degradacion ruminal ict

Upload: jherson-guillermo-bonifacio-espinoza

Post on 02-Jun-2018

254 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    1/21

    PRINCIPIOS DE NUTRICIONEN RUMIANTES

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    2/21

    Introduccin

    Alimentacin Rumiante: forraje Fresco, henificado, ensilado

    40 - 80% MS forrajes: Fibra Celulosa, hemicelulosa, lignina

    Eficiencia por especie Microbiota: bacterias y protozoarios

    Gram (-): forrajes Gram (+): cereales (granos) Protozoarios Hongos

    Fermentacin: AGV y Proteina Microbiana

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    3/21

    C o n d i c i o n e s R u m i n a l es .....

    Microorganismos

    Motilidad

    Temperatura Medio Acuoso

    Sustrato

    AnaerobiosispH

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    4/21

    Microorganismos ruminales....un mundo dentrodel animal

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    5/21

    Cuntos son muchos.....

    Bacterias...1 a 10 mil millones/mL

    de lquido ruminal

    Protozoarios...20 a 200 mil/mL delquido ruminal

    200 a 1100 mg/100 mL de lquidoruminal

    300 a 1600 mg/100 mL de lquido

    ruminal

    x100 x3000 x5000

    Existen ms de 60 especies de bacterias y 30 de protozoos, siendolas principales bacterias monococos y bacilos, y los principalesprotozoos los ciliados.

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    6/21

    flagelo

    pilus

    paredcelular

    cpsula

    ribosomasnucleoide

    membranaplasmtica

    Gram (+) Gram (-)

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    7/21

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    8/21

    2.- La utilizacin digestiva de los carbohidratos.

    a La deg radacin ruminal de los carbohidratos.

    Los enzimas microbianos hidrolizan prcticamente todos loscarbohidratos no estructurales (almidn) y buena parte de loscarbohidratos estructurales (fibra).

    Los AGV representan de media el 60% de la energa absorbida por elrumiante en su aparato digestivo (y hasta el 80% en caso de racionesforrajeras).

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    9/21

    Acetato Mnima utilizacin en el hgado. Oxidado en casi todos los tejidos del cuerpo para generar ATP. Principal fuente de acetil CoA para la lipognesis en el tejido adiposo y

    heptico de los rumiantes. De gran importancia para la produccin de los cidos grasos de cadena

    corta de la leche. Hasta 40% es utilizado en el metabolismo mamario. Un 30% del acetato tomado por la glndula es oxidado y la mayor parte

    del resto es incorporada a los cidos grasos C4 a C16.

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    10/21

    Propionato

    Parte metabolizado a lactato y el resto pasa a la circulacinportal para ser metabolizado en el hgado a glucosa o seroxidado a CO2.

    El lactato producido por la pared ruminal es tomado por elhgado para sntesis de glucosa.

    Propionato: principal substrato para la gluconeognesis, que

    es crtica para el rumiante porque es mnima la cantidad deglucosa que se absorbe como tal en el intestino delgado.

    Propionato: necesario para produccin de leche en cantidad,

    debido a la generacin de glucosa.

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    11/21

    Butirato

    Metabolizado en su mayor en el epitelio ruminal a cuerpos cetnicos,principalmente acetoacetato y (D-) -hidroxibutirato, los cuales soninterconvertidos en el hgado.

    Cuerpos cetnicos: importante fuente de energa al ser oxidados enla mayora de los tejidos del organismo, principalmente cuando lasreservas de energa necesitan ser movilizadas de la grasa corporal(subnutricin o situaciones de gran demanda de energa).

    El 80% de los cuerpos cetnicos circulantes provienen de laproduccin ruminal de butirato y una pequea a partir de los cidosgrasos de cadena larga en el hgado.

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    12/21

    La proporcin de AGV formados en el rumen depende del tipo deflora microbiana que se desarrolla segn el pH del rumen, que enltima instancia depende del tipo de alimento:

    a)Los carbohidratos estructurales poco digestibles (p.e. paja,heno) fermentan lentamente (2-5% por hora), la velocidad deproduccion de AGV es lenta, el pH del rumen se mantienealto (pH>6.0), favoreciendo el desarrollo de una floraceluloltica productora de cido actico.

    b)Los carbohidratos de reserva (p.e. almidn), subproductos(p.e. afrecho), y concentrados, fermentan rapidamente (20-50% por hora), da lugar a una rpida formacin de AGV,genera poca masticacion, escasa produccin de saliva y auna disminucin del pH ruminal (pH < 6.0) favoreciendo eldesarrollo de una flora amiloltica productora de cidoslctico y propinico, y dificulta el desarrollo de protozoos ybacterias celulolticas.

    c)Los alimentos con elevado contenido en azcares solubles(p.e. melazas, pulpa de remolacha, hierba joven) fermentanmuy rpidamente (50-100% por hora) y estimulan eldesarrollo de protozoos ciliados que almacenan estosazucares, lo que limita el desarrollo de la flora floraamiloltica; mantiene un pH>6.0, y favorece la actividad delas bacterias celulolticas. Los protozoos ciliados producencantidades importantes de cido butrico

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    13/21

    RACION RICA EN FORRAJE

    (ALTO EN FIBRA)

    RACION RICA EN GRANOS

    (ALTO EN ALMIDON)

    MAYOR TIEMPO DE RUMIA (45 - 70 MIN/KG M.S.)

    ALTA PRODUCCION DE SALIVA

    (12 -14 L/KG M.S.)

    CONCENTRACION Y VELOCIDAD DEABSORCION DE AGV RELATIVAMENTE

    BAJA

    PH RUMINAL ALTO (6.0 - 6.9) MAYOR PRODUCCION DE ACIDO

    ACETICO

    PH FAVORABLE PARA LA DIGESTIONDE LA FIBRA

    MENOR TIEMPO DE RUMIA (35 - 45 MIN/KG M.S.)

    BAJA PRODUCCION DE SALIVA

    (10 - 12 L/KG M.S.)

    CONCENTRACION Y VELOCIDAD DEABSORCION DE AGV

    RELATIVAMENTE ALTA

    PH RUMINAL BAJO (5.5 - 6.0) MAYOR PRODUCCION DE ACIDO

    PROPIONICO

    PH FAVORABLE PARA LA DIGESTIONDEL ALMIDON

    REGULACION pH RUMINAL CON DIFERENTES TIPOSDE ALIMENTOS

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    14/21

    EJEMPLO: VACUNO DE 600 KG DE PESO VIVO

    CONSUMO: 2.7 M.S. DE SU PESO VIVO = 16.2 KG MS

    15.0 KG M.O. 70 MOF ES CHO

    10.44 KG HEXOSA = 58 MOL HEXOSA

    1 MOL HEXOSA 180 g

    X 10 440 g

    X = 58 MOL

    1 MOL HEXOSA = 3.7 Kcal/180 g

    POR LO TANTO: 10 440 g X 3.7 = 38 628 Kcal

    BALANCE ENERGETICO:

    SI: 58 MOL HEXOSA = 100 MOL AGV + 60.5 MOL CO 2 + 33.5 MOL CH 4

    58 MOL HEXOSA = 62 MOL ACETICO + 22 MOL PROPIONICO + 16 MOL BUTIRICO

    + 60.5 MOL CO 2 + 33.5 MOL CH 4

    38 628 Kcal = 13 000 Kcal ACETICO + 8 070 Kcal PROPIONICO + 8 340 K cal BUTIRICO +7 030

    Kcal CH 4 + X

    38 628 Kcal = 29 410 (AGV) + 7 030 Kcal CH 4 + X

    = 36 440 Kcal + X

    X = 2 188 Kcal CO 2 CALOR DE FEMENTACION (5.52 )

    PERDIDAS: 7 030 Kcal CH4

    + 2 188 Kcal CO2 = 9 218 Kcal (23.86 )

    SOLO CH 4 : 7 030 Kcal (18.19 ) PERDIDA DE ENERGIA

    BALANCE ENERGETICO DE LA FERMENTACION DE LOS

    CARBOHIDRATOS EN EL RUMEN

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    15/21

    3.- La utilizacin digestiva de los compuestos nitrogenados.

    Los compuestos nitrogenados, igual que los carbohidratos, tambin sufrenuna intensa fermentacin ruminal; el nitrgeno contenido en los alimentos(tanto nitrgeno no proteico como proteico) es utilizado por la floraruminal para sintetizar su propia protena.

    Utilizacin de las diferentes fuentes de nitrgeno por los microorganismos delrumen (Nava y Daz, 2001)

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    16/21

    La utilizacin digestiva de los compuestos nitrogenados:

    Parte de los microorganismos del rumen son arrastrados con el alimento al cuajar;la protena de estos microorganismos (protena microbiana), junto con la protenadel alimento que no ha sido fermentada en el rumen (protena by-pass), es digeridaen el cuajar y duodeno, liberndose y absorbindose sus aminocidos.

    Rutas metablicas ms importantes del N en el rumiante y microbios del rumen (Nava y Daz, 2001).

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    17/21

    a La deg radacin ruminal de los compu estos nitrogenados.

    Los principales aspectos de la degradacin ruminal de los compuestos nitrogenados son:

    - El NNP del alimento (que representa el 20-30% del nitrgeno de los forrajes verdes y

    raices (p.e. yuca), y hasta el 50% en los forrajes ensilados) es transformado en amoniacoen el rumen por la accin de enzimas bacterianas.

    -Parte de la protena del alimento (de media las dos terceras partes) es hidrolizada en elrumen por la accin de proteasas bacterianas; el resto de la protena del alimento pasadirectamente al abomaso (protena by-pass).--- Alrededor del 75% del amoniaco formado en el rumen es tomado por la flora parasintetizar sus propios aminocidos (protena microbiana); las cadenas carbonatadas

    necesarias para la sntesis de estos aminocidos las obtiene la flora a partir de cadenascarbonatadas procedentes de azcares y aminocidos.

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    18/21

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    19/21

    El metabolismo de los nutrientes absorbidos:a) El metabolismo de los azcares y la

    gluconeognesis

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    20/21

    El metabolismo de los nutrientes absorbidos:b) El metabolismo de los aminocidos

  • 8/10/2019 Degradacion Ruminal Ict

    21/21

    El metabolismo de los nutrientes absorbidos:c). El metabolismo de los lpidos y la litognesis