização das moléculas de
ATP para a realização de funções específicas, como por
exemplo, as contrações musculares, o trabalho das
bombas iônicas etc.
As moléculas de ATP degradam-se com a liberação de energia
química para um trabalho mecânico e formação de calor. A
ressinteze das moléculas de ATP ocorrem principalmente
com a ajuda das moléculas de fosfocreatina. Essas
moléculas durante a degradação formam energia para a
ressinteze das moléculas de ATP.
O PAPEL DA CREATINA
A creatina livre e o fosfato inorgânico espalham-se
pela célula e ocupam lugar junto com as
presentes moléculas de ATP e enzimas – ATP-ase
e creatinafosfokinase.
Esses lugares celulares encontram-se no retículo
sarcoplasmático, onde encontram-se enzimas da
glicólise anaeróbica, as quais também são
encontradas nas membranas das mitocôndrias. O
surgimento de creatina livre faz com que sejam
iniciados os mecanismos de glicólise aeróbica e
anaeróbica e a lipólise (oxidação das gorduras).
ÁCIDO LÁTICO E FADIGA
No corpo, todos os carboidratos são transformados no
açúcar simples glicose, que tanto podem ser utilizados
imediatamente nessa forma ou armazenados no fígado e
nos músculos como glicogênio para uso subseqüente.
À medida que aumenta a intensidade do esforço, aumenta
a liberação de insulina que se liga ao seu receptor na
membrana das células fazendo com que aumente a
translocação do GLUT4 (glucose transporter). Através
do GLUT4, a glicose é transportada para o interior da
célula iniciando uma série de reações que dependem,
principalmente, da atividade da enzima
fosfofrutoquinase (PFK).
ÁCIDO LÁTICO E FADIGA
O produto destas reações é o ácido pirúvico,
que é absorvido pelas mitocôndrias. Quando a
capacidade mitocondrial de absorção é
saturada o excedente é transformado em
ácido lático.
O ácido lático é um co-produto da glicólise
anaeróbia, e quando se acumula em altos
níveis nos músculos e no sangue, produz
fadiga muscular. O sistema ácido lático
proporciona uma fonte rápida de energia, a
glicose. Ele é a primeira fonte para sustentar
exercícios de alta intensidade.
ÁCIDO LÁTICO E FADIGA
Efeitos do ácido lático sobre a atividade muscular:
Atividade da PFK:
Quanto maior a concentração de ácido lático, menor o pH
e conseqüentemente, menor a atividade da PFK.
Interferência Neuromuscular:
O lactato acumulado invade a fenda sináptica. Esse tipo de
fadiga parece ser mais comum nas unidades motoras de
contração rápida. A incapacidade da junção neuromuscular
em retransmitir os impulsos nervosos para as fibras
musculares é devida, provavelmente, a uma menor
liberação do transmissor químico ACETILCOLINA por
parte das terminações nervosas, devido à acidificação do
líquido intersticial e alteração das estruturas protéicas
(receptores de acetilcolina) pela ação dos H+.
ÁCIDO LÁTICO E FADIGA
Interferência Muscular:
A acidose altera a permeabilidade do retículo, diminuindo a
condutância de Ca++.
Efeito Algésico
A acidose estimula as fibras lentas provocando dor do tipo
"queimação".
OBSERVAÇÃO
Este sistema proporciona energia para atividades físicas que
resultem em fadiga de 45 -90 segundos. Tendo como exemplo
atividades tipo: corridas de 400-800 m, provas de natação
de 100-200 m, também proporcionando energia para piques
de alta intensidade no futebol, basquetebol, voleibol, tênis. O
denominador comum dessas atividades é a sustentação de
esforço de alta intensidade com duração de 1-2 minutos.