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MACRONUTRIENTES Profa. Me. Elane Hortegal UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS FISIOLÓGICAS Carboidratos conceito "Os carboidratos constituem a mais abundante classe de biomoléculas presentes no planeta Terra, além de encerrarem uma gama de funções biológicas, sendo a principal fonte energética da maioria das células não fotossintéticas" Francisco Junior (2008) O termo sacarídeo é derivado do grego sakcharon que significa açúcar. CLASSIFICAÇÃO De acordo com o número de monômeros (quantidade de açúcares) que apresentam: MONOSSACARÍDEOS; DISSACARÍREDOS; OLIGOSACARÍDEOS; POLISSACARÍDEOS. Moléculas simples compostas por apenas um monômero (mínimo 3 C) Açúcares até 7 C Classificados de acordo com a quantidade de átomos de Carbono Maior importância para o organismo humano: Pentoses: constituintes do DNA e RNA Hexoses: glicose, frutose e galctose Monossacarídeos GLICOSE Mais amplamente encontrada na natureza, principalmente na forma de polissacarídeos; Dificilmente encontrada na forma livre, exceto no xarope de milho; Sua obtenção é em função da digestão do amido; D-glucose: principal combustível para o corpo humano e monômero primário básico para os polissacarídeos. Monossacarídeos Monossacarídeos FRUTOSE Encontrada nas frutas e mel (constituído também por glicose) Transformada em glicose no fígado GALACTOSE Combinada com a glicose, presente em leites e derivados. Dissacarídeos MALTOSE: glicose + glicose Encontrada em grãos de germinação Subproduto do metabolismo do amido LACTOSE: glicose + galactose SACAROSE: glicose + frutose Provém de vegetais Pode ser encontrada na cana-de-açúcar, beterraba e mel. Oligossacarídeos Contém de 3 a 10 monossacarídeos ligados; Oligossacarídeos de importância nutricional: Rafinose e Estaquiose Não-Digeríveis Presentes em grãos e outras leguminosas Polissacarídeos Macromoléculas formadas por milhares de unidades monossacarídicas; Têm a importante função de reservas energética em animais e plantas: Amido: forma de armazenamento em plantas Glicogênio: forma de armazenamento em animais Fibra Dietética Polissacarídeos AMIDO Polissacarídeos mais significativos da nutrição; Estruturas mais complexas que dificultam a digestão em relação aos açúcares simples; Grão integral: grãos que mantém a camada externa. Polissacarídeos AMIDO Polissacarídeos mais significativos da nutrição; Estruturas mais complexas que dificultam a digestão em relação aos açúcares simples; Grão integral: grãos que mantém a camada externa. Fontes: grãos, cereais, macarrão, biscoito, pães, legumes na forma de feijões, ervilha, batata, arroz, milho, trigo, raízes. Polissacarídeos GLICOGÊNIO Não constitui fonte de carboidratos significativa na dieta; Carboidrato formado nos tecidos corporais; Crucial para o balanço energético e metabolismo; Músculo e fígado que ajudam a sustentar a glicemia normal em situações de jejum. Polissacarídeos FIBRAS DIETÉTICAS Componentes não-digeridos pelo organismo; Não apresentam valor energético; Relacionada ao controle e diminuição das doenças crônicas; São divididas com base na solubilidade: Não solúveis: celulose, lignina, hemicelulose; Solúveis: pectinas, gomas e mucilagens. Polissacarídeos CELULOSE Parte mais importante do arcabouço das plantas; Aumenta o volume da dieta; Efeito mecânico. Funções do carboidrato Função energética primária Oferta básica de combustível: • atividades físicas; • trabalho das células no organismo. Fornecem 4kcal/g; Principal fonte de energia para o cérebro e coração; Funções do carboidrato Função energética primária Reservas (sangue e glicogênio): insuficientes para a manutenção das atividades em 24h Consumo adequado de carboroidratos para alcançar as demandas metabólicas VET 45 a 65% Funções do carboidrato Função especial de tecidos Servem para funções especiais em vários órgãos e tecidos: •Fígado: reserva de glicogênio Funções do carboidrato Função especial de tecidos Protegem as células da depressão da função metabólica; •Coração: combustível emergencial para o coração; •Sistema nervoso central: depende do fornecimento sanguíneo de glicose, em casos de suprimento insuficiente (coma); Funções do carboidrato Função especial de tecidos Proteínas e lipídeos: a quantidade de carboidratos adequada poupa a utilização das proteínas e lipídeos como recurso de energia, sendo estes viabilizados para suas funções. Digestão dos carboidratos BOCA Função mecânica ou musculares quebram a massa alimentar em partículas menores; Mistura do alimento com a saliva; Processos químicos: enzimas especializadas quebram os nutrientes em produtos metabólicos menores e utilizáveis; •Amilase inicia a digestão química (glândulas salivares) Amido ==amilase===> dextrina e maltos Digestão dos carboidratos ESTÔMAGO Continuação do processo digestivo mecânico; Peristalse • Mistura as partículas alimentares com o suco gástrico Ácido clorídrico • Impede a ação da amilase no bolo alimentar Digestão dos carboidratos INTESTINO DELGADO Completa a digestão química do carboidrato; Enzimas • Secreções pancreáticas: amilase pancreática • Secreções intestinais: quebra dos dissacarídeos Digestão dos carboidratos Polissacarídeos (amido e glicogênio) Dissacarídeos e Monossacarídeos (SGI) Absorção intestinal Lipídeos Definição Lipídeos = gordura (lipos: grego => gordura) Molécula formada por C, H e O Os lipídios formam juntamente com os carboidratos e as proteínas, o grupo de compostos mais importantes em alimentos e mais freqüentemente encontrados na natureza, tanto em vegetais como em animais As principais fontes de energia estão entre os lipídios sendo que as gorduras fornecem em peso 2 a 3 vezes mais calorias do que os carboidratos e as proteínas Introdução Embora os carboidratos e as proteínas possam se transformar em gordura no organismo, alguns lipídios têm funções biológicas específicas Inclui óleos (líquidos) e gorduras e ceras (sólidos) Insolúveis em H2O, mas solúveis em solventes orgânicos Em algumas classes são encontrados fósforo, nitrogênio e às vezes enxofre Forma de armazenamento no organismo: triglicerídeos Lipídios Função energética Estrutural (membranas celulares) Coagulação sanguínea Proliferação e diferenciação Celular Antioxidante Hormonal Carreador de vitaminas Termogênese Metabolismo do Cálcio Isolamento térmico Depressor da fome Funções Gorduras de origem animal São ricas em ácidos graxos saturados (exceto os peixes) Fornecem o colesterol (consumo máximo de 300mg/dia) Gorduras de origem vegetal São ricas em ácidos graxos insaturados (exceto óleo de côco e de palma) Fornecem ácidos graxos essenciais: linoléico e linolênico Ácidos graxos A maioria dos lipídeos é derivada ou possui na sua estrutura ácidos graxos, os quais são ácidos orgânicos monocarboxílicos. Classificam-se de acordo com a sua cadeia lateral, com o seu número de carbonos e a necessidade na dieta alimentar. Classificação dos ácidos graxos Deacordo com seu comprimento Média (6 a 12 moléculas de C) Longa ( mais de 12 moléculas de C) Curta (2 a 4 moléculas de C) Classificação dos ácidos graxos De acordo com a saturação Saturados Insaturados Trans Grupo Carboxila ( Região Polar) Cadeia hidrocarbonada (Região Apolar) Saturado Insaturado Cadeia hidrocarbonada (Região Apolar) Grupo Carboxila (Região Polar) Ácidos graxos saturados Não possuem duplas ligações São geralmente sólidos à temperatura ambiente Gorduras de origem animal são geralmente ricas em ácidos graxos saturados Efeitos no organismo: Aumento do colesterol sanguíneo Aumento do risco de doenças cardiovasculares Ácidos graxos saturados Ácidos graxos insaturados Possuem uma ou mais duplas ligações: são mono ou poliinsaturados São geralmente líquidos à temperatura ambiente A dupla ligação, quando ocorre em um ácido graxo natural, é sempre do tipo "cis" Os óleos de origem vegetal são ricos em ácidos graxos insaturados Quando existem mais de uma dupla ligação, estas são sempre separadas por pelo menos 3 carbonos: nunca são adjacentes Ácidos graxos insaturados Ácidos graxos trans Tipo específico de ácidos graxos formados durante o processo de hidrogenação industrial ou natural (ocorrido no rúmen de animais) O ponto de fusão dos ácidos graxos aumenta com a diminuição do número de insaturações na molécula e, portanto, por esse processo são obtidos, a partir de óleos vegetais, produtos sólidos ou semi-sólidos. H H Ácido Elaídico ( C18:1 trans ) Ácidos graxos trans Ácido Oléico ( C18:1 cis ) Ácidos graxos cis Ácidos graxos trans Ácidos graxos essenciais Não são produzidos pelo organismo humano. Exemplos: ácido linoléico e ácido linolênico. Destaque ao ácido linoléico: precursor do ácido araquidônico, sendo este componente de estruturas celulares e partículas subcelulares, as quais participam de processos do metabolismo (respiração celular). Ácidos graxos essenciais Ácidos graxos essenciais ÁCIDO OLÉICO Reduz o colesterol total pela redução do LDL Aumenta a imunidade celular em cardiopatas Fontes: abacate, azeitona, azeite de oliva (extra virgem), óleo de canola, oleaginosas. Ácidos graxos essenciais ÁCIDO LINOLÊNICO Reduz LDL Aumenta HDL Dimunui a coagulação sanguínea Fontes: óleos de soja, canola e linhaça, peixes de águas profundas e frias (cavala, arenque, salmão, sardinha, bacalhau, atuam) Ácidos graxos essenciais ÁCIDO LINOLÉICO Reduz LDL Aumenta HDL Reduz triglicerídeos Fontes: óleos de soja, canola, linhaça, milho, girassol e algodão 0 25 50 75 100 125 Óleo de coco Gordura de manteiga Óleo de palma Banha Óleo de algodão Óleo de amendoim Óleo de soja Óleo de oliva Óleo de milho Óleo de girassol Óleo de canola Gordura saturada Gordura monoinsaturada Gordura poiinsaturada Recomendações de lipídeos 15 a 30% do VCT AGS: < 10% do VCT PUFAS: 10% do VCT MUFAS: completa TRANS: < 1% do VCT COL: < 300mg/dia 15 a 30% do VCT AGS: < 7% do VCT PUFAS: 10% do VCT MUFAS: completa TRANS: < 1% do VCT COL: < 200mg/dia Dislipidemia Pessoal saudável Proteínas Introdução São as mais abundantes macromoléculas biológicas e representam o principal componente estrutural e funcional de todas as células do organismo Quimicamente são polímeros de alto peso molecular, cujas unidades básicas são os aminoácidos ligados entre si por ligações peptídicas formando longas cadeias, em várias estruturas geométricas e combinações químicas para formar as proteínas específicas, cada qual com sua própria especificidade fisiológica. As proteínas contêm C (50 a 55%); H (6 a 8%); O (20 a 24%); N (15 a 18%) e S (0,2 a 0,3%). Introdução Regeneração de tecidos Funcionam com catalisadores nas reações químicas que se dão nos organismos vivos e que envolvem enzimas ou hormônios São necessárias nas reações imunológicas São indispensáveis nos fenômenos de crescimento e reprodução Produção de energia Função carreadora Funções biológicas Aminoácidos Quimicamente seriam todos os derivados de ácidos carboxílicos nos quais um hidrogênio estaria substituído por um AMINOGRUPO, em qualquer posição da cadeia carbônica Aminoácidos ESSENCIAIS São aqueles cujo esqueleto carbônico não pode ser sintetizado pelo organismos, necessitando ser obtido pela dieta NÃO ESSENCIAIS - condicionalmente indispensáveis São sintetizados a partir de outros aminoácidos e/ou sua síntese é limitada sob condições fisiopatológicas especiais. NÃO ESSENCIAIS - verdadeiramente dispensáveis São sintetizados pelo organismo a partir de outros aminoácidos ou de outros metabólicos de complexos nitrogenado Aminoácidos ESSENCIAIS Histidina Isoleucina Leucina Lisina Metionina Fenilalanina Treonina Triptofano Valina NÃO ESSENCIAIS - condicionalmente indispensáveis Arginina, cisteína, glutamina, glicina, prolina e tirosina NÃO ESSENCIAIS - verdadeiramente dispensáveis Alanina, ácido aspártico, asparagina, ácido glutâmico e serina Peptídeos e proteínas Peptídeos: baixo peso molecular baixo Polipeptídeos: mais de 10 unidades de aminoácidos Proteínas: são polímeros de alto peso molecular formados por cadeias de aminoácidos unidos entre si por ligações peptídicas As propriedades das proteínas são determinadas pelo número e espécie dos resíduos de aminoácidos Desnaturação das proteínas As proteínas quando submetidas a tratamentos, como aquecimento, radiações e raio X, sofrem mudanças nas suas propriedades, sendo destruídas principalmente as suas propriedades fisiológicas (solubilidade, digestibilidade e atividade biológica) Outros fatores são agentes químicos (ácidos e bases fortes), determinados solventes orgânicos e metais pesados Vantagens: inativação de enzimas indesejáveis e permite que no cozimento a proteína seja melhor utilizada pelo organismo Fontes de proteínas O manejo do animal influencia na qualidade do produto e, consequentemente, na sua composição protéica Alimento % Proteína total Leite Carne de vaca Carne de Porco Carne de Pato Carne de frango Gema de ovo Clara de ovo Peixes Lagosta Carne de Caranguejo Trigo Milho Arroz Soja Amendoim Ervilhas ( frescas) Ervilhas ( secas) Feijão 3 – 4 16 14 20 20 16 12 10-22 22 21 14 11 7-10 30-45 20-35 6,0 22 23 AVB
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