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Carboidratos: Metabolismo APRESENTAÇÃO Os carboidratos têm um importância fundamental para o organismo. Considerados os principais nutrientes fornecedores de energia, mantêm o corpo em funcionamento, especificamente por meio da glicose, produto final do seu metabolismo. A alimentação diária deve ser baseada no consumo de carboidratos e, para os indivíduos ativos fisicamente, esse nutriente será responsável por maximizar seus estoques de energia antes, durante e após o término dos exercícios, possibilitando melhor rendimento esportivo. Nesta Unidade de Aprendizagem, você vai estudar as principais funções e fontes alimentares dos carboidratos, assim como suas formas de digestão e absorção pelo organismo. Bons estudos. Bons estudos. Ao final desta Unidade de Aprendizagem, você deve apresentar os seguintes aprendizados: Listar as funções dos carboidratos e os problemas decorrentes de sua baixa ingestão.• Expressar como os carboidratos são digeridos e absorvidos pelo organismo.• Identificar as fontes alimentares de carboidratos.• INFOGRÁFICO Você sabia que os carboidratos são a principal fonte de energia? Sobretudo para algumas células, como as do cérebro, as do sistema nervoso e as hemácias. Conhecer as funções dos carboidratos e os problemas decorrentes de sua baixa ingestão são fundamentais para assegurar a saúde, assim como reconhecer suas formas de digestão e absorção pelo organismo e suas fontes alimentares. Confira no Infográfico! CONTEÚDO DO LIVRO No trecho do material disponível, a autora destaca como os carboidratos são elementos básicos e fundamentais no conceito de alimentação saudável. A sua importância está diretamente relacionada ao fornecimento de energia, repercutindo na condição de saúde. Acompanhe o capítulo Carboidratos: metabolismo da obra Nutrição na prática esportiva, base teórica desta Unidade de Aprendizagem. Boa leitura! NUTRIÇÃO NA PRÁTICA ESPORTIVA Sandra Muttoni Catalogação na publicação: Poliana Sanchez de Araujo – CRB 10/2094 M992n Muttoni, Sandra. Nutrição na prática esportiva / Sandra Muttoni. – Porto Alegre : SAGAH, 2017. 195 p. il. ; 22,5 cm. ISBN 978-85-9502-002-3 1. Nutrição. 2. Prática esportiva. I. Título. CDU 613.2:796 Carboidratos: metabolismo Objetivos de aprendizagem Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados: Listar as funções dos carboidratos e os problemas decorrentes de sua baixa ingestão. Expressar como os carboidratos são digeridos e absorvidos pelo organismo. Identi� car as fontes alimentares de carboidratos. Introdução Os carboidratos têm importância fundamental para o organismo. Consi- derados os principais nutrientes fornecedores de energia, os carboidratos mantêm o corpo em funcionamento, especificamente por meio da glicose, produto final do seu metabolismo. A alimentação diária deve ser baseada no consumo de carboidratos e, para os indivíduos ativos fisicamente, esse nutriente será responsável por maximizar seus estoques de energia antes, durante e após o término dos exercícios, possibilitando melhor rendimento esportivo. Neste texto, você vai estudar as principais funções e as fontes alimen- tares dos carboidratos, assim como suas formas de digestão e absorção pelo organismo. Carboidratos: importância na alimentação e no estado de saúde Os carboidratos são elementos básicos e fundamentais no conceito de alimenta- ção saudável. Sua importância tem relação direta com o fornecimento de ener- gia, repercutindo sobremaneira na condição de saúde. A energia proveniente do metabolismo do carboidrato é a base para o funcionamento de órgãos e sistemas e, em especial, para o cérebro, sistema nervoso e sistema sanguíneo. A glicose, obtida a partir dos processos de digestão e absorção dos carboi- dratos, é o combustível principal dos neurônios. Isso significa que a alimen- tação restrita nesse nutriente afeta, inclusive, a capacidade de raciocínio. Os músculos também utilizam um suprimento constante de carboidratos para obter energia necessária às atividades do dia a dia e para o exercício físico. A energia fornecida em 1 grama de carboidrato é de, em média, 4 calorias, sendo esta uma energia prontamente disponível para todas as células, tanto na forma de glicemia (glicose no sangue) quanto na de glicogênio (reserva de glicose no fígado e nos músculos). Os carboidratos e suas funções no organismo A principal função dos carboidratos é, sem dúvidas, fornecer energia para suprir as demandas das células. Mas esse componente alimentar também apre- senta outras funções representativas no organismo, como as descritas a seguir: Fonte energética: os carboidratos são a principal fonte de energia para o organismo de todos os seres vivos (com exceção dos vírus e de algumas bactérias), sob a forma de adenosina trifosfato (ATP). Por isso, o consumo de carboidratos deve ocorrer regularmente e com intervalos frequentes, a fim de suprir as necessidades energéticas. Em um homem adulto, por exemplo, a média de 300 gramas de carboidratos é estocada no fígado e nos músculos sob a forma de glicogênio, e 10 gramas es- tão na forma de glicose, na circulação sanguínea. Esta quantia total é suficiente apenas para meio dia de atividade moderada, o que justifica a necessidade do consumo regular e adequado. Poupadores de proteínas: o consumo suficiente de carboidratos impede que as proteínas sejam desviadas para a produção de energia, mantendo sua função essencial, que é estrutural (construção e reparação). O con- sumo adequado de carboidratos é considerado, por esse motivo, como “regulador do metabolismo proteico”. Quando acontece a privação de alimentos fonte de carboidratos por um longo período, a retirada contínua de proteínas dos músculos, do coração, dos rins, do fígado e de outros órgãos vitais pode resultar em mau funcionamento e até insuficiência e falência dos órgãos. Ativação metabólica lipídica: a quantidade de carboidratos da dieta determina a forma como as gorduras serão utilizadas para suprir uma Nutrição na prática esportiva46 fonte de energia imediata. Se não houver glicose disponível para a utili- zação das células (jejum ou dietas restritivas), os lipídios serão oxidados, formando uma quantidade excessiva de corpos cetônicos. Estes corpos podem causar acidose metabólica, que gera graves consequências ao estado de saúde (coma e até óbito), caso a situação não seja revertida. Principal combustível para o sistema nervoso central: a maioria das partes do cérebro e do sistema nervoso central só obtém energia a partir da glicose sanguínea. O cérebro não armazena glicose, necessitando então de um suprimento constante, sendo que a ausência pode gerar danos irreversíveis ao sistema nervoso. Promotores da saúde geral e da saúde intestinal: as fibras alimentares (polissacarídeos não digeríveis), compostas por celulose, hemicelulose e lignina (fibras insolúveis), além de pectinas e gomas (fibras solúveis) representam o principal combustível dos enterócitos e auxiliam na formação e eliminação do bolo fecal, mantendo a saúde intestinal e pre- venindo a constipação, doença hemorroidária e formação de divertículos. As fibras alimentares aumentam a saciedade, contribuindo na preven- ção da obesidade ou facilitando a redução de peso. Também proporcionam melhor controle glicêmico, pois diminuem a velocidade de absorção da gli- cose (proteção e prevenção do diabetes). Além disso, reduzem a absorção do colesterol sanguíneo e facilitam a sua eliminação nas fezes (prevenção de risco cardiovascular). O baixo consumo de carboidratos provoca importante diminuição no for- necimento de energia às células, fazendo com o organismo busque fontes “alternativas”. A oferta insuficiente de carboidratos fará o organismo utilizar maior quantidade de gorduras e proteínas para produzir energia, mas a utili- zação destes substratos provocará formação exagerada de corpos cetônicos, com possíveis consequências ao cérebroe ao sistema nervoso central. O uso das proteínas causará prejuízos à síntese proteica e à própria recuperação de tecidos corporais. Este é um dos motivos pelos quais a restrição de carboidratos é contraindicada na prática esportiva – o uso das proteínas como substrato energético afeta a composição dos músculos, gerando fadiga e maior susce- tibilidade a lesões, além de minimizar a performance. O consumo excessivo de carboidratos é também um fator prejudicial e está relacionado, quase sempre, com excesso de calorias. Quando a ingestão calórica é superior às demandas, ocorre acúmulo de gordura corporal, e a consequência direta disso é o surgimento de sobrepeso e/ou obesidade. 47Carboidratos: metabolismo De acordo com o Guia Alimentar para a População Brasileira, os carboidratos devem compor de 55 a 75% da alimentação diária. Deste total, os carboidratos complexos devem ser consumidos de 45 a 65%; no máximo, 10% de carboidratos podem ser consumidos na sua forma simples. Os carboidratos complexos (amidos) são fontes de energia, de vitaminas do complexo B e de ácidos graxos essenciais, os quais participam do metabolismo do sistema nervoso, sendo considerados de boa qualidade nutricional. Os carboidratos simples (açúcares) fornecem apenas energia e, por isso, são classificados como de baixa qua- lidade nutricional, devendo compor a alimentação em quantidades bem reduzidas. Seu consumo excessivo colabora para a obesidade e outras doenças crônicas não transmissíveis, além de cáries dentais. Os carboidratos e seus processos metabólicos Consumir um ou outro alimento não garante que as necessidades de nutrientes serão supridas. Os alimentos consumidos diariamente devem sofrer várias alterações pelo sistema digestório para que possam fornecer os nutrientes na sua forma utilizável. Os processos de digestão e absorção promovidos pelo organismo possibilitam que os nutrientes contidos nos alimentos cheguem à corrente sanguínea e desempenhem suas diversas funções, como prover energia de ação e de reserva, colaborar na construção e reparação de tecidos, fazer a manutenção da competência imunológica e do equilíbrio do sistema endócrino, entre outras. Processos de digestão e absorção dos carboidratos Você sabia que a digestão de carboidratos é um processo metabólico? Nele, enzimas digestivas promovem a fragmentação dos polissacarídeos em molécu- las menores (monossacarídeos), facilitando o seu aproveitamento. A digestão dos carboidratos inicia-se na cavidade oral, pela ação da enzima amilase salivar, capaz de iniciar a hidrólise do amido, sendo auxiliada mecanicamente pela mastigação. Nutrição na prática esportiva48 No intestino delgado, ocorre a ação da enzima amilase pancreática, que atuará em partes ainda intactas do amido. O resultado do processo de digestão do amido é a obtenção de glicose, maltose e dextrinas (sendo essas últimas ainda consideradas polissacarídeos). A absorção dos carboidratos só é possível quando estes estão na forma de monossacarídeos (glicose, frutose e galactose). Assim, a digestão dos dissacarídeos oriundos do amido ou da própria alimentação (sacarose, lactose e maltose, por exemplo) continua por intermédio das dissacaridases (sacarase, lactase e maltase), que são secretadas pelas células intestinais (borda em escova). Seguindo o processo metabólico, os monossacarídeos provenientes des- sas etapas digestivas são absorvidos ainda no intestino delgado, através de transportadores específicos, chegando aos enterócitos e à corrente sanguínea. A glicose e a galactose entram nos enterócitos através do mesmo carreador (SGLT-1), enquanto que a frutose utiliza-se do transportador GLUT-5. Po- rém, no momento de saída dos enterócitos para a corrente sanguínea, os três monossacarídeos são carreados pelo mesmo agente, que é o GLUT-2. Os carboidratos não digeríveis, compostos pelas fibras alimentares, seguem no intestino e migram para o colo, onde são fermentados pelos colonócitos, provendo combustível essencial à sua existência. Processos de utilização e armazenamento dos carboidratos Depois de absorvidos, os monossacarídeos são conduzidos ao fígado, de onde são distribuídos às células por intermédio da circulação sanguínea (no caso da glicose) ou metabolizados no próprio fígado, através da conversão a intermediários da glicólise, especifi camente relativo à frutose e à galactose. Em termos de utilização pelas células, a glicose representa o carboidrato preferencial, apresentando os possíveis destinos: utilização direta pelas células para a produção de energia intracelular (ATP); armazenamento, sob a forma de glicogênio hepático e muscular; conversão em outros tipos de carboidratos para posterior produção de aminoácidos não essenciais; armazenamento, sob a forma de ácidos graxos. Essa forma de estoque é um processo pouco significativo em termos de armazenamento lipídico, visto que o organismo, preferencialmente, utiliza os 49Carboidratos: metabolismo carboidratos e armazena as gorduras provenientes da alimentação. A Figura 1 mostra como acontece a digestão e a absorção de carboidratos no organismo. Figura 1. Metabolismo dos carboidratos. Fonte: Wardlaw e Smith (2013, p. 160). Nutrição na prática esportiva50 Diversos estudos na literatura sugerem que um adequado aporte de carboidratos na alimentação melhora o desempenho durante o exercício. Já a inadequada ingestão desse nutriente pode resultar em cansaço e fadiga, com consequente queda no desempenho esportivo. Isso acontece porque os estoques de carboidrato no organismo são muito limitados, ao contrário dos estoques de gordura, por exemplo. Se o carboidrato fosse o único nutriente a fornecer energia para o organismo, uma atividade moderada de 90 minutos seria capaz de esgotar seus estoques. Sendo assim, o consumo adequado desse nutriente ao longo do dia reflete de maneira direta na manutenção e reposição de seus estoques, impactando no desempenho esportivo. Alimentos fornecedores de carboidratos Atualmente, os carboidratos são classifi cados em açúcares, oligossacarídeos e polissacarídeos. Prossiga a leitura para saber mais! Açúcares: são também conhecidos como carboidratos simples, pois sua estrutura química é a mais simples entre os tipos de carboidratos. São incluídos neste grupo os monossacarídeos (glicose, galactose e frutose), os dissacarídeos (lactose, maltose, sacarose e trealose) e os polióis (sorbitol, manitol, xilitol e maltitol). Oligossacarídeos: apresentam estrutura química um pouco mais detalhada. Compõem este grupo os malto-oligoligossacarídeos (maltodextrina), a rafinose, a estaquiose, o fruo-oligossacarídeo e o galacto-oligossacarídeo. Polissacarídeos: são também chamados de carboidratos comple- xos. Podem ser divididos em amidos (mistura de amilose e amilopec- tina) e polissacarídeos não amido (celulose, hemicelulose, pectina e hidrocoloides). Alimentos considerados fontes de carboidratos Basicamente, a maioria dos alimentos apresenta carboidratos em sua composi- ção (exceto carnes e gorduras). As principais fontes alimentares de carboidratos 51Carboidratos: metabolismo são cereais (arroz, trigo e milho), tubérculos (sobretudo batata) e raízes (principalmente a mandioca), assim como açúcares e doces. Além dessas fontes, cereais como aveia, centeio e cevada também têm boas quantidades de carboidratos. Os produtos derivados destes alimentos também constituem fontes, por exemplo, farinha de trigo, farinha de mandioca, pães, bolos e biscoitos, macarrão e fl ocos de cereais. Em geral, os cereais apresentam 65 a 75% de carboidratos em sua com- posição, além de 6 a 12% de proteínas e 1 a 1,5% de lipídios, demonstrando que o principal componente alimentar, sem dúvidas, é o carboidrato. Nos alimentos, a maioria dos carboidratos está sob a forma de amido, mas os cereais também oferecem açúcares e fibras alimentares e podem ser refinados ou consumidos na sua forma integral. Esta, aliás,é a forma mais nutritiva quando comparada à forma refinada, pois apresenta maior quantidade de fibras, vitaminas e minerais. Os cereais integrais, então, também são fontes de fibras alimentares, proteínas, vitaminas (tiamina, riboflavina e niacina) e minerais (principalmente ferro). Os açúcares representam o segundo grupo em termos de contribuição dos carboidratos da alimentação, sendo representados por açúcar de mesa, mel, alimentos elaborados com açúcares (balas, caldas, xaropes, bombons, gelatinas, refrigerantes) e alimentos mistos, formados por açúcares e amido (pães, doces, biscoitos, bolachas e bolos), açúcares com frutas (geleias, sucos concentrados e adocicados, doces em pasta, doces em calda, frutas cristalizadas, frutas glaceadas e picolés) e açúcares com leite (sorvetes em pasta, cremes, musses e pudins). O açúcar mais empregado na alimentação humana é a sacarose, encontrada e obtida principalmente na manipulação da cana-de-açúcar e da beterraba, mas que também está presente em frutas, algumas hortaliças e mel. Os alimentos considerados fontes de carboidratos devem compor a maior parte da alimentação diária dos indivíduos e ser distribuídos adequadamente ao longo das refeições. Sua proporcionalidade deve ser pertinente entre os carboidratos simples e complexos, sendo que o ideal é preferir estes últimos em relação aos simples. O fornecimento suficiente de carboidratos, atendendo às necessidades individuais, sem faltas ou excessos, oportuniza energia satisfatória à manutenção do organismo (funções fisiológicas, metabólicas e atividade física), além de proporcionar equilíbrio no peso corporal. A Tabela 1 mostra a você as principais preparações ou alimentos fontes de carboidratos que são mais consumidos na alimentação do brasileiro. Nutrição na prática esportiva52 Fonte: Adaptado de Philippi (2008, p. 51). Fonte alimentar/variedade Preparações mais consumidas Farinha de trigo Pães, bolos, biscoitos, massas, pizza, panqueca Semolina (trigo) Pães, massas Farinha integral (trigo) Pães, massas, bolos Trigo laminado Quibe, salada Arroz polido, integral e parboilizado Cozido com temperos, com vegetais Milho fresco e em conserva Pamonha, curau, sorvete, farofa, torta, salgados Farinha de milho, fubá Cuscuz, polenta, bolo, broa, pães Amido de milho Mingau, cremes, biscoitos Glicose (“xarope” de milho) Caldas, molhos, doces Milho para pipoca, canjica, cereal pré-cozido (milho) e óleo vegetal Usos variados Aveia (flocos, flocos finos, farinha) Mingau, sopas, com frutas, com bebidas, tortas doces e salgadas, biscoitos, pães, bolos Centeio (farinha) Pães Cevada (malte) Cerveja, mingau, uísque Batata Frita, cozida, coxinha, purê Fécula de batata Bolos, biscoitos, espessante Mandioca Frita, cozida, coxinha, purê Farinha de mandioca Com feijão, pirão, farofa Polvilho (mandioca) Pão de queijo, tapioca, biscoitos Tabela 1. Alimentos/preparações mais consumidos pelos brasileiros. 53Carboidratos: metabolismo Nutrição na prática esportiva54 BRASIL. Ministério da Saúde. Secretaria de Atenção à Saúde. Coordenação-Geral da Política de Alimentação e Nutrição. Guia alimentar para a população brasileira: promovendo a alimentação saudável. Brasília, DF: MS, 2005. BRASIL. Ministério da Saúde. Secretaria de Atenção à Saúde. Coordenação-Geral da Política de Alimentação e Nutrição. Guia alimentar para a população brasileira: promovendo a alimentação saudável. Brasília, DF: MS, 2014. CLARK, N. Guia de nutrição desportiva. 5. ed. Porto Alegre: Artmed, 2015. HERNANDEZ, A. J.; NAHAS, R. M. Diretriz da Sociedade Brasileira de Medicina do Es- porte: modificações dietéticas, repo sição hídrica, suplementos alimentares e drogas: comprovação de ação ergogênica e potenciais riscos para a saúde. Revista Brasileira de Medicina do Esporte, Rio de Janeiro, v. 15, n. 3, supl., p. 3-12, 2009. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/rbme/v15n3s0/v15n3s0a01.pdf>. Acesso em: 20 dez. 2016. LONGO, S. Manual de nutrição para o exercício físico. 2. ed. São Paulo: Atheneu, 2016. MCARDLE, W. D.; KATCH, F. I.; KATCH, V. L. Nutrição para o esporte e o exercício. 3. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2014. PHILIPPI, S. T. Pirâmide dos alimentos: fundamentos básicos da nutrição. São Paulo: Manole, 2008. TIRAPEGUI, J. Nutrição: fundamentos e aspectos atuais. 2. ed. São Paulo: Atheneu, 2006. WARDLAW, G. M.; SMITH, A. M. Nutrição contemporânea. 8. ed. Porto Alegre: AMGH, 2013. Leituras recomendadas ALMEIDA, J. C. de. et al. Revisão sistemática de dietas de emagrecimento: papel dos componentes dietéticos. Arquivos Brasileiros de Endocrinologia & Metabologia, Botucatu, SP, v. 53, n. 5, 2009. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/abem/v53n5/20.pdf>. Acesso em: 20 dez. 2016. FONTAN, A. dos S.; AMADIO, M. B. O uso do carboidrato ante da atividade física como recurso ergogênico: revisão sistemática. Revista Brasileira de Medicina do Esporte, Rio de Janeiro, v. 21, n. 2, mar./abr. 2015. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/rbme/ v21n2/1517-8692-rbme-21-02-00153.pdf>. Acesso em: 20 dez. 2016. SILVEIRA, L. R. et al. Regulação do metabolismo de glicose e ácido graxo no músculo esquelético durante exercício físico. Arquivos Brasileiros de Endocrinologia & Metabologia, Botucatu, SP, v. 55, n. 5, p. 303-313, 2011. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/ abem/v55n5/a02v55n5.pdf>. Acesso em: 20 dez. 2016. DICA DO PROFESSOR Você vai conhecer, nesta Dica do professor, os diferentes tipos de açúcares encontrados para consumo e suas principais características. Acompanhe! Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino! EXERCÍCIOS 1) Representa a principal função dos carboidratos: A) Fornecer energia exclusivamente para o cérebro e sistema nervoso central. B) Fornecer energia para suprir as necessidades das células. C) Fornecer proteínas para a formação e recuperação dos tecidos. D) Fornecer fibras para melhorar o funcionamento intestinal. E) Fornecer polissacarídeos para os músculos na atividade física. 2) Por que os carboidratos são considerados “poupadores de proteínas”? A) Proporcionam maior quantidade de energia para os músculos em relação aos demais tecidos corporais. B) Promovem a formação de proteínas “extras” durante o seu metabolismo. C) Condicionam o uso das proteínas para o fornecimento de energia somente à noite, quando o metabolismo está reduzido. D) Reduzem a formação de corpos cetônicos. E) O consumo suficiente de carboidratos impede que as proteínas sejam desviadas para a produção de energia, mantendo sua função essencial que é a estrutural (construção e reparação). 3) Qual é a forma de absorção dos carboidratos pelo organismo? A) Polissacarídeos. B) Dissacarídeos. C) c) Monossacarídeos. D) Amidos. E) Celulose e hemicelulose. 4) Em termos de utilização pelas células, qual é o carboidrato considerado preferencial? A) Frutose. B) Amido. C) Galactose. D) Glicose. E) Maltose. 5) Quais são as principais fontes alimentares de carboidratos? A) Cereais, tubérculos, raízes, açúcares e doces. B) Cereais, hortaliças, frutas e legumes. C) Frutas, legumes, feijões, oleaginosas e doces. D) Cereais, tubérculos, raízes e carnes. E) Tubérculos, raízes, açúcares e doces, óleos vegetais. NA PRÁTICA Você sabia que uma das consequências decorrentes do consumo exagerado de carboidratos, especialmente dos açúcares (carboidratos simples) é a tendência à obesidade? A obesidade representa uma das condições que fazem parte da Síndrome Metabólica, enfermidade cada vez mais frequente na população mundial. Na representação a seguir, estão destacados os indicadores de risco de Síndrome Metabólica e as condições patológicas relacionadas. Destaca-se que os indivíduos que apresentam de 3 a 5 fatores de risco relacionados podem apresentar as patologias associadas. As intervenções sugeridas incluem: redução de peso; aumento da atividade física e a opção por gorduras saudáveis (insaturadas). Conteúdointerativo disponível na plataforma de ensino! SAIBA MAIS Para ampliar o seu conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo as sugestões do professor: Regulação do metabolismo de glicose e ácido graxo no músculo esquelético durante exercício físico. Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino! O uso do carboidrato antes da atividade física como recurso ergogênico: revisão sistemática Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino! Guia de Nutrição Desportiva
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