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Metabolismo do Lactato Durante o Exercício
Ácido Lático Ânion Lactato
pKa 3,9
Índice
1. Transporte e fluxo de lactato nas Fibras tipo I e tipo II
2. Resposta do lactato sanguíneo ao exercício
3. Liberação e Remoção do lactato sanguíneo por diferentes órgãos
4. Lactato é o causador da acidose induzida pelo exercício intenso?
5. Aumento do lactato pode causar fatiga ?
Característica Tipo I Tipo IIa Tipo IIx
Creatina quinase 1,0 1,3 1,3
PFK-1 1,0 1,5 2,1
Fosforilase do Glicogênio
1,0 2,1 3,1
Citrato Sintase 1,0 0,8 0,6
Densidade Capilar
1,0 0,8 0,6
Potencial Oxidativo
1,0 0,7 0,2
Potencial Glicolítico
1,0 1,5 2,0
[CP] 1,0 1,2 1,2
[iMTG] 1,0 0,4 0,2
Há uma especialização metabólica entre os diferentes tipos de fibras musculares
Metabolismo de Lactato nas Fibras do tipo I e II durante o exercício
Tipo I Tipo II
Lactato
Glicogênio
Piruvato
Glicose
ATP
ADP NAD+
NADH
NADH
NAD+
Lact
ato
Lactato
MCT-4 MCT-1
Piruvato NADH
NAD+
CO2 e H2O NADH
NAD+
Mitocôndria
ADP ATP
MCT = transportador de monocarboxilato: cotransporte de H+ junto ao lactato-
Ditado pelo gradiente de concentração de lactato- e de H+
Muscle
MCT = transportador de monocarboxilato
Há 14 diferentes isoformas de MCT, somente 6 têm função conhecida
MCTs 1, 2, 3 e 4 cotransportam H+ junto aos monocarboxilatos: lactato, piruvato, corpos cetônicos e algumas drogas
•MCT8: transportam hormônios da tireoide •MCT10: aminoácidos aromáticos
•não cotransportam H+
Os MCTs 1, 2 e 4 são os relevantes para o metabolismo do lactato no exercício
Índice
1. Transporte e fluxo de lactato nas Fibras tipo I e tipo II
2. Resposta do lactato sanguíneo ao exercício
3. Liberação e Remoção do lactato sanguíneo por diferentes órgãos
4. Lactato é o causador da acidose induzida pelo exercício intenso?
5. Aumento do lactato pode causar fatiga ?
[LAC]sangue aumenta exponencialmente em função da intensidade de exercício
8 9 10 11 12 13 14 15 16
Velocidade de Corrida (km/h)
Exaustão Voluntária
Modificado de Figueira&Denadai. R Bras Ci Mov, 12:91-5, 2004
Concentração de Lactato no Sangue
*Músculo Ativo
Lactato
Glicogênio
Piruvato
Glicose
ATP
ADP NAD+
NADH
NADH
NAD+
Lactato
Piruvato NADH
NAD+
CO2 e H2O NADH
NAD+
Mitocôndria
Liberação (Tecidos Produtores)
Remoção (Tecidos Consumidores)
Glicose/Glicogênio
Sangue *Órgãos esplâncnicos
Por que a [LAC]sangue aumenta durante o exercício ?
van Hall. Acta Physiol 199: 499-508, 2010.
Por que a [LAC]sangue aumenta durante o exercício ?
van Hall. Acta Physiol 199: 499-508, 2010.
Liberação do Músculo ativo para o sangue
O exercício intenso promove excesso de atividade glicolítica, resultando na formação de
lactato
↑Ca2+ e ↑ AMP no exercício intenso • Glicólise sobre-estimulada:
• Acúmulo de piruvato e NADH
Stainsby (1986)
Índice
1. Transporte e fluxo de lactato nas Fibras tipo I e tipo II
2. Resposta do lactato sanguíneo ao exercício
3. Liberação e Remoção do lactato sanguíneo por diferentes
órgãos
4. Lactato é o causador da acidose induzida pelo exercício intenso?
5. Aumento do lactato pode causar fatiga ?
Tecido Liberadores e Consumidores de Lactato no REPOUSO
van Hall. Acta Physiol 199: 499-508, 2010.
Tecido Liberadores e Consumidores de Lactato durante o EXERCÍCIO
van Hall. Acta Physiol 199: 499-508, 2010.
Índice
1. Transporte e fluxo de lactato nas Fibras tipo I e tipo II
2. Resposta do lactato sanguíneo ao exercício
3. Liberação e Remoção do lactato sanguíneo por diferentes órgãos
4. Lactato é o causador da acidose induzida pelo exercício
intenso?
5. Aumento do lactato pode causar fatiga ?
Acidose Muscular Durante o Exercício
Cairns. Sports Med, 36: 279-91, 2006.
O elevado metabolismo glicolítico que resulta em lactato também resulta em liberação de H+
Glicose
Piruvato Acetil-CoA PDH
Glicogênio
Exercício Intenso • ↑Adrenalina • ↑[Ca2+] • ↑ AMP
Lactato LDH
Mitocôndria
Algumas reações da glicólise liberam H+ outras o consomem, mas o saldo é positivo
20
Robergs (2019)
Segunda fase da glicólise Glicogênio fosforilase e primeira fase da glicólise
Esquema do balanço de H+ durante a glicólise e seu potencial de acidificar o meio
Glicose
2Piruvato
2Acetil-CoA
Energia Energia
Oxidação completa da glicose C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O
Degradação parcial até lactato: C6H12O6 → 2C3H5O3
- + 2H+
6CO2 + 6H2O
Energia
2Lactato
4H + 4H + O2
2H +
Robergs et al. (2004)
Portanto, é bioquimicamente correto o conceito representado à direita
22
Glicose
2Ácido Lático
2Lactato- 2H+
Glicose
2Lactato- + 2H+
NÃO!
NÃO!
NÃO!
NÃO!
NÃO!
NÃO!
NÃO!
NÃO!
De fato, há elevada correlação entre [lactato] e pH durante o exercício intenso
[lactato] arterial (mM)
Dados obtidos durante e após exercício intenso
Medbo et al. (2009)
Dados obtidos durante e após exercício de
diferentes intensidades
Robergs et al. (2004)
r = -0,91
Índice
1. Transporte e fluxo de lactato nas Fibras tipo I e tipo II
2. Resposta do lactato sanguíneo ao exercício
3. Liberação e Remoção do lactato sanguíneo por diferentes órgãos
4. Lactato é o causador da acidose induzida pelo exercício intenso?
5. Aumento do lactato pode causar fatiga ?
Aumento do lactato sanguíneo pode causar fatiga?
“Taken together, data in the literature as well as data from the present experiment, do not consistently support the hypothesis that increase in lactate concentration is associated with muscle fatigue.”
Karelis et al. J Appl Physiol, 96:2133-8, 2004.
LAC
SAL
SAL
LAC
Em suma...
•Músculo libera lactato continuamente e isso aumenta durante o exercício
•Fibras do tipo I podem consumir o lactato produzido pela fibra do tipo II
•Fígado, rim e coração são os principais removedores de lactato do sangue no repouso e no exercício
•Maior fração do lactato removido é oxidado
•Acidose induzida pelo exercício intenso é devido a atividade glicolítica líquida (quando Pir dá origem a Lac)
•Há evidencias que lactato per se não causa fadiga muscular
Referências
1. Cairns. Sports Med, 36: 279-91, 2006. 2. Figueira&Denadai. R Bras Ci Mov, 12:91-5, 2004 3. Karelis et al. J Appl Physiol, 96:2133-8, 2004. 4. Robergs et al. Am J Physiol Regul Integr Comp
Physiol 287:R502-16, 2004 5. van Hall. Acta Physiol 199: 499-508, 2010.
