Universidade de São Paulo Faculdade de Saúde Pública Departamento de Nutrição Histórico Principal fonte de energia utilizada pelos seres vivos. Nutrição Normal: Carboidratos Seres humanos: cerca de 50% das calorias diárias Daniela Saes Sartorelli Plantas: fotossíntese Características químicas Monossacarídeos Estrutura química Compostos orgânicos constituídos por moléculas de carbono, hidrogênio e oxigênio Classificação Conforme capacidade de hidrólise a estruturas mais simples Carboidratos simples (monossacarídeos, dissacarídeos) Carboidratos complexos (oligossacarídeos, polissacarídeos) Glicose 1 Hexoses (6 átomos de carbono) Glicose – encontrada nas frutas, tubérculos, mel e produto final da degradação de carboidratos complexos. Importante fonte de energia cerebral Dissacarídeos Frutose – encontrada em frutas e mel. Maior capacidade adoçante Galactose – obtida na degradação da lactose (leite) Na lactação é ressintetizada pelo organismo Pentose (5 átomos de carbono) Ribose - importante na constituição de ácidos nucléicos Sacarose (glicose+frutose) Açúcar comum, também encontrada em frutas, vegetais e mel. Constitui grande parte dos carboidratos consumidos pelos seres humanos – vasta aplicação pela indústria Oligossacarídeos Lactose (galactose+glicose) Encontrada principalmente nos laticíneos Principal fonte energética de lactentes Menor poder adoçante 3-10 unidades de monossacarídeos Rafinose e estaquiose Encontrados em legumes Não fermentados por enzimas pancreáticas Maltose (glicose+glicose) Produzida através da da hidrólise do amido Uso empregado na fabricação de cerveja 2 Polissacarídeos Amido Encontrado em vegetais, constituído por: Constituídos > 10 unidades de monossacarídeos Formados pela ligação de moléculas de glicose, variando na conformação/ligação química amilose (glicose ligadas linearmente) amilopectina (glicose em cadeias ramificadas) Glicogênio Polissacarídeo de reserva energética Formado por cadeias ramificadas de glicose Armazenado no fígado e músculos Importante papel na manutenção da glicemia Celulose Metabolismo Principal constituinte das paredes celulares e tecido de sustentação vegetal Não é hidrolisado em seres humanos Insolúvel em água Encontrada em cascas de frutas/vegetais, folhosos e cereais integrais Digestão e absorção Digestão inicia-se durante a mastigação Ação mecânica Pectina Polissacarídeos solúveis em água Não hidrolisada em seres humanos Ao contato com água formam gel Encontrada na polpa de frutas/legumes e aveia Ação enzimática (amilase salivar) 3 Digestão dos carboidratos no estômago Polissacarídeos não digeríveis (fibras) – fermentados por bactérias colônicas No intestino delgado (amilase pancreática) Dissacaridases (lactase, sacarase e maltase) secretadas na borda em escova hidrolisam em glicose, frutose e galactose. Monossacarídeos absorvidos no intestino delgado e transportados para o fígado Controle glicêmico Amido resistente: parte do amido não digerido (batatas, cereais e legumes) no intestino delgado. Fermentado por bactérias colônicas, tem como produto final ácidos graxos de cadeia curta e alguns gases. Carboidratos utilizados pelas células preferencialmente na forma de glicose, mas poderão ser convertidos em aac ou outros carboidratos Controle glicêmico Controle da glicemia entre 70-110 mg/dl Período pós-prandial: produção de ATP síntese de glicogênio Período de jejum breve: quebra do glicogênio utilização de ácidos graxos Jejum prolongado: Utilização de proteínas na síntese de energia 4 Função dos carboidratos Distúrbios do metabolismo dos carboidratos Deficiência de lactase Importante fonte de energia: produção de ATP Cada grama de carboidrato: 4 kcal Enzima responsável pela degradação da lactose Diarréias severas Déficit de crescimento em crianças Em condições normais, único combustível cerebral Diabetes mellitus Oligossacarídeos: ação probiótica Produção inadequada de insulina e/ou resistência periférica Fibras: diversas funções Tipo 1 Tipo 2 Gestacional Outros Qualidade dos carboidratos Fibras Índice glicêmico Escala de resposta glicêmica a uma quantidade fixa de carboidrato quando comparado à de um alimento padrão, geralmente glicose ou pães. Polissacarídeos vegetais e lignina Não são digeríveis pelo organismo humano Considerada como um alimento funcional Parede celular e tecidos de sustentação dos vegetais Teor e tipo de fibras 5 Insolúveis Classificação das fibras Solúveis Celulose e hemicelulose Pectina e goma Legumes, folhosos, farelos e cereais integrais Polpa das frutas, aveia e leguminosas Aumentam o bolo fecal Ao contato com água adquirem consistência viscosa Efeitos metabólicos importantes Sensação de saciedade Reduz pressão intraluminal no cólon Acelera o trânsito intestinal Controle da velocidade de absorção de nutrientes Podem interferir na absorção de mironutrientes Fibras e prevenção/controle de doenças crônicas Necessidades e recomendações nutricionais Obesidade Carboidratos Diabetes tipo 2 50%-60% das calorias Câncer de cólon Fibras Doenças cardiovasculares Mínimo de 15 g/dia 6 Fontes alimentares Carboidratos Cereais, tubérculos, leguminosas, frutas, mel, legumes Fibras solúveis Polpa de frutas e legumes, aveia, leguminosas Fibras insolúveis Cereais integrais, casca de legumes, folhosos, farelos Bibliografia Brown L, Rosner B, Willett WC, Sachs F. Cholesterol-lowering effects of dietary fiber: a meta-analysis. Am J Clin Nutr 1999; 69: 30-42. Willett WC. Carbohydrates for better and worse. In: Eat, drik and be healthy. The harvard medical school guide to healhty eating. New York: Simon and Schuster Source; 2001. Cap. 5, p. 84-100. World Health Organization. Food and Agriculture Organization. Joint WHO/FAO expert consulation. Diet, nutrition and the prevention of chronic diseases. Geneva: WHO/FAO; 2003. Food and Agriculture Organization. Wold Health Organization. Joint FAO/WHO expert consulation. Carbohydrates in human nutrition. Rome: WHO/FAO; 1997. 7