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Biodisponibilidade de Nutrientes Prof. Fabiano Kenji Haraguchi Introdução Conceito de biodisponibilidade (BD) - Criado pelo FDA para a área da farmacologia - Em 1980 passou a ser utilizado também em Nutrição - “quantidade de um nutriente que está disponível para absorção na forma em que ele é fisiologicamente aproveitável” Como se determina a biodisponibilidade de um nutriente?? - Técnicas in vitro; - Balanço químico; - Métodos bioquímicos; - Atividade enzimática; - Utilização de radioisótopos - ... Proteínas Vários fatores podem afetar a BD das proteínas, principalmente por afetar sua digestibilidade Conformação estrutural - Pode afetar a ação das enzimas proteolíticas - Quanto menor a complexidade ↠ maior BD - Tratamento térmico ↠ desnaturação ↠ ↟digestibilidade, inativa toxinas, enzimas... Fatores antinutricionais - Compostos presentes naturalmente nos alimentos - Inibidores enzimáticos: tripsina e quimiotripsina - Vegetais: Kunitz, Bowman-Birk - Animais: ovomucóide e ovoinibidores - Interferem na absorção dos a.a. na mucosa: lecitinas - A maioria são termolábeis - Taninos : reagem com grupos amino da LIS, inibindo a ação da tripsina (Chá com leite). Processamento e complexação com outros nutrientes - Altas temperaturas e pH alcalino ↠ altera resíduos de a.a.↡digestibilidade. - Reação de Maillard: resíduos contendo LIS+ carbonilas CHO e AG↠ perdas de LIS, MET, TYR, HIS e TRP. - No leite: caseína, lactoalbumina e lactoglobulina + lactose; - Nas carnes e nos peixes: mioglobulina, miosina e a actina + gorduras; - Em alimentos preparados com açúcar ou amido e leite (doces) - Compostos fenólicos + grupos SH e NH3+ ↠reduz a BD de LIS e CIS - Nitratos ↠ Nitrito + PRO, HIS, TRP, ARG, TIR e VIS ↠ formação de nitrosaminas Carboidratos O amido pode sofrer alterações na sua digestão, afetando sua BD. - Estruturas vegetais íntegras (grãos e sementes) ↡ a ação da amilase pancreática ↡ digestibilidade. - Teor de amilopectina Fibras Afetam negativamente a BD Efeitos negativos: principalmente nos metais bivalentes (Fe2+, Zn2+ Cu2+, Ca2+...) Diferentes mecanismos: - Diminuição TTI; - Diluição do conteúdo intestinal, aumento do volume fecal; - Formação de quelatos; - Alteração dos mecanismo de transporte ativo e passivo; - Troca iônica - Retenção de íons na estrutura gelatinosa das fibras solúveis - Aumento da secreção endógena Hemiceluloses - Captam íons metálicos, Zn2+, Cu2+, Fe2+ , que reagem com grupos C=O ou OH; Pectinas - O ácido D-galacturônico das pectinas ligam-se aos cátions bivalente, principalmente Zn2+ Gomas e mucilagens - Formam complexos com metais Zn2+ e Ca2+ Celuloses - Por meios das OH livres, podem reter íons metálicos, como Ca2+ e Zn2+, porém com baixa fixação Ligninas - Contém sítios específicos de alta afinidade por metais (Fe, Cu e Zn). - Afeta a abs de Fe e Zn em menor proporção que as fibras solúveis Oligossacaídeos não digeríveis (FOS, INULINA, AMIDO RESISTENTE - AR)??? - Produção de AGCC ↠ reduzem o pH luminal, favorecendo a solubilidade a BD de Ca e Mg; afetam positivamente a difusão passiva e ativa nos colonócitos???? Ácido fítico - Geralmente apresenta-se em grandes quantidades em dietas ricas em fibras; - É um forte quelante de minerais como Ca, Mg, Zn e Fe - Pode interagir com proteínas - Interação fibra-fitato-minerais: difícil de serem rompidas no TGI Minerais Cálcio A quantidade é mais importante que a BD Ácido oxálico (espinafre, feijão, batata-doce): potente inibidor; Àcido fítico (sementes, cereais, isolados de soja): inibidor moderado; Compete com Na pelo mesmo sistema de transporte no túbulo renal. Proteínas: ↟ excreção urinária de Ca; Cafeína: efeito negativo na retenção de Ca (Café com leite??) Fósforo Grande parte dos alimentos tem boa BD Exceção: feijão, ervilhas, cereais, castanhas (ácido fítico) BD: - Leite materno: 85-90% - Leite de vaca: 72% - Extrato de soja: 59% Ferro Ferro-heme: pouco afetado; absorção em dietas mistas: 15-20% Ferro não heme: bastante afetado - Acloridria: ↡ solubilização dos sais de Fe - Estado nutricional: adequado (5-10%); Deficiência (30%) - EN de vitamina A: A deficiência prejudica a mobilização de Fe das reservas; baixa influência na abs. - Vitamina C: aumenta a BD de forma direta: - Altera o estado de oxidação Fe3+ ↠ Fe2+; - Pode influenciar no transporte e armazenamento; - Modulação da ferritina; - Competições: - Fe x Zn: - Ca x Fe: inibe a absorção de Fe não heme. Ferro heme??? - Fe-Zn-Vit A: Fe e Zn podem competir pelo mesmo sitio de ligação da RBP, afetando o metabolismo da vit. A e dos carotenóides; - Fe x Fitato: pode ser reduzida com vit. C Cobre Processamento de alimentos pode afetar a BD - Trituração para remoção do germe: ↡ o conteúdo em 45% - Tratamento térmico ↠ Reação de Maillard ↡ BD de Cu por reduzir os sítios disponíveis para formação de compostos organometálicos, de alta BD. Interações - Zn x Cu: competição pela proteína ligadora na mucosa e redução na síntese de metalotioneína pelo Zn, prejudicando o transporte plasmático - Suplementos de Ca: ↟ pH intestinal, diminuindo a solubilidade dos sais de Cu. - Altas ingestões de Fe pode afetar o EN de Cu; - Em ratos: altas ingestões de frutose exacerbam a deficiência de Cu. Zinco Glicose, a.a. ↟ BD Interações competitivas: - Cd: diminui o transporte intestinal, absorção e captação celular; - Fitato x Zn - Ca: acentua o efeito do fitato. - Ca-fitato-Zn podem causar deficiência de Zn em vegetarianos; - Zn x Fe – a interação ocorre nos 2 sentidos, pois são quimicamente similares, competindo pelo mesmo sítio de absorção intestinal. - Zn x Cu: semelhante Cu x Zn
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