FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO

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1 FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO 1 CONTROLE E ALTERAÇÕES HORMONAIS DO EXERCÍCIO 2 1

2 BREVE REVISÃO 3 Visão geral Sistema endócrino: Grupo de glândulas responsáveis por regular vários órgãos dentro do corpo; Satisfazer as necessidades de crescimento e reprodução do organismo; Responder às flutuações dentro do ambiente interno, incluindo vários tipos de estresse. 4 2

3 Glândulas Estruturas responsáveis pela produção e excreção de mensageiros/substâncias químicos na corrente sanguínea; Controlam o funcionamento do organismo

4 Hormônio Substância química produzida por tecidos especializados; Condução até tecidos-alvo; Função: indução de uma resposta celular. 7 Não-esteróide: Ativação enzimas celulares; Alteração permeabilidade membrana; Síntese proteínas; Metabolismo celular; Esteróide: Ativação gênica direta (RNAm sintetizado no núcleo);» Enzimas que podem exercer numerosos efeitos sobre os processos celulares;» Proteínas estruturais que participarão do crescimento e reparo tecidual;» Proteínas reguladoras que podem alterar a função enzimática. 8 4

5 Hormônios: mensageiros químicos Neurotransmissores: liberados por terminais de axônios de neurônios nas juntas sinápticas; atuação local para controle de células nervosas; Hormônios endócrinos: liberados por glândulas ou células especializadas na circulação sanguínea; influenciam a função da célula em outra localização do corpo; 9 Hormônios: mensageiros químicos Hormônios neuroendócrinos: secretados por neurônios no sangue circulante; influenciam a função da célula em outra localização do corpo; Parácrinos: secretados por células no líquido extracelular e afetam células vizinhas de um tipo diferente; 10 5

6 Hormônios: mensageiros químicos Autócrinos: secretados por células no líquido extracelular e afetam a função das mesmas células que os produziram, ligando-se aos receptores da superfície celular; Citocinas: peptídeos secretados por células no líquido extracelular* e podem funcionar como hormônios autócrinos, parácrinos ou endócrinos. 11 Hormônios: estrutura química Esteroides: Sintetizados a partir do colesterol, estrutura química semelhante; Lipossolúveis: difundem-se facilmente através das membranas celulares; Proteínas e polipeptídios: Maioria dos hormônios no corpo; Hidrossolúveis: difundem-se no sistema circulatório facilmente; Aminas derivadas da Tirosina. 12 6

7 13 (prostaglandinas) Tecnicamente não são hormônios; Derivam de um ácido graxo (ácido aracdônico); Estão associados às membranas plasmáticas de quase todas as células do organismo; Atuam como hormônios locais; Parte pode sobreviver e circular no sangue exercendo efeitos sobre tecidos distantes; Mediadores de efeitos de outros hormônios e da resposta inflamatória. 14 7

8 (existem outros órgãos endócrinos?) Placenta; Coração; Estômago; Intestino delgado; Adipócitos; Músculo esquelético; (adipócitos) Ex.: leptina (inibe apetite, estimula termogênese) *Atua em receptores do SNC com o intuito de aumentar a saciedade 16 8

9 Músculo esquelético: IGF1 Citocinas BDNF Outros 18 9

10 (músculo esquelético) Neurogênese: Ex.: BDNF, IGF1. "It was demonstrated that BDNF can cross the blood-brain barrier (94, 95) in both directions, i.e. from the brain to the periphery and from the periphery to the brain (95), via the high capacity saturable transporter system (95)"

11 21 EXERCÍCIO FÍSICO 22 11

12 Exercício, estresse, luta ou fuga Integração dos sistemas nervoso e endócrino; Glicemia: prioridade absoluta; Homeostase; Exercício agudo x exercício crônico; Glicólise x glicogenólise x glicogênese x gliconeogênese x lipólise x lipogênese x proteólise; Reparo de danos, regeneração tecidual. 23 PÂNCREAS 24 12

13 Glucagon Células alfa (α) que compõe as Ilhotas pancreáticas (ou ilhotas de Langerhans); Glicogenólise hepática; Gliconeogênese; Lipólise: AGLs para as células; Glicerol para o fígado. 25 Insulina Células beta (β) que compõe as Ilhotas pancreáticas (ou ilhotas de Langerhans); Hormônio mais anabólico; Secreção inversamente proporcional à intensidade do esforço

14 Inibidores/antagonistas da insulina Atividade simpática (SNP): Aumento de glicogenólise hepática e gliconeogênese; Cortisol; GH; Glucagon. 27 Fisiologia Humana HIPOGLICEMIA insulina glucagon cortisol / GH adrenalina glucagon + adrenalina cortisol + glucagon glicogenólise hepática / muscular gliconeogênese GH + cortisol antagonizam ação insulínica 28 14

15 HIPOTÁLAMO 29 Hipotálamo Abaixo do tálamo e acima da hipófise (ou pituitária); Controle e integração de atividades do sistema nervoso autônomo; Controle da temperatura corporal; Regulação da ingestão de alimentos e líquidos; Controle da liberação hormonal pela hipófise; Conexão primária entre o sistema nervoso e o sistema endócrino

16 Fisiologia Humana Hormônios do eixo hipotálamo-hipófise Hormônios hipotalâmicos: Hormônio liberador de gonadotrofinas (GnRH) Hormônio liberador de tireotrofina (TRH) Hormônio liberador de corticotrofina (CRH) Hormônio inibidor de Prolactina (Dopamina) Hormônio liberador de GH (GHRH) Somatostatina Hormônios da adenohipófise: Hormônio folículo-estimulante (FSH) Hormônio luteinizante (LH) Hormônio tireo-estimulante (TSH) Hormônio adrenocorticotrófico (ACTH) Prolactina (PRL) Hormônio do crescimento (GH) Hormônios da neurohipófise: Hormonio anti-diurético (ADH) Ocitocina 31 HIPÓFISE OU PITUITÁRIA 32 16

17 GH: Estimula síntese protéica e o crescimento da maioria das células e tecidos; glicemia, lactacidemia, lipólise. 33 Fisiologia Humana Hormônio do crescimento GH Secreção pulsátil Relaciona-se com nutrição, estresse, estímulos: Aumenta nas primeiras 2 horas de sono profundo. Inanição. Hipoglicemia ou baixa concentração de ácidos graxos no sangue. Exercício. Traumatismo. Excesso de produção: Gigantismo (crescimento); acromegalia (após crescimento). Deficiência no receptor de GH: nanismo

18 Fisiologia Humana Efeitos colaterais Aumento do risco de acromegalia; Resistência à insulina diabetes; Cardiomegalia aumento do consumo de oxigênio pelo miocárdio; Retenção de água hipertensão arterial; Síndrome da compressão do túnel do carpo; Doença de Creutzfeldt-Jacob Deteriora o cérebro. 35 ACTH Hormônio adrenocorticotrófico: Estimula o córtex suprarrenal a secretar seus hormônios (cortisol e aldosterona, p. ex.); Provavelmente estimulado por aumento das concentrações de potássio no LEC durante o exercício

19 ADRENAIS: CÓRTEX 37 Cortisol 38 19

20 Fisiologia Humana Ações fisiológicas do Cortisol Metabolismo dos carboidratos cortisol Aumento da gliconeogênese; Redução da utilização de glicose = hiperglicemia e glicosúria (presença de glicose na urina). glicose 39 Fisiologia Humana Ações fisiológicas do cortisol Metabolismo proteico síntese de proteínas e catabolismo de proteínas (tecidos periféricos); gliconeogenese a partir de aminoácidos; da concentração plasmática de aminoácidos. Cortisol músculo aminoácidos Fígado plasma 40 20

21 Aldosterona Junto com o cortisol (em menor proporção): reabsorção de água e sódio pelos rins. 41 ADRENAIS: MEDULA 42 21

22 43 Fisiologia Humana AÇÃO DAS CATECOLAMINAS DA MEDULA ADRENAL Sistema nervoso simpático, de modo geral, estimula ações que mobilizam energia, permitindo ao organismo responder a situações de estresse. taxa metabolismo; glicogenólise (fígado e músculo); força de contração do coração (miocárdio); da liberação de glicose e ácidos graxos para corrente sanguínea; Vasodilatação dos músculos em exercício e vasoconstrição em vísceras e na pele; da pressão arterial; da frequência respiratória. *a partir de 75% do VO2máx

23 TIREOIDE E PARATIREOIDE 45 Tireóide Estrutura química: aminas; Estimulada pelo TSH; T 4 (tiroxina) T 3 (triiodotironina) Aumento de glicogenólise, gliconeogênese e lipólise Estrutura química: peptídeo; Calcitocina Cálcio ( ossos, líquido extracelular) 46 23

24 Paratireoide Estrutura química: peptídeo; PTH (paratormônio): Absorção óssea (aumento de cálcio no LEC); Acidose provocada pelo exercício eleva agudamente o PTH. 47 GÔNADAS 48 24

25 Gônadas LH e FSH estimulam ovários e testículos; Testosterona e estrogênios (estradiol e progesterona): Síntese proteica; Miogênese; Reparo tecidual; Reparo cardiovascular. 49 Miogênese e reparo tecidual Atherton et al.,

26 Síntese de proteínas Inibição da síntese Degradação Balanço nitrogenado Estresse energético TIPO, VOLUME, INTENSIDADE Hipóxia ESTRESSE MECÂNICO mtor HORMÔNIOS Insulina Ativadores mtor Rheb/GTP AKT/PKB MAPK hormônios (insulina, IGF-1) Inibidores mtor Rheb/GDP AMPK TSC 1/2 REDD 1/2 Citocinas (miost, TNF, IL) LEUCINA/AAs Upstreams x Downstreams Ativadores tradução mtor MAPK S6K1 rps6 eef2 eif4e Inibidores tradução eef2k Ca 2+ - calmodulin 4EBP1 - EIF4E 51 Excesso, overtraining, esgotamento Super ativação do eixo hipotálamo pituitária córtex adrenal (HPA); Inibição do eixo hipotálamo pituitária gônadas; Dificuldades na regeneração tecidual; Sinais e sintomas da síndrome do overtraining; Retardo da menarca e adrenarca