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A biofísica das trocas de calor dos ruminantes

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A biofísica das trocas de calor dos ruminantes
Introdução
Conforme Rocha, (2005) Todo processo que ocorre em um o organismo necessita de uma temperatura adequada. Isso se deve ao fato de tais processos envolverem proteínas, enzimas, reações químicas e físicas que ocorrem mais rapidamente ou de forma muito lenta de acordo com a temperatura do meio em que se encontram. Por exemplo, se a temperatura baixar muito as reações ficam lentas e podem ate cessar parando a função corporal. Por outro lado, temperaturas elevadas podem desnaturar proteínas comprometendo a integridade do organismo.
Assim, também segundo Rocha, (2005) é fundamental que os seres vivos disponham de estratégias para regular a temperatura do corpo e de acordo com elas os animais são classificados como homeotérmicos ou pecilotérmicos.
Os pecilotérmicos variam sua temperatura corporal de acordo com a temperatura do ambiente, mas controlam essa variação por métodos comportamentais. Por exemplo, o lagarto fica exposto ao sol pela manha e se esconde do sol durante o resto do dia para evitar o hiperaquecimento. Às vezes veterinários são solicitados a opinar sobre o manejo de pecilotérmicos de cativeiro, é importante aconselhar os proprietários a providenciar fonte de aquecimento para que os animais fiquem ativos nas épocas frias do ano (SOUZA, 2015).
Rocha, (2005) nos traz que os homeotérmicos conseguem manter sua temperatura corporal constante na presença de variações significativas de temperatura ambiente Essa característica traz vantagens e desvantagens. Os homeotérmicos podem sobreviver em uma ampla variedade de ambientes e podem ficar ativos no inverno. Porém, eles precisam ingerir mais alimento que outros animais, pois para manter sua temperatura necessitam de processos metabólicos que demandam grande quantidade de energia. Já os pecilotérmicos são capazes de sobreviver a longos períodos sem alimento porque precisam de muito menos energia (SOUZA, 2015).
Mas, de onde vem o calor do corpo, o calor que os homeotérmicos mantém dentro de uma faixa estreita, graças a estratégias típicas desses animais, e que os pecilotérmicos controlam por comportamento? O calor é um subproduto de todos os processos metabólicos, do metabolismo de carboidratos, gorduras e proteínas. Pode entrar também a partir do exterior através de radiação, condução e convecção (ROCHA, 2005).
Souza, (2015) destaca que um organismo esta sempre queimando as substâncias citadas, mesmo em jejum e em repouso. Esse metabolismo mínimo que mantém o organismo vivo pode ser medido pela taxa metabólica basal. O metabolismo basal é maior nos homeotérmicos devido ao custo energético extra que estes animais tem para gerar calor e manter a temperatura (DALTRO, 2014). Também é maior nos pequenos mamíferos que nos grandes porque a superfície de perda de calor dos pequenos animais é relativamente maior que nos grandes animais. Assim precisam gerar mais calor, pois trocam mais facilmente com o meio (ROCHA, 2005).
Os lipídeos são extremamente calóricos. A metabolização de gorduras produz mais calorias do que carboidratos e proteínas (ROCHA, 2005).
Em geral, segundo Rocha, (2005) em alguns órgãos como o fígado e o coração, a produção de calor é relativamente constante. O músculo esquelético dá uma contribuição variável para a produção de calor: durante o trabalho muscular, mais de 80% do calor do corpo são produzidos no músculo esquelético; durante o repouso o percentual é muito menor. A temperatura do fígado pode estar 1 a 2 graus acima da retal e a do cérebro em geral é um pouco mais alta que a do sangue carotídeo. Essas regiões são, portanto, mais resfriadas que aquecidas pelo sangue arterial. Em ruminantes a temperatura intra ruminal é mais alta do que a retal devido ao calor extra produzido pelos microorganismos ruminais (SOUZA, 2015). 
A temperatura das partes mais periféricas do corpo, assim como os membros, pode ser, em um ambiente frio, 10 graus ou mais baixa que a temperatura profunda(é mais fácil obter um índice da temperatura pelo reto. Embora ela não represente sempre uma média da temperatura corporal profunda o equilíbrio ocorre mais lentamente do que em outras partes profundas do corpo. Assim torna-se um bom índice de equilíbrio dinâmico verdadeiro) (ROCHA, 2005).
Rocha, (2005) destaca que o corpo perde calor por meio de radiação, condução, evaporação da água das vias aéreas e pele, excreção de fezes e urina. Respostas fisiológicas do organismo que ocorrem sempre procurando manter a temperatura dentro de uma faixa desejada. Ajustes circulatórios promovem a vasodilatação cutânea elevando a temperatura da pele e assim favorecendo a troca de calor com o meio ambiente (MASTELARI, 2016). Essa resposta é mediada principalmente por nervos vasoconstritores simpáticos. A vasodilatação periférica é, portanto resultado da inibição do tônus simpático (DALTRO, 2014). O calor pode diminuir esse tônus por meio de um aumento da temperatura do SNC ou de forma reflexa, pela mediação de termorreceptores na pele
A evaporação de água é outro meio eficiente de perder calor . Enquanto apenas um caloria é necessária para elevar a temperatura de 1 grama de água em 1 grau ceulsius , quase 600 calorias são necessárias para a evaporação de água no corpo. A água evaporada a partir da vias aéreas e pele contribui com cerca de 25% da perda do calor produzido em mamíferos. No cão a piloteia trata-se da forma mais importante de regular o calor, já em humanos a sudorese tem esse papel principal (ROCHA, 2005).
Avaliando todas as vias de produção de calor podemos imaginar que a concentração dos processos está na musculatura e no fígado. Então, como toda essa energia térmica é distribuída para as outras partes do organismo? Afinal, todo o corpo precisa do calor produzido e precisa também perder esse calor para manter a temperatura em estreitas variações (MASTELARI, 2016).
Os tecidos tem uma condutividade semelhante a da cortiça, portanto, a condução não e um meio eficiente de redistribuir o calor. É o sangue que perfunde um órgão que então capta o calor e redistribui para as partes mais frias do corpo(ROCHA, 2005).
Ruminantes: 
A formação de calor nos diversos tecidos corporais é variável. Nos pré-estomagos os ruminantes a formação de calo aumenta no decorrer dos processos microbianos da digestão da forragem, de maneira que a temperatura do rumem se situar 1 a 2 graus acima da temperatura retal (ROCHA, 2005).
Com aumento da produção de leite aumenta nos bovinos a formação de calor no fígado e nas glandulas mamarias de forma acentuada. No fígado aumenta neoglicogenese e sintese de lipoproteínas (MASTELARI, 2016).. Com aumento de produção de leite, os bovinos ficam mais sensíveis a um aumento da temperatura ambiente acima da zona térmica neutra, reduzindo a secreção de tirocina; assim conseguem reduzir formação de calor mas também ocorre redução na síntese do leite um vez que a tiroxina é via comum para ambos eventos (ROCHA, 2005).
Segundo Rocha, (2005) quando os animais permanecem por períodos prolongados no frio, aumenta a assimilação de alimentos, a secreção de tiroxina e a extensão dos processos de combustão tambem aumentam. Os ruminantes possuem uma boa adaptação a baixas temperaturas caso as necessidades energeticas sejam supridas por meio de uma administração suficiente de alimentos. Mesmo com queda de temperatura a 0 graus havendo alimentos, não ocorre redução na capacidade de produção d leite (MASTELARI, 2016; COSTA, 2016).
Rocha, (2005) destaca também que nos ruminantes são formados quantidades convidareis de calor no rumem através de transformações dos ácidos graxos voláteis. A extensão do calor obtido depende do volume de alimentos e da digestibilidade da ração.
Com aumento temperatura ambiente acima de 30 graus , diminui a ingestão de alimentos e a produção de leite cai. Animais mantidos no pasto procuram locais com sombra, reduzindo o pastejo e aumentando também a necessidade de água.
Ao falarmos sobre tolerância o calor, lembramos das raçasdos países tropicais que se adaptam a determinado aumento de temperatura ambiente sem a perda acentuada de sua capacidade produtiva (COSTA, 2016). Os fatores, segundo Costa, (2016) que dão tais característica a essas raças são:
-o pequeno grau de transformação energética sob condições de manutenção , causado por uma redução da secreçao de tiroxina por Kg de massa corporal;
-o elevado numero de glândulas sudoríparas na pele, que promovem maior evaporação de agua e conseqüente perda de calor;
-uma redução na capacidade aumentar a mas corporal ou leite e com isso reduzir a formação de calor.
(ROCHA, 2005).
REFERENCIAS
COSTA, A. R. Características tricológicas e fisiológicas de bovinos da raça nelore submetidos a diferentes graus de sombreato no cerrado brasileiro. 2016. 51f. Dissertação de mestrado – Escola de veterinária e zootectia – UFG, Universidade Federal de Goias. 2016
DALTRO, D. S. Uso da termigrafia infravermelha para avaliar avaliar a tolerância ao calor em bovinos de leite submetidos ao estresse térmico. 2014. 45f. Dissertação de mestrado – Universidade Federal do Rio Grande do Sul – Faculdade e Agronimia, Porto Alegre. 2014.
MASTELARI, A. P. Parâmetros fisiológicos e tricológicos na avaliação do conforto térmico em bovinos de corte. 2016. 75f. Dissertação de mestrado – Escola de veterinária e zootectia – UFG, Universidade Federal de Goias. 2016
ROCHA, N. C. Termorregulação. 2005. Disponível em: <http://www.uff.br/fisiovet/Conteudos/termorregulacao.htm> . Acesso em: 18, junho, 2017.
SOUZA, L. K. F. Biofísica das trocas de calor. 2015. Disponível em: < http://docslide.com.br/documents/biofisica-das-trocas-de-calor.html >. Acesso em: 17. Junho, 2017.

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