A RESPIRAÇÃO DURANTE O EXERCÍCIO FÍSICO

A respiração adequada é um dos itens chave para o bom desempenho de qualquer atividade física. Muitas vezes, porém, nos distraímos e nem percebemos o quanto atrapalhamos o nosso próprio rendimento com a respiração incorreta. Mas antes de entrar nesse assunto é necessário entendermos como a respiração funciona.

Quando ouvimos a palavra respiração, imediatamente a associamos com a troca de gases que ocorre no interior dos alvéolos pulmonares, em muitos animais terrestres, ou nas brânquias, em animais aquáticos: o gás oxigênio passa do ar atmosférico ou da água para o sangue, enquanto o gás carbônico realiza o movimento contrário. Essa troca de gases, que não ocorre apenas nos animais, mas também em vegetais e em muitos microrganismos, é, no entanto, apenas o início (e também o fim) de um processo por meio do qual se obtém energia e que ocorre no interior das células da maioria dos seres vivos: a respiração celular.Ela constitui-se de uma série de reações químicas distribuídas em três etapas: glicólise, ciclo de Krebs e fosforilação oxidativa. 

Glicólise

Esta primeira etapa, cujo nome significa quebra da glicose (do grego: glykýs, açúcar e lýsis, quebra), ocorre no citoplasma das células. Para que ela ocorra há um gasto inicial de energia (duas moléculas de ATP são consumidas), mas que será reposto, já que, ao final dessa primeira etapa, o resultado é a formação de duas moléculas de ácido pirúvico e 4 moléculas de ATP, havendo, portanto, um saldo energético de 2 ATP.

Além disso, também ocorre a liberação de elétrons energizados e íons H⁺, que são capturados por moléculas de uma substância aceptora de elétrons chamada NAD⁺ (Nicotinamide Adenine Dinucleotide), formando duas moléculas de NADH.

O ácido pirúvico passa, então, ao interior das mitocôndrias, organelas celulares onde ocorrem as etapas seguintes.

Ciclo de Krebs

Na matriz mitocondrial (solução aquosa no interior das mitocôndrias) o ácido pirúvico reage com uma substância chamada coenzima A, dando origem a duas moléculas de gás carbônico e duas de acetilcoenzima A. Esta substância é totalmente degradada numa série de reações denominadas pelo nome genérico de ciclo de Krebs e que têm, como produtos, mais quatro moléculas de gás carbônico, além de elétrons energizados e íons H⁺, que serão capturados por NAD⁺ e por um outro aceptor de elétrons e de hidrogênio chamado FAD (Flavine Adenine Dinucleotide), originando moléculas de NADH e FADH₂. Durante esse processo, formam-se também duas moléculas de GTP (Guanosine triphosphate - muito semelhante ao ATP).

Fosforilação oxidativa

As moléculas de NADH e FADH₂ provenientes do ciclo de Krebs liberam os elétrons energizados e os íons H⁺. Os elétrons assim liberados - e também aqueles provenientes da glicólise - passam por uma série de proteínas transportadoras (citocromos e quinonas) presentes nas membranas internas da mitocôndria.

A essa série de proteínas dá-se o nome de cadeia respiratória e, durante a passagem através dela, os elétrons perdem energia que é, então, armazenada em moléculas de ATP. Ao final da cadeia respiratória, os elétrons menos energizados e os íons H⁺ combinam-se com átomos provenientes do gás oxigênio, formando seis moléculas de água. Fosforilação oxidativa é a reação em que se formam as moléculas de ATP (26 no máximo) com a energia liberada pelos elétrons durante sua passagem pela cadeia respiratória, tendo o gás oxigênio ao final dela. Embora o gás oxigênio só participe da fosforilação oxidativa, na sua ausência também não acontece o ciclo de Krebs, razão pela qual dizemos que essas são etapas aeróbicas da respiração celular, enquanto a glicólise é uma etapa anaeróbica. Na ausência desse gás, alguns organismos realizam a fermentação, onde a quebra da glicose forma duas moléculas de ATP e ácido pirúvico, que é transformado em ácido lático ou etanol, dependendo do organismo.

Bem agora voltando a respiração durante o exercício, é importante lembrar que o objetivo da respiração é fornecer oxigênio a todos os tecidos do organismo, e também remover o dióxido de carbono, resultante do metabolismo celular. Os dois gases representam papéis fundamentais nos processos de contração e relaxamento muscular. A inspiração (trazida de ar para dentro do corpo) deve ser feita sempre pelo nariz, a única via capaz de filtrar o ar. Na prática de atividades físicas, para um fluxo de ar mais eficiente, a expiração (soltar o ar) é feita pela boca.

Independente da atividade praticada, é muito importante evitar a apnéia (segurar o ar)! Além dessa “prática” limitar a amplitude muscular, pode causar uma elevação substancial da pressão arterial e causar tontura. Por isso tome bastante cuidado e respire direito!

Disponível em: <http://educacao.uol.com.br/disciplinas/biologia/respiracao-celular-glicolise-ciclo-de-krebs-e-fosforilacao-oxidativa.htm> Acesso em 18 de junho de 2013.