Apostila Prática - 2023-2 - Final
Apostila Prática - 2023-2 - Final
Apostila Prática - 2023-2 - Final
Bioquímica Funcional
2023.2
Docentes responsáveis
Profa. Dra. Ana Carolina S. S. Galvão
Prof. Dr. Tiago Rodrigues
1
PRÁTICA 1: Cinética Enzimática – Atividade da invertase (sacarase)
1. INTRODUÇÃO
As reações químicas que ocorrem nos organismos vivos são, na sua grande maioria, catalisadas
enzimaticamente, tornando a velocidade das mesmas compatíveis com as exigências metabólicas. Os
catalisadores biológicos são as enzimas, as quais são constituídas, em sua maioria, estruturas protéicas
capazes de realizar as mais diversas funções em todo tipo de forma viva.
Neste experimento serão abordados os conceitos de cinética enzimática. Para isso, a enzima
invertase (-D-frutofuranosídeo frutohidrolase E.C.3.2.1.26) será empregada na hidrólise da sacarose
(Figura 1).
2. OBJETIVOS
2
3. MATERIAIS E MÉTODOS
3.1. Reagentes
3.2. Materiais
- 1 proveta de 25 mL;
- Fita crepe;
- Banho-maria fervente;
- Banho-maria 37ºC;
- Cronômetro.
A curva analítica tem por finalidade relacionar a concentração de um determinado analito com sua
absorbância em um comprimento de onda específico para a determinação da absortividade. Para isso, os
valores de absorbância em 540 nm deverão ser determinados para as diferentes concentrações de sacarose
ou lactose hidrolisadas (em μmols/mL).
3
Adicionar a seis tubos de ensaio (180 x 20 mm) volumes crescentes das soluções redutoras padrão,
conforme indicado nas Tabelas 1 e 2, completando o volume em cada tubo para 2 mL com tampão. Como
não ocorrerá hidrólise de sacarose nesta temperatura, pode-se acrescentar o reagente DNS logo após o
tampão.
Após a adição do DNS, vedar os tubos com um pedaço de plástico filme e colocá-los em banho-
maria fervente por 10 minutos. Após isso, esfriar os tubos até atingir a temperatura ambiente
(aproximadamente 10 minutos) e, em seguida, adicionar em cada tubo 16 mL de água destilada, obtendo
20 mL de volume final. Em seguida, homogeneizar os tubos por inversão e determinar as respectivas
absorbâncias em 540 nm, partindo do tubo de menor para o de maior concentração e utilizando o branco
como referência (zerar o espectrofotômetro). Como parte do tratamento dos dados obtidos, construir um
gráfico de absorbância em 540 nm (A540 nm) em função da concentração de sacarose ou lactose hidrolisadas
(μmols/mL).
4
Observação: Para o cálculo da concentração de sacarose ou lactose hidrolisadas, atentar-se que a
estequiometria da reação é de 1 mol de sacarose para 2 mols de açúcares redutores!
Importante: Para a realização desse experimento manter a enzima em banho de gelo (~ 4ºC) durante todo
o procedimento!
1. Numerar os tubos de ensaio segundo as tabelas 3 e 4. Adicionar a cada tubo os respectivos volumes de
sacarose, lactose e tampão.
5
2. Levar as estantes contendo os tubos de ensaio para um banho-maria a 37 °C por 5 minutos.
3. Adicionar a enzima a cada um dos tubos respeitando-se um intervalo de 30 segundos entre a finalização
da adição da enzima em um tubo e o início de adição da enzima no próximo tubo.
4. Deixar a reação ocorrer durante 5 minutos (contados a partir da adição da enzima ao primeiro tubo).
Transcorrido este tempo, adicionar a cada tubo 2 mL de DNS a cada tubo, iniciando pelo primeiro tubo a ter
tido contato com a enzima. Novamente, faça a adição do composto respeitando-se um intervalo de 30
segundos entre a finalização da adição do DNS em um tubo e o início de adição do DNS no próximo tubo.
Na presença de DNS, devido à alcalinidade do reagente, a enzima para de funcionar.
Para este exercício, assumiremos que a enzima invertase possui comportamento Michaeliano.
1. Construir um gráfico com os valores de velocidade inicial (Vo) em função da concentração de substrato
([S]). Em seguida, estimar graficamente a Vmáx e Km.
2. Utilizando o mesmo conjunto de dados, fazer o plot duplo recíproco proposto por Lineweaver-Burk e
determinar Vmáx e Km com base nos interceptos dos eixos X e Y. Comparar com os valores obtidos no item
1.
4. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
LEHNINGER, A. L; NELSON, D. L; COX, M. M. Princípios de bioquímica. 4. ed. São Paulo: Sarvier, 2006.
BERG, J. M; TYMOCZKO, J. L.; STRYER, L. Biochemistry, 6. ed. New Jersey: John Wiley, 2006.
6
5. ANEXO
7
PRÁTICA 2: Fermentação – Utilização de açúcares pela levedura Saccharomyces cerevisiae
1. INTRODUÇÃO
• Fermentação anaeróbica: ocorre na ausência de oxigênio, como por exemplo, em iogurte, cerveja,
vinho, chucrute. Não deve ser confundida com a respiração anaeróbica (processo no qual alguns tipos
de bactérias e outros seres produzem energia anaerobicamente).
• Fermentação aeróbica: ocorre na presença de oxigênio do ar, como por exemplo, em ácido cítrico ou
vinagre, penicilina.
2. OBJETIVOS
8
Figura 1: Acoplamento de reações da glicólise com a formação do ácido láctico e etanol durante
fermentação. Os passos de a até f descrevem a via de glicólise. A geração de 2 ATP no passo b pode
providenciar toda a energia da célula [1].
9
3. MATERIAIS E MÉTODOS
3.1. Reagentes
3.2. Materiais
- Seringa de 50 mL
- Elásticos
- 2 pipetas graduadas de 10 mL
- Banho-maria a 35°C
- Paquímetro
10
Tabela 1: Esquema do experimento para determinar velocidade de fermentação
Fermento Fleischmann 1g 1g 1g 1g 1g 1g
Solução de açúcar
Sacarose Glicose Galactose Lactose Arabinose Glicerol
0,4 mol/L (10 mL)
b) Calcular a eficiência da fermentação como teor da produção de CO2 (mols de CO2/g levedura)
Enquanto os tubos estiverem no banho, nos intervalos das medidas, faça uma calibração do diâmetro
da bexiga com o volume de gás interno. Para isso, com o auxílio da seringa, encha o balão com volumes de
25, 50, 100, 150, 200 e 250 mL de ar e determine o diâmetro do balão com o paquímetro. Faça a medida
para cada volume em triplicata. Calcule a média do diâmetro para cada volume. Com estas médias, elabore
uma tabela com a calibração de balão e desenhe um gráfico da dependência do diâmetro da bexiga com
volume de gás inserido. [2]
Utilizando os valores de diâmetro medidos para cada fermentação, tanto dos açúcares utilizados pelo
seu grupo, quanto dos açúcares dos outros grupos, determine o volume de gás liberado para cada tempo.
Para isso, utilize a curva de calibração do balão, obtida anteriormente. Para determinar o número de mols
de CO2, considere o gás carbônico como um gás ideal e considere que você trabalhou nas CNTP (condições
normais de temperatura e pressão). Esta premissa prevê que o volume molar de CO 2 nestas condições é
de 22,4 litros, ou seja, este é o volume ocupado por 1 mol de gás. Com os valores de número de mols de
CO2 calculados, construa um gráfico da dependência da produção de CO2 (número de mols) por tempo
(min), para cada substrato e cada duplicata analisada. Utilize estes gráficos como base para a discussão da
eficiência de açúcares e preferência de substrato na fermentação realizada por S. cerevisiae.
4. RESULTADOS
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] Metzler D.E. (2001) Biochemistry, The Chemical Reactions of Living Cells, 2nd ed, Vol.1 and 2,
Academic Press.
11
PRÁTICA 3: Teste Oral de Tolerância à Glicose (TOTG) ou Curva Glicêmica
1. INTRODUÇÃO
A diabetes mellitus tipo 2 é uma das doenças mais comuns no mundo. Atualmente, o número de
novos casos tem aumentado de maneira alarmante. Estima-se que, no mundo, o número de pessoas
afetadas por essa patologia passe de 171 milhões em 2000 para 366 milhões no ano de 2030. Esse
aumento, fortemente correlacionado com a obesidade, representa um sério problema de saúde mundial,
tendo em vista as complicações desenvolvidas por pacientes não tratados, principalmente na área de
doenças cardiovasculares. Dessa maneira, a detecção precoce de indivíduos propensos a desenvolver a
doença poderia retardar ou mesmo evitar o aparecimento da mesma através de alterações no estilo de vida
e/ou administração de drogas.
O Teste Oral de Tolerância a Glicose (TOTG) ou Curva Glicêmica tem sido utilizado como principal
método de diagnóstico de hipoglicemia ou diabetes mellitus por mais de 100 anos. Segundo as orientações
da Organização Mundial da Saúde (OMS) e da American Diabetes Association (ADA), nesse teste o
indivíduo deve ter sua glicemia medida no jejum (de 8 a 14 horas) e 120 minutos após ter sido submetido a
uma ingestão de alta carga glicosídica (1,75 g de glicose anidra para cada quilograma de peso corpóreo até
a dose máxima de 75 g). Modelos de TOTG com dosagens em tempos diferentes do citado acima são
amplamente utilizados na prática clínica. Nesses modelos, baseados principalmente em estudos do National
Diabetes Data Group (NDDG), é feita a determinação da glicemia no momento de jejum e também nos
intervalos de tempo de 30, 60, 90 e 120 minutos após a ingestão da glicose anidra. Dosagens com tempos
superiores a 180 minutos (Curva Glicêmica Prolongada) são utilizadas, na maioria das vezes, para auxiliar
no diagnóstico de hipoglicemia funcional.
2. OBJETIVOS
3. MATERIAIS E MÉTODOS
3.1. Reagentes
- Solução de glicose anidra 25% (m/v)
- Álcool 70% para assepsia
3.2. Materiais
- Glicosímetro
12
- Fitas para glicosímetro
- Lancetador automático
- Lancetas descartáveis
- Algodão
Observações:
✓ Se a glicemia de jejum apresentar um valor superior a 99 mg/dL, não realizar o teste!
✓ Para períodos onde o voluntário não estiver em jejum de 8 a 14 h, o valor da glicemia inicial não deve
ser superior a 200 mg/dL. Se o valor for superior a este, não realizar o teste.
2. Ingerir a solução de glicose anidra 25% (o volume deve ser calculado de tal forma que a quantidade de
glicose ingerida seja de 1,75 g/kg de peso corpóreo e não ultrapasse 75 g totais).
3. O voluntário deverá manter-se sentado durante todos os intervalos de coleta. Não é permitido fumar,
ingerir água ou alimentos.
4. Após isso, determinar a glicemia de cada voluntário nos tempos 30, 60, 90 e 120 minutos, com o auxílio
do glicosímetro.
5. Organizar os dados por indivíduo de cada grupo, calcular a média da turma e faixa máxima e mínima
obtida na turma, construindo gráficos com os dados de valores de glicemia na ordenada e tempo na
abscissa.
13
4. RESULTADOS
5. QUESTÕES
3. Em uma medida casual do valor de glicemia, que resultado seria esperado para uma pessoa diabética?
4. Por que, durante a realização do TOTG, a pessoa deve permanecer em repouso e não fumar?
6. O TOTG é considerado padrão ouro para a detecção da diabetes mellitus, contudo outras observações
clínicas e análises glicêmicas são avaliadas para o diagnóstico da doença. Quais são os critérios definidos
pela Organização Mundial de Saúde (OMS), American Diabetes Association (ADA) e Sociedade Brasileira
de Diabetes (SBD) para o diagnóstico de Diabetes mellitus?
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Bartoli E, Fra GP, Carnevale Schianca GP. The oral glucose tolerance test (OGTT) revisited. Eur J Intern
Med. 2011 (1):8-12.
Blog Biotécnica, acessado em 15/02/2013:
http://blogbiotecnica.ind.br/blog/2011/04/teste-oral-de-tolerancia-a-glicose-e-um-exame-auxiliar-no-
diagnostico-do-diabetes-mellitus-e-da-hipoglicemia/
Report of the Expert Committee on the Diagnosis and Classification of Diabetes Mellitus. Diabetes Care,
26:S5-S20, 2003.
14
PRÁTICA 4: Índice Glicêmico e Carga Glicêmica
1. INTRODUÇÃO
O índice glicêmico (IG, glycemic index em inglês) é uma medida utilizada para classificar os
carboidratos presentes em diferentes alimentos de acordo com seus efeitos sobre os níveis de açúcar no
sangue (glicemia). Essa escala é baseada na comparação da curva glicêmica característica de um alimento
com a mesma curva de um alimento considerado padrão (geralmente glicose ou pão branco). Essa
classificação, que vai de 0 a 100, permite separar os alimentos entre aqueles que apresentam alto IG, os
quais são rapidamente digeridos e absorvidos produzindo maiores efeitos na glicemia, daqueles que
apresentam baixo IG os quais, devido a uma baixa velocidade de digestão e/ou absorção, produzem
aumentos graduais na glicemia e níveis de insulina. Certos tipos de amido, como os presentes na batata e
pão branco, por exemplo, provocam alterações glicêmicas maiores e mais rápidas do que até mesmo o
açúcar!
Dietas baseadas na ingestão de alimentos com baixo IG têm se mostrado benéficas para a saúde,
contribuindo tanto para o controle dos níveis glicêmicos em pacientes diabéticos quanto para a manutenção
do peso e controle do apetite em pessoas diabéticas e não diabéticas. Adicionalmente, dietas baseadas no
consumo de alimentos com baixo IG também se mostraram capazes de reduzir o nível de insulina no sangue
(insulinemia), contribuindo para a inibição do aparecimento de resistência a insulina.
Estudos recentes realizados pela Harvard School of Public Health indicam que o risco de
desenvolvimento de diabetes mellitus tipo 2 e doenças cardiovasculares está fortemente associado a uma
dieta rica em alimentos de alto IG. Em 1999, a Organização Mundial da Saúde (OMS) e a Food and
Agriculture Organization (FAO) recomendaram que as pessoas, principalmente aquelas habitantes de
regiões industrializadas, baseiem suas dietas na ingestão de alimentos com baixo IG de maneira a prevenir
essas doenças e outras, como o câncer, que também tem se mostrado cada vez associado à diabetes e
resistência a insulina.
15
1.2. Carga Glicêmica
Apesar de extremamente importante, a utilização do IG na dieta diária não é muito prática. Isso
porque os valores de IG são determinados a partir de uma quantidade grande de alimento (no Brasil, 50 g)
que, muitas vezes, não é exatamente a porção do alimento que vamos comer. Por exemplo, o açúcar da
melancia é altamente disponível e aumenta os níveis glicêmicos muito rapidamente o que classifica esse
alimento como de alto IG. Contudo, a melancia não é um alimento rico em açúcar, ou seja, há quantidade
baixa de açúcar por grama desse alimento. Assim, uma porção de melancia influencia pouco a glicemia, não
por ter baixo IG, mas sim por ter pouco açúcar! Para facilitar a montagem de dietas e controlar a quantidade
de açúcares ingeridos com a dieta foi criada a classificação por “Carga Glicêmica” (CG ou, Glycemic Load
em inglês) a qual pode ser atribuída tanto a uma porção de alimento como a uma dieta composta de vários
alimentos.
2. OBJETIVOS
Calcular o índice glicêmico (IG) de alimentos diferentes e classificá-los quanto ao valor em baixo,
médio ou alto IG.
3. MATERIAIS E MÉTODOS
3.1. Reagentes
- Álcool 70% para assepsia
- Pão branco; cereal integral; refrigerante; isotônico
3.2. Materiais
- Glicosímetro
- Fitas para glicosímetro
- Lancetador automático
- Lancetas descartáveis
- Algodão
16
3.3. Procedimento experimental
Observações:
✓ Se a glicemia de jejum apresentar um valor superior a 140 mg/dL, não realizar o teste!
✓ Para períodos onde o voluntário não estiver em jejum de 8 a 14 h, o valor da glicemia inicial não deve
ser superior a 200 mg/dL. Se o valor for superior a este, não realizar o teste.
2. Ingerir um dos alimentos estudados de tal maneira que o consumo de carboidrato total seja de 1 g/kg
(quantidade máxima ingerida não deve ultrapassar 75 g) de peso corpóreo.
3. O voluntário deverá manter-se sentado durante todos os intervalos de coleta. Não é permitido fumar e
nem beber água!
4. Medir a glicemia de cada voluntário nos tempos 30, 60, 90 e 120 minutos, com o auxílio do glicosímetro.
5. Representar, graficamente, a variação da glicemia em relação ao tempo para cada alimento estudado.
4. RESULTADOS
Tratar os dados e apresentar os resultados obtidos em seu caderno de laboratório. Use tabelas e
gráficos para facilitar a compreensão e comparação. Discuta os resultados obtidos e responda as questões
propostas.
17
5. QUESTÕES
Valores de IG e CG podem ser obtidos da Tabela Internacional de IG e CG que pode ser encontrada na
página da Sociedade Brasileira de Diabetes.
1. Atualmente, quais valores denotam alimento com baixo, médio e alto IG?
2. Além de orientar o seguimento de uma dieta alimentar mais saudável, o IG dos alimentos também pode
auxiliar no treinamento de atletas e preparação para provas de exercícios físicos. Levando isso em
consideração, quais tipos de alimentos você incluiria na refeição de um atleta prestes a participar de uma
corrida rápida (exercício anaeróbico)? Justifique sua resposta.
3. Frequentemente, as pessoas substituem o pão branco por pão integral visando perder peso ou controlar
a diabetes mellitus. Do ponto de vista dos valores de IG, CG e teor calórico, essa troca é vantajosa?
4. A ingestão de fibras é vantajosa para a dieta de indivíduos diabéticos pois retardam a digestão do amido
e o aumento da glicemia alterando o IC dos alimentos. De fato, o IC dos alimentos pode ser alterado de
várias formas pois vários fatores interferem no aproveitamento dos carboidratos do alimento e da refeição,
e podem provocar diferentes respostas glicêmicas e aumentar ou diminuir o tempo de digestão, assim como
o valor do IG. Cite alguns desses fatores.
5. Quais valores permitem classificar um alimento como tendo baixa, média ou alta CG? Quais valores
permitem classificar uma refeição como tendo baixa, média ou alta CG?
6. Estime o valor da carga glicêmica de uma refeição composta por sanduíche + porção de batatas fritas +
refrigerante 500 mL + sobremesa (sorvete). Como você classificaria essa refeição quanto ao valor achado?
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Lajolo FM, Menezes EW. Carbohidratos em Alimentos Regionales Iberoamericanos. São Paulo: Editora da
Universidade de São Paulo; 2006.
18
PRÁTICA 5: Adaptações metabólicas: exercício aeróbico
1. OBJETIVOS: Avaliar o consumo de glicose e lipídios e a produção de lactato antes e após a realização
de exercícios físicos aeróbicos.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
➢ Exercício aeróbico
2. Submeter os dois voluntários a uma caminhada de 20 minutos. Repetir as dosagens de glicose, lactato
e triglicerídeos do sangue dos dois voluntários após 10 minutos de caminhada, após 20 minutos de
caminhada e depois de 20 minutos de repouso após o mesmo ter sido realizado (tabela abaixo).
Lactato (mg/dL) Antes 10 min 20 min 20 min Antes 10 min 20 min 20 min após
após término
término
Glicose (mmol/L) Antes 10 min 20 min 20 min Antes 10 min 20 min 20 min após
após término
término
Triglicérides (mg/dL) Antes 10 min 20 min 20 min Antes 10 min 20 min 20 min após
após término
término
3. QUESTÕES
Ver prática 6.
19
PRÁTICA 6: Adaptações metabólicas: exercício anaeróbico
1. OBJETIVOS: Avaliar o consumo de glicose e lipídios e a produção de lactato antes e após a realização
de exercícios físicos anaeróbicos.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
➢ Exercício anaeróbico
2. Submeter os dois voluntários a um “sprint” de 100 metros ou até o momento em que a frequência
cardíaca atingir 80 % da frequência cardíaca máxima (Frequência cardíaca máxima = 240 – idade).
Repetir as dosagens de glicose, lactato e triglicerídeos do sangue dos dois voluntários imediatamente
após o exercício e 30 minutos após o mesmo ter sido realizado (tabela abaixo).
Lactato (mg/dL) Antes Depois 30 min depois Antes Depois 30 min depois
Glicose (mmol/L) Antes Depois 30 min depois Antes Depois 30 min depois
Triglicérides (mg/dL) Antes Depois 30 min depois Antes Depois 30 min depois
20
d) O que você esperaria que ocorresse com a velocidade de remoção do lactato sanguíneo se, ao
terminar o exercício anaeróbico, o voluntário continuasse a caminhar por mais 10 minutos?
e) O que você pode dizer sobre a mobilização e uso de lipídios nos exercícios aeróbico e anaeróbico?
f) O que você esperaria acontecer com a quantidade de colesterol sanguínea durante e após estes
exercícios? Por que? (Dica: O colesterol é usado como fonte de energia no exercício?)
d) Qual hormônio tem ação predominante sobre o metabolismo durante a realização de um exercício
físico? Como esse hormônio atua? Qual sua influência (estimula, inibe) sobre a atividade de enzimas
regulatórias do metabolismo de carboidratos, lipídios e proteínas?
21
EXERCÍCIO PRÁTICO 1 (virtual): Curva Glicêmica, Índice Glicêmico e Carga Glicêmica
1. INTRODUÇÃO
A diabetes mellitus tipo 2 é uma das doenças mais comuns no mundo. Atualmente, o número de
novos casos tem aumentado de maneira alarmante. Estima-se que, no mundo, o número de pessoas
afetadas por essa patologia passe de 171 milhões em 2000 para 366 milhões no ano de 2030. Esse
aumento, fortemente correlacionado com a obesidade, representa um sério problema de saúde mundial
tendo em vista as complicações desenvolvidas por pacientes não tratados principalmente na área de
doenças cardiovasculares. Dessa maneira, a detecção precoce de indivíduos propensos a desenvolver a
doença poderia retardar ou mesmo evitar o aparecimento da mesma através de alterações no estilo de vida
e/ou administração de drogas.
O Teste Oral de Tolerância a Glicose (TOTG) ou Curva Glicêmica, tem sido utilizado como principal
método de detecção da diabetes mellitus e hipoglicemia por mais de 100 anos. Segundo orientações da
Organização Mundial da Saúde (OMS) e da American Diabetes Association (ADA), nesse teste o indivíduo
deve ter sua glicemia medida no jejum (de 8 a 14 horas) e 120 minutos após ter sido submetido a uma
ingestão de alta carga glicosídica (1,75 g de glicose anidra para cada quilograma de peso corpóreo até a
dose máxima de 75 g). Modelos de TOTG com dosagens em tempos diferentes do citado acima são
amplamente utilizados na prática clínica. Nesses modelos, baseados principalmente em estudos do National
Diabetes Data Group (NDDG), é feita a dosagem de glicemia no momento de jejum e também nos intervalos
de tempo de 30, 60, 90 e 120 minutos após a ingestão da glicose anidra. Dosagens com tempos superiores
a 180 minutos (Curva Glicêmica Prolongada) são utilizadas, na maioria das vezes, para auxiliar no
diagnóstico de hipoglicemia funcional. Na Figura 1 podemos analisar um gráfico representativo de um TOTG
realizado por um período de 6 horas mostrando os resultados obtidos para um indivíduo diabético em
comparação a um indivíduo que não apresenta a doença.
Figura 1. Curva glicêmica de indivíduo diabético e não diabético. Gráfico adaptado do site Blogoscópio
(http://professormontesano.blogspot.com/2013/02/curva-glicemica-totg.html)
22
A variação da glicemia ao longo do tempo no TOTG está relacionada a capacidade de liberação de
insulina pancreática assim como a sensibilidade dos tecidos a ação desse hormônio (Figura 2).
Figura 2. Curva glicêmica e liberação de insulina. Comparação entre a liberação de insulina (linha verde) no sangue e
as curvas glicêmicas de um indivíduo não diabético e um indivíduo intolerante à glicose. O espaço delimitado entre as
duas linhas (azul e amarela) compreende a área de medidas que caracterizam a intolerância à glicose; pontilhado em
azul define o limite entre a intolerância à glicose e diabetes. Glicemia inferior a 55 mg/dL ou superior a 200 mg/dL em
qualquer momento do exame indica curva glicêmica alterada. Extraído de http://otoneurologia.org.br/?p=604
O índice glicêmico (IG, glycemic index em inglês) é uma medida utilizada para classificar os
carboidratos presentes em diferentes alimentos de acordo com seus efeitos sobre os níveis de açúcar no
sangue. Essa escala é baseada na comparação da curva glicêmica característica de um alimento com a
mesma curva de um alimento considerado padrão (geralmente glicose ou pão branco). Essa classificação,
que vai de 0 a 100, permite separar os alimentos entre aqueles que apresentam alto IG, os quais são
rapidamente digeridos e absorvidos produzindo maiores efeitos na glicemia, daqueles que apresentam baixo
IG os quais, devido a uma baixa velocidade de digestão e/ou absorção, produzem aumentos graduais na
glicemia e níveis de insulina. Certos tipos de amido, como os presentes na batata e pão branco, por exemplo,
provocam alterações glicêmicas maiores e mais rápidas do que até mesmo o açúcar!
Dietas baseadas na ingestão de alimentos com baixo IG têm se mostrado benéficas para a saúde
contribuindo tanto para o controle dos níveis glicêmicos em pacientes diabéticos quanto para a manutenção
do peso e controle do apetite em pessoas diabéticas e não diabéticas. Adicionalmente, dietas baseadas no
consumo de alimentos com baixo IG também mostram reduzir o nível de insulina no sangue (insulinemia)
contribuindo para a inibição do aparecimento de resistência à insulina.
Estudos recentes realizados pela Harvard School of Public Health indicam que o risco de
desenvolvimento de diabetes mellitus tipo 2 e doenças cardiovasculares está fortemente associado a uma
dieta rica em alimentos de alto IG. Em 1999, a Organização Mundial da Saúde (OMS) e a Food and
Agruculture Organization (FAO) recomendaram que as pessoas, principalmente aquelas habitantes de
regiões industrializadas, baseiem suas dietas na ingestão de alimentos com baixo IG de maneira a prevenir
23
essas doenças e outras, como o câncer, que também tem se mostrado cada vez associado à diabetes e
resistência a insulina.
2. EXPERIMENTO
24
indivíduo foi medida com o auxílio de um glicosímetro portátil (AccuCheck Active Roche®) a cada 30 minutos
por um período total de 2 horas.
Ao final do experimento, os valores de glicemia medidos em cada grupo foram usados na construção
de curvas glicêmicas e o IG de cada alimento calculado. Os resultados são mostrados abaixo (Figuras 3 -
5).
Figura 3. Valores de média ± desvio padrão da glicemia de 3 indivíduos de cada grupo testado (glicose, frutose, garapa
e maltodextrina) medidos a cada 30 minutos por um período de 2 horas. Os valores entre parênteses representam o
IG determinado a partir da área sob a curva do alimentado testado comparado com a área sob a curva da glicose.
25
Figura 4. Valores de média ± desvio padrão da glicemia de 3 indivíduos de cada grupo testado (suco de melancia ou
suco de melancia + fibras) medidos a cada 30 minutos por um período de 2 horas. Os valores entre parênteses
representam o IG determinado a partir da área sob a curva do alimentado testado comparado com a área sob a curva
da glicose.
Figura 5. Valores de média ± desvio padrão da glicemia de 3 indivíduos de cada grupo testado (pão branco ou pão
branco com manteiga) medidos a cada 30 minutos por um período de 2 horas. Os valores entre parênteses representam
o IG determinado a partir da área sob a curva do alimentado testado comparado com a área sob a curva da glicose.
26
Tabela 2. Grupos experimentais Experimento 2- Comparação das curvas glicêmicas de diferentes refeições
Experimento 2. Carga Glicêmica de Diferentes Refeições
Grupo Carboidrato Ingerido
9 1 unidade de bolacha cream cracker
alimentos com alto IG 2 g de gelatina de fruta
em pequenas 30 mL de achocolatado
quantidades Carga glicêmica (baixa): 7,9
10 3 unidades de bolacha cream cracker
alimentos com alto IG 6 g de gelatina de fruta
em grandes quantidades 90 mL de achocolatado
Carga glicêmica (alta): 23,8
11 100 mL de iogurte desnatado sem açúcar
alimentos com baixo IG 10 g de aveia
em pequenas 1 maçã pequena
quantidades Carga glicêmica (baixa): 7,7
12 300 mL de iogurte desnatado sem açúcar
alimentos com baixo IG 30 g de aveia
em grandes quantidades 3 maçãs pequenas
Carga glicêmica (alta): 23,3
Ao final do experimento, os valores de glicemia medidos em cada grupo foram usados na construção
de curvas glicêmicas e os resultados obtidos são mostrados abaixo (Figuras 6 e 7).
Figura 6. Valores de média ± desvio padrão da glicemia de 3 indivíduos de cada grupo testado medidos a cada 30
minutos por um período de 2 horas. Meal 1 (Grupo 9: alimentos com alto IG em pequenas quantidades); Meal 2 (Grupo
10: alimentos com alto IG em grandes quantidades).
27
Figura 7. Valores de média ± desvio padrão da glicemia de 3 indivíduos de cada grupo testado medidos a cada 30
minutos por um período de 2 horas. Meal 3 (Grupo 11: alimentos com baixo IG em pequenas quantidades); Meal 4
(Grupo 12: alimentos com baixo IG em grandes quantidades).
3. QUESTÕES
3. Em uma medida casual do valor de glicemia, que resultado seria esperado para uma pessoa diabética?
4. Por que, durante a realização do TOTG, a pessoa deve permanecer em repouso e não fumar?
6. O TOTG é considerado padrão ouro para a detecção da diabetes mellitus, contudo outras observações
clínicas e análises glicêmicas são avaliadas para o diagnóstico da doença. Quais são os critérios definidos
28
pela Organização Mundial de Saúde (OMS), American Diabetes Association (ADA) e Sociedade Brasileira
de Diabetes (SBD) para o diagnóstico de Diabetes mellitus?
7. Atualmente, quais valores denotam alimento com baixo, médio e alto IG?
8. Quais valores permitem classificar um alimento como tendo baixa, média ou alta CG? Quais valores
permitem classificar uma refeição como tendo baixa, média ou alta CG?
9. Além de orientar o seguimento de uma dieta alimentar mais saudável, o IG dos alimentos também pode
auxiliar no treinamento de atletas e preparação para provas de exercícios físicos. Levando isso em
consideração, quais tipos de alimentos você incluiria na refeição de um atleta prestes a participar de uma
corrida rápida (exercício anaeróbico)? Justifique sua resposta.
10. O IG é determinado pela comparação da curva glicêmica característica de um alimento com a mesma
curva de um alimento considerado padrão, geralmente glicose ou pão branco. Observando os resultados
obtidos na prática (Figuras 3 e 5) você acha adequado o uso do pão branco como referência para a
determinação do IG dos alimentos?
11. Baseando-se nos resultados obtidos o que você pode dizer sobre a adição de fibras às refeições e os
efeitos na resposta glicêmica de um indivíduo? Como você justificaria os resultados obtidos (figura 4)?
12. Em relação a afirmação: “A quantidade de comida ingerida é um fator tão importante quanto o IG dessa
comida na modulação da glicemia e subsequente liberação de insulina.
Sugestão: Acompanhe no site indicado no link abaixo a experiência pessoal de Bruce Winter em relação a
medição da glicemia após ingestão de diferentes alimentos (“A blood sugar experiment”):
http://brucewinter.net/photos/a-blood-sugar-experiment/
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Bartoli E, Fra GP, Carnevale Schianca GP. The oral glucose tolerance test (OGTT) revisited. Eur J Intern Med. 2011
(1):8-12.
Bellmanna S, Minekus M, Sanders P, Bosgra S, Havenaar R. Human glycemic response curves after intake of
carbohydrate foods are accurately predicted by combining in vitro gastrointestinal digestion with in silico kinetic
modeling. Clinical Nutrition Experimental Volume 17, February 2018, Pages 8-22.
https://doi.org/10.1016/j.yclnex.2017.10.003
Lajolo FM, Menezes EW. Carbohidratos em Alimentos Regionales Iberoamericanos. São Paulo: Editora da
Universidade de São Paulo; 2006.
29
Lazarim FL, Stancanelli M, Brenzikofer R, Macedo DV. Understanding the glycemic index and glycemic load and their
practical applications. Biochem Mol Biol Educ . 2009 Sep;37(5):296-300. doi: 10.1002/bmb.20314.
Report of the Expert Committee on the Diagnosis and Classification of Diabetes Mellitus. Diabetes Care, 26:S5-S20,
2003.
30