Sistema anaeróbio

Definição

O sistema anaeróbico fornece ao corpo energia explosiva de curto prazo sem a necessidade de oxigênio.

Armazenada nas células no trifosfato de adenosina químico (ATP), a energia que o sistema anaeróbio fornece alimenta as células musculares em funcionamento quando o sangue é incapaz de fornecer-lhes oxigênio com rapidez suficiente.

Sistema aeróbico e sistema anaeróbico são termos usados para descrever como as células dentro do corpo produzem energia e se referem a sistemas de energia.

Dependendo se o corpo utiliza ou não oxigênio para realizar atividades físicas determina se a atividade é aeróbia (com oxigênio) ou anaeróbica (sem oxigênio).

O que é um sistema anaeróbio?

A maioria dos organismos, incluindo humanos, precisa de oxigênio para funcionar normalmente e sobreviver. Existem alguns organismos que não requerem oxigênio e realmente o consideram tóxico.

Também existe um grupo de organismos que podem funcionar tanto na presença quanto na ausência de oxigênio. Um sistema que requer oxigênio é denominado sistema aeróbio e outro que não requer oxigênio é denominado sistema anaeróbio.

A maioria das atividades das células do corpo humano necessita de oxigênio para realizar suas funções cotidianas. No entanto, existem alguns tecidos que podem funcionar brevemente sem oxigênio.

Um exemplo são as células musculares. Os músculos podem trabalhar por um período limitado de tempo usando um sistema anaeróbico antes que o oxigênio seja necessário.

Mesmo por um breve período de tempo de trabalho anaeróbio, há repercussões bastante graves que devem ser corrigidas.

Por longos períodos de atividade contínua, como corrida de longa distância, os músculos usam um sistema aeróbio e queimam oxigênio para fornecer a energia necessária para manter a atividade.

Para pequenas explosões de atividade vigorosa, como corrida, os músculos podem quebrar as moléculas de glicose na ausência de oxigênio.

Um sistema anaeróbio é frequentemente usado por um curto período de tempo quando o sangue não consegue transportar oxigênio com rapidez suficiente para as células musculares em funcionamento. Infelizmente, este sistema não pode ser usado indefinidamente por uma série de razões.

A energia é armazenada nas células em uma substância química chamada trifosfato de adenosina, ou ATP.

Normalmente, ATP suficiente é armazenado dentro das células musculares para permitir cerca de 20 a 30 segundos de atividade antes que mais seja produzido.

O ATP é produzido durante a respiração pela quebra das moléculas de glicose dentro das células. Dependendo da disponibilidade de oxigênio, a respiração aeróbica ou anaeróbica produzirá o ATP.

O sistema aeróbio é muito mais eficiente e produz muito mais ATP, mas o sistema anaeróbio é o que é usado nos primeiros minutos de exercício.

Outro produto da respiração é o dióxido de carbono. À medida que a quantidade de dióxido de carbono aumenta na corrente sanguínea, ele estimula o coração a bater mais rápido. Isso, por sua vez, faz com que mais sangue oxigenado seja transportado pelo corpo, inclusive para as células musculares que exigem que ele continue a respiração e produza mais ATP. Se os níveis de oxigênio caírem nas células, o sistema anaeróbio para a respiração começará novamente.

O ácido lático é um produto tóxico da respiração anaeróbica em humanos.

Se o sistema anaeróbico continuar por qualquer período de tempo, ele começará a se acumular nos tecidos. O acúmulo de ácido láctico faz com que os músculos fiquem cansados e pode causar efeitos colaterais dolorosos, como cãibras musculares. Este débito de oxigênio deve ser pago o mais rápido possível, uma vez que a atividade seja interrompida.

A respiração rápida e profunda ajuda a inserir o máximo possível de oxigênio no corpo, que é usado pelas células para quebrar o ácido láctico em dióxido de carbono e água.

Adenosine triphosphate (ATP) – A energia é armazenada no ATP químico

O que é energia anaeróbica?

Energia anaeróbica é a energia produzida pela glicólise e fermentação do ácido láctico no corpo.

Anaeróbio significa “sem ar” e é contrastado com a energia aeróbia, que é derivada do oxigênio.

Certos tipos de exercícios, chamados exercícios anaeróbicos, ajudam o corpo a iniciar o metabolismo anaeróbico. O exercício anaeróbico ajuda a construir massa muscular e desempenho, enquanto o exercício aeróbico ajuda a fortalecer o sistema cardiovascular e controlar o peso. Os exercícios anaeróbicos são intensos, mas realizados por no máximo dois minutos, momento em que a produção de energia anaeróbia está no auge.

A fermentação do ácido láctico produz energia anaeróbica convertendo açúcares como a frutose, glicose e sacarose em energia celular, criando o ácido láctico como subproduto. Esse processo, chamado glicólise, cria trifosfato de adenosina (ATP), uma molécula que transporta energia química dentro das células, e o piruvato, um ácido orgânico que se transforma em ácido lático na ausência de oxigênio. O ácido láctico ajuda a manter a produção de energia, mas eventualmente deve ser removido pelo corpo, pois o excesso de ácido láctico contribui para a acidose láctica e dores musculares.

Na acidose láctica, o pH do sangue cai, fazendo com que o sangue se torne ácido. O ácido láctico pode ser convertido de volta em piruvato por meio da oxidação no ciclo de Krebs, ou pode ser convertido em glicose no fígado por meio do ciclo de Cori. A glicose criada pelo ciclo de Cori simplesmente sofrerá glicólise novamente, por isso é importante que o corpo obtenha oxigênio adequado para prevenir a acidose láctica. Como o corpo eventualmente necessita de oxigênio para manter um metabolismo saudável e prevenir o acúmulo de ácido láctico, os exercícios anaeróbicos só podem ser realizados em breves jorros.

O nível de intensidade do exercício em que o ácido lático começa a se acumular na corrente sanguínea, marcando o limite da produção de energia anaeróbia e, portanto, do exercício eficiente, é conhecido como limiar de lactato (LL) ou limiar anaeróbio (LA). O LT de uma pessoa pode ser aumentado com exercícios regulares. Geralmente é considerado entre 90 a 95 por cento da freqüência cardíaca máxima de uma pessoa, enquanto o exercício aeróbio é realizado em cerca de 70 a 80 por cento da freqüência cardíaca máxima. No treinamento intervalado, uma pessoa se exercita acima do LL por um curto período de tempo para produzir energia anaeróbica e construir os músculos, então se exercita em uma taxa mais baixa para recuperar e oxigenar o corpo e, em seguida, repete o processo.

As moléculas de glicose são quebradas para fornecer energia às células

O que é um sistema aeróbio?

Os sistemas sépticos usados para tratar águas residuais domésticas e outras águas residuais normalmente usam bactérias para ajudar a processar os resíduos em um produto final para descarte denominado efluente.

Os sistemas anaeróbicos envolvem bactérias que não requerem oxigênio para processar os resíduos. O oxigênio é, entretanto, necessário em um sistema aeróbio.

Normalmente deve ser bombeado para o sistema para garantir que as bactérias sejam capazes de processar os resíduos. Os sistemas aeróbicos têm algumas desvantagens em comparação aos sistemas anaeróbicos, mas são mais apropriados para uso em certas circunstâncias.

Em um sistema aeróbio, as bactérias são usadas para pré-tratar águas residuais para descarte seguro.

Essas bactérias usam o oxigênio e os resíduos bombeados para um tanque de armazenamento como fontes de energia para sua sobrevivência e crescimento.

Isso resulta na decomposição dos resíduos e na redução da concentração de microrganismos prejudiciais no produto residual líquido final.

Existem três tipos básicos de sistema de tratamento aeróbio (ATS): um sistema de crescimento suspenso, um reator de lote de sequenciamento e um reator de filme fixo.

As bactérias flutuam em todo o tanque principal em um sistema de crescimento suspenso. O ar é bombeado para todo o resíduo líquido.

Os resíduos sólidos tratados depositam-se em um tanque secundário e as bactérias são recicladas de volta para o tanque principal. O resíduo líquido tratado é então canalizado para fora do ATS.

Manter um equilíbrio adequado de resíduos, águas residuais e bactérias é importante para evitar o entupimento de um sistema de crescimento suspenso.

Um reator de lote de sequenciamento é semelhante a um sistema de crescimento suspenso em que as bactérias flutuam livremente por todo o tanque. Porém, a decomposição e a sedimentação ocorrem em apenas um tanque. O ar é fornecido a este tanque único apenas durante a fase de decomposição. Ele é desligado durante a fase de sedimentação para permitir que os sólidos se acomodem no fundo do tanque. O efluente é então bombeado para fora do tanque, completando assim o ciclo.

Enquanto as bactérias flutuam livremente nesses dois tipos de sistemas, as bactérias em um reator de filme fixo estão ligadas a uma superfície particular.

A decomposição ocorre em um tanque e a sedimentação ocorre em um segundo tanque. O ar é fornecido apenas para a área do tanque de decomposição com a superfície à qual as bactérias estão fixadas.

A recirculação das bactérias de volta ao tanque de decomposição é desnecessária porque as bactérias sempre permanecem presas à superfície em que estão crescendo.

Um sistema aeróbio de qualquer um desses tipos é normalmente mais caro do que um sistema anaeróbio tradicional, tanto em termos de custo inicial quanto de manutenção.

Esses sistemas normalmente têm projetos que são mais complexos e envolvem mais peças móveis do que os sistemas tradicionais.

Eles exigem eletricidade para o sistema de circulação de ar durante a fase de decomposição, portanto, também implicam em custos operacionais contínuos.

Apesar dos custos mais elevados associados a tal sistema, um sistema aeróbio pode ser o mais apropriado ou possivelmente a única opção em certas circunstâncias.

A produção de efluentes de alta qualidade torna esse sistema bem adequado para áreas ambientais sensíveis.

As restrições de espaço também podem exigir um sistema aeróbio onde um grande campo de drenagem não seria possível.

Alguns locais não permitem o uso de um sistema aeróbio devido a códigos e regulamentos governamentais.

Outros permitem o uso de um sistema aeróbio, mas exigem que o proprietário tenha um contrato com um profissional para garantir a manutenção adequada do sistema. Alarmes podem ser necessários em algumas áreas para alertar o proprietário no caso de mau funcionamento do sistema.

Códigos e regulamentos para instalação e manutenção de um sistema aeróbio são normalmente administrados por agências estaduais ou locais, como um departamento de saúde.

Os sistemas de energia aeróbia e anaeróbia

Aeróbico significa: “com ar”.

O oxigênio fornece o catalisador para uma reação química em nossos músculos (incluindo o coração) que gera energia aeróbica. Se não fosse por outros fatores – como combustível muscular insuficiente (notadamente, carboidratos ou, mais especificamente, glicogênio), superaquecimento e desidratação, poderíamos teoricamente continuar a nos exercitar aerobicamente indefinidamente.

Os exercícios aeróbicos também são chamados de “estado estacionário”. Isso ocorre porque, durante eles, as demandas de energia do corpo são equilibradas pelo fornecimento de energia.

Isso nos permite exercitar continuamente – daí o estado estacionário. Quando o estado de equilíbrio é violado, por exemplo, aumentando nosso esforço e usando mais energia, nosso corpo mudará a maneira como produz energia. Ele fará isso com menos oxigênio e energia será produzida anaerobicamente.

Qualquer que seja o nosso esporte, a energia aeróbica fornece uma base de preparação física, independentemente das demandas específicas do sistema de energia de nosso esporte atual.

Uma boa base permitirá que um velocista (que depende predominantemente do sistema anaeróbio imediato) se recupere mais rapidamente entre os esforços de treinamento ou um meio-campista de futebol para sustentar a alta produção de energia necessária durante uma partida (o futebol depende principalmente do anaeróbio de curto prazo sistema de energia). Deve-se notar que certos esportes requerem mais preparo aeróbico do que outros e outras combinações dos três.

Gordura como fonte de combustível para o sistema de energia aeróbia

Embora o carboidrato seja a fonte preferida de combustível do corpo durante a atividade, a gordura também fornece energia.

O treinamento aeróbico aumenta a capacidade do corpo de mobilizar gordura como fonte de energia em intensidades submáximas (além de melhorar o metabolismo dos carboidratos).

Isso irá melhorar significativamente a ‘gama’ de atletas de resistência. Para desenvolver uma capacidade aprimorada de queima de gordura, você precisa treinar religiosamente a cerca de 80% da freqüência cardíaca máxima (FCmax).

Dois e três: os sistemas de energia anaeróbia.

O sistema de energia anaeróbico é o sistema de energia de escolha para o velocista de 100 m.

Anaeróbico significa: sem oxigênio.

Nossos corpos podem criar energia anaeróbica de duas maneiras:

Sistema de energia anaeróbica imediata e;
Sistema de energia anaeróbia de curto prazo.

Nenhum dos sistemas fornece energia sustentável por muito tempo.

O sistema de energia anaeróbia imediata

Quando nossos corpos geram energia por meio do sistema anaeróbico imediato, nenhuma dependência é colocada no oxigênio. Conseqüentemente, ele fornece energia por não mais do que 6-8 segundos.

Para obter seu poder, ele usa produtos químicos corporais armazenados de “alta energia” – como a troposfera de adenosina (ATP) e fosfato de creatina (CP) e uma reação química que os “ativa”.

Energia explosiva

Você pode gostar de pensar no sistema de energia anaeróbica imediata como uma explosão. Uma incrível quantidade de energia é liberada em um tempo muito curto. A partir disso, você pode perceber que este é o sistema de energia escolhido para atletas igualmente explosivos, como levantadores de peso e força e velocistas.

Muito treinamento aeróbico pode diminuir essa explosão. Ele pode reduzir a capacidade de potência de nossa potência e velocidade, gerando fibras musculares de contração rápida.

O sistema de energia anaeróbia de curto prazo

Como seu irmão mais próximo do sistema de energia, o sistema de energia anaeróbica de curto prazo também produz energia de alta potência. No entanto, é um pouco mais duradouro e pode fornecer energia por até 90 segundos.

Esse sistema de energia é exemplificado pelos esforços de um corredor de 400 m. Seu esforço de alta intensidade vai muito além das capacidades de suprimento de energia do sistema imediato e, conseqüentemente, grandes quantidades de energia são liberadas por outras reações químicas intramusculares.

Muitos de nós estarão familiarizados com as sensações de queimação que sentimos em nossos músculos após um esforço quase total (este é o resultado do sistema de energia de curto prazo entrando em overdrive e o derramamento excessivo de um dos produtos químicos produtores de energia, o lactato e sua conversão em ácido láctico).

Invariavelmente, durante esse esforço, nossos corações atingirão a produção máxima. Essas são as consequências fisiológicas de nosso corpo (e em particular de seus músculos) clamando por mais e mais oxigênio, mas não o obtendo.Os sistemas de energia aeróbia e anaeróbia.

Fonte: w10.fi/www.nuffieldhealth.com/www.peakendurancesport.com/www.bbc.co.uk/learnzone.loucoll.ac.uk /www.wisegeek.org/coach.nine.com.au/www.brianmac.co.uk/med.libretexts.org