Com curadoria de Fabrizio Felici
Em condições de descanso, os pedidos de ATP são modestos, mas quando as fibras são estimuladas a se contrair, essa demanda aumenta imediatamente.
Quantidades modestas de ATP são armazenadas em uma célula muscular em repouso, mas ela não pode ser usada por um longo tempo, uma vez que tenha começado a se contrair. Assim, para evitar a redução do suprimento de ATP, a célula muscular deve aumentar sua taxa de produção para acompanhar o aumento da velocidade de uso. O ATP que fornece a energia necessária para a contração é produzido nas células musculares pela fosforilação no nível do substrato e pela fosforilação oxidativa. Quando o consumo de energia aumenta em uma célula, há uma redução na concentração de ATP e um aumento no ADP. Essas mudanças induzem um aumento na atividade das enzimas responsáveis pela formação do ATP, com a consequência de que o ATP é produzido em uma taxa maior. Mesmo que isso aconteça quando a célula começa a se contrair, essas reações levam alguns segundos para atingir a velocidade desejada. Assim, para assegurar a disponibilidade do ATP necessário nesse meio tempo, os músculos contam com uma reserva de fosfatos de alta energia e imediatamente disponível, o fosfato de creatina (CP), que produz o seu grupo fosfato ao ADP (que está sempre presente) para forma ATP. A célula em repouso contém uma quantidade suficiente de fosfato de creatina para fornecer uma quantidade de ATP igual a 4-5 vezes a normalmente presente, o que permite que a célula mantenha sua atividade, até que as outras reações capazes de produzir entrem em ação. ATP.
A reação de fosfato de creatina com ADP é catalisada pela enzima creatina quinase e é reversível:
Quando esta reação procede da esquerda para a direita, gera ATP e creatina; quando vai da direita para a esquerda, gera ADP e creatina fosfato. Na célula muscular em repouso, a reação está em equilíbrio e, para cada molécula de fosfato de creatina que é formada, outra é convertida em creatina. Quando a atividade muscular começa, a concentração de ATP diminui, a de ADP diminui e a reação prossegue para a direita pela lei de ação de massa. Como resultado, uma certa quantidade de ADP é transformada em ATP, que pode ser usada no ciclo da ponte transversal às custas do fosfato de creatina, que é consumido. Como os suprimentos de CP são limitados, essa reação pode produzir ATP apenas por um curto período, mas o suficiente para desencadear as outras reações metabólicas que fornecem ATP. Quando a célula muscular termina a contração, o estoque de fosfato de creatina é restaurado porque a demanda reduzida por ATP provoca um aumento na concentração de ATP e uma diminuição no ADP, causando uma mudança na reação para a esquerda, para que seja novamente sintetizado fosfato de creatina de creatina. Desta forma, as reservas de CP são mantidas para um aumento súbito de atividade em um momento posterior.
Restauração das reservas de creatina fosfato durante a fase de restauração rápida
Uma série de experimentos destacou importantes indicações a esse respeito. Em um desses experimentos, uma amostra de tecido muscular foi coletada por biópsia de agulha antes do início do exercício físico e, a partir daí, periodicamente durante toda a fase de restauração, após o esforço máximo exaustivo. O teste foi realizado de duas maneiras diferentes:
- Músculo com fluxo sanguíneo normal
- Músculo com fluxo sanguíneo ocluso
No primeiro caso, observou-se que, após apenas 2 minutos, 85% do PC havia sido restaurado, enquanto que no 4º minuto de restauração, o percentual chegou a 90%, para quase restabelecer o valor inicial após cerca de 8 minutos.
No segundo caso, em vez disso, com o fluxo sanguíneo ocluído, a ressíntese de creatina fosfato não acontece: isso levou à confirmação de que o ciclo de regeneração ocorre graças à restauração do oxigênio transportado no sangue pela hemoglobina.
Recuperação de CP (%) | Tempo (min.) |
85 | 2 |
90 | 4 |
100 | 8 |
Naturalmente, o esgotamento do fosfato de creatina como resultado do exercício é maior e a quantidade de oxigênio necessária para sua ressíntese será maior.
