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1 SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO ... 4
2 SISTEMA MUSCULAR ... 5
2.1 Contração muscular e fibras ... 5
2.2 Tecido muscular estriado esquelético ... 6
2.3 Tecido muscular liso ... 6
2.4 Tecido muscular estriado cardíaco ... 6
2.5 Músculo esquelético ... 7
2.6 Aporte sanguíneo ... 7
2.7 Etapas da contração muscular ... 8
2.8 Mecanismos da contração muscular ... 9
2.9 Hipertrofia x Hiperplasia ... 9
3 CÂIMBRAS E FADIGA MUSCULAR ... 11
3.1 Déficit de O2 ... 13
3.2 Definição de VO2Max ... 13
3.3 Como o Vo2Max é medido? ... 14
4 RECUPERAÇÃO APÓS O EXERCÍCIO ... 15
4.1 Definição de EPOC e sua relação com a intensidade do exercício .... 15
4.2 Limiar de lactato ... 16
5 ADAPTAÇÕES NA UTILIZAÇÃO DE DIFERENTES SUBSTRATOS DURANTE O TREINAMENTO ... 17
6 PROTEÍNAS NA DIETA ... 18
6.1 Carboidratos ... 20
6.2 Lipídios ... 22
2 7 ESTRESSE OXIDATIVO, DEFESA ANTIOXIDANTE E ATIVIDADE FÍSICA
...23
7.1 O que é estresse oxidativo? ... 25
7.2 Detecção direta da produção de radicais livres ... 25
7.3 Detecção de produtos derivados do ataque de radicais livres ... 26
7.4 Como é monitorado o dano muscular? ... 26
7.5 Adaptação do sistema antioxidante ao exercício ... 26
7.6 Outras adaptações induzidas pelo exercício ... 27
7.7 Relação entre ROS e fadiga muscular ... 27
7.8 Relação entre ROS e lesão muscular e inflamação ... 28
8 VITAMINAS E MINERAIS ... 28
8.1 Vitaminas: ... 29
8.2 Vitaminas lipossolúveis ... 30
8.3 Vitaminas hidrossolúveis ... 31
8.4 Minerais ... 33
8.5 Macrominerais ... 34
8.6 Microminerais ... 34
9 ADAPTAÇÕES AO EXERCÍCIO EM DIFERENTES POPULAÇÕES ... 38
9.1 Força ... 39
9.2 Mulheres vs. Homens ... 39
9.3 Obesidade ... 40
9.4 Envelhecimento ... 40
10 DOPING ... 41
10.1 Doping no esporte ... 42
11 ESTEROIDES ANABOLIZANTES ... 42
11.1 Estimulantes ... 43
3
11.2 Anfetaminas ... 44
11.3 Metilxantinas ... 44
11.4 Hormônios peptídicos ... 45
11.5 Eritropoietina ... 46
11.6 Suplementos voltados para a hipertrofia muscular ... 47
11.7 Hidratação ... 47
12 BIOMARCADORES ESPORTIVOS IMPORTANTES ... 49
13 NUTRIÇÃO FUNCIONAL ... 50
13.1 Princípios da nutrição funcional ... 51
14 ALIMENTOS FUNCIONAIS: DEFINIÇÃO, CLASSIFICAÇÃO E IMPORTÂNCIA ... 54
15 LEGISLAÇÃO APLICADA AOS ALIMENTOS FUNCIONAIS ... 57
16 PRINCIPAIS ALIMENTOS ESTUDADOS E SUAS ALEGAÇÕES DE PROPRIEDADES FUNCIONAIS ... 59
17 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ... 63
4 1 INTRODUÇÃO
Prezado aluno!
O Grupo Educacional FAVENI, esclarece que o material virtual é semelhante ao da sala de aula presencial. Em uma sala de aula, é raro - quase improvável - um aluno se levantar, interromper a exposição, dirigir-se ao professor e fazer uma pergunta , para que seja esclarecida uma dúvida sobre o tema tratado. O comum é que esse aluno faça a pergunta em voz alta para todos ouvirem e todos ouvirão a resposta. No espaço virtual, é a mesma coisa. Não hesite em perguntar, as perguntas poderão ser direcionadas ao protocolo de atendimento que serão respondidas em tempo hábil.
Os cursos à distância exigem do aluno tempo e organização. No caso da nossa disciplina é preciso ter um horário destinado à leitura do texto base e à execução das avaliações propostas. A vantagem é que poderá reservar o dia da semana e a hora que lhe convier para isso.
A organização é o quesito indispensável, porque há uma sequência a ser seguida e prazos definidos para as atividades.
Bons estudos!
5 2 SISTEMA MUSCULAR
Fonte: Pixabay.com
O sistema muscular é composto pelos diversos músculos do corpo humano. Os músculos são tecidos, cujas células ou fibras musculares possuem a função de permitir a contração e produção de movimentos. As fibras musculares, por sua vez, são controladas pelo sistema nervoso, que se encarregam de receber a informação e respondê-la realizando a ação solicitada.
2.1 Contração muscular e fibras
Os músculos são órgãos constituídos principalmente por tecido muscular, especializado em contrair e realizar movimentos, geralmente em resposta a um estímulo nervoso e podem ser formados por três tipos básicos de tecido muscular: tecido muscular estriado esquelético, tecido muscular liso e tecido muscular estriado cardíaco.
6 2.2 Tecido muscular estriado esquelético
Apresenta, sob observação microscópica, faixas alternadas transversais, claras e escuras. Essa estriação resulta do arranjo regular de microfilamentos formados pelas proteínas actina e miosina, responsáveis pela contração muscular. A célula muscular estriada chamada fibra muscular, possui inúmeros núcleos e pode atingir comprimentos que vão de 1mm a 60 cm.
2.3 Tecido muscular liso
Está presente em diversos órgãos internos (tubo digestivo, bexiga, útero, etc) e também na parede dos vasos sanguíneos. As células musculares lisas são uninucleadas e os filamentos de actina e miosina se dispõem em hélice em seu interior, sem formar padrão estriado como o tecido muscular esquelético. A contração dos músculos lisos é geralmente involuntária, ao contrário da contração dos músculos esqueléticos.
2.4 Tecido muscular estriado cardíaco
Está presente no coração. Ao microscópio, apresenta estriação transversal.
Suas células são uninucleadas e têm contração involuntária.
As células musculares cardíacas são capazes de autoestimulação, não dependendo de um estímulo nervoso para iniciar a contração. As contrações rítmicas do coração são geradas e conduzidas por uma rede de células musculares cardíacas modificadas que se localizam logo abaixo do endocárdio, tecido que reveste internamente o coração.
Existem numerosas terminações nervosas no coração, mas o sistema nervoso atua apenas regulando o ritmo cardíaco às necessidades do organismo.
7 2.5 Músculo esquelético
Antes de prosseguir deve-se recordar que os músculos esqueléticos não podem executar suas funções sem suas estruturas associadas. Os músculos esqueléticos geram a força que deve ser transmitida a um osso através da junção músculo-tendão. As propriedades destes elementos estruturais podem afetar a força que um músculo pode desenvolver e o papel que ele tem em mecânicos comuns.
O movimento depende da conversão de energia química do ATP (adenosina trifosfato) em energia mecânica pela ação dos músculos esqueléticos. O corpo humano possui mais de 660 músculos esqueléticos envolvidos em tecido conjuntivo. As fibras são células musculares longas e cilíndricas, multinucleadas que se posicionam paralelas umas às outras. O tamanho de uma fibra pode variar de alguns milímetros como nos músculos dos olhos a mais de 100mm nos músculos das pernas.
2.6 Aporte sanguíneo
Durante o exercício, a demanda por oxigênio é de 4.0L/min e a tomada de oxigênio pelo músculo aumenta 70 vezes, 11ml/110g/min, ou seja, um total de 3.400ml por minuto. Para isso, a rede de vasos sanguíneos fornece enormes quantidades de sangue para o tecido. Aproximadamente 200 a 500 capilares fornecem sangue para cada mm2 de tecido ativo.
Com treinamentos de resistência, pode haver um aumento na densidade capilar dos músculos treinados. Além de fornecer oxigênio, nutrientes e hormônios, a microcirculação remove calor e produtos metabólicos dos tecidos. Há estudos utilizando microscopia eletrônica que mostram que em atletas treinados, a densidade de capilares é cerca de 40% maior do que em pessoas não treinadas. Essa relação era aproximadamente igual à diferença na tomada máxima de oxigênio observada entre esses dois grupos.
Para entender a fisiologia e o mecanismo da contração muscular, devemos conhecer a estrutura do músculo esquelético. Os músculos esqueléticos são compostos de fibras musculares que são organizadas em feixes (fascículos).
8 Os miofilamentos compreendem as miofibrilas, que por sua vez são agrupadas juntas para formar as fibras musculares. Cada fibra possui uma cobertura ou membrana, o sarcolema, e é composta de uma substância semelhante à gelatina, sarcoplasma.
Centenas de miofibrilas contráteis e outras estruturas importantes, tais como as mitocôndrias e o retículo sarcoplasmático, estão inclusas no sarcoplasma.
2.7 Etapas da contração muscular
O início e a execução da contração muscular ocorrem nas seguintes etapas:
• Um potencial de ação trafega ao longo de um nervo motor até suas terminações nas fibras musculares;
• Em cada terminação, o nervo secreta uma pequena quantidade de substância neurotransmissora: a acetilcolina;
• Essa acetilcolina atua sobre uma área localizada na membrana da fibra muscular, abrindo numerosos canais acetilcolina-dependentes dentro de moléculas proteicas na membrana da fibra muscular;
• A abertura destes canais permite que uma grande quantidade de íons sódio flua para dentro da membrana da fibra muscular no ponto terminal neural. Isso desencadeia potencial de ação na fibra muscular;
• O potencial de ação cursa ao longo da membrana da fibra muscular da mesma forma como o potencial de ação cursa pelas membranas neurais;
• O potencial de ação despolariza a membrana da fibra muscular e também passa para profundidade da fibra muscular, onde faz com que o retículo sarcoplasmático libere para as miofibrilas grande quantidade de íons cálcio, que estavam armazenados no interior do retículo sarcoplasmático;
• Os íons cálcio provocam grandes forças atrativas entre os filamentos de actina e miosina, fazendo com que eles deslizem entre si, o que constitui o processo contrátil;
• Após fração de segundo, os íons cálcio são bombeados de volta para o retículo sarcoplasmático, onde permanecem armazenados até que um novo potencial de ação chegue; essa remoção dos íons cálcio da vizinhança das miofibrilas põe fim à contração.
9 2.8 Mecanismos da contração muscular
A teoria mais aceita para a contração muscular é denominada Sliding Filament Theory, que propõe que um músculo se movimenta devido ao deslocamento relativo dos filamentos finos e grossos sem a mudança dos seus comprimentos. O motor molecular para este processo é a ação das pontes de miosina que ciclicamente se conectam e desconectam dos filamentos de actina com a energia fornecida pela hidrólise do ATP. Isto causa uma mudança no tamanho relativo das diferentes zonas e bandas do sarcômero e produz força nas bandas Z.
A miosina tem um papel enzimático e estrutural na ação muscular. A cabeça globular tem atividade de ATPase ativada por actina no sítio de ligação e fornece a energia necessária para a movimentação das fibras.
2.9 Hipertrofia x Hiperplasia
Hipertrofia é um aumento no tamanho e volume celular enquanto que Hiperplasia é um aumento no número de células.
Ao olhar para um fisiculturista e para um maratonista, nota-se que a especificidade de um treinamento produz efeitos diferentes em cada atleta. Um treinamento aeróbico resulta em um aumento de volume/densidade mitocondrial, enzimas oxidativas e densidade capilar (devido a um aumento no número de hemácias).
Nos últimos anos tem se observado o crescimento do uso dos suplementos alimentares de forma generalizada, principalmente por frequentadores de academias. Percebe-se que a mídia auxilia na formação de opiniões relacionadas ao comportamento alimentar, saúde e exercícios físicos e essas informações são cada vez mais propagadas pelos meios de comunicação, facilitando o acesso da população, entretanto, verifica-se que muitas vezes as informações veiculadas são equivocadas e podem gerar transtornos (SANTOS et al., 2016 apud SILVEIRA et al., 2019).
Atletas de resistência também possuem as fibras de seus músculos treinados, menores quando comparadas com as de pessoas sedentárias e, por outro lado, fisiculturistas e outros levantadores de peso, têm músculos muito maiores. Sabe-se que o aumento de massa é devido primariamente à hipertrofia das fibras, mas há
10 situações onde a massa muscular também aumenta em resposta a um crescimento no número de células.
Apesar de hiperplasia ser uma grande controvérsia entre pesquisadores da área, em modelos animais já foi demonstrado que sob certas condições podem ocorrer tanto hipertrofia quanto hiperplasia das fibras musculares, com um aumento de até 334%
para massa muscular e 90% para o número de fibras. Uma das evidências da existência da hiperplasia em seres humanos, é que este processo também pode contribuir para o aumento de massa muscular. Por exemplo, um estudo feito em nadadores, revelou que estes tinham fibras do tipo I e II do músculo deltoide menores que as de não nadadores, entretanto o tamanho deste músculo era muito maior nos nadadores.
Por outro lado, alguns pesquisadores mais céticos atribuem o fato de fisiculturistas e outros atletas deste tipo possuírem fibras de tamanho menor ou igual ao de indivíduos não treinados à genética: estes atletas simplesmente nasceram com maior número de fibras. Existem dois mecanismos primários pelos quais novas fibras podem ser formadas. No primeiro, fibras grandes podem se dividir em duas ou mais fibras menores. No segundo, células satélites podem ser ativadas.
Células satélite são stem cells (células-tronco) miogênicas envolvidas na regeneração do músculo esquelético. Quando se danifica, estira ou exercita as fibras musculares, células satélites são ativadas. Células satélite proliferam e dão origem a novos mioblastos. Estes novos mioblastos podem tanto se fundir com fibras já existentes quanto se fundir com outros mioblastos para formar novas fibras.
11 3 CÂIMBRAS E FADIGA MUSCULAR
Fonte: Pixabay.com
Apesar de existirem muitas causas para câimbras musculares ou tetania, grandes perdas de sódio e líquidos costumam serem fatores essenciais que predispõem atletas a essa condição. O sódio é um mineral importante na iniciação dos sinais dos nervos e ações que levam ao movimento nos músculos. Os indivíduos têm uma baixa nas reservas de sódio no organismo e, ao transpirar quando se pratica alguma atividade física. Porém, não se deve apenas associar as câimbras musculares ao déficit do sódio no organismo, existem ainda outras causas potenciais como diabetes, problemas vasculares ou doenças neurológicas.
Os atletas atribuem câimbras à falta de potássio ou outros minerais como cálcio ou magnésio e a opinião médica atual não dá apoio a esta ideia. Os músculos tendem a acumular potássio, cálcio e magnésio de forma tal que são perdidos em níveis menores na transpiração, se comparados com sódio e cloreto, sendo que a dieta geralmente fornece quantidades adequadas para prevenir déficits que iriam contribuir para a ocorrência de câimbras.
A fadiga pode ser entendida como um declínio gradual da capacidade do músculo de gerar força, resultante de atividade física. Ela resulta de muitos fatores, cada um deles relacionados às exigências específicas do exercício que a produz.
Esses fatores podem interagir de maneira que acabe afetando sua contração ou
12 excitação, ou ambas. As concentrações de íons de hidrogênio podem aumentar causando acidose. Os estoques de glicogênio podem diminuir dependendo das condições de contração. Os níveis de fosfato inorgânico podem aumentar. As concentrações de adenosina difosfato (ADP) podem aumentar. A sensibilidade de Ca2+ da troponina pode ser reduzida. A concentração de íons livres de Ca2+ dentro da célula pode estar reduzida. Pode haver mudanças na frequência de potenciais de ação dos neurônios.
Uma redução significativa no glicogênio muscular está relacionada à fadiga observada durante o exercício submáximo prolongado. A fadiga muscular no exercício máximo de curta duração está associada à falta de oxigênio e um nível sanguíneo e muscular elevado de ácido lático, com um subsequente aumento drástico na concentração de H+ dos músculos que estão sendo exercitados.
Essa condição anaeróbica pode causar alterações intracelulares drásticas dentro dos músculos ativos, que poderiam incluir uma interferência no mecanismo contrátil, uma depleção nas reservas de fosfato de alta energia, uma deterioração na transferência de energia através da glicólise, em virtude de menor atividade das enzimas fundamentais, um distúrbio no sistema tubular para a transmissão do impulso por toda a célula e desequilíbrios iônicos.
É evidente que uma mudança na distribuição de Ca2+ poderia alterar a atividade dos miofilamentos e afetar o desempenho muscular. A fadiga também pode ser demonstrada na junção neuromuscular, quando um potencial de ação não consegue ir do motoneurônio para a fibra muscular. O mecanismo exato da fadiga é ainda desconhecido.
As cãibras musculares podem ser classificadas em três entidades:
idiopáticas, incluindo cãibras noturnas nas pernas; parafisiológicas, associadas à gravidez ou induzidas pelo exercício; e sintomáticas, relacionadas com fatores etiológicos como medicação ou doenças (PARISI et al., 2003 apud PALHA et al., 2020).
13 3.1 Déficit de O2
O déficit de O2é a diferença entre o oxigênio total consumido durante o exercício e o total que teria sido consumido se uma taxa estacionária do metabolismo aeróbio tivesse sido alcançada no início.
Uma vez em déficit, o organismo busca outras fontes de O2, como aquele armazenado nos pigmentos sanguíneos e musculares (hemoglobina e mioglobina), energia das fontes energéticas imediatas (ATP, ATP-CP), metabolismo anaeróbio da glicose e do glicogênio (atividades geradoras de prótons de hidrogênio e lactato).
3.2 Definição de VO2Max
VO2Max é o volume máximo de oxigênio consumido pelo corpo por minuto durante o exercício realizado no nível do mar. Como o consumo de oxigênio está linearmente relacionado com o gasto de energia, quando medimos o consumo de oxigênio, estamos medindo indiretamente a capacidade máxima do indivíduo de realizar um trabalho aeróbico.
De fato, os atletas de resistência são caracterizados por possuir um ótimo sistema cardiovascular e uma capacidade oxidativa bem desenvolvida nos músculos esqueléticos. Precisamos de uma bomba eficiente para enviar o sangue rico em oxigênio para os músculos e também de músculos ricos em mitocôndrias para usar o oxigênio e sustentar altas taxas de exercício físico.
É importante também considerar e compreender o papel da capacidade oxidativa do músculo. À medida que o sangue rico em oxigênio passa pela rede de capilares de um músculo esquelético em ação, o oxigênio difunde para fora dos capilares para a mitocôndria, seguindo o gradiente de concentração. Quanto maior a taxa do consumo de oxigênio pela mitocôndria, maior é a extração do oxigênio e maior a diferença entre a concentração de O2 entre o sangue arterial e venoso. O delivery é o fator limitante pois mesmo nos músculos treinados, não se pode usar o oxigênio que não é fornecido. Mas, se o sangue chega aos músculos que não são treinados, o VO2
Max será menor apesar de uma maior capacidade de delivery.
14 3.3 Como o Vo2Max é medido?
Para determinar a capacidade aeróbica máxima, devemos seguir condições de exercício que demandam a capacidade máxima de delivery de sangue pelo coração.
Para isso, devemos considerar as seguintes características:
• Utilizar pelo menos 50% da massa muscular total. Atividades que cumprem este requisito: corrida, ciclismo, remo. O método mais comum no laboratório é a corrida em uma esteira, com inclinações e velocidades diferentes.
• Ser independente da força, velocidade, tamanho do corpo e habilidades.
• Ter duração suficiente para que as respostas cardiovasculares sejam maximizadas. Geralmente, testes para capacidade máxima usando exercícios contínuos são completados em 6 a 12min.
• Ser feito por pessoas motivadas pois os testes para medir VO2Max são muito pesados, porém terminam rapidamente.
Eis um exemplo do que ocorre durante um teste. Sua frequência cardíaca será medida e o teste se inicia por uma caminhada em uma esteira a velocidades baixas e sem inclinação. Se você estiver em forma, o teste pode ser iniciado com uma corrida leve. Então, a velocidade e/ou a inclinação da esteira são aumentadas em intervalos regulares (30s a 2min). Enquanto você corre, estará respirando por um sistema de 2 válvulas. O ar entra do ambiente, mas será expirado por sensores que medem o volume e a concentração de O2.
Usando estas válvulas, a tomada de O2 pode ser calculada por um computador em cada estágio do exercício. A cada aumento na velocidade ou inclinação, uma massa muscular maior será utilizada em maior intensidade. O consumo de oxigênio irá aumentar linearmente com o aumento de carga. Porém, em algum ponto, o aumento da intensidade não irá resultar em um aumento do consumo de oxigênio. Esta é a indicação de que você atingiu o VO2Max.
O valor do VO2Max pode ser dado em duas formas: absoluta, ou seja, em L/min e o valor é tipicamente entre 3 e 6 para homes e 2,5 e 4,5 para mulheres. O valor absoluto não leva em conta as diferenças de tamanho do corpo. Por isso, outra forma de expressar o Vo2Max é na forma relativa, em ml por min por kg.
15 O consumo máximo de oxigênio entre homens não treinados com aproximadamente 30 anos é aproximadamente 10-45 ml/min/kg e diminui com a idade.
O indivíduo que faz exercícios regularmente pode aumentar para 50-55 ml/min/kg. Um corredor de ponta com 50 anos pode ter um valor de VO2Max maior do que 60 ml/min/kg. Já um campeão olímpico de 10.000m provavelmente apresenta um valor próximo de 80ml/min/kg. Claramente, o treino é importante, mas a genética favorável também é um fator crítico.
4 RECUPERAÇÃO APÓS O EXERCÍCIO
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A recuperação pós-exercício é um aspecto bastante importante dentro de todo programa de condicionamento físico, tanto para praticantes e atletas, como para técnicos e diversos profissionais ligados à área da saúde (BARNETT, 2006). Essa etapa do treinamento físico consiste em restaurar a homeostase dos sistemas orgânicos.
4.1 Definição de EPOC e sua relação com a intensidade do exercício
Após uma atividade física, os processos fisiológicos do corpo não voltam imediatamente ao estado de repouso. Independente da intensidade do exercício, a
16 tomada de oxigênio durante a recuperação (pós-exercício) sempre excede o valor do repouso. Este excesso é chamado de débito de oxigênio ou Recovergy Oxygen Uptake ou EPOC (Excess Post Exercise Oxygen Consumption- excesso de oxigênio pós- exercício). Ele é calculado como:
(Oxigênio total consumido na recuperação) - (Oxigênio total que teria sido consumido no repouso durante o período de recuperação se o exercício não tivesse sido realizado)
O EPOC tem implicações para a recuperação após o exercício que pode ser feita de forma ativa ou passiva. A forma passiva consiste em repouso, inatividade completa que reduz o requerimento de energia, liberando o O2 para o processo de recuperação. A forma ativa ou cooling down é feita com exercício aeróbio submáximo, dessa forma, o movimento aeróbio contínuo evita a fadiga e facilita a recuperação.
4.2 Limiar de lactato
O limiar de lactato é a velocidade em que o indivíduo atinge a concentração mínima de lactato, ou seja, quando a taxa de produção começa a exceder a taxa de remoção. Para determinar o limiar de lactato, podemos utilizar dois procedimentos distintos:
• O indivíduo em teste faz corridas de 800m e tem o lactato dosado. A primeira corrida é feita em alta velocidade, a máxima conseguida pelo indivíduo. Após uma pequena pausa, faz-se um ciclo de corridas em velocidades baixas e crescentes intercaladas com curtos descansos. Para isso, é necessário ter um controle de velocidade do atleta e um lactímetro.
• Pode ser feito um teste em laboratório, utilizando estágios sucessivos de exercício em bicicleta ergométrica, esteira, etc. Inicialmente, a intensidade do exercício é de 50 a 60% do VO2Max. Cada estágio do exercício tem duração de cinco minutos. Perto do final de cada estágio, a taxa cardíaca e o consumo de oxigênio são registrados e uma amostra de sangue é coletada para a dosagem de lactato. Após essas medidas, a carga do exercício é aumentada e as
17 medidas são repetidas. Após o sexto estágio, obtém-se uma distribuição de intensidades. O limiar de lactato é quando a taxa de produção de lactato excede a taxa de remoção, correspondendo ao consumo de oxigênio de 45ml/min/kg.
Geralmente determina-se o limiar de lactato em porcentagem do VO2 Max.
A formação de lactato intracelular acontece devido à incapacidade de oxidar o piruvato presente na célula, devido à alta degradação da glicose para atender à necessidade energética demandada pelo esforço físico. Assim, o ácido lático produzido está relacionado ao processo de fadiga e redução da performance do atleta (HALL et al., 2016 apud MOREIRA et al., 2019).
5 ADAPTAÇÕES NA UTILIZAÇÃO DE DIFERENTES SUBSTRATOS DURANTE O TREINAMENTO
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A atividade física demanda a maior quantidade de energia, comparada com todas as outras funções metabólicas complexas que ocorrem no corpo. Durante uma corrida de velocidade ou uma competição de nado, por exemplo, o gasto de energia dos músculos ativos pode ser 100 vezes maior que o gasto em repouso.
Durante um exercício menos intenso, como uma maratona, o requerimento de energia aumenta para 20 ou 30 vezes em relação com o requerido na ausência de atividade. Dependendo da intensidade e duração do exercício, os três grandes sistemas de transferência de energia existentes no corpo são requisitados em forma diferenciada e a sua contribuição relativa para o exercício é distinta.
18 As principais adaptações do corpo humano durante o treinamento são:
• Ocorre alteração na capacidade de utilização dos diferentes substratos energéticos;
• Há uma otimização da capacidade de utilização de lipídios pelo músculo, em detrimento dos carboidratos;
• Ocorrem também alterações nos sistemas cardiovascular, endócrino e muscular – o objetivo é otimizar a produção de energia através de processos oxidativos.
6 PROTEÍNAS NA DIETA
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Sempre ouve-se falar que proteínas são importantes, que alguns alimentos contêm proteína, que existem dietas à base de proteína. Mas, afinal, o que é uma proteína? As proteínas são substâncias formadas por um conjunto de aminoácidos ligados entre si através de ligações peptídicas.
Alguns aminoácidos devem ser fornecidos através da dieta porque sua síntese no organismo é inadequada para satisfazer as necessidades metabólicas. Eles são chamados aminoácidos essenciais. Esses aminoácidos são: treonina, triptofano, histidina, lisina, leucina, isoleucina, metionina, valina e fenilalanina. A ausência ou ingestão inadequada de qualquer desses aminoácidos resulta em balanço nitrogenado
19 negativo, perda de peso, crescimento menor em crianças e pré-escolares e sintomas clínicos. Por definição bioquímica, tem-se que:
Os aminoácidos são compostos orgânicos formados por um grupo amino (NH3) associado a um grupo carboxila (—COOH). A principal função dos aminoácidos é atuar como subunidades de estruturação de moléculas proteicas (MAHAN et al., 1998, apud MARCHINI et al., 2016, p.13).
Os demais aminoácidos são chamados não essenciais e são igualmente importantes na estrutura proteica. Se ocorrer deficiência na ingestão desses aminoácidos, eles podem ser sintetizados em nível celular a partir de aminoácidos essenciais ou de precursores.
Aminoácidos conhecidos como condicionalmente essenciais são aqueles que se tornam indispensáveis sob certas condições clínicas. Acredita-se que a cisteína, e possivelmente a tirosina pode ser condicionalmente essencial em crianças prematuras.
O aumento da ingestão de proteínas mais que três vezes o nível recomendado não aumenta o desempenho durante o treinamento intensivo. Assim, se numa dieta com excesso de proteínas o músculo não tiver condições de utilizar os aminoácidos para síntese de tecido muscular, as cadeias carbônicas serão usadas na gliconeogênese e o nitrogênio excedente excretado pela urina.
O aumento da excreção de nitrogênio leva a uma maior necessidade de água, uma vez que ele é incorporado à ureia e esta à urina. Isto, em longo prazo pode sobrecarregar os rins e causar desidratação.
20 6.1 Carboidratos
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Os carboidratos são sintetizados pelos vegetais verdes através da fotossíntese, processo que utiliza a energia solar para reduzir o dióxido de carbono.
Assim, os carboidratos atuam como reservatório químico principal da energia solar.
A suplementação alimentar tem ganhado cada vez mais espaço no ambiente desportivo, terapêutico e recreacional. Compostos energéticos como os carboidratos são amplamente utilizados com diferentes finalidades, especificamente no treinamento de força o uso de carboidratos está relacionado com processos de hipertrofia muscular associados à outros macronutrientes de forma crônica (OLIVEIRA et al., 2014 apud DE MELO, et al., 2016, p. 03).
Um consumo adequado de carboidratos é fundamental para pessoas ativas.
Quando o suprimento de oxigênio para os músculos ativos é inadequado, o glicogênio dos músculos e a glicose do sangue são as primeiras fontes de energia. Ao estocar glicogênio os carboidratos asseguram energia para exercícios aeróbicos de alta intensidade. Assim, para pessoas ativas é importante uma dieta com 50 a 60% de calorias na forma de carboidratos predominantemente na forma de amido e fibras.
Durante treinamento vigoroso e antes de competição o consumo de carboidratos pode aumentar para assegurar reservas adequadas de glicogênio.
Algumas características existentes entre os carboidratos simples e complexos são descritos a seguir.
21 CARBOIDRATOS SIMPLES CARBOIDRATOS COMPLEXOS Facilmente/rapidamente digeridos e
absorvidos
Lentamente absorvidos
Fornecem energia imediata, elevando subitamente a glicose sanguínea
Fornecem energia gradativamente às células
Após seu consumo ocorre pico de glicemia que provoca um pico de insulina, dificultando a queima de gordura e favorecendo o acúmulo desta
não há pico de glicemia após sua ingestão, colaborando para manutenção da glicose no sangue e facilitando o emagrecimento, ou evitando acúmulo de gordura
Devem ser consumidos com cautela e em apenas determinados momentos
Pode ser consumido sem restrição exata de horários, porém não devem ser consumidos indiscriminadamente Pobre em nutrientes (caloria vazia) Rico em nutrientes
Dificulta o emagrecimento Favorece o emagrecimento Ex.: balas, chicletes, pirulitos, doces,
guloseimas em geral, etc
Ex.: pães e massas integrais, legumes, cereais integrais, batata doce, etc
É importante ressaltar aqui o que a literatura sobre esse assunto nos aconselha:
A quantidade de carboidratos necessária depende do gasto energético diário, do tipo de atividade e do sexo do atleta e das condições ambientais. As recomendações de ingestão diária de carboidratos em gramas devem ser relativas à massa corporal e possibilitar a flexibilidade para que o atleta satisfaça esses requisitos no contexto das necessidades de energia e outros objetivos nutricionais. Um consumo de 5 a 7 g/kg/dia de carboidratos pode satisfazer as necessidades gerais de treinamento, e 7 a 10 g/kg/dia serão suficientes para atletas de resistência. Por exemplo, um atleta de 70 kg pode consumir de 350 a 700 g de carboidratos por dia (DORFMAN, 2013, apud MAHAN et al., 2013, p.1033).
22 6.2 Lipídios
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Os lipídios são moléculas orgânicas formadas a partir da associação entre ácidos graxos e álcool, tais como óleos e gorduras. Eles não são solúveis em água, mas se dissolvem em solventes orgânicos, como a benzina e o éter. Apresentam coloração esbranquiçada ou levemente amarelada.
Os lipídios são fundamentais na alimentação para: transportar as vitaminas lipossolúveis (A, D, E e K), fornecer a maior quantidade de calorias por grama (9kcal/g), fornecer os ácidos graxos essenciais, etc. Os ácidos graxos essenciais são poli-insaturados e não podem ser sintetizados pelo organismo humano, sendo obtidos a partir da alimentação.
Os ácidos graxos essenciais são o ácido linoleico (ômega 6) e o ácido linolênico (ômega 3), mas há dúvidas se o linolênico é essencial. O ácido linolênico participa da formação do ácido araquidônico que é precursor dos eicosanoides.
Os ácidos graxos essenciais fazem parte da estrutura dos fosfolipídios que são componentes importantes das membranas e da matriz estrutural de todas as células.
O ácido linoleico é comum na maioria dos óleos vegetais.
É prudente que não mais que 10% da energia total diária sejam consumidas na forma de ácidos graxos saturados. Para uma boa saúde se tornou comum o uso de lipídios provenientes de fontes vegetais na alimentação como o azeite. Porém, o
23 consumo total de lipídios (ambos ácidos graxos saturados e insaturados) podem constituir riscos para doenças cardiovasculares e diabetes. Portanto, o consumo total de lipídios deve ser reduzido.
Uma alimentação feita de forma adequada, sendo ela na sua quantidade e qualidade adequadas e realizada nos horários certos, é indispensável para se obter um bom desempenho ao realizar algum tipo de exercício físico, seja ele com a utilização de pesos ou qualquer outro tipo (MARQUES et al., 2015, apud SOARES et al., 2019).
7 ESTRESSE OXIDATIVO, DEFESA ANTIOXIDANTE E ATIVIDADE FÍSICA
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O estudo do papel do estresse oxidativo vem atraindo grande interesse por sua associação com o envelhecimento e uma série de outras condições patológicas. A relação entre atividade física, radicais livres e antioxidantes, ainda não está bem estabelecida. Os estudos indicam que em atividades físicas de intensidade média o organismo tem condições de neutralizar os radicais livres produzidos durante o exercício. Porém outros estudos mostram que, durante os exercícios intensos e extenuantes, o sistema antioxidante do organismo não é capaz de neutralizar os efeitos danosos dos radicais livres ao organismo. Neste tópico do estudo introduziremos conceitos básicos sobre radicais livres, danos oxidativos, defesas antioxidantes e discutiremos tópicos relacionados à adaptação (indução de enzimas de defesa antioxidante) lesões e suplementos antioxidantes.
24 O que são: radicais livres, espécies reativas de oxigênio e nitrogênio?
Antes de começarmos a discussão sobre o estresse oxidativo no exercício físico é fundamental que entendamos o significado dos termos radicais livres, espécies reativas de oxigênio e nitrogênio.
De maneira geral, tem-se que o oxigênio molecular (O2) é necessário para a sobrevivência de todos organismos aeróbicos. Assim, a obtenção de energia por estes organismos é feita na mitocôndria através da fosforilação oxidativa, onde o O2 é reduzido por quatro elétrons a H2 O.
Quando o oxigênio é parcialmente reduzido, tanto na fosforilação oxidativa quanto em outras reações, há a formação de radicais livres, que constituem moléculas com coexistência independente (o que explica o uso do termo “livre”) e que contém um ou mais elétrons não pareados na camada de valência. Esta configuração faz dos radicais livres espécies altamente instáveis, de meia vida relativamente curta e quimicamente muito reativas.
O termo espécies reativas de oxigênio (EROs ou ROS: reactive oxygen species) incluem, além dos radicais livres derivados do oxigênio (como o radical superóxido e o radical hidroxila), espécies não radicalares como a água oxigenada (H2O2), o ácido hipocloroso (HOCl), o oxigênio singlete e o ozônio.
Durante o exercício físico as ROS podem ser produzidas por diversas fontes, que variam de acordo com o órgão, o tempo de exercício e o tipo de exercício, sendo que muitas das fontes não são exclusivas e podem ser ativadas simultaneamente.
Cerca de 5% do oxigênio utilizado pelos organismos, via metabolismo oxidativo, não é utilizado nos ciclos mitocondriais que produzem energia.
Esse oxigênio excedente tende a perder dois elétrons na sua última camada, produzindo o radical superóxido ou, também, por ações enzimáticas e metabólicas adicionais, pode formar outros tipos de moléculas desemparelhadas de oxigênio, que são genericamente conhecidas como EROS. Por serem moléculas altamente reativas, o organismo controla a sua degradação através de dois sistemas antioxidantes integrados: um endógeno enzimático, diretamente relacionado à degradação do superóxido em água, e outro exógeno não enzimático, no qual compostos antioxidantes presentes na dieta atuam sobre as EROS produzidas pelo organismo (GOTTLIEB et al., 2011, apud SIMAS et al., 2019).
25 7.1 O que é estresse oxidativo?
O estresse oxidativo está relacionado à situações onde os mecanismos celulares pró-oxidantes superam os antioxidantes. É um estado em que há uma elevada produção de espécies reativas. Este estado está comumente ligado a danos celulares como, por exemplo, peroxidação de lipídios, fragmentação de proteínas e ácidos nucléicos.
Existem vários fatores que podem induzir o estresse oxidativo. Eles podem ser divididos em dois grupos:
• Fatores endógenos: exercício físico, estresse psicológico, inflamação, câncer, etc.
• Fatores exógenos: alimentos, álcool, fumo, poluentes ambientais, radiação, etc.
O exercício físico pode resultar em diferentes níveis de estresse oxidativo de acordo com a sua intensidade. Exercícios de intensidade baixa ou moderada normalmente estão associados com estresse oxidativo “ameno”, enquanto que exercícios intensos ou extenuantes causam estresse oxidativo “severo”. Estudos mostram que o estresse “severo” resultam em danos oxidativos que podem levar a morte celular, danos teciduais e inflamação. Por outro lado, o estresse “ameno” parece estar relacionado com indução de defesas antioxidantes.
Uma forma de verificar se o exercício praticado está sendo danoso ao organismo é quantificar a produção de radicais livres. Infelizmente devido ao seu tempo de vida curto a detecção de radicais livres não e fácil. Por isso, o que se faz é medir as
“pegadas” ou resíduos deixados por eles.
O estresse oxidativo é visto como um desbalanço entre a produção de EROS e sua degradação pelos antioxidantes segundo a necessidade de cada célula.
Nestes termos, o acúmulo ou o descontrole da produção de EROS, ainda que não seja, necessariamente, considerado um fator causal, mas atuando mais com um fator modulador dos mecanismos envolvidos no processo de envelhecimento, está associado a um grande número de condições patológicas (GOTTLIEB et al., 2011, apud SIMAS et al., 2019).
7.2 Detecção direta da produção de radicais livres
A quantificação direta de radicais livres em tecidos biológicos é um processo difícil, pois os radicais livres têm uma meia-vida curta (ao redor de micro ou
26 milissegundos) e são altamente instáveis. A técnica utilizada para a detecção é a Ressonância Eletrônica Paramagnética (EPR).
7.3 Detecção de produtos derivados do ataque de radicais livres
O monitoramento do estresse oxidativo durante o exercício pode ser feita através da medida de parâmetros relacionados a peroxidação lipídica, danos em DNA, oxidação de tióis, status antioxidante, etc.
Os produtos da lipoperoxidação são os marcadores mais utilizados para o monitoramento do estresse oxidativo associado ao exercício. A peroxidação dos ácidos graxos poliinsaturados, presentes nas membranas celulares, podem g e ra r uma série de subprodutos como hidrocarbonetos voláteis, aldeídos, epóxidos, peróxidos entre outros.
7.4 Como é monitorado o dano muscular?
Normalmente o dano muscular é monitorado através da medida da atividade de enzimas como a creatina quinase, aspartato aminotransferase e a lactato desidrogenase no plasma sanguíneo.
7.5 Adaptação do sistema antioxidante ao exercício
Ainda que exercícios curtos de alta intensidade apenas ativem determinado sistema antioxidante, existe a possibilidade de que após o exercício a célula produza novas enzimas antioxidantes como uma resposta ao estresse oxidativo a que ela esteve submetida.
Após o exercício a enzima Superóxido Dismutase 1 (SOD-1), por exemplo, possui um aumento na quantidade de proteína, entretanto sem alteração na quantidade de mRNA, enquanto a Superóxido Dismutase 2 (SOD-2) produz tanto um aumento na quantidade quanto na atividade da proteína.
Até o momento, não existe um consenso em relação ao efeito do exercício sobre a atividade de Catalase (CAT), embora existam artigos demonstrando um
27 aumento na atividade de CAT, a outros que demonstram que não há alteração e alguns que indicam até um decréscimo na sua atividade.
Ao contrário das demais enzimas antioxidantes, tem-se demonstrado uma adaptação induzida pelo esporte em relação a Glutationa Peroxidase (GPx), adaptação esta que é músculo específica, sendo que já foi encontrado até um aumento de 45% na atividade de GPx, em músculos do tipo 2a, após o exercício.
7.6 Outras adaptações induzidas pelo exercício
Além da indução da atividade de enzimas antioxidantes, estudos mostram que o exercício induz a expressão de proteínas de choque térmico (HSP- Heat Shock Proteins). As HSP também exercem importante papel na proteção das células contra o ataque dos radicais livres. Estudos em ratos, camundongos e humanos submetidos ao exercício têm evidenciado um aumento na quantidade de HSP muscular.
As HSPs são chamadas assim por serem proteínas induzidas em resposta ao estresse térmico. Elas funcionam como chaperonas moleculares, associando-se com as proteínas recém-sintetizadas e assegurando o dobramento e o funcionamento correto das proteínas. Acredita-se que o aumento de HSP após o estresse oxidativo facilite a recuperação e o remodelamento celular frente aos danos causados pelos radicais livres.
7.7 Relação entre ROS e fadiga muscular
A fadiga muscular está relacionada à diminuição da capacidade do músculo de gerar força e, portanto, está associado à diminuição da performance no exercício. A associação entre ROS e fadiga muscular está em parte relacionada aos danos provocados por ROS no retículo sarcoplasmático e na homeostase do cálcio.
Quando um músculo se mostra incapaz de contrair efetivamente, após atividade prolongada, denomina-se fadiga muscular (TORTORA 2016, apud DE REZENDE 2019).
28 7.8 Relação entre ROS e lesão muscular e inflamação
As lesões musculares associadas ao exercício normalmente ocorrem após o exercício esporádico, particularmente aquelas que envolvem uma grande quantidade de contrações excêntricas (contrações que envolvem o alongamento da fibra muscular). Exercícios que envolvem contração concêntrica (contrações que envolvem o encurtamento da fibra muscular, como por exemplo o levantamento de peso) parecem causar menos danos.
Embora não se saiba ao certo o mecanismo pelo qual ocorre a lesão, o dano inicial está relacionado ao rompimento da fibra muscular e os danos subsequentes são associados à processos inflamatórios e produção de radicais livres. Estudos mostram que o treinamento excessivo causa danos musculares normalmente acompanhados de uma resposta inflamatória aguda, em que se observa a infiltração de neutrófilos e macrófagos no tecido muscular.
8 VITAMINAS E MINERAIS
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A forma de abordagem desse tópico foi escolhida em virtude da complexidade, importância e quantidade de conteúdo relacionado. Não existe de forma alguma a pretensão de esgotar o assunto, mas também não gostaríamos de passar muito
29 rapidamente, numa abordagem meramente superficial. Pretendemos esclarecer algumas dúvidas e principalmente aguçar o senso crítico para tratar melhor esse assunto tão presente em nosso cotidiano.
8.1 Vitaminas:
A descoberta das vitaminas deu origem ao campo da nutrição. O termo vitamina descreve um grupo de micronutrientes essenciais que geralmente satisfazem os seguintes critérios:
I. Compostos orgânicos (ou classe de compostos) diferentes de gorduras, carboidratos e proteínas;
II. Componentes naturais de alimentos, normalmente presentes em quantidades diminutas;
III. Componentes não sintetizados pelo organismo em quantidades adequadas para satisfazer as necessidades fisiológicas normais;
IV. Componentes em quantidades diminutas essenciais para a função fisiológica normal (ou seja, a manutenção, o crescimento, o desenvolvimento e a reprodução); e
V. Componentes cuja deficiência específica causa uma síndrome em decorrência da sua ausência ou insuficiência.
As vitaminas podem ser divididas em dois grupos: lipossolúveis e hidrossolúveis.
• As vitaminas lipossolúveis são absorvidas passivamente e devem ser transportadas com os lipídios dietéticos. Elas tendem a ser encontradas nas porções lipídicas da célula como membranas e gotículas de lipídios. As vitaminas lipossolúveis precisam de gordura para a absorção adequada e são geralmente excretadas com as fezes através da circulação enterohepática.
• As vitaminas hidrossolúveis tendem a ser absorvidas pela difusão simples quando ingeridas em grande quantidade e por processos mediados por carreador quando ingeridas em quantidades menores. Elas são cofatores ou cossubstratos essenciais das enzimas envolvidas em vários aspectos do
30 metabolismo. As vitaminas hidrossolúveis são levadas pelos transportadores e excretadas na urina.
8.2 Vitaminas lipossolúveis
Vitamina A (retinol; α-, β- , γ-caroteno):
• Essencial para o crescimento e desenvolvimento normal e manutenção do tecido epitelial. Essencial para integridade da visão noturna. Ajuda a promover o desenvolvimento normal do osso e influencia a formação normal dos dentes.
• Fontes: fígado, rim, gordura do leite, gema de ovo, vegetais com folhas amarelas e verde-escuras, damasco, pêssego.
Vitamina D (calciferol):
• É um pró-hormônio. Essencial para o crescimento e desenvolvimento normal.
Importante para formação e manutenção dos ossos e dentes normais.
Influencia a absorção e o metabolismo do fósforo e do cálcio. Tóxico em grandes quantidades.
• Fontes: gordura do leite, fígado, gema do ovo, salmão, atum, sardinha.
Vitamina E (tocoferóis e tocotrienóis):
• Protege os eritrócitos da hemólise. Participação na reprodução, na manutenção do tecido epitelial e na síntese de prostaglandina.
• Fontes: germe de trigo, óleos vegetais, vegetais de folhas verdes, gordura do leite, gema de ovo, nozes.
Vitamina K (filoquinona e menaquinona):
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• Auxilia na produção de protrombina, um composto necessário para a coagulação normal do sangue. Envolvido no metabolismo ósseo. Tóxico em grandes quantidades.
• Fontes: fígado, óleos vegetais, vegetais de folhas verdes, farelo de trigo. É sintetizada pelas bactérias intestinais.
8.3 Vitaminas hidrossolúveis Tiamina:
• Como parte da cocarboxilase, auxilia na remoção de CO2 dos cetoácidos α durante a oxidação dos carboidratos. Essencial para o crescimento, apetite normal, digestão e nervos saudáveis.
• Fontes: fígado de porco, vísceras, legumes, grãos integrais, cereais enriquecidos e pães, germe de trigo, batatas.
Riboflavina:
• Essencial para o crescimento. Desempenha um papel enzimático na respiração do tecido e atua como um transportador dos íons de hidrogênio.
• Fontes: leite e derivados, vísceras, vegetais de folhas verdes, cereais e pães enriquecidos, ovos.
Niacina (ácido nicotínico e nicotinamida):
• Como parte do sistema enzimático, auxilia na transferência de hidrogênio e atua no metabolismo dos carboidratos e aminoácidos. Envolvido na glicólise, na síntese de gordura e na respiração do tecido.
• Fontes: peixe, fígado, aves, grãos, ovos, amendoins, leite, legumes, grãos enriquecidos.
Ácido pantotênico:
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• Como parte da coenzima A, funciona na síntese e na quebra de muitos compostos corporais vitais. Essencial no metabolismo intermediário de carboidratos, lipídios e proteínas.
• Fontes: ovos, rim, fígado, salmão e fermento são as melhores fontes.
Vitamina B6 (piridoxina, piridoxal e piridoxamina):
• Como uma coenzima, auxilia na síntese e na quebra de aminoácidos e de ácidos graxos não saturados a partir dos ácidos graxos essenciais. Essencial para conversão de triptofano para niacina. Essencial para o crescimento normal.
• Fontes: carne suína, farelo e germe de cereais, gema de ovo, mingau de aveia, legumes.
Folato (ácido fólico, folacinas):
• Essencial para biossíntese dos ácidos nucleicos – especialmente importantes no desenvolvimento fetal. Essencial para maturação normal dos eritrócitos.
Funciona como uma coenzima – ácido tetrahidrofólico.
• Fontes: vegetais de folhas verdes, fígado, carne bovina magra, trigo, ovos, peixe, feijão, lentilhas, aspargo, brócolis, couve, fermento.
Biotina:
• Componente essencial das enzimas. Envolvida na síntese e na quebra dos ácidos graxos e dos aminoácidos pelo auxílio no acréscimo e na remoção de CO2 para ou de compostos ativos, e na remoção de NH2 de aminoácidos.
• Fontes: fígado, cogumelos, amendoim, fermento, leite, carne, gema de ovo, a maioria dos vegetais, banana, tomate, melancia, morangos. Sintetizado pelas bactérias intestinais.
Vitamina C (ácido ascórbico):
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• Mantém a substância do cimento intracelular com preservação da integridade capilar. Cosubstrato nas hidroxilações, exigindo oxigênio molecular. Importante nas respostas imunológicas, cicatrização de feridas e reações alérgicas.
Aumenta a absorção de ferro não heme.
• Fontes: acerola, frutas cítricas, tomate, melão, pimentas, verduras, repolho cru, goiaba, morangos, abacaxi, batata, kiwi.
Vitamina B12 (Cianocobalamina):
• Envolvida no metabolismo dos fragmentos de carbono único. Essencial para biossíntese dos ácidos nucleicos e das nucleoproteínas. Participação no metabolismo do tecido nervoso. Envolvido com o metabolismo do folato.
Relacionado ao crescimento.
• Fontes: fígado, rim, leite e alimentos lácteos, carne, ovos.
8.4 Minerais
Os nutrientes minerais são mais tradicionalmente divididos em macrominerais (necessidade de ≥ 100 mg/dia) e microminerais ou elementos-traço (necessidade de
< 15 mg/dia). Os estudos de pacientes que receberam nutrição parenteral total (NPT) em longo prazo ajudaram a determinar a essencialidade dos elementos ultratraço que são necessários em quantidades em microgramas (mcg) por dia. Os nutrientes minerais são reconhecidos como essenciais para a função humana, mesmo que as necessidades específicas não tenham sido estabelecidas para alguns deles.
Os minerais representam de 4 a 5% do peso corporal, ou 2,8 a 3,5 kg em mulheres e homens adultos, respectivamente. Aproximadamente 50% desse peso é cálcio e outros 25% são fósforo, existindo como fosfatos. Quase 99% do cálcio e 70%
dos fosfatos são encontrados nos ossos e dentes. Os outros cinco macrominerais estabelecidos (magnésio, sódio, potássio, cloro e enxofre) e os onze microminerais apurados (ferro, zinco, iodo, selênio, manganês, flúor, molibdênio, cobre, cromo, cobalto e boro) constituem os 25% restantes. Os elementos ultratraço, tais como
34 arsênico, alumínio, estanho, níquel, vanádio e silício, fornecem uma quantidade insignificante de peso.
8.5 Macrominerais
São aqueles essenciais em teores diários de 100 mg ou mais.
Cálcio:
• Encontra-se 99% nos ossos e nos dentes. O cálcio iônico nos fluidos corporais é essencial para o transporte de íon através das membranas celulares. O cálcio também pode ser ligado às proteínas, ao citrato ou aos ácidos inorgânicos.
• Fontes: leite e produtos derivados, sardinhas, moluscos, ostras, couve de folhas, nabo, mostarda, tofu.
Fósforo:
• Aproximadamente 80% é encontrado na parte inorgânica dos ossos e dos dentes. O fósforo é um componente de todas as células, bem como dos metabólitos importantes, incluindo o DNA, o RNA, o ATP e os fosfolipídios. O fósforo também é importante para a regulação de pH.
• Fontes: queijo, gema de ovo, leite, carne, aves, cereais de grãos integrais e quase todos os outros alimentos.
8.6 Microminerais
São aqueles essenciais em teores diários de alguns miligramas ou menos.
Magnésio:
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• Aproximadamente 50% está no osso. Os 50% restantes estão quase inteiramente dentro das células corporais, com apenas cerca de 1% localizado no líquido extracelular.
• Fontes: cereais de grãos integrais, nozes, tofu, leite, vegetais verdes, legumes, chocolate.
Pesquisas recentes sugerem que a ingestão contínua de magnésio abaixo de 260 mg por dia, em atletas do sexo masculino, e inferior a 220 mg por dia, em atletas do sexo feminino, pode resultar em estados de carência de magnésio, causando rendimento desportivo insuficiente por fadiga precoce (LANHAM- NEW et al., 2011; NIELSEN et al., 2006 apud DE REZENDE et al., 2019).
Enxofre:
• O volume do enxofre dietético está presente nos aminoácidos que contêm esse elemento e que são necessários para a síntese dos metabólitos essenciais. O enxofre funciona nas reações de redução da oxidação como parte da tiamina e da biotina.
• Fontes: alimentos com proteínas, como carne, peixe, aves, ovos, leite, queijo, legumes, nozes.
Ferro:
• Aproximadamente 70% é encontrado na hemoglobina. Aproximadamente 25%
está armazenado no fígado, no baço e nos ossos. O ferro é um componente da hemoglobina e da mioglobina e é importante na transferência de oxigênio. Ele também está presente na transferência de soro e em certas enzimas. Não há quase nada de ferro na forma iônica.
• Fontes: fígado, carne, gema de ovo, grãos integrais ou enriquecidos, vegetais verde-escuros, melaços escuros, camarão, ostras.
Zinco:
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• O zinco está presente na maioria dos tecidos, com maiores quantidades no fígado, nos músculos voluntários e nos ossos. Constituinte de muitas enzimas e da insulina, o zinco é importante para o metabolismo do ácido nucleico.
• Fontes: ostras, marisco, arenque, legumes, leite, farelo de trigo.
Cobre:
• O cobre é encontrado em todos os tecidos corporais, com volume no fígado, cérebro, coração e rim. O cobre é um constituinte das enzimas, da ceruloplasmina e da eritrocupreína no sangue. Ele pode ser uma parte integrante do DNA ou do RNA.
• Fontes: fígado, marisco, grãos integrais, cerejas, legumes, rim, aves, ostras, chocolate, nozes.
Iodo:
• O iodo é um constituinte do hormônio T4 e dos compostos relacionados e sintetizados pela glândula tireoide. O T4 funciona no controle das reações que envolvem a energia celular.
• Fontes: sal de cozinha iodado, frutos de mar, água e vegetais nas regiões sem bócio.
Manganês:
• A concentração mais alta de manganês encontra-se nos ossos. Concentrações relativamente mais altas também existem na pituitária, no fígado, no pâncreas e no tecido gastrointestinal. O manganês é um constituinte dos sistemas enzimáticos essenciais e é rico nas mitocôndrias das células hepáticas.
• Fontes: beterrabas, grãos integrais, nozes, leguminosas, chá.
Flúor:
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• O flúor existe nos ossos e nos dentes. Em quantidades ideais de água e de dieta, o flúor reduz a cárie dental e pode minimizar a perda óssea.
• Fontes: água potável (1ppm), chá, café, arroz, soja, espinafre, gelatina, cebolas, alface.
Molibdênio:
• O molibdênio é um constituinte de uma enzima essencial (xantina oxidase) e de flavoproteínas.
• Fontes: legumes, cereais, grãos, vegetais de folhas verde escuras, carnes de órgãos.
Cobalto:
• O cobalto é um constituinte da cianocobalamina (vitamina B12), ligação existente para a proteína em alimentos de origem animal. O cobalto é essencial para a função normal de todas as células, especialmente das células da medula óssea e dos sistemas nervoso e gastrointestinal.
• Fontes: fígado, rim, ostras, moluscos, aves, leite.
Selênio:
• O selênio está envolvido no metabolismo da gordura, coopera com a vitamina E e age como um antioxidante.
• Fontes: grãos, cebolas, carnes, leite; as quantidades dependem do conteúdo de selênio no solo.
Cromo:
• O cromo está associado ao metabolismo da glicose.
• Fontes: óleo de milho, moluscos, cereais de grãos integrais, levedura da cerveja, carnes, águas potáveis (a quantidade varia).
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No que concerne o consumo alimentar dos praticantes de musculação, faz- se necessário identificar o consumo dos alimentos, considerando o nível de processamento. Sendo assim, classificam-se os alimentos em: a) in natura:
alimentos obtidos diretamente de plantas ou de animais; b) minimante processados: são alimentos que sofreram baixas intervenções antes de chegarem aos consumidores; c) processados: alimentos fabricados pela indústria com a adição de sal, açúcar ou diferentes substâncias de uso culinário e d) ultraprocessados: trata-se de alimentos no qual seu processo de fabricação engloba inúmeros métodos de processamento e componentes, muitos destes, de uso exclusivamente industrial (MONTEIRO et al., 2016 apud REIS et al., 2019).
9 ADAPTAÇÕES AO EXERCÍCIO EM DIFERENTES POPULAÇÕES
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As atividades ou exercícios físicos que realizamos em diferentes situações da vida (cotidiana, laboral, recreativa), assim como os programas de exercício com fins de saúde e sobretudo o esporte competitivo em diferentes idades e níveis de competição, requerem liberação energética leve, moderada ou intensa, dependendo da duração e da intensidade do exercício e da relação carga do exercício-descanso, frequência da atividade, estado de saúde, idade e condição física atuais do indivíduo.
Atualmente, em busca de um bom condicionamento físico, qualidade de vida e melhora da estética corporal, uma grande quantidade de pessoas vem buscando a prática de diversas modalidades de exercício físico (REIS et al., 2017, apud SOARES et al., 2019).
39 9.1 Força
A massa muscular aumenta de acordo com o ganho de peso desde o nascimento até o fim da adolescência. A massa muscular aumenta inicialmente resultado de intensa hipertrofia e pouca ou nenhuma hiplerplasia das fibras musculares. Em homens o pico do aumento de massa muscular acontece durante a puberdade, quando a produção de testosterona aumenta significativamente. Em mulheres, não acontece este pico. No entanto, o pico de força em homens e mulheres é visto apenas ao final da adolescência.
9.2 Mulheres vs. Homens
Na maioria das medidas de capacidade fisiológica e rendimento no exercício, existem diferenças importantes entre homens e mulheres, quando eles são comparados sobre bases absolutas. Isso quer dizer, desconsiderando na medição, diferenças intrínsecas aos sexos e que afetam o rendimento na atividade física, como são a massa corporal, a massa muscular e a massa corporal livre de lipídeos (fat-free body mass).
Duas medidas comuns de avaliação do “sobrepeso” de uma pessoa são o peso (ou a massa) corporal e a altura; usado no mesmo sentido é o índice de massa corporal (ou body mass index, BMI). Ambas medições tem a limitação do não considerar a composição proporcional do corpo: a massa corporal é afetada por outros fatores além da gordura do corpo, como a massa muscular e óssea e até o volume do plasma que aumentam com a prática do exercício.
A contribuição dos diferentes componentes do corpo é marcadamente diferente dependendo do sexo. Os componentes estruturais maiores do corpo humano são a massa muscular, a massa adiposa e a massa óssea. A massa adiposa é dividida, por sua vez, em lipídeos de armazenamento e lipídeos essenciais.
A busca por um corpo esteticamente perfeito e a falta de uma cultura corporal saudável tem levado a população a usar de forma abusiva substâncias que podem potencializar no menor espaço de tempo possível os seus desejos.
Dentre essas substâncias os suplementos alimentares têm um destaque primordial (SANTOS & SANTOS, 2002, apud, SANTOS, et al., 2017).
40 9.3 Obesidade
Em indivíduos obesos a maior proporção de perda de peso depois de restrição energética (dieta) se deve a uma redução no tecido adiposo. Porém, os obesos possuem um incremento nos níveis de triglicerídeos nas fibras do músculo esquelético quando comparados aos níveis dos não obesos. Desconhece-se a contribuição dos depósitos de triglicerídeos localizados nos tecidos periféricos.
Devido a que existe uma correlação entre alto conteúdo de lipídeos no músculo com a resistência à insulina, resulta interessante determinar se efetivamente diminuem pela dieta e/ou pela atividade física.
Nas últimas décadas, devido às mudanças na alimentação tradicional e adoção de dieta do tipo Ocidental, a incidência de obesidade, síndrome metabólica e câncer vem aumentando na população brasileira (SCHMIDT et al., 2011, apud WADI et al., 2017).
9.4 Envelhecimento
O envelhecimento está associado a mudanças profundas na composição do corpo. A sarcopenia é um conjunto de fenômenos caracterizados por perda da massa do músculo esquelético relacionada com a idade, diminuição na tensão (strength) muscular e incremento na fadiga.
A debilidade muscular predispõe a frequentes quedas que podem gerar fraturas de ossos. Por outro lado, devido a que o músculo é um órgão metabólico maior, especialmente na liberação da glicose dos carboidratos ingeridos com a dieta, a diminuição da massa muscular pode contribuir à diminuição de glicose circulante que é observada na velhice. Como consequência podem-se produzir o decrescimento no gasto de energia que pode levar à obesidade e à resistência à insulina.
As intervenções que podem ser utilizadas no tratamento ou prevenção da sarcopenia, baseiam-se em dois pilares principais: a nutrição e o exercício físico (MARZETTI et al., 2016 apud OLIVEIRA 2019).
A capacidade funcional do músculo depende da qualidade e quantidade de proteínas musculares. Ambas, qualidade e quantidade de proteínas musculares, são mantidas através de um contínuo processo de remodelagem muscular envolvendo
41 síntese e degradação de proteínas. Se a taxa de síntese é menor do que a taxa de degradação de proteínas, a massa muscular pode então declinar.
10 DOPING
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Doping é caracterizado pelo uso de substâncias que podem alterar a resposta do corpo frente a um estímulo. Na maior parte dos casos, o doping é realizado por pessoas que pretendem potencializar seu rendimento, força, agilidade ou até mesmo perda de peso.
A maior parte de pessoas que buscam o doping são atletas de alto rendimento, mas não é incomum vermos pessoas em academias fazendo uso dessas substâncias.
Em geral, o doping é realizado na busca por potencializar ganhos que para aquele indivíduo, fisiologicamente já foi atingido em seu máximo, como aumentar força, tolerância à fadiga, aumentar a velocidade de recuperação de lesão tecidual gerada pelo exercício, entre outros.
A Agência Mundial Antidoping (WADA) lista as substâncias proibidas aos atletas, assim como as intervenções cabíveis, em listagens regularmente atualizadas, sendo a mais recente de 2017 (WADA 2017 apud DA SILVA 2019).
