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Gasto energético, recomendações e necessidades de energia O ser humano alimenta-se para satisfazer 2 necessidades básicas: Obter substâncias essenciais; Adquirir energia para conservação dos processos fisiológicos. Introdução Manutenção dos gradientes químicos e eletroquímico das membranas celulares; Biossíntese de macromoléculas como glicogênio, proteínas e TAG; Contração muscular. Introdução Consumo de Energia Metabolismo oxidativo Energia Anabolismo Catabolismo Obter energia química; Converter as moléculas dos nutrientes em moléculas para o funcionamento da célula; Polimerizar precursores monoméricos; Sintetizar e degradar as biomoléculas necessárias para funções celulares especializadas Funções do metabolismo Caloria Definição: Energia calorífica necessária para elevar a temperatura de 1 g de água em 1⁰C, de 14,5 a 15,5⁰C ≠ Kcal JOULE = 4.1855 kcal 10 Kcal x 4,2 = 42 J Fontes de Energia ATP ÁLCOOL ACETIL -CoA Energia do Alimento 98% 92% 95% 4,1kcal 5,65kcal 9,45kcal Uréia 4 kcal 4 kcal 9 kcal Álcool: 7,10Kcal 7Kcal Componentes do Gasto Energético EGAF ETA GER Kcal 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 15 a 30% 10% 60 a 75% GET Gasto de energia em repouso (GER): energia dispendida nas atividades necessárias para manter as funções corporais normais e a homeostase; Gasto de energia basal (GEB): quantidade mínima de energia gasta que é compatível com a vida (deitado, em ambiente termoneutro): Componentes do Gasto Energético Taxa metabólica basal (TMB): medida feita logo cedo, após 10 a 12h de jejum, raramente é medida (pesquisas); Taxa metabólica de repouso (TMR): é estimada e superior à TMB. Componentes do Gasto Energético Tamanho e composição corporal; Idade; Sexo; Estado hormonal Fatores que afetam o GER Quanto maior a superfície corporal, maior o gasto energético; Massa corporal magra – Maior componente do GER; Tamanho e composição corporal DEXA A base física da DEXA incorpora o uso tanto de uma faixa alta quanto de uma faixa baixa de energia de raios X para a obtenção de diferenças de atenuação máximas no osso e nos tecidos moles. Essa ação é executada por filtros utilizados em conjunto com sistemas detectores discriminadores separam o feixe de raios X em energias alta e baixa efetivas. DEXA Usa tecnologia de deslocamento de ar Plestismografia Mede a densidade corporal; Quanto menos a pessoa pesa dentro da água, maior percentual de gordura ela possui. Pesagem hidrostática Antropometria por dobras cutâneas; Bioimpedância elétrica Outros métodos Alterações no percentual de massa magra; Energia adicional para sintetizar tecidos é de cerca de 5 kcal/g Bebês podem armazenar até 12 a 15% do valor de energia da sua ingestão para sintese tecidual Em crianças mais velhas, as necessidades reduzem para cerca de 1% Com o envelhecimento, declina 2 a 3% a cada 10 anos Idade As diferenças se devem ao tamanho e composição corporal basicamente Sexo TMR são de 5 a 10% menores Principalmente em pessoas com distúrbios endócrinos, como hiper e hipotireoidismo (T4, de 30-40%, até 80%); Estimulação do sistema nervoso simpático, aumenta liberação de epinefrina, aumenta atividade celular e o gasto energético; No ciclo menstrual, altera cerca de 359kcal/dia antes do início da menstruação, [ ] progesterona Estado Hormonal Febre: eleva cerca de 13⁰C para cada grau acima de 37 ⁰C; Temperatura ambiente extrema: Clima tropical + 5 a 20% da TMR; O exercício em temperatura superior a 30 ⁰C aumentam em 5%; Outros fatores Climas extremamente frios, porém, depende do isolamento disponível; Desnutrição crônica: reduz em até 10%; Sono irregular: reduz até10% Outros fatores Termogênese obrigatória: energia mobilizada para digerir, absorver, metabolizar nutrientes, inclusive síntese e armazenamento de PTN, CHO e LIP. Termogênese facultativa: excesso gasto atribuído à ineficiência metabólica do sistema estimulado pela atividade nervosa simpática (exposição ao frio, durante período de alimentação com dieta hipercalórica) ≤ 10 a 15% Efeito Termogênico do Alimento Varia com a composição da dieta: PTN CHO LIP Efeito Termogênico do Alimento Aprox. 20% 5 a 10% 3 a 5% Cafeína e nicotina: 8% (cada 2 h por 12h) Chili e mostarda: 33% (efeito prolongado por mais de 3 horas) É o mais variável (10 a 50%); Inclui exercício físico voluntário e involuntário, como calafrios, agitação contínua e manutenção postural; Tende a diminuir com a idade; Homens > Mulheres Tipos: obrigatórias e discricionárias. Energia Gasta em Atividade Física Considerar na estimativa do GET: Nível de AF envolve atividades obrigatórias e discricionárias; Tipo e tempo gasto com as atividades; Uso de constante metabólica Energia Gasta em Atividade Física Andandodebicicleta 180 a 300/hora Balé 8 kcal/min Basquete 10 kcal/min Beijando 8 kcal/min Boxe 11 kcal/min Caminhada 5,5 kcal/min Caminhandorápido 520 kcal/hora Caminhardevagar 240 kcal/hora Carregandobebê 141 kcal/hora Ciclismo 6 kcal/min CompranoSupermercado 270 kcal/hora Cozinhar 168 kcal/hora Constante metabólica CLASSIFICAÇÃO DO NÍVEL DE ATIVIDADE FÍSICA IPAQ 1. MUITO ATIVO: aquele que cumpriu as recomendações de: a) VIGOROSA: ≥ 5 dias/sem e ≥ 30 minutos por sessão ou b) VIGOROSA: ≥ 3 dias/sem e ≥ 20 minutos por sessão + MODERADA ou CAMINHADA: ≥ 5 dias/sem e ≥ 30 minutos por sessão. 2. ATIVO: aquele que cumpriu as recomendações de: a) VIGOROSA: ≥ 3 dias/sem e ≥ 20 minutos por sessão; ou b) MODERADA ou CAMINHADA: ≥ 5 dias/sem e ≥ 30 minutos por sessão; ou c) Qualquer atividade somada: ≥ 5 dias/sem e ≥ 150 minutos/sem (caminhada + moderada + vigorosa). Nível de atividade física 3. IRREGULARMENTE ATIVO: aquele que realiza atividade física, porém, de forma insuficiente para ser classificado como ativo pois não cumpre as recomendações quanto à frequência ou duração. Para realizar essa classificação soma-se a frequência e a duração dos diferentes tipos de atividades (caminhada + moderada + vigorosa). 4. SEDENTÁRIO: aquele que não realizou nenhuma atividade física por pelo menos 10 minutos contínuos durante a semana. Nível de atividade física Nível de atividade física Calorimetria direta; Calorimetria indireta; Água duplamente marcada; Medição do gasto energético Fundamenta-se na medida da quantidade de calor total produzida pelo organismo num tempo determinado. É o método que provê maior acurácia à realização de medidas do GE (1-2% erro). O indivíduo permanece em condições basais numa câmara isolada termicamente por onde passa um fluxo de água. Assim, avaliando-se a temperatura de entrada e de saída da água que passa pelo tubo que circunda a câmara, quantifica-se o calor produzido e o gasto energético deste organismo. Apresenta como desvantagens, o alto custo e a pouca praticidade Calorimetria Direta Baseia-se na quantidade total de energia produzida a partir do oxigênio consumido na oxidação dos substratos energéticos e o gás carbônico que é eliminado pela respiração (Quociente Respiratório - QR). É próprio para pacientes que necessitam de alta precisão no cálculo do gasto energético, quando é importante se conhecer o substrato utilizado, e em pesquisas científicas. Possui boa acurácia (2-5% de erro). Vantagens: maior simplicidade do método, baixo custo e distinção da mistura de substratos utilizados. Desvantagem: o instrumento utilizado para a mensuração limita a atividade geral da pessoa alvo. Calorimetria Indireta QR = Volume de CO2 produzido/Volume de O2 consumido QR CHO: 1,0 Dieta Mista: 0,85 Proteína: 0,82 Gordura: 0,7 Calorimetria Indireta Marco para desenvolvimento de recomendações energéticas (2002); Baseia-se no princípio de que a produção de CO2 pode ser estimada a partir da diferença nas taxas de eliminação de hidrogênio e oxigênio do corpo. Após a administração dedose oral de água marcada com 2H2O e H2O18, são eliminados como água e água e oxigênio, respectivamente. Medição por 10 a 14 dias, medindo urina, saliva ou plasma; Água duplamente marcada Diferença entre as taxas = medida da produção de CO2 = gasto total de energia Vantagens: engloba todos os componentes do GET, pois o indivíduo realiza suas atividades normais. Padrão ouro. Precisão de 2 a 8%. Desvantegens: custo Água duplamente marcada Quantidade de nutrientes e energia disponíveis nos alimentos que um indivíduo sadio deve ingerir para satisfazer suas necessidades fisiológicas normais, prevenir sintomas de deficiências; Necessidades Nutricionais Representam valores fisiológicos individuais que se expressam em médias para grupos semelhantes da população. FAO (1950) – energia e proteína; FAO (1973) - necessidade média de energia e nível seguro de ingestão de proteína Food and Nutrition Board/National Research Council (1941-1989) – RDAs (níveis de ingestão de nutrientes essenciais que são julgados adequados) SBAN (1990) – Recomendações do FNB/NRC Necessidades Nutricionais - histórico Recentemente, o Food and Nutrition Board/Institute of Medicine, junto com o Healthy Canada, elaboraram as ingestões dietéticas de referência (DRIs); Compreendem um conjunto de valores de referência de ingestão de nutrientes e energia para população de indivíduos saudáveis Constitui uma extensão dos periódicos da ingestão recomendada (RDA) Necessidades de Energia Novo conceito - Necessidade estimada de energia (EER) – quantidade de energia contida nos alimentos para manutenção do balanço energético em um indivíduo com determinada idade, gênero, peso, estatura e nível de atividade física de modo a manter a boa saúde. Necessidades de Energia Equação geral: Estimativa da necessidade de energia A = constante Idade (anos) B = coeficiente etário Peso (kg) D = coeficiente de peso Estatura (m) E = coeficiente de altura Crianças: 3 - 8 anos Idade anos Sexo Necessidade de Energia NEE = GET + 20(kcal para Estoque Energia) 3–8 M GET(kcal/d) = 88,5–61,9 x idade + NAF x 26,7 x peso + 903 x altura(m) + 20 kcal F GET(kcal/d) = 135,5–30,8 x idade + NAF x 10 x peso + 934 x altura+ 20 kcal M e F NAF = 1,00 = Sedentário NAF = 1,16 = Pouco Ativo NAF = 1,31 = Ativo NAF = 1,56 = Muito Ativo GET: Grande variação na taxa de crescimento entre sexos Não há variação na AF entre sexos NEE: 20kcal/d estoque de energia Ex: Menino 6 anos, GET = 1469 kcal, NEE = 1489kcal Menina 6 anos, GET = 1371 kcal, NEE = 1391kcal Crianças e adolescentes: 9-18 anos Idade anos Sexo Necessidade de Energia NEE = GET + 25(kcal para Estoque Energia) 9–18 M GET(kcal/d) = 88,5–61,9 x idade + NAF x (26,7 x peso + 903 x altura) + 25 kcal F GET(kcal/d) = 135,5–30,8 x idade + NAF x (10 x peso + 934 x altura) + 25 kcal M NAF = 1,00 = Sedentário NAF = 1,13 = Pouco Ativo NAF = 1,26 = Ativo NAF = 1,42 = Muito Ativo F NAF = 1,00 = Sedentário NAF = 1,16 = Pouco Ativo NAF = 1,31 = Ativo NAF = 1,56 = Muito Ativo GET: variação AF entre sexos e 4 níveis atividade (atividades recreacionais) NEE: 25kcal/d estoque de energia para crescimento e maturação (arranco do crescimento) Ex: Menino 14 anos, GET = 2735 kcal, NEE = 2760kcal Menina 14 anos, GET = 2586 kcal, NEE = 2611kcal Adultos > 19 anos, eutrofia Idade anos Sexo Necessidade de Energia NEE = GET 19 M GET (kcal/d) = 662–9,53 x idade + NAF x 15,91 x peso + 539,6 x altura 19 F GET (kcal/d) = 354–6,91 x idade + NAF x 9,36 x peso + 726 x altura M AF = 1,00 = Sedentário AF = 1,11 = Pouco Ativo AF = 1,25 = Ativo AF = 1,48 = Muito Ativo F AF = 1,00 = Sedentário AF = 1,12 = Pouco Ativo AF = 1,27 = Ativo AF = 1,45 = Muito Ativo Atividade Física: Indivíduos com 1 < NAF < 2,5 Ex: Homem: 40 anos, GET = NEE = 2661 kcal; 75 anos, GET = NEE = 2103 kcal Mulher 40 anos, GET = NEE = 2331 kcal; 75 anos, GET = NEE = 1768 kcal A.J.L.M. mulher, 27 anos, chegou ao ambulatório em busca de uma dieta para se manter saudável, já que possui casos na família de HAS e DM. Tem muitas dúvidas com relação à alimentação ideal. Costuma praticar exercícios, pois sabe que ajudam também. Corre 3 vezes moderadamente, por 40 minutos. Trabalha em um escritório de advocacia aproximadamente 10 horas por dia, 5 vezes por semana. Como calcular o GET dela? Peso: 60kg; Altura: 1,68m Exercício K. G. S., Masculino, 50 anos, peso: 80 kg, altura: 1,82 m. Objetivo do tratamento: melhorar a alimentação já que está fazendo musculação. Exercício EAR: Necessidade média estimada RDA: ingestão dietética recomendada AI: ingestão adequada UL: limite superior tolerável de ingestão Recomendações de nutrientes - definição http://fnic.nal.usda.gov/dietary-guidance/dietary-reference-intakes/dri-tables É um valor de ingestão diária de um nutriente que se estima que atenda a necessidade de 50% dos indivíduos saudáveis de um determinado gênero e estado fisiológico; Derivada de estimativa de grupo; Utilizada como base para a RDA Obtido também a partir de medianas de curvas de distribuição normal, mas não acrescido de 2 DP. EAR É o valor médio de ingestão diária de um nutriente estimado para atender as necessidades de aproximadamente 97,5% da população saudável; Garantem o atendimento às necessidades de indivíduos, evitando-se carências nutricionais. Deve ser considerada como a META de ingestão e de adequação nutricional, apesar de estar acima das necessidades da maioria dos indivíduos {média (EAR) + 2DP} RDA AI (Adequate Intake) = Ingestão Adequada - é o valor médio de ingestão diária de um nutriente cujos estudos disponíveis não permitiram o estabelecimento de RDA e EAR, mas a observação de consumo e/ou de dados experimentais possibilitou recomendá-lo. Também é usado para estabelecer quantidades de nutrientes que parecem reduzir o risco de doenças. AI É o nível máximo de ingestão diária de um nutriente que é tolerável biologicamente, não trazendo riscos de efeitos adversos à saúde para praticamente todos os indivíduos da população. Deve-se considerar para a avaliação de UL a ingestão de alimentos-fonte, além de alimentos fortificados, suplementos e água. O estabelecimento de UL atendeu às preocupações quanto ao uso indiscriminado e inadequado de suplementos nutricionais e seu valor não deve ser utilizado com referência ou recomendação. UL As DRIs permitem maior amplitude de utilização das recomendações nutricionais; Dependendo do objetivo a ser alcançado junto ao indivíduo ou grupo, o uso de RDA, EAR, AI e UL leva ao planejamento mais completo e melhor detalhamento da dieta, assegurando um aconselhamento dietético mais próximo das necessidades do indivíduo ou do grupo atendido. RDA ou AI - podem ser considerados metas de ingestão; EAR e UL devem ser utilizados para a avaliação de dietas; Aplicação Planejamento de dietas adequadas para indivíduos e grupos populacionais; Avaliação da adequação da dieta, segundo idade, sexo e estado fisiológico; Garantia de saúde e prevenção de doenças. Finalidade das recomendações Determinação de necessidades energéticas:Segundo FAO/OMS/UNU (1985) Adultos: Equação da FAO/OMS/UNU (1985)- (TMB segundo FAO 85) Sexo Masculino 18 a 30 anos: TMB = 15,3 x (MC) + 679 -10%para masc e fem entre 18 e 30. Atividade Leve: VET = TMB x 1,55Atividade Moderada: VET = TMB x 1,78Atividade Intensa: VET = TMB x 2,10 Sexo Feminino 18 a 30 anos: TMB = 14,7 x (MC) + 496 Atividade Leve: VET = TMB x 1,56Atividade Moderada: VET = TMB x 1,64Atividade Intensa: VET = TMB x 1,82 -10%para masc e fem entre 18 e 30. Idosos: Indivíduos com 60 anos ou mais: Sedentário de ambos os sexos: GET: TMB x 1,40TMB masc : 13,5 x (MC)+487TMB fem : 10,5x (MC)+596 Com atividade leve: Masc. : GET=TMBx1,51Fem. : GET=TMBx1,56FAO/OMS/UNU (1985) Adultos: Sexo Masculino 18 a 30 anos: TMB = 15,3 x (MC) + 679 -10% para masc e fem entre 18 e 30. Atividade Leve: VET = TMB x 1,55 Atividade Moderada: VET = TMB x 1,78 Atividade Intensa: VET = TMB x 2,10 Sexo Feminino 18 a 30 anos: TMB = 14,7 x (MC) + 496 Atividade Leve: VET = TMB x 1,56 Atividade Moderada: VET = TMB x 1,64 Atividade Intensa: VET = TMB x 1,82 -10%para masc e fem entre 18 e 30. Determinação de necessidades energéticas:Segundo FAO/OMS/UNU (1985) Adultos: Equação da FAO/OMS/UNU (1985)- (TMB segundo FAO 85) Sexo Masculino 18 a 30 anos: TMB = 15,3 x (MC) + 679 -10%para masc e fem entre 18 e 30. Atividade Leve: VET = TMB x 1,55Atividade Moderada: VET = TMB x 1,78Atividade Intensa: VET = TMB x 2,10 Sexo Feminino 18 a 30 anos: TMB = 14,7 x (MC) + 496 Atividade Leve: VET = TMB x 1,56Atividade Moderada: VET = TMB x 1,64Atividade Intensa: VET = TMB x 1,82 -10%para masc e fem entre 18 e 30. Idosos: Indivíduos com 60 anos ou mais: Sedentário de ambos os sexos: GET: TMB x 1,40TMB masc : 13,5 x (MC)+487TMB fem : 10,5x (MC)+596 Com atividade leve: Masc. : GET=TMBx1,51Fem. : GET=TMBx1,56
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