Sistema Ósseo

A matriz óssea é composta por cristais de hidroxiapatita, que contém cálcio em sua estrutura e são anisotrópicos. Quando comprimidos, esses cristais sofrem deformação e geram uma voltagem (mV) - pelo chamado efeito piezoelétrico -, que atrai íons Ca⁺² para a estrutura óssea estimulada mecanicamente.

Segundo a lei de Wolff, a tensão imposta aos ossos gera modificações em seu tamanho, forma e densidade. Quando um osso é estimulado mecanicamente transversalmente, há aumento da atividade osteoclástica na área pressionada e aumento da atividade osteoblástica da área contralateral. 

Os osteoclastos removem o cálcio da matriz óssea - gerando cavitações ósseas - e o joga na circulação sanguínea para melhorar o nível de cálcio circulante. A atividade osteoclástica cessa quando o nível de cálcio circulante volta ao normal. Os osteoblastos, por outro lado, reconstituem a matriz óssea, captando cálcio da corrente sanguínea.

O treinamento físico causa microdeformações ósseas e o impacto - efeito piezoelétrico - gera estímulos para aumentar a captação de cálcio pelos osteoblastos. Assim, pelo envergamento ósseo e pela lei de Wolff, ocorre aumento da densidade mineral óssea com a realização de exercícios. É importante que, aliada ao exercício, o indivíduo tenha uma dieta rica em cálcio, para que sempre haja oferta de cálcio circulante disponível.

Com o envelhecimento, a atividade osteoblástica e a captação intestinal de cálcio diminuem. Além disso, devido à diminuição dos níveis de estrógeno em mulheres amenorreicas, em alguns casos, é recomendada a reposição hormonal para que ocorra a manutenção da densidade mineral óssea, conforme o gráfico abaixo.

Criança e Idoso

Criança

VO₂ com teste de incremento de carga: 

Crianças possuem o mesmo padrão de resposta ao incremento de carga do que adultos, mas o défict de O₂, e o EPOC são menores. Isso significa que a resposta oxidativa de crianças é melhor do que a de adultos. O auge do potencial aeróbio é em torno de 20 anos de idade. 

Crianças acumulam pouco lactato, indicando a pouca utilização do metabolismo anaeróbio lático.

A baixa atividade da PFK (fosfofrutoquinase) também aponta a baixa atividade glicolítica na infância.

A LDH converte piruvato em lactato; crianças formam menos lactato, tendo baixa capacidade anaeróbia. Como não têm boa atividade glicolítica anaeróbia, a resposta aeróbia é acelerada. Assim, crianças realizam atividades de baixa intensidade e longa duração - ativando a via aeróbia lipolítica - ou de alta intensidade e baixa duração - ativando a via ATP-CP. 

Treinamento de alta intensidade em crianças

O treinamento provoca microlesões, que são superadas. Quando o indivíduo entra na puberdade, seu organismo se encontra degradado por tais microlesões provocadas na infância, o que aumenta o risco de sofrer lesões.

VO₂ máximo e maturação

VO₂ máximo absoluto:

Meninos tem um aumento mais acelerado de VO₂ máximo no estirão puberal, devido ao aumento da massa muscular.

VO₂ máximo relativo:

A partir da puberdade, ocorre aumento da massa adiposa das meninas, de forma que o VO₂ máximo diminua quando relativizado pela massa.

Idoso

Com o envelhecimento, ocorre queda do VO₂ máximo de cerca de 7 ml.kg-1.min-1 por década, graças ao processo de sarcopenia, em que há perda progressiva de sarcômeros. Há perda de fibras do tipo II, levando à perda de potência muscular no envelhecimento. Por isso, o treinamento de força é recomendado para idosos.

Sistema Gastrointestinal

Digestão mecânica e química 

A digestão e a absorção começam na boca, onde pouca glicose é absorvida. A presença do alimento na boca, aliada aos sentidos da visão e do olfato, estimulam as glândulas salivares a secretarem saliva, que contém a enzima amilase salivar (ptialina). Tal enzima digere amido e outros polissacarídeos, reduzindo-os em moléculas de maltose (dissacarídeos). Os sais presentes na saliva neutralizam substâncias ácidas e mantêm um pH levemente ácido, ideal para a ação da ptialina. 

O alimento chega ao estômago na forma de bolo alimentar e entra em contato com o suco gástrico, que contém pepsina, cuja função é digerir proteínas em peptídeos pequenos. A ação do suco gástrico pode lesar e até matar as células da mucosa estomacal, porém, são totalmente reconstituídas a cada três dias. Assim, o bolo alimentar é acidificado e transformado em quimo, que passa por um esfíncter muscular, denominado piloro, e vai para o intestino delgado. 

O intestino delgado é dividido em três partes: duodeno, jejuno e íleo. A digestão do quimo ocorre no duodeno e nas primeiras porções do jejuno. No duodeno, atua o suco pancreático - produzido pelo pâncreas, contndo enzimas digestivas, como amilase pancreática, lipase pancreática, tripsinogênio, quimiotripsinogênio e nucleases -, e a bile, que é produzida no fígado e armazenada na vesícula biliar, possuindo função de emulsionar as gorduras (separá-las do meio líquido). A bile entra no duodeno pelo esfíncter de Oddi, e o suco pancreático pelo ducto pancreático. 

A maior parte dos nutrientes é absorvida pela mucosa do intestino delgado, de onde são liberados para a corrente sanguínea. Os aminoácidos e carboidratos simples atravessam as células intestinais e passam para o sangue, apesar de grande parte dos aminoácidos começarem a ser absorvidos no estômago. A gordura é transportada pelo sistema linfático até a corrente sanguínea, na forma de lipoproteínas (quilomicrons, LDL, HDL). 

Hormônios da digestão 

Durante a digestão, ocorre a formação dos seguintes hormônios: 

• Gastrina: produzida no estômago e com ação no próprio estômago. Estimula a produção de suco gástrico;
• Secretina: produzida no intestino e com ação no pâncreas. Estimula a liberação de bicabornato;
• Colecistoquinina: produzida no intestino e com ação no pâncreas e vesícula biliar. Estimula a liberação de bile e enzimas pancreáticas;
• Enterogastrona: produzida no intestino e com ação no estômago. Inibe a motilidade gástrica. 

Depois de nove horas, os restos da alimentação chegam ao intestino grosso e podem permanecer nele por até três dias. Nessa parte do intestino ocorre, principalmente, absorção de água. A ingestão alimentar causa diminuição das respostas vagais e aumento da resposta de saciedade, o que aumenta a atividade parassimpática de absorção. A secreção de CCK, PYY e GLP1 são um sinal para parar de comer. 

Erros inatos do metabolismo 

Com a falta de lactase, a galactose e a glicose não são digeridas. Assim, não há quebra da lactose, gerando diarreia ácida espumosa.

Índice Glicêmico e Carga Glicêmica 

O índice glicêmico (IG) refere-se à velocidade com que um nutriente - o carboidrato - é transformado em glicose. A carga glicêmica é medida por: IG do alimento x quantidade de carboidrato do alimento/100.

Quando o índice glicêmico está alto, ocorre uma grande e rápida liberação de insulina, que pode causar acúmulo de gordura (glicogênio e TAG). Por isso, pode ocorrer um quadro de hipoglicemia, uma vez que os níveis de glicose no sangue ficam baixos. 

Desta forma, a importância do estudo do IG e da CG dos alimentos está relacionada aos possíveis efeitos preventivos e terapêuticos de dietas com baixo IG para indivíduos portadores de doenças crônicas não transmissíveis, principalmente a obesidade. 

Adaptações provocadas pelo exercício 

O exercício intenso, com VO₂ máximo acima de 70%, a motilidade gastrointestinal diminui, enquanto o exercício de baixa intensidade promove uma maior velocidade de digestão. 

Exercício = ativação simpática + redução parassimpática.

Os fatores que afetam a regulação do sistema gastrointestinal são:

• A composição do alimento (por exemplo, gordura dificulta digestão); 
• Temperatura (água fria é mais facilmente digerida);
• Volume (alto volume dificulta esvaziamento gástrico). 

O fluxo sanguíneo esplâncnico (FSE) se refere ao fluxo sanguíneo da região abdominal. Quanto mais intenso o exercício, menor o FSE, pois esse tipo de exercício direciona o sangue para os músculos da periferia, conforme o gráfico abaixo:

Com o treinamento, há maior motilidade gastrointestinal, maior secreção de muco – que leva a uma maior proteção estomacal -, maior irrigação tecidual –  melhorando o processo absortivo no intestino -, ação anti-ulcerogênica e menos constipação. O exercício físico também diminui a concentração de grelina acilada, hormônio da fome que tem papel no sistema nervoso central, diminuindo a fome. A grelina acilada se encontra em concentrações baixas durante ou pós-exercício e pós-refeição, de acordo com o gráfico abaixo:

Diarreia do maratonista

Apesar de a motilidade gastrointestinal ser inibida pelo sistema simpático no exercício intenso, em decorrência de uma alimentação farta pré-exercício e dos movimentos vigorosos do tronco na posição vertical, ocorre menor absorção de líquido do quimo, gerando estímulo para a defecação.