Bioenergética Sistemas de Fornecimento de Energia Prof. Jonas Alves de Araújo Jr. Porque nós precisamos de energia? • 1ª lei da termodinâmica: Energia Mecânica Energia Química ? Prof. Jonas Alves de Araújo Jr. O que é energia química ? Como essa energia é fornecida ? Adenina Ribose Carboidratos Lipídeos Proteína ATP ADP + Pi O2 H2O CO2 Mecanismos de Fornecimento de Energia Imediato: Curto Prazo: Sistema ATP-CP Mecanismos anaeróbios Glicolise Anaeróbia β Oxidação Longo Prazo Glicólise Desaminação Mecanismos Aeróbios Sistemas energéticos durante o exercício Participação dos sistemas de energia 100% Sistema a curto prazo (glicólise) Sistema a longo prazo (aeróbio) Sistema imediato (ATP-CP) 10 seg 30 seg 2 min. Duração do exercício 5 min Duração do Exercício e Utilização dos Substratos Utilização dos substratos em atividades de diferentes intensidades e durações Intensidade Duração Intensa < 30 s Preferência de substrato Oxigênio Exemplo ATP-CP Não 100m Muito alta 30 s a 3 min ATP dos CHO Não (anaeróbia) 800m Alta 3 min a 20 min. ATP dos CHO Sim (aeróbia) Ciclismo, Nataçào > 20 min. ATP das GORD Sim (aeróbia) 5 mil, Maratona Moderada Utilização das Proteínas 5% a 15% GLICOSE + Sistema ATP-CP Dia Sistema ATP-CP Durante a Atividade Física Glicólise Anaeróbia Dia Glicólise Anaeróbia Durante a Atividade Física Sistemas de Fornecimento de Energia de Longo Prazo GLICOSE ↑ [GLICOGÊNIO] PIRUVATO + GLICOGÊNIO PFK PIRUVATO O2 β Oxidação Lipídica Lipídeos Desempenham várias funções vitais: • • • • Reserva de energia Proteção de órgão Isolante térmico Transporte de vitaminas EDE e K Em indivíduos eutróficos em repouso os lipídeos são responsáveis pelo fornecimento de 80 a 90 % da demanda energética 1g de lipídeo = 9 kcal > Numero de H+ na sua estrutura molecular Fatores que interferem na utilização dos lipídeos como fonte de energia • Nível de treinamento • Tipo de exercício • Intensidade • Duração • Reserva intracelular Processo Lipólise Triacilgliceról } ++ AGL + Glicerol Lípase Horm. Sensível ++ ↑ At Epinefrina Atividade Física SNS Qual a principal função das proteínas no organismo ? Anabolismo Catabolismo Síntese Degradação } Turnover Protéico Produção de Energia Alimentação Exercício Pool de Aminoácido Excreção Renal Precursor Regulação da Sintese e Degradação Proteica Durante o Exercício • Sintese Aumentada Insulina GH Leucina Outros aminoácido Diminuída Exercício Ingestão proteica Estado energético • Degradação Aumentada Exercício Jejum Glicocorticóide Diminuída Ingestão de Proteína Infusão de leucina TG de cadeia média Processos Metabólicos no Repouso Proteína da dieta Aminoácido Sangüíneos Proteína corporal 12-15% (200g) Proteínas Contrateis Proteínas não Contrateis (66%) Transaminação (34%) Pool de Aminoácido Livres Deaminação (100-150g) Músculo Esquelético (40-45%) Oxidação NH3 GIBALA 2001 Exercícios de Endurance (Contribuição das proteínas 5-15%) Pool dos Aa livres Proteína da dieta Proteína corporal Turnover Protéico •Proteína tecidual •e plasmática Catabolismo NH2 Amônia Uréia Anabolismo Esqueletos de carbono -cetoácido •Produtos não - protéicos •Aa não - essenciais Acetil CoA Piruvato Gorduras Glicose Metabolismo dos ACR na Musculatura Esquelética >Atividade da TACR Isoleucina Leucina NH3 Valina NH3 NH NH33 KMV KIK KIV -Ceto--Metilvalerato -Cetoisocaproato -Cetoisovalerato TACR Transaminação DCACR Descarboxilação Acetil CoA Succinil CoA Acetil CoA Krebs Succinil CoA Oxidativa Sistema de transporte de Elétrons Captação de elétrons (H+) pelo NAD e FAD NADH e FADH2 transportam H+ para o STE Liberação e locomoção do H+ para o final da cadeia respiratória Formação de ATP e H2O