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- Introdução à fisiologia do esforço 1.1. Conceitos 1.2. Classificação das capacidades físicas
- Princípios gerais e sistemas energéticos 2.1. A energia e o ATP 2.2. Formas de obtenção e fontes de produção de ATP 2.3. Transferência da energia no movimento 2.4. Medida de consumo energético 2.5. Consumo energético (repouso e em actividade física) 2.6. A fadiga 2.7. Noção de adaptação, homeostasia e heterostasia 2.8. Noção de estímulo – acção motora 2.9. O estímulo como factor desencadeador de modificações orgânicas 2.10. O estímulo dirigido como “carga funcional” 2.11. Características do estímulo 2.12. Relação estímulo e adaptação 2.13. Mecanismos bioquímicos e genéticos da adaptação 2.14. Síndroma geral de adaptação ao stresse
- Sistema neuromuscular 3.1. Estrutura e função do músculo-esquelético 3.2. Controlo muscular no movimento 3.3. Adaptações neuromusculares 3.4. Tipos de contracção muscular na relação força/velocidade 3.5. Características funcionais do músculo estriado: relação força comprimento 3.6. Força/velocidade e produção de potência 3.7. Implicações dos tipos de unidades motoras e fibras musculares para o exercício
- Sistema cardiovascular 4.1. Estrutura e função 4.2. Controle neural e humoral 4.3. Comportamento das variáveis em resposta ao repouso e a diferentes tipos de exercícios físicos 4.4. Adaptações cardiovasculares
- Sistema cardiorrespiratório 5.1. Estrutura e organização 5.2. Volumes e capacidades pulmonares
- Sistema endócrino e termorregulação 6.1. Organização e resposta ao exercício físico 6.2. Regulação hormonal no exercício 6.3. Termorregulação e exercício
1. Introdução à Fisiologia do Esforço
1.1. Conceitos:
O que é a fisiologia?
A fisiologia = natureza, função ou funcionamento, ou seja, é o ramo da biologia que estuda
as múltiplas funções mecânicas, físicas e bioquímicas nos seres vivos. De uma forma mais
sintética, a fisiologia estuda o funcionamento do organismo.
Fisiologia do exercício
A fisiologia do exercício desenvolveu-se a partir de sua disciplina mãe, a fisiologia. Pode ser
definida como a área do conhecimento científico que estuda como o organismo se adapta
fisiologicamente ao stress agudo do exercício, isto é, à actividade física e também ao stress
crónico do treinamento físico.
Fisiologia do Esforço
A Fisiologia do Esforço estuda os processos adaptados e relacionados com a atividade física
na execução de tarefas motoras em diferentes situações de exercício, a partir do conceito de
adaptação.
Capacidades condicionais:
Força - é a capacidade motora que nos permite superar ou contrariar uma resistência ao movimento através da contracção muscular. O desenvolvimento da força pode ser geral quando visamos o desenvolvimento de todos os grupos muscular e específica quando visamos o desenvolvimento de um ou vários grupos musculares característicos dos gestos de cada modalidade.
Resistência - é uma capacidade revelada pelo sistema muscular que permite realizar esforços de longa duração, resistindo á fadiga e permitindo uma rápida recuperação depois dos esforços.
Velocidade - é a relação entre o espaço percorrido por um corpo em movimento e o tempo gasto em percorre-lo.
Flexibilidade - é a capacidade motora que permite executar movimentos de grande amplitude, através da elasticidade muscular e da amplitude articular.
O período de desenvolvimento de cada uma das capacidades é diferente das outras, razão pela qual uma ginasta atinge o seu auge antes de um futebolista atingir o seu. Os diferentes desportos exigem algumas capacidades motoras, por exemplo, um bom ginasta deve ter muita agilidade, flexibilidade e força. Outro exemplo daquilo que foi dito acima é o exemplo do velocista: um bom velocista necessita de desenvolver muito a sua velocidade. Uma pessoa forte, por muito que se esforce, nunca conseguirá ser um campeão de velocidade, o treino de uma modalidade é muito importante para a formação de profissionais nas diversas modalidades.
Capacidades coordenativas:
Orientação - Orientação espacial é a capacidade de reagir a um estímulo externo em termos de deslocação ou de estabilização da postura.
Equilíbrio - é a capacidade de manter o corpo numa relação normal quanto ao solo, desenvolvendo reflexos para acomodar o corpo ao movimento
Ritmo - é a capacidade de compreensão, acumulação e interpretação de estruturas temporais e dinâmicas pretendidas ou contidas na evolução do movimento.
Reacção - Capacidade de reacção motora é a capacidade de poder reagir o mais rápido e correctamente possível a um determinado estímulo
Agilidade - Agilidade é a capacidade de executar movimentos rápidos e ligeiros com mudanças nas direções, que as pessoas necessitam para ter uma boa forma física.
Memória Motora - A memória é a capacidade de adquirir, armazenar e recuperar informações disponíveis, seja internamente, no cérebro , seja externamente, em dispositivos artificiais.
Trifosfato de adenosina, adenosina trifosfato ou simplesmente ATP, é um nucleotídeo
responsável pelo armazenamento de energia em suas ligações químicas. É constituída por adenosina, um nucleotídeo, associado a três radicais fosfato conectados em cadeia. O ATP armazena energia proveniente da respiração celular e da fotossíntese, para consumo imediato. A molécula atua como uma moeda celular, ou seja, é uma forma conveniente da transformação da energia. As principais formas de produção do ATP são a fosforilação oxidativa e a fotofosforilação. Existe uma quantidade limitada de ATP em cada célula muscular.
2.2. Formas de obtenção e fontes de produção de ATP:
O ATP armazena energia proveniente da respiração celular , para consumo imediato.
A molécula actua como uma moeda celular, ou seja, é uma forma conveniente de transformação da energia. Esta energia pode ser utilizada em diversos processos biológicos, tais como o transporte activo de moléculas, síntese e secreção de substâncias, locomoção e divisão celular, e estima-se que o corpo humano adulto produza o próprio peso em ATP a cada 24 horas.
Para os músculos, assim como para todas as células do corpo, a fonte de energia que mantém tudo a funcionar é o ATP.
Quimicamente, o ATP é um nucleotídeo de adenina composto por três fosfatos;
Há muita energia armazenada na ligação entre o segundo e o terceiro grupo de fosfato que pode ser usada para alimentar as reacções químicas;
Quando uma célula precisa de energia, ela quebra essa ligação para produzir difosfato de adenosina (ADP ) e uma molécula livre de fosfato;
Em alguns casos, o segundo grupo de fosfato também pode ser quebrado para produzir monofosfato de adenosina (AMP );
Quando uma célula tem excesso de energia, ela armazena essa energia para produzir ATP a partir de ADP e fosfato.
O ATP é necessário para as reacções químicas envolvidas em toda contracção muscular. Conforme o aumento da actividade do músculo, mais ATP é consumido, e é necessário ser reposto para que o músculo continue em movimento. Por ser muito importante, o corpo tem sistemas diferentes para criar o ATP. Estes sistemas trabalham juntos em etapas. O interessante é que diferentes tipos de exercício utilizam diferentes sistemas: um velocista produz ATP de uma maneira diferente de um maratonista.
O ATP dos músculos vem de três sistemas bioquímicos diferentes: sistema do fosfato sistema de ácido láctico-glicose respiração aeróbica
2.3. Transferência de energia no movimento:
Sistema ATP-CP: representa a fonte de energia disponível mais rápida do ATP para ser usado pelo músculo, porque esse processo de geração de energia requer poucas reações químicas, não requer oxigénio e o ATP e o PC estão armazenados e disponíveis no músculo.
Glióse Aeróbica ou Sistema Anaeróbico Lactico: À medida que o exercício explosivo progride para 60 segundos de duração e que ocorre uma ligeira redução no rendimento de potência, a maior parte da energia ainda terá origem nas vias metabólicas. Esse sistema metabolismo gera o ATP para necessidades energéticas intermediárias, tendo como exemplo atividades tipo: pique 200-400 m, natação de 100 m. O sistema de ácido lático, ou glicose anaeróbia, não requer oxigénio.
Sistema Aeróbico ou oxidativo: À medida que a intensidade do exercício diminui e a duração é prolongada para 2 a 4 minutos, a dependência da energia proeminente dos fosfagênios intramusculares e da glicose anaeróbica diminui e a produção aeróbia de ATP torna-se cada vez mais importante.
Consumo energético em repouso: é a energia gasta em condições similares ao gasto energético basal, que é definido como a taxa mínima de energia gasta em 24 horas, correspondendo à energia gasta para manter o funcionamento normal do organismo, como respiração, circulação sanguínea, conservação da temperatura corpórea, entre outros.
Consumo energético em atividade física: em educação física e nos desportos, é definida como: "qualquer movimento corporal, produzido pelos músculos esqueléticos, que resulte em gasto energético maior que os níveis de repouso”. Podemos acrescentar que é também qualquer esforço muscular pré-determinado, destinado a executar uma tarefa, seja ela um "piscar dos olhos", um deslocamento dos pés, e até um movimento complexo de finta em alguma competição desportiva.
2.5- Consumo energético (repouso e em atividade física):
A fadiga é resultante de trabalho excessivo. A fadiga desempenha um papel negativo no surgimento de lesões, fundamentalmente pelas alterações electrolíticas, metabólicas e de coordenação muscular que provoca. É uma tradução da fadiga geral, sendo particularmente afectados os grupos musculares mais exercitados durante a prática desportiva. A fadiga do sistema nervoso central produz uma incoordenação do movimento o que, associada à diminuição da rigidez muscular, diminui não só a performance muscular como também a sua elasticidade. A fadiga manifesta-se quando um atleta é submetido a uma tensão que lhe é demoradamente excessiva e que pode ser de natureza física como psicológica, ou mesmo de ambas. Surge sempre, como resultado de um desequilíbrio entre a capacidade do organismo e a quantidade ou qualidade do trabalho que lhe é exigido. Todos os sinais e sintomas não são mais que uma reacção de defesa ao esforço, servindo de protecção fisiológica perante a sobrecarga física ou psíquica.
2.6- A Fadiga:
Noção de adaptação: é a capacidade de um sistema ou órgão para se juntar ao esforço ou sobrecarga adicional, a partir do aumento de força ou função.
Homeostasia: estado de adaptação dos diferentes órgãos e sistemas biológicos, em que existe um equilíbrio dinâmico entre os processos degenerativos e de síntese.
Heterostasia: comportamento existente na natureza em organismos que procuram estímulos constantemente, pela fuga temporária do equilíbrio.
2.7- Noção de Adaptação, Homeastasia e Heterostasia:
Noção de estímulo: Um estímulo é qualquer alteração externa ou interna, que provoca uma resposta fisiológica, ou comportamental num organismo. Acção motora: Movimentos que permitem que as qualidades inatas de uma pessoa, como um talento, ou um potencial se evidenciem.
O trabalho humano expressa-se pelo resultado esperado de uma actividade situada, ou seja, subjacente à realização de uma dada tarefa, em determinado contexto e num dado tempo. A actividade humana assim desenvolvida deve ser vista como um processo complexo que, tendo início na percepção de um estímulo, termina numa acção motora, passando pelo correspondente processamento ao nível do sistema nervoso central. Todo este processo comporta determinada carga ou custo, que resulta do equilíbrio entre as exigências da tarefa e correspondentes solicitações e as capacidades individuais, tendo um efeito sobre o indivíduo que a realiza e/ou sobre o contexto de acção. Os conceitos de estímulo e resposta não podem ser entendidos separadamente. Qualquer evento do meio torna-se um estímulo se for seguido por uma resposta. Estes termos são de fundamental importância para que possamos estudar a relação do meio com o comportamento de forma específica e mais precisa.
2.8- Noção de Estimulo / Acção Motora:
2.11- Características do estimulo; 2.12- Relação estimulo
/ Adaptação :
Estímulo Adaptação
Intensidade Para existir adaptação Duração tem que existir um estímulo. Periodicidade
O músculo esquelético humano é um maleável tecido orgânico que apresenta como principal característica uma eximia capacidade adaptativa neurofisiológica, metabólica e morfológica, que se expressa diante de estímulos advindos do exercício físico. No âmbito do treino físico, podem-se destacar as atividades de caráter aeróbio, que promovem o aperfeiçoamento funcional das fibras de contração lenta (TIPO IA), por meio do aprimoramento da capacidade respiratória das mitocôndrias, viabilizado pelo aumento do número e tamanho destas; anaeróbio, que tem os incrementos de força, potência e a ocorrência da hipertrofia muscular como suas principais respostas representantes; e o treino concorrente, que ao integrar os dois citados treinos em um mesmo plano regular de exercício físico, promove respostas adaptativas de menor amplitude quando comparadas às possibilitadas pelos referidos realizados isoladamente. Em adição, evidencia-se que na atualidade a biologia molecular se encontra como uma importante ferramenta para o estudo das respostas adaptativas neuromusculares, onde o conhecimento da relação estímulo físico, expressão gênica e formação e proliferação celular, concretiza-se como a base que fundamenta os procedimentos desta área.
2.13- Mecanismos bioquimicos e genéticos da
adaptação:
