Cap 3 - Proteinas

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<p>3 Proteínas e Aminoácidos Marly Augusto Cardoso HISTÓRICO G. Hopkins e S. W. Cole, pesquisadores da University of Cambridge (Reino Unido), iso- o primeiro aminoácido (asparagina) foi des- laram o aminoácido triptofano e demonstraram coberto em 1806 após ser observado no as- que sua destruição poderia ocorrer em condi- pargo, e o último (treonina) foi encontrado ções de hidrólise ácida. Essas investigações em 1938. ácido glutâmico e a glicina são contribuíram para novas linhas de pesquisa, assim denominados em razão, respectivamen- desenvolvidas em várias partes do mundo no te, à presença no glúten do trigo e ao sabor início do século 20. adocicado (do grego glykos = doce). Até o fim do século 19, a maioria dos estudos em Nu- CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS trição sobre proteínas ou energia era condu- zida na Europa Ocidental. Acreditava-se que Definição as proteínas ingeridas com os alimentos eram A proteína é considerada o maior componen- absorvidas praticamente intactas e modifica- te funcional e estrutural de todas as células das no organismo humano, se necessário, para converter "fibrina" em "albumina", por exem- do organismo. Enzimas, cabelos, unhas, al- bumina sérica, colágeno e uma série de plo. A existência de uma substância (pepsina) secretada pelo estômago converteria proteínas substâncias biológicas são proteínas. Podem em derivados solúveis durante o processo de ser definidas como macromoléculas compos- digestão. Alguns anos depois, identificou-se tas por cadeias longas de aminoácidos unidos que outra substância (tripsina; secretada pelo por ligações Na molécula proteica, pâncreas) seria responsável com a pepsina os aminoácidos estão unidos por ligações pela degradação das proteínas. peptídicas resultantes da eliminação da água Pesquisadores da Alemanha e da Dina- entre o grupo carboxila de um aminoácido e marca estudaram misturas de aminoácidos o grupo alfa-aminoácido (ou imino, no caso como substitutos das proteínas da dieta em da prolina). Por sua vez, os aminoácidos são experimentos com animais, observando que a compostos por um grupo amino adi- proteína da carne tratada com pepsina e trip- cionado ao carbono alfa* (o carbono próximo sina por longos períodos servia como substi- ao grupo carboxila), conforme ilustrado na tuto nutricional para cães adultos. Em 1902, Figura 3.1. Carbono alfa: átomo de carbono assimétrico. Ocorre em duas diferentes formas isoméricas. Com a única exceção da glicina, que não tem carbono assimétrico, todos os demais 19 aminoácidos obtidos por hidrólise de proteínas são opticamente ativos podem desviar a luz planopolarizada em uma ou outra direção. Digitalizado com CamScanner</p><p>24 Parte 2 Macronutrientes H ou em situações de estresse em que o lismo intenso limita a capacidade tecidual de C C produzir glutamina para suprir o aumento OH das necessidades para homeostase do nitro- R gênio). Figura 3.1 Estrutura química geral de um alfa-aminoá- Em termos práticos, acredita-se que a cido. "R" em destaque representa a cadeia lateral mistura de aminoácidos essenciais e semies. que difere em cada aminoácido. senciais fornecida pelas proteínas alimentares em níveis de ingestão adequados pode cobrir as necessidades tanto de aminoácidos Classificação ficos quanto de nitrogênio. termo "semies- sencial" tem sido utilizado para indicar Os 20 aminoácidos primários receberam a princípio, esses aminoácidos podem ser abreviações de três letras ou um símbolo de incluídos na dieta quando houver aumento uma única letra para indicar a composição e das necessidades de seus precursores e/ou da a sequência dos aminoácidos em cadeias atividade de enzimas envolvidas nas principais polipeptídicas (Tabela 3.1). vias metabólicas para promover sua Do ponto de vista nutricional, os aminoá- cidos foram inicialmente classificados em es- METABOLISMO senciais e não essenciais. Os nove aminoácidos essenciais referem-se cujos esqueletos Digestão e absorção de carbono não podem ser sintetizados em Após a ingestão, as proteínas da dieta são seres humanos, devendo por isso, ser forneci- desnaturadas em pH ácido no estômago, dos pela dieta. Com o avanço do conhecimen- sendo então clivadas em pela pep- to do metabolismo proteico e das sina gástrica. As proteínas e os ticas nutricionais desses compostos, essa passam para o intestino delgado, onde as li- classificação tem sofrido modificações. A Ta- gações peptídicas são hidrolisadas por várias bela 3.2 apresenta classificação atual dos enzimas produzidas pelo pâncreas, incluindo aminoácidos essenciais, não essenciais e se- tripsina, quimiotripsinas, elastase e carboxi- miessenciais (condicionalmente indispensáveis). peptidases. Os aminoácidos livres e pequenos Aminoácidos não essenciais podem ser são então transportados para as sintetizados no organismo a partir de outros células da mucosa intestinal por uma série de aminoácidos ou outros compostos nitrogena- sistemas carreadores, e aminoácidos di e dos. A tirosina está relacionada com a feni- tripeptídios específicos para grupos de lalanina, diferenciando-se desta última pelo substratos Durante a sua absorção, fato de um H ser substituído por um grupo alguns aminoácidos são transaminados com OH. Por sua vez, a cistina e a cisteína estão formação de alanina. Após hidrólise intrace- relacionadas quimicamente com a metionina, lular do absorvido, os aminoácidos sendo essas três os únicos aminoácidos que livres são então secretados no sangue portal contêm enxofre em suas A maio- por outros sistemas carreadores específicos ria dos organismos consegue realizar inter- ou são metabolizados no próprio conversão reversível de cistina e cisteína. Os Os aminoácidos absorvidos são transportados aminoácidos semiessenciais podem ser sin- para o fígado, onde vários deles serão captados tetizados a partir de outros aminoácidos e/ e utilizados; o remanescente passará para a ou sua síntese é limitada sob condições fisio- circulação sistêmica e será utilizado pelos patológicas especiais (p. ex., entre recém- tecidos periféricos. Os aminoácidos de cadeia nascidos prematuros quando há conversão ramificada são metabolizados em tecidos inadequada de cisteína a partir de metionina periféricos (músculo, rim, tecido adiposo). pequenas cadeias de 2 ou mais aminoácidos unidos por ligação covalente. Digitalizado com CamScanner</p><p>Capítulo 3 Proteínas e Aminoácidos 25 Tabela 3.1 Fórmulas estruturais dos 20 alfa-aminoácidos agrupados segundo a classe Aminoácidos Abreviação Abreviação Cadeia lateral neutros de 3 letras de 1 letra (R) Glicina Gly G - Alanina Ala A Valina Val V CH3 Leucina Leu L CH3 CH3 CH CH2 Isoleucina I CH3 CH3 CH Serina Ser S Treonina Thr T OH CH3 - Aminoácidos sulfurados Cisteína Cys C Metionina Met M Aminoácido Prolina Pro P CH2 Aminoácidos aromáticos Fenilalanina Phe F Tirosina Tyr Y - CH2 OH Triptofano Trp W - N Histidina His H N N I H Aminoácidos básicos Lisina Lys K Arginina Arg R NH - - Aminoácidos Ácido glutâmico Glu E Glutamina Gln Q (continua)</p><p>26 Parte 2 Macronutrientes Tabela 3.1 (Continuação) Fórmulas estruturais dos 20 alfa-aminoácidos agrupados segundo a classe Aminoácidos Abreviação Abreviação Cadeia lateral neutros de 3 letras de 1 letra (R) Ácido espártico Asp D Asparagina Asn N o Tabela 3.2 Aminoácidos essenciais, não essenciais e semiessenciais. Essenciais Não essenciais Semiessenciais* Precursores dos aminoácidos semiessenciais Histidina** Alanina Arginina Isoleucina Ácido aspártico Cisteína aspartato Lisina Asparagina Glutamina Metionina, serina Leucina Ácido glutâmico Glicina Ácido Triptofano Serina Prolina Serina, colina Treonina Tirosina Glutamato Metionina Fenilalanina Fenilalanina Valina Condicionalmente essencial quando a sintese endógena não alcança as necessidades Em 1985, a FAO/OMS/ONU considerou a histidina um aminoácido essencial, uma vez que sua deficiência na dieta induz ao balanço nitrogenado negativo e diminui a concentração de hemoglobina sanguínea. músculo esquelético degrada-os com aumen- proteínas inicia-se com a formação de to do catabolismo no jejum, enquanto o teci- cidos e outros precursores. Em seguida, os do adiposo degrada certos aminoácidos (p. ex., alfacetoácidos são aminados por substâncias leucina) mais rapidamente após ingestão de doadoras de grupo formando-se os alfa- alimento. A alanina e a glutamina formadas aminoácidos. No estágio final, esses aminoá- pela oxidação desses aminoácidos ramificados cidos são reunidos ordenadamente em cadeias têm papel de carreadores de grupos ao formando inúmeras fígado para formação de ureia e liberação do Já o catabolismo é a fase degradativa do esqueleto carbônico para a A degradação de cada um dos Estudos isotópicos sugerem que muitas principais nutrientes celulares liberadores de proteínas da dieta, incluindo caseína, dietas mistas, trigo e legumes, são digeridas em energia (carboidratos, lipídios e proteínas) se dá por meio de reações enzimáticas consecu- geral com uma eficiência maior que Uma porção significativa (pelo menos 50%) das tivas. Assim, inicialmente. os polissacarídios perdas fecais representa a fixação de substân- são degradados a hexoses e pentoses; os lipídios, a ácidos graxos, glicerol e outros cias nitrogenadas pelas bactérias intestinais. e as proteínas são hidrolisadas em seus 20 Bioutilização aminoácidos primários. Em seguida, as hexo- ses, as pentoses e o glicerol são degradados a anabolismo, ou ocorre basica- um intermediário único com três átomos de mente em três estágios e começa com molé- carbono o piruvato sendo então conver- culas precursoras pequenas. A biossíntese de tido em uma unidade de dois carbonos: Digitalizado com CamScanner</p><p>Capítulo 3 Proteínas e Aminoácidos 27 grupo acetil da acetil-coenzima A (CoA). De Síntese proteica forma similar, os ácidos graxos e o esqueleto Os aminoácidos são selecionados para carbônico dos aminoácidos são quebrados em se proteica pela ligação ao RNA de transfe- grupos acetil para formar o acetil-CoA. Por rência no citoplasma celular. A in- último, o grupo acetil do acetil-CoA é intro- formação para sequência de aminoácidos de duzido no ciclo do ácido cítrico, a via final cada proteína individual está contida na se- comum, por meio do qual a maioria dos nu- quência de nucleotídios do RNA mensageiro trientes fornecedores de energia é finalmente (mRNA) que são sintetizados no núcleo do oxidada a dióxido de A água e a DNA pelo processo de transcrição. As molé- amônia (ou outros produtos nitrogenados) são culas do mRNA então interagem com as os demais produtos finais do o do tRNA no citoplasma para sin- catabolismo e o anabolismo ocorrem simul- tetizar a proteína específica pela ligação dos aminoácidos individuais processo conheci- taneamente nas células, e a velocidade de cada do como translação, regulado por aminoácidos um é regulada de modo independente. A Fi- como a leucina e os hormônios. gura 3.2 ilustra a utilização dos esqueletos Do ponto de vista nutricional, é impor- carbônicos dos aminoácidos comuns no ciclo tante reconhecer que a síntese proteica repre- do ácido senta um processo contínuo que ocorre em Arginina Histidina Glutamina Prolina Alanina Treonina Glutamato Glicina Serina Cisteína Alfacetoglutarato Isocitrato Isoleucina Citrato Succinil-CoA Metionina Piruvato Valina Ciclo do ácido cítrico Succinato Acetil-CoA Oxaloacetato Fumarato Acetoacetil-CoA Malato Aspartato Fenilalanina Fenilalanina Asparagina Tirosina Tirosina Leucina Lisina Triptofano Figura 3.2 Utilização dos esqueletos de carbono dos aminoácidos no ciclo do ácido cítrico. Os ácidos ribonucleicos são mais abundantes que o DNA na maioria das células. As três classes principais de RNA são RNA mensageiro (mRNA), RNA ribossômico (rRNA) e RNA de transferência (tRNA). Cada um consiste em uma fita única de ribonucleo- tídios e tem um peso molecular, uma sequência nucleotídica e uma função biológica Digitalizado com CamScanner</p><p>28 Parte 2 Macronutrientes muitas células. A restrição no fornecimento de alimentos com esses nutrientes confere de alguns aminoácidos essenciais na dieta uma demanda metabólica adicional conhecidos como aminoácido "limitante" exemplo, o excesso de zinco na dieta produzirá um desequilíbrio na síntese de maior de que, metalotioneína, induz por sua a proteínas corporais. Os aminoácidos que vez, aumenta a demanda metabólica chegam ao fígado após absorção no trato aminoácidos sulfurados. A atividade digestório têm várias vias metabólicas. pode aumentar as necessidades de proteínas gado renova suas próprias proteínas com aspecto que pode ser minimizado pelo velocidade de degradação muito alta, com namento e pelo consumo adequado de meia-vida média de apenas alguns dias, sen- gia da do o sítio da da maioria das nas plasmáticas do sangue (Figura 3.3). Renovação proteica metabolismo integrado de aminoácidos As proteínas corporais são continuamente é condicionado por vários fatores, incluindo degradadas e ressintetizadas (processo conhe- aporte adequado de energia e micronutrien- cido como turnover proteico). No adulto, tes, qualidade dos alimentos consumidos e aproximadamente 250 g/dia de proteína atividade física. Embora ainda pouco estuda- captados, sintetizados e degradados. Isso do, há evidências da influência do consumo corresponde à ingestão mediana de cerca de inadequado de vitaminas do complexo B e 55 a 100 g/dia. A quantidade de proteína zinco no valor biológico das proteínas da diariamente reciclada é maior em dieta. uso de suplementos ou fortificação menor em idosos quando comparada ao adulto jovem. A síntese de proteínas (em g/ kg/dia) diminui sensivelmente com a idade, Proteínas variando de 17,4 e 6,9 no recém-nascido pré- do termo e no ano de vida a 3,0 e 1,9 em adultos e idosos, respectivamente. turnover de nitrogênio no organismo Proteínas humano pode ser definido como a Produtos especiais: do plasma de de nitrogênio da dieta e do catabolismo hemes, nucleotídios etc. Síntese de proteínas de proteína tecidual que entra na via comum metabólica e sai desta para a síntese proteica Aminoácidos ou a excreção na urina. Em adultos normais, Aminoácidos do sangue cerca de 300 g de proteínas teciduais são hi- Glicose Neoglicogênese drolisados por dia (aproximadamente 5 g/kg Deaminação de peso e renovados para síntese NH3 Ureia Ciclo da de novas proteínas. A Figura 3.4 ilustra 0 ureia balanço proteico em um indivíduo adulto Lipídios saudável com peso de 70 kg. No adulto, a quantidade de proteína é muito maior que o aporte diário de proteínas Ácidos graxos Acetil-CoA da dieta, o que não ocorre, por exemplo, em situações de crescimento na infância e ado- ATP Em condições de balanço nitroge- Ciclo do ácido cítrico Fosforilação nado (BN) em equilíbrio (no adulto), a in- oxidativa gestão proteica é igual à excreção, e a degra- dação de proteínas endógenas é proporcional à síntese proteica no organismo. Avaliação da qualidade da da dieta Figura 3.3 Vias metabólicas dos aminoácidos no Todos os métodos descritos na literatura com fígado. o objetivo de avaliar a qualidade de uma Digitalizado com CamScanner</p><p>Capítulo 3 Proteínas e Aminoácidos 29 Proteinas da Sintese proteica dieta (aprox. 90 g) Músculo 75 g (30%) Visceras 127 g (50%) Proteínas plasmáticas (20%) Secreção de Albumina 12 g proteínas Trato 70 g Outras 8 g digestório Leucócitos 20 g Eritrócitos: homoglobina 8 g Absorção de Rim proteínas 250 g (100%) 150 g Fezes Urina Outras perdas 10 g 75 g 5 g (1,6 g de N) (12 g de N) (0,8 g de N) Figura 3.4 Balanço de proteínas em indivíduo adulto saudável. proteína visam a quantificar quão boa ela é perdas diversas de nitrogênio, totalizando para fins de síntese proteica ou valor bioló- 5 mg/kg de peso gico (p. ex., capacidade de promover cresci- mento adequado). Os métodos de avaliação Utilização proteica líquida da qualidade proteica compreendem deter- A utilização proteica líquida (NPU) corres- minações do valor nutritivo por meio de ponde à quantidade de nitrogênio retida no análises químicas da composição organismo em relação ao NL Pode ser calcu- dica, métodos bioquímicos e biológicos. lada em ensaios biológicos, como: Métodos baseados na retenção de nitrogênio Em que: Balanço nitrogenado Nt: nitrogênio final da carcaça do animal que foi alimentado com a proteína em BN considera a diferença entre o nitrogênio avaliação ingerido (NI) e o nitrogênio excretado pelo Nap: nitrogênio do animal que recebeu no organismo em um dado intervalo de tempo. mesmo período dieta isocalórica isenta de BN NI (NU + NF) proteína, representando o que o animal conseguiria manter na carcaça sem receber Em que: proteína na dieta. NU: nitrogênio excretado na urina Como as determinações de nitrogênio da NF: nitrogênio excretado nas fezes. carcaça são extremamente trabalhosas, esta- beleceram-se relações entre nitrogênio da A perda de nitrogênio ocorre também por carcaça e água corporal total, substituindo-se outras vias, como a pele. Para estudos com a determinação de nitrogênio pela água em seres humanos, há estimativa de perda míni- estudos metabólicos com seres humanos. Para ma de 3 mg pela perspiração e 2 mg para fixar quilocalorias na forma de Uma caloria é definida como a energia necessária para elevar em 1°C a temperatura de 1 g de água. Na prática, como essa unidade de energia é muito pequena, utiliza-se uma unidade mil vezes maior - a quilocaloria (kcal). Digitalizado com CamScanner</p><p>30 Parte 2 Macronutrientes na, o organismo gasta aproximadamente 6 kcal Cômputo químico de qualquer origem energética. Quando a Se um ou mais aminoácidos são encontrados relação proteína/calorias totais da dieta au- em uma proteína em quantidades abaixo das menta, grande parte da proteína ingerida é necessidades para manutenção do utilizada para fornecer energia para a própria dinâmico das proteínas do organismo, a fixação de novas proteínas, diminuindo, des- proteína consumida será limitante nesse sa maneira, a eficiência de utilização biológi- aminoácido. Em termos químicos, uma ca da proteína da dieta para fins de síntese neira de definir a qualidade de uma proteína proteica. A melhor NPU é obtida quando a é avaliar seu conteúdo de aminoácidos essen. porcentagem de calorias provenientes das ciais e semiessenciais e compará-la com um proteínas encontra-se ao redor de padrão ou uma proteína cujo valor biológico o NdpCal representa o percentual do seja conhecido. valor calórico total (VCT) da dieta na forma o escore ou cômputo químico baseia-se de proteína utilizável, dado pela equação: na determinação da concentração de aminoá- cidos e é dado pela relação: NdpCal% NPU P% Para estimar o valor da NPU, pode-se mg de aminoácido/ multiplicar os seguintes fatores pelo respec- g de proteína testada Escore = tivo P% das proteínas da dieta segundo sua mg do mesmo aminoácido/ g de proteína referência origem: Proteína de origem animal: 0,7 aminoácido que se apresentar em me- Proteína de leguminosas: 0,6 nor quantidade recebe o nome de limitante Proteína de cereais: ou primeiro limitante. Pode-se definir também Para uma dieta ou refeição mista com o segundo limitante (que estiver presente em fontes de proteínas de diferentes origens, menor quantidade em relação ao padrão, calcula-se: porém o déficit percentual é menor em rela- ção ao primeiro limitante), o terceiro limi- NdpCal% = (P% animal 0,7) + tante etc. percentual mais baixo define 0 (P% leguminosas 0,6) + (P% cereais 0,5) escore proteico, o escore aminoacídico ou a Esses fatores foram estabelecidos com contagem de aminoácidos. base em estudos experimentais com animais Como proteína de referência para com- (publicados nas décadas de 1970 e 1980). No paração de aminoácidos, foram definidos Brasil, esse indicador é utilizado no Programa alguns padrões, como a ovoalbumina e 0 de Alimentação do Trabalhador (PAT), que leite de vaca. Com base nessas proteínas, recomenda refeições com valores de NdpCal comitês técnicos da FAO/OMS elaboraram entre 6 e perfis de aminoácidos essenciais apresentados Outros fatores da dieta têm também papel na Tabela 3.3. importante na eficiência da utilização das proteínas dietéticas, como o teor de fibra e Digestibilidade fitatos, que afeta a bioutilização de vários Avalia o aproveitamento biológico de uma nutrientes, assim como aporte adequado de proteína, definida como a fração percentual calorias, ácidos graxos essenciais, vitaminas, do nitrogênio total ingerido que o organismo minerais e espaçamento na ingestão proteica.4 vivo absorve: P%: percentual do valor calórico total fornecido pelas proteínas: P% = kcal proveniente de proteínas 100 Calorias totais da dieta Digitalizado com CamScanner</p><p>Capítulo 3 Proteínas e Aminoácidos 31 Tabela 3.3 Padrões aminoacídicos (g de aminoácido/100 g de e variação do escore (% adequação do primeiro limitante) de uma proteína em virtude dos diferentes padrões Aminoácido Proteína FAO-55 Leite de Leite Ovo de FAO-71 teste vaca humano galinha Isoleucina 4,5 4,2 4,7 4,6 5,4 4,0 Leucina 6,5 4,8 9,5 9,3 8,6 7,0 Lisina 3,6 4,2 7,8 6,6 7,0 5,5 Fenilalanina + tirosina 6,6 5,6 10,2 7,2 9,3 6,0 Metionina + cistina 4,3 4,2 3,3 4,2 5,7 3,5 Treonina 3,5 2,8 4,4 4,3 4,7 4,0 Triptofano 1,3 1,4 1,4 1,7 1,7 1,0 Valina 4,6 4,2 6,4 5,5 6,6 5,0 Escore (%) 86 46 55 51 65 Adaptada de FAO/OMS/UNU D A Tabela 3.4 apresenta estimativas de Dv em seres humanos para algumas fontes de Em que: proteínas da dieta. A = nitrogênio absorvido NI = nitrogênio ingerido. Escore aminoacídico corrigido pela numerador A é determinado pela di- digestibilidade proteica ferença entre o nitrogênio ingerido (NI) e o Para a avaliação de qualidade proteica, tanto excretado nas fezes (NF): A = NI em dietas quanto para a proteína de um Substituindo-se A na primeira equação, alimento, o Comitê de Especialistas da FAO/ tem-se: Dap = (I F)/1 100, na qual Dap é OMS/ONU 2007 recomendou o uso de in- a digestibilidade aparente. Contudo, além do dicador de qualidade proteica baseado na nitrogênio da dieta que não foi absorvido, composição química de aminoácidos e na encontram-se nas fezes nitrogênio excretado medida de D, conhecido como escore ami- proveniente da descamação do tubo noacídico corrigido pela digestibilidade rio, sucos, secreções e flora intestinal, cons- proteica (em inglês, protein digestibility cor- tituindo a perda inevitável de nitrogênio. rected amino acid score PDCAAS). valor Assim, se não for considerada essa perda do PDCAAS representa a eficiência geral de inevitável de nitrogênio, será calculada a Dap. utilização proteica em relação a dois compo- Para estimativa da digestibilidade verdadeira nentes: digestibilidade e valor biológico, em (Dv), pode-se calcular o nitrogênio fecal que o valor biológico consiste no nitrogênio eliminado sob condições experimentais com utilizado (definido pelo escore aminoacídico) indivíduos submetidos a uma dieta sem dividido pelo nitrogênio digerido (digestibi- nas. nitrogênio (N) que aparece nas fezes lidade). Esse indicador baseia-se no princípio e provém da proteína ingerida corresponde de que a utilização de qualquer proteína é ao nitrogênio total eliminado menos o nitro- inicialmente limitada por sua digestibilidade, gênio excretado durante uma dieta sem que, por sua vez, determina o nitrogênio proteínas. Dessa forma, a Dv poderá ser disponível do alimento para utilização bio- calculada da seguinte maneira: lógica, e o valor biológico é relativo à capa- cidade de os aminoácidos absorvidos aten- Dv = (N total das fezes N fezes dieta sem 100 derem à demanda metabólica. o valor bio- Digitalizado com CamScanner</p><p>32 Parte 2 Macronutrientes NECESSIDADES E RECOMENDAÇÕES Tabela 3.4 Valores para digestibilidade verdadeira de proteínas em seres humanos. NUTRICIONAIS Fonte proteína Digestibilidade As recomendações nutricionais para grupos verdadeira (%) populacionais para proteínas têm sido formuladas a partir de estudos de BN e de Dieta brasileira mista 78 seu potencial para fins de Em Dieta norte-americana mista 96 1985, a FAO/OMS/UNU recomendou um Feijões 78 acréscimo de 25% (equivalente a 2 desvios Amendoim 94 padrões) às necessidades médias por grupos específicos segundo idade e sexo a partir de Feijões 78 estudos de BN em adultos jovens alimentados Arroz, polido 88 com proteínas de referência (ovos, caseína ou Arroz, cereal integral 75 carnes). Em geral, para países em vimento, considerou-se que a dieta média Aveia, cereal 72 apresentava menor qualidade e digestibilida- Ovos 97 de proteicas. Para a América Latina, por Farinha de soja 86 exemplo, recomendou-se que 0,75 g de protei- nas de referência (alto valor biológico) por Isolado de proteína de soja 95 kg de peso corresponderia à Mistura de arroz e feijão 78 mendação de 1 g/kg de peso para compensar Farinha de trigo branca 96 a qualidade proteica de dietas Esse Glúten de trigo 99 nível de ingestão seria adequado para alcan- as necessidades de nitrogênio e de aminoá- Trigo refinado 96 cidos essenciais em adultos. Trigo integral 86 Entretanto, algumas publicações sugerem Carne, peixe 94 que crianças pré-escolares apresentam neces- sidades maiores de aminoácidos Leite, queijo 95 A ingestão de proteínas, especialmente de Fonte: FAO/WHO/UNU (2007). origem animal, está associada ao menor ris- de retardo de crescimento na infância. Ainda que a deficiência de micronutrientes, lógico nunca excede 1, uma vez que qualquer por exemplo o zinco, possa também estar quantidade de nitrogênio absorvido, por envolvida no déficit de crescimento, recomen- melhor que possa ser o escore da-se que 10 a 25% do total de proteínas da representa a necessidade biológica para que dieta sejam de origem animal na alimentação todos os aminoácidos sejam utilizados. Nes- se contexto, o valor do PDCAAS deve ser A FAO/OMS ainda não estabeleceu níveis utilizado para ajustar a recomendação do máximos de ingestão de proteínas. No entan- nível seguro de consumo de proteínas da to, estudos em animais e em seres humanos dieta para alcançar as necessidades sugerem que ingestão excessiva de proteínas Por essa razão, o valor do PDCAAS > 1 não possa produzir efeitos adversos na função deve ser utilizado para recomendação dieté- renal. Os índices de filtração glomerular au- tica, uma vez que isso representaria que o mentam muito em resposta à sobrecarga de consumo ajustado seria menor que o nível proteínas, o que poderia contribuir na redu- seguro de ingestão. ção da função renal com o avanço da * RDA: ingestão diária suficiente para alcançar as necessidades nutricionais de 97,5% dos indivíduos nos estágios da vida sexo. Ver Apêndice 2. Digitalizado com CamScanner</p><p>Capítulo 3 Proteínas e Aminoácidos 33 Recomendação mais recente para a população proteínas de alto valor biológico para alcançar norte-americana estabelece limite de ingestão as necessidades de aminoácidos total de proteínas de até duas vezes a RDA. Na alimentação mista à base de alimentos de Desde então, tem-se apontado que esse con- origem vegetal, esses níveis percentuais seriam sumo de proteínas é facilmente excedido por de 10 a 12% em virtude da menor digestibi- indivíduos fisicamente ativos em dietas nor- lidade proteica. Para os idosos, em razão da mais, e que níveis muito mais altos de proteí- menor ingestão energética, as proteínas devem na são consumidos em dietas enriquecidas representar 12 a 14% do VCT da dieta. com proteínas visando ao fisiculturismo ou à Segundo a FAO/OMS/ONU, a relação definição de massa muscular. Por isso, é par- proteína:energia para as recomendações ex- ticularmente importante identificar adequa- pressas em função de idade, peso corporal, damente os potenciais efeitos sexo e nível de atividade física permite iden- potencial efeito negativo da proteína no ba- tificar a densidade proteica necessária dos lanço de cálcio é discutido no Capítulo 11. alimentos conforme estilo de vida, tamanho, Além disso, a proteína parece ter efeitos idade e As razões de referência de anabólicos diretos na matriz óssea. Está bem proteína:energia variam de 0,048 para um documentado que dietas com alto teor pro- bebê de 2,5 anos a 0,128 para uma mulher teico podem resultar em um aumento na adulta mais velha sedentária. Assim, para excreção urinária de cálcio. Uma segunda qualquer dieta considerada limitante em consequência potencial das dietas hiperpro- proteína, os grupos populacionais com maior teicas, amplamente discutida na literatura, probabilidade de estarem em risco são pes- consiste no aumento de cálculos renais. A soas idosas, especialmente mulheres seden- urina contém altas concentrações de cálcio e tárias. Isso significa que, embora as necessi- oxalato, que podem se acumular nos rins dades de proteína estimadas para pessoas como cálculos de oxalato de cálcio, a forma idosas não sejam diferentes daquelas para mais comum de cálculos renais. Um aumen- adultos mais jovens, a menos que os idosos to na proteína animal na dieta pode resultar sejam fisicamente ativos, elas precisarão de em uma elevação de cálcio e oxalato na urina, alimentos com maior densidade proteica. o que foi estimado para aumentar o risco de As Tabelas 3.5 a 3.7 apresentam as reco- formação de pedras nos rins. mendações da FAO/OMS/ONU para níveis No Brasil, considerando-se a predomi- seguros de ingestão de proteínas para crianças nância de alimentos de origem vegetal, par- e adolescentes, adultos, gestantes e nutrizes, ticularmente da mistura típica de arroz e respectivamente. feijão, recomendações de aminoácidos essen- ciais e proteínas para a população têm consi- CONSUMO DE PROTEÍNAS derado valores entre 80 e 85% para Dv e 90% NO BRASIL para o escore aminoacídico em relação às proteínas de referência. Estudos brasileiros A participação relativa das proteínas no VCT mostram que a mistura de duas partes de da dieta brasileira (P%), determinada pela arroz e uma parte de feijão (em gramas do aquisição domiciliar de alimentos, foi recen- alimento cozido) tem bom valor A temente estimada em cerca de 12% nas regiões Tabela 3.5 apresenta as recomendações da Centro-Oeste e Sudeste (com 6% do VCT FAO/OMS/ONU para níveis seguros de in- para proteínas de origem animal), variando gestão de proteínas. Recomendações anterio- de 13 a 14% nas regiões Nordeste, Norte e Sul res da FAO/OMS estabeleciam ingestão de 8 (com 7 a 9% do VCT para proteínas de origem a 10% das calorias totais da dieta na forma de Digitalizado com CamScanner</p><p>34 Parte 2 Macronutrientes Tabela 3.5 Níveis seguros de ingestão de proteínas para bebês, crianças e adolescentes segundo sexo. Meninas Idade (anos) Meninos Peso (kg) Proteína Peso (kg) Proteína (g/kg Proteína (g/kg Proteina de peso por dia) (g/dia) de peso por dia) (g/dia) 0,5 7,8 10,2 7,2 1,31 9,4 1,31 11,6 9,5 1,14 10,8 1 10,2 1,14 11,8 10,8 1,03 1,5 11,5 1,03 2 12,3 0,97 11,9 11,8 0,97 11,4 13,1 14,1 0,90 12,7 3 14,6 0,90 4 a 6 19,7 17,1 18,6 0,87 16,2 0,87 0,92 25,9 28,5 0,92 26,2 7 a 10 28,1 0,89 41 11 a 14 45 0,90 40,5 46,1 15 a 18 66,5 57,9 56,4 0,84 47,4 0,87 Fonte: FAO/WHO/UNU (2007). Tabela 3.6 Níveis seguros de ingestão de proteínas para mulheres e homens com idade superior a 18 anos Peso corporal (kg) Nível seguro de ingestão de proteínas (g/kg/dia)* 40 33 45 37 50 42 55 46 60 50 65 54 70 58 75 62 80 66 * 0,83 g/kg/dia de proteínas com valor de PDCAAS (escore corrigido pela digestibilidade) igual a Fonte: FAO/WHO/UNU (2007). Tabela 3.7 Necessidades extras de proteínas na gravidez e na lactação. Período Ingestão segura Necessidade adicional Razão proteína:energia (g/dia) de energia (kJ/dia)* trimestre de gravidez 1 375 0,04 trimestre de gravidez 10 1.200 0,11 trimestre de gravidez 31 1.950 0,23 Primeiros 6 meses de lactação 19 2.800 0,11 Após 6 meses de lactação 13 1.925 0,11 1 kJ = 0,239006 kcal. Fonte: FAO/WHO/UNU (2007). Digitalizado com CamScanner</p><p>Capítulo 3 Proteínas e Aminoácidos 35 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS nutricionales basadas em los alimentos. Ginebra: 1. FAO/WHO/UNU. Protein and amino acid Organización Mundial de Salud; 1998 (Serie requirements in human nutrition: report of a de Informes Técnicos). p. 58-119. joint FAO/WHO/UNU expert consultation. 8. Young VR, Pellett PL. Protein evaluation, amino WHO Technical Report Series 935. Geneva: acid scoring and the food and drug admi- WHO; 2007. nistration's proposed food labeling regulations. J Nutr. 1991;121:145-50. 2. Millward DJ. An adaptative metabolic demand model for protein and aminoacid requirements. 9. Vannucchi H, Menezes EW, Campana AO, Br J Nutr. 2003;90:1-13. Lajolo FM. Aplicações das recomendações nutricionais adaptadas à população brasileira. 3. Tagle MA. Nutrición. Santiago: Bello; Sociedade Brasileira de Alimentação e Nutrição. 1982. 1990;51-61. 4. Millward DJ. Macronutrient intakes as de- 10. Fundação Instituto Brasileiro de Geografia e terminants of dietary protein and amino acid Estatística (IBGE). Diretoria de Pesquisas. adequacy. J Nutr. 2004;134:1588S-1596S Coordenação de Índices de Preços. Pesquisa 5. FAO/WHO/UNU. Energy and protein re- de Orçamentos Familiares 2002-2003. Rio de quirements: report of a joint FAO/WHO/UNU Janeiro: IBGE; 2003. expert consultation. WHO Technical Report 724. Geneva: WHO; 1985. BIBLIOGRAFIA 6. Yates AA. National nutrition and public health policies: issues related to bioavailability of Carpenter KJ. A short history of nutritional science: nutrients when developing dietary reference part 2 (1785-1885). J Nutr. 2003;133:975-6. intakes. 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