Treinamento Físico, Performance, Saúde e Análise do Movimento. Prof. Marco Angelo, MSc.
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A glicólise anaeróbia é uma via metabólica que ocorre em ausência de oxigênio, e que é utilizada para produzir energia durante atividades físicas de alta intensidade e curta duração. A seguir, veremos uma explicação sequencial da glicólise anaeróbia.
Passo 1: Fase de fosforilação
Na primeira fase da glicólise anaeróbia, conhecida como fase de fosforilação, a glicose é convertida em glicose-6-fosfato, por meio da enzima hexoquinase. Para realizar essa conversão, é necessário o consumo de ATP (adenosina trifosfato), que é a principal fonte de energia celular. O ATP libera o radical fosfato para a glicose.
Passo 2: Fase de Geração de ATP
Na segunda fase da glicólise anaeróbia, conhecida como fase de geração de ATP, ocorrem uma série de reações químicas que resultam na produção de ATP. A glicose-6-fosfato é convertida em ácido pirúvico, em uma série de reações catalisadas por enzimas, resultando na produção de quatro moléculas de ATP.
Passo 3: Formação de Ácido Lático
Em atividades físicas de alta intensidade e curta duração, a demanda por energia pode ser tão elevada que as células musculares não conseguem suprir essa necessidade através da respiração aeróbica. Nesses casos, a glicólise anaeróbia pode produzir energia, mas a formação de ácido lático é um subproduto dessa via metabólica.
Em resumo, a glicólise anaeróbia é uma via metabólica utilizada para produzir energia em atividades físicas de alta intensidade e curta duração. Embora essa via metabólica possa gerar energia rapidamente, o acúmulo de ácido lático está associado indiretamente a redução do desempenho físico, pois taxa de produção de lactato está relacionada a taxa de liberação de hidrogênio do NADH+. Por muitos anos, acreditava-se que o acúmulo de lactato era responsável pela fadiga muscular durante o exercício intenso. No entanto, estudos mais recentes mostraram que a fadiga muscular não está relacionada ao acúmulo de lactato. Mas a redução na sua produção em função da incapacidade do NADH em transporta o H+ produzido na 5 etapa da glicólise anaeróbia. Por ser essa uma reação espontânea há liberação de H+ em função da demanda muscular por ATP, assim a 1 etapa da glicólise é mantida acelerada, enquanto a taxa de captura de H+ e mantida estável e, dependente da enzima lactatodesidrogrenase que transfere o H+ para o ácido pirúvico formando ácido lático.
O lactato é na verdade um importante substrato energético
para os músculos e outros tecidos do corpo. Em repouso pode ser convertido em energia
por meio de reações bioquímicas no fígado, coração e músculos. Além disso, o
lactato pode ajudar a retardar a fadiga muscular, uma vez que pode ser oxidado
pelos músculos e outros tecidos para produzir energia.
| Etapa | Reação | Enzima | ATP produzido |
|---|---|---|---|
| 1 | Glicose-6-fosfato -> Frutose-6-fosfato | Isomerase | 0 |
| 2 | Frutose-6-fosfato -> Frutose-1,6-bifosfato | Fosfofrutoquinase | 0 |
| 3 | Frutose-1,6-bifosfato -> Gliceraldeído-3-fosfato e Dihidroxiacetona fosfato | Aldolase | 0 |
| 4 | Dihidroxiacetona fosfato -> Gliceraldeído-3-fosfato | Isomerase | 0 |
| 5 | Gliceraldeído-3-fosfato -> 1,3-Bifosfoglicerato | Desidrogenase | 2 ATP |
| 6 | 1,3-Bifosfoglicerato -> 3-Fosfoglicerato | Fosfogliceratoquinase | 2 ATP |
| 7 | 3-Fosfoglicerato -> 2-Fosfoglicerato | Mutase | 0 |
| 8 | 2-Fosfoglicerato -> Fosfoenolpiruvato | Enolase | 2 ATP |
| 9 | Fosfoenolpiruvato -> Piruvato | Piruvatoquinase | 2 ATP |
Introdução
Os limiares de lactato 1 e 2 são pontos críticos que indicam
a intensidade do exercício físico que uma pessoa pode suportar antes que ocorra
um acúmulo excessivo de lactato no sangue. Esses limiares são amplamente
utilizados na avaliação do desempenho atlético e no treinamento esportivo.
Neste texto, discutiremos os protocolos para identificar os limiares de lactato
1 e 2.
O que são os limiares de lactato 1 e 2?
Antes de discutirmos os protocolos para identificar os
limiares de lactato 1 e 2, é importante entender o que eles são e por que são
importantes. O limiar de lactato 1 é o ponto em que o corpo começa a produzir
lactato em uma taxa maior do que é capaz de ser removido do sangue. Isso ocorre
quando o corpo está trabalhando em um nível de intensidade moderado a alto. O
limiar de lactato 2 é o ponto em que a produção de lactato se torna excessiva e
a capacidade do corpo de remover o lactato do sangue é sobrecarregada. Isso
ocorre quando o corpo está trabalhando em um nível de intensidade muito alto.
Protocolo para identificar o limiar de lactato 1
O protocolo mais comum para identificar o limiar de lactato
1 é o teste de limiar de lactato incremental. Este teste envolve o aumento
gradual da intensidade do exercício até que o ponto de limiar de lactato 1 seja
alcançado. Durante o teste, o lactato no sangue é medido regularmente para
determinar quando ocorre um aumento significativo na produção de lactato. O
protocolo geralmente envolve as seguintes etapas:
1. Aquecimento: 10 a 15 minutos de aquecimento leve.
2. Início do teste: Comece o teste em uma intensidade
moderada e aumente gradualmente a intensidade a cada 3 a 5 minutos.
3. Coleta de amostras de sangue: A cada aumento de
intensidade, uma amostra de sangue é coletada para medir os níveis de lactato.
4. Identificação do limiar de lactato 1: O limiar de lactato
1 é identificado quando ocorre um aumento significativo na produção de lactato.
Protocolo para identificar o limiar de lactato 2
O protocolo para identificar o limiar de lactato 2 é
semelhante ao protocolo para identificar o limiar de lactato 1. No entanto, o
teste de limiar de lactato 2 é mais exigente e pode ser desconfortável para
alguns indivíduos. O protocolo geralmente envolve as seguintes etapas:
1. Aquecimento: 10 a 15 minutos de aquecimento leve.
2. Início do teste: Comece o teste em uma intensidade
moderada e aumente gradualmente a intensidade a cada 3 a 5 minutos até que o
indivíduo atinja a exaustão.
3. Coleta de amostras de sangue: A cada aumento de
intensidade, uma amostra de sangue é coletada para medir os níveis de lactato.
4. Identificação do limiar de lactato
Treinar um atleta de triatlo para completar uma competição do Ironman em menos de 8 horas é uma tarefa extremamente desafiadora e requer um planejamento de treinamento muito bem estruturado e personalizado. Algumas abordagens comuns para alcançar esse objetivo incluem aumentar a intensidade e volume de treinamento, melhorar a técnica de natação, ciclismo e corrida, otimizar a nutrição e hidratação durante a competição, e garantir que o atleta tenha um bom descanso e recuperação.
Existem vários tipos de treinamentos que podem ser incluídos no programa de treinamento de um atleta de triatlo que visa completar uma competição do Ironman em menos de 8 horas. Algumas abordagens comuns incluem:
1. Treinos de resistência de longa duração, que podem ajudar a melhorar a capacidade cardiovascular e a resistência física do atleta.
2. Treinos intervalados de alta intensidade, que podem melhorar a capacidade aeróbica do atleta, aumentando a eficiência energética e a capacidade de lidar com o estresse físico e mental da competição.
3. Treinos específicos de natação, ciclismo e corrida, que ajudam a aprimorar a técnica e a eficiência em cada disciplina, e também ajudam a desenvolver a resistência muscular específica de cada atividade.
4. Treinos de transição, que ajudam o atleta a se adaptar às mudanças de ritmo e transições entre disciplinas.
5. Treinos de nutrição e hidratação, que podem ajudar o atleta a se adaptar às demandas da competição e a manter a energia e a hidratação adequadas.
No entanto, é importante lembrar que cada atleta é único e, portanto, é essencial que o programa de treinamento seja personalizado para atender às necessidades e objetivos específicos de cada atleta. É recomendado procurar a ajuda de um treinador experiente e qualificado para desenvolver um programa de treinamento individualizado e monitorar o progresso do atleta.
Apesar dos comentários da "grande mídia esportiva" e dos pseudo-profissionais de educação física, nutrição e afins, o lactato não é, nunca foi e nunca será causador da fadiga muscular durante o esforço físico. Ao contrário, com o treino de força ou atividades anaeróbias ocorre o aumento da atividade da enzima lactatodesidrogenase (LDH), responsável por catalisar a união dos íons de hidrogênio (H+), levados pelo NADH (nicotinamida adenina dinucleotídeo) ao piruvato formando o ácido lático, que rapidamente é dissociado em lactato (fig.1).
Estudos mostram um incremento de 22% na atividade da LDH com 8 semanas de treinamento anaeróbico. Também não há relação entre a produção de ácido lático e a fadiga nas atividades aeróbicas.
Uma das causas da redução da performance em exercícios de alta intensidade é a disponibilidade de glicogênio muscular, a sua reserva na musculatura de depende da nutrição anterior ao treino. Outros fatores também contribuem à redução da performance anaeróbica. Durante a atividade física intensa a velocidade em que as células musculares sintetizam o glicogênio muscular é muito maior do que a capacidade do corpo produzir energia para a contração muscular.
No processo de produção de energia denominada glicólise anaeróbia o glicogênio vai sendo quebrado até formar adenosina trifosfato (ATP), a única molécula capaz de produzir energia para a contração muscular.
Durante a quebra do glicogênio a enzima fosfofrutoquinase (PFK), regula a velocidade da via anaeróbia lática adicionando fosfato “fosforilando” à frutose para que a reação possa se dividir, continuando por duas vias paralelas. Na 5ª etapa do processo, a indisponibilidade de NADH e redução da atividade da PFK, parecem ser fatores, predominantes na redução da via anaeróbia lática ou glicólise anaeróbia, junto com outros fatores como a disponibilidade de cálcio, sódio e potássio, também contribuem para a fadiga (quadro 1).
Durante o processo o NADH deve ser regenerado, caso contrário a glicólise para, uma vez que é substrato de uma das reações. Em condições aeróbicas, o NADH transfere os seus elétrons para a cadeia transportadora de elétrons . Na ausência de O2 o NADH transfere os seus elétrons para o próprio piruvato, dando origem ao ácido lático.
O quadro 2 mostra a redução da capacidade anaeróbica em função da duração do exercício e da intensidade. Observe que em 10 segundos a potência cai para menos da metade da potência máxima alcançada em aproximadamente 2 segundos. Em 30 segundos a potencia é reduzida em 3x.
As zonas de treinamento são faixas de intensidade em que estão relacionados os substratos energéticos utilizado para produção de ATP, os efeitos fisiológicos, a função cardiovascular, a função respiratória e a lactacidemia.
As células musculares que são capazes de sintetizar o ATP da forma mais eficaz são as fibras de contração rápida (tipo IIb). As fibras de contração rápida tipo IIb são recrutadas quando a intensidade do exercício é elevada, ou seja a carga interna é alta. Isso pode se dar através da elevada rapidez no movimento ou uma elevada carga externa. Quando a carga interna é baixa somente as fibras de contração lenta são recrutadas.
A potência anaeróbia está associada a máxima produção de ATP, por unidade de tempo (segundo), durante um exercício de intensidade máxima e curta duração. A capacidade anaeróbia refere-se à quantidade máxima de ATP ressintetizado através do metabolismo anaeróbio, durante um exercício de curta duração e máxima intensidade.
Para gerar energia rapidamente o nosso organismo usa o ATP estocado nos músculos, contudo o seu estoque só permite atividade por 1 a 2 segundos.
A quebra de PC (fosfato de creatina) é regulada pela atividade de creatinaquinase. Essa enzima é ativada quando há aumento das concentrações sarcoplasmáticas de ADP (adenosina difosfato) é inibida por altos níveis de ATP. No começo do exercício e nos exercícios intensos o ATP é partido em ADP + P1 para fornecer energia para contração muscular.
Atletas treinados consegue sustentar o esforço por uma período entre 5 a 8" com redução constante da capacidade de trabalho que passa a ser sustentado pela glicólise anaeróbia.
Como a via anaeróbia alática se esgota rapidamente, para melhorar a capacidade de realizar exercício nessa intensidade é necessário que o treinamento seja feito de forma intervalada.
O ATP e CP se recuperaram de 95 e 76% (50%) das concentrações de repouso, respectivamente, no final do primeiro minuto de recuperação e, recuperam de 90 e 78%, respectivamente, no final do terceiro minuto de recuperação.
