Post on 18-Apr-2015
Gasto energético e utilização de Substratos (macronutrientes)
em atletas
Profa Dra Ellen Cristini Freitas AraújoEscola Educação Física e Esporte Ribeirão Preto - USP
Taxa MetabólicaBasal
REGULADORES DO METABOLISMO BASAL
• Níveis de hormônio da Tireóide
• Ingestão Calórica
• Gênero Sexual
• Gravidez
• Clima
• Massa corporal
• Exercício
Gênero Sexual
Gravidez
TMB
Clima
• Climas Tropicas TMB 5 a
20% mais alto
• Climas Frios = resulta em
mudanças na TMB
dependente do conteúdo
de gordura corporal. Pode
aumentar entre 2 e 3
vezes
Exercício
- O exercício preserva a TMB preservando a massa muscular
- Dependendo da intensidade do exercício pode elevar a TMB
também durante a recuperação pelo efeito EPOC
- Exercício intenso aumenta entre 4% e 16% a TMB na
recuperação em comparação com os valores pré - exercício e
a mantém até 5 horas após
Exercício de Alta Intensidade
EPCO – Excess Post-Exercise Oxygen Consumption
QR nas 24 horas subsequentes
Oxidação das gorduras após o Exercício
(CHAD et al. J. Appl. Physiol., 70:, 1991)
Massa Corporal> MASSA CORPORAL > TMB
Exercício com peso corporal apoiado; exercício com sustentação do peso corporal
ESTIMATIVAS DA TAXA
METABÓLICA BASAL
ÁREA SUPERFICIAL1) Estimar a TMB de acordo com a idade na figura abaixo
Ex: Mulher de 30 anos, 170 cm e 55 kgTMB predita = 36 kcal/m2/hora
NORMOGRAMA PARA
ÁREA SUPERFICIAL
CORPORALEx: Mulher de 30 anos, 170 cm e
55 kg
• TMB predita = 35,1
kcal/m2/hora
• Área da superfície corporal =
1,7 m2
• Gasto Calórico/hora = 59,67
kcal/hora
• Gasto Calórico diário = 1432,08
kcal
TMB diário = 1432 kcal
Calcular TMB pela área superficial dos seguintes indivíduos:
TMB predita = 38,6 kcal/m2/h
Área da Superfície Corporal = 1,9 m2
Gasto Calórico/hora = 73,34 kcal/hora
Gasto Calórico diário = 1760,16kcal
TMB predita = 33,9 kcal/m2/h
Área da Superfície Corporal = 1,75 m2
Gasto Calórico/hora = 59,32 kcal/hora
Gasto Calórico diário = 1423,8 kcal
2) Mulher de 50 anos, 160 cm, 70 kg
1) Homem de 20 anos, 180 cm, 70 kg
MASSA LIVRE DE GORDURA
Fórmula Geral:
TMB = 370 + 21,6 (MLG[kg])
Ex: Homem - 70 kg e 15% de gordura
70 kg - 15% = 59,5 kg
TMB = 370 + 21,6 (59,5)
TMB = 1655,2 kcal
Calcular TMB pela MLG seguintes indivíduos:
80 kg - 25% = 70 kg
TMB = 370 + 21,6 (70)
Gasto Calórico diário = 1882 kcal
2) Mulher de 25 anos, 165 cm, 50 kg, 18% de gordura
1) Homem de 50 anos, 80 kg, 25% de gordura
50 kg - 18% = 41 kg
TMB = 370 + 21,6 (41)
Gasto Calórico diário = 1255,6 kcal
EQUAÇÕES DE PREDIÇÃO
Método Equação(b)
Harris Benedict (1919) – homensHarris Benedict (1919) - mulheres
66,473 + 13,751 (Peso)+ 5,0033 (Altura) – 6,755 (Idade)65,0955 + 9,463 (Peso)+ 1,8496 (Altura) – 4,675 (Idade)
Área da Superfície Corporal (BSA)a
HomensMulheres
BSA (m2) x 38 kcal /h-1/m2 x 24 hBSA (m2) x 35 kcal /h-1/m2 x 24 h
Estimativa – kg de Peso CorporalHomensMulheres
Peso x 24,2 kcal/ kg-1
Peso x 22,0 kcal/ kg-1
EQUAÇÕES DE PREDIÇÃOCálculo Para O Metabolismo Basal Em Várias Faixas
Etárias
(FAO/OMS, 1985)IDADE (anos)HOMENS (kcal/dia)MULHERES (kcal/dia)
0 - 3
3 – 10
10 – 18
19 – 30
31 – 60
+ 61
(60,9 x Peso) -54
(22,7 x Peso) + 495
(17,5 x Peso) + 651
(15,3 x Peso) + 679
(11,6 x Peso) + 879
(13,5 x Peso) + 487
(61,0 x P) - 51
(22,5 x Peso) + 499
(12,2 x Peso) + 746
(14,7 x Peso) + 496
(8,7 x Peso) + 829
(10,5 x Peso) + 596
TermogêneseInduzida pela dieta
TERMOGÊNESE INDUZIDA PELA DIETA
• Elevação na taxa metabólica basal em resposta ao alimento ingerido
• Representa o custo calórico do processo de utilização do nutriente desde a visualização até sua retenção nos tecidos
• A duração do efeito térmico da dieta depende tanto do tipo quanto da composição da dieta
• O custo energético para metabolizar e digerir a proteína é de 25% da energia estocada, enquanto que para o carboidrato é de 10% e para a gordura é de 3%
• O custo metabólico para estocar gordura é menor que o custo metabólico para estocar carboidrato
TERMOGÊNESE INDUZIDA PELO EXERCÍCIO
• Quando o alimento é ingerido, a taxa metabólica
aumenta e depois cai em níveis próximos do normal.
Este processo pode necessitar de várias horas e
durante esse tempo, o aumento no gasto energético
aproxima-se de 10 a 15% do valor calórico total do
alimento ingerido
• Uma dieta exclusivamente hiperprotéica apresenta
uma termogênese de 30%. Porém, os carboidratos e
os lipídios também apresentam uma termogênese,
sendo de 10% e 3% respectivamente. No entanto, a
conversão do carboidrato em tecido adiposo corporal,
apresenta um gasto calórico próximo a termogênese
da proteína (+ 25%).
Termogênese Induzida pela Atividade Física
• Os componentes do gasto energético diário que é
variável para cada indivíduo são as calorias gastas
durante o dia em atividade espontânea e exercício
• O gasto energético na atividade física varia de 300
kcal/dia para indivíduos sedentários para mais de 5000
kcal/dia para atletas em treinamento
• A intensidade e a duração são dois fatores
importantes que afetam a dificuldade física de
determinada tarefa
TERMOGÊNESE INDUZIDA PELO EXERCÍCIO
AVALIAÇÃO DO GASTO
ENERGÉTICO DURANTE AF
QR E CONSUMO CALÓRICO
não protéico
R Kcal / l
(O2)
– 0,70 4,686– 0,75 4,739– 0,78 4,776– 0,80 4,801– 0,82 4,825– 0,85 4,877– 0,88 4,899– 0,90 4,924– 0,93 4,961– 0,95 4,985– 1,00 5,047
% kcal derivadas
carboidratos
lipídios
0
100
15.6 84.4
26.3 73.7
33.4 66.6
40.3 59.7
50.7 49.3
60.8 39.2
67.5 32.5
77.4 22.6
84.0 16.0
100
0
ZUNTS, N. Arch. Physio., 83:557, 1991.
Avaliação ErgoespirométricaRelatório de Avaliação de Capacidade
AeróbiaNome:CRL Sexo: masulino Data: 20/02/2002 Idade: 27 Peso: 70 kg. Altura: 175 cmAtividade: nenhuma (sedentária)
Teste realizado em esteira rolante pelo Protocolo de Bruce
RESULTADOS:
• VO2 max = 32,8 ml/kg/min
• FC max = 170 BPM
• VO2 LA = 20,7 ml/kg/min
• FC LA = 155 BPM
• VO2 LA / VO2 max = 63%
• Velocidade no LA = 6 km/h• Gasto Calórico no LA = 7,24 kcal/min• Gasto Calórico Total = 434 kcal/hora
TERMOGÊNESE INDUZIDA PELO EXERCÍCIO
5 kcal
1 Litro de Oxigênio
L/min; ml/kg/min; MetsClassificação da AF
1 Met = 3,5 ml/kg/min
ESTIMATIVA DO GASTO CALÓRICO
Nome: AGN Sexo: masculino Data: 05/07/2002 Idade: 20 Peso: 80 kg. Altura: 190 cmAtividade: academia 3 x por semana
RESULTADOS:
• VO2 max = 37,7 ml/kg/min
• FC max = 180 BPM
• VO2 LA = 28,8 ml/kg/min
• FC LA = 170 BPM
• VO2 LA / VO2 max = 76%
• Velocidade no LA = 12 km/h• Gasto Calórico no LA = 11,5 kcal/min• Gasto Calórico Total = 690 kcal/hora
1 L O2 = 5 Kcal
Þ 28,8 x Peso (80kg) / 1000 = 2,3 l/minÞ 2,3 l/min x 5 kcal = 11,5 kcal/minÞ Atividade de 1 hora no limiar = 690 kcal
ESTIMATIVA DO GASTO CALÓRICO
Nome: EGN Sexo: feminino Data: 31/08/2002 Idade: 40 Peso: 80 kg. Altura: 160 cmAtividade: nenhuma (sedentária)
RESULTADOS:
• VO2 max = 22,5 ml/kg/min
• FC max = 190 BPM
• VO2 LA = 12,5 ml/kg/min
• FC LA = 170 BPM
• VO2 LA / VO2 max = 55%
• Velocidade no LA = 4 km/h• Gasto Calórico no LA =• Gasto Calórico Total =
1 L O2 = 5 Kcal
Þ 12,5 x Peso (80kg) / 1000 = 1 l/minÞ 1 l/min x 5 kcal = 5 kcal/minÞ Atividade de 1 hora no limiar = 300 kcal
5 kcal/min
300 kcal/hora
CONTRIBUIÇÃO DE ENERGIA PARA CADA SUBSTRATO
Nome: EGN Sexo: feminino Data: 31/08/2002 Idade: 40 Peso: 80 kg. Altura: 160 cmAtividade: nenhuma (sedentária)
RESULTADOS:
• VO2 max = 22,5 ml/kg/min
• FC max = 190 BPM
• VO2 LA = 12,5 ml/kg/min
• FC LA = 170 BPM
• VO2 LA / VO2 max = 55%
• Velocidade no LA = 4 km/h• Gasto Calórico no LA = 5 kcal/min• Gasto Calórico Total = 300 kcal/hora
Atividade a 50% do VO2 max = QR = 0,80
11,25 ml/kg/min ou 0,9 l/min
1L O2 = 5 kcal
1g G = 9 kcal
1g CHO = 4 kcal
1g P = 4 kcal
CONTRIBUIÇÃO DE ENERGIA PARA CADA SUBSTRATO
11,25 ml/kg/min ou 0,9 l/min
100% de energia
66,6% Lipídios 0,60 l/min 3 kcal/min 0,33 g/min
33,4% Carboidratos 0,30 l/min 1,5 kcal/min 0,37 g/min
CONTRIBUIÇÃO DE ENERGIA PARA CADA SUBSTRATO
Nome: MNL Sexo: masculino Data: 01/09/2002 Idade: 28 Peso: 70 kg. Altura: 180 cmAtividade: maratonista
RESULTADOS:
• VO2 max = 54,5 ml/kg/min
• FC max = 160 BPM
• VO2 LA = 48,7 ml/kg/min
• FC LA = 145 BPM
• VO2 LA / VO2 max = 89%
• Velocidade no LA = 20 km/h• Gasto Calórico no LA =• Gasto Calórico Total =
1 L O2 = 5 Kcal
Þ 48,7 x Peso (70kg) / 1000 = 3,4 l/minÞ 3,4 l/min x 5 kcal = 17 kcal/minÞ Atividade de 1 hora no limiar = 1020 kcal
17 kcal/min
1020 kcal/hora
1L O2 = 5 kcal1g LIP = 9 kcal1g CHO = 4 kcal1g P = 4 kcal
CONTRIBUIÇÃO DE ENERGIA PARA CADA SUBSTRATO
46,32 ml/kg/min ou 3,24 l/min
100% de energia
1,35 g/min
Atividade a 85% do VO2 max = QR = 0,80
46,32 ml/kg/min ou 3,24 l/min
66,6% Lipídios
33,4% Carboidratos
2,16 l/min
1,08 l/min
10,8 kcal/min
5,4 kcal/min
1,2 g/min
Quantas gramas de Lipídios e Carboidratos são utilizadas em um exercício com intensidade de 65% do VO2 max durante 40 min ?
Mulher = 26 anos – 63 kgVO2 max= 35 ml/kg/minVO2 LA= 22 ml/kg/minTreinamento de 40 minutos a 65% VO2 maxRER = 0,80 66,6% G 33,4% CHO
Passo 1 Calcular o VO2 (65% max) = 22,75 ml/kg/min
Passo 2 Converter em l/min = 1,43 l/min
Passo 3 66,6% = 0,95 l/min33,4% = 0,47 l/min
Passo 4 Calcular as calorias = 4,75 kcal/min e 2,35 kcal/min
Passo 5 Converter para Grama = 0,52 g/min (lip) e 0,58 g/min (CHO)
Passo 6 Multiplicar pelo tempo de exercício = 0,52 g/min x 40 = 20,8g 0,58 g/min x 40 = 23,2g
N = 661 homens – 241 sedentários e 420 corredores
VO2 max* LA* LA/VO2 max
Sedentários
Corredores
38,08 7,91
55,21 8,77
23,55 6,67
40,70 7,65
61%
73%
* ml/kg/min
N = 240 mulheres – 135 sedentárias e 105 corredoras
VO2 max* LA* LA/VO2 max
Sedentárias
Corredoras
32,22 5,64
47,90 7,87
19,41 4,46
35,17 7,30
60%
73%
* ml/kg/min Fonte: CEMAFE
FATORES QUE AFETAM A CAPTAÇÃO MÁXIMA DE O2
Modalidade do Exercício
Hereditariedade
Sexo mulheres valores de 15 a 30% inferior
Dimensões corporais massa muscular que se contrai
Idade após 25 anos declínio de 1% ao ano
CODIFICAÇAO DAS
ATIVIDADES FÍSICAS
CÁLCULO
=1 MET 1 kcal/kg/h
Ex: Aula de Hidroginástica = 4 mets 4 kcal/kg/hora
Mulher = 65 kg 4 x 65 = 260 kcal/hora
- 50 minutos de aula 4 x 65 x (50/60) = 215,8
MÉTODOS PARA A ESTIMATIVA
DO GASTO ENERGÉTICO TOTAL
Diário de Atividade Física
Tipo Atividade
Grau de Intensidad
e
Duração (horas/mi
n)
MET(1
hora)
Gasto Calórico
Total
1 Dormir leve 8 horas 0,9 471,6
2 Higiene Pessoal leve 30 minutos 2,5 72,5
3 Vestir-se leve 30 minutos 2,5 72,5
4 Tomar Café leve 30 minutos 1,0 29
5 Dirigir moderado 1h30 2,0 174
6 Trabalhar sentado
moderado 8 horas 1,5 696
7 Natação moderado 50 minutos 8,0 386,7
8 Higiene Pessoal leve 10 minutos 2,5 24,2
9 Dirigir leve 1 hora 2,0 116
10
Jantar leve 1 hora 1,0 58
11
Ler livro leve 2 horas 1,0 116
TOTAL 24 horas 2162,43 kcal
Mulher – 58 kg
Diário de Atividade Física
Tipo Atividade
Grau de Intensidad
e
Duração (horas/mi
n)
MET(1
hora)1 Dormir leve 8 horas 0,9
2 Higiene Pessoal leve 30 minutos 2,5
3 Tomar Café leve 10 minutos 1,0
4 Cooper leve 1h30 7,0
5 Higiene Pessoal leve 30 minutos 2,5
6 Dirigir leve 30 minutos 2,0
7 Consultório leve 6 horas 3,0
8 Sentado vendo TV
leve 10 minutos 1,0
9 Dançar leve 3h40 4,5
10
Jantar leve 1 hora 1,0
11
Sentado lendo leve 2 horas 1,0
TOTAL 24 horas
HOMEN - 70 kg
Gasto Calórico
Total
504
87,5
11,5
735
87,5
70
1260
11,7
1155
70
140
4132,33 kcal
SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO DE FATOR DE ATIVIDADE FÍSICA
ATIVIDADE MÚLTIPLO DE GER
1. Repouso: dormir, assistir tv deitado 1,0
2. Muito leve:atividades em posição sentada 1,5
e em pé, como dirigir, jogar cartas, digitar
3. leve: atividades comparáveis à caminhada 2,5
em ritmo de lazer, trabalho doméstico leve, Esportes como golfe, boliche, arco e flecha
4. moderada: caminhada num ritmo de 5,6 a 6,4 5,0
Km/h, jardinagem ativa, esportes como ciclismo, tênisDança
5.intensa: caminhada rápida, subir escadas e aclives, esportes 7,0
mais ativos como basquetebol, futebol
Cálculos....
• Repouso 12 hrsx1,0=12,00• Atividade muito leve 10hrsx1,5=15,00• Atividade leve 2hrs x 2, = 5,0
Total 24hrs 32,00
Quociente médio de atividade física = 32/24=1,33
GETD =1,33 x 1378 =1832calorias.
Cálculos....
• Repouso 8hrs x 1,0=8,00• Atividade muito leve 8hrs x 1,5=12,00• Atividade leve 4hrs x 2,5=10,00• Atividade moderada 2hrs x 5,0=10,00• Atividade intensa 2hrs x 7,0=14,00 total 24hrs 54,00Quociente médio de atividade física= 54/24 =2,25GETD = 2,25 x 1378 = 3100calorias
REGISTRO DIÁRIO / BOUCHARD
• Própria pessoa anotar as suas atividades
periodicamente
• Considerado bom para se estimar a média de gasto
energético de grupos, com um erro de não mais de 6%
e geralmente de 3%, mas com uma tendência de
levemente subestimar o gasto energético
• O erro individual são moderadamente grandes, cerca
de 7% a 8% em média.
Uma mulher com 65 kg fez o seu registro diário e a quantidade de cada número
registrado foi:
REGISTRO DIÁRIO / BOUCHARD
• número 1 = 34
• número 2 = 30
• número 3 = 2
• número 4 = 8
• número 5 = 15
• número 6 = 0
• número 7 = 0
• número 8 = 3
• número 9 = 4
EXEMPLO DE ATIVIDADE
REGISTRO DIÁRIO / BOUCHARD
12345678
9
Dormir e descansar na camaSentado: comer, escrever, escutar música, etc.Atividade leve: cozinhar, lavar, barbear -se, etc.Caminhada leve (<4km/h), tomar banho, vestir-se, etc. Trabalho manual leve: varrer, dirigir, pintar, etc.Atividades recreativas: baseball, tennis, boliche, etc.Carpintaria, construção de casa, cortar lenha, etc.Atividades de alta intensidade (não competitivas): canoagem, dançar, nadar, caminhar (>6 km/h), etc.Atividades esportivas: correr (> 9 km/h), nadar, escalar montanhas, etc.
MONTOYE et al, Measuring Physical Activity and Energy Expenditure, 1996
Kcal/kg/min
0,260,380,570,690,841,21,41,5
2,0
Uma mulher com 65 kg fez o seu registro diário e a quantidade de cada número
registrado foi:
REGISTRO DIÁRIO / BOUCHARD
• (Número 1) - 34 multiplicado por 0.26 = 8,84 que multiplicado por 65
kg = 574,6 kcal
• (Número 2) - 30 multiplicado por 0.38 = 11,4 que multiplicado por 65
kg = 741 kcal
• (Número 3) - 2 multiplicado por 0.57 = 1,14 que multiplicado por 65
kg = 74,1 kcal
• (Número 4) - 8 multiplicado por 0.69 = 5,52 que multiplicado por 65
kg = 358,8 kcal
• (Número 5) - 15 multiplicado por 0.84 = 12,6 que multiplicado por 65
kg = 819 kcal
• (Número 6) – nenhum registro
• (Número 7) - nenhum registro
• (Número 8) - 3 multiplicado por 1.5 = 4,5 que multiplicado por 65 kg =
292,5 kcal
• (Número 9) - 4 multiplicado por 2.0 = 8,0 que multiplicado por 65 kg =
520 kcal
Gasto Calórico Total = 574,6 + 741 + 74,1 + 358,8 + 819 + 292,5 + 520
3380 kcal/dia
OBRIGADA!!!