Metabolismo energético da fibra muscular: repouso, contração, jejum e estado alimentado

Neste vídeo, apresento o metabolismo energético muscular em diferentes contextos: do jejum em repouso ao jejum em atividade física, mais a discussão do impacto de diferentes dietas sobre o metabolismo muscular.
No jejum em repouso, as fibras musculares consomem ácidos graxos e alfa-cetoácidos derivados de aminoácidos como fonte de energia. Neste estado metabólico, o glucagon estimula, simultaneamente, a lipólise (no tecido adiposo), a glicogenólise e a gliconeogênese hepáticas, mas não age sobre a musculatura, cujas células não contêm receptor de membrana para este hormônio. A queda na concentração de insulina circulante já é o bastante para estimular a proteólise muscular. A glicogenólise muscular, por outro lado, não é estimulada porque, durante o repouso, os níveis de adenosina monofosfato (AMP) e de íons cálcio são baixos no citoplasma das fibras musculares. É um estado de boa oxigenação muscular, o qual propicia elevada atividade mitocondrial (considerando os diferentes tipos de fibras musculares).
Durante atividade física em jejum, a AMP e os íons cálcio estimulam a glicogenólise muscular. A AMP também promove a glicólise nas fibras musculares. Assim, simultaneamente, a AMP estimula glicogenólise e glicólise nos músculos em atividade. Isto não é observado no fígado, em contraste. A utilização de ácidos graxos e de alfa-cetoácidos derivados de aminoácidossomente será permitida em atividades aeróbicas e na reperfusão de atividade anaeróbica. De fato, uma atividade anaeróbica dura menos tempo porque a única fonte de energia, durante a contração, será a glicose por meio da glicólise. Esta via não depende de gás oxigênio para gerar ATP, mas o faz em baixa quantidade, quando comparada ao somatório das vias que ocorrem nas mitocôndrias na presença de gás oxigênio. Por isso, a duração da contração anaeróbica é muito menor que aquela aeróbica. Dizendo de outra maneira: não conseguimos correr uma maratona, em sua totalidade, com a mesma velocidade de uma corrida de cem metros (100 m) rasos!
No estado alimentado e em repouso, as fibras musculares utilizarão glicose circulate apenas se houver hiperglicemia e hiperinsulinemia. A insulina estimula a translocação (ou migração) do transportador de glicose número 4 (GLUT4) para a membrana da fibra muscular, permitindo a captação deste monossacarídeo e sua posterior utilização na glicólise e/ou outras vias metabólicas. A insulina também estimula, de diversas maneiras, a enzima lipase lipoproteica (LPL - ou lipase de lipoproteínas). Esta enzima cliva (quebra) triglicerídeos de quilomicron (derivados do intestino e contendo lipídios oriundos da dieta e de VLDL (derivadas do fígado e contendo lipídios sintetizados pelo organismo ou que foram re-esterificados após captação daqueles contidos em quilomicrons), gerando ácidos graxos livres e glicerol. Os ácidos graxos são captados pelas fibras musculares e consumidos na beta-oxidação. A glicose captada pela fibra muscular gera piruvato na glicólise. Este piruvato, as mitocôndrias, será ou convertido em acetil-coenzima A ou em oxaloacetato, dependendo da velocidade da beta-oxidação.
Caso a dieta seja pobre em carboidratos, o metabolismo muscular seguirá de forma muito parecida com o jejum: realizando proteólise e captando ácidos graxos circulantes. Em conjunto, a oxidação de ácidos graxos e de aminoácidos mantêm o estado energético muscular durante este estado metabólico.
A fadiga pode ocorrer devido à queda no pH local e/ou à depleção de glicogênio muscular.
Links para vídeos importantes relacionados a este material:
- Glicólise: • [Resumo] Glicólise: gl...
- Regulação da glicólise: • Interpretação da regul...
- Ciclo de Krebs: • Ciclo de Krebs - Ciclo...
- Regulação do ciclo de Krebs: • Interpretação da regul...
- Beta-oxidação: • Beta-oxidação - via, r...
- Proteólise: • Proteólise: por que no...
- Cadeia transportadora de elétrons e fosrorilação oxidativa: • Cadeia transportadora ...
- Ciclo jejum-estado alimentado: • Ciclo jejum-estado ali...
Link para meu livro "Seu Metabolismo É Incrível": abre.ai/jWP0
Palavras-chave: metabolismo, metabolismo muscular, fibra muscular, fibra tipo 1, fibra tipo 2, fibra tipo 2a, fibra tipo 2b, músculo, glicose, ácidos graxos, aminoácidos, alfa-cetoácidos, corpos cetônicos, lactato, alanina, glutamato, aspartato, BCAA, anaplerose, ciclo de Krebs, oxigenação, isquemia, reperfusão, contração muscular, exercício físico, atividade física, musculação, explosão muscular, corrida, mitocôndria, O2, gás oxigênio, GLUT4, glicogênio, glicogenólise, proteólise, degradação de aminoácidos, jejum, estado alimentado, bioenergética, combustível muscular, vasodilatação, ATP, fosfocreatina, creatina, creatinina, insulina, cortisol, glucagon, integração metabólica, adrenalina, cálcio, íons cálcio, AMP
#metabolismo #musculo #bioquímica