Minerais e Exercício Físico

Natureza dos minerais

Aproximadamente 4% da massa corporal consistem em 22 elementos essencialmente metálicos denominados minerais que se distribuem em todos os tecidos e líquidos corporais.

Os minerais ocorrem livremente na natureza, nos rios, nos lagos, nos oceanos e também no solo. O sistema de raízes das plantas absorve os minerais, que eventualmente são incorporados nos tecidos dos animais que consomem estas plantas.

Os minerais se combinam com outras substâncias químicas (cloreto de sódio – cloro e sódio; fosfato de cálcio – fósforo e cálcio) ou existem isoladamente (cálcio, potássio e sódio livres nos líquidos corporais).

Classificação

Os minerais são nutrientes inorgânicos importantes para o organismo animal e são divididos em duas classes: sete minerais são os macrominerais ou minerais principais (necessários em quantidades > 100 mg diários), são eles: cálcio, fósforo, potássio, enxofre, sódio, cloro (cloreto) e magnésio; e quinze são oligoelementos ou elementos traços (necessários em quantidades < 100 mg diários), são eles: ferro, flúor, zinco, cobre, selênio, iodo (iodeto), cromo, manganês, cobalto, molibdênio, boro, silício, vanádio, arsênico e níquel.

Funções

Os minerais desempenham algumas funções proeminentes no corpo, como: proporcionam a estrutura dos ossos e dos dentes; ajudam a manter o ritmo cardíaco, a contratilidade muscular, a condutividade neural e o equilíbrio ácido-básico; regulam o metabolismo celular tornando-se parte das enzimas e dos hormônios que moldam as atividades celulares; funcionam na síntese dos macronutrientes biológicos; e outras funções.

Minerais: saúde e dinâmica no exercício físico

Uma dieta balanceada em geral proporciona uma ingestão adequada de minerais. À semelhança de um consumo excessivo de vitaminas, a ingestão excessiva de minerais não desempenha qualquer finalidade fisiológica útil e pode até produzir efeitos tóxicos.

A osteoporose alcançou proporções quase epidêmicas entre os indivíduos mais idosos, principalmente as mulheres. Uma ingestão de cálcio adequada e exercício físico regular com sustentação do peso corporal e/ou treinamento de resistência proporcionam uma defesa efetiva contra a perda óssea em qualquer idade.

Muitas mulheres que treinam arduamente não conseguem uma equivalência entre a ingestão energética e a produção de energia, tendo assim uma alimentação desordenada. Isso acaba reduzindo a massa corporal e a gordura corporal até um ponto que afeta negativamente a menstruação, contribuindo para uma perda óssea significativa em uma idade mais precoce, gerando a chamada tríade da mulher atleta (alimentação desordenada, oligoamenorréia ou amenorréia, osteoporose). Tomar cuidado com esses problemas, pois a restauração da menstruação no tempo normal nem sempre consegue restaurar plenamente a massa óssea.

A ingestão insuficiente de ferro ocorre com freqüência entre crianças pequenas, adolescentes e mulheres em idade fértil, incluindo mulheres fisicamente ativas. Isso pode resultar em anemia ferropriva, que afeta negativamente o desempenho no exercício aeróbio e a capacidade de realizar um treinamento pesado. Logo, essas mulheres, que são uma população em maior risco, precisam de uma quantidade de ferro adicional em 5 mg diariamente, o que resulta em 150 mg ao mês.

Mulheres que adotam dietas vegetarianas devem tomar cuidado, pois aumenta o risco de se instalar uma insuficiência de ferro no organismo. O ideal é ter uma dieta variada, contendo alimentos vegetais e animais.

A deficiência de ferro pode ocorrer em atletas que treinam intensamente, isso talvez se deva pela insuficiente ingestão de ferro; pela perda de hemoglobina pelo suor, pela urina ou pelas fezes; pelo sangramento gastrointestinal em corridas de longa distância; e pela menstruação, este nas mulheres. Uma avaliação periódica do estado das reservas corporais deve ser feita para determinar as características hematológicas e as reservas de ferro no organismo e através desta avaliação o atleta talvez seja recomendado a tomar uma suplementação rica em ferro. Mas se deve tomar cuidado, pois o consumo exagerado do mesmo pode alcançar níveis tóxicos e contribuir para o surgimento de algumas doenças, como: diabetes, doenças hepáticas, doenças cardíacas, doenças articulares, cânceres e doenças infecciosas.

A transpiração excessiva durante o exercício produz perdas significativas de água corporal e de minerais correlatos (sódio, potássio e cálcio) e estes devem ser repostos durante e após o exercício. A perda excessiva de água e eletrólitos afeta a tolerância ao calor e o desempenho físico nos exercícios e pode resultar em uma disfunção grave que culmina em cãibras induzidas pelo calor, exaustão pelo calor ou intermação. A perda de suor durante o exercício em geral não ocasiona um aumento da necessidade de minerais acima dos valores recomendados.

O consumo a longo e curto prazo de suplementos minerais acima dos níveis recomendados não beneficia o desempenho nos exercícios nem aprimora as responsividade ao treinamento.

Referências bibliográficas

McARDLE, W.; KATCH, F. I.; KATCH, V. L. Fisiologia do exercício: energia, nutrição e desempenho humano. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2003.

 

POWERS, S. K.; HOWLEY, E. T. Fisiologia do exercício: teoria e aplicação ao condicionamento e ao desempenho. 5 ed. Barueri: Manole, 2005.

VIEIRA, R. Fundamentos da Bioquímica: textos didáticos. Belém, 2003.

Vitaminas e Exercício Físico

Natureza das vitaminas

            A descoberta formal das vitaminas revelou que se tratava de substâncias orgânicas de que o organismo necessitava em pequenas quantidades. As vitaminas são compostos orgânicos que não fornecem energia nem contribuem para a massa corporal, elas fazem parte de um grupo de biomoléculas não sintetizadas pelo ser humano (com exceção da vitamina D) e que precisam estar presentes em pequeníssimas concentrações na célula para que ocorram várias reações celulares indispensáveis para a vida. Elas devem ser obtidas do alimento ou, em alguns casos, da suplementação dietética.

As plantas sintetizam vitaminas e os animais as obtêm dos vegetais ou da carne de outros animais que consomem vegetais, o que garante o elo indispensável entre os animais e vegetais na cadeia alimentar, uma vez que são produzidas por vegetais, bactérias, fungos e animais, tornando-se indispensáveis na alimentação.

Classificação

Quimicamente, as treze vitaminas conhecidas são difíceis de serem classificadas, uma vez que pertencem às mais variadas classes químicas, por exemplo: a vitamina A é um terpeno, a vitamina B1 é uma amina, a vitamina C um ácido carboxílico etc. De uma maneira geral, classificam-se as vitaminas, quanto às características de solubilidade, como hidrossolúveis (B1, B2, B6, B12, C, biotina, ácido fólico, ácido pantotênico e niacina) e lipossolúveis (A, D, E, e K).

As vitaminas lipossolúveis se dissolvem e permanecem nos tecidos adiposos do organismo, eliminando a necessidade de ingeri-las diariamente. As vitaminas lipossolúveis não devem ser consumidas em excesso e sem supervisão médica, pois em excesso se acumulam nos tecidos corporais e podem aumentar até alcançar concentrações tóxicas.

As vitaminas hidrossolúveis atuam como co-enzimas, combinando-se com um composto protéico maior (apoenzima) para formar uma enzima e assim acelerar as reações químicas do corpo. Por causa da sua solubilidade em água, as vitaminas hidrossolúveis se dispersam nos líquidos corporais sem serem armazenadas em quantidades apreciáveis, se ingeridas em excesso são atóxicas e, eventualmente, são excretadas na urina.

Funções

As vitaminas desempenham importantes funções no organismo, como: funcionam como reguladores nas reações metabólicas (a maioria funcionando como co-fatores enzimáticos), facilitam a liberação de energia a partir dos nutrientes, desempenham funções-chave na síntese dos tecidos corporais, coagulação sanguínea, desempenham funções protetoras importantes como antioxidantes e outras funções.

As vitaminas A, C e E, assim como a pró-vitamina β-caroteno, desempenham funções protetoras importantes como antioxidantes. Uma dieta com os níveis apropriados desses micronutrientes ajuda a reduzir a possibilidades de ocorrer um dano induzido por radicais livres (estresse oxidativo) e pode proteger contra a doença cardíaca e o câncer.

Vitaminas: saúde e dinâmica no exercício físico

A atividade física eleva o metabolismo e aumenta a produção de radicais livres potencialmente prejudiciais à saúde. A dieta diária deve conter alimentos ricos em vitaminas antioxidantes e minerais para atenuar a possibilidade de ocorrer um estresse oxidativo.

            Para indivíduos bem nutridos, as defesas antioxidantes naturais do organismo realizam uma regulação ascendente na resposta a uma maior atividade física. O apoio a esta afirmação mostra que os efeitos benéficos do exercício regular reduzem a incidência de doenças cardíacas e de várias formas de câncer, cuja ocorrência está relacionada ao estresse oxidativo.

            A suplementação de vitaminas acima do recomendado não melhora o desempenho físico e esportivo e nem melhora o potencial de suportar um treinamento físico intenso. Pode ocorrer uma enfermidade grave em virtude do consumo em excesso de vitaminas lipossolúveis e, em algumas circunstâncias, de vitaminas hidrossolúveis.      

O uso indiscriminado de vitaminas como medicamento por pessoas leigas, que chegam a acreditar que são "elementos milagrosos e energéticos”, é uma preocupação constante dos profissionais de saúde, uma vez que se trata de moléculas altamente especializadas e sua ação tóxica pode trazer lesões graves para os sistemas biológicos, se não forem administradas com perícia e precaução.

Referências bibliográficas

McARDLE, W.; KATCH, F. I.; KATCH, V. L. Fisiologia do exercício: energia, nutrição e desempenho humano. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2003.

POWERS, S. K.; HOWLEY, E. T. Fisiologia do exercício: teoria e aplicação ao condicionamento e ao desempenho. 5 ed. Barueri: Manole, 2005.

VIEIRA, R. Fundamentos da Bioquímica: textos didáticos. Belém, 2003.

Proteínas e Exercício Físico

Natureza das proteínas

            As proteínas são moléculas constituídas por átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio, o que as diferenciam dos carboidratos e lipídeos, é que elas contêm também nitrogênio e alguns minerais, como: enxofre, fósforo, cobalto e ferro.

            A proteína é formada por agrupamentos de aminoácidos. As uniões de aminoácidos para adotar forma e combinações químicas diversificadas são denominadas ligações peptídicas, essas ligações podem formar um dipeptídeo (união de dois aminoácidos), um tripeptídeo (união de três aminoácidos) e um polipeptídeo (união de vários aminoácidos). A combinação de 50 aminoácidos ou mais forma uma proteína.

            O corpo necessita de 20 aminoácidos diferentes, cada um destes possui um grupo amina (NH₂), um grupo ácido orgânico ou carboxílico (COOH), um grupo hidrocarboneto central (CH) e um grupo R (cadeia lateral), este determina as características químicas particulares dos aminoácidos.

Classificação

            Dos 20 aminoácidos, o corpo não consegue sintetizar oito (nove em crianças e alguns adultos mais velhos), esses são considerados aminoácidos essenciais, pois são obtidos a partir de uma boa alimentação. Os outros doze (onze em alguns casos citados antes) aminoácidos são considerados não-essenciais, pois o corpo é capaz de sintetizá-lo para o seu funcionamento.

            As proteínas com aminoácidos essenciais são encontrados em alimentos de origem animal e vegetal. Existem as proteínas completas, de qualidade superior, que contêm todos os aminoácidos essenciais, comum em alimentos de origem animal; e as proteínas incompletas, de qualidade inferior, carecem de um ou mais aminoácidos essenciais, comum em alimentos de origem vegetal.

Ingestão recomendada

            Recomenda-se uma ingestão diária de 0,83 g de proteína por kg de peso corporal tanto para pessoas sedentárias quanto para pessoas que fazem algum treinamento físico.

Um aumento na ingestão diária de proteína não aprimorará a capacidade de realizar trabalho no treinamento intensivo, logo se torna desnecessária uma alta ingestão de proteína.

            Uma ingestão insuficiente de proteína pode acarretar vários problemas à saúde, como doenças, traumatismos, catabolismo muscular, desregulação hormonal etc., e em caso de atletas, pode deteriorar o desempenho físico.

            Em algumas situações, como atletas que treinam arduamente, pode haver um enorme catabolismo muscular, então se recomenda que haja um aumento na ingestão de proteínas para 1,2 a 1,8 g por kg de massa corporal.

Funções

            As proteínas desempenham várias funções no nosso corpo, como: regulação fisiológica, transporte de gases no sangue, contração muscular, estruturação e anabolismo muscular, proteção imunológica, regulação metabólica (enzimas), transporte de membrana e outras funções.

Dinâmica no exercício físico

            A proteína não é a principal fonte de energia durante o treinamento físico intenso e/ou prolongado, as principais fontes são os carboidratos e as gorduras. Mas quando as reservas de glicogênio estão baixas, o fracionamento das proteínas e a concomitante gliconeogênese desempenham algum papel no exercício físico intenso e/ou prolongado.

Para que as proteínas sejam utilizadas como substrato energético, elas devem ser clivadas em seus aminoácidos constituintes. Elas podem contribuir de duas maneiras. Primeiro, o aminoácido alanina pode ser convertido em glicose no fígado, o qual pode então sintetizar o glicogênio. O glicogênio hepático pode ser degrado em glicose e transportado ao músculo esquelético ativo por meio da circulação. Segundo, muitos aminoácidos, principalmente os aminoácidos de cadeia ramificada (leucina, isoleucina e valina), podem ser convertidos em intermediários metabólicos e participar diretamente como substrato energético nos músculos esqueléticos.

A depleção das reservas de carboidratos acarreta um aumento significativo no catabolismo protéico durante o exercício físico. Assim sendo, os atletas que treinam vigorosamente em bases regulares devem manter níveis ótimos de glicogênio muscular e hepático a fim de minimizar a deteriorização no desempenho atlético.     

Referências bibliográficas

McARDLE, W.; KATCH, F. I.; KATCH, V. L. Fisiologia do exercício: energia, nutrição e desempenho humano. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2003.

 

POWERS, S. K.; HOWLEY, E. T. Fisiologia do exercício: teoria e aplicação ao condicionamento e ao desempenho. 5 ed. Barueri: Manole, 2005.

Lipídeos e Exercício Físico

Natureza dos lipídeos

Como os carboidratos, a molécula de lipídeo constitui-se de carbono, hidrogênio e oxigênio, com uma relação mais alta de hidrogênio para oxigênio, como exemplo temos a estearina, com a fórmula C₅₇H₁₁₀O₆ e relação hidrogênio:oxigênio de 18,3:1.

Classificação

Os lipídeos são nutrientes sintetizados por vegetais e animais e são classificados em três grupos: lipídeos simples, lipídeos compostos e lipídeos derivados.

Os lipídeos simples são formados principalmente pelos triglicerídeos, estes constituídos por três ácidos graxos e um glicerol. O triglicerídeo é a principal forma de armazenamento da gordura nas células adiposas (adipócitos). Aproximadamente 98% do lipídeo dietético existe como triglicerídeos, enquanto que aproximadamente 90% da gordura corporal total reside nos depósitos de tecido adiposo dos tecidos subcutâneos e os outros 10% no órgãos do corpo, dentre estes os músculos.

Os ácidos graxos são classificados em saturados e insaturados. Os ácidos graxos saturados existem principalmente em produtos animais e uma alta ingestão deste tipo eleva a concentração sanguínea de colesterol e promove a formação de doença cardíaca coronariana. Os ácidos graxos insaturados, subdivididos em mono e poliinsaturados, existem principalmente em produtos vegetais, um aumento destes na dieta proporciona uma proteção contra doenças cardíacas.

Os lipídeos compostos são formados a partir da combinação de lipídeos simples com outras substâncias, dentre os lipídeos compostos temos os fosfolipídeos (ácidos graxos + fósforo e nitrogênio), os glicolipídeos (ácidos graxos + carboidratos e nitrogênio) e as lipoproteínas (triglicerídeos + proteínas ou fosfolipídeos + proteínas), dentre estes estão os quilomícrons (transportam as vitaminas lipossolúveis A, D, E e K), as lipoproteínas de densidade muito baixa (VLDL), as lipoproteínas de baixa densidade (LDL) e as lipoproteínas de alta densidade (HDL).

Os lipídeos derivados são sintetizados a partir de lipídeos simples e compostos, como exemplo tem os esteróides, o principal destes é o colesterol, outros tipos são os androgênios, os estrogênios e as progesteronas.

Funções

Os lipídeos desempenham importantes funções no organismo, tais como: fonte e reserva de energia; proteção contra órgãos vitais; isolamento térmico; carreador de vitaminas A, D, E e K; e supressor da fome.

Ingestão recomendada

Recomenda-se uma ingestão de até 30% de lipídeos nas calorias diárias totais, preferencialmente entre 25-30% da dieta total. Destes, 70-80% na forma de ácidos graxos insaturados.

Dinâmica no exercício físico

Como foi mencionado anteriormente, a gordura é a principal fonte de energia no repouso e contribui com 50-70% da demanda energética durante o exercício leve a moderado.

Com os carboidratos depletados, aumenta-se a mobilização e oxidação de gordura, principalmente em exercícios prolongados, e sua contribuição pode chegar a 80% da demanda energética total.

O treinamento aeróbio faz aumentar a oxidação dos ácidos graxos de cadeias longas, principalmente aqueles provenientes dos triglicerídeos dentro do músculo ativo.

Apesar da importância dos lipídeos nos exercícios, deve-se evitar dietas hiperlipídicas e priorizar dietas ricas em carboidratos.

Referências bibliográficas

McARDLE, W.; KATCH, F. I.; KATCH, V. L. Fisiologia do exercício: energia, nutrição e desempenho humano. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2003.

POWERS, S. K.; HOWLEY, E. T. Fisiologia do exercício: teoria e aplicação ao condicionamento e ao desempenho. 5 ed. Barueri: Manole, 2005.