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13/03/2013 1 FABIANA B. BENATTI O que veremos? Classificação dos carboidratos Digestão, absorção e metabolismo dos carboidratos Importância dos carboidratos para o exercício Recomendações de ingestão de carboidratos antes, durante e após o exercício Suplementação de carboidratos Nutrientes macro micro carboidrato proteína lipídeo vitaminas minerais NUTRIENTES Crescimento e desenvolvimento Provisão de energia Regulação do metabolismo HIDRATOS DE CARBONO (CH2O)n C6H12O6 - HEXOSES C5H10O5 – PENTOSES CARBOIDRATOS FONTE PRIMÁRIA DE ENERGIA - SNC (Cérebro) - Medula - Nervos periféricos - Hemáceas CARBOIDRATOS ESTRUTURAL – DNA e RNA CARBOIDRATOS 13/03/2013 2 *SEGUNDO GRAU DE POLIMERIZAÇÃO: *AÇÚCARES: MONOSSACARÍDEOS, DISSACARÍDEOS *OLIGOSSACARÍDEOS: MALTO-OLIGOSSACARÍDEOS * POLISSACARÍDEOS: AMIDO, GLICOGÊNIO E POLISSACARÍDEOS NÃO- AMIDO (fibras). *CLASSIFICAÇÃO MAIS ANTIGA: * SIMPLES: mono e dissacarídeos *COMPLEXOS: polissacarídeos (oligo, amido, glicogênio e fibras) CARBOIDRATOS – Classificação MONOSSACARÍDEOS • Fórmula geral: C6H12O6 • Pentoses • São monossacarídeos isômeros: – GLICOSE – FRUTOSE – GALACTOSE HEXOSES: possuem 6 carbonos CARBOIDRATOS São formados pela união de dois monossacarídeos: Sacarose = glicose + frutose Maltose = glicose + glicose Lactose = glicose + galactose CARBOIDRATOS DISSACARÍDEOS CARBOIDRATOS POLISSACARÍDEOS Principal função: reserva de energia Os mais comuns são: Amido: forma de reserva de CHO em vegetais (amilopectina + amilose) Polissacarídeos não-amido (fibras) Glicogênio: forma de reserva de CHO nos animais. OLIGOSSACARÍDEO MALTODEXTRINA produto da hidrólise do amido de 5 a 10 uds de glc POLISSACARÍDEOS FONTES CARBOIDRATOS 13/03/2013 3 INGESTÃO CARBOIDRATOS Boca: Amilase salivar (ptialina) amido → oligossacarídeos Intestino Delgado - Duodeno Amilase pancreática amido e outros polissacarídeos → oligossacarídeos → dissacarídeos Intestino Delgado – Jejuno Enzimas - células do epitélio intestinal MALTASE Maltose → Glicose + Glicose SACARASE: Sacarose → Glicose + Frutose LACTASE: Lactose → Glicose + Galactose Digestão Intolerancia à lactose Intolerancia à lactose FRUTOSE DIFUSÃO FACILITADA TRANSPORTE PASSIVO – GLUT 5 NÃO REQUER ENERGIA MAIS LENTA Absorção GLICOSE e GALACTOSE TRANSPORTE ACOPLADO TRANSPORTE ATIVO/DEPENDENTE ENERGIA TRANSPORTE SIMULTÂNEO SÓDIO-GLICOSE PROTEÍNA TRANSPORTADORA SÓDIO DEPENDENTE Sódio Glicose Enterócito Absorção 13/03/2013 4 GLICOSE GLICOSE GALACTOSE FRUTOSE ISOMERASE Tecido Hepático Energia 4 GLUT2 1 HEXOQUINASE 2 GLICOGÊNIO SINTETASE 3 GLICOSE 6 FOSFATASE 4 VIA OXIDATIVA GLICOGÊNIO 2 GLICOGÊNESE INSULINA G6P 1 3 METABOLISMO PÓS-PRANDIAL CARBOIDRATO • Célula β INSULINA - altos níveis de glucose sanguínea - armazenamento de combustíveis - hipoglicemiante • Célula α GLUCAGON - baixos níveis de glucose sanguínea - ação antagônica à insulina - mobilização de glucose EFEITOS METABÓLICOS DA INSULINA INSULINA Transporte e utilização de glicose Metabolismo de Lipídeos Síntese de Proteínas Expressão Gênica Crescimento e diferenciação celular (SAWADA, 2001) GLUT4 Mecanismo de Sinalização Insulínica Glut 4 Mecanismo de Sinalização Insulínica 13/03/2013 5 GLUT4 GLICOSE GLICOSE GALACTOSE FRUTOSE ISOMERASE Tecido Hepático Energia 4 GLUT2 1 HEXOQUINASE 2 GLICOGÊNIO SINTETASE 3 GLICOSE 6 FOSFATASE 4 VIA OXIDATIVA GLICOGÊNIO 2 GLICOGÊNESE INSULINA G6P 1 3 METABOLISMO PÓS-PRANDIAL Tecido Muscular Energia 3 GLICOSE G6P 1 INSULINA GLUT 4 1 HEXOQUINASE 2 GLICOGÊNIO SINTETASE 3 VIA OXIDATIVA GLICOGÊNIO 2 GLICOGÊNESE METABOLISMO PÓS-PRANDIAL Tecido Adiposo GLICEMIA GLICOSE GA3P INSULINA GLUT 4 METABOLISMO PÓS-PRANDIAL Via glicolítica Tecido Adiposo GLICEMIA GLICOSE GA3P TRIGLICERÍDEOS LIPOGÊNESE GLICEROL INSULINA Energia GLUT 4 METABOLISMO PÓS-PRANDIAL 13/03/2013 6 CARBOIDRATOS CARBOIDRATOS Energia! METABOLISMO JEJUM/EXERCÍCIO Manter a glicemia! Tecido Hepático Energia 4 1 GLICOSE 6 FOSFATASE 2 GLICOGÊNIO FOSFORILASE 3 HEXOQUINASE 4 VIA OXIDATIVA GLICOGENÓLISE GLUCAGON GLUT2 GLICOGÊNIO 2 G6P GLICOSE 1 3 METABOLISMO JEJUM/EXERCÍCIO CATECOLAMINAS Tecido Muscular é capaz de auxiliar na manutenção da glicemia? METABOLISMO PÓS-PRANDIAL Tecido Muscular 1 GLICOSE G6P GLICOGÊNIO 2 1 HEXOQUINASE 2 GLICOGÊNIO FOSFORILASE 3 VIA OXIDATIVA (+) Contração GLUT 4 GLUT 4 Energia 3 GLICOGENÓLISE GLUCAGON METABOLISMO PÓS-PRANDIAL CATECOLAMINAS GLUT4 13/03/2013 7 Por que os carboidratos são tão importantes para a realização do exercício físico? ATP DEGRADAÇÃO DE PCr e ATP (Imediato) GLICÓLISE (glicose e glicogênio) METABOLISMO OXIDATIVO (Glicogênio, glicose, AG e AA) VIAS ANAERÓBIAS Não dependem de O2 VIAS AERÓBIAS Dependem de O2 NO INTERIOR DA MITOCÔNDRIA VIAS ENERGÉTICAS Carboidrato: “moeda ouro” Fonte mais rápida de energia!! DEMANDA DE ENERGIA Fig. 1. Mean absolute (A) and relative (B) substrate energy expenditure at 41, 43, 48, 53, 58, and 61% maximal oxygen uptake (VO2 max). Values are means ± SE; n, no. of subjects. ∆ Fat; • carbohydrate. Venables et al, 2005 J Appl Physiol 98: 160–167 CHO CHO FAT FAT DEMANDA METABÓLICA Carboidrato: “moeda ouro” Fonte mais rápida de energia!! DEMANDA DE ENERGIA Porém limitada! RESERVA DE ENERGIA 13/03/2013 8 DEMANDA METABÓLICA Degradação progressiva do Glicogênio Muscular DEMANDA METABÓLICA Degradação do Glicogênio Muscular Adaptado de Felig et al. (1975) 0 100 200 300 400 10 50 70 90 110 Tempo de Exercício m m o le s / k g p e s o s e c o 30 120% 90% 75% 60% 30% exaustão CARBOIDRATOS E se eu oferecer mais CHO na dieta? Krogh & Lindhard, 1920 Ingestão de dietas rica em CHO: Melhor desempenho Maior RER durante exercício CARBOIDRATOS Levine et al, 1924 Maratona de Boston - Ingestão de dieta rica em CHO e durante o exercício: Preveniu contra queda da glicemia Melhora do desempenho CARBOIDRATOS MECANISMOS? 13/03/2013 9 Bergstrom & Hultman, 1962 - Stockholm CARBOIDRATOS Plunger Guilhotina circular Agulha externa Seringa para sucção Biópsia muscular 0 50 100 150 200 250 300 E x e rc is e t im e ( m in ) 0 50 100 150 200 250 300 Glycogen mmol/kg muscle Bergstrom & Hultman 1967 10% CHO 50% CHO 70% CHO Ingestão crônica de CHO via dieta – glicogênio muscular - desempenho Burke et al., 2004 Ingestão crônica de CHO via dieta – glicogênio muscular SITUAÇÃO INGESTÃO RECOMENDADA Treinamentos com duração igual ou menorque 60-90 minutos por dia ou com baixa intensidade 5 a 7 g/ kg peso Treinamentos com duração maior que 90 – 120 minutos por dia 7 a 10 g/ kg peso Treinamento muito intenso ou prolongado (6 – 8 horas) 10 a 12+ g/kg peso (Australian Institute of Sports, 2004) RECOMENDAÇÕES CARBOIDRATOS SOBRECARGA DE CARBOIDRATOS (CARBOHYDRATE LOADING): Estratégia que envolve mudanças no treino e na alimentação a fim de se maximizar os estoques de glicogênio antes de uma competição. estoques de glicogênio maior tolerância ao esforço, maior resistência à fadiga. 13/03/2013 10 CARBOIDRATOS SOBRECARGA DE CARBOIDRATOS (CARBOHYDRATE LOADING): Protocolo original: Fase de depleção: 3 a 4 d de treinamento intenso + dieta pobre em CHO ATIVAÇÃO DA GLICOGÊNIO SINTETASE Fase de sobrecarga: 3 a 4 d de descanso + dieta rica em CHO PRINCIPAL DESVANTAGEM: prejuízo do treino CARBOIDRATOS SOBRECARGA DE CARBOIDRATOS (CARBOHYDRATE LOADING): *Protocolo atual: Fase de depleção: não é necessária Fase de sobrecarga: 1 a 4 d de treinamento (cada vez mais fracos e mais curtos) + dieta rica em CHO (10 a 12 g/ kg peso/dia) Modalidades de endurance de longa duração!!!!!! CHO DURANTE O EXERCÍCIO? Artigo de revisão sistemática DIREITA: INDICA EFEITO BENÉFICO DO CHO Temesi et al., 2011 MECANISMOS? Jeukendrup (2004) Maior oxidação do CHO exógeno – poupar glicogênio 13/03/2013 11 Stellingwerff et al. (2007): N: 10 ciclistas Protocolo: 3h - 63% VO2 max + 10 sprints até exaustão CHO – 0,7g/kg/hora ou Placebo CHO ↓ utilização glicogênio Maior oxidação do CHO exógeno – poupar glicogênio BOCHECHO DE CHO? Atividades de intensidade modera e duração acima 90 min Intensidade elevada (> 80% VO2max) com duração de 1 hora De 30 a 60 g/hora Maltodextrina, gel, soluções isotônicas, frutas, etc. Diferentes tipos de carboidrato – múltiplos transportadores RECOMENDAÇÕES DE INGESTÃO DE CHO (Jeukendrup, 2004) Jeukendrup (2004) Maior oxidação do CHO exógeno – poupar glicogênio Maior biodisponibilidade da glicose Menor competição pelos transportadores para absorção Maior taxa de oxidação Desempenho? Jeukendrup (2008) Maior oxidação do CHO exógeno – poupar glicogênio Ciclistas 1,8 g/min GLI + FRU (2:1) ou GLI Potência para completar a tarefa (~75% VO2max) Atividades de intensidade modera e duração acima 90 min Intensidade elevada com duração de 1 hora De 30 a 60 g/hora Maltodextrina, gel, soluções isotônicas, frutas, etc. Diferentes tipos de carboidrato – múltiplos transportadores Associar à proteína? RECOMENDAÇÕES DE INGESTÃO DE CHO (Jeukendrup, 2004) 13/03/2013 12 DEPOIS DO EXERCÍCIO? Ingestão de CHO –Após o exercício IMPORTÂNCIA DA RECUPERAÇÃO: *Restabelecimento dos estoques de glicogênio *Prevenção da fadiga crônica *Reidratação PONTOS A CONSIDERAR: Restabelecimento total dos estoques de glicogênio após depleção 20 horas (5% por hora) 1 a 1,5g/Kg peso em até 30 minutos e a cada 2 horas até consumir 500g OU até fazer uma refeição grande rica em CHO (AIS, 2004) Tempo de ingestão? Associar à proteína? Ingestão de CHO – Após o exercício Ivy et al., 1998 Ingestão de CHO –Após o exercício Tipo de carboidrato – Importa? Simples ou complexo? Jenkins (1981): Apesar de todos os tipos de carboidrato serem absorvidos e metabolizados na forma de glicose, eles podem induzir a respostas glicêmicas e insulinêmicas diferentes. 13/03/2013 13 Fatores que alteram o IG: - Proteína; - Gordura; - Fibras. Carga Glicêmica CG = Qtd CHO (g) X IG / 100 Por exemplo: 100g de melancia, 5 g CHO, IG 72 CG = 3,6. Salmeron et al., 1997 Alimento Índice Glicêmico Carga Glicêmica Maçã 40 6 Batata assada 85 26 Arroz integral 50 16 Cenouras 92 5 Cereal de milho 92 24 Suco de laranja 50 13 Pão puro 72 25 Batata chips 54 11 Bolo industrializado 54 15 Açúcar refinado (sucrose) 58 6 Índice Glicêmico Carga Glicêmica Alto 70 ou mais 20 ou mais Médio 56 - 69 11 - 19 Baixo 55 ou menos 10 ou menos Fonte: www.glycemicindex.com • Alimentos com IG alto: – Glicose, Sacarose – Mel – Milho – Arroz branco – Batata – Cereal tipo Sucrilhos – Isotônicos, maltodextrina • Alimentos com IG moderado a baixo: – Pão integral – Massas – Aveia – Laranja – Laticínios – Ervilha, feijão – Pão integral – Vegetais e frutas em geral ÍNDICE GLICÊMICO ANTES DO EXERCÍCIO? 3 a 4 horas antes (refeição): *4 a 5 g/ kg peso ou *200 g a 300 g 1 a 2 horas antes: *1 g/Kg peso Tipo de carboidrato – Antes do exercício BAIXO IG! 13/03/2013 14 ALIMENTOS COM IG BAIXO MELHOR DESEMPENHO? CONCENTRAÇÕES MAIS ESTÁVEIS DE GLICOSE E INSULINA MENOR SUPRESSÃO DA MOBILIZAÇÃO DE AG Tipo de carboidrato – Antes do exercício Tipo de carboidrato – Antes do exercício De Marco et al, 1999, Med Sci Ciclistas – 70% VO2max 2h + TTE (exaustão a 100% VO2max) Cornflakes + banana + leite – AIG All-bran + maçã + iogurte = BIG Controle - Água Tipo de carboidrato – Antes do exercício De Marco et al, 1999, Med Sci CON AIG BIG *CUIDADO: queda glicemia Ingestão de CHO de 30 a 60 minutos antes da atividade + INSULINEMIA - - GLICEMIA Tipo de carboidrato – Antes do exercício Imediatamente antes (15 min)??? *30 a 50g Tipo de carboidrato – Antes do exercício ALTO IG! DURANTE O EXERCÍCIO? 13/03/2013 15 Tipo de carboidrato – Durante o exercício ALTO IG! APÓS O EXERCÍCIO? Tipo de carboidrato – Após o exercício ALTO IG! *CARBOIDRATOS: *De 3 a 4 horas antes: *4 a 5 g/ kg peso ou *200 g a 300 g *Baixo índice glicêmico O QUE COMER?? • Macarrão (6 a 8 pegadores) ou outra massa com molho de tomate (ou outro molho não gorduroso) + suco de fruta (2 copos) • Batata assada com recheio de queijo cottage e peito de peru – 3 batatas grandes - + suco de fruta (2 copos) • 3 a 4 sanduíches de pão integral com requeijão light e geléia + 1 fruta • Arroz (4 escumadeiras) + carne magra + salada + suco de fruta (2 copos) *CARBOIDRATOS: *De 1 a 2 horas antes: * 500 mL de água (Hidratação) *1 g/ kg peso *Baixo índice glicêmico • Iogurte ou leite desnatado com cereal e banana • 3 barras energéticas ou de cereais (checar a quantidade de carboidratos e fibras) • 2 fatias de pão de forma integral com geléia e requeijão light • 1 banana com aveia e mel • Frutas com iogurte desnatado O QUE COMER?? *CARBOIDRATOS: * Imediatamente antes (15 min): *30 a 50g de carboidrato *Alto índice glicêmico * Bebidas isotônicas (500 ml) * Carboidratos em gel ou solução (6 a 8%) * 1 a 2 bananas (1 fruta) *Mel – 1 a 2 colheres de sopa * 2 barrinhas de cereal (com pouca fibra) * 1 a 2 bananinhas * Suco de laranja (300 a 500 ml) O QUE COMER?? 13/03/2013 16 * Imediatamente após: * Bebidas isotônicas * Carboidratos em gel ou pó e água (6a 8%) * Frutas e sucos de fruta * Pão branco com geléia e mel ou requeijão light e peito de peru * Barrinhas de cereal (com pouca fibra) * Leite com achocolatado * Suplementos pós-treino *REFEIÇÃO RICA EM CARBOIDRATOS! O QUE COMER?? INGESTÃO DE CARBOIDRATOS *PONTOS A CONSIDERAR: DURAÇÃO E INTENSIDADE DA MODALIDADE!!!! INGESTÃO DE CARBOIDRATOS *PONTOS A CONSIDERAR: *Especificidades da modalidade *Papel do índice glicêmico *Papel das proteínas *Importância do repouso *Inibição da fome após atividade * TESTAR TODAS AS ESTRATÉGIAS ANTES DA COMPETIÇÃO
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