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Água na Nutrição Animal Instituto Federal de Rondônia - IFRO Campus Jaru Profa.: Dra. Marilene Maciel Curso: Nutrição Animal Jaru, 2023 Características da água ❑A água é a substância química mais abundante da matéria viva, constituindo, em média, cerca de 75% do peso do corpo dos seres vivos. Água Humanos: 65% de água Seleterados: 90% de água Lesma: 90% de água Água ❑No organismo a concentração de água de acordo com os tecidos. ➢Quanto maior a concentração de água, maior é atividade metabólica da célula. Alta concentração de água Baixa concentração de água Composição química da célula Substâncias Inorgânicas Água Sais minerais Substâncias Orgânicas ❑Carboidratos ❑Lipídios ❑Proteínas ❑Enzimas ❑Vitaminas ❑Ácidos nucléicos Composição química da célula A água nos animais está localizada em dois compartimentos: Líquido intracelular (mais abundante) Líquido extracelular Intersticial Plasma Transcelular Contém 55 % a 60 % do total da água do organismo Contém 40 % a 45 % do total da água do organismo Presente nas cavidade do corpo Parte líquida do sangue Entre as células de um mesmo órgão Eliminação Pele Pulmões Rins Intestino Ingressa no organismo Alimentos Água bebidaÁgua Composição química da água Uma molécula polar, ou seja, possui carga elétrica. Oxigênio possui 6 elétrons na última camada Composição química da água Solvente Universal Moléculas Apolares μ = 0 Moléculas Polares μ # 0 Não existe diferença de eletronegatividade entre os átomos. Existe diferença de eletronegatividade entre os átomos, apresentando um polo positivo e outro polo negativo. Moléculas apolares: CO2 e BeH2 Moléculas apolares: O2 e N2 Propriedades da água Propriedades da água ❑Hidrólise ➢Quebra de substâncias pela água Exemplo: Hidrólise de proteínas Propriedades da água ❑Equilíbrio térmico ➢Devido ao seu elevado CALOR ESPECÍFICO, a abundante presença de água nos seres vivos impede grandes variações de temperatura. ➢O excesso de calor é dissipado pelo suor através da transpiração, ajudando na manutenção da temperatura dos animais e plantas terrestres. É a quantidade de calor necessária para aumentar em 1 °C uma grama de determinada substância. Propriedades da água ❑Tensão superficial ➢Coesão entre as moléculas da superfície, formando uma “rede”; ➢Pontes de hidrogênio. Propriedades da água ❑Osmose (transporte passivo) ➢Passagem de água por uma membrana semipermeável. ▪ Hipotônica ▪ Isotônica ▪ Hipertônica Essa passagem sempre vai ocorrer da solução hipotônica em direção a solução hipertônica. Propriedades da água ❑Ionização da água e sistema tampão ➢Todas as reações químicas do organismo são realizadas em meio aquoso, e o equilíbrio de tais reações depende da concentração dos produtos de ionização da água, isto é, dos íons H+ e OH- . [H+] > [OH − ] → meio ácido [H+] = [OH − ] → meio neutro [H+] < [OH − ] → meio básico Sistemas tampão nos organismos animais ❑Os sistemas tampão reduzem as variações no pH de soluções nas quais ocorrem mudanças na concentração de ácidos ou de bases. A atividade enzimática depende do pH Propriedades da água ❑Solvente universal ➢Age como dispersante de substância orgânicas e inorgânicas, o que permite a ocorrência da reações químicas. ❑Transporte de substâncias ➢Tanto de dentro para fora como de fora para dentro das células, moléculas se difundem na água e por elas são transportadas. Nutrientes, gases, excretas, são difundidas na água e por ela transportados. ❑Lubrificante ➢Ajuda a diminuir o atrito entre os ossos, está presente na saliva para lubrificar os alimentos, nas narinas para umedecer o ar e assim por diante. As propriedade da água ❑Adesão ➢ As moléculas de água tendem a se unir também a outras moléculas polares. ❑Capilaridade ➢Capacidade de penetrar em espaços reduzidos, o que permite à água percorrer os microporos do solo, tornando-se acessível às raízes das plantas. Água no organismo animal A água e a digestão Reflexos que estimulam a formação da saliva Psíquicos Mecânicos Químicos Cheiro dos alimentos Mastigação e ruminação Ácidos ou sais A água e a digestão ❑Estômago ➢A água não sofre transformação alguma, sofrendo absorção nula ou insignificante no estômago digestivo. ➢Entretanto, sua participação concentra-se acentuadamente nos três compartimentos digestivos de animais ruminantes. A água e a digestão ❑Intestino delgado ➢Muito importante, pois ela mantém o meio aquoso e possibilita a atividade das enzimas digestivas; ➢Propicia a movimentação de nutrientes concomitantemente aos movimentos peristálticos, para que sejam digeridos e absorvidos em diversos locais do intestino. A água e a digestão ❑Intestino grosso ➢Propicia a proliferação de microrganismos que promovem a fermentação, mantendo um ambiente aquoso; ➢Sua importância também depende da consistência das fezes que varia de acordo com cada espécie em particular. A água e a digestão ❑A absorção da água no TGI se inicia especificamente no intestino delgado proximal. ❑É feita pelas células devido a um gradiente osmótico adequado que promove a captura da água do lúmen intestinal. ➢Gradiente osmótico; ➢Jejum, importante para manter a umidade intestinal. Vários fatores podem influenciar no consumo de água Vários fatores podem influenciar no consumo de água ❑O consumo de água bebida pelo animal, que representa de 70 a 97% do fornecimento diário de água para o organismo. Fatores Animal Produtividade Ambiente Idade, atividade, estado fisiológico e genética Ingestão de matéria seca, tipo de dieta, taxa de ganho de peso e produção de leite Umidade, temperatura e velocidade do vento Equilíbrio da quantidade de água no organismo. Vários fatores podem influenciar no consumo de água ❑Idade ➢Animais jovens possuem uma taxa de renovação mais rápida, o que exige maior suprimento de água ao organismo, proporcionalmente. ❑Atividade física ➢Quando há aumento da taxa de produção de calor produzido pela oxidação de metabólitos para gerar energia eleva-se a quantidade de calor embutida no animal. ❑Estado fisiológico ➢Há aumento na exigência de água durante a gestação, tanto para o crescimento fetal como para a manutenção da fluidez do ambiente uterino a fim de proporcionar um melhor desenvolvimento fetal. Vários fatores podem influenciar no consumo de água ❑Raça ➢A variabilidade das exigências se baseio no nível de produtividade e na adaptabilidade ao meio. ❑Produtividade ➢Um animal altamente produtivo exige maior consumo de alimento, o que produz aumento na produção de calor no processo de digestão e exige maiores quantidade de água para manutenção da fluidez dos nutrientes no TGI. Vários fatores podem influenciar no consumo de água ❑Dieta ➢A concentração de sal e proteína, pois uma maior quantidade desses nutrientes incluídos na dieta aumenta a necessidade de excreção, aumentando também o volume de urina e, consequentemente, o volume exigido de água. ❑Temperatura ➢O aumento da temperatura ambiente aumenta a exigência de água dos animais, uma vez que ela é fundamental para a manutenção da termoneutralidade corporal Vários fatores podem influenciar no consumo de água Efeito do aumento da temperatura sobre a exigência de água para vacas. Temperatura (ºC) Ingestão de água (L/kg de MS*) 10 – 15 3,6 15 – 21 4,1 21 – 27 4,7 >27 5,5 – 6,4 *MS = matéria seca. Vacas acima de 100 kg de peso corporal, não gestantes, não lactantes, ingerindo água não salina. Fonte: adaptado de Church, 1998. Consumo de água bovinos Bovinos ❑Vaca leiteira ➢Um dos animais que mais sofre com a privação de água. O leite é formado por cerca de 87% de água Cerca de 56 a 81% do peso total de uma vaca é de água Cerca de 83% da água consumida por vaca uma vaca lactante é por bebida. Bovinos ❑Estado fisiológico ➢Vacas no início da lactação– 69,0% ➢Vacas no final da gestação – 64,7% ➢Vacas secas no final da gestação – 62,4% ❑A perda de água pela produção de leite por uma vaca produzindo 33 kg/leite/dia foi cerca de 30% do total da água bebida. ➢Encontrado nas fezes 30% ➢Perda via urina de 20% Bovinos 18 °C 30 °C Aumenta em 29% o consumo de água e diminui a perda de água fecal em 33%. 15% Urina 59% Suor 50% Respiração Perda de água para manter a homeotermia A exposição ao sol aumenta em 18% o consumo de água se comparado a animais em mesmas condições de temperatura mas com sombra à disposição. Bovinos ❑Equação para estimar a quantidade de água consumida por vaca é: Consumo de água (L/dia) = 15,99 + 1,58 × CMS (kg/dia) + 0,90 × produção de leite (kg/dia) × consumo de sódio (g/dia) + 1,20 × temperatura máxima (°C) ❑Temperatura da água bebida ➢A temperatura da água de bebida das vacas deve estar entre 17 e 28 ºC, nem muito fria nem muito quente. Bovinos ❑Bezerros ➢Ocorre principalmente via dieta líquida (leite ou sucedâneo de leite). ➢O fornecimento de água na primeira semana de vida aumenta o ganho de peso e inicia mais rapidamente o consumo de alimentos secos. ➢O consumo passa de 1 litro por dia na primeira semana para 2,5 litros por dia na quarta semana de vida. Bovinos ❑Bovinos de corte ➢Equação utilizada para estimar a quantidade de água: Consumo de água (L/dia) = –18,67 + (0,3937 × Temperatura Máxima, °F) + (2,432 × CMS) – 3,870 × Precipitação, cm/dia 4,437 × % de sal na dieta Acessibilidade da qualidade de água ❑Critérios ➢Propriedades organolépticas (odor e gosto); ➢Propriedades físico-químicas (pH, sólidos dissolvidos totais, oxigênio dissolvido total, e dureza); ➢Presença de componentes tóxicos (metais pesados, minerais tóxicos, organofosfatos, hidrocarbonos); ➢Presença de minerais em excesso (nitrato, sódio, sulfato e ferro); ➢Presença de bactérias; Considerações finais ❑Como visto, a água participa de inúmeros processos metabólicos essenciais à manutenção da vida. ❑Assim, a preocupação com o adequado fornecimento de água, tanto no âmbito qualitativo quanto no quantitativo, torna-se crucial para aumentar a qualidade de vida e, consequentemente, a produtividade e a longevidade dos animais domésticos. Slide 1 Slide 2: Características da água Slide 3: Água Slide 4: Água Slide 5: Composição química da célula Slide 6: Composição química da célula Slide 7: A água nos animais está localizada em dois compartimentos: Slide 8: Água Slide 9: Composição química da água Slide 10: Composição química da água Slide 11 Slide 12: Propriedades da água Slide 13: Propriedades da água Slide 14: Propriedades da água Slide 15: Propriedades da água Slide 16: Propriedades da água Slide 17: Propriedades da água Slide 18: Sistemas tampão nos organismos animais Slide 19: Propriedades da água Slide 20: As propriedade da água Slide 21: Água no organismo animal Slide 22: A água e a digestão Slide 23: A água e a digestão Slide 24: A água e a digestão Slide 25: A água e a digestão Slide 26: A água e a digestão Slide 27: Vários fatores podem influenciar no consumo de água Slide 28: Vários fatores podem influenciar no consumo de água Slide 29: Vários fatores podem influenciar no consumo de água Slide 30: Vários fatores podem influenciar no consumo de água Slide 31: Vários fatores podem influenciar no consumo de água Slide 32: Vários fatores podem influenciar no consumo de água Slide 33: Consumo de água bovinos Slide 34: Bovinos Slide 35: Bovinos Slide 36: Bovinos Slide 37: Bovinos Slide 38: Bovinos Slide 39: Bovinos Slide 40: Acessibilidade da qualidade de água Slide 41: Considerações finais