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UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA Facultad de Agronomía Departamento de Producción Animal Maracay. REQUERIMIENTOS PROTEÍNA. Bases para su comprensión en especies de interés zootécnico. Dr. Álvaro Ojeda. Febrero, 2010. Requerimientos de Proteína… No Rumiantes. AGRONOMÍA U.C.V. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELAFacultad de Agronomía Departamento de Producción AnimalMaracay
REQUERIMIENTOS PROTEÍNA
Bases para su comprensión en especies de interés zootécnico
Dr. Álvaro Ojeda
Febrero, 2010
AGRONOMÍAAGRONOMÍAU.C.V.
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Proteína Cruda (PB)
Proteína Digestible (PD)
Proteína Metabolizable (PM)
Proteína Neta (EN)
Proteína fecal
Proteína Neta producción (Kpp)
Producción de gases en digestión
Nitrógeno urinario
Proteína Neta mantenimiento (Kpm)
Incremento calórico
Requerimientos de Proteína…No Rumiantes
Dietético Metabólico
Dietético Metabólico
Calor de fermentación
Calor de utilización de nutrientes
MODr
Bacterias
RUP
RDP
Proteína
Metabolizable
PNm PNlPNg
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AGRONOMÍAAGRONOMÍAU.C.V.
Requerimientos de Proteína …Rumiantes
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AGRONOMÍAAGRONOMÍAU.C.V. Valoración de la
Proteína
I. Valoración de la Calidad
Razón de eficiencia proteica (PER)
Utilización neta de la proteína (NPU)
Digestibilidad verdadera de proteína (TPD)
Valor biológico (BV)
Valor de sustitución de proteínas (PRV)
Métodos microbiológicos
Otros...
PER= Ganancia de peso
Consumo PC (%)
NPU= N retenido
N ingerido
TPD= N ingerido – (N fecal – N fecal metabólico)
N ingerido
BV= NPU
DV
II. Valoración de los Requerimientos
Cantidad de AA´s absorbidos en intestino delgado
Métodos y cálculos de calidad proteíca
Proteína del citocromo
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AGRONOMÍAAGRONOMÍAU.C.V.
INRA (1970) …………………………. Proteína digerida en intestino (PDI)
Nórdico (1985) ……………………... AA verdaderamente absorbidos en ID (AAT= AA´s totales)
NRC (1985) ………………………… Proteína disponible (AP)
Australia (SCA, 1990) …………….. Proteína aparentemente digestible que ingresa ID
Tamminga et al. (1994) …………… Proteína verdadera digerida en ID (DVE)
Cornell (CNCPS, 1992) …………... Sistema integrado Energía/Proteína
Algunos Sistemas Disponibles …
Fuentes Proteína a nivel duodenal:
PDIA = Proteína dietaria (ó no degradable en rumen) disponible en ID
PDIM = Proteína microbial disponible en ID
Procedente del nitrógeno (PDIMN) ó de la energía disponible (PDIME)
Observaciones Generales:
El sistema considera interacción P/E en rumen
Sobrestima valor del pasto ensilado y subestima reciclaje de N
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AGRONOMÍAAGRONOMÍAU.C.V.
PDI = Protéines vraies réellement digestibles dans I´Intestin grêle
Sistema Francés …(Leroy, 1970)
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AGRONOMÍAAGRONOMÍAU.C.V. Sistema Italiano …
Basado en Sistema Francés (PDI), con modificaciones en:
Sistema
Italiano PDI
Degrad. de Proteína Bolsas de nylon Solubilidad
AA´s en PDIA (%) 85 65
Digestibilidad de AA 0,85 0,70
Síntesis de PM (g/kg MOD) ** 135
** = (a x RDC) + (b x RDP) x 14,0 x 0,35
(a x RDC) : mol ATP/ g CHO degradable en rumen
(b x RDP) : mol ATP/ g PC degradable en rumen
Constantes: YATP (14,0) y Proteína cruda en célula microbial en BS (0,35)
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AGRONOMÍAAGRONOMÍAU.C.V.
Postulados:
Nitrógeno total:
Nitrógeno degradable en rumen (RDP). Nitrógeno dietario sobrepasante (UDP)
Disponibilidad energética limita YATP
Se fija digestibilidad aparente de UDP y Proteína microbial neta (PMN)
Proteína Metabolizable (MP = AA absorbidos x 6,25) basada en:
N rápidamente degradable puede convertirse PM con eficiencia < 1
N insoluble en detergente ácido es indegradable.
La eficiencia de uso de la energía fermentable en síntesis de
PC microbial es una función no lineal del Plano Nutricional
Sistema Británico… (AFRC, 1992)
AGRONOMÍAAGRONOMÍAU.C.V.
Rápidamente fermentable
0,8
1,4 – 1,8 gN / MJ
Nitrógeno Consumido
FME Consumida
N-amínico microbial
N-endógeno basal
N - urinarioN - fecal
Lentamente fermentable
1,0
No fermentableUDN
0,9 (UDN-FAD)
N-aminorealmente absorbido
0,85
1 - Ka
N-retenidoKa
N-microbial0,75
AFRC (1992)
N-FAD
FME= Energía Metabolizable Fermentable
Requerimientos de proteína y energía unidos
Proteína total
Proteína degradable en rumen
Proteína sobrepasante
Reciclaje de N2 en tracto digestivo
* Con dieta de 8% PC = 46%
* Con dieta de 14% PC = 14%
Premisas:
Proteína = N x 6,25
Requerimientos como proteína neta y absorbible.
Aporte de proteína microbial a la fracción absorbible.
Suplencia dietaria de UDP y RDP.
Requerimientos proteicos consideran síntesis microbial y reciclaje.
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AGRONOMÍAAGRONOMÍAU.C.V.Sistema Americano… (NRC, 1985)
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AGRONOMÍAAGRONOMÍAU.C.V.
Sistema de Proteína MetabolizableNRC (2001)
Proteína Metabolizable (PM) reemplaza Proteína absorbible.
Proteína degradable (RDP) y sobrepasante (RUP).
Proteína Microbial (CPM) se predice a partir del consumo de MOd y no EN.
El sistema considera que RUP es afectado por consumo de MS, nivel de concentrado y FND de la ración.
Se asignan estimados de degradabilidad del RUP (50-100%).
Se calcula flujo de aminoácidos esenciales digestibles (EAA) y su contribución a la CPM
NRC (2001):
PM
Aporte
CPMAporte
RUP
Requerimientos
Netos de AA
Proteína Metabolizable (PM)
Proteína verdadera que es digerida y su componente AA absorbido por el intestino.
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AGRONOMÍAAGRONOMÍAU.C.V.
Endógeno proteico urinario
UPN = 2,75 x PV0,50
Req. en unidades de MP = 4,1 x PV0.50
Pérdidas dérmicas
SPN = 0,2 x PV0,60
Req. en unidades de MP = 0,3 x PV0,60
Proteína fecal metabólica
MP= [(Consumo (kg MS) x 30) – 0,50 ((MPbact./0,80)- MPbact)
Secreciones endógenas
MP = 1,8 x CMS (kg)
Requerimientos de Mantenimiento …
Mantenimiento= 1+2+3+4
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AGRONOMÍAAGRONOMÍAU.C.V.
PC leche (kg/día) = Prod. Leche (kg/día) x (proteína láctea verd./100)
Req. MPl (g/día) = (Prot. en leche (kg/día)/0,67) x 1000
Eficiencia de uso de MP para lactación= 0,67
Requerimientos para Lactación …
Requerimientos para gestación …
MPPregn (g/día)* = [(0,69 x gestación (días) -69,2] x (CBW/45)/EffMPregn
Eficiencia de uso de MP para gestación (EffMP)= 0,33CBW= Peso del becerro
* Válido para gestación de 190 a 279 días
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AGRONOMÍAAGRONOMÍAU.C.V. Sistema Cornell …
(CNCPS, 1995)
Fracciones N no proteico
Nitrogenadas Proteína potencialmente degradable (Rápida/Intermedia/Lenta -FND)
Proteína indegradable (ligada a FAD)
El sistema valora el aporte de AA´s con valores de K diferentes para cada uno, excepto en el caso del crecimiento por carecer de suficiente información.
Aminogramas de:
Proteína sobrepasante
Microbial ..... 15 % Ácidos nucleicos
25 % Ligado a pared celular
60 % Citoplasmático
Consideran un solo pool de nitrógeno.
Utilizan al TDN para estimar la síntesis de proteína microbiana.
No dividen a los microorganismos en función de los CHO o el N que utilizan
No ajustan las eficiencias de crecimiento microbiano en función de su tasa de
crecimiento, la disponibilidad de aminoácidos y el pH.
No integran las tasas de de fermentación de CHO y proteínas.
Critica NRC en función a:
PV de baja degradabilidad en el RumenFracción B3
PV insoluble en detergente neutroPV soluble en detergente ácido
PROTEINA CRUDA (PC)
Nitrógeno No Proteico(NNP)
Fracción A(Urea, ácido úrico, amonio,
nitratos ,biuret)
PV Rápidamente degradable en el RumenFracción B1
Precipitable en ATA
Proteína Verdadera(PV)
Fracción B
Nitrógeno No Disponible(NND = NIDA)
Fracción C
PV de mediana degradabilidad en el RumenFracción B2 = 100-(A+B1+B3+C)
Russell et al. (1992)
Fracciones de la Proteína en Alimentos para Rumiantes …
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Proteína degradable en rumen
Tasa de degradación en rumen y de pasaje de la
digesta
Síntesis de proteína microbial en función de la
energía
Proteína verdadera en proteína microbial
Reciclaje de N-úrico en rumen
Absorción de aminoácidos de origen microbial en
intestino
Absorción de aminoácidos de origen dietario sobrepasante
Pérdidas endógenas
Eficiencia de conversión de AA´s absorbidos
Proteína requerida en mantenimiento y producción
Requerimientos en Vacunos…
Aunque los sistemas tienen la misma base, se observa:
Tasa de pasaje de la digesta:
Sistema Escandinavo: 0,08Sistema Suizo: 0,045 (forrajes) y 0,06 (concent.)Otros: Valores variables
Crecimiento microbial:Sistema Escandinavo: 125 g/ kg HCO deg.Sistema Francés: 135m g/kg MODOtros: Valores variables
Predicción de síntesis de proteína a partir de:
PDI …………….. MO fermentableNRC ……...……. TDNNórdico .………. CHO´s digestiblesAustraliano …….. Energía metabolizable
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AGRONOMÍAAGRONOMÍAU.C.V. Requerimientos en
Ovinos…
Requerimientos .............. Proteína Neta
Proteína en dieta :
AFRC (1992) Metabolizable
CSIRO (1990) Aparentemente digestible saliendo del estómago
NRC (1985) “Proteína” absorbible
INRA (1989) PDI
Kp
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Proteína cruda .................... N x 6,25
NNP .................................... Proteína microbial
ARC (1981) Proteína ideal
NRC (1998) Req. de aminoácidos basados en:
Digestibilidad ileal verdadera
Digestibilidad ileal aparenteTotal
INRA (1989) Proteína bruta + AA´s
Requerimientos en Porcinos …
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AGRONOMÍAAGRONOMÍAU.C.V.
Proteína cruda .................... N x 6,25
Aminoácidos y sus variantes
Variaciones en requerimientos
Relaciones entre AA´s
Conversión de AA´s a vitaminas
Disponibilidad de AA´s
Requerimientos en Aves …
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AGRONOMÍAAGRONOMÍAU.C.V.
NRC (1998) Proteína cruda degradable (PCD)
INRA (1989) MADC (PCD – NNP)
NNP ------------------- Importante si es disponible pre-cecalmente
PCD MADC(g/kgMS) K (g/kgMS)
Forraje fresco 130 0,90 117
Heno gramínea 50 0,85 43
Silaje 150 0,70 105
Requerimientos en Equinos …
Zonas de Clima TempladoMetas de Producción definidas.
Consumos estandarizados.
Condiciones climáticas controladas.
Materias primas de alto valor biológico.
Zonas de Clima TropicalAmplia variabilidad genética.
Clima no controlado.
Consumo potencial poco conocido.
Recursos de calidad variable.
Procesamiento variable.
Presencia de Metabolitos Secundarios.
Deficiencia nutrientes esenciales.
Distención ruminal.
Desbalance de nutrientes.
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AGRONOMÍAAGRONOMÍAU.C.V. A considerar en
nuestras condiciones …
AFRC, 1993. Energy and protein requirements of ruminants. CAB international, Wallingford, UK, 159 p.
AFRC, 1998. Respuestas en la Composición de la Leche a la Ingestión de Nutrientes por las Vacas Lecheras. (González, V. ed). Edit. Acribia, S.A.. Zaragoza, España. 119 p.
Guada, J. 1997. Características del sistema de Cornell (CNCPS) como modelo de valoración proteica y energética para rumiantes. En: Avances en nutrición y alimentación animal: XII Curso de Especialización FEDNA (Ed. Paloma García Rebollar, Carlos de Blas Beorlegui, Gonzalo G. Mateos). Madrid. España. pp. 305-327
NRC, 2001. Nutrient Requeriments of Dairy Cattle. 7th Edic. National Academy Press. Washintong, DC. 379p.
INRA, 1988. Alimentation des Bovins, Ovins, et Caprins. (R. Jarrige, ed.). Institut National de la Recherche Agronomique. Paris, Francia.
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