METABOLISMO ENERGÉTICO (CATABOLISMO, ANABOLISMO, TAXA METABÓLICA BASAL)

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• Metabolismo Corporal Total 
É a totalidade das reações químicas em todas as células do organismo. Quando um indivíduo não se encontra 
realizando nenhum trabalho externo, o METABOLISMO CORPORAL TOTAL pode ser determinado medindo-
se a QUANTIDADE TOTAL DE CALOR LIBERADA em dado momento. O metabolismo tem 4 funções 
específicas: 
➔ Obter energia química pela degradação de nutrientes ricos em energia (CATABOLISMO); 
➔ Converter moléculas de nutrientes em unidades fundamentais de macromoléculas; 
➔ Reunir e organizar essas unidades fundamentais em proteínas e ácidos Nucleicos; 
➔ Sintetizar e degradar biomoléculas necessárias as funções das células (ANABOLISMO); 
 
• Taxa Metabólica (TM) 
É o metabolismo energético medido por unidade de tempo, sendo JOULES, CALORIAS, KCAL ou em O2 
CONSUMIDO. Esta taxa pode ser determinada pela diferença entre o VALOR ENERGÉTICO DO ALIMENTO 
INGERIDO e o PRODUTO DE EXCREÇÃO E PRODUÇÃO DE CALOR pelo organismo e volume de O2. A taxa 
metabólica relaciona-se com a SUPERFÍCIE CORPÓREA – Por exemplo: um elefante, em comparação ao rato, 
apresenta muito mais tecido metabolizante, mas, analisando a partir da massa, 1g de tecido de rato 
metaboliza 10x mais do que 1g de tecido de elefante. Nos animais endotérmicos, quanto menor a massa do 
organismo, maior será a taxa metabólica basal. ATENÇÃO: quando um indivíduo está com 10% a menos do 
peso normal, sua TM diminui, enquanto que quando está 10% acima, ela aumenta. 
• Catabolismo 
Fase degradativa do metabolismo – moléculas orgânicas, nutrientes, carboidratos, lipídios e proteínas são 
degradados por REAÇÕES CONSECUTIVAS formando produtos finais MENORES E MAIS SIMPLES. Isso 
ocorre com a LIBERAÇÃO DE ENERGIA, que será utilizada para outras reações do metabolismo. Dentre os 
fatores que interferem nesse processo, as ALTERAÇÕES HORMONAIS, EXERCÍCIO E JEJUM aumentam o 
catabolismo do glicogênio, das gorduras e das proteínas a fim de fornecer energia para a respiração 
celular (metabolismo aeróbio). 
ATENÇÃO: parte dos monômeros obtidos pelo catabolismo é utilizada para prover energia para a respiração 
celular e outro para ressintetizar o polímero degradado, ou seja, parte dos monômeros não vão constituir 
uma nova proteína, diminuindo a produção RELATIVA dessa macromolécula. A taxa de TURNOVER é a 
velocidade a qual uma molécula é degradada e, posteriormente, ressintetizada. Turnover dos 
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CARBOIDRATOS é 250g/dia, parte da glicose do corpo é reutilizada para formar glicogênio, a necessidade 
diária seria de 150g/dia, ou seja, 100g são ressintetizadas pelo glicogênio. 
• Anabolismo 
Fase sintetizante do metabolismo – aquela a qual unidades fundamentais são reunidas para formar 
macromoléculas (proteínas, DNA, RNA, glicogênio, polímeros). O anabolismo ocorre com a ABSORÇÃO DE 
ENERGIA, sendo que esse processo ocorre para substituir as moléculas que são hidrolisadas em seus 
monômeros, ou seja, para completar o turnover (catabolismo + anabolismo)! 
 
• União do catabolismo e do anabolismo 
Os nutrientes fornecedores de energia, como carboidratos, gorduras e proteínas sofrem CATABOLISMO 
liberando produtos finais pobres em energia (CO2, H20, NH3) e ENERGIA QUÍMICA (ATP, NADH) que será 
utilizada no processo de ANABOLISMO, o qual MOLÉCULAS PRECURSORAS, geralmente monômeros, 
(aminoácidos, açúcares, bases nitrogenadas, ácidos graxos) absorverão energia formando 
MACROMOLÉCULAS CELULARES (proteínas, polissacarídeos, ácidos nucleicos). 
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• Como se dá essa obtenção de energia? 
Basicamente a energia vem do ATP... a hidrólise do RADICAL FOSFATO terminal do ATP forma o DIFOSFATO 
DE ADENOSINA (ADP) e o FOSFATO INORGÂNICO. Essa hidrólise libera 7,3kcal/mol, que são 
disponibilizadas para as células pelo acoplamento da hidrólise dessa substância a reações que requiram 
energia. 
 
Após a hidrólise do ATP, pode ocorrer a FOSFORILAÇÃO AO NÍVEL DE SUBSTRATO – processo em que um 
radical FOSFATO é transferido para o ADP a fim de formar um ATP. Essa fosforilação pode ocorrer na 
ausência de oxigênio, configurando-se como METABOLISMO ANAERÓBICO – glicólise – produção de 2 ATPS. 
Pode ocorrer também a FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA que acontece nas membranas internas das 
mitocôndrias, exigindo a PRESENÇA DE OXIGÊNIO MOLECULAR, que é a que produz a maior parte do ATP 
utilizado pelo organismo e o seu conjunto de reações, configurando-se como METABOLISMO AERÓBICO – 
produção de 34 ATPS. 
 
• Unidade de medida da energia 
A CALORIA é a unidade que expressa a quantidade de energia 
liberada dos diferentes alimentos ou despendida por algum 
processo funcional do organismo. 1 cal é a quantidade de calor 
necessária para elevar 1°C de 1g de água. Assim, 1 cal é um valor 
muito pequeno, por isso, quando se refere à metabolismo 
energético, utiliza-se o termo QUILOCALORIA! 
 
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• Ingestão Energética X Gasto Calórico 
A ingestão energética contrabalança com o gasto energético, que se divide em: 
(1) funções metabólicas essenciais do corpo (metabolismo basal); 
(2) execução de atividades físicas, digestão, absorção; 
(3) processamento dos alimentos; 
(4) manutenção da corporatura corporal; 
O metabolismo basal (MB) é o gasto energético mínimo para a existência do corpo, pois, mesmo em completo 
repouso, é necessária energia para manter as reações químicas do corpo. Geralmente o metabolismo basal 
corresponde a 50-70% do gasto energético total de um indivíduo sedentário. A DETERMINAÇÃO do MB é útil 
na comparação entre os metabolismos de cada indivíduo e pode ser calculado pela utilização de oxigênio 
por um indivíduo durante 1 hora – geralmente 65 e 70 calorias por hora (num indivíduo homem 70kg). 
 
Grande parte do gasto pelo MB se deve à atividade do SNC, sistema cardiovascular, sistema renal e outros 
órgãos. A variação do valor de MB entre pessoas deve-se, principalmente, ao TAMANHO CORPORAL E A 
QUANTIDADE DE MÚSCULO ESQUELÉTICO – o músculo esquelético é responsável por 20-30% do MB, por 
isso MB é corrigido de acordo com a porcentagem no tamanho corporal. A REDUÇÃO DO MB com o avançar 
da idade relaciona-se com a perda de MASSA MUSCULAR e sua SUBSTITUIÇÃO POR TECIDO ADIPOSO!! 
Nas mulheres, o menor MB deve-se em partes à maior porcentagem de tecido adiposo. 
Taxa Metabólica Basal: medida pela taxa de consumo de oxigênio de uma pessoa ACORDADA E RELAXADA 
12 a 14hrs após uma refeição e numa temperatura confortável. 
• Fatores aumentam o MB 
1) Hormônio tireoidiano aumenta a taxa metabólica – quando a tireoide secreta a TAXA MÁXIMA DE 
TIROXINA, o metabolismo aumenta de 50% a 100% acima do normal. A PERDA MÁXIMA de secreção 
de TIROXINA reduz o metabolismo de 40% a 60% do normal, ou seja, a TIROXINA eleva a intensidade 
das reações químicas de muitas células no corpo o que aumenta o metabolismo. Geralmente, a 
tireoide se adapta em climas mais quentes ou mais frios, e pessoas que vivem em regiões ÁRTICAS 
tem MB 10 a 20% mais elevado do que pessoas que vivem em zonas tropicais (pela necessidade da 
produção de calor endógeno). 
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2) Hormônio masculino – a testosterona pode aumentar o metabolismo de 10 a 15%, os hormônios 
femininos também podem elevar o MB, mas não atingem valores muito significativos. Esse aumento 
do metabolismo pela presença de testosterona deve-se ao seu efeito metabólico de aumento de massa 
muscular esquelética!! 
3) Hormônio do crescimento – ele estimula o METABOLISMO CELULAR – nos adultos, a diminuição do 
hormônio do crescimento é corrigida com terapia de reposição, o que resulta no aumento do 
metabolismo em até 20%. 
4) Febre – independente da causa, a febre aumenta as REAÇÕES QUÍMICAS CORPORAIS em cerca de 
120% para cada 10°C de elevação. 
5) Sono – o metabolismo cai de 10 a 15% abaixo do normal durante o sono → REDUÇÃO DO TÔNUS 
DO MUSCULO ESQUELÉTICO + DIMINUIÇÃO ATIVIDADE DO SNC! 
6) Desnutrição – pode reduzir o metabolismo por 20 a 30%devido à pequena quantidade de substâncias 
alimentares nas células. 
 
• Fatores de gasto energético 
Energia corporal utilizada nas atividades físicas – é o fator que aumenta mais 
dramaticamente o METABOLISMO ENERGÉTICO no que tange ao gasto!! O exercício 
aumenta a produção de calor, sendo, portanto, um dos fatores mais utilizados para as 
DIFERENÇAS NA INGESTÃO CALÓRICA necessárias para a manutenção do balanço 
energético. Diferenças na ingestão calórica podem indicar o armazenamento de energia em 
forma de gordura (quando se ingere mais do que gasta). Lembre-se que as atividades físicas 
vão desde as essenciais (manter a postura, manter-se acordado) até as vigorosas (correr, 
subir escadas, exercício resistido). 
Energia utilizada no processamento de alimentos – após ingestão, o metabolismo aumenta 
como resultado das DIFERENTES REAÇÕES QUÍMICAS DA DIGESTÃO, ABSORÇÃO, 
ARMAZENAMENTO = efeito termogênico do alimento. Esse efeito termogênico EM 
REFEIÇÕES COM GORDURA E CARBOIDRATOS aumenta em cerca de 4% o metabolismo. 
Em REFEIÇÕES COM PROTEINAS o metabolismo começa a se elevar dentro de 1h com 30% 
acima do normal, permanecendo assim por 3 a 12hrs!! 
Energia utilizada na termogênese não provocada por calafrios – a atividade física e efeito termogênico dos 
alimentos liberam calor, mas não tem como objetivo principal a regulação de temperatura. A termogênese 
não provocada por calafrios é uma resposta SIMPÁTICA com liberação de norepinefrina e epinefrina, 
aumentando a produção de calor em certos tipos de tecido, como a GORDURA MARROM, que contém muitas 
MITOCÔNDRIAS – por meio da fosforilação oxidativa desacoplada, i. e., quando há o estímulo simpático, as 
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mitocôndrias produzem grande quantidade de CALOR e não de ATP → no NEONATO, a quantidade de 
gordura marrom é mais elevada do que nos adultos, o que aumenta o metabolismo da criança em até 100%. 
 
Determinação do metabolismo pela CALORIMETRIA DIRETA – deve-se medir a quantidade de calor liberada 
do corpo em grande calorímetro. O indivíduo é colocado em uma câmara de ar isolada que não permita a 
passagem de calor pelas suas paredes – o calor liberado pelo corpo do indivíduo aquecerá o ar ao seu redor, 
mas a temperatura da câmara é mantida em valor constante, forçando o ar aquecido a passar através de 
tubos imersos em banho de água fria – o calor ganho na água pode ser medido com um termômetro de 
precisão e é o MESMO LIBERADO PELO CORPO. Como pode-se perceber, é um exame DE DIFICIL 
REALIZAÇÃO, sendo mais UTILIZADO PARA PESQUISA. 
 
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Determinação do metabolismo pela CALORIMETRIA INDIRETA – 
“energia equivalente” do oxigênio – 95% da energia liberada 
pelo corpo decorre de processos com REAÇÕES DO OXIGÊNIO 
com os diferentes alimentos – quando 1L de oxigênio é 
metabolizado com glicose, 5,01 calorias de energia são 
liberadas; com amido 5,06; gordura 4,7; proteína 4,6 → quando 
considera-se o alimento em uma dieta comum, a quantidade de 
energia liberada é EM MÉDIA 4,825 CALORIAS = EQUIVALENTE 
DE ENERGIA DO OXIGENIO – a partir do equivalente, pode-se 
calcular o calor liberado pelo corpo a partir da quantidade de 
oxigênio utilizada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Referências 
• SILVERTHORN, D.U. Fisiologia Humana. 5.ed. Porto Alegre: Artmed, 2010 
• https://nutmed.com.br/storage/resources/5/2374/Energia,%20necessidades%20nutricionais
%20e%20metodos%20de%20avaliacao%20-%2026-05-17.pdf 
• http://files3.dohms.com.br/sites_columbia/files/sempr%203/3/tecido%20adiposo%20marro
m.pdf 
• http://www.esalq.usp.br/lepse/imgs/conteudo_thumb/ATP-caracter-siticas-estruturais.pdf 
 
 
https://nutmed.com.br/storage/resources/5/2374/Energia,%20necessidades%20nutricionais%20e%20metodos%20de%20avaliacao%20-%2026-05-17.pdf
https://nutmed.com.br/storage/resources/5/2374/Energia,%20necessidades%20nutricionais%20e%20metodos%20de%20avaliacao%20-%2026-05-17.pdf
http://files3.dohms.com.br/sites_columbia/files/sempr%203/3/tecido%20adiposo%20marrom.pdf
http://files3.dohms.com.br/sites_columbia/files/sempr%203/3/tecido%20adiposo%20marrom.pdf
http://www.esalq.usp.br/lepse/imgs/conteudo_thumb/ATP-caracter-siticas-estruturais.pdf