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Curso de Medicina Veterinária
Disciplina de Alimentação Animal
Apontamentos de aula - 2011
ESTUDO DOS NUTRIENTES – CARBOIDRATOS
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carboidratos = “oses” ou hidrocarbonetos
substâncias orgânicas constituídas de C, H e O, na proporção 1:2:1  p. ex.: C6H12O6 (glicose)
fórmula geral  Cn(H2O)n
alguns álcoois (como os inositóis) são incluídos no estudo dos carboidratos.
Classificação dos carboidratos quanto ao nível de polimerização:
 açúcares = < 10 cadeias monossacarídicas
 não-açúcares
 xilose
 ribose
pentoses
C5H10O5
monossacarídios
 glicose (dextrose)
 galactose
 manose
 frutose (levulose)
hexoses
C6H12O6
Açúcares
 sabor + doce
 macrocristalinos
 hidrossolúveis
dissacarídios
C12H24O12
 sacarose (cana)  glicose + frutose
 lactose (leite)  galactose + glicose
 maltose (grãos germinados)  2 glicoses lig 
 celobiose (unidade básica da celulose)
 trealose ( fungos e algas)
trissacarídios
C18H32O16
oligossacarídios
(3 a 10 unid. sacar.)
 rafinose
 estaquiose
tetrassacarídios
C24H42O21
tetrassacarídios
outros
oligossacarídios
C24H42O21
pentosanas (unidade básica da hemicelulose)
polissacarídios
hexosanas
Não-açúcares
heteropolissacarídios
 celulose
 glicogênio  em animais
 amido  em vegetais
 dextrinas
 hemicelulose
 resinas vegetais
 pectinas
 mucilagens (ágar)
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Monossacarídios  nos alimentos, são poucos os monossacarídios livres - apenas glicose e
frutose. Ocorrem também pequenas quantidades de galactose, manose, xilose, ramnose e
mioinositóis, como subprodutos da hidrólise de oligossacarídios da família da rafinose ou
provenientes de polissacarídios como a hemicelulose. Os mioinositóis (xilitol, manitol e sorbitol,
que não são estritamente carboidratos, e sim álcoois) são empregados como umectantes em
alimentos de umidade intermediária. Na dieta animal, as principais fontes de monossacarídios são
o mel e confeitos açucarados (destinados a animais de companhia). Já na forma conjugada, a
glicose está presente na dieta através do amido e da celulose, bem como em todos os
dissacarídios comestíveis. A frutose (açúcar de frutas) é considerado o monossacarídio de maior
doçura. Quando as frutas amadurecem, elas tornam-se mais doces devido sua sacarose clivar-se
em glicose e frutose.
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Nomenclatura dos monossacarídios (IUPAC-IUB, 1982 )   os açúcares simples podem ser
designados por uma abreviatura formada por três letras do seu nome (p. ex. glicose = Gli ou Glc).
Em solução aquosa, apenas 0,02% dos monossacarídios estão presentes na sua forma aberta. O
restante das moléculas está ciclizada na forma de um anel hemiacetal de 5 vértices (furanose - f)
ou de 6 vértices (piranose - p). No anel, o carbono onde ocorre a formação do hemiacetal é
denominado carbono anomérico, e sua hidroxila pode assumir 2 formas:
alfa ()  quando fica para baixo do plano do anel
beta () quando fica para cima do plano do anel
O tipo de enlace (ligação sacarídica) é indicado por setas, como em A - (14)-B. Exemplo para a
sacarose: -D-Glip-(1  2)--D-Fruf.
Fig 1 – principais isômeros da glicose (dextrose)  Fig. 2 – estrutura química da frutose. É
quando dissolvida em água, a glicose se apresenta o açúcar natural mais doce
como uma mistura de 64% de - e 36% de - piranose.
Dissacarídios  o mais conhecido é a sacarose (presente na cana-de-açúcar, na beterraba, na
uva etc). Outro dissacarídio importante é a lactose, sintetizada pela glândula mamária e presente
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International Union of Pure and Applied Chemistry - www.chem.qmul.ac.uk/iupac/
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no leite. Nas frutas e verduras existem quantidades pequenas de maltose (dissacarídio que se
repete no amido) e celobiose (unidade que se repete na celulose), provenientes da hidrólise de
grandes polímeros.
A sacarose apresenta elevada solubilidade (490 g/100 cm 3 a 100oC), o que permite a obtenção de
xaropes com apenas 10-12% de umidade. Pode transformar-se em caramelo quando aquecida e,
nas conservas, favorece a formação de géis. Pode ser usada como conservante, devido sua
capacidade de reduzir a atividade de água das soluções. Em confeitaria, pode ser empregada na
forma de pó microcristalino (maior superfície), que permite grande absorção de aromas e corantes.
A sacarose é hidrolisada facilmente em soluções ácidas fracas.
Oligossacarídios (oligos = poucos)  contêm de três a dez unidades de sacarídios (C-O-C –
unidades de açúcares simples). As ligações sacarídicas desses polímeros de açúcares simples
não são quebradas pelas enzimas do TGI, portanto eles são relativamente indigestíveis (podem
ser aproveitados apenas se houver fermentação microbiana). SLAVIN (2.003) classifica os
oligossacarídios como carboidratos integrantes da fibra dietética.
Amido  embora seja igualmente um polímero de açúcares simples, pode ser
hidrolisado pelas amilases.
Principais tipos de oligossacarídios  a rafinose e a estaquiose são os dois principais
oligossacarídios de importância nutricional. A rafinose é encontrada na beterraba açucareira (mas
não na cana-de-açúcar), nos cereais e nas raízes e tubérculos. A estaquiose é o único
tetrassacarídio presente com freqüência em raízes comestíveis e leguminosas. Esses
oligossacarídios produzem flatulência, devido sua fermentação, sob a ação de microrganismos no
intestino grosso, gerar CO2 ou CH4. (além de AGV - ácidos graxos voláteis). No caso de formação
de metano, ocorre desperdício de energia da dieta. Há alguns aditivos alimentares enzimáticos (p.
ex. beano) que podem ser empregados para degradação de oligossacarídios.
fruto-oligossacarídios
(FOS)
 polímeros de frutose.
 são prebióticos  atuam como fonte de nutrientes para
bifidobactérias do TGI inferior. Tais microrganismos são considerados
desejáveis (bactérias probióticas) por controlar a população intestinal
de bactérias patogênicas tais como Salmonella.
manano-oligossacarídios
(MOS)
 polímeros de açúcares do tipo manana.
 Também são utilizados como aditivos, promovendo a adsorção de
micotoxinas e impedindo sua passagem pelo epitélio intestinal. A
parede celular de leveduras é uma das principais fontes de MOS.
 prebióticos (frutooligossacarídios, inulina ou oligofrutose)  são alimentos funcionais
que têm a capacidade de estimular o crescimento de bactérias probióticas (desejáveis).
Portanto, os prebióticos não devem sofrer hidrólise nem absorção no intestino delgado. Ao
atingirem o cólon, devem ser metabolizados seletivamente por determinadas bactérias
benéficas, potencializando o crescimento destas e induzindo efeito fisiológico importante
para a saúde.
 probióticos  são organismos vivos que, quando ingeridos em determinada quantidade,
exercem efeitos benéficos para a saúde. Exemplos: Lactobacilus acidophilus, L. casei, L.
bulgaricus, L. lactis, L. plantarum; Streptococcus termophilo; Enterococcus faecium, E.
faecalis; Bifidobacteria bifidus, B. longus e B. infantis.
Ação do FOS (carboidratos formados pela polimerização de menos de dez frutoses )
 é fermentado a ácidos graxos voláteis (AGV) no intestino grosso  fonte de energia p/o
indivíduo.
 a presença de AGV tende a reduzir o pH intestinal, inibindo a proliferação de bactérias como
Salmonela (patogênicas) e Escherichia coli.
 reduz o teor de MS fecal (23,0% x 19,6%)  fezes mais macias
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 possíveis efeitos indesejáveis  acidose sistêmica e diarréia.
Ação do MOS 
 estimula o sistema imunológico (eleva o título de anticorpos intestinais).
 é capaz de ligar-se a certas bactérias patogênicas e evitar sua aderência ao intestino (a primeira
fase da infecção intestinal).
 pode melhorar a digestibilidade da fibra solúvel (fibra de fermentação média).
 pode reduzir o teor fecal de amônia e deslocar a síntese de AGV.
Inulina - é um precursor de FOS. A inulina reúne todo um grupo de carboidratos pertencentes à
classe das frutanas (polímeros de frutoses), em cuja extremidade terminal há uma glicose. O
número de frutoses nos diferentes tipos de inulina varia de 20 a vários milhares. Quando a inulina
é hidrolisada, resultando em cadeias inferiores a dez frutoses, temos um FOS. A fórmula
molecular geral é C6nH10n+2O5n+1 e a fórmula estrutural é a seguinte:
uma glicose
muitas
frutoses
A inulina é encontrada em raízes e rizomas (caules subterrâneos) de diversas plantas, como as
chicórias (escarola, endívia etc). A maioria das plantas que utilizam a inulina como tecido de
reserva de energia, não armazena amido.
A inulina é classificada como um carboidrato fibroso (fibra solúvel). Já que o organismo animal não
tem enzimas capazes de hidrolisar a inulina crua, seu aproveitamento só é possível pela digestão
microbiana presente no TGI. Assim, quando ingerida crua e em grande quantidade, e
especialmente em indíviduos sensíveis ou desacostumados ao seu consumo, pode gerar
desconforto pela elevada produção de gás no intestino. A hidrólise provocada pelo cozimento (e
outras formas de processamento) dos alimentos pode melhorar a utilização da inulina.
A energia obtida pela digestão microbiana da inulina equivale a apenas 1/3 a ¼ da energia do
açúcar (sacarose) ou do amido, e a 1/6 a 1/9 da energia das gorduras, portanto seu uso pode ser
uma alternativa para formular dietas hipocalóricas, substituindo farinhas e açúcar. A inulina
também aumenta a absorção do cálcio (e talvez a do magnésio) contidos na dieta, então é útil na
prevenção da osteoporose e outras doenças esqueléticas. Tem um impacto mínimo sobre a
glicemia (baixo índice glicêmico), sendo potencialmente aplicável na alimentação de diabéticos e
no manejo de doenças relacionadas com a hiperglicemia. É útil ainda como alimento funcional,
atuando como um prebiótico, quer dizer, servindo de substrato para a flora desejável do trato
intestinal (lactobacilos, bifidobactérias etc – a flora probiótica).
Classificação dos polissacarídios pelo critério funcional:
estruturais (fibra)
celulose
hemicelulose
lignina
não-estruturais (CNE)
pectina
amido
glicogênio
carboidratos
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POLISSACARÍDIOS ESTRUTURAIS (FIBRA) 2
A fibra alimentar ou dietética é a parte orgânica dos alimentos de origem vegetal que apresenta
resistência à hidrólise pelas enzimas digestivas dos animais. Corresponde aos carboidratos
presentes na parede celular e nos tecidos de sustentação (esclerênquima e colênquima) vegetais.
Quimicamente, é uma fração complexa, variando em quantidade e qualidade, na dependência do
estágio de vida em que a planta é colhida e da parte da planta que é consumida como alimento.
plantas jovens
Conteúdo
celular
alta
digestibilidade
Parede celular (fibra) 
digestibilidade baixa ou
nula, dependente de
-organismos.
% parede celular
% conteúdo celular
100% do vegetal
alta % de conteúdo celular
baixa % de parede celular
maior valor nutritivo
Principais componentes da parede celular (fibra):
 celulose ............................................. polímero de glicose, com ligação  1-6
 hemicelulose ..................................... arabinanas, mananas, xilanas etc
 lignina ............................................... polímeros fenólicos
pectina (comum em frutos, leguminosas e aveia)
 componentes menores ..............
proteoglicanas e glicoproteínas
Os animais não têm enzimas digestivas endógenas capazes de hidrolisar fibra. Assim, a digestão
da fibra no TGI só é possível devido à simbiose com microrganismos (bactérias, leveduras,
protozoários e fungos) presentes no TGI e que ali proliferam usando a fibra como substrato. Como
resíduo da fermentação da fibra, há produção de AGVs (ácidos graxos voláteis) que os animais
hospedeiros utilizam como fonte de energia e, no caso das fêmeas leiteiras, como substrato para a
síntese da gordura contida no leite. Os animais hospedeiros também se valem da proteína e das
vitaminas sintetizadas pela flora saprófita no processo de fermentação. Esse mecanismo é
importante sobretudo para os animais ruminantes, bem como para os herbívoros de ceco
funcional.
Já para os animais monogástricos, a fibra dietética é considerada um “alimento funcional”, com
grandes implicações sobre a saúde e bem-estar desses animais (v. adiante).
Segundo sua solubilidade em água, as fibras são classificadas em:
Fibras insolúveis: celulose, lignina e muitas hemiceluloses.
Principais fontes: forragens (alimentos volumosos), verduras e grãos de cereais.
Efeitos fisiológicos: aumentam o volume, o teor de umidade e o peso das fezes, melhorando o
trânsito intestinal, fator importante na prevenção do câncer de cólon e da constipação intestinal.
No caso dos ruminantes, previnem distúrbios como a acidose ruminal e o deslocamento de
abomaso. Para os eqüídeos, a fibra insolúvel contribui para a prevenção da cólica.
Fibras solúveis: pectina, gomas, certas hemiceluloses e alguns polissacarídios.
Principais fontes: frutas e legumes, aveia, cevada, plantas leguminosas.
Efeitos fisiológicos: retardam o esvaziamento gástrico, proporcionando maior saciedade.
Grandes quantidades de fibras solúveis têm um efeito positivo no controle dos lipídios
sangüíneos.
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Abordagem Nutricional em Diabetes Mellitus http://www.nutritotal.com.br/publicacoes/files/154-manual%20diabetes.pdf
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Um consumo diário de alimentos que contenham cerca de 20 a 35 gramas de fibras dietéticas é
recomendado aos diabéticos, assim como para a população em geral. Para tanto, é importante
incentivar o uso de alimentos pouco cozidos e não refinados. As frutas e vegetais devem ser
ingeridos preferencialmente crus, procurando-se evitar consumí-los liquidificados, picados e
fatiados.
A fibra também pode ser classificada em duas frações: a insolúvel (a maior parte da fibra) e a
solúvel em água. A fração insolúvel, também denominada FDN (fibra em detergente neutro), é
formada pela celulose, hemicelulose e lignina. Tem menor importância nutricional porque a lignina
é 100% indigestível e a celulose e hemiceluloses somente são degradadas mediante fermentação
pela flora microbiana presente no TGI. Contudo, tem importância como alimento funcional
(aquele que melhora as funções fisiológicas ou metabólicas, contribuindo para a prevenção e/ou
tratamento de patologias). Já a fração solúvel, formada principalmente pela pectina e gomas, tem
maior benefício nutricional, além de também atuar como alimento funcional. A importância
nutricional da fibra é indireta: ao servir de substrato para o crescimento microbiano simbiótico no
cólon, ela é degradada a AGV – ácidos graxos voláteis, em decorrência da fermentação
microbiana. Os principais AGVs formados são o ác. acético (C2), ác. propiônico (C3) e ác. butírico
(C4). Devido seu baixo peso molecular, os AGVs conseguem ser absorvidos pelo cólon, podendo
ser empregados como substrato para geração de energia no ciclo de Krebs. O acetato e o
propiônico são também importantes substratos para a síntese de gordura. A flora microbiana que
fermenta a fibra igualmente sintetiza vitaminas, notadamente a vit. K e as hidrossolúveis do
complexo B que contribuem, em parte, para atender aos requisitos vitamínicos do indivíduo. A
fibra também exerce grande importância no nível de consumo voluntário de alimento pelo animal.
carboidratos
carboidratos não-fibrosos
(CNF)
açúcar
amido
parede celular
pectina
fibra em detergente
neutro (FDN)
hemicelulose
fibra em detergente
ácido (FDA)
celulose
fermentação rápida – média
fermentação lenta
lignina
indigestível
Os carboidratos são considerados a fonte primária de energia para o organismo  liberam energia
química para a formação de ATP. Fornecem energia para vários tecidos e órgãos (cérebro,
medula, nervos periféricos, eritrócitos etc) que têm uma necessidade obrigatória de glicose. Como
os estoques orgânicos de glicose são normalmente pequenos, é recomendável a ingestão
freqüente de carboidratos. No período entre refeições, a proporção de carboidratos no organismo
varia mais, enquanto a de outros nutrientes (proteínas e gorduras) varia menos.
Deficiência dietética de carboidratos (ver pág. 7):
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 menor funcionamento do SNC.
 geração de corpos cetônicos.
 catabolismo de ácidos graxos em CHO + água + energia.
 cessa o “efeito protetor” dos CHO sobre as proteínas (“economizador” das proteínas para suas
funções plásticas).
Fontes de glicose sangüínea:
 absorção intestinal.
 síntese hepática (via neoglicogênica), a partir de outros açúcares, aminoácidos, ácidos graxos
com número ímpar de carbonos (propiônico e lático) e glicerol.
 glicogênio armazenado no fígado.
 nos omnívoros  absorção intestinal
 nos carnívoros  gliconeogênese, a partir de aminoácidos.
 nos ruminantes  ácidos graxos com número ímpar de carbonos (propiônico etc).
Destinação da glicose sangüínea:
ciclo de
cadeia
 síntese de glicogênio
Krebs
respiratória
 síntese de lipídios
 síntese de aminoácidos naturais
 em aerobiose (presença de O2)  2 piruvatos + 2 ATP (energia) + 2 NADH + 4 H+ + 2 H2O
 em anaerobiose  2 lactatos (C3H6O3)+ 2 H2O + 2 ATP
 oxidação pelo ciclo das pentoses-fosfato: ocorre no fígado, tecido adiposo e glândula mamária 
geração de NADPH reduzido (substrato para síntese de ácidos graxos).
O amido:
polímero de
glicose, com
ligações 
└O┘
amilose
 fração solúvel do amido (15-20% da molécula de amido)
 estrutura linear (não-ramificada), enrolada, 250-300 unidades
de glicose ligadas por -1,4
amilopectina
 fração insolúvel do amido (80-85% da molécula de amido)
 estrutura tipo “árvore”. As ramificações laterais têm 20-25
moléculas de glicose e ligam-se por -1,6 na cadeia linear.
 a degradação e absorção da amilose é contínua e mais lenta que a amilopectina  glicemia
mais constante (melhor para obesos e diabéticos).
 amido resistente  fração do amido total que não é digerida no intestino delgado, somente
sendo digerida pela flora microbiana no intestino grosso.
 dextrina produto intermediário resultante da hidrólise do amido:
amido

amido solúvel + maltose
amido solúvel

eritrodextrina + maltose
eritrodextrina

acrodextrina +maltose
acrodextrina

maltose
maltose

glicose + glicose
Os grânulos de amido diferem entre plantas:
 diferentes proporções entre amilose e amilopectina
 diferença no número e tamanho das ramificações
 diferença quanto as inserções das ramificações na cadeia linear
Efeito do processamento:
a) do amido:
cozimento: hidrolisa a molécula, facilitando a ação digestiva enzimática. O volume se expande (a
amilopectina forma gel quando processada em água quente - princípio da produção de geléia com
pectina de frutas).
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extrusão termoplástica = processo contínuo que combina atrito mecânico com calor para
gelatinizar o amido e desnaturar o material protéico. O alimento sofre uma plastificação e
reestruturação.
extrusão por expansão = o alimento é tratado com compressão mecânica, calor e vapor. Ao final,
há uma abrupta redução da pressão e temperatura, que provoca uma expansão (“explosão”) das
partículas. Cerca de 90% do amido tornam-se gelatinizados. Porém, pode haver perda de
nutrientes, principalmente vitaminas e aminoácidos. É possível modificar a densidade dos
grânulos, variando a quantidade de calor, de vapor e do tempo de tratamento da massa farelada.
peletização = consiste em reagrupar as partículas moídas, formando grânulos (péletes). Para isso,
o alimento moído (ou uma mistura de diversos alimentos) é umedecido com água na forma líquida
ou de vapor e prensado. A peletização de alimentos farelados melhora a digestibilidade do amido,
diminui a segregação de partículas; reduz a perda daquelas muito pequenas e tem um certo efeito
bactericida. Para facilitar a formação dos péletes, normalmente acrescenta-se outros líquidos
como óleo ou melaço na massa farelada, o que também melhora a qualidade nutricional do
alimento peletizado, bem como suas características sensoriais (textura e sabor).
b) dos carboidratos estruturais
moagem: reduz o tamanho de partícula, aumentando a exposição da fibra aos sucos digestivos.
No caso de ruminantes, o menor tamanho de partícula aumenta a taxa de passagem pelo ORO –
orifício retículo-omasal  aumenta o consumo. Quando a moagem é excessiva, tem a
desvantagem de reduzir o tempo de residência da fibra no rúmen-retículo  prejudica a digestão
microbiana  diminui a digestibilidade da fibra.
Fatores que determinam a biodisponibilidade dos carboidratos da dieta:
 estado da mucosa intestinal (borda em escova) e tempo de trânsito.
P. ex.: hipermotilidade  reduz o tempo de trânsito  menor absorção
 vitaminas  especialmente vitaminas do complexo B (tiamina, niacina e riboflavina)  atuam
como coenzimas dos sistemas enzimáticos de oxidação dos carboidratos.
glucágon (células A do pâncreas)  degrada glicogênio.
somatotrofina (hipófise)  inibe a secreção de insulina.
glicocorticóides (córtex da adrenal)  estimulam a neoglicogênese
hiperglicemiantes e se opõem a ação da insulina.
catecolaminas (adrenalina, noradrenalina e dopamina). São
 hormônios:
sintetizadas principalmente na medula adrenal. Estimulam a
degradação do glicogênio.
insulina (células B do pâncreas)  aumenta a permeabilidade
celular à glicose. Estimula a síntese de AGs e glicogênio.
somatostatina (hipotálamo)  regula a secreção da insulina.
hipoglicemiantes
Funções especiais dos carboidratos no organismo:
SNC 
o cérebro não armazena glicose  depende minuto a minuto
do suprimento de glicose sangüínea  hipoglicemia
prolongada = possíveis danos ao SNC.
coração 
o combustível preferido do músculo cardíaco são os ácidos
graxos. O glicogênio é uma importante fonte emergencial para
a atividade contrátil do miocárdio.
 fonte de E
 reserva de glicogênio
 polissacarídio de reserva que se armazena nos tecidos animais
(fígado e músculos).
 papel importante na manutenção da glicemia durante períodos de
jejum (sono, p. ex.).
 primeira fonte de energia mobilizada no trabalho muscular.
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 ação poupadora de proteína  quando há débito de energia, as proteínas são oxidadas. A
oferta constante de carboidratos evita a utilização de proteínas como combustível.
 efeito anticetogênico  os corpos cetônicos (acetoacetato, di-OH-butirato, acetona) são
sintetizados no fígado, a partir da oxidação de ácidos graxos, e distribuídos aos tecidos
periféricos para servirem de combustível. Normalmente sua concentração circulante é pequena
mas ocorre cetose (acumulação de corpos cetônicos) quando há grande utilização de gordura
para a geração de ATP, ou na ausência ou indisponibilidade acentuada de carboidratos (jejum
ou diabete não-controlado).
 controle dos mecanismos fisiológicos de fome e saciedade
 síntese de lactose pela glândula mamária. A deficiência da enzima lactase pode surgir em
indivíduos adultos. Em algumas raças a perda da capacidade de síntese de lactase é mais
acentuada e resulta na intolerância à lactose (diarréia por acúmulo de lactose na luz intestinal).
 síntese de glicoproteínas (quase todas as proteínas que ocorrem na membrana externa das
células e no plasma sangüíneo) e glicolipídios (cerebrosídios, encontrados também na
membrana externa celular).
 marcadores celulares  os monossacarídios permitem a formação de polímeros com muitas
combinações de tamanho de cadeia e posição das ramificações, implicando em várias funções
biológicas, como tipagem sangüínea ABO, ligações entre vírus e células, receptores de
membrana etc.
 As fibras alimentares têm papel essencial no trofismo intestinal. Além disso, no intestino
grosso, elas são fermentadas a ácidos graxos de cadeia curta dos quais o ácido butírico, em
particular, é importante fonte de energia para a mucosa intestinal.
Absorção dos carboidratos:
Os animais superiores têm enzimas para degradar apenas ligações sacarídicas do tipo . A
absorção ocorre no ID, na forma de monossacarídios (glicose principalmente, + frutose e
galactose). A maior absorção se dá por difusão. Há ainda mecanismo de transporte ativo
(carreador = sódio). Distúrbios que reduzem as vilosidades intestinais diminuem a capacidade de
absorção. Os monossacarídios absorvidos seguem para o fígado pelo sistema porta. No fígado,
ocorre a conversão de frutose e galactose para o isômero D da glicose. Esta, quando em excesso,
é convertida a glicogênio, para ser armazenada.
Excesso ou déficit de açúcar na dieta: o açúcar não contém outros nutrientes (proteínas,
gorduras, minerais e vitaminas). Assim, quando o açúcar substitui quantidades significativas de
outros alimentos na dieta, o resultado pode ser má-nutrição ou obesidade. Em indivíduos
suscetíveis, excesso de açúcar pode elevar os níveis séricos de lipídios. Em indivíduos diabéticos,
pode elevar a glicemia.
Índice glicêmico (efeito glicêmico):
O índice glicêmico (IG %) indica a taxa de entrada de glicose na corrente sangüínea provocada
pela ingestão de determinado alimento, quando comparada a um alimento de referência.
Alimentos de baixo IG contribuem para manter baixas a concentração pós-prandial de glicose e,
conseqüentemente, de insulina. Já os alimentos de elevado IG produzem um aumento acentuado
da glicemia, o que implica em um estresse metabólico.
Para determinar o índice glicêmico de um alimento, indivíduos são alimentados com determinada
porção (50g por ex.) de carboidrato fornecida por determinado alimento. Em outro dia, os mesmos
indivíduos são alimentados com uma porção (50g) de carboidrato proveniente do alimentoreferência. A glicemia é determinada nos seguintes períodos após a ingestão: 15 min, 30 min, 45
min, 60 min, 90 min e 120 min. A mudança na concentração da glicose sangüínea com o passar
do tempo é representada pela área formada abaixo da curva, e expressa como “Área abaixo da
Curva” (AUC).
Índice glicêmico (IG%) = AUC alimento teste/ AUC alimento-referência X 100, ou
10
IG (%) =
Aumento da glicemia 2 horas após a ingestão de uma quantidade conhecida de
alimento
Aumento da glicemia 2 horas após a ingestão de uma quantidade conhecida de
um alimento-referência
x 100
Carga glicêmica (GL – glycemic load)
O índice glicêmico refere-se a um único alimento contendo 50g de carboidrato. Porém, a dieta
diária é constituída de quantidades diferentes de carboidrato, e de diferentes tipos (provenientes
de diferentes alimentos). A GL considera o índice glicêmico de um determinado alimento e a
quantidade total (peso) dele consumida. Assim, a GL é considerada melhor que o IG para
expressar o impacto da quantidade total consumida de um alimento sobre a glicemia e a secreção
de insulina pós-prandial.
A GL é calculada em três etapas:
a) estimativa do índice glicêmico de cada ingrediente.
b) estimativa da carga glicêmica de cada ingrediente contido na dieta. Divide-se o IG por 100 e
multiplica-se pela quantidade (em grama) do correspondente ingrediente na dieta.
c) carga glicêmica da dieta total, que corresponde à soma das cargas glicêmicas de cada um dos
ingredientes que compõem a dieta.
Os alimentos ou dietas testados são classificados em função do alimento – referência adotado:
alimento – referência p/ determinação do IG
classificação do alimento
GL
ou dieta quanto ao IG e GL
glicose
pão branco
baixo(a) .......................................................
IG < 55
IG < 40
GL < 10
moderado(a) ................................................
IG de 56 a 69
IG de 40 a 49
GL de 11 a 19
alto(a) ..........................................................
IG > 70
IG > 50
GL >20
Para converter IG determinado com pão branco para o equivalente IG relativo a glicose, basta
multiplicar o primeiro por 1,4.
Exemplos de índice glicêmico (IG) e carga glicêmica (GL) de determinados alimentos:
quantidade considerada em 1 porção
Alimento, conforme classe de IG
IG
total (g)
carboidratos (g)
GL
baixo IG (< 55)
amendoim
soja, grão
centeio, grãos
leite, integral
grão-de-bico
feijão
lentilha
banana
arroz
50
150
150
250
150
150
150
120
150
6
6
42
12
30
25
18
24
37
14
18
25
27
28
28
29
52
54
1
1
11
3
8
7
5
12
20
médio IG (56 – 69)
arroz, cozido
150
36
64
23
30
1/2 xícara
1 batata média
26
5
24
92
71
85
24
4
20
alto IG ( > 70)
flocos de milho
cenoura
batatas
IG baseado em glicose = 100 (alimento de referência).
Fonte: http://www.mendosa.com/gilists.htm
Efeito do índice glicêmico e da carga glicêmica na ingestão de alimentos.
O destino final de todo carboidrato digerido é ser absorvido como glicose, mas as fontes de
carboidratos diferem entre si quanto ao efeito glicêmico (a concentração de glicose no plasma glicemia). Como o organismo busca manter constante a glicemia, é liberada insulina durante o
período pós-prandial, para controlar a tendência de aumento da glicemia provocada pela ingestão
do alimento. A longo prazo, esse hormônio influencia o ganho de peso e o risco de
desenvolvimento de doenças crônicas. A curto prazo ocorre o seguinte:
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a) primeira fase (até 2 h) - após ingerir alimento com alta GL, em 2 h a concentração de glicose
pode alcançar o dobro do nível se comparada a alimentos de baixo GL. A exposição constante a
alimentos de alta GL resulta em contínua hiperinsulinemia e favorece o desenvolvimento de
resistência à insulina, acarretando também:
 estímulo à glicogênese (síntese de glicogênio) e lipogênese (síntese de ácidos graxos).
 inibição da glicólise, devido à diminuição do hormônio glucágon.
 no tecido adiposo, supressão da lipólise por inibição da lipase hormônio-sensível, em
decorrência do aumento da insulina.
O resultado final é o aumento do anabolismo (síntese de tecidos), e inibição da liberação e
oxidação de energia armazenada nos tecidos de reserva.
b) segunda fase (2 a 4h) - os nutrientes foram quase todos absorvidos, mas a proporção
insulina/glucágon permanece elevada, fazendo com que a glicemia continue diminuindo. Devido
ser a glicose a única fonte de energia para o cérebro, uma sensação de fome se intensifica.
c) terceira fase (4 a 6h) - após a ingestão de refeição de alta GL, as baixas concentrações
circulantes de glicose e ácidos graxos livres estimulam a liberação dos hormônios glucágon,
cortisol, somatotrofina (hormônio do crescimento - GH) e adrenalina (epinefrina).
 Glucagon e cortisol  primeiramente aumentam a glicemia devido a glicogenólise (quebra de
glicogênio) e à gliconeogênese (nova glicose, sintetizada a partir de aminoácidos).
 GH e adrenalina  liberam ácido graxo do tecido adiposo para geração de energia no ciclo
de Krebs.
O aumento contínuo de insulina, contudo, inibe as reações normais desses hormônios,
desregulando suas funções. Então, de 4 a 6h após refeição de alta GL o indivíduo continuará com
fome, que só pode ser saciada com ingestão de mais calorias na próxima refeição. Tais alterações
hormonais drásticas não ocorrem quando a refeição é de baixa GL.
Aumento da fome
No curto prazo, a GL de uma única refeição tem efeito substancial na fome e conseqüentemente
na ingestão de calorias, implicando em grandes mudanças hormonais na corrente sanguínea. A
médio prazo (6 dias), dietas de alta GL aumentam o apetite (através da regulação hormonal) e
podem aumentar os triglicerídios do plasma em 38% e diminuir o HDL em 10%. Por outro lado,
dietas de baixa GL reduzem a fome e favorecem a sensação de saciedade. Nessas, a
concentração de triglicerídios diminui 35% e o HDL não se modifica, no mesmo período (6 dias).
Além disso, a oxidação de gordura acumulada no organismo diminui quando a dieta é de alta GL
comparada à dieta de baixa GL. Assim, indivíduos que seguem dietas de alta GL têm mais
dificuldade em perder peso, além da maior sensação de fome e do efeito indesejável de uma
lipidemia maior.
Benefícios do consumo de dietas de baixa carga glicêmica:
a) nos programas de perda de peso – regimes baseados em dietas com baixos níveis de GL são
mais eficazes que os tradicionais, que recomendam baixo nível de gordura / alto nível de
carboidrato. Dietas de baixa GL reduzem a fome e aumentam a oxidação das gorduras, porque
são digeridas e absorvidas mais lentamente, produzindo menor hiperinsulinemia e hiperglicemia
pós-prandial. De modo geral (há muitas exceções), a presença de gordura ou proteína no
alimento tende a reduzir e/ou retardar o aumento glicêmico pós-prandial (gordura retarda o
trânsito pelo TGI e proteína estimula a síntese de insulina).
b) doenças cardiovasculares (DCV) - O consumo de dietas de baixa GL está associado à redução
de doenças cardiovasculares por três motivos principais:
 promovem perda de peso;
 reduzem a hiperinsulinemia, associada à resistência a insulina;
 reduzem a circulação de corpos cetônicos.
c) diabetes - Dietas com alta GL estimulam a liberação de insulina, já que a hiperglicemia pósprandial é maior. A longo prazo, o consumo de alta GL favorece a hiperglicemia crônica e a
resistência à insulina, levando a hiperinsulinemia e a danos nas funções celulares das ilhotas do
pâncreas, podendo resultar em diabete tipo 2. Uma dieta consistindo primeiramente da ingestão
de frutas, vegetais e fibras como fonte de carboidratos pode ser uma boa alternativa para reduzir
o risco de diabetes. Frutas e vegetais têm GL menor que a maior parte dos grãos.
Como balancear dietas de baixo índice glicêmico e baixa carga glicêmica
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 aumentar consumo de frutas e outros vegetais (legumes e grãos) ricos em fibras solúveis.
 evitar alimentos que contêm farinha, ou alta concentração de açúcar.
Em nosso meio, há uma tendência de aumento da GL da dieta ao longo do tempo, devido ao
maior consumo de carboidratos e pelo uso de alimentos de alto índice glicêmico como, por
exemplo, as comidas processadas. O consumo de gorduras tem sido substituído pelo de
carboidratos de alto IG, os quais aumentam a sensação de fome pelo desequilíbrio hormonal e
podem desencadear doenças crônicas. Uma opção recomendável seria o consumo de alimentos
de baixo IG e GL, os quais tendem a reduzir a sensação de fome e, a longo prazo, diminuir a
obesidade e prevenir outras doenças. Dietas de baixa GL são indicadas para regimes de
manutenção do peso corporal ou para redução do risco de doenças crônicas. Além disso, tem
baixa predisposição à fome.
Efeitos da fibra:
fração solúvel 
 ação hipocolesterolemizante (principalmente a pectina, goma guar,
psyllium, farelo de aveia)
 intervém no metabolismo de lipídios
fração insolúvel 
efeitos fisiológicos:
 reduz a densidade energética da dieta e promove sensação de
saciedade (aplicação no controle da obesidade)
 a fibra retém água, aumentando o volume do bolo fecal e
conferindo-lhe maciez. Reduz o tempo de trânsito da ingesta no
TGI, contribui para a remoção de pólipos, previne diverticulites,
hemorróidas e constipação intestinal. Seu papel na prevenção de
câncer colorretal tem resultados conflitantes.
possível efeito sobre a
biodisponibilidade de
nutrientes minerais 
 problema para oligoelementos minerais  Fe e Zn (menor TT –
tempo de trânsito)
Hemicelulose:
São polissacarídios formados por diferentes açúcares (xilose, arabinose, glicose etc). Pode ser
parcialmente digerida pelos monogástricos.
Pectina:
Está presente tanto no interior da célula vegetal como no espaço extracelular. Ocorre
principalmente em frutos. Tem aplicação terapêutica nos casos de diarréia, devido a capacidade
de ligação da pectina com água, formando gel. Só é digestível por fermentação microbiana.
Lignina:
A lignina é importante para o vegetal, pelo seu papel de sustentação e defesa contra predadores.
Ela reveste as fibras de celulose e hemicelulose e é considerada 100% indigestível, até mesmo
pela flora microbiana do TGI. Portanto, quanto maior o teor de lignina, menor será a digestibilidade
da fibra. Ela atua dificultando o acesso e a colonização da celulose e hemicelulose pelos
microorganismos e, parece, há também um efeito antibiótico do grupo fenólico da lignina sobre as
bactérias do TGI. Quimicamente, a lignina é um polímero de fenilpropano, amorfo, de composição
e proporção variáveis conforme a espécie da planta, sua idade e a região anatômica. Plantas de
metabolismo C4 (a maioria das gramíneas tropicais) têm maior teor de lignina que plantas C3
(leguminosas tropicais e a maioria das gramíneas de clima temperado). Plantas mais velhas
acumulam maior teor de lignina. Os caules têm maior teor de lignina que as folhas. A base do
caule é mais lignificada que sua extremidade apical. Admite-se também um efeito do clima: altas
temperaturas aumentam a concentração de lignina nas plantas.
Fibra x ação imunológica
A literatura mostra que, no pós-operatório de cirurgias abdominais de grande porte ou pós-trauma,
a instituição de nutrição enteral precoce com soluções contendo fibras (e probióticos), pode reduzir
a translocação bacteriana, minimizando a incidência de infecções no pós-operatório e reduzindo
as complicações infecciosas. Cerca de 70% do sistema imune estão centrados no trato
gastrointestinal, o qual, normalmente, contém 10 vezes mais microrganismos do que o número de
células eucariotas presentes no corpo inteiro. A função ótima dessas bactérias colônicas depende
da oferta adequada de substratos, principalmente fibras fermentáveis (pouca lignina), proteínas
complexas e secreções gastrintestinais. Nas enfermarias e mesmo nas unidades de terapia
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intensiva, a oferta reduzida de alimentos com tais nutrientes e o uso de drogas como antibióticos
são prejudiciais tanto para a flora como para a secreção gastrintestinal ótima. Portanto, para
melhorar o tratamento de indivíduos convalescentes, é recomendável ofertar prebióticos
(alimentos para a flora) e probióticos (nova e efetiva flora não-patogênica), favorecendo a síntese
e a absorção de produtos simbióticos (que favorecem a saúde) ao nível principalmente da mucosa
gastrointestinal baixa.
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