ED 2 - Fibras (completo)

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Universidade Federal de Lavras - Nutrição 
GNU124 - Nutrição e Metabolismo I 
 
 
Fibras - ESTUDO DIRIGIDO 2 
 
1. Sabe-se que as fibras exercem importantes funções para o organismo humano, auxiliando na prevenção e 
tratamento dietético de várias doenças. Sabendo disso, explique a definição do termo fibra, correlacionado ao 
tipo de ligação glicosídica presente nas mesmas. 
A análise das diversas características em que as fibras se enquadram, faz com que as fibras não possam ser 
conceituadas como um composto único. Mas, segundo a ANVISA, as fibras se referem a qualquer material 
comestível que não seja hidrolisado pelas enzimas endógenas no trato gastrointestinal dos seres humanos. Essas 
fibras não são digeridas pelos seres humanos porque esses não apresentam enzimas que clivam as ligações do tipo 
beta-1,4 (ligação glicosídica presente nas fibras). 
 
2. Quais são as diferenças entre fibras dietéticas, funcionais e totais? 
Fibra dietética ou fibra alimentar refere-se a carboidratos e lignina não digeríveis pelas enzimas digestivas humanas, 
que são intactas e inerentes às plantas. As fibras funcionais estão relacionadas à carboidratos não digeríveis que 
foram isolados, extraídos das plantas ou fabricados, e que demonstram atribuir benefícios fisiológicos e/ou 
metabólicos aos seres humanos. As fibras totais são simplesmente a soma de fibra dietética e fibra funcional presente 
em um alimento. 
 
3. O conhecimento das características inerentes às fibras é de importância fundamental para o nutricionista, 
pois permite um planejamento alimentar adequado para condições fisiopatológicas específicas, como por 
exemplo, a constipação. Tendo em vista essa importância, cite quais são as características gerais das fibras. 
As fibras são em sua maioria de origem vegetal, se excluindo desse quesito a quitina e a quitosana. Também são 
majoritariamente carboidratos, exceto a lignina que é um polifenol. Além disso, são resistentes à hidrólise pelas 
enzimas digestivas e chegam intactas ao cólon, podendo, algumas, ser fermentadas ou hidrolisadas pela microbiota 
local. 
 
4. Um alimento funcional é aquele que, quando consumido habitualmente, fornece efeitos metabólicos e/ou 
fisiológicos benéficos à saúde, podendo auxiliar na prevenção de algumas doenças. Sabendo disso, explique 
por quê as fibras são consideradas alimentos funcionais. 
As fibras fazem parte de um grupo vasto de alimentos funcionais devido a algumas de suas propriedades, tais como: 
● aumento do volume fecal e diminuição do tempo de trânsito intestinal; 
● capacidade de sofrer fermentação pela microbiota intestinal; 
● estímulo ao crescimento de bactérias benéficas, funcionando como prebióticos; 
● redução nos níveis sanguíneos de colesterol total e LDL; 
● redução do níveis sanguíneos de glicose e/ou insulina após refeições; 
Todas essas propriedades conferem benefícios importantes ao organismo e auxiliam na redução do risco de 
desenvolvimento de algumas doenças, contribuindo então para a sua prevenção, não para a cura da doença em 
questão. 
 
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5. As fibras podem ser classificadas em 2 classes principais: fibras solúveis e fibras insolúveis. Essas diferentes 
classes também causam efeitos diferentes no organismo. Sabendo disso, responda: 
Quais as principais características das fibras solúveis? Quais as fontes alimentares de fibras solúveis 
de forma geral? 
São características das fibras solúveis: capacidade de serem fermentadas/degradadas, isso gera o 
crescimento de bactérias benéficas no cólon e fornece lactato e ácidos graxos de cadeia curta. O primeiro, 
contribui para a acidificação do lúmen do cólon, levando a uma menor síntese de ácidos biliares secundários. 
Os segundos, além de acidificarem o lúmen, aumentam a absorção de sódio e água no cólon e podem também 
fornecer energia para a colonização de células, inibir a formação de tumores e estimular a proliferação de 
células da mucosa intestinal. Cabe ressaltar que nem todas as fibras solúveis são fermentáveis! 
Além disso, a capacidade de formação de gel (com alta retenção de água) é de extrema importância. Isso 
retarda o esvaziamento gástrico (via GLP-1 – hipotálamo), que por si só, causa redução na função digestiva, 
lentificação na absorção de nutrientes e aumenta o tempo de trânsito intestinal). 
A última característica presente nesse tipo de fibras é a capacidade de ligação com os nutrientes da dieta. 
Quando essa ligação ocorre com minerais, pode causar um balanço mineral alterado (quando consumido em 
excesso); quando ligado a ácidos biliares, causam aumento dos ácidos biliares excretados nas fezes; e quando 
ligados aos lipídios, reduzem sua absorção e consequentemente, reduzem os lipídios séricos. 
Fontes: aveia, leguminosas, maçã. 
 
a) Quais as principais características das fibras insolúveis? Quais as fontes alimentares de fibras 
insolúveis de forma geral? 
São características das fibras insolúveis: capacidade de retenção de água, sendo que essa fibra exerce um 
efeito maior sobre o trânsito intestinal, aumentando em maior grau a frequência de evacuações. Também 
podem, em menor grau ser fermentadas no cólon (algumas apenas – a fermentação é típica nas fibras 
solúveis), fornecendo os benefícios citados acima. 
Fontes: cereais integrais, hortaliças e frutas maduras. 
 
b) Cite exemplos, as principais ações e/ou utilidades e fontes de cada um dos tipos de fibras solúveis. 
Algumas hemiceluloses: fibra alimentar que é um componente das paredes celulares das plantas. Os açúcares 
que a compõem são xilose, manose e galactose. Algumas hemiceluloses são lineares e outras muito 
ramificadas. Elas possuem ácidos em sua cadeia que são solúveis em água e sua fermentação é influenciada 
pelos açúcares e suas posições. 
Fontes: farelo, grãos integrais, nozes, leguminosas e alguns vegetais e frutas. 
Pectinas: é simultaneamente uma fibra alimentar e funcional, elas formam a parte da parede primária das 
células das plantas . São solúveis em água e formadoras de gel, além de seu elevado potencial de ligação 
iônica. Como são estáveis a pH baixos, elas estão em grandes quantidades nos alimentos ácidos. São muito 
adicionadas em geléias e gelatinas para estimular a geleificação. 
Fontes: morangos, maçãs, frutas cítricas. 
Gomas: são secretadas nos locais de ferimentos das plantas e são consideradas fibras alimentares e 
funcionais. Em sua estrutura a galactose e o ácido galacturônico são predominantes. Sua ação envolve o alto 
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grau de fermentação no intestino grosso. A goma arábica é altamente solúvel, estável ao pH e promove a 
geleificação. 
Fontes: alfarroba, aveia, cevada e legumes, além de sua presença em produtos de padaria, molhos, balas e 
sorvetes. 
Beta-glucanas: são muito usadas como fibras funcionais devido a sua eficácia em reduzir o colesterol sérico 
e as concentrações de glicose pós prandial, além de serem altamente fermentadas no cólon. 
Fontes: aveia e cevada. 
 
c) Cite exemplos, as principais ações e utilidades das fibras insolúveis. 
Algumas hemiceluloses: as que não são solúveis em água. 
Lignina: é composta por unidades de fenol. É insolúvel na água e sofre tímida fermentação no cólon. É ao 
mesmo tempo fibra alimentar e fibra funcional. 
Fontes: trigo, raízes maduras de vegetais, frutas com sementes comestíveis (ex. morango). 
Celulose: É considerada fibra alimentar e fibra funcional quando adicionada nos alimentos. É o componente 
principal das células das paredes das plantas. É insolúvel em água, ainda que possa ser modificada 
quimicamente para formar a carboximetilcelulose (CMC) para se tornar mais solúvel e ser adicionada à 
alimentos. Geralmente sua fermentação é muito baixa. 
Fontes: farelo, leguminosas, nozes, raízes de vegetais, crucíferas (repolho), cascas quecontém sementes e 
maçã. 
 
6. Os efeitos fisiológicos e metabólicos das fibras sofrem variações segundo o tipo de fibra ingerida. 
Propriedades muito importantes das fibras afetam as funções das mesmas. 
a) Explique sobre as propriedades físico-química das fibras e como elas influenciam na prevenção de 
doenças, destacando qual classe de fibras (solúvel ou insolúvel) possui maior efeito. 
As propriedades físico-químicas são: capacidade de retenção de água, viscosidade, fermentação e adsorção de troca 
iônica. 
● As fibras solúveis possuem maior capacidade de reter de água na matriz celular em comparação as fibras 
insolúveis. 
● Viscosidade, refere-se à capacidade de absorver água e formar gel. É observada com mais frequência nas 
fibras solúveis. 
● Fermentação, apesar de resistir a ação de enzimas digestivas humanas, algumas fibras alimentares podem 
ser parcialmente ou completamente fermentadas por bactéria da microbiota intestinal. Em geral as fibras 
solúveis são mais fermentáveis que as insolúveis. Partículas menores apresentam maior grau de 
fermentação. 
● Adsorção de troca iônica (capacidade de ligação), as fibras podem se ligar a componentes da dieta 
reduzindo sua absorção intestinal e aumentando sua excreção fecal, como nos lipídios (AG e colesterol), os 
ác. biliares e os cátions divalentes (Fe, Ca, Cu e Zn). No entanto, estima-se que a quantidade de fibra 
normalmente consumida não é suficiente para interferir negativamente na absorção de minerais. 
 
b) Explique detalhadamente quais são os efeitos fisiológicos das fibras. 
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As fibras, a depender de cada tipo em particular, estimulam a mastigação, e assim, a secreção de saliva e suco 
gástrico. Através do aumento do GLP-1, fornecem a sensação de saciedade, retardam o esvaziamento gástrico e 
tornam mais lenta a absorção de nutrientes. Ainda, diminuem a absorção de nutrientes pela formação de gel, por 
adsorção de troca iônica e/ou por diminuir o TTI. 
 
7. A importância da ingestão adequada de fibras para a saúde é demonstrada por alguns dos efeitos 
fisiológicos exercidos pelas mais variadas fibras alimentares. Explique qual é essa importância e os 
mecanismos fisiológicos nas seguintes complicações: 
 
a) Constipação 
Através da retenção de água, as fibras (tipicamente as insolúveis) auxiliam no tratamento da constipação intestinal. 
Já que aumentam o peso e volume do bolo fecal (correlação positiva), que estimula as contrações intestinais, aumenta 
o peristaltismo e reduz o tempo de trânsito intestinal (TTI). 
Para que as fibras exercem seu papel anticonstipante (laxante) é necessário que haja uma ingestão hídrica adequada, 
caso contrário ocorrerá a formação de fezes secas (efeito constipante). 
 
b) Câncer de cólon 
As fibras, podem atenuar o risco de desenvolvimento de câncer de cólon. Através da redução do tempo de 
permanência (redução do TTI) e diluição das concentrações dos carcinógenos, pelo aumento do bolo fecal. Outro 
mecanismo envolve a redução do pH intestinal pela fermentação, que reduz a atividade das enzimas microbianas, 
diminuindo a produção de ácidos biliares secundários (carcinogênicos) e produção de amônia. 
 
c) Hipercolesterolemia 
A redução do colesterol tem sido atribuída às frações solúveis da fibra dietética, especialmente as fibras viscosas. 
Teorias tentam explicar este efeito: 
● A partir da fermentação das fibras solúveis, as bactérias colônicas produzem ácidos graxos de cadeia curta 
(propionato) que são absorvidos e bloqueiam a síntese de colesterol no fígado via inibição da atividade da 
enzima-chave na biossíntese do colesterol – HMG CoA-redutase). 
● As fibras viscosas absorvem os ácidos biliares e diminuem a sua reabsorção e reaproveitamento, 
aumentando a utilização do colesterol sanguíneo para produção da bile. Além disso, lentificam (por retardar 
o esvaziamento gástrico) e diminuem (pelo aumento do conteúdo de água estacionária, dificultando a 
atuação enzimática digestiva) a absorção de macronutrientes. 
● Por adsorção de troca iônica, algumas fibras adsorvem parte da gordura saturada e colesterol da dieta, 
aumentando sua excreção fecal e diminuindo sua absorção intestinal. 
Principais fibras com efeito hipocolesterolêmico são: pectinas, gomas, mucilagens e β-glucanas 
 
d) Diabetes 
Algumas fibras alimentares interferem na absorção de glicose melhorando a resposta glicêmica, o que contribui para 
prevenção e controle do diabetes tipo 2. Através da: 
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● Retardamento do esvaziamento gástrico (tornando a absorção mais gradativa) e menor contato das enzimas 
intestinais (pelo aumento da camada de água estacionária no intestino), diminuindo a absorção - fibras 
viscosas. 
● Inibição da atividade da amilase pancreática por modificação do pH intestinal (pela fermentação). 
● Adsorção dos CHO aumentando a excreção fecal. 
● Redução no tempo de trânsito intestinal pelas fibras insolúveis 
 
e) Obesidade 
As fibras, principalmente as solúveis, aumentam a saciedade, o volume da dieta, o esforço para a mastigação, a 
viscosidade no intestino delgado e regulam a absorção de CHO, lipídeos e proteínas. Reduzem o conteúdo calórico 
total, contribuindo assim para a redução do peso corporal ou para prevenir a obesidade.