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Nutrição para a performance: Proteína Nutrição Esportiva Prof.ª Jamila Rodrigues Barboza 27 de Março de 2019 1 Qual a importância da PTN? IMPORTÂNCIA Os principais componentes dos tecidos vivos dependem da proteína alimentar A quantidade e a qualidade dessas proteínas são fundamentais para o bom funcionamento da organismo 3 Definição Primeiro nutriente considerado essencial para o organismo + abundante Homem de 70 Kg 11 Kg de proteína Grego: protos = primeiro 4 Definição São macromoléculas cuja unidade estrutural são os aminoácidos 5 Classificação De acordo com: • Função; • Estrutura; • Essencialidade dos AA; • Teor de AA; • Composição; • Organização. 6 Função • Carreadoras de substâncias (íons ou moléculas no plasma); • Transportadores na membrana celular; • Fatores de coagulação; • Anticorpos; • Hormônios (insulina); • Enzimas (tripsina); • Fonte de aminoácidos; • PTNs contráteis (actina e miosina); • PTNs estruturais (colágeno); • Fonte de Energia. 7 Determinada pelas combinações de AAs presentes na composição das PTNs As PTNs são formadas por AA • 20 são AA primários; • Podem ser adquiridos pela dieta; • Sequência determinada geneticamente; • A ordem e frequência que aparecem permite diferenciar uma PTN da outra; • Suas funções irão depender da sequência de AAs específicos. 8 Composição geral dos AA N e S P, Fe e Co C H O 9 Estrutura geral dos AA R -> estrutura que determina as características particulares de cada AA 10 Características • Estrutura dos 20 AA primários 11 PTN: Formadas pela união de AA’s, através de ligações peptídicas 2 AA -> dipeptídeo 3 AA -> tripeptídeo Até 100 AA -> polipeptídeo > 100 AA -> PTN 12 Classificação • Estrutura das PTN’s A conformação estrutural de uma proteína influencia sua hidrólise pelas enzimas digestivas. 13 Classificação • Estrutura Primária ▫ É formada pela sequência linear de aminoácidos; ▫ Esta estrutura é possibilitada pelas ligações peptídicas 14 Classificação • Estrutura Secundária ▫ Formada por arranjos regulares de AA que estão localizados próximos uns aos outros na sequência linear; ▫ Esta estrutura é estabilizada pelas PONTES DE HIDROGÊNIO entre o oxigênio da carbonila de um AA e o hidrogênio da amina do outro AA. 15 Classificação • Estrutura Terciária ▫ Determinada por como a estrutura secundária se arranja no espaço, estendendo-se ou dobrando sobre si mesma. 16 Classificação • Estrutura Quaternária ▫ É formada pela associação de subunidades da estrutura terciária. 17 Classificação • Quanto a sua composição ▫ Dependerá do produto de sua hidrólise: Produtos Simples Fornecem apenas AAs; Produtos compostos ▫ São aquelas combinadas com outros grupos, além dos AAs; ▫ Produtos compostos: por liberarem outros compostos orgânicos (vit) ou inorgânicos (íons metálicos) = grupos prostéticos; 18 Classificação • Quanto a sua composição ▫ Simples Fibrosas ▫ Constituídas de cadeias polipeptídicas que se organizam em um arranjo paralelo ao longo de um eixo, formando fibras ou filamentos; ▫ Ex.: colágeno, queratina e elastina; Globulares ▫ Constituídas de cadeias polipeptídicas enoveladas em estruturas esféricas ou globulares ▫ Ex.: anticorpos, PTNs carreadoras (albumina e hemoglobina). 19 Classificação das PTNs - Quanto a sua composição ▫ Conjugadas São classificadas de acordo com a natureza do grupo prostético Lipoproteínas = LIP+PTN Função ▫ Estrutural: quando associados a membrana ▫ Transporte: quando transportam LIP (HDL, LDL, quilomicrons, etc) ▫ Emulsificantes: presentes na gema do ovo (lecitina). Glicoproteínas = Glicídio+PTN Função: aumentar a solubilidade das PTN; Metaloproteínas = complexos de metais + PTN Função: permitem que os metais, que são insolúveis, sejam solubilizados e transportados nos fluidos orgânicos; Fosfoproteínas = grupo fosfato+ PTN Ex.: caseina do leite: se liga ao Ca -> impossibilita sua precipitação em altas temper. 20 Classificação: Quanto a essencialidade dos AAs Indispensávei s/ Essenciais Condicionalme nte Indispensáveis Dispensáveis/ Não-essenciais Valina Arginina Alanina Isoleucina Glutamina Glutamato Leucina Glicina Aspartato Lisina Prolina Asparagina Metionina Cisteína Serina Fenilalanina Tirosina Treonina Triptofano Histidina* *Considerado indispensável somente na infância e na adolescência Se um AA dispensável for utilizado pelo organismo mais rapidamente que o produzido, ele se torna indispensável! Precursores Condicional mente Indispensá vel Glutamina/glutamat o/aspartato Arginina Àcido glutâmico Glutamina Serina/colina Glicina Glutamato Prolina Metionina/serina Cisteína Fenilalanina Tirosina 21 Classificação • Quanto ao teor de AA ▫ Completas São as PTNs de origem animal ; PTNs que possuem todos os AAs essenciais em quantidades adequadas para o crescimento e manutenção do organismo; ▫ Incompletas São as PTNs de origem vegetal São as que possuem deficiência de um ou mais AA’s. 22 Qualidade nutricional das PTNs • Determinada pela quantidade e qualidade de seus AAs constituintes disponíveis para absorção; • PTN de alto valor biológico ▫ Contém todos os AAs essenciais em proporções adequadas; ▫ Alimentos de origem animal; ▫ São utilizadas para se estabelecer as necessidades proteicas. 23 • Proteínas animais ▫ Completas, utilizadas como referência; • Proteínas vegetais ▫ Fontes significativas de proteínas; ▫ Leguminosas: soja, feijão, amendoim, vagem, ervilha, etc. apesar de serem deficientes em metionina e cisteína possuem o valor biológico que mais se aproxima dos alimentos de origem animal. ▫ Leguminosas: 10 a 30% de PTNs ▫ Cereais: 6 a 15% ▫ Frutas e hortaliças: 1 a 2% 24 Alternativas para melhorar a qualidade nutricional de PTNs a) Combinação de diversas fontes (adequado balanço aminoacídico); b) Suplementação com aminoácidos limitantes ▫ Deve-se identificar o AA limitante e complementar a dieta com outras fontes proteicas; c) Técnicas de biologia molecular para o melhoramento genético. 25 A qualidade nutricional proteica está relacionada à capacidade de satisfazer as necessidades básicas do ser humano, promovendo manutenção da saúde no indivíduo adulto. 26 Metabolismo das Proteínas Metabolismo de AAs Conceitos:• Pool de AAs ▫ Conjunto de AA livres na circulação ▫ Provenientes da dieta ou quebra de PTN tissulares; • Turnover proteico ▫ Contínuo estado de síntese e degradação de PTNs; ▫ Necessário para manter o pool metabólico e satisfazer a demanda de AA nas células e tecidos (quando estimulados a produzir PTNs). Não há reserva de AA livres no organismo!! Metabolismo de AAs AAs absorvidos são transportados Veia porta Fígado Rota anabólica Rota catabólica Direção-> depende: • Suprimento de AA (alimentos); • Necessidades do organismo; • Controle hormonal. Metabolismo dos AAs • A substituição de PTNs ocorre Tecidos mais ativos PTNs plasmáticas Mucosa intestinal Pâncreas Fígado Rins Tecidos menos ativos Músculos Pele Cérebro Metabolismo e Catabolismo de AAs Catabolismo de AAs Catabolismo: Envolve a separação do grupo amino do esqueleto de carbono • Ocorre principalmente no fígado; • Músculo e rins. DESTINO DOS AMINOÁCIDOS DESAMINAÇÃO TRANSAMINAÇÃO Reação enzimática Catabolismo de AAs 21 Transaminação • Transferência reversível do grupo amino para um α-cetoácido - Piruvato + NH2 -> alanina - Oxaloacetato + NH2 -> aspartato - α-cetoglutarato + NH2 -> glutamato Receptor comum da maioria dos AA α - cetoglutarato glutamato Grupo amino + cetoácido -> novo AA aminoácido α-cetoácido SÍNTESE DE NOVOS COMPOSTOS OU EXCRETADOS Ureia Ácido úrico Amônia Creatinina energia Desaminação • Reação na qual o grupo amino do AA formado pela transaminação é removido, resultando na formação de amônia e liberação do esqueleto carbônico Catabolismo de AAs • Transaminação e desaminação Catabolismo de AAs Síntese de novos compostos ou excretados Catabolismo de AAs Síntese da ureia Principal forma de excreção dos grupos aminos derivados dos AA. Catabolismo de AAs A maioria dos aminoácidos são metabolizados no fígado. O N2 é abundante na atmosfera mas muito inerte para ser usado na maioria dos processos bioquímicos. A amônia gerada no fígado é reciclada, e usada nas sínteses de AAs. O excesso de NH4+ é sempre excretado. Metabolismo das proteínas no músculo esquelético • Ciclo Alanina-Glicose ▫ O esqueleto carbônico do AA é convertido nos mesmos compostos intermediários formados durante o catabolismo de glicose... Balanço Nitrogenado Está relacionado a adequação da ingestão de proteínas 40 Balanço Nitrogenado (BN) • Avaliamos o Balanço Nitrogenado de acordo com a seguinte fórmula: Onde: N ingerido= ingestão de proteínas/6,25 N excretado = N fecal + N urinário BN= (N ingerido) – (N excretado) 41 Balanço Nitrogenado (BN) 42 Balanço Nitrogenado (BN) 43 A capacidade de manutenção do balanço nitrogenado durante o exercício parece depender: 1. Do estado de condicionamento físico do individuo; 2. Da qualidade e da quantidade das PTN consumidas; 3. Do total de caloria consumidas (importante estar balanceada, ou o destino dos AAs muda); 4. Do estoque de CHO do corpo (glicogênio); 5. Da intensidade, duração e tipo do exercício (fases de treinamento). 44 Recomendações Nutricionais -DRIs Institute of Medicine 2002 Publicou as DRIs para PTN com base em uma análise cuidadosa de estudos de balanço nitrogenado. Assegurar dieta nutricionalmente adequada: LIP = 20-35% CHO = 45-65% PTN = 10-35% Impede que as PTNs ingeridas sirvam como substrato energético para o organismo e sejam desviadas de suas funções metabólicas 45 Recomendações Nutricionais –DRIs Artigo: Dietary reference intakes: aplicabilidade das tabelas em estudos nutricionais http://www.scielo.br/pdf/rn/v19n6/09.pdf 46 Recomendações Nutricionais - DRIs • AMDR - Proteínas • Atletas • Necessitam de alto consumo de PTN para favorecer o aumento da massa muscular; • Recomendação: discutida • Treinados: 1,0g/kg/dia; • Atletas de elite: 1,6 g/kg/dia; • Treino de força rigoroso: 1,2 a 1,8g/kg/dia. 48 Ingestão diária recomendada - SBME • Indivíduos sedentários, incluindo obesos: ▫ Homem 90Kg = 72g de PTN; Obs.: quantidade recomendada diminui com a idade. 0,8g de PTN/Kg 49 Ingestão diária recomendada - SBME • Pessoas fisicamente ativas ▫ Não necessitam do consumo de PTN suplementar; ▫ Hipertrofia muscular (atletas ou não): Máx. 1,8g/Kg/dia; 1,2 a 1,4g de PTN/Kg A quantidade de energia (Kcal não proteica) deve ser suficiente para propiciar que as PTN’s mantenham sua função. 50 Ingestão diária recomendada • Exercícios de endurance moderado e regular ▫ 5 a 6 vezes/semana durante 60 minutos = 1,2 a 1,4g/Kg/dia • Atletas de endurance de elite ▫ Consumir 1,6g/Kg/dia (1,2 a 1,7g de PTN/Kg/dia) • Exercício de endurance modo recreativo ▫ 4 a 5 vezes/semana durante 30 minutos com intensidade inferior a 55% do VO2 máx. = 0,8g/kg/dia 51 Ingestão diária recomendada – SBME • Iniciantes no treino de força rigoroso ▫ 1,4 a 1,8g/Kg/dia • Atletas visam manter massa muscular • Indivíduos não atletas em treino de força ▫ Consumir 1,2g/kg/dia 52 Indivíduos fisicamente ativos recebem informações inadequadas ou incorretas acerca das práticas dietéticas. Não sabendo que: Pesquisas apontam que adolescentes, adultos e atletas competitivos, que se exercitam regularmente para se manterem aptos, não necessitam de nutrientes adicionais além daqueles obtidos ao consumirem dieta nutricionalmente balanceada. 53 Como a nutrição contribui com o desempenho físico?? • Auxiliando na escolha adequada dos alimentos; • Ajustando a quantidade de nutrientes a ser ingerido; • Definindo momento ideal para consumo de determinado nutriente. 54 Primeiros passos para a individualização do plano alimentar Avaliar todas as variáveis que interferem nas necessidades do atleta; Definir os objetivos do atleta juntamente com a comissão técnica. 55 Próximas etapas Acompanhar periodicamente os resultados da intervenção; Adequar o plano alimentar de acordo com o calendário esportivo. 56 Ingestão inadequada de energia Acarreta aumento da necessidade proteica na dieta Pois algumas das PTN’s normalmente utilizadas no processo de síntese de PTN funcionais (enzimas) e estruturais (tecido) são desviadas para o processo de obtenção de energia 57 Não se consegue benefício adicional ao ingerir quantidades excessivas de PTN Ingestão que ultrapassa 3X o nível recomendado não aprimora a capacidade de realizar trabalho durante o treinamento intensivo 58A PTN dietética excessiva É utilizada diretamente para obtenção de energia ou será reciclada na forma de componentes de outras moléculas (LIP) Alto catabolismo de PTN: sobrecarga renal e do fígado (eliminação de ureia e outros compostos) Promove... 59 Anabolismo Processo metabólico que implica a construção de moléculas complexas a partir de outras + simples (gasto de energia) • É responsável pelo crescimento, regeneração e manutenção de tecidos e órgãos do organismo; Ex anabolismo: síntese proteica a partir dos AAs. 60 Como estimular o crescimento muscular ??? - degradação + formação ação de carboidratos e hidrolisados de proteína após o exercício (Junior et al, 2010) 61 Ingestão de macronutrientes -SBME CHO (20g) + AA (10g) (após exercício de força) Estimula crescimento muscular (minimizando a degradação ou maximizando a síntese) 62 Aumento de massa muscular 64 Aumento de massa muscular Sedentários x atletas de força (13 dias) Fonte: Tarnopolsky et al. 65 Suplementação proteica Atletas conseguem manter balanço nitrogenado + com ingestão de PTN de até 15% do VCT, sem a necessidade de suplementação, consumindo... Proteínas de alto valor biológico: Origem animal 66 Hipertrofia • É o resultado do acúmulo de sucessivos períodos de balanço proteico positivo após exercício desde que haja consumo adequado de PTN; • Atletas e praticantes de atividade física que tem por objetivo a hipertrofia- necessitam de maior quantidade de PTN, isso se deve dentre outros fatores, de fornecer substrato para uma maior síntese de actina e miosina. 67 Boas fontes de proteínas 70 Possíveis efeitos colaterais do excesso de PTN • Sobrecarga renal e/ou hepática; • Menor consumo de carboidrato; • Ganho de peso; • Aumento da ingestão de lipídio (dislipidemia); • Gasto financeiro elevado pela utilização de suplementos proteicos. 72 Referências • MAHAM, L. K.; ESCOTT-STUMP, S. Krause: Alimentos, nutrição e dietoterapia. 13ª edição. Rio de Janeiro: Elsevier, 2012; • Sociedade Brasileira de Medicina do Esporte. Modificações dietéticas, reposição hídrica, suplementos alimentares e drogas: comprovação de ação ergogênica e potenciais riscos para a saúde. v. 15, n. 3. 2009; • MCARDLE, WD.; KATCH, VL.; KATCH, FI.; Nutrição Para o Esporte e o Exercício. 3ª ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2014; • GUERRA, I; ALVES, LA; BIESEK, S. Estratégias de Nutrição e Suplementação no Esporte. 3ª ed. São Paulo: Manole, 2015; • TIRAPEGUI, J. Nutrição, Metabolismo e Suplementação na atividade Física. 2ª ed. São Paulo: Atheneu,2012. 73
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