NUTRIÇÃO NA ATIVIDADE FÍSICA
NUT 051 – UFJF – DEPARTAMENTO DE NUTRIÇÃO
Aula 3
Metabolismo Energético e Hidratação
Prof. Renato Moreira Nunes
Nutricionista
Especialista em Farmacologia
Especialista em Psicologia
Mestre em Ciência da Nutrição
Doutor em Biologia Molecular
1/140
1996
1999
2011
2004
2011
UFV
EFOA
UFJF
UFV
UFV
NUTRIÇÃO NA ATIVIDADE FÍSICA
NUT 051 – UFJF – DEPARTAMENTO DE NUTRIÇÃO
Aula 3
Metabolismo Energético e Hidratação
Parte do material apresentado foi gentilmente
cedido pelas professoras
Dra. Sandra Bragança Coelho
Amanda Bertolato Bonetti
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UFLA - Lavras
UFJF
Metabolismo Energético
Aplicação na Nutrição Humana e
na Atividade Física
Créditos
Renato Moreira Nunes
Sandra Bragança Coelho
Introdução
O ser vivo alimenta-se para satisfazer duas
necessidades básicas:
Obter substâncias que lhe são essenciais
Obter energia para a manutenção dos processos
vitais.
Carboidratos, lipídios e proteínas
Fornecer energia para o organismo.
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Princípios da Calorimetria
Primeiros trabalhos – produção de calor resulta dos
processos de oxidação dentro da célula.
Oxidação biológica – reações enzimáticas que
geram calor e outras formas de energia.
Vantagem biológica da oxidação:
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Transformação na energia contida nos alimentos em forma
utilizável para o organismo (ATP) - só 40%
Calor – benéfico para manutenção da temperatura
corporal
Unidades de Energia
Caloria:
1 caloria é a quantidade de calor necessário para aumentar a
temperatura de 1 Kg de água a 1°C.
Joule:
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Unidade de energia + utilizada – quilocaloria = 1000 calorias.
Unidade de medida da energia no sistema Internacional de
unidades (SI).
Quantidade de energia utilizada quando 1 Kg é movido 1 metro
pela força de 1 Newton.
1 kcal = 4,184 KJ.
Métodos que Determinam o Valor
Energético dos Alimentos
Calorimetria Direta
Equipamento:
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Bomba Calorimétrica (recipiente de metal fechado e imerso em água)
Funcionamento:
Mede diretamente o calor (energia) produzido pelo alimento.
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
PERDAS
ABSORÇÃO
VALOR
CALORIMÉTRICA ORGÂNICAS
ENERGÉTICO
PROTEÍNA (g)
5,6 KCAL
1,25 KCAL
92%
4 KCAL
GLICÍDIO (g)
4,1 KCAL
-
99%
4 KCAL
LIPÍDIO (g)
9,4 KCAL
-
95%
9 KCAL
ÁLCOOL (g)
7,1
Traços
100%
7 kcal
8/140
Bomba Calorimétrica
9/140
Substratos para o exercício
Fonte
ATP
Quanto utilizado
Exemplos
Todos os momentos
Todos os tipos
Fosfocreatina
(PCr)
No início de todos os exercícios; exercícios
extremos
Lançamento de peso,
salto
Carboidrato
(anaeróbico)
Exercícios de alta intensidade, especialmente
com duração de 30 segundos a 2 minutos
Corrida de 100m
Exercício com duração de 2 minutos a 4-5
horas; quanto > a intensidade, > o uso
Basquete, natação,
Gordura
(aeróbico)
Exercícios com duração maior que alguns
minutos; grandes quantidades são utilizadas
em baixas intensidades de exercício
Corrida de longa
distância, pedalar por
longas distâncias
Proteína
(aeróbico)
Baixa quantidade durante todos tipos de
exercícios; quantidade moderada em
exercícios de resistência, especialmente
quando CHO está em falta
Corrida de longa
distância
Carbohydrate
(aeróbico)
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Substratos utilizados de acordo
com 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
o exercício:
– Intensidade
– Duração
– Efeito do Treinamento
– Dieta
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Intensidade
• Exercícios ↑ intensidade e ↓ duração
anaeróbico
ATP
– Gasta reserva de ATP e fosfocreatina
• 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
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Fosfocreatina
• Quando ADP começa a se acumular no músculo – a
enzima creatina cinase é ativada e transfere o fosfato
de alta energia da creatina para o ADP.
– 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 alguns
minutos.
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Duração
• Duração também determina o substrato a ser
usado durante o exercício.
• Quanto > tempo gasto > contribuição da
gordura como combustível.
• Lembrar: gordura não pode ser metabolizada a
menos que haja CHO disponível.
– Glicogênio muscular e glicose sanguínea – fatores
limitantes em qualquer atividade.
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Efeito do Treinamento
• Tempo que um atleta pode oxidar ácidos
graxos como fonte de energia –
relacionado condicionamento físico.
• Treinamento:
– Melhora
sistemas
cardiovasculares
envolvidos na liberação de O2
– ↑ mitocôndrias e enzimas envolvidas na
síntese aeróbica de ATP = ↑ capacidade de
metabolismo de ácido graxo.
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Utilização de substratos durante o
exercício
Com o
treinamento, a
utilização de
gorduras tornase + eficiente.
17/140
Não
Treinado
Treinado
0%
50%
100%
Glicose Sanguïnea
Glicogênio
Triglicerídeo
Plasma Libre de Ác. Graxo
Dieta
• Constituição da dieta – também pode
determinar substrato utilizado durante o
exercício.
• Rica em CHO – usará mais glicogênio
• Rica em LIP – mais gordura será oxidada.
– META: ↑ disponibilidade da gordura como
combustível durante o exercício
– Maneira apropriada - através do TREINAMENTO e
não pelo consumo de dieta rica em LIP
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Tempo de exaustão
dependendo da dieta
Minutes
19/140
200
150
100
50
0
Low Normal High
CHO
Diet
CHO
Uso dos combustíveis pelo
Corpo Ativo
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Metabolismo basal: quantidade mínima
necessária para as funções vitais de um
individuo em repouso.
Significado de 1 caloria = quantidade de
energia necessária para elevar de 1°C a
temperatura de 1 grama de água.
Uso dos combustíveis pelo
Corpo Ativo
A energia liberada nas diferentes fases do
metabolismo servirá para:
21/140
Manter o organismo em funcionamento;
Manter a temperatura do organismo;
Ser armazenada na forma de ATP.
Uso dos combustíveis pelo
Corpo Ativo
Combustíveis da atividade física:
Glicose (CHO)
Ác graxos (gorduras)
Aa (ptnas) - menos
Depende da intensidade e da duração da
atividade e do condicionamento do individuo.
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Uso dos combustíveis pelo
Corpo Ativo
Repouso:
23/140
Ac. Graxos (mais)
Glicose
Aa (menos)
Uso dos combustíveis pelo
Corpo Ativo
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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.
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
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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
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
partir do cho)
Grupo 3 = dieta rica em gordura (94% de
gordura)
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Efeito da dieta sobre a Resistência Física.
Período máx de resistência:
Dieta rica em gordura = 57 min
Dieta Mista normal = 114 min
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.
27/140
Intensidade da Atividade, Uso
da Glicose e Reservas de
Glicogênio
Reservas de glicogênio = muito mais
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.
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Intensidade da Atividade, Uso
da Glicose e Reservas de
Glicogênio
Atividade mais intensa (difícil pegar respiração)
= usa glicogênio rapidamente (corrida 400
metros)
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.
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Fatores Fisiológicos de
Combustão de Nutrientes
Corpo – alimentos não são totalmente digeridos e
absorvidos.
São absorvidos pelo corpo:
98% dos CHO
95% dos LIP
92% das PTN (ampla variação)
Carboidratos
Combustão em bomba calorimétrica (Kcal/g)
4,10
Perda devido a combustão incompleta de
0
compostos nitrogenados (Kcal/g)
Digestibilidade (%)
98
Fator fisiológico para os combustíveis
4
(Kcal/g)
KJ/g
17
30/140
LIP
9,45
0
PROT.
5,65
-1,25
95
9
92
4
38
17
Métodos que Determinam o Valor
Energético dos Alimentos
Calorimetria Indireta
Equipamento:
Oxicalorímetro
Funcionamento:
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Mede indiretamente o calor (energia) produzido pelo
alimento - através da quantidade de O2 consumido.
Mede-se a quantidade de O2 necessária para a
combustão completa de uma amostra de peso conhecido.
Necessidade de Energia pelo
Corpo
A necessidade de energia de um organismo
depende:
Metabolismo basal
Termogênese induzida pela dieta (TID)
Atividade física
Energia para estes processos é proveniente da
ingestão alimentar.
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Apenas 27-37% do valor inicial é disponibilizado
Metabolismo Basal e de
Repouso
Taxa Metabólica Basal – corresponde a energia gasta em estado
pós-absortivo.
jejum de 12 a 14 horas
repousar em posição supina
acordado, porém sem movimentos
ambiente termoneutro
TMB é extrapolada para 24 horas =
gasto energético basal (GEB)
Taxa Metabólica de Repouso – corresponde a energia gasta em
período pós-prandial
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Para aferição:
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
Calorimetria Indireta - boa acurácia 2 a 5%
de erro.
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Respirômetros - Quociente Respiratório
Água Duplamente Marcada
Calorimetria Direta
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Indivíduo é colocado numa câmara isolada e a
produção de calor é medida diretamente através do
registro da quantidade de calor transferida para a
água que circula no calorímetro.
A medida específica é obtida pela diferença da
temperatura em graus Celsius da água que entra e
sai da câmara, indicando a produção de calor.
Calorimetria Direta
36/140
Calorimetria Direta
37/140
Desvantagens:
Altera as atividades habituais;
Limita atividades físicas;
Equipamento extremamente caro.
Devido o seu alto custo, esta técnica é
menos utilizada para a determinação do
metabolismo energético.
Calorimetria Indireta
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O calor liberado por processos químicos no organismo é
indiretamente calculado a partir da taxa de consumo de
oxigênio e produção de CO2.
Relação direta entre gasto energético e VO2 - oxidação de
substratos precisa de consumo de oxigênio.
Apenas a glicólise anaeróbica produz ATP sem o
consumo de oxigênio, mas ela representa uma pequena
porcentagem do ATP produzido sob circunstâncias
metabólicas usuais .
Calorimetria Indireta Espirômetro
O calorímetro/espirômetro básico:
39/140
coletor de gases adaptado ao paciente (canópia, peça
bucal ou dispositivo ligado ao ventilador)
sistema de medida de volume e concentração de oxigênio
e gás carbônico.
Paciente inspira e expira - colhem-se amostras de
ar expirado – quantifica-se o VO2 e VCO2 - estes
valores são utilizados na equação de Weir.
Calorimetria Indireta Espirômetro
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)]
Gasto Energético (kcal/dia) = Produção de calor x
1440 minutos
NU = uréia urinária (g/24horas) ÷ 2,14
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Calorímetro indireto ou
espirômetro
41/140
Calorimetria Indireta Espirômetro
42/140
Determina também a taxa de utilização de
nutrientes através da produção de calor
característica de cada um (QR).
Quando utilizados no organismo, CHO e LIP são
oxidados a CO2 e água.
PTN - não são totalmente oxidadas, pois existe a
uréia que não sofre combustão, sendo eliminada
pelo organismo.
Calorimetria Indireta Espirômetro
A relação entre o volume de CO2 eliminado e o
volume de O2 utilizado na oxidação indica o
Quociente Respiratório (QR).
QR = V CO2 / V O2 em L/Min
O QR do carboidrato é 1, como pode-se deduzir da
oxidação completa da glicose
C6H12O6 + 6 O2
QR = CO2 / O2 = 6 / 6 = 1
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6 CO2 + 6 H2O
Calorimetria Indireta Espirômetro
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.
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.
44/140
45/140
Uso de isótopos
46/140
A água corporal total (ACT) representa o solvente básico na qual
ocorrem todos os processos vitais. É portanto, o composto
químico mais abundante no corpo humano, 60% do peso
corporal de homens e 50% do peso corporal feminino.
A água mantém uma relação relativamente estável com a massa
magra, e deste modo a medida dos volumes de diluição
isotópica permite a predição da massa magra e da gordura
corporal.
O procedimento habitual é medir o volume de diluição utilizandose um dos 3 isótopos: trítio, deutério ou água marcada com
oxigênio 18. Os 2 primeiros são relativamente baratos enquanto
que o oxigênio 18 é caro. O deutério e o oxigênio 18 são
estáveis e podem ser usados em mulheres grávidas e crianças.
Isótopos estáveis
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A determinação indireta da ACT usando um isótopo baseia-se no
princípio de diluição onde uma conhecida concentração e volume
de certa substância (traçador) é dado oralmente ou
parenteralmente para um indivíduo, um tempo é permitido para que
o traçador equilibre com a água corporal do indivíduo e
posteriormente seja recuperado na urina, sangue ou saliva do
mesmo.
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 massa
magra corporal presente na água é constante a 73%. Isto permite o
calcula da massa magra e da gordura corporal.
Calorimetria Indireta – Água
Duplamente Marcada
48/140
Método realizado a partir da ingestão de água
contendo isótopos estáveis de hidrogênio e
oxigênio, que são misturados com a água corporal.
As taxas de perda de hidrogênio e oxigênio são
medidas pelo declínio de suas concentrações em
algum fluido do corpo, geralmente a urina.
Calorimetria Indireta – Água
Duplamente Marcada
A diferença entre a taxa de perda de ambos
isótopos é utilizada para estimar a produção de
dióxido de carbono e o gasto energético.
Vantagens:
Boa acurácia
Desvantagens:
49/140
Indivíduo pode manter suas atividades normais - avalia-se
mais precisamente o gasto energético
Alto custo
Fatores que Influenciam o
Metabolismo Basal
50/140
Sexo: homens > MB do que as mulheres.
Idade: > idade < MB (↓ massa magra e ↑
gordurosa).
massa
Área da superfície corpórea: > área > perda de
calor (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
51/140
Febre: ↑ a MB ≈ 13% para cada grau de
aumento da temperatura acima de 37°C.
Clima: MB pessoas que vivem nos trópicos <
que aquelas que vivem em clima frio.
Estado nutricional: desnutridos crônicos
MB até 50% menor.
Gravidez: aumento de 20 a 28% no MB.
Termogênese Induzida pela
Dieta
52/140
Também chamada de efeito térmico dos alimentos
pode ser classificada de duas maneiras:
Termogênese obrigatória
Termogênese facultativa
Termogênese obrigatória: é a energia requerida
pela digestão, absorção e metabolismo de
nutrientes (a terminologia ação dinâmica específica
– ADE – também é utilizada).
Termogênese Induzida pela
Dieta
Termogênese facultativa ou adaptativa: é o
aumento na taxa metabólica proveniente da queima
do excesso de calorias na forma de calor
decorrente de mudanças na temperatura (frio), e
stress emocional.
53/140
É também estimulada pela, cafeína e nicotina. Já foi
demonstrado que a quantidade de cafeína em um copo de
café (100 mg), fornecida a cada 2 horas por 12 horas,
aumenta a TID em 8 a 11%, a nicotina possui um efeito
similar .
Atividade Física
54/140
É o segundo maior componente do gasto
energético.
15 a 30 % das necessidades diárias de
energia.
Compreende o gasto energético resultante da
atividade física.
Componente
energético.
MAIS
variável
do
gasto
55/140
Recomendações
Nutricionais no Exercício
• Calorias
• Atletas
• Necessidade de energia vai variar com:
–
–
–
–
–
56/140
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
sem maiores preocupações com performance,
uma dieta balanceada, que atenda às
recomendações dadas à população em geral, é
suficiente para a manutenção de saúde e
possibilita um bom desempenho.
57/140
Os slides 58, 59, 79, 81 e 82 foram confeccionados pela Dra. Janina
Goston e fazem parte do material do curso de nutrição Clínica módulo
de nutrição esportiva no GANEP
58/140
Os slides 58, 59, 79, 81 e 82 foram confeccionados pela Dra. Janina
Goston e fazem parte do material do curso de nutrição Clínica módulo
de nutrição esportiva no GANEP
59/140
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
30 - 60 anos:GER (kCal/dia) = [19,2 x p(kg] + [66,9 x A (m) + 3769
4,19
Mulheres:
18 - 30 anos:GER (kCal/Dia) = [55,6 x p(kg)] + [1397,4 x A (m)] + 146
4,19
60/140
30 - 60 anos: GER (kCal/Dia) = [36,4 x P (kg)] - [104,6 x A (m) + 3619
4,19
Fórmulas para o Cálculo do
Metabolismo Energético
61/140
Mais recentemente o Institite of Medicine (IOM,
2002) estabeleceu novas equações para calcular o
requerimento ou necessidade estimada de energia
(EER).
EER – consumo de energia previsto para manter o
balanço energético de uma pessoa saudável de
determinada idade, sexo, altura e nível de atividade
física.
Importante lembrar
Embora
seja
esperada
variabilidade
interindividual quanto ao EER, não há RDA
(margem de segurança) para energia, uma
vez que o seu consumo acima do necessário
resulta em ganho de peso.
62/140
EER para lactentes de 0 a 2
anos de idade
63/140
Equações não levaram em consideração
sexo e altura das crianças, pois estes
interferem no peso, e dessa forma, somente
o peso correlaciona-se diretamente com o
gasto energético total.
EER = GET + energia de deposição
EER para lactentes de 0 a 2
anos de idade
0-3 meses:
4-6 meses:
EER = (89 x peso [kg] – 100) + 22 kcal
13-35 meses:
64/140
EER = (89 x peso [kg] – 100) + 56 kcal
7-12 meses:
EER = (89 x peso [kg] – 100) + 175 kcal
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.
65/140
EER = GET + energia de deposição
EER para crianças de 3 a 8
anos de idade
Meninos
Atividade física (AF)
66/140
EER = (88,5 – 61,9 x idade [anos] + atividade física x (26,7 x
peso [kg] + 903 x altura [m]) + 20 kcal
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 (muito
ativo)
EER para crianças de 3 a 8
anos de idade
Meninas
Atividade física (AF)
67/140
EER = (135,3 – 30,8 x idade [anos] + atividade física x (10,0 x
peso [kg] + 934 x altura [m]) + 20 kcal
AF = 1,00 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,0 <1,4
(sedentário)
AF = 1,16 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,4 <1,6
(pouco ativo)
AF = 1,31 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,6 <1,9 (ativo)
AF = 1,56 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,9 <2,5 (muito
ativo)
EER para adolescentes de 9 a
18 anos de idade
Nesta faixa etária, as necessidades de
energia são definidas para manter a saúde,
promover ótimo crescimento e maturação e
garantir um nível desejável de atividade
física.
EER = GET + energia de deposição
68/140
EER para adolescentes de 9 a
18 anos de idade
Meninos
Atividade física (AF)
69/140
EER = (88,5 – 61,9 x idade [anos] + atividade física x (26,7 x
peso [kg] + 903 x altura [m]) + 25 kcal
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 (muito
ativo)
EER para adolescentes de 9 a
18 anos de idade
Meninas
Atividade física (AF)
70/140
EER = (135,3 – 30,8 x idade [anos] + atividade física x (10,0 x
peso [kg] + 934 x altura [m]) + 25 kcal
AF = 1,00 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,0 <1,4
(sedentário)
AF = 1,16 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,4 <1,6
(pouco ativo)
AF = 1,31 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,6 <1,9 (ativo)
AF = 1,56 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,9 <2,5 (muito
ativo)
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:
71/140
AF = 1,00 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,0 <1,4
(sedentário)
AF = 1,11 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,4 <1,6 (pouco
ativo)
AF = 1,25 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,6 <1,9 (ativo)
AF = 1,48 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,9 <2,5 (muito
ativo)
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])
Onde, a atividade física (AF) será:
72/140
AF = 1,00 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,0 <1,4
(sedentário)
AF = 1,12 se o FAF for estimado como sendo de ≥1,4 <1,6
(pouco ativo)
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
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
73/140
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).
Como GET varia muito pouco durante o primeir
trismestre, o consumo adicional de energia é
recomendado apenas no 2 e 3 trimestres.
74/140
EER para Gestantes de 14 a 18
anos de idade
75/140
1 ° Trimestre = EER para adolescentes + 0
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
76/140
1 ° Trimestre = EER para mulheres + 0
2 ° trimestre = EER para mulheres + 160
(8kcal x 20 semanas) + 180 kcal
3 ° trimestre = EER para mulheres + 272 (8
kcal x 34 semanas) + 180 kcal
EER para Lactantes
77/140
Calculada somando-se EER para mulheres + gasto de energia
para produção de leite – energia proveniente das reservas
teciduais.
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
78/140
EER para lactante entre 14 e 18 anos
1° semestre = EER para adolescentes + 500 -170
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
Os slides 58, 59, 79, 81 e 82 foram confeccionados pela Dra. Janina
Goston e fazem parte do material do curso de nutrição Clínica módulo
de nutrição esportiva no GANEP
Sabe-se que cada litro de
oxigênio
consumido
equivale a um gasto de
aproximadamente
5kcal
79/140
80/140
Os slides 58, 59, 79, 81 e 82 foram confeccionados pela Dra. Janina
Goston e fazem parte do material do curso de nutrição Clínica módulo
de nutrição esportiva no GANEP
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Os slides 58, 59, 79, 81 e 82 foram confeccionados pela Dra. Janina
Goston e fazem parte do material do curso de nutrição Clínica módulo
de nutrição esportiva no GANEP
82/140
Bioimpedância elétrica
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Valores de resistência e reatância obtidos - utilizados para o
cálculo dos percentuais de água corporal, massa magra e
gordura corporal por meio de um software fornecido pelo
fabricante. Existem ainda disponíveis aparelhos de
bioimpedância que imprimem de imediato os valores da
composição corporal.
Método não invasivo, seguro, rápido, relativamente preciso;
contudo, no paciente grave não é confiável, especialmente
devido às alterações no estado de hidratação.
Resultados também podem ser afetados por fatores como a
alimentação, a ingestão de líquidos, a desidratação ou
retenção hídrica, a utilização de diuréticos e o ciclo
menstrual.
Bioimpedância elétrica
Informações importantes
84/140
A superfície da maca deve ser não condutiva e suficientemente
larga, para que o examinado se deite em decúbio dorsal, com os
braços abertos em ângulo de 30° em relação ao seu corpo, sem
encostar na parede. As pernas não devem se tocar;
Não fazer exercícios físicos ou sauna, 8 horas antes do exame e
nem realizar atividades físicas extenuantes nas 24 horas anteriores
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, 4
horas 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.
Bioimpedância elétrica
85/140
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.
Bioimpedância elétrica
Omron - subestimou a porcentagem de gordura
corporal de mulheres de 20 a 40 anos
Tanita superestimou significativamente a
porcentagem de gordura de homens e mulheres de
18 a 30 anos de idade.
A utilização da impedância bioelétrica não se resume
à avaliação da gordura – podendo ter aplicações
clínicas importantes no que diz respeito à
monitoração da quantidade de água corporal. Ex:
monitorar as mudanças no estado de hidratação após
cirurgia cardíaca em adultos.
86/140
Bioimpedância elétrica
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.
Desvantagens:
87/140
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
88/140
Baseia-se nos princípios de absorção e reflexão dos raios infravermelhos. O
analisador usualmente utilizado é o Futrex® portátil - minicomputador, um
protetor de luz e um sensor em forma de microfone por onde ocorre a emissão
da 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 de
luz para evitar a interferência de luz externa, o sensor é apoiado sob o bíceps e
rapidamente o computador imprime os valores dos compartimentos de gordura
corporal, massa magra e água corporal total.
Recomenda-se adotar o valor médio de três medidas.
Métodos utilizados em
pesquisa
89/140
Dissecação de cadáveres
Método direto - separação dos vários componentes da
estrutura corpórea
Dificultades:
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
90/140
É um método indireto, realizado debaixo da água através da
pesagem essencial da medida de volume do corpo. Este e um
método validado de estimação da porcentagem de gordura
corporal.
Esta técnica baseia-se no princípio de que o volume de um corpo
submerso na água é igual ao volume de água que este desloca,
conhecendo então o volume e a massa, é possível calcular a
densidade.
Os cálculos são feitos com base nas diferenças de densidade da
massa de gordura e massa magra, e então uma equação é gerada
para converter a densidade corporal total em percentagem de
gordura e de massa livre de gordura.
Este método geralmente é empregado como padrão de referência
para validar outros instrumentos de avaliação nutricional.
91/140
Pletismografia
92/140
Utiliza o deslocamento do ar, em vez do
deslocamento da água, para medir o volume
corporal, o que dispensa a necessidade de
submergir o avaliado.
O método para o calculo do volume é
relativamente
simples
e
consiste
na
determinação da calibração do volume de ar
dentro do aparelho com e sem o indivíduo, por
diferença se tem o volume ocupado pelo
indivíduo e se processa os cálculos.
93/140
Ultra-sonografia
94/140
Este método utiliza um aparelho que transforma energia elétrica
em energia ultra-sônica de alta freqüência, a qual é transmitida
para o interior dos tecidos corporais na forma de pequenos
pulsos. Devido ao fato das ondas ultra-sônicas encontrarem-se
perpendicularmente na interface entre os tecidos que diferem em
suas propriedades, parte da energia ultra-sônica é refletida para
o receptor de onda e transformada em energia elétrica. É por
meio de uma tela de osciloscópio que se pode visualizar a
imagem.
A medida da quantidade de gordura por este método é dada pela
espessura do tecido adiposo em mm (milímetros) da área que
esta sendo avaliada.
A área de avaliação da gordura é restrita, o que pode dificultar a
extrapolação dos dados, se constituindo em uma limitação.
DEXA – Absormetria
Radiológica de Dupla Energia
95/140
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
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.
96/140
Ressonância nuclear
magnética (RNM)
97/140
Esta técnica é baseada no fato de que os núcleos
dos átomos possuem magnetismo.
Campo magnético do aparelho +
campo
magnético dos núcleos (átomos dos órgãos e
tecidos) = imagens claras e precisas
Subestima a gordura visceral quando comparado
com a tomografia computadorizada, além de
apresentar alto custo.
Não utiliza qualquer tipo de radiação ionizante
(raios x) para a composição das imagens.
98/140
Tomografia computadorizada
99/140
Um feixe de raios X (radiação ionizante) é transmitido através
de uma seção (corte) do corpo do paciente, possibilitando a
visualização de estruturas internas com ou sem o mínimo de
interferência das estruturas vizinhas a essa seção.
A imagem das estruturas internas de cada corte é obtida
através de movimentos de rotação conjugados da fonte de
radiação ionizante (tubo de raios X) e do detector.
Apesar de ser considerada padrão de referência em relação aos
outros métodos indiretos de avaliação da composição corporal,
o seu uso é contra-indicado pela elevada dose de radiação
ionizante.
100/140
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
101/140
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 da
composição corporal, mais especificamente, como
índice de massa muscular corporal total .
Devido a boa correlação entre o total de creatinina
plasmática e a creatinina urinária excretada, os
estudiosos calcularam:
1 mg de creatinina plasmática total = 0,88 ou 0,98Kg de
músculo esquelético.
102/140
O erro entre a predição e a observação dos valores de
creatinina no músculo = 0,5 a 10,8% .
Hidratação
Aplicação na Nutrição Humana e
na Atividade Física
Créditos
Amanda Bertolato Bonetti
Líquidos
Líquidos são ESSENCIAIS para o sucesso
de um programa de exercícios.
Equilíbrio Hídrico em Repouso
104/140
a água pode minimizar ou maximizar o
desempenho de um atleta
Sob condições de repouso o conteúdo de água
corporal é relativamente constante, pois nossa
ingestão 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
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
105/140
Introdução
Perda hídrica diária
Processo de produção de suor
Aumento da osmolaridade sanguínea
Desidratação
Alteração das funções cardiovasculares
106/140
ÁGUA
São necessários pelo menos 500 ml/ dia de
excreção urinária para eliminar a carga de solutos.
As perdas insensíveis são de 500 a 1000 ml/ dia . O
metabolismo endógeno produz 300 ml/dia de água
É necessário um consumo de 2000 a 3000 ml/dia
para produzir 1000 a 1500 ml/ dia de urina.
Deve-se adicionar 150-200 ml/dia para cada grau
centígrado de temperatura acima dos 37°c.
107/140
ÁGUA
Fatores que aumentam as necessidades hídricas:
Aumento da transpiração
Aumento da temperatura corporal e da freqüência
respiratória
Perdas insensíveis por diarréia, vômitos, dreno, etc.
Desidratação ou hiper-hidratação
108/140
Exercício Físico
Contração muscular (POWERS & HOWLEY, 2006).
Aumento da temperatura interna (GUYTON & HALL, 2006;
SANTOS E TEIXEIRA, 2010).
Alteração das funções cardiovasculares.
109/140
Exercício Físico e a alteração das
variáveis cardiovasculares
110/140
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.
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.
2)
Satisfazer as exigências de regulação da temperatura
- Limitação da dissipação do calor;
- aumento da temperatura interna.
111/140
(GONZÁLES-ALONSO, CRANDALL & JOHNSON, 2008)
Aumento da temperatura interna
Redução na perda ou carga externa de calor.
Hipertermia (acima de 40º).
1. Hipertermia Clássica
2. Hipertermia Induzida por Esforço Físico
- Fadiga no Sistema Nervoso Central (SNC)
- Limitação dos motoneurônios
112/140
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)
Processo de produção de suor
CONTRAÇÃO
MUSCULAR
CALOR
AUMENTO DA
TEMPERATURA
INTERNA
HIPOTÁLAMO
POSTERTERIOR
PLASMA
SANGUÍNEO
114/140
GLÂNDULA
SUDORÍPARA
SUPERFÍCIE
CUTÂNEA
SUOR
(GUYTON & HALL, 2006; MCARDLE, KATCH, & KATCH; 2003; POWER & HOWLEY, 2006; TIRAPEGUI, 2005)
Processo de produção de suor
115/140
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).
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
116/140
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
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;
4 - diminuição do volume de ejeção (V.E.);
5 - menor capacidade de um débito cardíaco específico;
6 - falha na circulação;
7 - hipotensão.
117/140
Desidratação
Hipotensão:
Queda no fornecimento de sangue para os tecidos (MACHADOMOREIRA, 2007);
células vermelhas agregada no sangue venoso (BEHNKE, 2006);
danos celulares (MACHADO-MOREIRA, 2007);
intolerância ao exercício (BEHNKE, 2006).
118/140
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
desempenho de resistência (longa distância) do
atleta.
Efeitos da desidratação para eventos anaeróbios
são menos dramáticos.
120/140
Desidratação
Muitas pessoas são subclinicamente
desidratadas – especialmente idosos ou
pessoas que se exercitam em temperaturas
elevadas.
Sinais de desidratação:
121/140
Irina pouca e de coloração amarelo-escuro
Redução do suor e superaquecimento
Cólicas estomacais
Dores de cabeça, redução da concentração e
apatia
122/140
Desidratação
A
perda
hídrica
quebra
o
balanço
eletrolítico.
A desidratação ativa a aldosterona para
promover a retenção renal de íons sódio e
cloro aumentando suas concentrações no
sangue. Isto geralmente ocasiona SEDE.
123/140
Rehidratação
124/140
A necessidade de repor os fluídos corporais
é maior do que a necessidade de repor os
eletrólitos.
O nosso mecanismo de sede está atrasado
em relação ao nosso estado de hidratação,
então o melhor é consumir mais fluídos
antes de a sede aparecer.
Rehidratação
Diretrizes para Rehidratação Apropriada
Antes do exercício
Durante o exercício
150 a 350ml a cada 15-20 min
Após o exercício
125/140
400 a 600mL – pelo menos 2 horas antes do
exercício
Necessário repor 150% da perda
Rehidratação
Exemplo:
Monitorar o peso:
126/140
Peso antes do exercício
Peso após exercício
Perda de fluido
60 Kg
58 Kg
- 2 kg = 2 L H2O
Necessidade de rehidratação 150% =
3L
Hidratação
127/140
Hidratação
128/140
Hiponatremia
A reposição de líquidos é benéfica, contudo o
seu excesso é prejudicial.
A “diluição” em excesso dos eletrólitos
(principalmente
o
Na)
desorientação e convulsões.
129/140
pode
causar
Água ou bebidas esportivas?
Água:
Boa opção de re-hidratação (disponível,
barata, esvaziamento gástrico rápido)
Desvantagens por não apresentar CHO,
eletrólitos e sabor
130/140
Água ou bebidas esportivas?
Carboidratos + Água
reidratação
Tipo e concentração
influenciam na absorção;
131/140
Energia e
de
carboidratos
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
Água ou bebidas esportivas?
A inclusão de 4 a 8 g de carboidratos por 100 ml de
água não afetará a absorção intestinal, nem o
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.
132/140
Considerações Finais
1.
Busca pela homeostase.
2.
Necessidade da hidratação.
3.
Manutenção do equilíbrio hidroeletrolítico.
4.
Bom desempenho durante o exercício.
133/140
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