AULA 6 - VITAMINAS E MINERAIS

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02/05/2013 
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“Vitaminas e Minerais” 
Marina Yazigi Solis 
(solis@usp.br) 
 
doutoranda pela Faculdade de Medicina da USP 
membro do Laboratório de nutrição aplicado a atividade motora 
Relembrando os conceitos... 
Nutrientes 
macro micro 
carboidrato proteína lipídeo vitaminas minerais 
• Crescimento e desenvolvimento 
• Provisão de energia 
• Regulação do metabolismo 
•Funções vitais - HOMEOSTASE 
Nutrientes 
macro micro 
carboidrato proteína lipídeo vitaminas minerais 
Atuam como coenzimas (ou parte de enzimas) em reações químicas 
essenciais à vida: 
• Crescimento, desenvolvimento e manutenção das funções vitais 
• Regulação do metabolismo 
Relembrando os conceitos... VITAMINAS 
GLICOSE ÁCIDOS GRAXOS 
AMINOÁCIDOS 
CICLO DO ÁCIDO CÍTRICO 
ENERGIA 
MAGNÉSIO 
POTÁSSIO 
COBALTO 
COBRE 
ZINCO 
CROMO 
MAGNÉSIO 
ENXOFRE 
FERRO 
ZINCO 
COBRE 
COBALTO 
CÁLCIO 
MAGNÉSIO 
POTÁSSIO 
+ CO2 + H20 
MAGNÉSIO 
MANGANÊS 
POTÁSSIO 
 
CATABOLISMO 
MINERAIS Conceitos – qual diferença entre os 
nutrientes? 
Nutrientes 
macro micro 
carboidrato proteína lipídeo 
50%-60% 10%-15% 20%-30% 
4 kcal/g 4 kcal/g 9 kcal/g 
vitaminas minerais 
? 
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Vitamina C 
C6H8O6 
176,09 g/mol 
0,1g/d 
<1g/d 
Glicose 
C6H12O6 
180,16 g/mol 
130g/d 
>1g/d 
QUANTIDADE 
CONSUMIDA!! 
Relembrando os conceitos... 
 Casimir Funk – 1912 
 Vita (vida) + amina 
 
 aminas vitais 
 
 
 
 
 
 
 
 Compostos orgânicos NÃO sintetizados pelo organismo – ingestão 
pela dieta ou administração exógena (injeção ou via oral) 
 
 Exceções 
 - Vitamina D – sintetizada na pele (sol) 
 - Algumas vitaminas do complexo B - pequenas quantidades – 
sintetizada por bactérias da microbiota intestinal 
VITAMINAS 
Não fornecem calorias 
 
Deficiência: avitaminose X hipovitaminose 
 
Excesso: hipervitaminose ou toxicidade 
 
Classificação: de acordo com sua solubilidade 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
VITAMINAS 
Lipossolúvel 
 A – Retinol 
 D - Calciferol 
 E - Tocoferol 
 K 
 
 
Hidrossolúvel 
C – ácido ascórbico 
 
Complexo B: 
Tiamina (B1) 
Riboflavina (B2) 
Niacina (B3) 
Ácido Pantotenico(B5) 
 Folato (B9) 
 Biotina (B7 ou B8) 
Piridoxina (B6) 
Cobalamina (B12) 
 
VITAMINAS - Classificação 
VITAMINAS LIPOSSOLÚVEIS 
 1ª vitamina a ser descrita 
 
 Carotenóides – precursores de vitamina A 
 β-caroteno (forma mais ativa) 
VITAMINA A (retinol) 
Onde é armazenado? 
No fígado (80-90%) e tecido adiposo, rins e pulmões. 
 
Qual fonte? 
 
FONTE DE VITAMINA A: 
Bife de fígado cozido, sardinha, atum, ovo, Manteiga, leite 
Cenoura, tomate, molho de tomate, batata-doce assada, espinafre 
melão-cantalupo, pêssego, abacate, goiaba 
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FUNÇÃO 
Ciclo visual 
 possibilitam a visão (Integridade da córnea e células 
fotorreceptoras da retina) 
 Ajuste da visão com baixa luminosidade 
Proliferação e diferenciação celular 
Espermatogênese 
Desenvolvimento fetal 
Células do sistema imune 
Crescimento ósseo – síntese proteica e diferenciação das células 
ósseas 
 
 
Junto ao ferro – principal deficiência no Brasil 
(40milhões de pré escolares são deficientes 
em vitamina A) 
 
 
Xeroftalmia – “olho seco” 
 - Cegueira noturna – reversível 
 - Mancha de Bitot – reversível 
 - Cegueira - irreversível 
 
Alterações da pele 
 - Hiperqueratose folicular – “pele de sapo” 
 - Xeroderma – “escamas de peixe” 
DEFICIÊNCIA 
VITAMINA D 
 Vitamina D ou pró - hormônio 
 Sintetizada pela pele (reação não enzimática) por ação dos 
raios UV 
Na derme 
e 
epiderme 
- calcidiol 
FUNÇÕES 
 Manutenção das [ ] de Ca e P (↑ absorção) 
 
 Crescimento e desenvolvimento (diferenciação celular)– 
formação de dentes e ossos 
 
 Contração muscular e batimentos cardíacos 
 
 Imunidade 
 1,25(OH)2D é um potente modulador do sistema imune. 
 Diversos estudos mostram que a 1,25(OH)2D aumenta a 
imunidade inata 
DEFICIÊNCIA 
 Raquitismo (infância) 
• Mineralização prejudicada dos ossos em 
crescimento 
• Ossos moles e frágeis (raquíticos) – pernas 
arqueadas 
 
 Osteomalácia (adultos) 
• Amolecimento dos ossos – deformidades 
• Diferente de osteoporose 
RECOMENDAÇÕES 
 Avaliar consumo de vitamina D e cálcio 
 Exposição à luz solar – pernas e braços, 2x/sem, 5-30 min, 10h–
15h 
 Suplementação de vitamina D (p/ atingir 800 a 2000 UI/d) e 
cálcio (1500 mg/D) 
 
Qual fonte? 
 
FONTE DE VITAMINA D: 
Sardinha, ostra, salmão, camarão 
manteiga, leite e iogurte 
 fígado, frango, carne vermelha 
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Devemos considerar... 
 Dieta pobre em vitamina D 
 
 Exposição à luz solar suficiente ... ??? (Troppman et al, 2002) 
 
 Inadequação da população: 
Idosos (baixo estado nutricional) 
Inadequação de atletas (Willis et al, 2008) 
Atletas indoor 
Uso de protetor solar 
Roupas 
 
 
Foi avaliado com 6 e 12 semanas: 
•Potência de perna (salto vertical) 
• Teste de força (1RM leg press e supino) 
•25 (OH)D sérica 
 
• 57% dos atletas tinham Vit D baixa; 
• Grupo que suplementou aumentou concentração 
de vitamina D sérica, mas nenhum parâmetro físico 
foi alterado 
• NÃO HOUVE MELHORA NA PERFOMANCE! 
VITAMINA E 
 Família de antioxidantes lipossolúveis: 
 - Tocoferóis - α, β, γ, δ (mais biologicamente ativo) 
Onde é armazenado? 
Tecido adiposo, fígado e músculo 
 
Qual fonte? 
 
FONTE DE VITAMINA E: 
Óleo de gérmen de trigo, óleo de girassol, óleo de milho 
avelã, amendoim 
 atum em óleo, marisco ao vapor 
acelga cozida, molho de tomate, manga, mamão papaia, espinafre cozido e uva 
FUNÇÃO 
 Protege a vitamina A, carotenóides e vitamina C contra oxidação 
 Ação Antioxidante (não enzimático) – protege a camada celular e a 
oxidação de proteínas do DNA e da LDL 
 
 Proteção contra câncer, DCV (aterosclerose) e doenças 
neurológicas (correlação inversa entre VIT E vs. Doenças do SNC) 
DEFICIÊNCIA 
 Rara em seres humanos – amplamente distribuída na dieta 
 Em condições específicas (deficiência na proteína 
transportadora α – tocoferol ou má absorção de gordura) 
VITAMINA K 
 Descoberta em 1929 (Henrik Dam)  fator anti-hemorrágico 
 
 Não é armazenada de forma importante – Reposição 
frequente 
FONTE DE VITAMINA K: 
vegetais folhosos verdes (brócolis, alface, espinafre) 
Óleos, Gema do ovo 
Manteiga e margarina 
 
Qual fonte? 
 
Deficiência 
 Rara em seres humanos – associação a doenças que 
causam má absorção de lipídeos 
 Sintomas: Hemorragia e tempo prolongado de 
coagulação 
FUNÇÃO 
 Coagulação sanguínea 
 
 Vitamina K – cofator para síntese de protrombina 
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VITAMINAS HIDROSSOLÚVEIS 
Deficiência de vitamina C é uma das doenças mais antigas: 
 – Século XI – viagens marítimas 
 – 1746, James Lind “descobriu” o tratamento com frutas cítricas 
VITAMINA C (ácido ascórbico) 
FONTE DE VITAMINA C: 
Acerola, goiaba, caju, kiwi, morango, laranja, abacate 
brócolis, couve, couve-flor, ervilha 
espinafre, repolho roxo e branco, alface 
páprica 
 
Qual fonte? 
 
 Absorvida por transporte sódio-dependente; 
 Pode circular na forma livre ou combinada com a albumina; 
 Maior parte se localiza no músculo esquelético 
 Parte da vitamina C consumida é excretada via urinária, 
proporcionalmente ao que se consome. 
 Quando consumidaem excesso: 
 Distúrbios gastrointestinais 
 Diarreia 
 Cálculo renal 
 
 
Curiosamente... 
 Baxmann et al. Kidney Int, 2003 
 Atua como co-fator para várias reações 
 Síntese de colágeno 
 Síntese de neurotransmissores (histeria e depressão) 
 Transporte e absorção do ferro não-heme 
 Ação Antioxidante Permite a ação da vitamina E 
como antioxidante – “reciclagem” 
FUNÇÃO 
DEFICIÊNCIA SEVERA... 
 Escorbuto 
 - piora de cicatrização 
 - desestabilização dos dentes 
 - hemorragia, edema e inflamação nas gengivas 
 Adultos – associação ao alcoolismo ou doenças 
 
 
RECOMENDAÇÃO 
 Adultos – Homens = 90 mg/d e Mulheres = 75 mg/d 
 Ingestão máxima – 2000 mg/d 
 1 copo de suco de laranja = 100 mg 
 
Há necessidade de suplementar? 
Necessidade diária 
Recomendação da industria 
40 a 90 mg/d 
1000 a 10000 mg/d 
10 a 100 vezes maior!!! 
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Individuo saudável precisa de mais? NÃO 
Vitamina C previne resfriado? 
Não há evidências que comprovem 
que a suplementação previne 
resfriado. Alguns estudos sugerem 
diminuição no tempo de doença e 
melhora dos sintomas 
• Revisão sistemática com 29 estudos clínicos 
(11,306 participantes) 
 
• Nenhum efeito consistente foi visto com a 
suplementação de vitamina C e a duração e 
severidade dos resfriados 
 
• Vitamina C não diminui incidência de resfriado 
 
• Não há necessidade de consumir diariamente. 
E a performance? 
• 14 sujeitos sedentários realizaram treinamento aeróbio por 8 semanas, sendo 
divididos em 2 grupos: 
– Vitamina C (1g/dia) 
– Placebo 
 
• Resultados: 
• Vitamina C piorou capacidade de endurance 
• Suplementação de vitamina C piorou a biogenese mitocondrial (alterando 
genes envolvidos neste processo) 
 
• Discussão: 
• Exercício moderado já atua como antioxidante (aumentando SOD e GPx) 
• Exercício moderado ↑ radicais livres → estímulos para ↑ da produção de 
endógena de mecanismos de defesa. 
 
 Conjunto de 8 vitaminas hidrossolúveis: 
 B1 (tiamina) 
 B2 (riboflavina) 
 B3 (niacina) 
 B5 (ácido pantotênico) 
 B6 (piridoxina) 
 B9 (ácido fólico) 
 B12 (cobalamina) 
 
VITAMINAS do COMPLEXO B 
 
Qual fonte? 
 
FONTE DE VITAMINAS DO COMPLEXO B: 
Carnes (suína, bovina, aves) e miúdos 
Cereais (arroz, Levedo de cerveja) 
Legumes, hortaliças , Leguminosas (feijão, ervilha, lentilha, soja) e 
Oleaginosas (castanha de caju, nozes, amêndoa) 
Frutas (laranja, manga, banana, abacate, pêssego) 
 Ação no metabolismo 
energético: 
 
 1. Cofatores e coenzimas de 
vários sistemas: 
 CHO, gordura e proteínas 
 
 2. Vitamina B12 e folato – 
síntese de hemoglobina, 
protéina e reparação de 
tecidos 
 
 
FUNÇÃO 
• Riboflavina (B2), piridoxina (B6), folato (B9) e B-12: 
• Inadequação em mulheres atletas – vegetarianas 
 
• Deficiência ALTERA METABOLISMO → ↓ significativa da capacidade 
aeróbia (VO² máx) (estudo de Van der Beek, 1998) 
 
• Exercício - aumento da necessidade: 
• Aumento da ingestão energética – suficiente 
NO EXERCÍCIO FÍSICO.. 
Position of the American Dietetic Association, Dietitians of Canada, and the American College of Sports Medicine: Nutrition and Athletic 
Performance (2009) 
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MINERAIS 
Cálcio 
Ferro 
 
MINERAIS 
 Estrutural: formação de ossos e dentes. 
 
 Funcional: manutenção do ritmo cardíaco normal, da 
contratilidade muscular e da condutividade neural. 
 
 Regulação: 
 atividade de enzimas e hormônios, 
 regulação da pressão osmótica, 
manutenção do equilíbrio ácido-básico 
CÁLCIO 
Mineral mais abundante no organismo 
99% ossos; 1% fluidos corporais 
 
 
 Estrutura de ossos e dentes 
 
 Cálcio dos ossos – reservatório de cálcio 
 
 Papel na transmissão de impulsos nervosos 
 
 Papel na contração muscular e batimentos cardíacos 
 
 Permite secreção de hormônios, enzimas digestivas e neurotransmissores 
FUNÇÃO 
DEFICIÊNCIA 
 Laticínios (leites, queijos e iogurtes) - 200 ml leite = 240 mg cálcio 
 Folhas verde escuras 
 Suplementação – carbonato de cálcio (mais comum) 
 
 Adulto – osteoporose 
GRUPO DE RISCO 
 Deficiência de estrogênio (tríade da mulher atleta) 
 Baixo consumo de cálcio da dieta (vegetariano) 
 Baixo peso 
 Atletas de endurance (especialmente do gênero feminino), exemplo: 
ciclistas e corredores 
 FONTE 
 Transporte de oxigênio (hemoglobina – 2,5 g) 
 Reserva de oxigênio no músculo (mioglobina) 
 Função imunológica 
 Desempenho cognitivo 
FERRO 
 Armazenamento: Fígado, baço e medula óssea 
 Ferro férrico (não –heme - Fe3+) e ferro ferroso (heme- Fe2+) 
 No corpo há cerca de 4 a 5gramas de ferros 
 
FUNÇÃO 
 Anemia ferropriva – muito prevalente – 40% população mundial 
 Prejudicial ao crescimento e desenvolvimento físico e mental 
 Atividade física + Deficiência de ferro (ferritina < 12g/L) 
 
Corredoras de longa distância ↓ Fe pelo suor e fezes 
Atenção especial às mulheres em idade fértil e aos vegetarianos 
 
 
 
 
DEFICIÊNCIA 
ALIMENTO PESO (g) FERRO (mg) 
Marisco e ostra 100 22,0 
Fígado de galinha 100 8,5 
Feijão 259 17,02 
Alcatra 100 3,4 
Coração de galinha 100 6,5 
Qual a fonte? 
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 H – 8 mg/d; M – 18 mg/d; UL = 45 mg/d 
 Ferro Heme X Ferro não-heme 
 
 Fatores que ↑ a absorção do ferro não-heme: 
1. Vitamina C 
2. pH baixo 
 
 Fatores que ↓ a absorção: 
1. Cálcio 
2. Grande quantidade de fibras 
3. Substâncias fenólicas – cafés e chás 
4. Fitatos e fosfatos - cereais 
RECOMENDAÇÕES 
EXCESSO PODE SER 
PRÓ-OXIDANTE 
Suplementação de Fe possui efeito 
ergogênico? 
 Difícil adequação em mulheres ativas e atletas 
(Lukaski, 2004) 
 Depleção - 20 a 25% das mulheres (e H atletas) 
 População de risco: atletas de endurance, vegetarianos 
 
 Depleção x Deficiência 
Depleção de ferro – sem efeitos na performance 
Deficiência de ferro (anemia) – prejudica a performance 
(Clarkson, 1991) 
SUPLEMENTAÇÃO 
Adequação x Depleção x Anemia 
 
 
 
 
Recomendações de ferro na perfomance 
http://fnic.nal.usda.gov/dietary-guidance/dietary-reference-intakes/dri-tables 
RECOMENDAÇÃO GERAL para as 
VITAMINAS e MINERAIS 
 Pode levar a HIPERVITAMISONSE e TOXICIDADE 
sonolência, 
vômitos, 
perda de peso 
Perda de apetite, 
febre, 
Cefaleia 
amarelamento da pele (vitamina A) 
Consumo excessivo de VITAMINAS 
VITAMINAS E MINERAIS E O 
EXERCÍCIO FÍSICO 
 
 
 
 
 
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• Durante a AF → ↑ O² → ↑ vias metabólicas 
(durante e/ou após), ↑ formação de Espécies 
reativas e oxigênio (ERO) ou radical livre (RL) 
Por que suplementar? 
Relacionados com: 
 
Enfisema pulmonar 
Doenças inflamatórias 
Aterosclerose 
Câncer 
Envelhecimento 
Como são formados os RL? 
O
2
 + e- O
2
.- (superóxido) 
FINAL DA CADEIA RESPIRATÓRIA: 
 
O
2
 + 4 e- + 4 H+  2H
2
O + energia (95-98%) 
2-5% 
do 
O² 
H
2
O
2
 + O
2
- OH- 
Fe/Cu 
Haber-Weiss 
Fe2+/Cu+ + H
2
O
2
 Fe3+/Cu2+ + OH- (R hidroxil) 
Fenton 
O
2
- + 2H + e- H
2
O
2
. (peróxido de H) 
SOD 
RLs 
Radicais superóxido e hidroxil 
possui elétrons 
desemparelhados na última 
órbita 
 Devido a alta produção de RL, todas as células possuem mecanismos de defesa: 
 ENZIMÁTICO e 
 NÃO ENZIMATICO 
 
1) ENZIMÁTICOS - “Sequestram” os RLs antes que causem a lesão 
 
 
 
 
 
 
O2-H2O2 
OH - 
CADEIA RESPIRATÓRIA: 
 
O2 + 4 e- + 4 H+  2H2O 
5% 
O2- +O2- + 2 H+  H2O2 + O2 
SOD 
H2O + ½ O2 
Catalase 
H2O2 + 2 GSH  GSSG + 2 H2O 
Glutationa Peroxidase 
SISTEMAS ANTIOXIDANTES 
2) NÃO ENZIMÁTICOS 
 Bilirrubina, hormônios sexuais, malatonina, coenzima Q, 
 α-tocoferol (Vitamina E) 
 Ácido ascórbico (Vitamina C) 
 β-caroteno (Vitamina A) 
 
Em geral agem “sequestrando” os RLs 
 
 Selênio – componente da glutationa peroxidase 
 Zinco – componente da SOD 
ANTIOXIDANTES 
Efeito dos RL em excesso: 
ESTRESSE OXIDATIVO 
Peroxidação lipídica – alteração na estrutura e permeabilidade da membrana 
celular 
Ação em proteínas e no DNA – mutação – alterações na função celular e 
tecidual 
Ação extra celular – Aterogênese - DCV 
 Lesão muscular e queda no desempenho 
DEVEMOS SUPLEMENTAR? 
 
 
 
 
 
 
 
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Suplementos mais comercializados 
↑ formação de ERO ou RL, depende: 
 Intensidade do exercício 
 Grau de exaustão do indivíduo 
 
 
EXERCÍCIO e RLs 
Estresse 
oxidativo ? 
Indivíduos treinados 
 
 ↑ enzimas antioxidantes 
 (Oliveira el al, 2003) 
 
AF ↑ Mecanismos de defesa antioxidante 
 
 Adaptação em resposta ao treinamento 
 Equilíbrio produção de RL e mecanismos antioxidantes 
 Atletas não sofre prejuízo na capacidade funcional e 
muscular quando RLs ↑ 
 
 
 
Ou seja... 
Objetivo: verificar o efeitos da suplementação com vitamina C (1000mg/dia) 
e vitamina E (400 IU/dia) na sensibilidade a insulina e estresse oxidativo. 
 
Indivíduos treinados (n=20) vs. não treinados (n=20) (jovens e saudaveis) 
 
4 grupos: 
1) Indivíduos treinados + placebo 
2) Indivíduos treinados + antioxidante 
3) Indivíduos não treinados + placebo 
4) Indivíduos não treinado + antioxidante 
 
Duração: 4 semanas de atividade física 
1) Exercício melhorou os parâmetros de sensibilidade a 
insulina somente na AUSÊNCIA dos antioxidantes 
 
2) Capacidade de defesa contra os EROs aumentou somente 
na AUSÊNCIA dos antioxidantes 
 
3) Exercício induziu aumento das enzimas de defesa 
endógena contra os EROs (SOD e glutationa perixidase) 
somente na AUSÊNCIA dos antioxidantes. 
Resultados 
Considerações finais... 
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• Atletas que restringem ingestão energética ou com práticas 
regulares de perda de peso ou que restringem um grupo 
alimentar ou ainda, que possuem uma dieta desbalanceada 
poderiam apresentar redução dos níveis de vitaminas e 
minerais 
→ ajuste da dieta 
 
• “Use of vitamin and mineral supplements does not improve 
performance in individuals consuming nutritionally adequate 
diets” 
SUPLEMENTAÇÃO 
 Pouquíssimos estudos 
 Resultados controversos 
 Parece não haver efeito na performance se a ingestão ALIMENTAR for adequada!!! 
SUPLEMENTAÇÃO E PERFORMANCE 
DEFICIÊNCIA 
SUPLEMENTAÇÃO 
“MELHORA” DO DESEMPENHO 
OBRIGADA 
 
contato: solis@usp.br 
Hot topics: 
 
1) A suplementação de BCAA reduz a fadiga central? 
 
1) Atletas precisam consumir mais proteína? 
 
Aula Proteínas 1