Aula 3 Metabolismo Energético e Hidratação - ufjf.br · NUTRIÇÃO NA ATIVIDADE FÍSICA NUT 051 NUT 051 – UFJF UFJF – DEPARTAMENTO DE NUTRIÇÃODEPARTAMENTO DE NUTRIÇÃO Aula

NUTRIÇÃO NA ATIVIDADE FÍSICANUTRIÇÃO NA ATIVIDADE FÍSICANUT 051 NUT 051 –– UFJF UFJF –– DEPARTAMENTO DE NUTRIÇÃODEPARTAMENTO DE NUTRIÇÃO

Aula 3Aula 3

Metabolismo Energético e HidrataçãoMetabolismo Energético e Hidratação

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Prof. Renato Moreira Nunes

Nutricionista 1996 UFVEspecialista em Farmacologia 1999 EFOAEspecialista em Psicologia 2011 UFJFMestre em Ciência da Nutrição 2004 UFVDoutor em Biologia Molecular 2011 UFV

NUTRIÇÃO NA ATIVIDADE FÍSICANUTRIÇÃO NA ATIVIDADE FÍSICANUT 051 NUT 051 –– UFJF UFJF –– DEPARTAMENTO DE NUTRIÇÃODEPARTAMENTO DE NUTRIÇÃO

Aula 3Aula 3

Metabolismo Energético e HidrataçãoMetabolismo Energético e Hidratação

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Parte do material apresentado foi gentilmentecedido pelas professoras

Dra. Sandra Bragança Coelho UFLA - LavrasAmanda Bertolato Bonetti UFJF

Metabolismo Energético

� Aplicação na Nutrição Humana e � Aplicação na Nutrição Humana e na Atividade Física

CréditosRenato Moreira Nunes

Sandra Bragança Coelho

Introdução

� O ser vivo alimenta-se para satisfazer duasnecessidades básicas:� Obter substâncias que lhe são essenciais� Obter energia para a manutenção dos processos

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� Obter energia para a manutenção dos processosvitais.

Carboidratos, lipídios e proteínas

Fornecer energia para o organismo.

Princípios da Calorimetria

� Primeiros trabalhos – produção de calor resulta dosprocessos de oxidação dentro da célula.

� Oxidação biológica – reações enzimáticas que

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geram calor e outras formas de energia.

� Vantagem biológica da oxidação:

� Transformação na energia contida nos alimentos em formautilizável para o organismo (ATP) - só 40%

� Calor – benéfico para manutenção da temperaturacorporal

Unidades de Energia

� Caloria:

� Unidade de energia + utilizada – quilocaloria = 1000 calorias.

� 1 caloria é a quantidade de calor necessário para aumentar atemperatura de 1 Kg de água a 1°C.

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� Joule:

� Unidade de medida da energia no sistema Internacional deunidades (SI).

� Quantidade de energia utilizada quando 1 Kg é movido 1 metropela força de 1 Newton.

� 1 kcal = 4,184 KJ.

Métodos que Determinam o Valor Energético dos Alimentos

� Calorimetria Direta� Mede diretamente o calor (energia) produzido pelo alimento.

� Equipamento:

� Bomba Calorimétrica (recipiente de metal fechado e imerso em água)

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� Funcionamento:

� Amostra de alimento é queimada e a elevação da temperatura da água =energia calorífica ou calorias geradas pelo alimento.

� Mede a energia bruta dos alimentos:

� 1g de CHO 4,10 cal

� 1g de LIP 9,45 cal

� 1g de PTN 5,65 cal

� 1g de Álcool 7,10 cal

VALOR ENERGÉTICO DOS NUTRIENTES:

NUTRIENTE BOMBA CALORIMÉTRICA

PERDAS ORGÂNICAS

ABSORÇÃO VALOR ENERGÉTICO

PROTEÍNA (g) 5,6 KCAL 1,25 KCAL 92% 4 KCAL

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GLICÍDIO (g) 4,1 KCAL - 99% 4 KCAL

LIPÍDIO (g) 9,4 KCAL - 95% 9 KCAL

ÁLCOOL (g) 7,1 Traços 100% 7 kcal

Bomba Calorimétrica

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Substratos para o exercícioSubstratos para o exercício

Fonte Quanto utilizado Exemplos

ATP Todos os momentos Todos os tipos

Fosfocreatina(PCr)

No início de todos os exercícios; exercíciosextremos

Lançamento de peso, salto

Carboidrato (anaeróbico)

Exercíciosde alta intensidade, especialmentecom duraçãode 30 segundos a 2 minutos

Corrida de 100m

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(anaeróbico) com duraçãode 30 segundos a 2 minutos

Carbohydrate(aeróbico)

Exercíciocom duraçãode 2 minutos a 4-5 horas; quanto > a intensidade, > o uso

Basquete, natação,

Gordura (aeróbico)

Exercícioscom duração maiorque algunsminutos; grandesquantidades são utilizadasem baixas intensidadesde exercício

Corridade longadistância, pedalarporlongasdistâncias

Proteína(aeróbico)

Baixa quantidadedurante todos tipos de exercícios; quantidademoderadaem exercícios de resistência, especialmentequando CHO está em falta

Corridade longadistância

Substratos utilizados de acordo Substratos utilizados de acordo com a intensidade do exercíciocom a intensidade do exercício

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Utilização do Substrato Durante o Exercício

• Vários fatores determinam o tipo de

substrato utilizado pelo músculo durante

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o exercício:– Intensidade

– Duração

– Efeito do Treinamento

– Dieta

Intensidade• Exercícios ↑ intensidade e ↓ duração ATP

anaeróbico– Gasta reserva de ATP e fosfocreatina

Exercícios intensidade moderada

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• Exercícios intensidade moderada– 50% energia vem da quebra aeróbica do glicogênio e

50% da glicose e ácidos graxos circulantes

• Exercícios ↓ intensidade– 100% alimentados por via aeróbica. > proporção de

gordura para gerar energia

Fosfocreatina• Quando ADP começa a se acumular no músculo – a

enzima creatina cinase é ativada e transfere o fosfatode alta energia da creatina para o ADP.– PCr + ADP Cr + ATP

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– PCr + ADP Cr + ATP

• Vantagens da PCr:– ativada instantâneamente: regenera ATP em taxas que atendem

a demanda energética dos esportes de mais força.

• Desvantagens da PCr:– quantidade produzida e estocada não é suficiente para

sustentar o exercício de alta intensidade mais do que algunsminutos.

Duração• Duração também determina o substrato a ser

usado durante o exercício.• Quanto > tempo gasto > contribuição da

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• Quanto > tempo gasto > contribuição dagordura como combustível.

• Lembrar: gordura não pode ser metabolizada amenos que haja CHO disponível.– Glicogênio muscular e glicose sanguínea – fatores

limitantes em qualquer atividade.

Efeito do Treinamento• Tempo que um atleta pode oxidar ácidos

graxos como fonte de energia –relacionado condicionamento físico.

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relacionado condicionamento físico.• Treinamento:

– Melhora sistemas cardiovascularesenvolvidos na liberação de O2

– ↑ mitocôndrias e enzimas envolvidas nasíntese aeróbica de ATP = ↑ capacidade demetabolismo de ácido graxo.

Utilização de substratos durante o exercício

� Com o treinamento, a

NãoTreinado

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treinamento, a utilização de gorduras torna-se + eficiente.

0% 50% 100%

Treinado

Glicose SanguïneaGlicogênioTriglicerídeoPlasma Libre de Ác. Graxo

Dieta

• Constituição da dieta – também podedeterminar substrato utilizado durante oexercício.

• Rica em CHO – usará mais glicogênio

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• Rica em CHO – usará mais glicogênio• Rica em LIP – mais gordura será oxidada.

– META: ↑ disponibilidade da gordura comocombustível durante o exercício

– Maneira apropriada - através do TREINAMENTO enão pelo consumo de dieta rica em LIP

Tempo de exaustão dependendo da dieta

150200

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050

100150

LowCHO

NormalDiet

HighCHO

Minutes

Uso dos combustíveis pelo Corpo Ativo

� Metabolismo basal: quantidade mínima necessária para as funções vitais de um individuo em repouso.

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individuo em repouso.

� Significado de 1 caloria = quantidade de energia necessária para elevar de 1°C a temperatura de 1 grama de água.


A energia liberada nas diferentes fases do metabolismo servirá para:

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� Manter o organismo em funcionamento;� Manter a temperatura do organismo;� Ser armazenada na forma de ATP.


Combustíveis da atividade física:

� Glicose (CHO)

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Glicose (CHO)� Ác graxos (gorduras)� Aa (ptnas) - menos

Depende da intensidade e da duração da atividade e do condicionamento do individuo.


Repouso:

� Ac. Graxos (mais)

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� Ac. Graxos (mais)� Glicose� Aa (menos)

Uso dos combustíveis pelo Corpo Ativo� GLICOSE – armazenada no fígado e músculos sob

forma de glicogênio.

� 1° minutos de atividade usa glicogênio muscular como fonte de energia.Ativ. Continua e as moléculas mensageiras (horm.

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� Ativ. Continua e as moléculas mensageiras (horm. Epinefrina) vai para a corrente sangüínea e sinaliza o fígado e as céls adiposas para liberar seus nutrientes de energia armazenados, principalmente glicose e ác. Graxos.

� Horm. Epinefrina – principal hormônio que provoca resposta de estresse do corpo e prepara para a ação.

Uso dos combustíveis pelo Corpo Ativo� FÍGADO – capaz de fabricar glicose a partir de

fragmentos de outros nutrientes.

� Músculo acumula reservas de glicogênio – ele não libera sua glicose para a corrente sangüínea como faz o fígado. UFA!!!! Porque se ele compartilhar pode não

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sua glicose para a corrente sangüínea como faz o fígado. UFA!!!! Porque se ele compartilhar pode não possuir glicose para um momento crítico. Glicose do músculo é o combustível para ação rápida, depois se o exercício continua usa-se a glicose do glicogênio armazenado do fígado e a glicose dietética absorvida no Trato digestório – fontes importantes de combustíveis.

� Relatório de comparação do uso de combustível de 3 corredores com dietas diferentes:

Grupo 1 = dieta mista normal (55% cho)Grupo 2 = rica em cho (83% das calorias a

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Grupo 2 = rica em cho (83% das calorias a partir do cho)

Grupo 3 = dieta rica em gordura (94% de gordura)

� Efeito da dieta sobre a Resistência Física.

Período máx de resistência:Dieta rica em gordura = 57 minDieta Mista normal = 114 minDieta rica em cho = 167 min

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Dieta rica em cho = 167 min

Obs. Qto mais cho a pessoa ingere, mais glicogênio o músculo armazena e mais tempo as reservas duram para sustentar a atividade física.

Intensidade da Atividade, Uso da Glicose e Reservas de Glicogênio� Reservas de glicogênio = muito mais

limitadas do que a gordura.

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limitadas do que a gordura.

Exemplo: pessoa com 13,5 kg de gordura corporal pode ter apenas 0,5 de glicogênio hepático e muscular para extrair.

Intensidade da Atividade, Uso da Glicose e Reservas de Glicogênio� Atividade mais intensa (difícil pegar respiração)

= usa glicogênio rapidamente (corrida 400 metros)

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� Atividade menos intensa (como correr com a respiração constante e fácil) = usa glicogênio mais lentamente

A depleção de glicogênio usualmente ocorre cerca de 2h após de atividade intensa.

Fatores Fisiológicos de Combustão de Nutrientes

� Corpo – alimentos não são totalmente digeridos eabsorvidos.

� São absorvidos pelo corpo:� 98% dos CHO

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� 98% dos CHO

� 95% dos LIP

� 92% das PTN (ampla variação)

Carboidratos LIP PROT.Combustão em bomba calorimétrica (Kcal/g) 4,10 9,45 5,65Perda devido a combustão incompleta decompostos nitrogenados (Kcal/g)

0 0 -1,25

Digestibilidade (%) 98 95 92Fator fisiológico para os combustíveis(Kcal/g)

4 9 4

KJ/g 17 38 17

Métodos que Determinam o Valor Energético dos Alimentos

� Calorimetria Indireta

� Mede indiretamente o calor (energia) produzido peloalimento - através da quantidade de O2 consumido.

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� Equipamento:

� Oxicalorímetro

� Funcionamento:

� Mede-se a quantidade de O2 necessária para acombustão completa de uma amostra de peso conhecido.

Necessidade de Energia pelo Corpo

� A necessidade de energia de um organismodepende:

� Metabolismo basal

� Termogênese induzida pela dieta (TID)

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� Termogênese induzida pela dieta (TID)

� Atividade física

� Energia para estes processos é proveniente daingestão alimentar.

� Apenas 27-37% do valor inicial é disponibilizado

Metabolismo Basal e de Repouso

� Taxa Metabólica Basal – corresponde a energia gasta em estadopós-absortivo.� Para aferição:

� jejum de 12 a 14 horas

� repousar em posição supina

acordado, porém sem movimentos

TMB é extrapolada para 24 horas = gasto energético basal (GEB)

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� acordado, porém sem movimentos

� ambiente termoneutro

� Taxa Metabólica de Repouso – corresponde a energia gasta emperíodo pós-prandial� Para aferição:

� jejum de 8 horas

� repouso de pelo menos 30 minutos, deitado em ângulo de 30 graus

� acordado, porém sem movimentos

� temperatura ambiente 20 a 30% > TMB

Métodos que Determinam o Metabolismo Basal

� Calorimetria Direta - > acurácia, 1 a 2% de

erro.

� Calorímetro

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� Calorímetro

� Calorimetria Indireta - boa acurácia 2 a 5%

de erro.

� Respirômetros - Quociente Respiratório

� Água Duplamente Marcada

Calorimetria Direta

� Indivíduo é colocado numa câmara isolada e aprodução de calor é medida diretamente através doregistro da quantidade de calor transferida para aágua que circula no calorímetro.

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água que circula no calorímetro.

� A medida específica é obtida pela diferença datemperatura em graus Celsius da água que entra esai da câmara, indicando a produção de calor.

Calorimetria Direta

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Calorimetria Direta

� Desvantagens:

� Altera as atividades habituais;

� Limita atividades físicas;

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� Equipamento extremamente caro.

� Devido o seu alto custo, esta técnica émenos utilizada para a determinação dometabolismo energético.

Calorimetria Indireta

� O calor liberado por processos químicos no organismo éindiretamente calculado a partir da taxa de consumo deoxigênio e produção de CO2.

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� Relação direta entre gasto energético e VO2 - oxidação desubstratos precisa de consumo de oxigênio.

� Apenas a glicólise anaeróbica produz ATP sem oconsumo de oxigênio, mas ela representa uma pequenaporcentagem do ATP produzido sob circunstânciasmetabólicas usuais .

Calorimetria Indireta -Espirômetro

� O calorímetro/espirômetro básico:

� coletor de gases adaptado ao paciente (canópia, peçabucal ou dispositivo ligado ao ventilador)

� sistema de medida de volume e concentração de oxigênio

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� sistema de medida de volume e concentração de oxigênioe gás carbônico.

� Paciente inspira e expira - colhem-se amostras dear expirado – quantifica-se o VO2 e VCO2 - estesvalores são utilizados na equação de Weir.


� Equação de Weir:

Produção de calor (kcal/min/dia) = 3,9 x [VO2 (L/min)]+ 1,1 x [VCO2 (L/min)] – 2,17 [NU 9g/dia)]

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+ 1,1 x [VCO2 (L/min)] – 2,17 [NU 9g/dia)]

Gasto Energético (kcal/dia) = Produção de calor x1440 minutos

NU = uréia urinária (g/24horas) ÷ 2,14

Calorímetro indireto ou espirômetro

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� Determina também a taxa de utilização denutrientes - através da produção de calorcaracterística de cada um (QR).

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� Quando utilizados no organismo, CHO e LIP sãooxidados a CO2 e água.

� PTN - não são totalmente oxidadas, pois existe auréia que não sofre combustão, sendo eliminadapelo organismo.


� A relação entre o volume de CO2 eliminado e ovolume de O2 utilizado na oxidação indica oQuociente Respiratório (QR).

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� QR = V CO2 / V O2 em L/Min

� O QR do carboidrato é 1, como pode-se deduzir daoxidação completa da glicose

� C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O

� QR = CO2 / O2 = 6 / 6 = 1


� O QR dos lipídios é menor (0,7) devido ao menor

conteúdo de O2 na molécula em relação ao CO2,

necessitando por isso mais oxigênio externo.

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� Estrutura das PTN é variável, oxidação não pode ser

expressa facilmente. O QR das proteínas é de 0,8.

� Para um dieta mista média, o RQ apresenta-se

como sendo de aproximadamente 0,85.

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Uso de isótopos

� A água corporal total (ACT) representa o solvente básico na qualocorrem todos os processos vitais. É portanto, o compostoquímico mais abundante no corpo humano, 60% do pesocorporal de homens e 50% do peso corporal feminino.

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� A água mantém uma relação relativamente estável com a massamagra, e deste modo a medida dos volumes de diluiçãoisotópica permite a predição da massa magra e da gorduracorporal.

� O procedimento habitual é medir o volume de diluição utilizando-se um dos 3 isótopos: trítio, deutério ou água marcada comoxigênio 18. Os 2 primeiros são relativamente baratos enquantoque o oxigênio 18 é caro. O deutério e o oxigênio 18 sãoestáveis e podem ser usados em mulheres grávidas e crianças.

Isótopos estáveis

� A determinação indireta da ACT usando um isótopo baseia-se noprincípio de diluição onde uma conhecida concentração e volumede certa substância (traçador) é dado oralmente ouparenteralmente para um indivíduo, um tempo é permitido para queo traçador equilibre com a água corporal do indivíduo eposteriormente seja recuperado na urina, sangue ou saliva do

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posteriormente seja recuperado na urina, sangue ou saliva domesmo.

� O cálculo se baseia no balanço de massas (C1 x V1 = C2 x V2).� Uma vez que se conhece a concentração 1(C1) e o volume 1 (V1)

e mede-se a concentração alcançada C2 no fluido biológico (urina,sangue ou saliva), utilizando-se a fórmula pode-se calcular o V2,ou seja, o volume de água corporal.

� Num segundo passo presume-se que a proporção de massamagra corporal presente na água é constante a 73%. Isto permite ocalcula da massa magra e da gordura corporal.

Calorimetria Indireta – Água Duplamente Marcada

� Método realizado a partir da ingestão de águacontendo isótopos estáveis de hidrogênio eoxigênio, que são misturados com a água corporal.

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� As taxas de perda de hidrogênio e oxigênio sãomedidas pelo declínio de suas concentrações emalgum fluido do corpo, geralmente a urina.

Calorimetria Indireta – Água Duplamente Marcada

� A diferença entre a taxa de perda de ambosisótopos é utilizada para estimar a produção dedióxido de carbono e o gasto energético.

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� Vantagens:

� Indivíduo pode manter suas atividades normais - avalia-semais precisamente o gasto energético

� Boa acurácia

� Desvantagens:

� Alto custo

Fatores que Influenciam o Metabolismo Basal

� Sexo: homens > MB do que as mulheres.

� Idade: > idade < MB (↓ massa magra e ↑ massagordurosa).

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� Área da superfície corpórea: > área > perda decalor (manutenção de calor) > MB.

� Secreções das glândulas endócrinas (tiroxina)

� Hipotiteoiismo – pode ↓ 30 a 40% do MB

� Hipertireoidismo – pode ↑ MB em até 80%

Fatores que Influenciam o Metabolismo Basal

� Febre: ↑ a MB ≈ 13% para cada grau deaumento da temperatura acima de 37°C.

� Clima: MB pessoas que vivem nos trópicos <

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� Clima: MB pessoas que vivem nos trópicos <que aquelas que vivem em clima frio.

� Estado nutricional: desnutridos crônicosMB até 50% menor.

� Gravidez: aumento de 20 a 28% no MB.

Termogênese Induzida pela Dieta

� Também chamada de efeito térmico dos alimentospode ser classificada de duas maneiras:

� Termogênese obrigatória

� Termogênese facultativa

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� Termogênese facultativa

� Termogênese obrigatória: é a energia requeridapela digestão, absorção e metabolismo denutrientes (a terminologia ação dinâmica específica– ADE – também é utilizada).

Termogênese Induzida pela Dieta

� Termogênese facultativa ou adaptativa: é oaumento na taxa metabólica proveniente da queimado excesso de calorias na forma de calordecorrente de mudanças na temperatura (frio), e

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decorrente de mudanças na temperatura (frio), estress emocional.

� É também estimulada pela, cafeína e nicotina. Já foidemonstrado que a quantidade de cafeína em um copo decafé (100 mg), fornecida a cada 2 horas por 12 horas,aumenta a TID em 8 a 11%, a nicotina possui um efeitosimilar .

Atividade Física

� É o segundo maior componente do gastoenergético.

� 15 a 30 % das necessidades diárias de

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15 a 30 % das necessidades diárias deenergia.

� Compreende o gasto energético resultante daatividade física.

� Componente MAIS variável do gastoenergético.

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Recomendações Nutricionais no Exercício

• Calorias• Atletas• Necessidade de energia vai variar com:

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• Necessidade de energia vai variar com:– Peso e altura– Sexo– Idade– Taxa metabólica– Tipo, freqüência, intensidade e duração do exercício

praticado

Recomendações Nutricionais no Exercício

• Calorias• Para indivíduos que praticam exercícios físicos

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• Para indivíduos que praticam exercícios físicossem maiores preocupações com performance,uma dieta balanceada, que atenda àsrecomendações dadas à população em geral, ésuficiente para a manutenção de saúde epossibilita um bom desempenho.

Os slides 58, 59, 79, 81 e 82 foram confeccionados pela Dra. JaninaGoston e fazem parte do material do curso de nutrição Clínica módulode nutrição esportiva no GANEP

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Fórmulas para o Cálculo do Metabolismo Energético� Equação da Organização Mundial de Saúde (WHO, 1985)

Equação para indivíduos saudáveis.

Homens:� 18 - 30 anos: GER (kCal/Dia) = [64,4 x P (kg)] - [113 x A (m)] + 3000

4,19

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4,19

� 30 - 60 anos:GER (kCal/dia) = [19,2 x p(kg] + [66,9 x A (m) + 37694,19

Mulheres:� 18 - 30 anos:GER (kCal/Dia) = [55,6 x p(kg)] + [1397,4 x A (m)] + 146

4,19

� 30 - 60 anos: GER (kCal/Dia) = [36,4 x P (kg)] - [104,6 x A (m) + 36194,19

Fórmulas para o Cálculo do Metabolismo Energético

� Mais recentemente o Institite of Medicine (IOM,2002) estabeleceu novas equações para calcular orequerimento ou necessidade estimada de energia

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(EER).

� EER – consumo de energia previsto para manter obalanço energético de uma pessoa saudável dedeterminada idade, sexo, altura e nível de atividadefísica.

Importante lembrar

� Embora seja esperada variabilidade

interindividual quanto ao EER, não há RDA

(margem de segurança) para energia, uma

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(margem de segurança) para energia, uma

vez que o seu consumo acima do necessário

resulta em ganho de peso.

EER para lactentes de 0 a 2 anos de idade

� Equações não levaram em consideraçãosexo e altura das crianças, pois estesinterferem no peso, e dessa forma, somente

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o peso correlaciona-se diretamente com ogasto energético total.

� EER = GET + energia de deposição

EER para lactentes de 0 a 2 anos de idade

� 0-3 meses:

� EER = (89 x peso [kg] – 100) + 175 kcal

� 4-6 meses:

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� EER = (89 x peso [kg] – 100) + 56 kcal

� 7-12 meses:

� EER = (89 x peso [kg] – 100) + 22 kcal

� 13-35 meses:

� EER = (89 x peso [kg] – 100) + 20 kcal

EER para crianças de 3 a 8 anos de idade

� Foram levados em consideração para

estimar o GET, o sexo, idade, altura, o peso

e a atividade física das crianças.

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e a atividade física das crianças.



� Meninos

� EER = (88,5 – 61,9 x idade [anos] + atividade física x (26,7 xpeso [kg] + 903 x altura [m]) + 20 kcal

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� Atividade física (AF)

� AF = 1,00 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,0 <1,4(sedentário)

� AF = 1,13 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,4 <1,6(pouco ativo)

� AF = 1,26 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,6 <1,9 (ativo)

� AF = 1,42 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,9 <2,5 (muitoativo)


� Meninas


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EER para adolescentes de 9 a 18 anos de idade

� Nesta faixa etária, as necessidades deenergia são definidas para manter a saúde,promover ótimo crescimento e maturação e

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promover ótimo crescimento e maturação egarantir um nível desejável de atividadefísica.



� Meninos


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� Meninas


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EER para adultos acima de 19 anos

� Homens

� EER = 662 – 9,53 x idade [anos] + atividade física x (15,91 x peso[kg] + 539,6 x altura [m])

� Onde, a atividade física (AF) será:

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� AF = 1,11 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,4 <1,6 (poucoativo)



EER para adultos acima de 19 anos

� Mulheres

� EER = 354 – 6,91 x idade [anos] + atividade física x (9,36 x peso[kg] + 726 x altura [m])


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� AF = 1,27 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,6 <1,9(ativo)

� AF = 1,45 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,9 <2,5(muito ativo)

Atividade Física

Nível de Atividade Física (NAF)

Atividade Física

Sedentário (≥1,0 <1,4 )

Trabalhos domésticos de esforço leve a moderado, atividades do cotidiano, sentado

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sentado

Pouco ativo ( ≥1,4 <1,6 )

Caminhadas (6,4km/h) + mesmas atividade do sedentário

Ativo(≥1,6 <1,9 ) Ginástica aeróbica, corrida, natação, tênis + mesmas atividade do sedentário

Muito Ativo (≥1,9 <2,5

Ciclismo de intensidade moderada, corrida, pular corda, tênis + mesmas atividade do sedentário

EER na Gravidez

� Calculada somando-se EER para mulheres +

incremento de energia despendida durante a

gestação (8 kcal/semana) + armazenamento de

energia durante a gestação (180kcal/dia).

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energia durante a gestação (180kcal/dia).

� Como GET varia muito pouco durante o primeir

trismestre, o consumo adicional de energia é

recomendado apenas no 2 e 3 trimestres.

EER para Gestantes de 14 a 18 anos de idade

� 1 ° Trimestre = EER para adolescentes + 0

� 2 ° trimestre = EER para adolescentes + 160

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� 2 ° trimestre = EER para adolescentes + 160(8kcal x 20 semanas) + 180 kcal

� 3 ° trimestre = EER para adolescentes + 272(8 kcal x 34 semanas) + 180 kcal

EER para Gestantes de 14 a 18 anos de idade

� 1 ° Trimestre = EER para mulheres + 0

� 2 ° trimestre = EER para mulheres + 160

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� 2 ° trimestre = EER para mulheres + 160(8kcal x 20 semanas) + 180 kcal

� 3 ° trimestre = EER para mulheres + 272 (8kcal x 34 semanas) + 180 kcal

EER para Lactantes

� Calculada somando-se EER para mulheres + gasto de energiapara produção de leite – energia proveniente das reservasteciduais.

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� Produção de leite

� Primeiros 6 meses ≈ 500kcal/dia para produção de leite

� Meses seguintes ≈ 400kcal/dia

� Reservas teciduais

� Primeiros 6 meses – perda de 800g/mês = 170kcal/dia

� Meses seguintes – estabilização de peso

EER para Lactantes

� EER para lactante entre 14 e 18 anos

� 1° semestre = EER para adolescentes + 500 -170

� 2 ° semestre = EER para adolescentes + 400 – 0

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� 2 ° semestre = EER para adolescentes + 400 – 0

� EER para lactante entre 19 e 50 anos

� 1° semestre = EER para mulheres + 500 -170

� 2 ° semestre = EER para mulheres + 400 - 0


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Sabe-se que cada litro deoxigênio consumidoequivale a um gasto deaproximadamente5kcal

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Bioimpedância elétrica

� Valores de resistência e reatância obtidos - utilizados para ocálculo dos percentuais de água corporal, massa magra egordura corporal por meio de um software fornecido pelofabricante. Existem ainda disponíveis aparelhos debioimpedância que imprimem de imediato os valores dacomposição corporal.

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� Método não invasivo, seguro, rápido, relativamente preciso;contudo, no paciente grave não é confiável, especialmentedevido às alterações no estado de hidratação.

� Resultados também podem ser afetados por fatores como aalimentação, a ingestão de líquidos, a desidratação ouretenção hídrica, a utilização de diuréticos e o ciclomenstrual.

Bioimpedância elétrica Informações importantes

� A superfície da maca deve ser não condutiva e suficientementelarga, para que o examinado se deite em decúbio dorsal, com osbraços abertos em ângulo de 30° em relação ao seu corpo, semencostar na parede. As pernas não devem se tocar;

� Não fazer exercícios físicos ou sauna, 8 horas antes do exame enem realizar atividades físicas extenuantes nas 24 horas anterioresao teste;

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ao teste;� O examinado deve se abster do uso de bebidas alcoólicas 48 horas

antes do exame e também de ingerir grandes refeições e café, 4horas antes da avaliação;

� Aguardar 5 a 10 minutos deitado em decúbito dorsal antes do teste;� O peso e altura devem ser aferidos anteriormente ao teste;� Não se deve fazer movimentos durante o teste;� Não fazer uso de diuréticos nos 7 dias que antecedem o teste;� Não deve ser realizado em gestantes;� Urinar pelo menos 30 minutos antes do teste;� Não tem limite de idade, podendo ser feito com crianças.


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� Procedimento do teste:� É padronizado o lado direito para se efetuar o exame, o examinado

deverá retirar sapato e meia do pé escolhido, sendo que exames subseqüentes devem ser feitos sempre desse lado.

� As jóias e quaisquer objetos metálicos devem ser retirados.� Os locais de colocação dos eletrodos devem ser limpos com álcool.� Os cabos pretos serão conectados nos eletrodos do pé e os vermelhos,

nos da mão. Já em outros o vermelho é usado mais próximo ao coração.


� Omron - subestimou a porcentagem de gorduracorporal de mulheres de 20 a 40 anos

� Tanita - superestimou significativamente aporcentagem de gordura de homens e mulheres de

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porcentagem de gordura de homens e mulheres de18 a 30 anos de idade.

� A utilização da impedância bioelétrica não se resumeà avaliação da gordura – podendo ter aplicaçõesclínicas importantes no que diz respeito àmonitoração da quantidade de água corporal. Ex:monitorar as mudanças no estado de hidratação apóscirurgia cardíaca em adultos.


� Vantagens:� Não requer um alto grau de habilidade do avaliador;� É confortável e não-invasiva;� Pode ser utilizada na avaliação da composição corporal

de indivíduos obesos;� Possui equações específicas a diferentes grupos

populacionais.

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� Possui equações específicas a diferentes grupospopulacionais.

� Desvantagens:� Depende de grande colaboração por parte do avaliado;� Apresenta custo mais elevado que a outras técnicas;� É altamente influenciado pelo estado de hidratação do

avaliado;� Nem sempre os equipamentos dispõem das equações

adequadas aos indivíduos que pretendemos avaliar.

Infravermelho próximo

� Baseia-se nos princípios de absorção e reflexão dos raios infravermelhos. Oanalisador usualmente utilizado é o Futrex® portátil - minicomputador, umprotetor de luz e um sensor em forma de microfone por onde ocorre a emissãoda luz.

� Os dados do paciente como gênero, idade, peso, estatura e compleição física -incluídos no computador.

� Localiza-se o ponto médio do bíceps do braço direito. Utilizando-se o protetor deluz para evitar a interferência de luz externa, o sensor é apoiado sob o bíceps e

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luz para evitar a interferência de luz externa, o sensor é apoiado sob o bíceps erapidamente o computador imprime os valores dos compartimentos de gorduracorporal, massa magra e água corporal total.

� Recomenda-se adotar o valor médio de três medidas.

Métodos utilizados em pesquisa

� Dissecação de cadáveres� Método direto - separação dos vários componentes da

estrutura corpórea � Dificultades:

� não podem ser realizados em seres humanos vivos

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� não podem ser realizados em seres humanos vivos

� Densitometria� Técnica indireta - baseia-se no pressuposto de que a

densidade de todo corpo = Soma da densidades de vários componentes corporais. Dentre estes métodos podemos destacar:� Hidrodensitometria� Plestimografia

Hidrodensitometria

� É um método indireto, realizado debaixo da água através dapesagem essencial da medida de volume do corpo. Este e ummétodo validado de estimação da porcentagem de gorduracorporal.

� Esta técnica baseia-se no princípio de que o volume de um corposubmerso na água é igual ao volume de água que este desloca,

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� Esta técnica baseia-se no princípio de que o volume de um corposubmerso na água é igual ao volume de água que este desloca,conhecendo então o volume e a massa, é possível calcular adensidade.

� Os cálculos são feitos com base nas diferenças de densidade damassa de gordura e massa magra, e então uma equação é geradapara converter a densidade corporal total em percentagem degordura e de massa livre de gordura.

� Este método geralmente é empregado como padrão de referênciapara validar outros instrumentos de avaliação nutricional.

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Pletismografia

� Utiliza o deslocamento do ar, em vez dodeslocamento da água, para medir o volumecorporal, o que dispensa a necessidade desubmergir o avaliado.

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submergir o avaliado.

� O método para o calculo do volume érelativamente simples e consiste nadeterminação da calibração do volume de ardentro do aparelho com e sem o indivíduo, pordiferença se tem o volume ocupado peloindivíduo e se processa os cálculos.

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Ultra-sonografia

� Este método utiliza um aparelho que transforma energia elétricaem energia ultra-sônica de alta freqüência, a qual é transmitidapara o interior dos tecidos corporais na forma de pequenospulsos. Devido ao fato das ondas ultra-sônicas encontrarem-seperpendicularmente na interface entre os tecidos que diferem em

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perpendicularmente na interface entre os tecidos que diferem emsuas propriedades, parte da energia ultra-sônica é refletida parao receptor de onda e transformada em energia elétrica. É pormeio de uma tela de osciloscópio que se pode visualizar aimagem.

� A medida da quantidade de gordura por este método é dada pelaespessura do tecido adiposo em mm (milímetros) da área queesta sendo avaliada.

� A área de avaliação da gordura é restrita, o que pode dificultar aextrapolação dos dados, se constituindo em uma limitação.

DEXA – Absormetria Radiológica de Dupla Energia

� Princípio: conteúdo mineral ósseo é diretamente proporcional à quantidade de fótons de energia absorvido pelo osso.

� Inicialmente proposta para mensuração do conteúdo mineral ósseo de pessoas no diagnóstico de osteoporose.

� Alta precisão na mensuração do conteúdo mineral ósseo tanto

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� Alta precisão na mensuração do conteúdo mineral ósseo tanto em esqueletos quanto em humanos.

� Por meio da programação do aparelho o mesmo poderá fornecer : � conteúdo mineral ósseo;� massa de gordura corporal (Kg);� massa magra (Kg);� somatório dos tecidos corporais; � % de gordura corporal.

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Ressonância nuclear magnética (RNM)

� Esta técnica é baseada no fato de que os núcleosdos átomos possuem magnetismo.

� Campo magnético do aparelho + campomagnético dos núcleos (átomos dos órgãos e

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magnético dos núcleos (átomos dos órgãos etecidos) = imagens claras e precisas

� Subestima a gordura visceral quando comparadocom a tomografia computadorizada, além deapresentar alto custo.

� Não utiliza qualquer tipo de radiação ionizante(raios x) para a composição das imagens.

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Tomografia computadorizada

� Um feixe de raios X (radiação ionizante) é transmitido atravésde uma seção (corte) do corpo do paciente, possibilitando avisualização de estruturas internas com ou sem o mínimo deinterferência das estruturas vizinhas a essa seção.

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� A imagem das estruturas internas de cada corte é obtidaatravés de movimentos de rotação conjugados da fonte deradiação ionizante (tubo de raios X) e do detector.

� Apesar de ser considerada padrão de referência em relação aosoutros métodos indiretos de avaliação da composição corporal,o seu uso é contra-indicado pela elevada dose de radiaçãoionizante.

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Creatinina urinária

� Creatinina urinária – relação direta com creatina corporal. � Partindo-se dos valores propostos por Chek (1966), tem-se:

1g de creatinina excretada �� 20Kg de tecido muscular

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� Contudo, há grande variabilidade intra individual que depende:� do período do dia; � do consumo ou não de carnes (metabolismo renal);� da amostra e metodologia utilizada;� pode não representar a constante fração do músculo;� depende da idade, gênero, maturidade, treinamento físico e

estado metabólico.

Creatinina Total Plasmática� A fração de creatinina plasmática também tem sido

proposta como um parâmetro de avaliação dacomposição corporal, mais especificamente, comoíndice de massa muscular corporal total .

� Devido a boa correlação entre o total de creatinina

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� Devido a boa correlação entre o total de creatininaplasmática e a creatinina urinária excretada, osestudiosos calcularam:

1 mg de creatinina plasmática total = 0,88 ou 0,98Kg demúsculo esquelético.

� O erro entre a predição e a observação dos valores decreatinina no músculo = 0,5 a 10,8% .

Hidratação

� Aplicação na Nutrição Humana e � Aplicação na Nutrição Humana e na Atividade Física

� Créditos� Amanda Bertolato Bonetti

Líquidos

� Líquidos são ESSENCIAIS para o sucesso de um programa de exercícios.� a água pode minimizar ou maximizar o

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a água pode minimizar ou maximizar o desempenho de um atleta

� Equilíbrio Hídrico em Repouso� Sob condições de repouso o conteúdo de água

corporal é relativamente constante, pois nossaingestão é igual ao nosso débito.

Líquidos

� Equilíbrio Hídrico Durante o Exercício� O aumento na perda hídrica aumenta com o suor

durante o exercício para evitar o

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durante o exercício para evitar o

superaquecimento

� Quando a perda de água é alta e a reposição

insuficiente, instala-se o quadro de desidratação.

� Se a desidratação exceder a 2% do peso

corporal a performance física está prejudicada

Introdução

� Perda hídrica diária

� Processo de produção de suor

� Aumento da osmolaridade sanguínea

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� Desidratação

� Alteração das funções cardiovasculares

ÁGUA

� São necessários pelo menos 500 ml/ dia deexcreção urinária para eliminar a carga de solutos.

� As perdas insensíveis são de 500 a 1000 ml/ dia . Ometabolismo endógeno produz 300 ml/dia de água

� É necessário um consumo de 2000 a 3000 ml/dia

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� É necessário um consumo de 2000 a 3000 ml/diapara produzir 1000 a 1500 ml/ dia de urina.

� Deve-se adicionar 150-200 ml/dia para cada graucentígrado de temperatura acima dos 37°c.

ÁGUA

� Fatores que aumentam as necessidades hídricas:

Aumento da transpiração

Aumento da temperatura corporal e da freqüênciarespiratória

Perdas insensíveis por diarréia, vômitos, dreno, etc.

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Perdas insensíveis por diarréia, vômitos, dreno, etc.

Desidratação ou hiper-hidratação

Exercício Físico

� Contração muscular (POWERS & HOWLEY, 2006).

� Aumento da temperatura interna (GUYTON & HALL, 2006; SANTOS E TEIXEIRA, 2010).

� Alteração das funções cardiovasculares.

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� Alteração das funções cardiovasculares.

Exercício Físico e a alteração das variáveis cardiovasculares� Aumento da frequência cardíaca (FC)

* aumento da permeabilidade da membrana ao cálcio.

� Aumento do débito cardíaco (DC) * FC x volume sistólico (VS)* 5 l/min para 25 l/min.

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* 5 l/min para 25 l/min.

� Aumento do consumo de oxigênio por minuto (VO2máx)* DC x diferença artério-venosa.

� Redistribuição do fluxo sanguíneo* 15-20% para 80-85% na musculatura esquelética.* interrupção do fluxo simpático na região.

(POWERS & HOWLEY, 2006; TIRAPEGUI, 2005)

Exercício Físico e a alteração das variáveis cardiovasculares

Fluxo sanguíneo:

1) Suprir as necessidade energéticas do coração da musculatura ativa e do coração- Limitação da duração e da intensidade do exercício.

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- Limitação da duração e da intensidade do exercício.

2) Satisfazer as exigências de regulação da temperatura

- Limitação da dissipação do calor;

- aumento da temperatura interna.

(GONZÁLES-ALONSO, CRANDALL & JOHNSON, 2008)

Aumento da temperatura interna

� Redução na perda ou carga externa de calor.

� Hipertermia (acima de 40º).1. Hipertermia Clássica

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2. Hipertermia Induzida por Esforço Físico- Fadiga no Sistema Nervoso Central (SNC)- Limitação dos motoneurônios

� Perda de calor - Processo de produção de suor

Processo de produção de suor

113/140 (GUYTON & HALL, 2006; MCARDLE, KATCH, & KATCH; 2003; POWER & HOWLEY, 2006; TIRAPEGUI, 2005)


CONTRAÇÃO MUSCULAR

CALOR

AUMENTO DA TEMPERATURA

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TEMPERATURA INTERNA

HIPOTÁLAMO POSTERTERIOR

GLÂNDULA SUDORÍPARA

PLASMA SANGUÍNEO

SUOR

SUPERFÍCIE CUTÂNEA

(GUYTON & HALL, 2006; MCARDLE, KATCH, & KATCH; 2003; POWER & HOWLEY, 2006; TIRAPEGUI, 2005)


� Cada grama de a´gua evaporada elimina 0,58 kcal para o ambiente (TIRAPEGUI, 2005)

� O processo é afetado pela umidade relativa do ar (MCARDLE, KATCH & KATCH, 2003).

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� Uma perda de 1% (ou 2%) de massa corporal já é o suficiente para elevar a temperatura central do corpo (MOREIRA et al, 2006; TAM et al, 2009).

� Taxas elevada de sudorese levam a grandes perdas hídricas e eletrolíticas e levar à desidratação (MOREIRA, 2006; PEREIRA et al, 2010; VASCONCELLOS & MEIRELLES, 2011)

Desidratação

� É o mais comum dos distúrbios hidroeletrolíticos (SILVA, ALTOÉ & MARINZ, 2009).

� Sinais: sede, vômitos, náuseas, sensação de calor sobre a cabeça ou na nuca, calafrios, queda de desempenho e dispnéia (TARINI et

116/140

al., 2006).

Desidratação

� Efeitos fisiológicos (MOREIRA et al., 2006; MURRAY, 2007; TIRAPEGUI, 2005):

1 - Diminuição do do volume intracelular;2 - diminuição do volume sanguíneo;3 - aumento exacerbado da FC;

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3 - aumento exacerbado da FC; 4 - diminuição do volume de ejeção (V.E.); 5 - menor capacidade de um débito cardíaco específico; 6 - falha na circulação; 7 - hipotensão.

Desidratação

Hipotensão:

� Queda no fornecimento de sangue para os tecidos (MACHADO-MOREIRA, 2007);

118/140

� células vermelhas agregada no sangue venoso (BEHNKE, 2006);

� danos celulares (MACHADO-MOREIRA, 2007);

� intolerância ao exercício (BEHNKE, 2006).

Desidratação

� A reposição hídrica pode previnir a queda no volume sanguíneo.

� De acordo com Lamb (apud OLIVEIRA, RODA & LIMA, 2009):

119/140

Desidratação

� Desidratação e Desempenho no Exercício

� Podem comprometer de maneira acentuada o

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� Podem comprometer de maneira acentuada o

desempenho de resistência (longa distância) do

atleta.

� Efeitos da desidratação para eventos anaeróbios

são menos dramáticos.

Desidratação

� Muitas pessoas são subclinicamentedesidratadas – especialmente idosos oupessoas que se exercitam em temperaturaselevadas.

121/140

elevadas.

� Sinais de desidratação:� Irina pouca e de coloração amarelo-escuro� Redução do suor e superaquecimento� Cólicas estomacais� Dores de cabeça, redução da concentração e

apatia

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Desidratação

� A perda hídrica quebra o balanço

eletrolítico.

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� A desidratação ativa a aldosterona para

promover a retenção renal de íons sódio e

cloro aumentando suas concentrações no

sangue. Isto geralmente ocasiona SEDE.

Rehidratação

� A necessidade de repor os fluídos corporaisé maior do que a necessidade de repor oseletrólitos.

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eletrólitos.

� O nosso mecanismo de sede está atrasadoem relação ao nosso estado de hidratação,então o melhor é consumir mais fluídosantes de a sede aparecer.

Rehidratação

� Diretrizes para Rehidratação Apropriada

� Antes do exercício� 400 a 600mL – pelo menos 2 horas antes do

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� 400 a 600mL – pelo menos 2 horas antes doexercício

� Durante o exercício� 150 a 350ml a cada 15-20 min

� Após o exercício� Necessário repor 150% da perda

Rehidratação

� Exemplo:

� Monitorar o peso:

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� Peso antes do exercício 60 Kg� Peso após exercício 58 Kg� Perda de fluido - 2 kg = 2 L H2O

� Necessidade de rehidratação 150% = 3 L

Hidratação

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Hidratação

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Hiponatremia

� A reposição de líquidos é benéfica, contudo o

seu excesso é prejudicial.

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� A “diluição” em excesso dos eletrólitos

(principalmente o Na) pode causar

desorientação e convulsões.

Água ou bebidas esportivas?

� Água:

� Boa opção de re-hidratação (disponível,

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barata, esvaziamento gástrico rápido)

� Desvantagens por não apresentar CHO,

eletrólitos e sabor


� Carboidratos + Água Energia ereidratação

� Tipo e concentração de carboidratosinfluenciam na absorção;

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influenciam na absorção;� Absorção de água é maximizada quando [luminais] de

glicose variam de 1 a 3%.� Bebidas com concentrações de CHO > 8% - taxas de

absorção + lentas – não devem ser usadas


� A inclusão de 4 a 8 g de carboidratos por 100 ml de

água não afetará a absorção intestinal, nem o

suprimento sanguíneo muscular.

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suprimento sanguíneo muscular.

� O consumo de 100 a 150 ml dessa solução a cada

10 ou 15 min reduzirá o risco de desidratação e de

hipertermia, além de fornecer um suplemento

parcial de energia para o atleta.

Considerações Finais

1. Busca pela homeostase.

2. Necessidade da hidratação.

3. Manutenção do equilíbrio hidroeletrolítico.

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3. Manutenção do equilíbrio hidroeletrolítico.

4. Bom desempenho durante o exercício.

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