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Nutrição - UFGD DEFINIÇÃO Carboidratos = hidratos de carbono, glicídios, glucídios, açúcares; Principal fonte de energia utilizada pelos seres vivos; Estrutura química: constituídos por Carbono, Hidrogênio e Oxigênio; 1 grama CHO = 4 kcal CLASSIFICAÇÃO – GRAU DE POLIMERIZAÇÃO Os carboidratos são classificados conforme a capacidade de serem hidrolisados a estruturas mais simples. Carboidratos simples: • Monossacarídeos (ribose, glicose, galactose e frutose); • Dissacarídeos (maltose, sacarose e lactose) Carboidratos complexos: • Oligossacarídeos (rafinose e estaquiose, frutooligossacarídeos (FOS), maltodextrina); • Polissacarídeos (amido, glicogênio, pectinas, celuloses e gomas). São CHO simples que não necessitam sofrer qualquer transformação para serem absorvidas pelo organismo. Número de átomos de carbono na molécula: • Pentoses (5): ribose; • Hexoses (6): glicose, frutose e galactose. RIBOSE A ribose é produzida por processos metabólicos Tem um papel importante na constituição dos ácidos nucleicos. GLICOSE Principal fonte de energia celular; Encontrada em frutas, mel e xarope de milho; Produto final da hidrólise da maioria dos CHO complexos Oxidada para produção de energia ou para armazenamento na forma de glicogênio no fígado e músculos Sob condições normais, é a única fonte de energia utilizada pelo cérebro. FRUTOSE Frutas e mel; Tem a maior capacidade adoçante de CHO; Amadurecimento da fruta – mais doce devido quebra da sacarose em glicose e frutose; Amplamente utilizada pela indústria alimentícia; GALACTOSE Raramente livre na natureza; Resultante da hidrólise da lactose (presente no leite); Curiosidade: • Durante a lactação, a galactose será ressintetizada pelo organismo para a produção de leite nas glândulas mamárias. Carboidratos construídos por duas moléculas de monossacarídeos; Os mais comuns são: • Sacarose (açúcar comum); • Lactose (encontrada no leite); • Maltose (produzida pela hidrólise do amido); União de 2 monossacarídeos de ligação glicosídica: • Sacarose = glicose + frutose • Lactose = glicose + galactose • Maltose = glicose + glicose SACAROSE Açúcar simples Nutrição - UFGD Constitui-se por moléculas de: glicose + frutose Fontes: cana-de-açúcar, açúcar de beterraba, mel, frutas e outros vegetais; Vasta aplicação pela indústria alimentícia em razão de propriedades adoçantes; Açúcar invertido (quebra da sacarose em glicose e frutose): utilizado na fabricação de balas e biscoitos; Importante fonte de energia das sociedades industrializadas, seu consumo tem sido associado à maior ocorrência da cárie dental e a um provável incremento no risco da obesidade. LACTOSE As principais fontes de lactose são os laticínios Constituída por moléculas de: glicose + galactose Sintetizada nas glândulas mamárias: leite e derivados Teor de lactose: • Leite de vaca: 5%; • Leite humano: 7%; • Queijos: 0 a 2,5%; • Iogurtes: 3,5%. MALTOSE A maltose é um dissacarídeo produzido pela hidrólise do amido Constituída por moléculas de: glicose + glicose Apesar de não ser encontrada naturalmente nos alimentos, é produzida durante a germinação de grãos, sendo empregada a fabricação da cerveja. Açúcar do malte OLIGOSSACARÍDEOS União de 3 a 10 monossacarídeos Estaquiose e Rafinose: presentes nas leguminosas Frutooligossacarídeos (FOS): encontrados em alimentos de origem vegetal; • Não são hidrolisados pelas enzimas digestivas; • Fermentados pelas bactérias do colón; Maltodextrina: obtida a partir do amido é digerida e absorvida; POLISSACARÍDEOS CHO complexos, com muitas unidades de monossacarídeos; 10 a 10 000 unidades ou mais de monossacarídeos; Formados basicamente pela união de moléculas de glicose, variando apenas na conformação ou ligação química, podem ou não serem digeridos pelos seres humanos; Amidos, dextrina, glicogênio e fibras alimentares (CHOs não digeríveis); Amido: principal forma de CHO da dieta; • Polissacarídeo completamente digerível encontrado em vegetais; • É o mais importante na alimentação humana; • Duas porções principais: amilose (15 a 20% da molécula de amido); amilopectina (80 a 85% da molécula de amido); • Sob a ação da cocção, ocorrem edema e rompimento da parede celular, facilitando o processo enzimático durante a digestão; • Cocção: amido mais digerível e melhora do sabor; Amido resistente: amido não digerido pelo organismo humano; Amido modificado: modificação química ou física do amido natural; utilizado na produção de alimentos industrializados; Fontes de amido: farinhas, pães, arroz, milho, aveia, batata, cará, inhame, mandioca, mandioquinha, leguminosas • Dextrina: produto intermediário da hidrólise do amido; • Formada por unidades de glicose; • Em comparação ao amido, têm maior solubilidade e doçura, sendo, portanto, utilizadas pela indústria alimentícia; Glicogênio: forma na qual animais e seres humanos armazenam CHO; Nutrição - UFGD • Armazenamento: fígado e músculos; • Apresenta um papel crucial na manutenção da glicemia durante o período de jejum; • Excesso de ingestão de CHO: glicogênio → gordura • Necessidade de glicose: quebra do glicogênio Fibras alimentares (CHOs não digeríveis): classe de compostos de origem vegetal que quando ingeridos não sofrem digestão e absorção no intestino delgado em humanos; • Os carboidratos não digeríveis que compõem o grupo das fibras dietéticas são: celulase, hemicelulose, proteínas, gomas e mucilagens No organismo humano, a glicose é utilizada pelas células para produção de ATP (energia). Cada grama de carboidrato fornece 4 kcal. O cérebro e o tecido nervoso utilizam exclusivamente a glicose como fonte de energia, exceto em condições de jejum, quando os corpos cetônicos, produzidos a partir da degradação dos lipídeos, poderão ser utilizados como fontes energéticas por essas células. As fibras exercem um papel importante na manutenção do funcionamento adequado do trato digestório. Cereais: trigo, centeio, milho, aveia, arroz Batata, batata-doce, cará, mandioquinha, leguminosas Cana-de-açúcar e açúcar de beterraba Frutas Mel Leite e derivados 1) A digestão de carboidratos inicia-se na boca. A mastigação auxilia na quebra das moléculas e dá origem à ação da amilose salivar 2) Em uma refeição mista, a ação da amilose salivar é mantida durante a passagem do alimento pelo estômago. 3) No intestino delgado, grande parte do amido será quebrada a dissacarídeos presentes na borda em escova atuam sobre os dissacarídeos. 5) Os monossacarídeos atingem os capilares e são transportados para o fígado. 6) No fígado, há a conversão de galactose e frutose em glicose 7) As fibras alimentares e o amido resistente são fermentados por bactérias colônias no intestino grosso. Glicemia de jejum: 70 a 100 mg/dL Glicemia pós-prandial: até 140 mg/dL Fígado: glicose • Fonte de energia • Armazenamento: glicogênio e gordura • Degrada à ácido lático • Convertida em esqueleto de carbono para síntese de aminoácidos. CONTROLE GLICÊMICO O carboidrato da dieta aumenta a glicemia que ocasiona na liberação de insulina, consequentemente aumenta a captação de glicose pelas células (estimula a lipogênese e glicogênese) Nutrição - UFGD Em jejum, a baixa da glicemia acarreta na produção de glucagon que estimula a glicogenólise e gliconeogênese. Glicogênio: fígado e músculos O glicogênio muscular é uma reserva energética para uso exclusivo do músculo. Entretanto, com a oxidação da glicose, libera-se ácido láctico, que poderá ser convertido em glicose pelo fígado por meio do ciclo de Cori (ou ciclo do ácido láctico). Ciclo de Cori: transporte do ácido láctico produzido na oxidação do glicogênio do músculo para o fígado (conversão em glicose). CONTROLE HORMONALInsulina Glucagon Epinefrina – adrenalina: a epinefrina, secretada pela medula adrenal em situação de estresse estimula a liberação de adrenalina, resultando na ativação da glicogenólise e no aumento da glicemia. Glicocorticoides: secretados pelo córtex adrenal, são antagonistas da ação da insulina, inibindo a captação celular da glicose. Tiroxina: secretada pela tireoide, também intensifica a liberação da adrenalina, potencializando a ação da insulina na síntese de glicogênio e na utilização da glicose Hormônio do crescimento: secretado pela pituitária anterior, também age indiretamente na diminuição da captação celular de glicose por meio da liberação de ácidos graxos pelo tecido adiposo. DIETA POBRE EM CHO Lipídeos (principal fonte de energia): formação de corpos cetônicos Alto consumo de gordura saturada. Dietas com restrição de energia e não de um nutriente são mais eficazes na perda de peso. DIABETES MELLITUS Doença metabólica caracterizada por hiperglicemia; Defeitos na ação e/ou secreção de insulina; Associada a complicações crônicas (obesidade, hipertensão arterial); Manter a glicemia o mais próximo possível da normalidade: prevenir e/ou retardar o aparecimento das complicações crônicas. GALACTOSEMIA Distúrbio na conversão de galactose em glicose (ausência da enzima responsável); Acúmulo de galactose; Terapia nutricional: restrição de galactose ao longo da vida (lactose, leite e derivados) INTOLERÂNCIA À LACTOSE Lactose é a enzima responsável pela quebra da lactose em glicose e galactose; Deficiência da enzima lactase: • Alactasia congênita: anormalidade genética rara caracterizada por ausência de lactase no nascimento; • Hipolactasia secundária: redução temporária da atividade da lactase em consequência de alterações na mucosa do intestino delgado; • Hipolactasia primária do tipo adulto: condição geneticamente determinada na qual há redução da atividade da lactase após o desmame. A ingestão de lactose pelos indivíduos com deficiência de lactase pode ou não produzir manifestações clínicas; Nutrição - UFGD Intolerância à lactose: após a ingestão de lactose ocorre sintomatologia gastrointestinal. Consumo de CHO e seu impacto sobre a glicemia ÍNDICE GLICÊMICO O índice glicêmico se refere à medida da velocidade que um carboidrato é absorvido pelo organismo e se transforma em glicose no sangue. Resposta glicêmica produzida por um determinado alimento, em relação à mesma quantidade de carboidrato disponível (carboidrato disponível = carboidrato total menos a fração fibra) de um produto padrão (pão branco ou glicose) É um índice qualitativo Isso significa que alimentos com alto índice glicêmico, como o mel, são absorvidos mais rapidamente pelo organismo, ocasionando picos de glicose. Relacionada em porcentagem, a escala usa pão branco como alimento padrão, porque o mesmo apresenta IG igual a 100. Cálculo: considera apenas incremento glicêmico acima do valor de glicose de jejum. Alimentos que provocam maior aumento na resposta glicêmica têm elevado IG; Alimentos que provocam menor resposta glicêmica têm valores menores de IG; Carboidratos agrupados pelo índice glicêmico: Alguns fatores que interferem no IG: • Tamanho da partícula do alimento • Amido resistente (↓IG) • Oligossacarídeos não digeríveis (↓IG) • Presença de fibras (↓IG) • Presença de lipídeos (↓IG): retardam o esvaziamento gástrico e interferem na gelatinização do amido. Crítica: parâmetro que avalia cada alimento individualmente e não os alimentos juntos • Não considera a quantidade de alimento ingerido • Pouca utilidade clínica Proposta de outra ferramenta: carga glicêmica CARGA GLICÊMICA Diferente do índice glicêmico, a carga glicêmica não mede a velocidade em que um carboidrato se transforma em açúcar, indica a quantidade de carboidratos presentes em uma porção de determinado alimento. Enquanto o IG expressa a qualidade do carboidrato, a CG considera sua quantidade ingerida. Qual sua utilidade? Nutrição - UFGD • Baseado na noção de que um alimento de alto IG em pequenas quantidades pode gerar o mesmo efeito na glicose sanguínea que um alimento de baixo IG consumido em grandes quantidades. Relacionada a qualidade do carboidrato do alimento consumida desse alimento; Tem aplicação mais prática: prescrição de dietas e seleção dos alimentos; pode indicar a resposta glicêmica que um determinado alimento ou dieta pode provocar. CLASSIFICAÇÃO DA CARGA GLICÊMICA Classificação CG do alimento: • Baixa < 10 • Média: 11 a 19 • Alta > 20 Classificação CG diária • Baixa < 80 • Média 81 a 119 • Alta > 120 Exemplo: • A banana tem, em média, o IG igual a 52. Porém, a sua carga glicêmica é igual a 12, referente a uma porção de 120g, contendo 24 gramas de carboidrato. Então a banana possui valor de IG moderado, mas baixo de CG. A CG fornece uma noção mais real do efeito glicêmico de diferentes porções alimentares. A velocidade da absorção de um carboidrato não está relacionada à quantidade de carboidratos presentes no alimento pode ter u índice glicêmico alto e uma carga glicêmica mais baixa. CARGA GLICÊMICA X ÍNDICE GLICÊMICO CHO CHO na dieta = fornecer energia É recomendado das preferências para os CHO complexos em detrimento aos simples, devido a absorção mais lenta, e a sensação de saciedade. *melhorar a qualidade do CHO ingerido* Porcentagem (%) de energia do CHO em relação ao VET: • DRI (2002): 45 – 65% • FAO/OMS (2003): 55 – 75% (até 10% do VET de açúcar de adição / sacarose • SBAN (1990): 60 – 70% • IOM (2005): 45 – 65% Informações sobre IG e CG dos alimentos: tabela TCBA – Tabela Brasileira de Composição de Alimentos. Tabelas Complementares – Resposta glicêmica. Universidade de São Paulo (USP). Food Research Center (FoRC). Versão 7.0. São Paulo, 2019. Disponível em: http://www.tbca.net.br/arquivosestaticos/Tabelas_Comple mentares_Resposta_Glicemica_n.pdf Nutrição - UFGD DEFINIÇÃO Fibra alimentar: parte comestível das plantas ou carboidratos análogos que são resistentes à digestão e absorção no ID de humanos com fermentação completa ou parcial no IG. Constituída principalmente de polissacarídeos não— amido e lignina que são resistentes à hidrólise pelas enzimas digestivas humanas. A fibra inclui polissacarídeos, oligossacarídeos, lignina e substâncias associadas às plantas. A fibra promove efeitos fisiológicos, incluindo laxação, atenuação do colesterol e da glicose do sangue. CLASSIFICAÇÃO Solubilidade em água: • Fibras solúveis: pectina, gomas, certas hemiceluloses, beta-glicanas, mucilagens, FOS, insulina, amido resistente. • Fibras insolúveis: celulose, grande parte das hemiceluloses, lignina Maioria dos alimentos contém os dois tipos! FIBRAS SOLÚVEIS Contato com água: consistência viscosa (gel) Substrato para fermentação de bactérias colônias naturais do intestino Fontes: pectina, gomas, certas hemiceluloses, beta- glicanas, mucilagens, FOS, insulina, amido resistente: polpa das frutas, aveia, cevada e leguminosas Fontes inulina e FOS: alcachofra, cebola, alho, banana, tomate, aveia. Amido Resistente: amido não digerido e absorvido no intestino delgado de indivíduos sadios. Sensação de saciedade. Retardam o trânsito no ID: absorção de glicose mais lenta Ação hipocolesterolemizante: excreção de sais biliares Muito fermentáveis pelas bactérias no intestino grosso: produção de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC). FIBRAS INSOLÚVEIS Fontes: celulose, grande parte das hemiceluloses, lignina – legumes, vegetais folhosos e cereais integrais (principalmente a camada externa dos grãos). Fazem parte da estrutura das células vegetais. Funções: aumento do volume e peso das fezes; favorece o peristaltismo do cólon; diminui o tempo de trânsitocolônico; pouco fermentáveis no cólon; previne constipação intestinal. FERMENTAÇÃO COLÔNICA RECOMENDAÇÃO INGESTÃO DE FIBRAS Infância e adolescência: • Academia Americana de Pediatria (APP): 0,5 g/kg (3 a 18 anos); • Fundação Americana de Saúde (AHF): idade (em anos) + 5 g (mínimo) ou idade (em anos) + 10g (máximo). Para adultos: • Fundação Americana de Saúde (AHF) e National Cancer Institute: 25 a 35 g/dia Nutrição - UFGD CONTEÚDO DE FIBRAS EM ALGUNS ALIMENTOS Pão francês – 1 unidade: 1,6 g Arroz integral cozido – 1 colher grande: 1,21 g Arroz comum cozido – 1 colher grande: 0,72 g Feijão cozido – 1 concha pequena: 3,9 g Mandioca – 1 pequena unidade: 1,8 g Aveia – 1 colher de sopa cheia: 1,54 g Maçã – 1 unidade: 1,76 g Banana nanica – 1 unidade: 1,98 g Alface – 1 xícara de chá: 0,53 g Brócolis – 1 xícara de chá: 3,06 g Cenoura – 1 xícara de chá: 1,62 g
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