Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
12/02/2012 1 NUTRIÇÃO APLICADA À EDUCAÇÃO NUTRIÇÃO APLICADA À EDUCAÇÃO FÍSICAFÍSICA (PARTE 1) Prof. Joel Saraiva FerreiraProf. Joel Saraiva Ferreira CURSO DE GRADUAÇÃO EM CURSO DE GRADUAÇÃO EM EDUCAÇÃO FÍSICAEDUCAÇÃO FÍSICA SAÚDE ALIMENTAÇÃO EXERCÍCIO FÍSICO 12/02/2012 2 1 - CARBOIDRATOS Os carboidratos são macronutrientes considerados a fonte primária de energia para o organismo, fornecendo “combustível” para o cérebro, medula e nervos periféricos. Dessa forma, a ingestão insuficiente de carboidrato pode trazer prejuízos ao Sistema Nervoso Central (SNC) e Sistema Nervoso Periférico (SNP). 1.1 – CLASSIFICAÇÃO DOS CARBOIDRATOS: A – Monossacarídeos; B – Dissacarídeos; C – Polissacarídeos. 12/02/2012 3 A - Monossacarídeos: Os monossacarídeos são açúcares simples (mono = “um” e sacarídeos = “açúcar”). Os principais são: Glicose: é o maior monossacarídeo encontrado no organismo, sendo também chamado de “açúcar do sangue”. Fonte: sucos de frutas em geral. Frutose: é o “açúcar das frutas”. Após ser absorvida e transportada para o fígado, é rapidamente metabolizada (“convertida”) em glicose. Fonte: frutas, mel. Galactose: é o “açúcar do leite”. É o último dos monossacarídeos de importância nutricional. Não é encontrado na natureza em grandes quantidades. Fonte: leite e derivados. B - Dissacarídeos: Os dissacarídeos são formados quando dois monossacarídeos se combinam. Os três principais dissacarídeos (açucares duplos) de importância fisiológica são: • Sacarose = glicose + frutose. (Ex.: açúcar de mesa). • Lactose = glicose + galactose. (Ex.: leite e derivados). • Maltose = glicose + glicose. (Ex.: grãos em germinação). Portanto, a glicose é o componente mais freqüente em cada um desses dissacarídeos. 12/02/2012 4 C - Polissacarídeos: Os polissacarídeos contêm muitas unidades de monossacarídeos, a maior parte glicose. Em geral, o amido é a forma de armazenamento de glicose (energia) para as plantas, enquanto o glicogênio é a forma de armazenamento nos tecidos animais. OBS.: Nos vegetais ocorre a transformação de glicose em amido ou vice-versa, durante o processo de amadurecimento (Ex.: milho ao amadurecer e frutas ao amadurecer). Amido: é o polissacarídeo de reserva nos vegetais. As maiores fontes alimentares de amido são cereais em grãos, legumes e batatas. Todos os alimentos ricos em amido, quando cozidos facilitam o processo de digestão desse nutriente. Isso ocorre porque as moléculas de amido se expandem e rompem-se mais facilmente. Glicogênio: é o polissacarídeo de reserva animal. O glicogênio é armazenado no fígado e no tecido muscular. É um item importante no metabolismo energético, pois ajuda a manter níveis normais de glicose durante períodos de jejum (como no sono, por exemplo), além de ser um combustível imediato para ações musculares. 12/02/2012 5 Quadro 1: armazenamento de carboidrato no organismo humano. Glicogênio (g) Glicose (g) Fígado 72 00 Músculos 245 10 TOTAL 317 10 Fonte: adaptado de Dutra-de-Oliveira e Marchini (2000). 1.2 – Funções dos carboidratos: A principal função dos carboidratos é fornecer energia aos tecidos corporais (4 Kcal/g), sendo que as reservas de glicogênio do fígado e músculo proporcionam um equilíbrio desse nutriente ao organismo. A presença de carboidratos suficiente para satisfazer a demanda energética impede que as proteínas sejam desviadas para essa finalidade. Essa ação “poupadora” que o carboidrato realiza, permite que a maior proporção de proteína seja usada para a função básica de construção celular. 12/02/2012 6 Uma quantidade constante de carboidrato é necessária para o funcionamento normal do sistema nervoso central, pois o cérebro não armazena esse nutriente e, dessa maneira, depende minuto a minuto de um suprimento de glicose sanguínea. Além disso, os níveis de glicose sanguínea regulam a produção de hormônios importantes para o corpo humano, como a insulina (carreadora de glicose) e a serotonina (reguladora da saciedade). 1.3 – Carboidrato e exercício físico: O carboidrato é absorvido no intestino e levado para a corrente sanguínea na forma de monossacarídeos, principalmente glicose, e alguma frutose e galactose. No fígado a frutose e a galactose são convertidas em glicose. A quantidade de glicose em excesso será convertida em glicogênio para reserva, sendo que o glicogênio pode ser reconvertido em glicose, de acordo com as necessidades do organismo. A utilização do carboidrato durante o exercício físico é para a produção de energia (ressíntese do ATP), que pode ocorrer de duas formas: • Glicólise anaeróbica; • Glicólise aeróbica. 12/02/2012 7 Glicólise anaeróbica: Utilizando reações químicas capazes de realizar a degradação (quebra) da glicose ou do glicogênio, que nesse processo é feita por enzimas glicolíticas, ocorre a liberação de energia que será utilizada para a ressíntese de ATP, o qual será “quebrado” para fornecer energia para a contração muscular acontecer. Contudo, a glicólise anaeróbica tem limitações como o fato de que o estoque de glicose e glicogênio no organismo não é muito grande. Além disso, as reações químicas que provocam a degradação da glicose e do glicogênio também produzem o ácido pirúvico, que na ausência de oxigênio se transforma em ácido láctico. O acúmulo de ácido láctico nos músculos e nos líquidos corporais inibe a ação das enzimas glicolíticas e prejudica as ligações de Cálcio (Ca++) com a fibra muscular, impedindo a contração muscular. Glicólise aeróbica: O processo de glicólise é idêntico, tanto na presença quanto na ausência de oxigênio. A diferença é que, quando há oxigênio, o produto final das reações químicas, que é o ácido pirúvico, transforma-se numa substância denominada Acetil coenzima A (acetil-CoA). Depois de formada, a acetil-CoA entra no Ciclo de Krebs, que é uma seqüência de reações químicas muito complexas, que ao final produzem ATP, dióxido de carbono (CO2) e Hidrogênio (H+). O Hidrogênio (H+) que foi gerado no final do Ciclo de Krebs combina-se com duas coenzimas: a NAD e a FAD. Com essa combinação, o Hidrogênio é levado para a Cadeia de transporte de elétrons, que também é uma seqüência de reações químicas que ao final produz mais ATP e água (H2O) pela combinação do Hidrogênio com Oxigênio. 12/02/2012 8 2 - LIPÍDIOS: Os lipídios são macronutrientes de grande importância biológica, pois exercem diferentes funções em nosso organismo. No entanto, a ingestão excessiva de lipídios pode trazer conseqüências negativas para a saúde, principalmente o aparecimento de doenças crônicas, como o câncer, diabetes tipo 2, obesidade e complicações cardiovasculares. 2.1 – Classificação dos lipídios: No organismo humano, os lipídios estão presentes sob diversas formas, podendo estar combinados com outros compostos ou na forma de ácidos graxos livres. Assim, os lipídios podem ser diferenciados em: • Lipídios simples; • Lipídios compostos. 12/02/2012 9 LIPÍDIOS SIMPLES: - Gorduras: são lipídios que, em temperatura ambiente, encontram-se em estado sólido. São chamados de gordura saturada, por serem constituídos por ácidos graxos saturados. São encontrados principalmente em produtos de origem animal, como: carnes gordurosas, gema de ovo, leite e alimentos derivados desses produtos. - Óleos: são lipídios que, em temperatura ambiente, encontram-se em estado líquido. São chamados de gordura insaturada, por serem constituídos por ácidos graxos insaturados. Estes podem ser monoinsaturados ou polinsaturados. São encontrados nos óleos vegetais, como no óleo de soja e de milho, ou nos azeites de oliva e canola, por exemplo. LIPÍDIOS COMPOSTOS: �Fosfolipídios (fósforo + lipídio) e Glicolipídio (glicose + lipídio): ambos participam da formaçãodas estruturas das membranas celulares. � Lipoproteínas (lipídio + proteína): formadas principalmente no fígado, são responsáveis pelo transporte dos lipídios no sangue e classificam-se de acordo com sua densidade: - VLDL (lipoproteína de muito baixa densidade): contém uma maior concentração de lipídio e menor concentração de proteína. - LDL (lipoproteína de baixa densidade): é produzida a partir da degradação da VLDL. Nesse processo a VLDL torna-se um pouco mais densa, transformando em LDL. Esta lipoproteína também contém maior componente lipídico e menor conteúdo protéico. - HDL (lipoproteína de alta densidade): possui uma porcentagem maior de seu peso formada por proteína e uma porcentagem menor de lipídio. 12/02/2012 10 OBSERVAÇÕES: A LDL é conhecida como “mau colesterol”, pois tem grande facilidade para fixar-se às paredes internas das artérias, formando placas de ateroma, que irão impedir o fluxo sanguíneo normal. Já a HDL é o “bom colesterol”, pois tem a capacidade de transportar a LDL, removendo as placas de ateroma, levando-as novamente ao fígado para serem ressintetizadas. Quando há um desequilíbrio entre as quantidades de LDL e HDL, podem ocorrer algumas doenças relacionadas ao acúmulo de gordura no sistema cardiovascular (aterosclerose). As concentrações sanguíneas de LDL e HDL estão diretamente relacionadas com a dieta alimentar e com a prática de exercício físico. 12/02/2012 11 12/02/2012 12 12/02/2012 13 2.2 - Funções dos lipídios: • Reserva de energia: os lipídios constituem uma ótima fonte de energia para as células orgânicas, pois além de fornecer cerca de 9 Kcal por grama, também são transportados e armazenados com facilidade. • Isolamento térmico e proteção: uma pequena parcela da gordura corporal (cerca de 4%) atua na proteção de órgãos vitais contra traumatismos. Já a gordura depositada embaixo da pele (gordura subcutânea) proporciona um isolamento térmico. Porém, o excesso de gordura subcutânea dificulta a regulação da temperatura corporal durante a prática de exercícios físicos. Continuação das funções dos lipídios ... • Meio de transporte para algumas vitaminas: Os lipídios funcionam como meio de transporte para as vitaminas lipossolúveis (A, D, E e K). • Participa da estrutura das membranas celulares: quando são formados lipídios compostos (fosfolipídios e glicolipídios). 12/02/2012 14 2.3 - Absorção e armazenamento dos lipídios: Os lipídios são absorvidos na forma de ácidos graxos (AG), entrando no sistema circulatório para serem captados pelo fígado, tecido adiposo e músculos. Caso a ingestão de lipídios seja elevada, ocorrerá o armazenamento de parte desse nutriente, formando nossa principal reserva de energia. Nesse caso, os ácidos graxos serão captados pelo fígado e se unirão a uma outra substância chamada glicerol (que é produzida no próprio fígado), formando os triglicerídeos (3 moléculas de ácidos graxos + 1 molécula de glicerol). Diferentemente dos outros macronutrientes (carboidratos e proteínas), os lipídios podem ser armazenados em quantidade muito grande no organismo humano, pois as células adiposas (células de gordura ) têm a capacidade de aumentar de tamanho (hipertrofiar) muitas vezes, dependendo da “oferta” de triglicerídeos. 12/02/2012 15 Quando realiza-se uma comparação entre os estoques dos dois principais nutrientes fornecedores de energia para o organismo humano, nota-se uma grande diferença entre eles. NUTRIENTE FORMA DE ARMAZENAMENTO TOTAL DE Kcal Carboidrato Glicogênio 1.200 a 2.000 Lipídio Triglicerídios 70.000 a 75.000 Fonte: adaptado de Wilmore e Costill, 2001. 2.4 - Lipídio e exercício físico: Os ácidos graxos constituem a principal fonte energética para a manutenção do metabolismo dos músculos em repouso e durante os exercícios de baixa e média intensidade (< 85% da FC máxima). Como o uso da energia contida nos ácidos graxos só ocorre com a presença de oxigênio, a importância dessa fonte energética cresce conforme a atividade física se prolonga. Para que o músculo possa utilizar os ácidos graxos contidos nos triglicerídeos é necessária a ação de enzimas lipases, que efetuarão a “quebra” desse triglicerídeo (lipólise), disponibilizando ácidos graxos livres e glicerol. 12/02/2012 16 Após a lipólise, os ácidos graxos são levados até as mitocôndrias da célula muscular, onde passam por um processo chamado beta-oxidação (β-oxidação), que irá transformar as moléculas de carbono dos ácidos graxos em ácido acético e logo em seguida em acetil-CoA. A partir desse ponto, o metabolismo dos lipídios segue o mesmo caminho do metabolismo da glicólise aeróbica. Com isso, a acetil-CoA formada pela β- oxidação entre no ciclo de Krebs, gerando ATP, CO2 e H+. O hidrogênio entra na cadeia de transporte de elétrons, gerando mais ATP e H2O. OBS.: embora os lipídios forneçam mais calorias do que os carboidratos, o processo de produção de ATP exige mais oxigênio nos processos bioquímicos. Porém, os ácidos graxos livres (AGL) possuem mais carbonos em sua estrutura do que a glicose, o que possibilita que mais acetil-CoA seja formada, entrando no ciclo de Krebs e na cadeia de transporte de elétrons, tornando o metabolismo dos lipídios mais eficiente na geração de energia de forma aeróbica, do que na glicólise aeróbica. 12/02/2012 17 Ao realizar uma comparação entre a quantidade de ATP produzida pela metabolização dos dois principais nutrientes fornecedores de energia para o organismo humano, há também uma grande diferença entre eles. Mecanismo Nutriente Enzima Quantidade de ATP Glicólise anaeróbica Glicose Glicolítica 2 a 3 moléculas Glicólise aeróbica Glicose Glicolítica 38 a 39 moléculas Lipólise Ácidos Graxos Livres Lipases Até 129 moléculas (dependendo do AGL) Fonte: adaptado de Wilmore e Costill, 2001. ESTUDO DIRIGIDO • CARBOIDRATOS e LIPÍDIOS: � Funções; � Classificação; � Fontes alimentares; � Armazenamento; � Associação com a realização de exercícios físicos. 12/02/2012 18 3 - PROTEÍNAS As proteínas são compostos formados por aminoácidos que possuem na sua estrutura Carbono (C), Hidrogênio (H), Oxigênio (O) e Nitrogênio (N). Essa parcela de Nitrogênio, de cerca de 16% de sua composição, é que diferencia a proteína dos outros macronutrientes, sendo que muitas vezes a ingestão de proteína é descrita como “ingestão nitrogenada” ou “balanço nitrogenado”. 3.1 – Função das proteínas: As proteínas da dieta alimentar, após serem digeridas e absorvidas, irão fornecer aminoácidos ao organismo, os quais terão diferentes funções: • Construção e manutenção dos tecidos (anabolismo). • Produção de energia (4 Kcal/g). • Formação de compostos (hormônios, enzimas ou neurotransmissores). Exemplo: adrenalina, noradrenalina, acetilcolina e serotonina são derivados dos aminoácidos. 12/02/2012 19 3.2 – Classificação dos aminoácidos: Existem 21 aminoácidos naturais, sendo que vários destes devem estar presentes na dieta para satisfazer as necessidades do organismo. Com isso, os aminoácidos são classificados como: � Essenciais; � Não-essenciais; Os aminoácidos essenciais devem ser obtidos na alimentação, pois o organismo humano não consegue sintetizá-los de maneira adequada para satisfazer as necessidades metabólicas. A ausência ou ingestão insuficientes desses aminoácidos pode resultar em perda de peso e crescimento menor em crianças. Já os aminoácidos não-essenciais, que são igualmente importantes ao ser humano, podem ser sintetizados pelo organismo, caso haja deficiência na ingestão de um deles. 12/02/2012 20 OBS.: não se deve acreditar que os aminoácidos essenciais são mais importantes que os não- essenciais, pois ambos têm grande importância para nosso organismo e devemfazer parte da alimentação diária. 3.3 – Fontes alimentares: Apesar das proteínas estarem presentes em grande quantidade na natureza, poucos alimentos contêm proteínas com todos os aminoácidos essenciais. Os alimentos de origem animal possuem proteínas de boa qualidade (alta porcentagem de proteínas essenciais), o que os torna as principais fontes desse nutriente. Exemplos: carnes, leite e ovos. 12/02/2012 21 Os alimentos de origem vegetal também são fontes importantes de proteínas, no entanto nenhum deles contém todos os aminoácidos essenciais. Os que mais contribuem para nossa alimentação são: • Leguminosas: são as mais ricas entre os vegetais, contendo de 10 a 30% de proteínas. São deficientes em metionina (aminoácido essencial). Exemplos: feijão, soja, ervilha, lentilha. • Cereais: têm conteúdo protéico menor do que o das leguminosas, por volta de 6 a 15%. São deficientes em lisina (aminoácido essencial). Exemplos: arroz, trigo, milho. 3.4 – Reservatório protéico: Não existe reservatório “fixo” de aminoácido no organismo humano, por isso qualquer quantidade ingerida acima das necessidades orgânicas, será metabolizada. No entanto, existe um reservatório ativo de aminoácido no organismo humano, que pode ser utilizado quando for necessário (chamado de “pool” metabólico). O contínuo estado de degradação de proteínas (catabolismo) e síntese de proteínas (anabolismo) é conhecido como “turnover”. * Esquematização do metabolismo protéico. 12/02/2012 22 3.5 – Proteína e exercício físico: Durante o exercício físico, a energia necessária para a contração muscular também pode ser oriunda dos aminoácidos e isso ocorrerá de forma mais acentuada conforme o esforço for mais prolongado. Os aminoácidos presentes na corrente sanguínea são levados até os músculos esqueléticos, onde são metabolizados, gerando produtos que “entram” no ciclo de Krebs e dão origem a alanina, que posteriormente será convertida em glicose. Esse processo ocorre em atividades anaeróbicas. Em atividades aeróbicas os aminoácidos são levados até as mitocôndrias e também geram produtos que “entram” no ciclo de Krebs, mas que darão origem a acetil-Co A. OBS.: quando ocorre a utilização de aminoácidos para a produção de energia, há a geração de uréia como um substrato das reações bioquímicas. Essa uréia precisa ser eliminada do organismo e para isso é levada até os rins, que se encarregam de finalizar o processo. Toda a bioquímica relacionada a produção, transporte e eliminação da uréia necessita de gasto energético, o que torna esse nutriente pouco eficiente para a finalidade de fornecer energia. 12/02/2012 23 ESTUDO DIRIGIDO • PROTEÍNAS: � Funções; � Classificação; � Fontes alimentares; � Armazenamento; � Associação com a realização de exercícios físicos.
Compartilhar