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Universidade Zambeze Faculdade de Ciências de Saúde Curso de Medicina Geral Elaborado por: – Yaquiní Alojamento de Sousa METABOLISMO ENERGÉTICO E EQUILIBRIO DA ALIMENTAÇÃO Fisiologia Humana Tete, Junho de 2018 INTRODUÇÃO • Organismos vivos gastam energia manter homeostase celular pela oxidação de macromoléculas dos alimentos. • A ingestão dos alimentos é regulada para que não esteja em excesso ou em défice. – Mecanismos hormonais e neurológicos. • O metabolismo corporal pode ser medido pela produção do calor. – repouso, o efeito térmico dos alimentos e a atividade física. • A taxa metabólica basal mede a quantidade mínima de energia necessária para manter as funções fisiológicas em repouso. – Balanço energético. OBJECTIVOS • Objectivo Geral – Descrever o metabolismo energético e o equilibrio da alimentação • Objectivos específicos – Decrever a taxa metabólica e a intensidade metabólica; – Identificar os factores .que podem influenciar o metabolismo Basal – Explicar o equilibrio energético para uma dieta equilibrada; – Falar da regulação da ingestão dos alimentos. Energética e Metabolismo • O Metabolismo (metabolis = mudança, mutável) – todas as reações químicas do corpo. • O metabolismo corporal – equilíbrio de energia entre as reações anabólicas (síntese) e catabólicas (decomposição). Energética dos Alimentos • Os carboidratos, os lipídios e as proteínas usados nas células para sintetizar ATP. – fonte de energia para as funções celulares. • A fosfocreatina contém ligações fosfato de alta energia vária vezes mais abundante (no músculo) – Não transfere directamente a energia mas por intercâmbio com ATP Fosfocreatina - sistema “tampão” do ATP. Intensidade Metabólica • Velocidade de liberação do calor nas reações químicas (Intensidade metabólica) – Calorimetria directa (Calor liberado pelo corpo) – Calorimetria indirecta (Energia equivalente do Oxigenio) Energia dos alimentos Calor corporal Calorias Taxa de produção de Calor Taxa Metabólica Quilocalorias • Importante no estudo do metabolismo corporal Metabolismo Basal • Nível mínimo de energia para a realização de todas as reações químicas do corpo. – Maior parte: atividade do Sistema Nervoso Central, coração e rins • Normal: 65 e 70 Calorias (Homem com 70Kg) • Varia consoante tamanho corporal e diferenças de músculo esquelético – responsável por 20% a 30% do MB em repouso. • Nas mulheres é um pouco mais baixo que dos homens. Factores afectam o Metabolismo • Aumenta na presença de: – Exercícios físicos: 15 a 20x (efeito mais notável) – Hormonios • Tiroxina: 50% a 100% do normal • Testosterona: 10% a 15% (efeito anabólico de aumento da massa muscular esquelética) • Hormônio de Crescimento: – Estimulação simpática-"tennogênese sem calafrios“ • Liberação de norepinefrina e epinefrina (glicogenólise) – Febre: 120% (Em cada 10 oC ) • Diminui na presença de: – Sono: 10% a 15%)por dois motivos: • redução do tônus da musculatura esquelética • diminuição da atividade do sistema nervoso central. – Desnutrição: prolongada (20% a 30%) Taxa metabólica basal • Existe uma medida dentro de condições padronizadas, projectada para reduzir ou eliminar os factores que afetam o metabolismo – estado basal • Taxa metabólica basal (TMB). – taxa em que corpo degrada os alimentos e libera calor ou a medida da quantidade de Tireoxina produzida (regula o estado basal) Balanços dietéticos e regulação da Alimentação Equilíbrio energético • Equilíbrio entre a quantidade de caloria ingeridas e a quantidade de calorias gastas Equilibrio energético Positivo Equilibrio energético Equilibrio Energético Negativo INANIÇÃO OBESIDADE Equilibrio Energético • A energia liberada na Oxidação de 1grama de CO2 e H2O: – Proteínas: 4 cal. – Carboidratos: 4 cal. – Gorduras: 9 cal. • Nos alimentos – A gordura existe próxima de 100% de gorduras. – Proteínas e carboidratos 25% do peso + água • A necessidade diária média de proteína: 30 a 50 gramas. • Os carboidratos e as gorduras agem como ―poupadores de proteínas‖ Métodos para a determinação da utilização metabólica • Quociente respiratório (QR): proporção entre a produção de CO2 e a utilização de O2. – Usada para estimar o consumo de gorduras e de carboidratos. – Carboidratos: QR - 1 • 1 molécula de O2 — 1 molécula de O2 – Gordura: QR – 0,7 • 100 moléculas de O2 — 70 moléculas de CO2 consumidas – Proteínas: QR é 0,8. • A excreção do nitrogênio (ingestão proteíca) – Pela urina (90%) e fezes (10%) Regulação da ingestão alimentar e do do armazenamento de energia Defice energetico Trabalho físico Mecanismos da Fome Comida (Ingestão Energética) Sistemas fisiológicos (curto e a longo prazo) regulam a ingestão de alimentos, o gasto e os estoques energéticos. Mecanismos para a regulação da ingestão de alimentos • A fome – desejo por comida, e contrações rítmicas do estomago e inquietude. • O apetite – desejo por alimento de tipo particular. • Saciedade – sensação de satisfação nutricional Centros neurais do Hipotálamo regulam a ingestão de alimentos • Núcleos laterais (o centro da fome) • Núcleos ventromediais (centro da saciedade) • Núcleos arqueados – (hormônios do trato gastrointestinal e tecido adiposo - ingestão de alimentos e o gasto energético) • Núcleos paraventricular e dorsomedial – Ingestão e comportamento alimentar Neurônios e Neurotransmissores que estimulam/inibem a alimentação • Substancias que alteram o apetite e o comportamento: – orexígenas (estimulam alimentação) e anorexígenas (inibem alimentação) • Núcleos arqueados controladores do apetite e do gasto energético: – Neurônios pró-opiomelanocortina (POMC) • secretam o hormônio α-melanócitoestimulante (α -MSH), – Neurônios que produzem as substancias orexigenas • neuropeptideo Y (NPY) e a proteína relacionada ao agouti (AGRP). Leptina, insulina, colesistocinina Activam neuronios POMC Liberam α-MSH Receptores da melanocortina (MCR 3 e MCR 4) – Nucleos Paraventricular Gasto energético Ingestão de alimentos Efeito antagonista A Grelina activa neurônios NPY-AGRP (antagonista natural do MCR -3 e MCR-4) • Eleva a ingestão • Reduz o gasto energético. Principais hormônios que controlam o apetite Fatores que regulam a quantidade ingerida de alimentos • Curto prazo – prevenção da superalimentação a cada refeição) • Longo prazo – manutenção de quantidades normais dos estoques energéticos do corpo Regulação à curto prazo da ingestão de alimentos • Mecanismos de feedback. • Enchimento gastrointestinal – sinais inibitórios de estiramento (Nervo vago - centro da fome) • Hormônios gastrointestinais suprimem a ingestão alimentar. – A colecistocinina (CCK), O peptídeo YY e Insulina – A grelina (Aumenta) Regulação intermediária e à longo prazo da ingestão de alimentos • Mecanismo de controle de alimentação corporal é dependente do estado nutricional • Concentrações sanguíneas de glicose, aminoácidos e lípidos; – Diminuição activa centro da fome • A regulação da temperatura – Frio: aumenta e Calor: diminui • Sinais de feedback do tecido adiposo – Aumento de adipocito — aumento de leptina— activa POMC Resumo da Regulação a longo prazo Queda de Estoques energéticos corporais Activam Centros hipotalâmicos da fome Aumentam a fome Estimulam o centro da sacidedade Abundantes estoques energeticos (Gordura principalmente) Perda da Sensação da fome Conclusão 1. Nas reações químicas de síntese ou degradação de macromoléculas ocorre liberação de Calor 2. O metabolismo pode aumentar na atividade física, na secreção de hormônios (tiroxina, testosterona ou GH) e na febre, ou diminuir no Sono ou desnutrição. 3. Deve garantir-se um equilíbrio energético entre a ingestão calórica e o gasto energético, evitando equilíbrio energético positivo (por excesso) ou negativo (por défice). 4. Existem mecanismos regulatórios para a ingestão de alimentos a partir de centros neurais no hipotálamo que garantem estoques de em níveis constantes. Bibliografia • GUYTON A. C. & HALL, J.E.. Tratado de Fisiologia Médica. 12ed. Elsevier Editora Ltda.2011. • GANONG, Fisiología Médica, 23ed, Mcgraw-Hill Interamericana Editores, S.A. De C.V. 2010. • TORTORA.G.J & DERRICKSON. B. Principios de Anatomia e Fisiologia. 12ed. Guanabara Kogan.2010. • SILVERTHORN. D. U. Fisiologia Humana: Uma Abordagem Integrada. 5 ed, Porto Alegre. Artemed, 2010. • https://www.passeidireto.com/arquivo/19471806/resumo- guyton-1 Muito Obrigado
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