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1 Foca na Medicina Aula 3 – Biologia Material do Aluno Professor: José Drummond APARELHO DIGESTÓRIO Nutrição Nutrição é a capacidade do ser vivo conseguir o alimento e, desta forma, através desse processo o organismo consegue a matéria prima para a construção de seu corpo e produção de energia. Os alimentos que proporcionam ao organismo a energia necessária para a execução de todos os processos necessários à manutenção da vida através do funcionamento celular. Nutrição Autotrófica Capacidade de um ser vivo em produzir o próprio alimento (matéria orgânica) a partir de compostos inorgânicos retirados do ambiente. Existem dois tipos de processos autotróficos: - Fotossíntese Apresenta como principal pigmento a clorofila, responsável pela captação da energia luminosa e a utiliza na produção de ATP que é utilizado na produção da matéria orgânica (alimento). Ex: Algas, vegetais e algumas bactérias - Quimiossíntese Não há participação da luz no processo. Algumas bactérias degradam substâncias inorgânicas e, durante esse processo, a energia liberada é utilizada na produção da matéria orgânica (alimento). 2 Nutrição Heterotrófica Capacidade de um ser vivo em obter o alimento (matéria orgânica) pronto. 1.3 PINCIPAS NUTRIENTES Os nutrientes são divididos em: Energéticos Carboidratos e lipídios Plásticos Proteínas Reguladores Vitaminas e sais minerais. 2. Digestão Corresponde a quebra de moléculas orgânicas que ocorre em muitos seres vivos heterotróficos. Depende de enzimas digestivas que funcionam dentro das células (digestão intracelular) e/ou são lançadas para fora da célula dentro do tubo digestivo. Durante a digestão, a água participa do processo como reagente e, por isso, a digestão pode ser chamada de hidrólise enzimática. 2.1 Digestão Intracelular Processo que depende das enzimas lisossômicas e ocorre em protozoários, poríferos, cnidários e platelmintos. 3 VITAMINAS Em nível etimológico a palavra vitamina significa “amina vital”, decorrente da descoberta que a tiamina (pertencente ao grupo das aminas), quando ingerida em pequeníssimas quantidades conseguia evitar uma doença clássica chamada Beribéri (fraqueza extrema causada por um processo inflamatório nos nervos periféricos), muito observada no século XIX entre japoneses que passavam longos períodos comendo arroz moído e polido, sem casca. Foi em 1912 que Casimir Funk, usando casca de arroz, na ração de pombos, conseguiu curá-los dos sintomas de Beribéri. Nesta época todas as doenças supunha-se, seriam causadas por microrganismos ou herdadas. Funk criou então o termo vitamina para designar a substância que era fundamental a vida. Hoje sabemos que as vitaminas não correspondem a uma classe particular de substâncias, mas sim a designação para qualquer substância orgânica necessária em pouquíssimas quantidades e que o organismo não consegue produzir. O tipo e a quantidade de vitaminas varia de uma espécie para outra. A maioria dos mamíferos, por exemplo, é capaz de sintetizar o seu próprio ácido ascórbico (vitamina C), no entanto os primatas (inclusive o homem), têm que obtê-lo através dos alimentos. Desta forma para o homem, o acido ascórbico é uma vitamina. A deficiência de vitamina C causa um mal chamado escorbuto, caracterizado por sangramento de gengivas, perda de dentes e hemorragias subcutâneas. O escorbuto era uma doença característica de marinheiros ingleses, que no século XIX faziam viagens longas cuja base alimentar era de biscoitos secos e carne salgada. Foi o médico escocês James Lind que descobriu que a doença poderia ser evitada bastando que os marinheiros ingerissem suco de limão, ingrediente que passou a fazer parte das provisões dos navios ingleses. A maioria das vitaminas atua como coenzimas nos processos metabólicos. Na espécie humana temos 13 vitaminas que são divididas em dois grupos: as vitaminas hidrossolúveis, que facilmente se solubilizam em água e que podem ser ingeridas sem temores, porque o excesso será eliminado pela urina. E as vitaminas lipossolúveis, que acumulam-se na gordura corporal podendo atingir níveis tóxicos se ingeridas em excesso. Vitaminas hidrossolúveis complexo B e vitamina C. Vitaminas lipossolúveis A, D, E e K. O quadro abaixo mostra as substâncias consideradas vitaminas para a espécie humana. 4 VITAMINAS FUNÇÕES / IMPORTÂNCIA CARÊNCIA / EXCESSO FONTES Vitamina A Importante para a saúde da pele, olhos, dentes, cabelos e ossos. Ajuda no crescimento e aumenta a resistência de infecções em crianças. Carência – cegueira noturna, lesões e ressecamento de pele e mucosas, retardo no crescimento. Excesso – Perda de apetite, amarelamento da pele, queda de cabelo, pele seca, fragilidade óssea. Tomate, leite, manteiga, verduras amarelas, fígado, abóbora, folhosos verde escuro, gema de ovo, melão, pêssego. Vitamina B1Tiamina Importante para o funcionamento dos músculos e cérebro, facilita a absorção dos glicídios principalmente no cérebro. Carência - Redução do apetite, cansaço, constipação, irritabilidade fácil, esquecimento, raciocínio lento, inchaço dos pés e mãos, perda de peso, debilidade muscular, fraqueza, taquicardia. Frango, batata doce, banana, cereais integrais, frutas, arroz, leite, carnes, vísceras, nozes, legumes, gema de ovo, levedura. Vitamina B2 Riboflavina Favorece o crescimento, formação das células vermelhas do sangue, integridade da pele, mucosas e da visão. Carência-Sensibilidade ocular (coceira, ardência, fotossensibilidade), dor de cabeça frontal, língua inchada e avermelhada, queilose (rachaduras nos cantos da boca), seborreia, lesões na pele. Cereais, aves, peixe, fígado, leite e seus derivados, banana, lentilha, cenoura, frango, carnes, cereais integrais, folhosos verde escuro, ovos. Vitamina B3 Nicotinamida/, ácido nicotínico ou niacina Importante para a produção de energia nas reações celulares. Carência – se severa causa a Pelagra (doença caracterizada pôr 3D (dermatite, demência, diarreia), tremores, língua amarga. Além de fraqueza musculares, diminuição do apetite, Ameixa, peixe, carnes, figo, tâmara, amendoim, grãos integrais, legumes. 5 indigestão, insônia, fadiga. Vitamina B5 Ácido Pantotênico Importante para a integridade da pele e mucosas, saúde capilar, e nos processos de cicatrização. Carência - pode causar dores de cabeça, náuseas e vômitos. Carne de soja, gema de ovo, carne, pescado, cereais, tomate, levedura. Vitamina B6 Piridoxina Atua nos processos de: obtenção de energia dos alimentos, regulação da pressão arterial e função cardíaca, produção de anticorpos Carência - causa cansaço, vertigens, irritabilidade, convulsões, lesões na pele, anemia, sonolência, depressão, perda de apetite. Fatores que levam à carência – pacientes cardíacos, alcoolismo, uso de anticoncepcionais, idosos, adolescentes. Carne, picado, verduras, cereais, frutas, frango, vísceras, grãos, banana, melão, ovo, repolho, batata doce. Vitamina B9 Ácido Fólico Atua em diversas funções metabólicas. Carência - causa transtornos neurológicos e cutâneos, anemia, alterações digestivas – diarréia -, gengivites. Carne, leite, couve- flor, brócolis, espinafre, gérmen de cereais, batatas, legumes, fígado, folhas verdes, lentilha, feijão de corda, 6 Vitamina B12 – Cianocobalamina Atua na formação dos glóbulos vermelhos do sangue, na integridade das células nervosas da pele, e na formação do DNA. Carência - causa anemia com os sintomas de cansaço, falta de ar, palidez cutânea,dores de cabeça, irritabilidade, predisposição à infecções, perda de memória, diarréia e redução da absorção de nutrientes, inflamação na língua. Fatores que levam à carência – cirurgia intestinal, uso abusivo de antiácidos, álcool, tabagismo, doenças gástricas (gastrite, gastroenterites, etc.). Crustáceos, pescados, verduras, cereais, frango, banana, lentilha, leite e derivados, cenoura, batata doce, vísceras, carne vermelha. Biotina Vit. H Auxilia na digestão das gorduras e em várias reações químicas do organismo. Carência - causa alterações na pele, palidez, perda de apetite, dores musculares, insônia, dores no peito, aumento de colesterol, cansaço, náuseas, transtornos mentais. Um dos fatores que levam à carência é o uso em grande quantidade de clara de ovo crua. Carne branca, gema de ovo, leite, legumes, cereais, nozes, chocolate, castanha. Bactérias do trato gastrointestinal Vitamina C Previne hemorragias, protege os pulmões da ação dos resfriados e poluentes. Auxilia na absorção de ferro presente nos alimentos vegetais, mantêm a Carência - Fadiga, falta de apetite, emagrecimento, feridas na boca, fragilidade capilar, hemorragias, queda de cabelos. ATENÇÃO: Suas Caju, acerola, goiaba, legumes, couve-flor, batata, aspargos, tomate, mamão, frutas cítricas, morango, abacaxi, pimentão verde. 7 integridade da pele e mucosas e auxilia na cicatrização, além de fortalecer o sistema imunológico. necessidades são aumentadas em período de estresse e por fumantes. Vitamina D Contribui para a formação dos ossos e dos dentes, previne o raquitismo. Facilita a absorção do cálcio e fósforo. Carência – raquitismo, fragilidade óssea (fraturas), dentes fracos, deformidades esqueléticas. Excesso – calcificação óssea excessiva, cálculos renais, dor de cabeça, náuseas e diarreia. Óleos vegetais, atum, sardinha, gérmen de trigo, ovos, óleo de fígado de peixe, salmão, leite, queijo. OBS: luz solar (converte provitamina D do organismo em vitamina D3), Vitamina E É antioxidante e atua protegendo a membrana celular, ajudando a retardar o envelhecimento. Carência – Anemia e envelhecimento precoce, além de alterações musculares. Ovos, gérmen de trigo, verduras cruas, iogurte, óleos vegetais, folhosos, amendoim, leite, manteiga, espinafre. Vitamina K Fundamental para a coagulação sanguínea. Carência – deficiência na coagulação sanguínea, hemorragias. Excesso – hemorragias com placas vermelhas na pele. Ovos, iogurte, alface, brócolis, fígado, verduras cruas, couve- flor, óleos vegetais, repolho, soja, espinafre. ATENÇÃO: é importante lembrar que uma parte da vitamina K é produzida no próprio organismo. Fonte: Associação de Assistência Técnica e Extensão Rural do Estado de Rondônia 8 DESENVOLVENDO COMPETÊNCIAS 1. (Unicamp 1995) Segundo documento da Unicef, 250 mil crianças por ano perdem a visão por falta de uma vitamina; muitas mulheres brasileiras grávidas abortam ou perdem seus filhos logo após o nascimento por apresentarem anemia causada por deficiência de ferro; e cerca de 50 milhões de crianças têm o metabolismo comprometido por falta de iodo. (adaptado de: "Correio Popular", 13/08/94) a) Qual é a vitamina cuja deficiência traz problemas de visão? Cite um alimento de origem animal rico nesta vitamina. b) Porque a deficiência de ferro causa anemia? c) Qual é o órgão diretamente afetado pela falta de iodo? Que relação existe entre iodo e metabolismo? 2. (G1 1996) Qual é a vitamina cuja falta acarreta o escorbuto, a vitaminose que se manifesta como sangramento nas gengivas, queda dos dentes e rachaduras na pele? 3. (G1 1996) Complete o cardápio, anotando os alimentos usados e os nutrientes fornecidos em cada refeição: café da manhã, almoço e jantar. 4. (G1 1996) A vitamina A conhecida como beta caroteno e retinol é importante para o bom funcionamento da visão e para a integridade da pele. Cite um alimento de origem animal e um de origem vegetal ricos nesta vitamina. 5. (Unicamp 1999) Cada marinheiro da esquadra de Cabral recebia mensalmente para suas refeições 15kg de carne salgada, cebola, vinagre, azeite e 12kg de biscoito. O vinagre era usado nas refeições e para desinfetar o porão, no qual, acreditava-se, 9 escondia-se a mais temível enfermidade da vida no mar. A partir do século XVIII essa doença foi evitada com a introdução de frutas ácidas na dieta dos marinheiros. Hoje sabe- se que essa doença era causada pela deficiência de um nutriente essencial na dieta. (Adaptado de: Bueno, E. A VIAGEM DO DESCOBRIMENTO. Rio de Janeiro. Objetiva. 1998.) a) Que nutriente é esse? b) Que doença é causada pela falta desse nutriente? c) Cite duas manifestações aparentes ou sintomas dessa doença. 6. (Unesp 2000) Os médicos de uma cidade do interior do Estado de São Paulo, ao avaliarem a situação da saúde de seus habitantes, detectaram altos índices de anemia, de bócio, de cárie dentária, de osteoporose e de hemorragias constantes através de sangramentos nasais. Verificaram a ocorrência de carência de alguns íons minerais e, para suprir tais deficiências, apresentaram as propostas seguintes. Proposta I - distribuição de leite e derivados. Proposta II - adicionar flúor à água que abastece a cidade. Proposta III - adicionar iodo ao sal consumido na cidade, nos termos da legislação vigente. Proposta IV - incentivar os habitantes a utilizar panelas de ferro na preparação dos alimentos. Proposta V - incrementar o consumo de frutas e verduras. Diante destas propostas, responda. a) Qual delas traria maior benefício à população, no combate à anemia? Justifique. b) Qual proposta que, pelo seu principal componente iônico, poderia reduzir, também, os altos índices de cáries dentárias, de osteoporose e de hemorragias? Por quê? 7. (Unesp 2002) Na charge a seguir, extraída da Revista "Saúde" (fevereiro de 1996, p. 130, Seção Humor Spacca), encontram-se à venda, em forma de pastilhas, de comprimidos e de cápsulas, vitaminas extraídas de vegetais. 10 a) Que vegetais poderiam estar expostos nas bancas correspondentes às vitaminas A e C indicadas pelas placas, em substituição às pastilhas, comprimidos e cápsulas? b) Que distúrbios orgânicos podem ser evitados pela ingestão de alimentos ricos em vitaminas B1 e K? 8. (Fuvest 2003) O "kwashiorkor" e o marasmo são doenças infantis por deficiência nutricional encontradas em regiões subdesenvolvidas. "Kwashiorkor" é uma palavra de origem africana que significa "doença que afeta uma criança quando nasce outra (uma irmã ou um irmão)". A doença caracteriza-se por retardo de crescimento, cabelos e pele descoloridos e inchaço do corpo, principalmente da barriga, devido ao acúmulo de líquido nos tecidos. Esse quadro decorre da falta quase completa de proteínas na dieta, a qual é constituída essencialmente por carboidratos. O marasmo, fraqueza extrema, caracteriza-se por atrofia dos músculos, ossos salientes e 11 fácies de um velho; é um quadro de subnutrição completa causada por deficiência calórica e protéica. a) Explique a relação entre a causa do "kwashiorkor" e o significado atribuído a essa palavra africana. b) Por que alimentos protéicos são fundamentais na composição da dieta das crianças? c) Explique por que a deficiência calórica faz a criança emagrecer. 9. (Unicamp 2008) Ao ingerirmos alimentos, o trato digestório secreta enzimas digestivas e outras secreções de acordo com a característica química desses alimentos. Foram analisadas as diferentes secreções encontradas ao longo do trato digestório de 3 grupos de indivíduos.Cada grupo foi submetido separadamente a dietas ricas em gorduras, ou em carboidratos, ou em proteínas. Os resultados estão mostrados na tabela a seguir. Secreções Grupos Enzim a saliva r Enzim a gástri ca Enzimas pancreáticas Secreç ão hepátic a Enzi ma I Enzima s II e III Enzim a IV 1 + - + - - - 2 - + - + - - 3 - - - - + + a) Indique o tipo de alimento ingerido pelo grupo 1 e o tipo ingerido pelo grupo 2. Explique por que na digestão do alimento do grupo 1 não foram secretadas as mesmas enzimas secretadas pelos indivíduos do grupo 2. b) Qual a relação entre a secreção hepática e a secreção pancreática na digestão do alimento ingerido pelo grupo 3? 10. (Ufrj 2011) Uma dieta muito popular para perder peso consiste em ingerir alimentação rica em gordura e proteína, mas sem carboidratos. O gráfico a seguir mostra o efeito dessa dieta na recomposição do glicogênio muscular (um polímero de glicose), após duas horas de exercício, e a compara com uma dieta rica em carboidratos. 12 Por que a dieta rica em gordura e proteína, mas sem carboidratos, não é recomendada para atletas? GABARITO Resposta da questão 1: a) Vitamina A que ocorre na gema do ovo. b) O ferro é essencial para a produção de hemoglobina, pigmento respiratório responsável pelo transporte de oxigênio dos pulmões para todas as células do corpo. A falta de ferro dificulta a produção dos glóbulos vermelhos que contêm hemoglobina. c) A falta de iodo afeta a Tireoide, glândula endócrina responsável pela produção de Tiroxina, hormônio que regula a taxa metabólica do organismo. 13 Resposta da questão 2: Vitamina C (ácido ascórbico). Resposta da questão 3: café da manhã: alimentos - pão, leite, manteiga e laranja. nutrientes - glicídios, proteínas, lipídios, sais minerais, vitaminas e ácidos nucléicos. almoço: alimentos - arroz, feijão, carne, ovo e frutas. nutrientes - glicídios, proteínas, lipídios, sais minerais, vitaminas e ácidos nucléicos. jantar: alimentos - arroz, feijão, carne, ovo e frutas nutrientes - glicídios, proteínas, lipídios, sais minerais, vitaminas e ácidos nucléicos. Resposta da questão 4: Gema de ovo, ova de peixe, cenoura, tomate, beterraba, etc. Resposta da questão 5: a) Vitamina C (ácido ascórbico) b) Escorbuto c) Sangramento gengival, queda dos dentes, problemas gastrointestinais. Resposta da questão 6: a) Proposta IV. O ferro é essencial para a produção de hemoglobina - pigmento vermelho presente nas hemácias - que realiza o transporte de oxigênio dos pulmões aos tecidos do corpo. b) O cálcio presente no leite e seus derivados é fundamental para os processos de calcificação óssea, mineralização dos dentes e coagulação sanguínea. Resposta da questão 7: a) São ricos em vitamina A: cenoura, pêssego, abóbora, etc. A vitamina C pode ser 14 encontrada no limão, na laranja, acerola, entre outras frutas cítricas. b) A ingestão regular das vitaminas B1 e K podem evitar, respectivamente, o beribéri e hemorragias. Resposta da questão 8: a) Partos sucessivos faz com que a mãe diminua a amamentação para os filhos mais velhos, para alimentar o recém-nascido. b) As proteínas são fundamentais para o crescimento, para a defesa imunológica (formação de anticorpos) e produção de enzimas. c) A dieta pobre em carboidratos, causa a utilização de gorduras como fonte de energia. Se houver falta de gorduras, o organismo desnutrido passa a utilizar proteínas para produzir energia. Resposta da questão 9: a) O alimento ingerido pelo grupo 1 é o carboidrato, enquanto o grupo 2 ingeriu proteínas. Por serem substâncias diferentes, são hidrolisadas por enzimas diferentes. b) A análise da tabela permite concluir que o grupo 3 consumiu gorduras. A secreção hepática, a bile, atua fisicamente sobre as gorduras, emulsificando-as, e favorece a ação química das lipases. Resposta da questão 10: Os atletas dependem do glicogênio muscular como fonte imediata de energia para a contração muscular. Uma dieta rica em gordura recompõe o glicogênio muscular mais lentamente. Assim, mesmo transcorridos vários dias após o exercício, o atleta com uma dieta rica em proteína dispõe de pouca quantidade desse glicogênio em seus tecidos musculares, mesmo transcorridos vários dias depois do exercício.
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