Metabolismo de Carboidratos Durante o Exercício

O carboidrato é o combustível preferencial do corpo para exercícios de intensidade moderada a alta, pois pode ser rapidamente decomposto, tanto com quanto sem oxigênio, para regenerar ATP. Durante o exercício, o músculo utiliza seu próprio glicogênio armazenado e a glicose sanguínea fornecida pelo fígado, e a taxa na qual ele usa carboidratos aumenta acentuadamente com a intensidade do exercício.

Definition

O metabolismo de carboidratos durante o exercício é a mobilização e oxidação do glicogênio muscular e da glicose sanguínea para ressintetizar ATP para a contração muscular, regulado pela intensidade do exercício, duração e disponibilidade de substrato.

Scope

Este tópico aborda as fontes de carboidratos utilizadas no exercício (glicogênio muscular e glicose sanguínea), as vias da glicogenólise e glicólise, a captação de glicose estimulada pela contração no músculo e como o uso de carboidratos muda com a intensidade e duração do exercício. Ele trata o metabolismo de carboidratos como um assunto fisiológico e não fornece prescrições dietéticas ou de suplementação.

Core questions

• Quais fontes de carboidratos o músculo utiliza durante o exercício e como elas são reguladas?
• Como o músculo capta glicose sanguínea durante a contração e como isso difere da captação estimulada pela insulina?
• Por que o uso de carboidratos aumenta em relação à gordura à medida que a intensidade do exercício aumenta?

Key concepts

• Glicogênio muscular e glicogenólise
• Glicose sanguínea e produção hepática de glicose
• Glicólise
• Captação de glicose estimulada pela contração e translocação de GLUT4
• Aumento do uso de carboidratos dependente da intensidade
• Esgotamento de glicogênio e fadiga

Mechanisms

Quando o exercício começa, o glicogênio muscular é quebrado por glicogenólise em glicose-6-fosfato, que entra na glicólise para produzir piruvato e ATP; o piruvato é então oxidado nas mitocôndrias ou convertido em lactato quando o fluxo glicolítico é alto (Gladden, 2004). O músculo em atividade também capta glicose do sangue: a contração muscular transloca o transportador GLUT4 para a membrana celular através de uma via amplamente independente da insulina, aumentando a captação de glicose durante o exercício (Richter, 2013). À medida que a intensidade do exercício aumenta, a contribuição dos carboidratos para o gasto total de energia aumenta, enquanto a da gordura diminui, um padrão documentado em diferentes intensidades e durações com traçadores isotópicos (Romijn, 1993). O exercício sustentado de alta intensidade pode esgotar o glicogênio muscular, o que está associado à fadiga (McArdle, 2015).

Clinical relevance

A captação de glicose estimulada pela contração e independente da insulina ajuda a explicar por que o exercício influencia o manuseio da glicose, e a descrição do uso de carboidratos fundamenta a interpretação do metabolismo do exercício em condições de saúde e metabólicas. Esta entrada é um pano de fundo educacional e não é uma base para decisões individuais de dieta, gerenciamento de glicose ou tratamento.

Evidence & guidelines

As afirmações baseiam-se em estudos com traçadores e de fisiologia muscular e revisões de transporte de glicose, em vez de diretrizes clínicas; os dados de substrato dependentes da intensidade derivam de medições laboratoriais controladas (Romijn, 1993; Richter, 2013).

History

Estudos de glicogênio muscular por biópsia de agulha em meados do século XX estabeleceram o papel dos carboidratos na resistência e fadiga, enquanto trabalhos posteriores sobre o transportador GLUT4 esclareceram como a própria contração estimula a captação de glicose independentemente da insulina (Richter, 2013; McArdle, 2015).

Key figures

• Erik A. Richter
• Mark Hargreaves
• Edward F. Coyle

Seminal works

• romijn-1993
• richter-2013

Frequently asked questions

De onde vêm os carboidratos utilizados durante o exercício?

Principalmente do glicogênio armazenado no próprio músculo e da glicose entregue no sangue, grande parte dela liberada pelo fígado.

O músculo precisa de insulina para captar glicose durante o exercício?

Não primariamente. A própria contração muscular move o transportador GLUT4 para a superfície celular e aumenta a captação de glicose através de uma via amplamente independente da insulina.