Metabolismo de carboidratos

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Instituto Federal do Ceará
Curso de Bacharelado em Zootecnia
Metabolismo de carboidratos
INTRODUÇÃO
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Carboidratos (CHOs)
× São hidratos de carbono.
× Compostos orgânicos: C, H, O.
× Formados através da fotossíntese.
Funções
× Estrutural.
× Energética.
CLASSIFICAÇÃO
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De acordo com a características nutritivas:
× Carboidratos fibrosos (CF): Celulose, hemicelulose e lignina.
× Carboidratos não fibrosos (CNF): Amido, pectina e açucares.
De acordo com a função:
× Carboidratos estruturais (CE): Pectina, celulose, hemicelulose e lignina.
× Carboidratos não estruturais (CNE): Amido e açucares
CLASSIFICAÇÃO
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Conteúdo celular
- Açúcares
- Amido
- Ácidos orgânicos
Lamela média
- Substâncias pécticas
- β-glucanos
Parede celular
- Celulose
- Hemicelulose
- Lignina
- Pectina
PAREDE CELULAR
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x É composta de pectina, celulose,
hemicelulose, lignina, complexos
fenólicos e proteína;
x Constitui 30 a 80% da MS da forrageira;
x PC não pode ser considerada fibra:
CNF x CF
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PAREDE CELULAR
CARBOIDRATOS MAIS IMPORTANTES NA NUTRIÇÃO DE RUMINANTES
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sacarose
celulose
hemicelulose
amido
pectina
CELULOSE
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x Polissacarídeo mais abundante da natureza;
x Formada por uma cadeia linear de glicose com
ligações ß-1,4, de elevado peso molecular;
x Estas cadeias podem unir através de ligações
de H, formando as microfibrilas de celulose;
x Seu teor varia de 20 a 40% da MS nas plantas
superiores;
x Apenas microrganismos são capazes de digerir
a celulose.
CELULOSE
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x Aproveitamento da celulose é
limitado pela lignificação;
x Lignina: polímero amorfo,
resistente ao ataque de
microrganismos;
x Conforme a forragem amadurece,
aumenta o teor de lignina e
decresce a proporção de celulose
digerida.
HEMICELULOSE
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x Principal componente da parede celular;
x Heteropolissacarídeo formado principalmente
por glicose e xilose (além de manose,
arabinose e galactose);
x Está intimamente ligada à celulose;
x Presente em grande quantidade em
gramíneas tropicais;
x Digestibilidade proporcional à celulose.
SACAROSE
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× Fermentado rápida e completamente no rúmen.
× Fermentação produz lactato além de outros AGV’s.
PECTINA
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× Substância amorfa parcialmente solúvel em água e
completamente solúvel em detergente neutro.
× Localizada na lamela média.
× São digeridas completamente no rúmen (90 a 100 %).
× Fontes de pectina: polpa cítrica, polpa de beterraba.
AMIDO
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× É o mais importante carboidrato de reserva vegetal.
× Armazenado nas raízes, caules, tubérculos e grãos.
× 30% amilose e 70% amilopectina
FATORES QUE AFETAM A DIGESTÃO DOS CNE
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× Composição química e física do amido;
× Presença de barreiras físicas nos grãos;
× Fatores antinutricionais;
× Forma física do alimento fornecido;
× Tipos e intensidade do processamento.
FATORES QUE AFETAM A DIGESTÃO DOS CNE
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× Composição química e física do amido;
× Presença de barreiras físicas nos grãos;
× Fatores antinutricionais;
× Forma física do alimento fornecido;
× Tipos e intensidade do processamento.
FATORES QUE AFETAM A DIGESTÃO DOS CNE
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× Composição química e física do amido;
× Presença de barreiras físicas nos grãos;
× Fatores antinutricionais;
× Forma física do alimento fornecido;
× Tipos e intensidade do processamento.
FATORES QUE AFETAM A DIGESTÃO DOS CNE
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× Composição química e física do amido;
× Presença de barreiras físicas nos grãos;
× Fatores antinutricionais;
× Forma física do alimento fornecido;
× Tipos e intensidade do processamento.
FATORES QUE AFETAM A DIGESTÃO DOS CNE
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× Composição química e física do amido;
× Presença de barreiras físicas nos grãos;
× Fatores antinutricionais;
× Forma física do alimento fornecido;
× Tipos e intensidade do processamento.
PRINCIPAIS MICRORGANISMOS FERMENTADORES DE CNE 
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Streptococcus bovis,
Ruminobacter
amilophylus, Prevotella
ruminicola e Butyrivibrio
fibrisolvens.
Entodinium spp.,
Dasytricha, Ophryoscolex,
Ostracoldinium,
Diplodinium e
Metadinium spp.
Neocallimastix frontalis,
Orpinomyces joyonii,
Neocallimastix patriciarum e
Piromyces communis.
PRINCIPAIS MICRORGANISMOS FERMENTADORES DE CE 
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Bactérias celulolíticas e
hemicelulolíticas: Fibrobacter
succinogenes, Ruminococcus
flavefaciens, Ruminococcus
albus e Butyrivibrio fibrisolvens,
Bacteroides ruminicola .
Fungos anaeróbios:
Neocallimastix frontalis,
Sphaeromonas communis
e Piromonas communis.
Protozoários dos gêneros
Diplodinium, Epidinium e
Ophryoscolex.
FERMENTAÇÃO DE CARBOIDRATOS NO RÚMEN
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x Principal fonte de energia (ATP) para mantença e crescimento dos microrganismos;
x A maior parte dos CHOs ingeridos é fermentada pelos microrganismos ruminais (CE);
x Produz AGVs, que constituem a principal fonte de energia dos ruminantes;
x Principais AGV: ácido fórmico, isobutírico, hexanoico, heptanoico, acético, propiônico
e butírico;
x O piruvato é o composto intermediário através do qual passam todos os carboidratos
antes de serem transformados em AGV, CO2 e CH4.
METABOLISMO DE CARBOIDRATOS
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x Fermentação não resulta em glicose, e sim em AGVs;
x Os CHOs que se encontram no rúmen, seja CF ou CNF, são atacados pelos
microrganismos ruminais e convertidos inicialmente em glicose. Os microrganismos
utilizam a glicose no seu metabolismo e liberam como subprodutos da fermentação:
calor, gases, e AGVs.
METABOLISMO DE CARBOIDRATOS
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Digestão dos 
carboidratos
METABOLISMO DE CARBOIDRATOS
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Absorção de 
glicose no ID
METABOLISMO DE CARBOIDRATOS
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x AGV são absorvidos pelo epitélio ruminal → corrente sanguínea → fígado
x No fígado:
x Ác. acético: síntese de ác. graxos, principal precursor da gordura do leite e da
gordura corporal;
x Ác. propiônico: síntese de glicose no fígado, principal fonte para a síntese de
lactose para a glândula mamária;
x Ác. butírico: convertida em corpos cetônicos; síntese de gordura do leite e tecido
adiposo.
Visão geral do metabolismo de CHOS
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Visão geral do metabolismo de CHOS
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Ciclo do ácido 
dicarboxílico
Ciclo do 
acrilato
Betaoxidação
Sistema piruvato-
formato
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ÁCIDOS GRAXOS VOLÁTEIS
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Relação molar normal
Acético ButíricoPropiônico
65
50 40
25
10
1065
50
Forragem
Concentrado
:
: :
:
30
Obrigada!