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NUTRIÇÃO NA ATIVIDADE FÍSICA
NUT 051 – UFJF – DEPARTAMENTO DE NUTRIÇÃO
Prof. Renato Moreira Nunes
Nutricionista 1996 UFV
Especialista em Farmacologia 1999 EFOA
Especialista em Psicologia 2011 UFJF
Mestre em Ciência da Nutrição 2004 UFV
Doutor em Biologia Molecular 2011 UFV
Aula 5
Metabolismo Energético e Hidratação
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NUTRIÇÃO NA ATIVIDADE FÍSICA
NUT 051 – UFJF – DEPARTAMENTO DE NUTRIÇÃO
Parte do material apresentado foi gentilmente
cedido pelas professoras
Dra. Sandra Bragança Coelho UFLA - Lavras
Amanda Bertolato Bonetti UFJF
Aula 3
Metabolismo Energético e Hidratação
Metabolismo Energético
Aplicação na Nutrição Humana e
na Atividade Física
Créditos
Renato Moreira Nunes
Sandra Bragança Coelho
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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:
Transformação na energia contida nos alimentos em forma
utilizável para o organismo (ATP) - só 40%
Calor – benéfico para manutenção da temperatura
corporal
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Unidades de Energia
Caloria:
Unidade de energia + utilizada – quilocaloria = 1000 calorias.
1 caloria é a quantidade de calor necessário para aumentar a
temperatura de 1 Kg de água a 1°C.
Joule:
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.
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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)
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
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VALOR ENERGÉTICO DOS
NUTRIENTES:
NUTRIENTE BOMBA CALORIMÉTRICA
PERDAS ORGÂNICAS
ABSORÇÃO VALOR 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
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Bomba Calorimétrica
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Substratos para o exercício
Fonte Quanto utilizado Exemplos
ATP 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
Carbohydrate
(aeróbico)
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
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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 ATP
anaeróbico
– 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 torna-
se + eficiente.
0% 50% 100%
Treinado
Não
Treinado
Glicose Sanguïnea
Glicogênio
Triglicerídeo
Plasma Libre de Ác. Graxo
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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
0
50
100
150
200
Low
CHO
Normal
Diet
High
CHO
Minutes
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Uso dos combustíveis pelo
Corpo Ativo
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.
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Uso dos combustíveis pelo
Corpo Ativo
A energia liberada nas diferentes fases do
metabolismo servirá para:
Manter o organismo em funcionamento;
Manter a temperatura do organismo;
Ser armazenada na forma de ATP.
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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:
Ac. Graxos (mais)
Glicose
Aa (menos)
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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. 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.
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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 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.
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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.
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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 LIP PROT.
Combustão em bomba calorimétrica (Kcal/g) 4,10 9,45 5,65
Perda devido a combustão incompleta de
compostos nitrogenados (Kcal/g)
0 0 -1,25
Digestibilidade (%) 98 95 92
Fator fisiológico para os combustíveis
(Kcal/g)
4 9 4
KJ/g 17 38 17
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Métodos que Determinam o Valor
Energético dos Alimentos
Calorimetria Indireta
Mede indiretamente o calor (energia) produzido pelo
alimento - através da quantidade de O2 consumido.
Equipamento:
Oxicalorímetro
Funcionamento:
Mede-se a quantidade de O2 necessária para a
combustão completa de uma amostra de peso conhecido.
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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.
Apenas 27-37% do valor inicial é disponibilizado
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Metabolismo Basal e de
Repouso
Taxa Metabólica Basal – corresponde a energia gasta em estado
pós-absortivo.
Para aferição:
jejum de 12 a 14 horas
repousar em posição supina
acordado, porém sem movimentos
ambiente termoneutro
Taxa Metabólica de Repouso – corresponde a energia gasta em
período 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
TMB é extrapolada para 24 horas =
gasto energético basal (GEB)
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Métodos que Determinam o
Metabolismo Basal
Calorimetria Direta - > acurácia, 1 a 2% de
erro.
Calorímetro
Calorimetria Indireta - boa acurácia 2 a 5%
de erro.
Respirômetros - Quociente Respiratório
Água Duplamente Marcada
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Calorimetria Direta
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.
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Calorimetria Direta
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Calorimetria Direta
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.
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Calorimetria Indireta
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 .
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Calorimetria Indireta -
Espirômetro
O calorímetro/espirômetro básico:
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.
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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
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Calorimetria Indireta -
Espirômetro
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.
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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 6 CO2 + 6 H2O
QR = CO2 / O2 = 6 / 6 = 1
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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.
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Uso de isótopos
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 utilizando-se 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.
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Isótopos estáveis
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.
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Calorimetria Indireta – Água
Duplamente Marcada
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.
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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:
Indivíduo pode manter suas atividades normais - avalia-se
mais precisamente o gasto energético
Boa acurácia
Desvantagens:
Alto custo
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Fatores que Influenciam o
Metabolismo Basal
Sexo: homens > MB do que as mulheres.
Idade: > idade < MB (↓ massa magra e ↑ massa
gordurosa).
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%
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Fatores que Influenciam o
Metabolismo Basal
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.
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Termogênese Induzida pela
Dieta
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).
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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.
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 .
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Atividade Física
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 MAIS variável do gasto
energético.
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Recomendações
Nutricionais no Exercício
• Calorias
• Atletas
• Necessidade de energia vai variar com:
– Peso e altura
– Sexo
– Idade
– Taxa metabólica
– Tipo, freqüência, intensidade e duração do exercício
praticado
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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.
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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
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
30 - 60 anos: GER (kCal/Dia) = [36,4 x P (kg)] - [104,6 x A (m) + 3619
4,19
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Fórmulas para o Cálculo do
Metabolismo Energético
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.
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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.
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EER para lactentes de 0 a 2
anos de idade
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
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EER para lactentes de 0 a 2
anos de idade
0-3 meses:
EER = (89 x peso [kg] – 100) + 175 kcal
4-6 meses:
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
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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.
EER = GET + energia de deposição
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EER para crianças de 3 a 8
anos de idade
Meninos
EER = (88,5 – 61,9 x idade [anos] + atividade física x (26,7 x
peso [kg] + 903 x altura [m]) + 20 kcal
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 (muito
ativo)
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EER para crianças de 3 a 8
anos de idade
Meninas
EER = (135,3 – 30,8 x idade [anos] + atividade física x (10,0 x
peso [kg] + 934 x altura [m]) + 20 kcal
Atividade física (AF)
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)
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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
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EER para adolescentes de 9 a
18 anos de idade
Meninos
EER = (88,5 – 61,9 x idade [anos] + atividade física x (26,7 x
peso [kg] + 903 x altura [m]) + 25 kcal
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 (muito
ativo)
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EER para adolescentes de 9 a
18 anos de idade
Meninas
EER = (135,3 – 30,8 x idade [anos] + atividade física x (10,0 x
peso [kg] + 934 x altura [m]) + 25 kcal
Atividade física (AF)
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)
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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:
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)
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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:
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)
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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
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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.
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EER para Gestantes de 14 a 18
anos de idade
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
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EER para Gestantes de 14 a 18
anos de idade
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
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EER para Lactantes
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
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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
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 de oxigênio
consumido equivale
a um gasto de
aproximadamente
5kcal
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Bioimpedância elétrica
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.
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Bioimpedância elétrica
Informações importantes
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.
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Bioimpedância elétrica
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.
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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.
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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: 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.
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Infravermelho próximo
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.
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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
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
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Hidrodensitometria
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.
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Pletismografia
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.
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Ultra-sonografia
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.
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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 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 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.
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Tomografia computadorizada
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
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Creatinina urinária
Creatinina urinária – relação direta com creatina corporal.
Partindo-se dos valores propostos por Chek (1966), tem-se:
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.
1g de creatinina excretada 20Kg de tecido muscular
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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.
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
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Líquidos
Líquidos são ESSENCIAIS para o sucesso
de um programa de exercícios.
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 nossa
ingestão é igual ao nosso débito.
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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
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Introdução
Perda hídrica diária
Processo de produção de suor
Aumento da osmolaridade sanguínea
Desidratação
Alteração das funções cardiovasculares
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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.
108/140
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
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Exercício Físico
Contração muscular (POWERS & HOWLEY, 2006).
Aumento da temperatura interna (GUYTON & HALL, 2006; SANTOS E TEIXEIRA, 2010).
Alteração das funções cardiovasculares.
110/140
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.
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)
111/140
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.
(GONZÁLES-ALONSO, CRANDALL & JOHNSON, 2008)
112/140
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
Perda de calor
- Processo de produção de suor
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Processo de produção de suor
(GUYTON & HALL, 2006; MCARDLE, KATCH, & KATCH; 2003; POWER & HOWLEY, 2006; TIRAPEGUI, 2005)
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Processo de produção de suor
CONTRAÇÃO
MUSCULAR CALOR
AUMENTO DA
TEMPERATURA
INTERNA
HIPOTÁLAMO
POSTERTERIOR
GLÂNDULA
SUDORÍPARA
PLASMA
SANGUÍNEO SUOR
SUPERFÍCIE
CUTÂNEA
(GUYTON & HALL, 2006; MCARDLE, KATCH, & KATCH; 2003; POWER & HOWLEY, 2006; TIRAPEGUI, 2005)
115/140
Processo de produção de suor
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)
116/140
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
al., 2006).
117/140
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.
118/140
Desidratação
Hipotensão:
Queda no fornecimento de sangue para os tecidos (MACHADO-
MOREIRA, 2007);
células vermelhas agregada no sangue venoso (BEHNKE, 2006);
danos celulares (MACHADO-MOREIRA, 2007);
intolerância ao exercício (BEHNKE, 2006).
119/140
Desidratação
A reposição hídrica pode previnir a queda no volume sanguíneo.
De acordo com Lamb (apud OLIVEIRA, RODA & LIMA, 2009):
120/140
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.
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Desidratação
Muitas pessoas são subclinicamente
desidratadas – especialmente idosos ou
pessoas que se exercitam em temperaturas
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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123/140
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.
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Rehidratação
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.
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Rehidratação
Diretrizes para Rehidratação Apropriada
Antes do exercício
400 a 600mL – pelo menos 2 horas antes do
exercício
Durante o exercício
150 a 350ml a cada 15-20 min
Após o exercício
Necessário repor 150% da perda
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Rehidratação
Exemplo:
Monitorar o peso:
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
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Hidratação
128/140
Hidratação
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Hiponatremia
A reposição de líquidos é benéfica, contudo o
seu excesso é prejudicial.
A “diluição” em excesso dos eletrólitos
(principalmente o Na) pode causar
desorientação e convulsões.
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Água ou bebidas esportivas?
Água:
Boa opção de re-hidratação (disponível,
barata, esvaziamento gástrico rápido)
Desvantagens por não apresentar CHO,
eletrólitos e sabor
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Água ou bebidas esportivas?
Carboidratos + Água Energia e
reidratação
Tipo e concentração de carboidratos
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
132/140
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.
133/140
Considerações Finais
1. Busca pela homeostase.
2. Necessidade da hidratação.
3. Manutenção do equilíbrio hidroeletrolítico.
4. Bom desempenho durante o exercício.
134/140
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estranha, é esse memso o número e o volume da revista?)
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