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Proteína Radmila Ribeiro Proteínas São macromoléculas formadas por ligações peptídicas entre aminoácidos e desempenham diversas funções no organismo. Ligações peptídicas: é formada entre o grupo carboxila de um aminoácido com o grupo amina do próximo, com perda de um molécula de água. Aminoácidos: estrutura dos aminoácidos é constituída de um átomo central de carbono. Adicionado ao carbono alfa existem um ácido carboxílico, uma amina, um átomo de hidrogênio e um grupamento radical (R), esse é responsável pela diferenciação entre aminoácidos. Proteínas Importância e Função: Catálise enzimática Transporte e estoque Movimento Suporte mecânico Proteção umine Sinalização intra e extracelular e etc. Variedade funcional - Diferentes estruturas tridimensionais Aminoácidos Proteína: polímeros de aminoácidos Repertório de 20 unidades básicas: aminoácidos Diferem entre si pela cadeia lateral (grupo R) Compostos classificados por conter um grupo amino e um grupo carboxilico 20 amonoácidos "padrão" diferem no seu grupo R considerando: Tamanho1. Fromato 2. Reatividade3. Carga4. Formação de ligações de hidrogênio5. Também pe importante lembrar que, dependendo da estrutura dos grupo R, os aminoácidos podem ser classificados como: Alifáticos (não aromáticos) apolares Aromáticos Polares ( com grupos álcool, contendo enxofre e grupo amida) Carregados (ácidos básicos) Aminoácidos Aminoácidos Aminoácidos Essenciais: Triptofano Fanilalanina Valina Isoleucina Metionina Tronina Leucina Lisina Histidina Não Essenciais: ácido aspártico glicina tirosina alanina prolina ácido glutâmico serina cisteína asparagina glutamina arginina Condicionalmente Essenciais: Arginina Glutamina Serina Cisteína Prolina Glicina Tirosina Histidina Isomeria Estereoisômeos dois esteroisômeros têm a mesma fórmula molecular, mas se distribuem de maneira diferente no espaço. deve existir ao menos um carbono quiral Os quatros grupos direferente ligados ao carbono alfa são o grupo amina (-NH3+), o grupo carboxílico (- COO-), um hidrogênio e o grupo R (que é diferente para cada aminoácido) Isomeria Estereoisômeos O único aminoácido natural, daquele conjunto de 20, que não conta com estereoisômeros é a glicina Quando existe apenas um carbono quiral na molécula, só são possíveis dois estereoisômeros, quando existem dois carbonos assimétricos, são possíveis quatro isômeros, e assim por diante Isomeria Enantiômetro São esteroisômeros que são imagens especulares (como refletido no espelho) um do outro, não sobreponíveis. Aminoácidos Os aminoácidos livres apresentam dois ou três grupos inizáveis. Quando os aminoácidos unem-se para formar peptídeos, um ou os dois grupos ligados ao carbono alfa são perdidos. A união de dois aminoácidos ocorre por uma reação de condesnsação entre o grupo alfa-amino de um aminoácido e o alfa-carboxílico de outro, liberando água. A ligação que se forma é chamada de ligação peptídica. Aminoácidos 1- Lisina Além de trabalhar na restauração de tecidos ela também atua na produção de hormônios e anticoropos 2- Alanina Do ponto de vista químico, a alanina é o aminoácido mais simples de todos 3- Triptofano Aminoácido que ajuda na formação do neurotransmissor serotonina Aminoácidos 4- Metionina ausência pode fazer com que a urina não seja processada pelo organismo, causando inchaço no indivíduo 5- Fenilalanina Funciona como aminoácido curinga. Outros aminoácidos se formam a partir dele 6- Ácido Glutâmico Importante no metabolismo para os processos de neurotrasmissão Aminoácidos 7- Glutamina É o ácido livre mais abundante no tecido muscular 8- Asparagina Primeiro aminoácido conhecido, extraído do aspargo, ainda em 1806 na França. 9- Glicina Uma das composições mais simples, pois só tem uma ligação com uma molécula de hidrogênio Aminoácidos 10 - Serina Presentes na formação e na regulação de enzimas (sustâncias de origem proteica), os aminoácidos Serina e Alanina são produzidos pelo corpo, mas podem ser consumidos a partir de compostos farmacêuticos sob orientação de especialistas. 11- Tirosina Entra na composição dos hormônios Triiodotironina e Tiroxina, produzidos na tireoide, os quais controlam a velocidade de crescimento do corpo Aminoácidos 12- Arginina Age no sistema imunológico e no aumento das doses naturais de hormônio do crescimento 13- Ácido aspártico Funciona como fator energético do corpo, é uma fonte de energia de rápida atuação. 14- Histidina Encontrada na hemoglobina, corresponder a 3% dos aminoácidos no organismo Aminoácidos 15- Cisteína Encontrda no leite materno, foi descoberta no isolamento em cálculos renais 16- Prolina principal componente do colágeno, importante formador dos tecidos em geral 17- Isoleucina De caráter apolar ou hidrofóbico, encontrado no interior de proteínas e enximas. Essa hidrofobia permite a formação de ligações fracas com outros aminoácidos que ajudam a ditar as estruturas terciárias e quartenárias das macromoléculas Aminoácidos 118- Treonina Contém álcool em sua estrutura. Desempenha papel importante, junto a Glicina e a Serina 19- Leucina Representa cerca de 8% dos aminoácidos das proteínas do nosso organismo 20- Valina apolar como a Leucina e Isoleucina, com as quais se assemelha tanto em estrutura como em função. São extremamente hidrofóbicos e são quase sempre encontrados no interior de proteínas 1Dipeptídeos - duas unidades Tripeptídeos - três unidades Tetrapeptídeos - quatro ...... Até 10 aminoácidos Quando muitos resíduos de aminoácidos estão presentes, tempos os polipeptídeos, que são as proteínas Aminoácidos A.A. participam das reações de escurecimento que geram sabor em alta temperatura, como a reação de Maillard Importante: A.A. podem ser doces ou amrgos. Além disso, o ácido glutâmico, mais conhecido em sua forma comercial e concentrada de glutamato monossódico, e alguns peptídeos têm um sabor exclusivo designado como umami, o quel pode acrescentar golsto aos alimento quando presente. A.A. e peptídeos apresentam seus próprios sabores e, nos alimentos em que existem proteínas parcialemnte decompostas, como em queijos maturados e presuntos curados, esses sabores contribuem para o sabor geral do alimento Proteínas de alto valor Biológico (Proteínas completas) Contem todos os aminoácidos essenciais, quantidades suficiente e nas devidas proporções As principais são de origem animal: carnes, ovos, leite, queijo e iogurte. Proteínas baixo valor Biológico (Proteínas incompletas) São as que não possuem um ou mais aminoácidos essenciais As principais são de origem vegetal: leguminosas, cereais integrais e hortaliças. A exceção é a soja Proteínas PAVB PBVB Ovovegetarianos: não consomem carnes e o grupo do leite, mas consomem ovos; Lactovegetarianos: excluem as carnes e os ovos da alimentação, mas consomem alimentos do grupo do leite; Ovolactovegetarianos: não comem as carnes, mas ovos e grupo do leite estão presentes. Vegetarianos estritos (veganos ou vegetarianos puros): excluem todos os alimentos de origem animal, inclusive ovos, grupo do leite, gelatina e às vezes mel; Algumas nomenclaturas definem os indivíduos com consumo ocasional de carnes (1 a 2 vezes/semana) que são denominados semivegetarianos, enquanto os que se abstém de todas as carnes. (flexitariano) Proteínas Parecer Técnico CRN3 – n 11.2015 - vegetarianismo É possível atingir o equilíbrio e a adequação nutricional = planejadas de forma adequada; variedade de alimentos coloridos, frescos ou congelados, preferencialmente não refinados e minimamente processados. Podem ainda incluir alimentos fortificados e/ou suplementos Quando atendem às necessidades nutricionais = benefícios à saúde e podem promover crescimento, desenvolvimento e manutenção adequados em todas as etapas do ciclo da vida, bem como diminuir o risco de doenças crônicas não transmissíveis Proteínas Parecer Técnico CRN3 – n 11.2015 - vegetarianismo A dieta vegetariana estrita (vegana) exige planejamento eorientação alimentar incluindo suplementação de vitamina B12 e cálcio, e atenção à vitamina D e proteína; A dieta ovolactovegetariana exige planejamento e orientação alimentar, incluindo atenção ao ferro, zinco e ácidos graxos ômega-3; O status de vitamina B12 deve ser monitorado pela análise laboratorial dos níveis sanguíneos da vitamina B12 e da homocisteína, devido ao aumento do risco de aterosclerose aumento do risco de aterosclerose. Proteínas Parecer Técnico CRN3 – n 11.2015 - vegetarianismo Proteínas Arroz aminoácido limitante – lisina ) presente no feijão Feijão aminoácido limitante - metionina) presente no arroz PAVB Proteínas “A mistura de feijão com arroz aparece em quase todos os almoços selecionados. Esta situação traduz a realidade alimentar da imensa maioria dos brasileiros que privilegiam alimentos in natura ou minimamente processados e, de fato, da grande maioria da população brasileira” PAVB Proteína Estrutura As proteínas apresentam quatro níveis estruturais Estrutural : promove crescimento e manutenção da estrutura das células Proteínas motoras (actina e miosina) Energética: Contribui para o metabolismo energético Cada grama de proteína fornece cerca de 4 Kcal Reguladora: homônimos e enzimas Transporte de moléculas ( gorduras) Equilíbrio acidobásico e osmótico Proteína Funções Ocorre por meios físicos ou químicos A desnaturação das proteínas em alimentos envolve a quebra das ligações que mantêm a molécula dobrada. A desnaturação não é uma mudança de composição, mas de estrutura. Exposição ao calor, de 60º a 80ºC elevada acidez bolhas de ar dificuldade de cristalização aumento da reatividade química perda da atividade biológica, aumento da viscosidade intrínseca combinação desses diversos fatores. Proteína Desnaturação A desnaturação pode ser reversível ou irreversível, o que vai depender da sensibilidade das proteínas para a desnaturação e das ligações que estabilizam sua formação. Exemplo: com o calor, a desnaturação torna-se irreversível. Proteína Desnaturação Proteína Propriedades Funcionais Enzimas Catalizadores biológicos, Longas cadeias de pequenas moléculas chamadas aminoácidos Função de viabilizar a atividade das células, quebrando moléculas ou juntando-as pra formar novos compostos. Com exceção de um pequeno grupo de moléculas de RNA com propriedades catalíticas, chamadas de ribozimas. Todas as enzimas são proteínas Degestão: I- Inicia na boca pela ação da amilase salivar. II- Inicia no estômago pela ação da pepsina. III- Termina no intestino pela ação da tripsina e das peptidases intestinais. A absorção de proteínas ocorre nos enterócitos, através das bordas em escova, ou seja, as microvilosidades absorvem os aminoácidos, dipeptídeos, tripeptídeos. Além disso, a absorção vai depender de alguns fatores, como o transporte ativo, utilizando a ATPase Na/K; difusão facilitada ou ativa. Proteína Digestão e Absorção Recomendação de Proteínas RDA (1989): 0,8 gramas /kg de peso/ dia para adultos saudáveis. SBAN (1990): 10-12% do VCT; DRI (2002): 10-35% do VCT; FAO (2003): 10-15% do VCT Valor Qualitativo das Proteínas É possível se obter o valor qualitativo das proteínas de um cardápio. Calculando-se o NPCal e o NDPcal NPCal é a quantidade de calorias fornecidas pela proteína líquida do cardápio ou NPU (Net Protein Utilization) O cálculo é baseado na quantidade de calorias (kcal) que a proteína fornece ao organismo. Valor Qualitativo das Proteínas Quando a relação proteína/calorias (porcentagem de proteínas em relação ao valor energético total ((VET) P%) da dieta aumenta, significa que a maior parte das proteínas será utilizada para fornecer energia, diminuindo a eficiência de utilização biológica da proteína para fins de síntese proteica. A NPU mais adequada é aquela em que a porcentagem de proteínas (P%) fica próxima ao valor de 10%. NPU (Net Protein Utilization) - utilização líquida de proteína - refere-se às proteínas totalmente utilizáveis. É a proteína que vai ser utilizada pelo organismo. Valor Qualitativo das Proteínas A NPU é obtida pelos seguintes fatores de utilização de acordo com a origem dos alimentos: Proteína de origem animal: 0,7 Proteína de leguminosas e oleaginosas: 0,6 Proteína de cereais e outros alimentos vegetais: 0,5 Para estimar o NPU da dieta deve-se multiplicar a quantidade de proteína de cada alimento Valor Qualitativo das Proteínas A soma total das proteínas de uma refeição ou de uma dieta, ajustadas pelos fatores de utilização, é utilizada para calcular o percentual proteico-calórico (NDPCal%). O NDPCal% indica a porcentagem das calorias totais que é fornecida sob forma de proteína totalmente utilizável: NPCal = NPU x 4 kcal (por grama de proteína) NDPCal% = Somatória do NPCal de todos os alimentos da refeição x100 ..................................... Valor Energético total da Refeição Valor Qualitativo das Proteínas Este indicador pode ser utilizado no Planejamento Alimentar de qualquer indivíduo. Um baixo NDPCal% significa que a dieta pode conter um alto teor de proteínas de origem vegetal e portanto baixa disponibilidade, ou ainda, que a dieta contém um teor baixo de proteínas totais. Valor Qualitativo das Proteínas De acordo com WHO/OMS (2003), o NDPCal% mínimo de uma dieta deve ser igual a 6% e, se a porcentagem for superior a 10%, considera-se como desperdício No Brasil é utilizado no PAT (Programa de Alimentação do Trabalhador), que tem como objetivo melhorar as condições nutricionais dos trabalhadores através de uma alimentação adequada Passos para o cálculo do NDPCal% Exemplo Inicialmente: Listar todas as preparações do cardápio Listar todos os ingredientes de cada preparação Realizar o valor nutricional de todas as preparações Exemplo Preparações do Cardápio Sopa de legumes Salada de alface, vagem e couve-flor Bife à molanesa Arroz à Grega Doce de Leite Refresco de Caju Pão Café Exemplo Exemplo Exemplo Temos Valor calórico total = 1.588,5 Kcal Onde: Carboidratos = 215,1g x 4 = 860,6 = 54,1% Proteínas = 55,9 x 4 = 221,2 = 13,9% Lipídios = 56,3g x 9 = 506,7 = 31,9% NDpCal% Proteína animal: 0,7 x 34,2g = 23,94 Proteína vegratl: 0,5 x 29,80 = 14,90g Leguminosa: a refeição não possui Assim: 23,94 + 14,90g = 38,84 (x 4 kcal = 155,36 Kcal) Se, 1588,5 Kcal -- 100% 155,36 Kcal --- x% x = 9,78%
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