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AULA 3 - ESTUDO DO GASTO ENERGETICO HUMANO
- 1.
- 3. • Energia: capacidadede realizar trabalho Carboidratos Proteínas Lipídeos ▪ Condução elétrica ▪ Produção de calor ▪ Atividade motora ▪ Crescimento ▪ Síntese
- 4. Unidades de medidade energia • Caloria – quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de 1g de água em 1°C (15 a 16 °C) • Quilocaloria – quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de 1 kg de água em 1°C • Joule (Sistema internacional) – energia gasta para mover 1 kg a distância de 1 m com uma força de 1 Newton (N)
- 5. Unidades de medidade energia 1 kcal = 1.000 calorias 1 kcal = 4,184 ≈ 4,2 kJ 1 kJ = 1.000 J 1 mJ = 1.000 kJ 1kJ = 0,239 kcal
- 6. Gasto energético humano Éa energia necessária para manter as funções vitais, permitir o desenvolvimento do organismo e sustentar o trabalho físico Balanço energético: depende do consumo e gasto de energia 1953 kcal 1520 kcal 1520 kcal ? 2200 kcal 2100 kcal
- 7. Peso corporal Indicador da adequação ou inadequaçãode energia Não é indicador confiável da adequação de nutrientes
- 10. Componentes do gastoenergético • Gasto de energia em repouso/ gasto de energia basal (metabolismo basal) • Efeito termogênico dos alimentos ou ação dinâmica específica dos alimentos • Gasto de energia com atividade física
- 11. Distribuição do gastoenergético total • Gasto energético basal: 60 – 70% • Efeito térmico dos alimentos: 5 – 15% • Gasto energético com atividade física: 15 – 30%
- 12. Gasto de energiaem repouso (GER) Energia necessária para manter as funções corporais e a homeostase Gasto de energia com: ▪ Circulação ▪ Respiração ▪ Bomba de íons das membranas celulares ▪ Funcionamento dos órgãos
- 13. Metabolismo (MB) • Gastoenergético necessário para manter as funções fisiológicas do organismo em repouso físico e mental, à temperatura de 20°C • Determinado pela manhã, após 8 horas de sono (indivíduo acordado) e após 10-12 horas da última refeição • Pessoas sedentárias → MB ≈ 60 – 70% do gasto energético total do dia • Proporcional ao peso corpóreo magro e a superfície corporal • Gasto energético basal: quantidade mínima de energia necessária para a manutenção da vida
- 14. Fatores que afetamo gasto de energia em repouso (MB) Superfície corporal Pessoas maiores possuem taxas metabólicas mais elevadas Correlação com tamanho de tecidos metabolicamente ativos no corpo
- 15. Fatores que afetamo gasto de energia em repouso (MB) Composição corporal A massa livre de gordura (tecido metabolicamente ativo) é o principal determinante do GER Atletas: aumento de 5 – 15% do MB Mulheres: MB mais baixo (cerca de 5 – 10%) do que homens do mesmo peso e altura
- 16. Fatores que afetamo gasto de energia em repouso (MB) Idade e sexo Alteração da composição corporal afeta o MB Valores de metabolismo basal em kcal/m2/hora Idade (anos) Homens Mulheres 14 – 16 46,0 43,0 20 – 30 39,5 37,0 30 – 50 38,5 36,0 60 – 70 36,5 34,0
- 17. Fatores que afetamo gasto de energia em repouso (MB) Clima Extremos de temperatura afetam o GER Frio: aumento do GER depende do isolamento térmico
- 18. Fatores que afetamo gasto de energia em repouso (MB) Secreção de glândulas endócrinas Tiroxina e epinefrina: aumentam o GER Ciclo menstrual: fase lútea – aumento do GER Gestação Elevação de cerca de 20% do MB ▪ Crescimento do útero ▪ Aumento da Frequência cardíaca ▪ Desenvolvimento do feto
- 19. Fatores que afetamo gasto de energia em repouso (MB) Temperatura corporal Febre aumenta o GER em 7 – 13% para cada grau acima da temperatura corporal (37°C) Temperatura corporal Febre aumenta o GER em 7 – 13% para cada grau acima da temperatura corporal (37°C) Sono Redução de 10% do MB
- 20. Efeito termogênico dosalimentos • Gasto de energia coma digestão, absorção e metabolismo de nutrientes • Carboidratos e lipídeos: aumento de 5% do MB • Proteínas: aumento de 25% do MB • Refeição mista: aumento de 10% do MB • Frio, nicotina, e cafeína podem aumentar o efeito térmico dos alimentos (aumento de 8 – 11%)
- 21. Atividade física • Componentemais variável do GET • Gasto energético pode variar dependendo do tipo de atividade física • Gasto de 15 – 30% do GET com atividade física • Atleta gasto de até 50% do GET com atividade física
- 22. Estimativa de necessidadeenergética (ENE) conforme Agência das Nações Unidas para Alimentos e Agricultura (Food and Agriculture Organization of United Nations – FAO) Equação para estimar taxa de metabolismo basal a partir do peso corporal (P) em kg Idade em anos Sexo Feminino Masculino <3 59,512 x P – 30,4 58,317 x P – 31,1 3 – 10 22,706 x P + 504,3 20,315 x P + 485,9 10 – 18 17,686 x P + 658,2 13,384 x P + 692,6 18 – 30 15,057 x P +873,1 14,818 x P +486,6 30 – 60 11,472 x P + 873,1 8,126 x P +845,6 > 60 11,711 x P + 587,7 9,082 x P + 658,5
- 23. Avaliação do gastoenergético total: MÉTODOS • CALORIMETRIA DIRETA – mede a quantidade de calor produzido por um indivíduo dentro de um calorímetro
- 24. Avaliação do gastoenergético total: MÉTODOS • CALORIMETRIA INDIRETA – mede o consumo de O2 e a produção de CO2 do indivíduo em determinado período de tempo Permite o cálculo do quociente respiratório (QR) 𝑄𝑅 = 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝐶𝑂2 𝑒𝑥𝑝𝑖𝑟𝑎𝑑𝑜𝑠 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑂2 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜𝑠 QR é convertido em kcal por m2 da superfície corporal/ hora
- 25.
- 26. Medida de energiados alimentos Bomba calorimétrica Combustão completa dos alimentos até CO2 e H20
- 27. Energia biologicamente disponívelde macronutrientes e álcool Combustível energético Energia bruta (kcal/g) Energia metabolizada (kcal/g) Carboidratos 4,10 4,0 Lipídeos 9,45 9,0 Proteínas 5,65 4,0 Álcool 7,10 7,0 Fibras 4,0 2,0
- 28. Estimativa do gastoenergético • Método fatorial – cálculo da necessidade metabólica basal, efeito térmico dos alimentos e atividade física • Ingestão de alimentos e balanço de energia – comparação da ingestão energética total de vários dias com a observação de qualquer alteração de peso • Método pode ser válido para indivíduos com peso estável, mas deve ser interpretado com cuidado por causa da sub ou super estimação
- 29. Estimativa do gastoenergético • Monitoramento da frequência cardíaca – baseado na correlação positiva entre frequência cardíaca e consumo de O2 Exercício aeróbio: relação linear entre consumo de O2 e frequência cardíaca Limitações: temperatura ambiente, estado emocional, ingestão prévia de alimentos, grupos musculares exercitados influenciam a frequência cardíaca
- 30. Estimativa do gasto energético •Registro do movimento do corpo – sensores mecânicos e elétricos paar registro dos movimentos do corpo Método pouco seguro e equipamentos requerem calibração frequente Ex.: pedômetros são usados para contar os passos durante caminhada e corrida
- 31. Estimativa do gastoenergético • Técnica da água duplamente marcada Átomos de hidrogênio na água do corpo: excretados via suor, saliva, urina e água evaporada Átomos de oxigênio da água no corpo: excretados pelas mesmas vias e como CO2 na expiração Marca-se uma pequena proporção de moléculas de água com isótopos estáveis não radioativos: óxido de deutério (2H) e oxigênio 18 (18O) A produção de CO2 é proporcional ao gasto de energia
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