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Fisiologia do Cavalo Atleta

 

Maria Claudia Martins Guerra Miranda

Paula Gomes Rodrigues

 

O Sistema Muscular

 

O sistema muscular esquelético é formado por células multinucleadas, denominadas fibras musculares. Músculos esqueléticos são basicamente constituídos de: 75% de água, 18 a 22% de proteína, 1% de carboidratos, 1% de sais minerais e um teor lipídico variável. Calcula-se que entre 44 a 53 % do peso vivo de um eqüino adulto – dependendo da raça – de 500 kg corresponda a músculo.

Podemos encontrar 3 tipos de bainhas de tecido conjuntivo no músculo esquelético. O epimísio, circunda todo o corpo do músculo; o perimísio, circunda um conjunto de fibras musculares; o endomísio circunda as fibras musculares individualmente. Essas bainhas auxiliam a fixação das fibras musculares aos tendões, rafes e aponeuroses, como também, contribuem  um pouco para as propriedades elásticas do músculo esquelético. Além desse tecido conjuntivo, encontramos fibroblastos, capilares, células adiposas e  nervos.

Cada fibra é envolta por um tipo diferenciado de membrana celular, o sarcolema. Esta membrana, provê suporte mecânico para a célula e para sua membrana celular e une as fibras musculares ao tecido conjuntivo. Também é capaz de gerar e propagar potenciais de ação de modo semelhante ao da membrana da célula nervosa. O sarcolema, invagina-se na fibra muscular em vários pontos, formando os túbulos T.

A fibra muscular é um conjunto de miofibrilas. A miofibrila é um feixe cilíndrico, organizado longitudinalmente, que apresenta as unidades contráteis do músculo, os sarcômeros.

As miofibrilas diferem entre si de acordo com suas características funcionais e metabólicas, segundo aspectos histológicos e de coloração, estando correlaciodos com a velocidade da contração muscular.

Durante o trabalho muscular, a adenosina trifosfato (ATP) é hidrolisado em difosfato de adenosina (ADP) no músculo esquelético, com a liberação de fosfato inorgânico e energia, pela miosina-ATPase. Esta miosina-ATPase tem sua atividade em pH 9,4 e, com base nesta, foram identificados dois tipos distintos de fibras.

Há fibras que possuem uma baixa atividade nesse pH, classificadas como fibras do tipo I ou de contração lenta (vermelha). Estas fibras têm tempos de contração e relaxamento lentos, são altamente oxidativas e resistentes à fadiga. Para a manutenção da postura e em baixas intensidades de exercício, são recrutadas, basicamente, as fibras do tipo I.

Fibras do tipo I possuem uma alta capacidade de difusão (pequenas fibras rodeadas por vários capilares). Isto se deve a sua maior capacidade de obter energia através do metabolismo aeróbico da glicose e de ácidos graxos para a obtenção de energia. Estas fibras possuem uma grande capacidade de reserva energética, tornando-se mais adequadas para a realização de uma atividade prolongada.

Existem fibras com alta atividade de contração muscular, sendo classificadas do tipo II ou de contração muscular (brancas). As fibras do tipo II podem ser subdivididas em subtipos: IIA, IIB, IIC.

A tipo IIA representa fibras mais oxidativas e atuam em parceria com as fibras do tipo I, no que se refere à manutenção da postura e em baixas intensidades de exercício. À medida que a carga de trabalho é aumentada, é necessário o desenvolvimento de mais tensão, e mais fibras do tipo IIA são recrutadas por serem mais resistentes à fadiga. A fibra do tipo IIA possui uma maior reserva energética quando comparada aos outros subtipos.

A tipo IIB é mais glicolítica, tendo o glicogênio como o substrato principal. São observadas em altas proporções em atletas corredores de curtas distâncias. As contrações muito potentes exigidas para a aceleração rápida e geração de força resultam do recrutamento de fibras do tipo II e se tornam fatigadas muito rapidamente.

Além da importância das proporções de fibras, para a função muscular e na determinação da capacidade atlética, a seção transversal de fibras individuais também desempenha um papel significante, porque influencia a  produção de energia. Assim, quanto maior o tamanho da seção transversal, maior será o potencial para produçao de energia. Desta maneira, quando é necessária uma aceleração explosiva, há maior recrutamento das fibras do tipo IIB, por serem estas as maiores. Contudo, estas são de baixa capacidade oxidativa, ficando rapidamente fatigadas. As fibras to tipo IIC é intermediária entre a capacidade oxidativa e a glicolítica. As fibras são recrutadas em ordem de conjunto: tipo I, tipo IIA e, em seguida, tipo IIB.

Podendo então ser enquadradas da seguinte forma:

  • Tipo I à contração lenta (contração e relaxamento)

                 Vermelhas

                 oxidativas

                 Mais resistentes a fadiga

  • Tipo II à contração rápida, brancas
    •  tipo IIA = oxidativas
    •  tipo IIB = glicolitica
    •  tipo IIC = intermediário (oxidativa e glicolitica)

 

Tabela 1 – Tipo de fibras musculares e suas características

 

Tipo de fibra muscular

Contração lenta

(tipo I)

Contração rápida altamente oxidativa (tipo IIA)

Contração rápida pouco oxidativa

(tipo IIB)

Velocidade de contração

Lenta

Rápida

Rápida

Capacidade de uso de O2

Mais alto

Alta

Baixa

Cor

Vermelho α

Vermelho β

Branco

Teor de mioglobina

Mais alto

Alto

Mais baixo

Tamanho das fibras

Menor

Médio

Maior

Teor de armazenamento de glicogênio

Moderado

Alto

Mais alto

Esgotamento do glicogê-nio com exercício

Mais rápido

Intermediário

Mais lento

Teor de armazenamento de lipídeos

Mais alto

Moderado

Negligenciável

Ordem de uso com au-mento do esforço

1o

2o

3o

Percentagem do total

 

 

 

Árabes

20

50

30

Quarto de milha

8

50

42

PSI

20

50

30

Eqüino de corridas de resistência

40

55

5

 

A proporção entre as fibras irá variar de acordo com a genética, o tempo de repouso e ao tipo de treinamento ao qual o cavalo será submetido, sendo, portanto variável de acordo com o tipo de esforço exigido do animal. Um cavalo de lazer (cavalo de fim de semana) desenvolverá bem menos fibras que poderão ser prontamente utilizadas que cavalos de corrida, por exemplo.

As atividades físicas de resistência executadas pelos eqüinos são classificadas de acordo com sua intensidade e duração:

 

Atividades de resistência – geralmente duas horas ou mais, de esforço de baixa intensidade, que exige uma produção de energia aeróbica;

Atividades de distância média (800 a 3200m) – com esforço de 75 a 95% da intensidade máxima, demandando um metabolismo aeróbico e anaeróbico;

Corrida de velocidade – com intensidade de esforço máximo (quase 100%), exigindo primariamente a produção de energia anaeróbica.

Animais em treinamento devem desenvolver uma maior resistência portanto deverá haver um aumento de fibras oxidativas que são responsáveis por uma maior disponibilidade de mitocôndrias e de enzimas oxidativas (ATP). Já nos animais que estão em treinamento, animais de explosão, ocorre um aumento de fibras do tipo IIB, que gera um maior armazenamento de glicogênio, que leva á um aumento do volume muscular. Sabe-se então que:

Os exercícios de resistência: levam a uma maior produção de fibras dos tipos I e IIA e menor do tipo IIB.

A manutenção de postura: aumento de fibras do tipo I e IIA.

O trabalho de explosão, ou exercícios de explosão, geram uma maior tensão muscular e a uma maior disponibilidade de fibras do tipo IIA e IIB.

OBS: no exercício prolongado ocorre inicialmente o recrutamento de fibras tipo I e IIA, posteriormente haverá recrutamento de mais fibras do tipo IIA e também do tipo IIB. Exercícios de tensão máxima haverá recrutamento de todos os tipos de fibras musculares.

Um esforço breve e brutal, por exemplo a prova de corrida quarto de milha (que utiliza o cavalo cuja raça recebe o mesmo nome da prova) pode causar um hipercatabolismo anaeróbico do glicogênio (velocidades superiores de 500 a 600 m/min) desencadeiando uma grande liberação de acido láctico que se acumula no músculo podendo atingir níveis tão elevados quanto 53 mmol/kg. Antes de entrar na circulação sanguínea pode lavar a uma acidose láctica cujo efeitos são: reduz o fluxo sanguínea (anoxia celular), reduz a gliconeogenese, impede a utilização energética dos ácidos graxos e por ultimo causa hemólise (anemia de atleta).

 

Provas de esforço sub-maximo prolongado, como por exemplo provas de enduro, geram uma depleção lipidica e conseqüente utilização dos Ácidos Graxos como energia livre.

 

A utilização dos Ácidos Graxos tem como primeiro mérito economizar glicogênio muscular, obtendo assim um melhor desempenho.

 

Os Efeitos do Exercício sobre o Corpo

 

Quando o cavalo inicia a atividade física, há um aumento da atividade muscular. Os músculos precisam de energia para contraírem. Inicialmente, esta energia é fornecida pela metabolização de combustíveis estocados no interior das células musculares. Quando estes estoques de energia estiverem insuficientes, o combustível passará a ser fornecido por outras áreas do corpo, tais como o fígado, e serão trazidos às miofibrilas através da corrente sangüínea, sob forma de glicose e de ácidos graxos livres Para que a energia necessária para a contração muscular seja liberada destes combustíveis com a máxima eficiência, é preciso haver oxigênio. Este é fornecido pelos pulmões através das hemácias, e transportado por elas numa forma associada à hemoglobina. Um catabólito ( resíduo metabólico)tóxico, o dióxido de carbono, resulta deste aproveitamento, e o mesmo precisa ser removido das células para que os músculos possam continuar trabalhando. Ligado à hemoglobina, o dióxido de carbono é removido através da corrente circulatória e eliminado pelos pulmões.

Isto significa que o sangue não apenas fornece oxigênio e outros nutrientes, porém também remove as substâncias residuais. Quanto mais o cavalo trabalha, mais rapidamente seus músculos se contraem e mais oxigênio passa a ser necessário. O coração, responsável pela distribuição do sangue por todo o organismo, precisa aumentar a velocidade e capacidade de bombeamento, à medida que o exercício aumenta. Também velocidade e profundidade dos movimentos respiratórios precisam aumentar, para que mais oxigênio seja colocado no corpo. Em conjunto, o aumento das freqüências cardíaca e respiratória assegura o necessário aumento do fornecimento de oxigênio para as células musculares.

Quando o exercício aumenta, as glândulas adrenais liberam o hormônio adrenalina. Este provoca uma reação instintiva de "fuga ou luta" no cavalo, aumentando tanto a freqüência respiratória como a cardíaca, e mobilizando reservas energéticas depositadas em reservatórios orgânicos. Ocorre também a contração do baço, levando um grande volume de sangue para a circulação e aumentando a capacidade orgânica de transporte de oxigênio, auxiliando na contração muscular.

Durante o exercício muito intenso, quando os músculos estiverem contraindo em sua capacidade máxima, a necessidade por oxigênio dos músculos em questão será maior do que a quantidade de oxigênio passível de ser fornecida pelo sangue.

 

Referências bibliográficas

 

HONTANG, Maurice. A psicologia do cavalo – 1; inteligência e aptidões; tradução Aristeu Mendes Peixoto; – RJ: Globo, 1998 (Coleção do agricultor. Equinos)(Publicações Globo Rural).

 

HONTANG, Maurice. A psicologia do cavalo – 2; metodologia do trabalho; tradução Aristeu Mendes Peixoto; – RJ: Globo, 1998 (Coleção do agricultor. Equinos)(Publicações Globo Rural).

 

ANDRADE, Lúcio Sergio de. Condicionamento do cavalo no Brasil, trabalho, competição, reprodução, Recife, Pernambuco, 1986.

 

ROBERTS, Monty.; O Homem que ouve cavalos; tradução de Fausto Wolff; revisão técnica, Laura Rosetti Barreto Ribeiro. - 3a ed – RJ; Bertrand Brasil, 2002.

 

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