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Metabolismo energético Disciplina: Alimentos, Nutrientes e Nutrição Profª Msc.Rafaella Lemos Alves Estado Nutricional Momentos de Balanço Energético NEGATIVO Momentos de Balanço Energético POSITIVO Intervalo 24h Balanço energético Momentos de Balanço Energético POSITIVO Momentos de Balanço Energético NEGATIVO Gasto energético Condição saudável (capacidade funcional) Necessidade (estimativas de energia e nutrientes) Metabolismo basal (funções vitais) Atividade física (duração e intensidade) Efeito térmico dos alimentos Energia Energia para processos vitais Nutrientes Respiração Circulação Impulsos Nervosos Atividade Física Manutenção da Temperatura Corporal Energia dos alimentos Carboidratos Proteínas Lipídeos • Energia química Oxidação • Calor CALORIA é “ a quantidade de energia necessária para elevar, em 1ºC, a temperatura de 1mL de água. QUILOCALORIA são “mil calorias”. Porém as informações nutricionais presentes em rótulos de embalagem simplificam o termo para apenas “caloria”, o que pode gerar confusão. JOULE “medida de energia em termos de trabalho mecânico (1 quilocaloria é igual a 4.184 joules) METABOLISMO “conjunto de reações químicas responsáveis pelos processos de síntese e degradação dos nutrientes na célula. Divide-se em anabolismo e catabolismo”. Metabolismo? • É a síntese de compostos grandes a partir de unidades pequenas • Por exemplo, a formação de proteínas a partir de aminoácidos. • É a degradação de compostos grandes em unidades pequenas • Por exemplo, a quebra da proteína em suas unidades estruturais, que são os aminoácidos. Anabolismo Catabolismo Valor energético dos alimentos Macronutrientes Calor de combustão Fator de Atwaker Kcal/g Kcal/g Carboidratos 4,10 4 Gordura 9,45 9 Proteína 5,65 4 Álcool 7,09 7 • O grupo amina (NH2) dos aminoácidos não é oxidado no corpo como na bomba calorimétrica, mas é excretado na urina como ureia • O álcool fornece 7Kcal/g, o que se chama calorias vazias não contribui para a nutrição e exerce efeitos tóxicos Métodos de Estimativa do Gasto Energético • Quantidade de calor produzida pelo corpo pode ser medida de duas formas: • Calorimetria direta • Calorimetria indireta Calorimetria direta Calorimetria direta PROTOCOLO: A calorimetria direta requer uma câmara altamente sofisticada, que permite a medida do calor sensível liberado pelo organismo, além do vapor de água liberado pela respiração e pela pele. O avaliado deve permanecer 24hs ou mais tempo na câmara. A taxa de transferência de calor do corpo para o ambiente com base na água circulante nos canos É obtido pelas diferenças na temperatura da água que entra e sai dos canos É medido diretamente em calorias (produção de calor) Calorimetria indireta Sistema fechado Sistema aberto Sistema aberto Quociente respiratório –mensura o consumo de O2, a produção de CO2, e a excreção de nitrogênio A taxa de metabolismo é medida por meio da determinação do oxigênio consumido e da produção de dióxido de carbono no corpo em um período de tempo Essas determinações são convertidas em unidades de calor produzido por metro quadrado da superfície corporal, por hora e expresso como calorias despendidas NECESSIDADE ESTIMADA DE ENERGIA (NEE) – ingestão energética diária necessária para manter o balanço energético de um indivíduo adulto, de uma determinada idade, sexo, peso, altura e nível de atividade física, consistentes com boa saúde. Há alguma fase da vida que o requerimento de energia deve prever um gasto adicional? TAXA DE METABOLISMO BASAL (TMB) – Gasto energético de um indivíduo no estado pós-absortivo e após uma noite em jejum de 12 a 14 horas, em repouso, inativo, acordado e imóvel em ambiente com temperatura neutra TAXA DE METABOLISMO DE REPOUSO (TMR) – Gasto energético em repouso, incluindo o efeito térmico dos alimentos (10% a 20% maior que a TMB) GASTO DE ENERGIA BASAL (GEB) é “ a quantidade de energia utilizada em 24 horas por uma pessoa completamente em repouso, 12 horas após uma refeição.” GASTO DE ENERGIA EM REPOUSO (GER) é “a energia utilizada em 24 horas quando em repouso, três a quatro horas após uma refeição. EFEITO TÉRMICO DOS ALIMENTOS (ETA) – aumento do gasto energético provocado pelo consumo de alimento. O aumento do gasto energético durante a digestão dividido pelo conteúdo de energia do alimento consumido, varia de 5% a 10% para CHO, 0% a 5% para LIP e 20% a 30% para PTN. O elevado ETA para as PTN reflete o alto custo metabólico envolvido no processamento dos aminoácidos para a absorção das proteínas dietéticas, para a síntese proteica ou para a síntese de ureia e glicose • FATOR ATIVIDADE FÍSICA – a energia gasta para a atividade física é bastante variável entre os indivíduos. Indivíduos sedentários dissipam menos da metade de seu gasto energético basal nas 24h do dia. Pessoas muito ativas podem duplicar o GER. A atividade física pode induzir a um aumento adicional do gasto energético após a finalização do exercício. GASTO DE ENERGIA TOTAL é “o somatório do gasto de energia em repouso, energia gasta em atividades físicas e o efeito térmico dos alimentos em 24 horas.” Necessidades de energia ou GET = Gasto Energético Basal + Termogênese induzida pela dieta + Atividade Física **Depende da idade e varia de acordo com o tamanho corporal, além da atividade física • Para calcular a NEE, são utilizadas equações desenvolvidas a partir de dados sobre o gasto energético diário obtido em grupos de indivíduos de 0 a 100 anos e com peso normal, ou seja, IMC entre 18,5 e 25Kg/m², baseando-se em dados de gasto energético medidos pela técnica da água duplamente marcada. Técnica da Água Duplamente Marcada (ADM) A diferença entre as duas taxas de desaparecimento resulta na produção de CO2. O GET é então calculado pela produção de CO2 aplicando as equações da calorimetria indireta • Para crianças, gestantes ou lactantes, o EER inclui as necessidades de deposição de tecido ou de secreção de leite a uma taxa consistente com um bom estado de saúde Não existe RDA (Ingestão Dietética Recomendada) ou UL (Nível Máximo de Tolerância) para energia porque a ingestão de energia acima da NEE resultaria em ganho de peso • Atletas – quantidade de energia deve ser ajustada para alcançar ou manter um peso corporal ótimo para atletas de competição e outros com atividade física semelhantes • Atletas com hipertrofia muscular poderão alcançar IMC acima de 25Kg/m² Redução do gasto energético é maior quando o consumo de energia é reduzido Excesso de energia aumento do peso Aumento do tamanho corporal aumento do gasto energético Estabilização do peso •Cada pessoa tem necessidades específicas e precisam de quantidades e proporção de nutrientes diferentes para manter suas funções vitais e desenvolver suas atividades diárias. Necessidade e Recomendação Necessidade Nutricional: • “As necessidades nutricionais representam valores fisiológicos individuais requeridos para satisfazer suas funções fisiológicas normais e prevenir sintomas de deficiências. RecomendaçãoNutricional: • “As quantidades de energia e de nutrientes que devem conter os alimentos consumidos para satisfazer as necessidades de quase todos os indivíduos de uma população sadia. RECOMENDAÇÕES NUTRICIONAIS Dieta equilibrada – Objetivo: satisfazer as necessidades nutricionais humanas Crescimento Manutenção Reparo tecidual Desgaste orgânico “Níveis de ingestão de nutrientes essenciais, reconhecidos com base nos conhecimentos científicos, adequados as necessidades nutricionais de praticamente todas as pessoas saudáveis de uma população”. NECESSIDADES FISIOLÓGICAS Variam de acordo com: Idade Sexo Estatura Peso Estado fisiológico Atividade física Objetivos das Recomendações Nutricionais Promover adequado crescimento e desenvolvimento na infância e adolescência. Garantir uma gestação e amamentação adequadas. Evitar ou reduzir a incidência de doenças associadas com práticas inadequadas de alimentação e nutrição. Garantir o bom funcionamento dos tecidos e órgãos do organismo para as atividades diárias. DRIs • Dietary Reference Intakes (DRI) • Valores de referência de ingestão de nutrientes utilizados para planejar e avaliar dietas para pessoas saudáveis • Incluem: recomendações de ingestão e limites superiores que devem ser considerados como valores de referência DRIs • As Dietary Reference Intakes (Ingestões Dietéticas de Referência – IDRs) incluem quatro parâmetros com definições e aplicações diferenciadas: oEstimated Average Requirement – EAR (Necessidade Média Estimada) oRecommended Dietary Allowance – RDA (Ingestão Dietética Recomendada) oAdequate Intakes – AI (Ingestão adequada) oTolerable Upper Inkate Levels – UL (Nível de Ingestão Máxima Tolerável) EAR – Necessidade Média Estimada • Valor de ingestão de um nutriente estimado para cobrir as necessidade de 50% dos indivíduos de um grupo específico • Nesse nível de ingestão, a outra metade dos indivíduos desse grupo não tem suas necessidades atingidas Utilização: A EAR é usada na determinação da RDA e corresponde à mediana da distribuição de necessidades de um dado nutriente para um dado grupo de mesmo gênero e estágio de vida Média - 1 DP - 2 DP - 3 DP + 1 DP + 2 DP + 3 DP EAR – Necessidade Média Estimada EAR 50% 50% RDA – Ingestão Dietética Recomendada • Nível de ingestão diária suficiente para atender a necessidade do nutriente para quase todos (97,72%) indivíduos saudáveis em um determinado estágio de vida e gênero • A RDA é definida como o valor correspondente a dois desvios- padrão acima da EAR* RDA = EAR + 2 desvios-padrão AI – Ingestão Adequada • Usada no lugar da RDA quando as evidências científicas não são suficientes para o cálculo da EAR • A AI é baseada em estimativas de médias de ingestões de nutrientes, determinadas experimentalmente ou através de observações de um grupo ou grupos de indivíduos saudáveis • A AI deve ser usada como meta de ingestão de nutrientes para indivíduos UL – Nível de Ingestão Máxima Tolerável • É o nível mais alto de ingestão diária de nutrientes que é estabelecido com o propósito de evitar riscos ou efeitos adversos à saúde para os indivíduos de uma população geral • A UL, portanto, não é um nível de ingestão recomendável, uma vez que ingestões acima deste nível representam risco UL – Nível de Ingestão Máxima Tolerável • O estabelecimento do UL surgiu com o crescimento da prática de fortificação de alimentos e do uso de suplementos alimentares • Se refere a ingestão do nutriente, seja através dos alimentos ou de alimentos fortificados, água e suplementos • Para muitos nutrientes, existem dados insuficientes para determinar o UL. Isto não significa que não existe potencial para efeito adverso resultante de alta ingestão Média - 1 DP - 2 DP - 3 DP + 1 DP + 2 DP + 3 DP UL – Nível de Ingestão Máxima Tolerável EAR, AI, RDA e UL EAR • Avaliação de dietas de indivíduos e grupos • Planejamento de dietas para grupos RDA • Planejamento de dietas para indivíduos prescrição dietética AI • Planejamento de dietas para indivíduos quando a RDA não estiver disponível UL • Avaliação de dietas de indivíduos e grupos DRI de cada nutriente refere-se à ingestão deste por indivíduos aparentemente saudáveis, ao longo do tempo • considera: • a informação disponível sobre o balanço do nutriente no organismo • o metabolismo nas diferentes faixas etárias; • a redução de risco de doenças, levando-se em consideração variações individuais nas necessidades de cada nutriente; • a biodisponibilidade; • os erros associados aos métodos de avaliação do consumo dietético • Aplicabilidade para a população brasileira: profissional ou pesquisador avaliação crítica na interpretação dos dados aspectos a serem considerados: - a ingestão dietética com seu erro associado; - as interações possíveis nas dietas considerando os hábitos alimentares das diferentes regiões; - o grau de morbidade da população; - as diferenças étnicas; e - os perfis antropométricos SEMPRE que possível ASSOCIAÇÃO dos dados disponíveis de ingestão alimentar + perfil nutricional bioquímico e clínico do indivíduo NÃO utilize simplesmente os valores de recomendação, mas avalie se o valor apresentado pode ser aplicado para seu grupo de interesse ou individualmente Modelo de uso das DRIs Necessidade de nutrientes Ingestão de nutrientes alimentos+suplementos Planejamento de dietas Avaliação de dietas Grupo EAR (AI) UL Indivíduos RDA (AI) UL Grupos EAR UL Indivíduos EAR (AI) UL oConsumo médio de energia calculado para manter o balanço energético de um adulto saudável de uma determinada idade, sexo, peso, altura e nível de atividade física, compatível com um bom estado de saúde EER- Necessidade Estimada de Energia 0-12 meses Gasto energético + deposição de energia >18 anos Gasto energético oCrianças e gestantes: inclui as necessidades para deposição de tecido oLactantes: necessidades para produção do leite Importante: O EER deve ser calculado individualmente, e os conceitos prévios (EAR, RDA, AI e UL) não se aplicam a energia, uma vez que o consumo acima da EER levaria os indivíduos a obesidade EER Necessidade Estimada de Energia • Exemplo: ERR para adultos (19 anos ou mais) Sexo Feminino EER= 354-6,91xidade(anos)+NAFx[9,36xpeso(kg)+727xaltura(m)] Sexo Masculino EER= 662-9,53xidade(anos)+NAFx[15,91xpeso(kg)+539,6xaltura(m)] EER Necessidade Estimada de Energia Feminino Masculino NAF Sedentário 1,0 1,0 Leve 1,12 1,11 Moderada 1,27 1,25 Intensa 1,45 1,48 • Desvio Padrão Homens: 199Kcal Mulheres: 162Kcal • Portanto EER = 2500Kcal ± (2 x 162) EER= 2176Kcal – 2824Kcal EER Necessidade Estimada de Energia oA AMDR poderia ser definida como os limites de ingestão de uma fonte energética em particular que está associada com risco reduzido de doenças crônicas ao mesmo tempo que garante o consumo adequado de nutrientes essenciais oA AMDR é expressa em porcentagem da ingestão energética total AMDR - Faixa de Distribuição Aceitável de Macronutrientes AMDR - Faixa de Distribuição Aceitável de Macronutrientes• Intervalos aceitáveis para a distribuição de macronutrientes em adultos: • Proteína: 10-35% • Gordura: 20-35% • Carboidrato: 45-65% Uma dieta equilibrada na distribuição dos macronutrientes favorece para perda de peso duradoura Dificuldades práticas em se trabalhar com as recomendações Nutrientes x Alimentos Rotulagem e informações sobre alimentos Monitoramento do consumo Tabus Fatores sócio econômicos • Variações individuais • Absorção • Biodisponibilidade VAMOS PRATICAR? • Qual a classificação do seu IMC? • A partir do seu Peso e Altura calcule o IMC e classifique • Qual a sua Necessidade de Energia? • A partir da EER Calcular sua Necessidade de Energia
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