8 balanço energético(1)

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METABOLISMO E 
BALANÇO ENERGÉTICO 
Profª. Vanessa Barreto 
Energia 
“Capacidade de realizar trabalho” 
 
A energia não pode ser criada ou destruída, mas 
apenas transformada, e particularmente aplicada à 
nutrição, transformada em quilocalorias pela 
combustão dos alimentos para produzir calor 
(Leverne, 2006). 
 
 
 
 
Energia 
Animais e Seres humanos obtêm esses nutrientes e a 
energia consumindo vegetais e carnes de outros 
animais. 
Metabolismo Energético 
 
 São todas as vias utilizadas pelo organismo para 
obter e usar energia química oriunda do 
rompimento das ligações químicas presentes nos 
nutrientes que compõe os alimentos; 
 O nosso corpo usa a energia dos carboidratos, 
proteínas e gordura da dieta; 
 A energia deve ser fornecida regularmente para 
atingir as necessidades energéticas para a 
sobrevivência do corpo. 
Liberadores 
de energia: 
Aminoácido 
Ácido graxo + Glicerol 
Glicose 
Catabolismo 
Liberação de 
ATP 
Produtos finais: 
CO2 
H2O 
NH3 
Figura 1 – Vias metabólicas que envolvem liberação e consumo de energia 
Armazenadores 
de energia: 
Proteínas 
Triglicerídeos 
Glicogênio 
Consumo de 
ATP 
Moléculas 
precursoras: 
Aminoácido 
Ácido graxo + Glicerol 
Glicose 
Anabolismo 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Qual a sua necessidade 
energética? 
Conselho de Especialistas em Necessidades de 
Energia e proteína da FAO 
 “A necessidade de energia de um indivíduo é o nível de 
ingestão de energia a partir do alimento que irá equilibrar 
o gasto de energia, quando o indivíduo possui um tamanho, 
composição corporal e nível de atividade física consistentes 
com boa saúde a longo prazo; 
WHO, 1985 
Peso corporal 
Adequação ou inadequação na ingestão de energia 
 
entrada < saída 
Balanço energético 
negativo 
entrada > saída 
Balanço energético 
positivo 
entrada = saída 
Equilíbrio 
Balanço Energético 
 Consequências de uma ingestão energética inadequada. 
Por longo prazo (semanas ou meses) 
 
 
 Alterações nos estoques corpóreos de energia 
Consequentemente no peso e na composição corporal; 
 
Ingestão energética Inferior  Peso corporal 
Ingestão energética superior ↑ Peso corporal 
Peso corporal 
 Peso corporal reflete a adequação da ingestão de 
energia mas não é um indicador confiável da 
adequação de macronutrientes ou micronutrientes; 
Saudável?? 
Quais os componentes do gasto 
energético? 
Componentes do Gasto Energético Total 
(GET) 
Gasto Energético Total (GET) 
 Gasto Energético Basal (GEB) 
Gasto energético mínimo necessário para sobreviver em repouso 
(processos vitais). Representa de 60 à 75% do GET. 
 Efeito térmico dos alimentos (ETA) 
Valor da digestão, absorção, metabolismo e armazenamento dos 
nutrientes. Representa mais ou menos 10% do GET. 
 Gasto Energético com Atividade Física (GEAF) 
Energia gasta em exercícios físicos e atividades físicas voluntárias ou 
involuntárias. Avaliação da atividade e do exercício físico (15-30%). 
 
GET é composto pela GEB, ETA e GEAF. 
Fatores que afetam o 
Gasto Energético Basal (GEB) 
 Tamanho corporal - Pessoas maiores tem ↑ GEB que 
as pessoas de tamanho menor. 
 
 Composição corporal - MLG (massa livre de 
gordura) é principal determinante do GEB; Contribui 
com aproximadamente 80% na variação do GEB. 
 
 Sexo – homens possuem um GEB maior, atribuído às 
diferenças no tamanho e composição corporal; 
 
 
Fatores que afetam o 
Gasto Energético Basal (GEB) 
 
 Idade - GEB é mais alto durante o período de 
crescimento rápido (infância e adolescência). Com o 
envelhecimento há um declínio na Massa Magra 
(sarcopenia) - redução do GEB. 
 Estado hormonal - Distúrbios endócrinos – hiper e 
hipotireoidismo; Com o ciclo menstrual (fase lútea) - 
GEB aumenta levemente; Gravidez - a GEB é 
aumentada pelos processos de crescimento uterino, 
placentário e fetal. 
 
 
Fatores que afetam o 
Gasto Energético Basal (GEB) 
 Cafeína, nicotina e álcool – estimula a GEB 
 Febre ↑ em 13% a taxa metabólica para cada grau acima 
de 37 ºC 
 GEB é afetada pelos extremos na temperatura ambiente 
 Exercício em temperaturas acima de 30ºC aumenta 5% 
GEB devido ao aumento da atividade das glândulas 
sudoríparas 
 Ambientes extremamente frios depende do isolamento 
disponível a partir da gordura corporal e roupas de 
proteção; 
Efeito Termogênico do Alimento (ETA) 
 ETA também é chamado de termogênese induzida pela 
dieta (TID); ação dinâmica especifica (ADE) e efeito 
específico do alimento (EEA); 
 Termogênese Obrigatória 
é a energia necessária para digerir, absorver e 
metabolizar nutrientes, inclusive a síntese e 
armazenamento da proteínas, gorduras e 
carboidratos. 
 A contribuição da atividade física (AF) para o GET é muito 
variável. 
 No paciente hospitalizado, acamado, oscila entre 5 e 10%. 
No entanto, para uma pessoa que vive em condições 
normais, a AF pode corresponder a 15 a 30% de seu GET. 
 GEAF varia de acordo com a natureza e a duração das 
diferentes atividades exercidas durante o período de 24 h. 
 Inclui a energia gasta em: 
 Exercício voluntário; 
 Atividades involuntárias: calafrios, agitação contínua e 
manutenção do controle postural; 
Gasto Energético com Atividade Física (GEAF) 
Gasto Energético com Atividade Física (GEAF) 
 Tende a ↓ com a idade – pelo declínio de massa 
magra e aumento de massa gorda. 
 Homens geralmente possuem maior GEAF – devido 
tamanho corporal e massa magra maiores. 
Verificação do Gasto Energético 
Unidade de Medida 
 Uma caloria é definida como a quantidade de calor necessária para 
elevar em 1C a temperatura de 1mL de água a 15°C; 
 A quilocaloria pode ser abreviada como kcal ou Cal, embora essa última 
abreviatura encontre-se em desuso; 
 O joule é a unidade métrica internacional de energia; 
 Para converter quilocalorias para quilojoules utiliza-se o fator 4,18 
 1 kcal = 4,18 kJ 
 
Conteúdo energético do alimento 
ENERGIA BRUTA 
DO ALIMENTO 
ENERGIA 
DIGERÍVEL 
ENERGIA METABOLIZÁVEL 
(energia fisiologicamente disponível) 
Perda fecal 
de energia 
Perda urinária 
de energia 
CHO, PTN, 
GOR, ETOH 
Vitaminas, minerais, fibras 
NÃO fornecem energia 
CHO GOR PTN ETOH (kcal/g) 
4,1 9,45 5,65 7,1 
CHO GOR PTN ETOH (kcal/g) 
4,0 9,0 4,0 7,0 
CHO GOR PTN ETOH (kcal/g) 
4,0 9,0 5,2 7,1 
COMO VERIFICAR A NECESSIDADE 
ENERGÉTICA DE UM INDIVIDUO? 
Verificação da necessidade energética 
1. Mensurações direta e/ou indireta da energia 
produzida (produção de calor). 
 
 
 
2. Emprego de fórmulas preditivas que se traduzirão 
em estimativas do gasto energético total (GET) - mais 
de 200 publicadas. 
Calorimetria Direta Calorimetria Indireta 
Calorimetria Direta 
 É empregado um calorímetro, que mensura a 
quantidade de calor dissipada por um indivíduo para o 
ambiente no repouso ou na realização de qualquer 
atividade física, por meio da diferença de temperatura 
da água que circula pelos tubos na câmara. 
 Fornece uma medida de energia gasta na forma de 
calor, porém não fornece informação sobre o tipo de 
combustível que está sendo oxidado. 
 Desvantagens: não é representativa de um ambiente de 
vida normal, nem refletea atividade física usual do 
indivíduo, engenharia complexa e alto custo. 
 
Calorimetria Direta 
Calorimetria Indireta 
 Padrão-ouro para determinação do gasto energético (GE). 
 Método seguro, prático e não invasivo, que pode ser utilizado 
à beira do leito em pacientes com ventilação normal 
(espontânea) ou submetidos à ventilação mecânica. 
 Determina o GE por meio de medidas das trocas dos gases 
(CO2 e O2) nos pulmões. 
 
Calorimetria Indireta 
 O calorímetro básico é composto de coletores de gases que se 
adaptam ao paciente e pelo sistema de medida de volume e 
concentração de O2 e CO2. O paciente inspira e expira um 
volume de ar conhecido e, coletam-se amostras do ar 
expirado para quantificar o volume e a concentração de O2 e 
CO2 em analisadores específicos. Conhecidos esses volumes, 
calcula-se o GE por meio de fórmulas. 
 Apesar do alto custo e da demanda de pessoal treinado para 
uso e manutenção adequados, este método de medição ainda 
é considerado o padrão de referência. 
 
Calorimetria Indireta 
Calorimetria Indireta: 
Verificando o Gasto Energético Basal (GEB) 
 O GEB é a energia gasta: 
 Indivíduo ao acordar pela manhã; 
 Estado pós-absortivo (jejum de 10 a 12 h); 
 Em estado de vigília, na posição de decúbito dorsal, 
em ambiente confortável e termoneutro. 
 O GEB normalmente varia de 0,8 a 1,43 kcal/min, no 
homem e na mulher saudável. 
Considerando que as condições basais nem sempre são encontradas nas 
situações clínicas rotineiras, o gasto energético de repouso (GER) é comumente 
utilizado e difere um pouco do GEB. 
 O GER refere-se à energia utilizada: 
 Repouso de no mínimo 30 min; 
 Ambiente que não é termicamente neutro; 
 Realizado a qualquer hora do dia, em geral 3 a 4 h após a 
última refeição; 
 
 GER - resultará em valor aproximado 10% > GEB em razão 
do efeito do ETA e/ou atividade física (AF) (realizada antes 
da avaliação). 
 
Calorimetria Indireta: 
Verificando o Gasto Energético de Repouso (GER) 
Equações ou fórmulas preditivas 
 Estimam o GEB e o GET 
 Uso simples; 
 Baixo custo; 
 Específica para idade, sexo, para atletas; 
 
 Limitações: Podem superestimar ou subestimar o 
gasto energético; 
 
Como calcular? 
- 1º - CALCULAR A GEB 
- 2º - MULTIPLICAR A GEB PELO FA (fator atividade) 
Obs: existe fator atividade específico para cada 
fórmula. 
- 3º - COLOCAR A UNIDADE DE MEDIDA DO GET – 
Kcal/dia 
 
Harris Benedict 
1. Cálculo do GEB segundo Harris e Benedict (1919) 
Homens GEB (Kcal/dia) = 66 + (13,7 x P) + (5 x E) – (6,8 x I) 
Mulheres 
GEB (Kcal/dia) = 655 + (9,6 x P) + (1,7 x E) – (4,7 x I) 
 
P (Kg), E (cm), I (anos) 
GET = GEB x FA x FI x FT 
SUPERESTIMA DE 7 A 24% A TMB Mais utilizado para ambiente hospitalar 
Harris Benedict (1919); Martins et al. (2000); 
# Fator Atividade (FA): 
Acamado: 1,2 
Acamado + móvel: 1,25 
Deambulando: 1,3 
 
# Fator Injúria (lesão) (FI): 
Paciente não complicado: 1 
Pós operatório oncológico: 1,1 
Fratura ossos longos: 1,2 
Sepse moderada: 1,3 
Peritonite: 1,4 
Politrauma em reabilitação: 1,5 
Politrauma + Sepse: 1,6 
Queimadura 30 a 50%: 1,7 
Queimadura 50 a 70%: 1,8 
Queimadura 70 a 90%: 2 
 
# Fator Térmico (FT): 
38°: 1,1 
39°: 1,2 
40°:1,3 
41°: 1,4 
Harris Benedict (1919); Martins et al. (2000); 
Exercício 
 Harris Benedict 
 mulher, 20 anos; 1,60m; 62kg; andando 
normalmente; 
 
 
 
Adicionar: quadro de fratura em fêmur e febre de 38ºC. 
GET = 1.856,66 kcal/dia 
GET = 2450,79 kcal/dia 
Schoefield 
2. Cálculo do GEB por Schoefield, 1985 
SUBESTIMA EM ATÉ 10% 
GET = GEB x FA 
2. Cálculo do GEB por Schoefield, 1985 
SUBESTIMA EM ATÉ 10% 
GET = GEB x FA 
Fator de Atividade – Schofield 1985 
Homem e Mulher 
Leve = 1,40 – 1,69 
Moderada = 1,70 – 1,99 
Intensa = 2,00 – 2,40 
2. Cálculo do GEB por Schoefield, 1985 
Exercício 
 Schofield 1985 
Mulher, 24 anos; 1,71m; 61kg; pratica atividade leve. 
 
GET = 1946,7 kcal/dia (AF-1,4) 
 
FAO/OMS 
3. Cálculo do GEB pela FAO/OMS, 1989 
GET = GEB x FA 
3. Cálculo do GEB pela FAO/OMS, 1989 
GET = GEB x FA 
3. Cálculo do GEB pela FAO/OMS, 1985 
Fator de Atividade 
Idade Leve Moderada Intensa 
18 a 30 anos 
Homem 
Mulher 
 
1,55 
1,55 
 
1,80 
1,65 
 
2,10 
1,80 
30 a 60 anos 
Homem 
Mulher 
 
1,55 
1,55 
 
1,80 
1,65 
 
2,10 
1,80 
+ de 60 anos 
Homem 
Mulher 
 
1,40 
1,40 
 
1,60 
1,60 
 
1,90 
1,80 
Exercício 
 FAO/OMS 
 Homem, 22 anos; 1,70m; 72kg; pratica atividade 
física moderada. 
 
 
 
 
GET = 3.205 Kcal/dia 
DRIs (IOM) 
4 . Cálculo do Requerimento Estimado de Energia REE ou EER 
Homens > 19 anos 
EER = 662 – (9,53 x idade) + AF x {(15,91 x peso) + (539,6 x estatura [m])} 
Onde AF é o coeficiente de atividade física: 
AF = 1,00 se NAF estimado em ≥1,0 <1,4 (sedentário) 
AF = 1,11 se NAF estimado em ≥1,4 < 1,6 (pouco ativo) 
AF = 1,25 se NAF estimado em ≥1,6 < 1,9 (ativo) 
AF = 1,48 se NAF estimado em ≥1,9 < 2,5 (muito ativo) 
AF: atividade física; NAF: nível de atividade física diário 
DRI (Dietary Reference Intakes)/IOM, 2001 (Institute of Medicine) 
4. Cálculo do Requerimento Estimado de Energia REE ou EER 
Mulheres > 19 anos 
EER = 354 – (6,91 x idade) + AF x {(9,36 x peso) + (726 x estatura [m])} 
Onde PA é o coeficiente de atividade física: 
AF = 1,00 se NAF estimado em ≥1,0 <1,4 (sedentário) 
AF = 1,12 se NAF estimado em ≥1,4 <1,6 (pouco ativo) 
AF = 1,27 se NAF estimado em ≥1,6 <1,9 (ativo) 
AF = 1,45 se NAF estimado em ≥1,9 <2,5 (muito ativo) 
AF: atividade física; NAF: nível de atividade física diário 
*30 a 60 min de 
atividade moderada/dia 
*pelo menos, 60 min de 
atividade moderada/dia 
*60 min de atividade intensa/dia 
Ou 120 min de ativ. moderada/dia 
Exercício 
 IOM 
Homem, 27 anos; 1,70m; 72kg; pratica atividade física 
(caminhadas a 6 km/h em média 5 vezes/sem) 
 
 
 
 
 
 
 
EER – 2.694,4 Kcal/dia 
Fórmula de Bolso 
 Mais simples e rápida. 
 Oferta de Kcal/ kg de peso corporal/dia. 
 Utilizar como base o estado nutricional ou condição 
patológica do paciente. 
 
- HIPOCALÓRICA (perda de peso): 20 – 25 Kcal/kg/dia 
- NORMOCALÓRICA (manutenção do peso): 25 – 30 
kcal/kg/dia 
- HIPERCALÓRICA (ganho de peso): 30 – 35 kcal/kg/dia 
 
 FÓRMULA DE BOLSO 
Martins et al (2000) 
EXERCÍCIO 
 Fórmula de bolso 
Individuo eutrófico, 20 anos, sexo masculino, 70 kg, 
1,7 m, visando manutenção do peso. 
GET – 1750 a 2100 kcal/dia 
Para a próxima aula: 
 Iniciar em classe e trazer: 
 Avaliação Nutricional 
 Exercícios Balanço Energético.