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Nutrição para Performance: Lipídeos 03 de Abril de 2019 Profª Jamila Rodrigues Barboza 1 LIP O H C LIPÍDIOS Nutrição para Performance: Lipídeos 2 Cadeias retas de hidrocarbonetos que apresentam um grupo carboxila numa ponta e um grupo metila na outra. LIPÍDIOS Nutrição para Performance: Lipídeos 3 LIPÍDIOS Nutrição para Performance: Lipídios Constituem-se em grupo heterogêneo: E seus derivados. Óleos Gorduras Ceras o Gorduras visíveis: alimentos com alta concentração de lipídios ( óleos, manteigas e margarinas); o Gorduras invisíveis: alimentos elaborados com alta concentração de lipídios (certos biscoitos, bolos e sobremesas). 4 LIPÍDIOS Nutrição para Performance: Lipídeos São encontrados tanto em fontes animais como vegetais: Alimentos de origem animal proporção > LIP que origem vegetal. São insolúveis em água Por essa propriedade apresentam processos de digestão, absorção e transporte no organismo diferenciados dos demais macronutrientes. 5 LIPÍDIOS Nutrição para Performance: Lipídeos Aproximadamente 98% dos lipídios de origem alimentar encontram-se sob a forma de triacilgliceróis (TG). Triacilgliceróis 6 LIPÍDIOS Nutrição para Performance: Lipídeos Os lipídios podem ser classificados de acordo com: o O tamanho de sua cadeia de carbonos (curta, média e longa); o Nível de saturação (saturados, insaturados); oProcesso tecnológico aplicado (hidrogenação). De forma geral, são classificados como simples, compostos e derivados. 7 Lipídeos Simples: São compostos que por hidrólise total dão origem somente a ácidos graxos e álcoois (glicerol). • Ácidos graxos saturados, insaturados e essenciais; • Gorduras neutras mono, di e triglicerídeos (triacilgliceróis); • Ceras ésteres do esterol; ésteres não-esteroidais. LIPÍDIOS Nutrição para Performance: Lipídeos 8 LIPÍDIOS Nutrição para Performance: Lipídeos 9 Lipídios Compostos: São compostos que contêm outros grupos na molécula, além de ácidos graxos e alcoóis. • Fosfolipídios; • Glicolipídios; • Lipoproteínas; LIPÍDIOS Nutrição para Performance: Lipídeos 10 Lipídios Derivados: São formados por lipídios simples e compostos. • Colesterol Encontrado apenas em tecidos animais; Não contém AG, mas possui algumas características físicas e químicas dos LIP; LIPÍDIOS Nutrição para Performance: Lipídeos Funções: • Precursor de ác. biliares Síntese da bile; • Precursor na síntese de Vit D; • Síntese de hormônios sexuais (estrogênios, androgênios e progesterona); • Síntese de hormônios adrenocorticais; • Construção das membranas célulares. 11 Principais funções no ORGANISMO - Fonte de energia (9 kcal/g); - Isolante térmico, mecânico e elétrico; - Constituintes de membrana celulares (fosfolípídeos e glicolipídeos); - Transporte de lipoproteínas e ácidos graxos; - Atua como precursores de hormônios esteróides; - Transporte de Vit lipossolúveis (A, D, K, E); - Síntese de sistemas antioxidantes (A e E); - Precursor de ác. biliares Síntese da bile; -Regula o sistema imune: (tromboxanos, prostaglandinas e leucotrienos). LIPÍDIOS Nutrição para Performance: Lipídeos 13 LIPÍDIOS Nutrição para Performance: Lipídeos A função do LIP X Esporte: Para modalidades esportivas mergulho e travessias a nado oceânicas ou de canais, a função da gordura subcutânea é muito importante manter a temperatura corporal; No futebol americano excesso de gordura subcutânea em um jogador pode ser favorável para amenizar os impactos físicos; Para outras modalidades (ex.: endurance): excesso de gordura subcutânea pode prejudicar o processo de regulação da temperatura corporal. Excesso de gordura subcutânea consiste em um “peso morto” para o atleta, portanto seus efeitos para o desempenho devem ser sempre avaliados. 14 Principais Funções nos Alimentos - Representa um dos principais constituintes dos alimentos; - Contribuem para as características sensoriais dos alimentos; - São suscetíveis a fenômenos de deterioração; - Agem como emulsificantes, texturizantes, aromatizantes; - São suprimento de nutrientes essenciais carream nutrientes lipossolúveis (Vitaminas lipossolúveis e Ácidos graxos essenciais); - ↑ Saciedade ↑ tempo de digestão ↓ volume da alimentação. LIPÍDIOS Nutrição para Performance: Lipídeos 15 Nutrição para Performance: Lipídeos 17 LIPÍDIOS Nutrição para Performance: Lipídeos Os lipídios são a mais abundante fonte de energia para a atividade física. A habilidade de mobilizar e de utilizar os lipídios armazenados durante o exercício influenciam no desempenho do atleta. Os lipídios podem ser mobilizados a partir das seguintes fontes: o LIP intramusculares; o Tecido adiposo; o Lipoproteínas séricas; o LIP consumidos antes ou durante a atividade física. Oferecem quantidade suficiente de AG livres durante exercício físico. Onde a maioria está estocada. 18 LIPÍDIOS Nutrição para Performance: Lipídeos Triacilgliceróis (TG): forma de armazenamento de todo o excesso de nutrientes ingeridos (CHO, PTN E LIP). Principal reserva energética do organismo (~20% da massa corporal) ↓ Massa 100 vezes > que a de glicogênio hepático. Mas qual a vantagem do organismo estocar TG? 19 LIPÍDIOS Nutrição para Performance: Lipídeos • A oxidação de TG rende 2,25x mais energia/grama quando comparada a oxidação de CHO; • A molécula de TG é hidrofóbica quando o organismo armazena energia na forma de gordura, não necessita carrear um peso extra na forma de água; • 1g glicogênio armazenado2 a 4g água. Triacilgliceróis 20 LIPÍDIOS Nutrição para Performance: Lipídeos Fatores que determinam na quantidade e a fonte de lipídios a serem utilizadas durante o exercício: oNível de treinamento, tipo de exercício, intensidade e duração da atividade ativ. intensidade leve a moderada e > 30min.; oReservas de LIP intramusculares disponíveis; oHabilidade de mobilizar e de transportar os AG do tecido adiposo para as células musculares albumina; oComposição da refeição; oDisponibilidade de glicogênio; oQuantidade de CHO ingeridos antes e durante a atividade (↓insulina ↑ mobilização de AGL). 22 23 Utilização de lipídios durante exercício físico Metabolismo de nutrientes no esforço Mobilização dos AGL do tecido adiposo Mobilização Circulação Captação Ativação Translocação -oxidação e Oxidação mitrocondrial Pelo sarcolema, após passagem dos AG através do endotélio e interstício Aumento do estado energético dos AG Entrada de AG na mitrocôndria Síntese acetil-CoA a partir de AG e uso do acetil-CoA no Ciclo de Krebs e posterior geração de ATP pela cadeia transportadora de elétrons LIPÍDIOS Nutrição para Performance: Lipídeos Transporte de AG ligado à molécula de albumina Lipólise Redução dos TG a ácidos graxos e glicerol 24 Nutrição para Performance:Lipídeos É iniciada quando o sistema nervoso simpático estimula a produção da lipase hormônio sensível (HLS) e da epinefrina. Início da Atividade Física Captação de AGL pelas células musculares Momentaneamente há nos níveis de AGL circulantes na corrente sanguínea Após 20 a 30 minutos de exercício de baixa a moderada intensidade: [epinefrina] (+) a produção do HLS na célula adiposa 25 Li Metabolismo dos TAG no Tecido Adiposo No adipócito a adrenalina (exercício) ativa, via AMPc (adenosina monofosfato cíclica), uma lipase hormônio-sensível, que catalisa a hidrólise de triacilgliceróis. 27 Nutrição para Performance: Lipídeos A ↓ quantidade da enzima glicerol quinase no tec.adiposo A molécula de glicerol livre não pode ser reutilizada pelo tecido adiposo Glicerol Fígado fará gliconeogênese [glicerol] no sangue: medida indireta de indicativo de lipólise no organismo. AGL que não forem utilizados como fonte de energia reesterificados a triglicerídios (tec. adiposo ou no fígado). Se não houver albumina suficiente na corrente sanguínea para promover o transporte dos AGL, a reesterificação aumentará. 28 Casos de desnutrição ou perda de sangue! Nutrição para Performance: Lipídeos Β-oxidação Gliconeogênese 28 Ação: Monogliceril lipase Nutrição para Performance: Lipídeos O exercício estimula a lipólise de forma suficiente a ponto de sua taxa exceder, a necessidade de AGL para a oxidação pelas células musculares. Contudo, o uso de lipídios como fonte predominante de energia é limitado a atividades de leve a moderada intensidade (< 65% do V02 máximo). Repouso: níveis plasmáticos AGL sob dieta mista: 0,2 a 0,4 mmol/L.. Durante exercício: [AGL] pode aumentar de 10 a 20 vezes, dependendo da intensidade e da duração da atividade. 29 Nutrição para Performance: Lipídeos É inibida pela insulina visto que este hormônio diminui a quantidade de HLS. A administração de carboidratos durante o exercício aumenta a concentração sérica de glicose, o que altera a proporção do uso dos substratos como fonte de energia. [insulina] -> [LHS] 30 Nutrição para Performance: Lipídeos São importante fonte de energia durante o exercício. A quantidade de TGIM em um indivíduo saudável dependerá: o Tipo predominante de fibra muscular (I e II); o Estado nutricional; o Tipo de atividade física ao qual está condicionado. Estudos durante as atividades de endurance, as concentrações TGIM são reduzidas de 25 a 50%; Durante atividade os TGIM contribuem de 5 a 35% para a síntese de energia, em relação à contribuição total dos lipídios como fonte de energia, (depende do tipo de fibras I e II, que serão recrutadas). 31 Nutrição para Performance: Lipídeos O tecido muscular é composto por dois tipos principais de fibras musculares: TIPO I FIBRAS DE CONTRAÇÃO LENTA - Sistema de energia utilizado AERÓBICO - Contração muscular lenta; - Utiliza o oxigênio como principal fonte de energia; - Coloração: Vermelha (devido ao grande número de mioglobina e mitocôndrias); - São altamente resistentes à fadiga; - São mais apropriadas para exercícios de longa duração; - Ex.: natação, corrida. TIPO II FIBRAS DE CONTRAÇÃO RÁPIDA - Sistema de energia utilizado ANAERÓBICO; - Alta capacidade p/ contrair rapidamente; - Capacidade glicolítica; - Coloração: Branca; - Fadigam rapidamente; - Predomina em atividades anaeróbicas que exigem paradas bruscas, arranques com mudança de ritmo, saltos. Ex.: basquete, futebol, tiros de até 200 metros, musculação, entre outros. 32 Nutrição para Performance: Lipídeos Os exercícios mais intensos demandam maior oxidação dos TGIM; & Os indivíduos mais condicionados ao esforço oxidam esses lipídios de forma mais otimizada (poupam o glicogênio muscular); Hurley et al. demonstraram que, em atividades de endurance, indivíduos treinados oxidam 2x mais TGIM, e 60% menos glicogênio muscular que os não treinados. 33 Nutrição para Performance: Lipídeos Os lipídios transportados pela corrente sanguínea e pelas lipoproteínas também contribuem para a produção de energia durante o exercício. o Quilomícrons o VLDL. A enzima responsável por clivar este os AG dos TG das lipoproteínas séricas: lipase lipoproteica (LPL). lipase lipoproteica A contribuição energética dos lipídios das lipoproteínas é muito pequena: uma vez que é praticamente inviável submeter-se ao exercício intenso após grande refeição, em especial com quantidade considerável de gorduras. Lipoproteínas com maior [ ] de TG Oxidados à energia no tecido muscular Armazenados no tecido adiposo 34 Metabolismo das lipoproteínas Lipase lipoproteica: ancoradas na parede dos capilares Quilomicron s nascente C: colesterol Ce: colesterol esterificado LIP são “reempacotados’ e secretados no sangue como VLDL Nutrição para Performance: Lipídeos (oxidação dos AG à energia nas mitocôndrias) Sarcoplasma AGL + proteínas sarcoplasmáticas Reesterificados e estocados como TG intracelulares Ativados para transporte para o interior das mitocôndrias. - CPT1 enzima carnitina palmitoil transferase I - CPT2 enzima carnitina palmitoil transferase II Transporte Acil-CoA 36 Tec adiposo TGIM Lipopreteínas Trabalham em conjunto para concluir essa etapa (oxidação dos AG à energia nas mitocôndrias) A oxidação dos AG produz 3x mais ATP que a mesma quantidade de glicose. 37 Acil-CoA acilcarnitina Nutrição para Performance: Lipídios 38 Nutrição para Performance: Lipídeos A carnitina é sintetizada no organismo a partir lisina, metionina com participação: vitaminas C, B6, niacina e ferro. Carnitina também pode ser obtida pela alimentação, de modo mais específico por alimentos de origem animal. Em indivíduos saudáveis, não! O organismo dispõe de substrato o suficiente para elevar ao máximo a taxa de transporte de ácidos graxos para o interior das mitocôndrias. 39 Acetoacetato e o β-hidroxibutirato São oriundos da oxidação parcial dos AGL no fígado; São os únicos substratos lipídicos oxidáveis solúveis em água; Podem ser utilizados como substrato energético por praticamente todos os tecidos músc. esqueléticos, músculo cardíaco e cérebro, (momentos de privação de CHO). 40 Nutrição para Performance: Lipídeos O nível de condicionamento físico e treinamento proporcionará ao organismo adaptações fisiológicas e metabólicas para utilizar mais gordura como fonte de energia, tais como: 1. ↑ do número de mitocôndrias e da concentração e atividade das enzimas envolvidas na β-oxidação, no ciclo do ácido cítrico e no transporte de elétrons; 2. ↑ da síntese de acil-CoA/acilcarnitina, lipaselipoproteica, e carnitina palmitoil tranferase 1 e 2; 3. aumento dos estoques de TGIM, isto é, maior proximidade dos ácidos graxos de seus sítios de oxidação com consequente aumento da oxidação destes; 4. aumento da captação de AGL pelas células musculares e transporte no sarcoplasma; 5. melhora da capacidade cardiovascular, associada ao ↑ da vascularizaçãoisso otimiza o fluxo de oxigênio necessário pelas células musculares para a oxidação dos AG e o próprio fornecimento destes para a oxidação pelas células. 41 Nutriçãopara Performance: Lipídeos Os atletas, em geral, ingerem +CHO e -LIP que os indivíduos sedentários: o Atletas de endurance, em fase de treinamento 20 a 25% do total de calorias da dieta de lipídios; o Atletas, na tentativa de redução de peso máximo 20%. Dietas com proporções de lipídios muito reduzidas (<15% das calorias totais) não proporcionam mais benefícios à saúde e ao desempenho que uma dieta moderada em lipídios. Uma dieta significativamente reduzida em lipídios pode conduzir à ingestão insuficiente de AG essenciais 42 Nutrição para Performance: Lipídeos A proporção ideal dos macronutrientes a ser oferecida nas dietas para atletas pode variar de acordo com: o O hábito alimentar; o O nível de treinamento; o A modalidade esportiva na qual está envolvido; o O estado nutricional geral do atleta. ATENÇÃO! Cada vez mais os estudos confirmam e reconhecem a importância dos lipídios para a recuperação muscular, para a prevenção de lesões e para a manutenção da integridade do sistema imunológico do atleta 43 Nutrição para Performance: Lipídeos A ingestão de gorduras: 20 a 25% das calorias totais da dieta. Gorduras saturadas ≤ 10% das calorias totais; Ácidos graxos monoinsaturados 70% do total de lipídeos ingeridos; Ácidos graxos poli-insaturados 80% do total de lipídeos ingeridos; A ingestão de colesterol não deve ultrapassar 300 mg diários ou100 mg por 1.000 kcal consumidas. 0,9 a 1,2 g de gorduras por kg de peso/dia (Para atletas com um consumo energético diário entre 3.000 e 3.500 kcal) 44 Nutrição para Performance: Lipídeos Dietas com quantidades reduzidas de lipídios priorizar a ingestão de alimentos fonte de AGE para não comprometer a adequação na dieta. Pessoas fisicamente ativas e atletas adaptados à ingestão de dietas com alto teor de lipídios (proporção ultrapassa a recomendada para o consumo diário) há o ↑ da ingestão de alimentos formulados com substitutos de gorduras; Atletas com demandas energéticas muito altas ( > 6.000 kcal diárias), podem reduzir a proporção de carboidratos na dieta (de 60 a 65% para 55%) e aumentar a proporção de lipídios na dieta para 25 a 30% das calorias totais. 45 Nutrição para Performance: Lipídeos Uma dieta reduzida em lipídios para atletas pode contribuir para a redução significativa dos estoques de TGIM prejuízos ao desempenho. Diversos estudos demonstraram que os estoques de TGIM encontram- se significativamente reduzidos após atividades de endurance. 49 Muitas estratégias nutricionais vêm sendo utilizadas, sobretudo em atletas envolvidos em atividades de endurance, na tentativa de promover maior oxidação de lipídios e diminuir a taxa de utilização de glicogênio, visando melhorar o desempenho... 50 Nutrição para Performance: Lipídeos Uma das estratégias mais recentes, e cada vez mais difundida, é a adaptação a uma dieta com alta proporção de lipídios (60 a 70% das calorias totais). Estudos > proporção de lipídios na dieta a disponibilidade de lipídios para a oxidação adaptação do organismo melhora a habilidade de oxidação de AG durante o exercício. o organismo se torna menos dependente dos CHO como fonte de energia poupa o glicogênio muscular. 51 Nutrição para Performance: Lipídeos O organismo se adapta à pouca disponibilidade de carboidratos capacidade de oxidar AG como fonte de energia torna-se mais eficiente; Interessante para o atleta de endurance: durante uma atividade de longa duração (>90 min) a 65 a 75% do VO2 máx., a depleção dos estoques corporais de carboidratos é o fator determinante para a instalação da fadiga, o que leva o atleta à queda no rendimento e à exaustão. 52 Nutrição para Performance: Lipídeos Entretanto... Dietas com alta proporção de lipídios (60 a 70% das calorias totais), em geral, não são condutas de fácil adesão para o dia a dia dos atletas e podem causar desconfortos gastrintestinais, sobretudo durante a atividade, devido à digestão mais prolongada dos lipídios. As evidências da viabilidade desse processo ainda não são suficientes para se chegar a um consenso sobre o assunto; Do ponto de vista da saúde, dietas com alta proporção de lipídios estão associadas a doenças crônicas degenerativas e a síndrome metabólica, condições que conduzem a doenças cardiovasculares, diabetes e certos tipos de câncer 53 Nutrição para Performance: Lipídeos É consenso na literatura científica que os lipídios são nutrientes de vital importância para a saúde e integridade das funções fisiológicas do organismo, assim como é fundamental para o desempenho esportivo. A ingestão deve ser de forma adequada e moderada; a proporção ideal dos diferentes lipídios na dieta também deve ser considerada. 57 Reservas corporais sustentam horas de atividade sem se esgotarem. É necessário o mínimo de CHO para que haja o estímulo a degradação de gordura ou lipólise no interior da célula muscular (TIRAPEGUI e MENDES, 2007). Não se justifica recomendar dietas com teor de lipídios acima do estipulado para a população normal (CAMPOS, 2007); CHO é a estratégia mais efetiva para atrasar a fadiga. Nutrição para Performance: Lipídeos 58 Referências 59 GUERRA, I; ALVES, LA; BIESEK, S. Estratégias de Nutrição e Suplementação no Esporte. 3ª ed. São Paulo: Manole, 2015; Lehninger Principles of Biochemistry, David L. Nelson (Autor), Michael M. Cox (Autor), W. H. Freeman; Edição 6 Maughan, Ronald J. & Burke, Louise M. Nutrição esportiva. Ed. ARMED, 1ª ED, 2004; William D. McArdle, Frank l. Katch e Vitor L. Katch. Fisiologia do Exercício – Energia, Nutrição e Desempenho Humano. Ed.Guanabara Koogan, 6ª ed. 2008; www.medicinadoesporte.org.br (SBME).