Metabolismo de Molibdênio e Cobalto

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Universidade Federal do Ceará
Centro de Ciências Agrárias
Programa de Doutorado Integrado em Zootecnia – PDIZ
Disciplina: Metabolismo de minerais e vitaminas
METABOLISMO DO MOLIBDÊNIO E COBALTO NOS ANIMAIS
Doutoranda: Valquíria Sousa Silva
Fortaleza – CE
2019
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INTRODUÇÃO
Microminerais
Molibdênio
Cobalto
Faz parte do centro ativo da molécula de vitamina B12 sendo de extrema importância para os animais ruminantes.
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Indispensável componente da enzima xantina oxidase. O molibdênio e o cobre são antagônicos no organismo animal, onde o excesso de molibdênio e enxofre induz a deficiência de cobre. 
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FONTES DE MOLIBDÊNIO
	O Molibdênio (Mo) é um micronutriente aniônico originário da decomposição das rochas. Ele está presente no solo de 4 formas:
Não disponível, retido no interior da estrutura de minerais;
Parcialmente disponível ou trocável, absorvido nas argilas (na forma dos óxidos de Fe e Al, disponível em função do pH e do teor de Fósforo (P) disponível;
Ligado à matéria orgânica;
solúvel em água;
 Sua fixação nas plantas é dependente do pH do solo.
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FUNÇÕES DO MOLIBDÊNIO
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Tecidos do corpo do animal apresentarem baixas quantidades de molibdênio
Elemento é um mineral essencial para os animais
Dentre os órgãos corporais, o fígado e os rins são os que apresentam maiores quantidades desse mineral.
	No metabolismo animal, o Mo está envolvido na atividade xantina oxidase, Aldeído oxidase e sulfito oxidase (CAVALHEIRO; TRINDADE, 1992).
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FUNÇÕES DO MOLIBDÊNIO
	A maioria das enzimas dependentes de molibdênio usam esse elemento para compor o cofator de molibdênio (Moco).
	O qual consiste de uma ligação covalente de molibdênio à molécula de ditiolato com uma pterina tricíclica, designada molibdopterina (MPT).
	Essas enzimas que contém Moco catalisam importantes reações redox no ciclo de carbono, enxofre e nitrogênio.
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FUNÇÕES DO MOLIBDÊNIO
Xantina oxidase
Xantina oxidase
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FUNÇÕES DO MOLIBDÊNIO
ABSORÇÃO E METABOLISMO 
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A absorção ocorre rapidamente no estômago e ao longo do intestino delgado. 
Mecanismo passivo;
Carreador (α-macroglobulina);
Normalmente o Mo encontra-se ligado a proteínas tanto para o transporte no sangue quanto para o armazenamento em tecidos. O organismo pode reter Mo, em parte, pela formação do complexo molibdopterina.
 EXCREÇÃO 
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A principal via de excreção é a urinária 
A excreção urinária reflete o nível de ingestão de molibdênio. Existe uma maior retenção com a baixa ingestão, ao passo que com o aumento da ingestão a excreção foi bastante rápida, sugerindo ser o rim o principal local de regulação homeostática. 
 INTERAÇÃO MO, CU E S 
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O Mo é antagonista ao cobre.
Altos níveis de Mo aumentam as exigências dos animais por cobre.
	O aumento desse nível de Mo quando acomete o fígado compromete a síntese de ceruplasmina e, consequentemente, torna o cobre indisponível.
 INTERAÇÃO MO, CU E S 
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Molibdênio
Enxofre
Tiomolibdato
 Os tiomolibdato irá agir no rúmen ligando-se ao cobre tornando-o não disponível para absorção.
Cu-TMs
Cupro-tiomolibdatos
 INTERAÇÃO MO, CU E S 
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	Quanto mais moléculas de enxofre ligadas ao molibdênio, maior será indisponibilidade do cobre, sendo as porcentagens com que participam os tiomolibdatos são: 
41% como tetratiomolibdato (MoS4 2- );
34% como tritiomolibdato (MoS3 2- );
monotiomolibdato (MoO3S 2- ) e ditiomolibdato (MoO2S 2- ) em menores quantidades;
(MASON, 1990; COZZOLINO, 1997; VASQUEZ et al., 2001; PICCO et al., 2012).
Os tiomolibdatos se ligam ao cobre e posteriormente associam-se às proteínas de alto peso molecular, principalmente albumina formando um complexo insolúvel e assim, reduzindo a biodisponibilidade cúprica para o metabolismo, resultando em diminuição do cobre como da albumina e a disponibilidade de cobre para síntese de ceruloplasmina (SUTTLE, 1991; CONTI, 2014). 
TOXICIDADE DE MOLIBDÊNIO
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 Falência Renal;
Alterações reprodutivas;
Diarreia;
Anemia;
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FONTES DE COBALTO
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O Cobalto é um metal branco-acinzentado com propriedades magnéticas similares ao ferro e ao níquel (Barceloux, 1999).
	Os principais estados de oxidação do Co são +2 e +3, mas, na maioria dos compostos de Co disponíveis, seu estado de valência é +2.
O Co é um elemento relativamente raro. Ocorre na crosta terrestre na faixa de 0,001 - 0,002%, onde é encontrado na forma de minérios tais como a cobaltita (CoS2 .CoAs2 ), linaeita (Co3 S4 ), esmaltita (CoAs2 ) e eritrita (3CoO.As2 O5 .8H2 O) (Merck Index, 1996).
FONTES DE COBALTO
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As principais fontes de cobalto utilizadas na suplementação são:
 
 Sulfato de cobalto;
 Carbonato de cobalto (TEIXEIRA, 2001).
Sulfato de cobalto
 Carbonato de cobalto 
FUNÇÕES DE COBALTO
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Síntese de Vitamina B12
Essencial
Os microrganismos do rúmen usam o cobalto para a síntese desta vitamina e para seu crescimento.
Cerca de 3% do cobalto ingerido é convertido em vitamina B12, aproximadamente 43% do cobalto do corpo é estocado no músculo e aproximadamente 14% nos ossos, sendo o restante distribuído em outros tecidos (TEIXEIRA, 2001).
FUNÇÕES DE COBALTO
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Vitamina B12
Influencia o metabolismo energético, facilitando a formação de glicose através da ação da metilmalonil CoA mutase formando succinato a partir de propionato (Underwood & Suttle, 1999).
	Os ruminantes que apresentam deficiência de vitamina B12 não conseguem efetuar a conversão do propionato para succinato, prejudicando assim a utilização da energia pelo animal (LOPES, 1998).
ABSORÇÃO E METABOLISMO
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Nos animais ruminantes a absorção é pouco eficiente com 3% sendo convertido em vitamina B12 no rúmen.
São sintetizadas no rúmen e liberadas no processo de digestão.
ABSORÇÃO E METABOLISMO
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Próximo de 43% do cobalto no corpo está armazenado nos músculos e aproximadamente 14% nos ossos, o restante localizando-se em tecidos como rins e fígado (McDowell, 1992). Considera-se que o fígado é o órgão que armazena vitamina B12 em excesso. 
EXCREÇÃO
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A principal rota de excreção são as fezes, embora quantidades variadas possam ser excretadas pela urina.
Vacas em lactação excretam entre 86 a 87% do Co ingerido pelas fezes e 12% através do leite;
Bovinos e ovinos excretam até 98% do Co ingerido por via fecal;
DEFICIÊNCIA DE COBALTO
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Os sinais clínicos e patológicos de deficiência são precedidos por alterações bioquímicas nos tecidos e fluídos do corpo. Alguns dos sinais de deficiência de cobalto e consequentemente de vitamina B12 são anemia megaloblástica e lesões neurológicas (McDowell, 1992).
 Mas os principais sinais se relacionam com o metabolismo do propionato em ruminantes, onde há perda de peso, como consequência da falha de utilização do propionato para gliconeogênese.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
	O molibdênio e cobalto possui importância no desempenho dos animais, pois atua no organismo participando ativamente de enzimas importantes nas reações redox no ciclo de carbono, enxofre e nitrogênio, como também para síntese da vitamina B12 necessária para os animais ruminantes.
	Sendo portanto, necessário conhecimento dos mecanismos de absorção e utilização desses minerais pelos os animais, assim como, entender sua interação com outros nutrientes e sua influência sobre componentes do organismo visando obter melhores resultados zootécnicos.
OBRIGADA!
Valquíria Sousa Silva
Doutorando em Zootecnia
E-mail: walzoouft@gmail.com
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