Energia para o exercício

Por que é um músculo como uma motocicleta?

Embora músculos e motores trabalhem de formas diferentes, ambos convertem a energia química em energia de movimento.

• Um motor de motocicleta utiliza a energia armazenada da gasolina e converte-a em calor e energia de movimento (energia cinética).
• Os músculos utilizam a energia química armazenada dos alimentos que comemos e convertem-na em calor e energia de movimento (energia cinética).

De onde vem a energia para contracção muscular?

A fonte de energia que é utilizada para alimentar o movimento de contracção dos músculos de trabalho é a adenosina trifosfato (ATP) – a forma bioquímica do corpo para armazenar e transportar energia. No entanto, o ATP não é armazenado em grande parte nas células. Assim, uma vez iniciada a contracção muscular, a produção de mais ATP deve começar rapidamente.

Desde que o ATP é tão importante, as células musculares têm várias formas diferentes de o fazer. Estes sistemas funcionam em conjunto em fases. Os três sistemas bioquímicos para produzir ATP são, na ordem:

• usando fosfato de creatina
• usando glicogênio
• respiração aeróbica.

usando fosfato de creatina

Todas as células musculares têm um pouco de ATP dentro delas que podem usar imediatamente – mas apenas o suficiente para durar cerca de 3 segundos! Assim, todas as células musculares contêm um composto de alta energia chamado fosfato de creatina, que é decomposto para fazer mais ATP rapidamente. O fosfato de creatina pode suprir as necessidades energéticas de um músculo que trabalha a uma taxa muito alta, mas apenas por cerca de 8-10 segundos.

Utilizar glicogénio (e sem oxigénio)

Felizmente, os músculos também têm grandes reservas de um hidrato de carbono, chamado glicogénio, que pode ser usado para fazer ATP a partir da glicose. Mas isto leva cerca de 12 reacções químicas, pelo que fornece energia mais lentamente do que a partir do fosfato de creatina. Ainda assim, é bastante rápido e produzirá energia suficiente para durar cerca de 90 segundos. O oxigênio não é necessário – isso é ótimo, porque leva algum tempo para o coração e os pulmões aumentarem o suprimento de oxigênio para os músculos. Um subproduto de fazer ATP sem usar oxigênio é o ácido láctico. Você sabe quando seus músculos estão acumulando ácido láctico porque ele causa cansaço e dor – o ponto.

Usando respiração aeróbica (usando oxigênio novamente)

Em dois minutos de exercício, o corpo começa a fornecer oxigênio aos músculos que trabalham. Quando o oxigénio está presente, a respiração aeróbica pode ter lugar para decompor a glicose para ATP. Esta glucose pode vir de vários locais:

• Suprimento de glucose nas células musculares
• glicose dos alimentos no intestino
• glicogénio no fígado
• reserva de gordura nos músculos
• em casos extremos (como a fome), a proteína do corpo.

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Respiração aeróbica leva ainda mais reacções químicas para produzir ATP do que qualquer um dos dois sistemas acima. É o mais lento de todos os três sistemas – mas pode fornecer ATP por várias horas ou mais, desde que o fornecimento de combustível dure.

Aí está como funciona

Você perdeu o autocarro e começa a correr para a faculdade para um exame às 9.00 da manhã:

• Para os primeiros 3 segundos da sua corrida para a faculdade, as suas células musculares usam o ATP que têm dentro delas.
• Para os próximos 8-10 segundos, seus músculos usam as reservas de creatina fosfato para fornecer ATP.
• Desde que você ainda não tenha chegado à faculdade, o sistema de glicogênio (que não precisa de nenhum oxigênio) entra em ação.
• Só lá, então finalmente a respiração aeróbica (que é ATP usando oxigênio) toma conta.

Diferentes formas de exercício usam diferentes sistemas para produzir ATP

Um velocista está conseguindo ATP de uma forma muito diferente de um maratonista.

• Utilizar fosfato de creatina – Este seria o principal sistema usado para rajadas curtas (halterofilistas ou sprinters de curta distância) porque é rápido mas dura apenas 8-10 segundos.
• Utilizar glicogénio (sem oxigénio) – Dura 1,3-1,6 minutos, por isso seria o sistema utilizado em eventos como a natação a 100 metros ou a corrida de 200 ou 400 metros.
• Utilizar respiração aeróbica – Dura um tempo ilimitado, por isso é o sistema utilizado em eventos de resistência como a maratona, remo, patinagem à distância e assim por diante.

Explorar mais no artigo Marathon versus sprint.