ESTRESSE POR FRIO

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO TOCANTINS
 CAMPUS DE ARAGUAÍNA 
ESCOLA DE MEDICINA VETERINÁRIA E ZOOTECNIA
ZOOTECNIA - BIOCLIMATOLOGIA 
Alan Marques;
Ana Carolina;
Bárbara Pércya; 
Ecione Martins;
Jéssica Lene;
Paulo Sérgio;
Suzana Dias;
Thalita Rodrigues.
ESTRESSE POR FRIO 
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INTRODUÇÃO
O clima é um dos componentes ambientais que exerce efeito importante no bem-estar animal;
Os animais portam-se como um sistema termodinâmico;
Os fatores externos do ambiente tendem a produzir variações internas no animal;
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Os principais animais de produção de carne, leite, lã e ovos são homeotérmicos;
Para manter a temperatura corporal constante os animais passam por variações fisiológicas, comportamentais e metabólicas;
Termogênese produção de calor;
Termólise perda de calor;
Conforto térmico.
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 Perdas de calor estresse por frio;
Quando em vez de eliminar calor, há necessidade de reter o calor produzido, com temperatura ambiente bastante baixa, ocorre a vasoconstrição;
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HIPOTERMIA 
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O QUE É HIPOTERMIA??
Diminuição excessiva da temperatura normal do corpo;
Normalmente causada pela longa permanência em um ambiente frio.
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RESPOSTAS À HIPOTERMIA
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TERMORREGULAÇÃO
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CONCEITO
Termorregulação: Capacidade de manutenção da temperatura corporal, dentro dos limites fisiológicos da espécie.
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HOMEOTÉRMICOS
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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. 
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PECILOTÉRMICOS
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Já os PECILOTER... são capazes de sobreviver a longos períodos sem alimento porque precisam de muito menos energia para a manutenção do seu metabolismo.
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HOMEOTÉRMICOS
Esses animais são dotados de um aparelho fisiológico termorregulador. 
Hipotálamo;
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P/ manterem sua tempe. corporal, relativamente constante, necessitam através de variações fisiológicas, comportamentais e metabólicas produzir calor(p aumentar a temp. corporal quando a temp. diminue), ou perder calor
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Hipotálamo
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HIPOTALAMO: RECEPTOR DE ESTIMULOS
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Dispõem de dois mecanismos essenciais para manter sua condição de homeotermia. 
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O adequado balanço entre produção de calor corporal e eliminação do calor corporal resulta na adaptação d animal, tanto no sentido termorregulador, como nas suas possibilidades pecuárias.
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TERMÓLISE x TERMOGÊNESE
Termólise: perda de calor dos animais;
Termogênese: a produção de calor.
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PRODUÇÃO DE CALOR
Termogênese:
 
	O ganho de calor pelo corpo pode provir do metabolismo e de fontes externas:
Oxidação dos alimentos: toda energia (calorias) dos alimentos é convertida em calor. 
Aquisição de calor do ambiente: radiação solar ou de matéria, condução.
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o calor é um subproduto de todos os processos que envolvem carboidratos, gorduras e proteínas. Sem esquecer que pode ter origem externa a partir da radiação, condução e convecção.
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RELAÇÃO SUPERFÍCIE / VOLUME EM PEQUENOS ANIMAIS 
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. 
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PRODUÇÃO DE CALOR 
Relação entre o peso corporal e a produção de calor (CUNNINGHAM, 2008). 
Grandes animais produzem uma quantidade de calor maior que a quantidade de calor que perdem para o meio.
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PRODUÇÃO DE CALOR 
 O tremor produz calor pela contração muscular: 
Grupos musculares dos membros são ativados de modo que não produzem trabalho útil; 
A energia química usada no tremor é transferida para o centro do corpo como calor. 
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PERDA DE CALOR / TERMÓLISE
O calor é perdido para o ambiente por radiação emitida da superfície do corpo para um objeto mais frio. 
Por evaporação, das secreções das vias respiratórias, do suor, ou da saliva. 
Por condução, para superfícies mais frias, com as quais o animal está em contato. 
Uma pequena quantidade de calor também é perdida pela urina e pelas fezes.
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Eliminação de calor corporal com temperatura ambiente menor que a da superfície do corpo. 
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ELIMINAÇÃO DE CALOR CORPORAL POR CONVECÇÃO E CONDUÇÃO
	Com temperatura ambiente maior que a da superfície do corpo também pode ocorrer dissipação de calor orgânico por convecção e por condução, mas no interior do organismo. 
Por convecção: O aquecimento do ar inspirado, no interior do aparelho respiratório, rouba calor do organismo. 
Por condução: O aquecimento da água fria ingerida, principalmente ou de outros alimentos ingeridos frios, no interior do aparelho digestivo, rouba calor ao corpo.
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C: 
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Evaporação;
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RETENÇÃO DE CALOR CORPORAL
	Nos climas frios, com temperatura ambiente muito baixa no inverno, há necessidade de conservar e não eliminar o calor corporal. 
O aparelho termorregulador age então em sentido inverso ao da eliminação. 
Evitando ou diminuindo a perda de calor corporal. - eriçamento dos pêlos - vasoconstrição superficial.
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TRANSFERENCIA DE CALOR PELO CORPO
Como os tecidos são maus condutores térmicos, o calor é transferido mais efetivamente pelo sangue. 
Produção de calor → Músculos dos Membros e Fígado; 
Eliminação → pele e trato respiratório. 
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TRANSFERENCIA DE CALOR PELO CORPO
Sob condições de estresse provocado pelo frio: 
Arteríolas dos leitos vasculares cutâneos se contraem; 
Anastomoses arteriovenosas se fecham → temperatura da pele e dos membros diminuem resultando em uma menor perda de calor. 
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REGULAÇÃO DA TEMPERATURA
Em geral, os animais podem ser divididos em dois grupos, com base em sua forma de regulação da temperatura corporal:
 Endotérmicos 
Ex. Mamíferos
Ectodérmicos. 
Ex. Invertebrados
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É regulado pelo SN e endócrino;
O centro regulador está no hipotálamo;
O hipotálamo recebe informações dos termorreguladores situados na pele.
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O controle pelo hipotálamo da produção ou perda de calor é realizado pelos mecanismos:
Vasomotor;
Pilomotor;
Aparelho sudoríparo;
Frequência respiratória;
Modificação de taxa metabólica.
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Resposta ao estresse:
Vasoconstrição periférica;
Piloereção;
Produção de calor metabólico por termogênese.	
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FEBRE
Resposta a uma elevação no ponto de ajuste termorregulatório.
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HORMÔNIOS TERMOGÊNICOS
GERAÇÃO DE CALOR
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Modificação hormonal;
Alteração nível celular;
Maior mobilização e disponibilização de substratos energéticos para promover o incremento calórico.
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ADRENAL, TIREÓIDE E PÂNCREAS
	
	OS HORMÔNIOS FORMADOS: Importante efeito calorigênico nos animais domésticos.
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HORMÔNIOS TIREOIDIANOS
T3 E T4:
Aumenta absorção intestinal da glicose;
Facilita captação glicose pelas células adiposas e musculares;
Aumenta taxa consumo Oxigênio;
Controle colesterol sanguíneo.
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HORMÔNIOS PANCREÁTICOS
INSULINA E GLUCAGON.
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HORMÔNIOS DAS ADRENAIS
CORTÉX DA ADRENAL: Mineralcorticóides (aldosterona) e glicocorticóides (cortisona, cortisol e coticosterona);
MEDÚLA DA ADRENAL: Adrenalina e noradrenalina.
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SN Simpático ativado: liberando adrenalina e noradrenalina
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ALDOSTERONA:
	Mantém o equilíbrio de eletrólitos (ex: sódio e potássio) e água;
GLICOCORTICÓIDES:
	Junto com as catecolaminas: Regula metabolismo de carboidratos, proteínas e lipídeos.
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CATECOLAMINAS: (Promove a degradação do glicogênio no fígado e nos músculos esqueléticos, mobilizando gordura das reservas e estimulando a taxa metabólica basal e a geração de calor).
Adrenalina (mais importante em mamíferos);
Noradrenalina (mais importante em aves).
CORTISOL: (reduzir inflamações, contribuir para o funcionamento do sistema imune e manter os níveis de açúcar no sangue constantes, assim como a pressão arterial).
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ESTRESSE NA REPRODUÇÃOCRH atua de forma inibitória sobre o hormônio liberador de gonadotrofinas (GnRH) no hipotálamo. Em consequência disso, a hipófise não secreta o hormônio luteinizante (LH) e o hormônio folículo estimulante (FSH).
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Além destes efeitos:
	ocorre a secreção de arginina, vasopressina (ADH), ocitocina, prolactina, GH e do TSH;
	Irão atuar promovendo o aumento da produção e secreção de ACTH e β-endorfinas na adenohipófise e no aumento da atividade metabólica geral. 
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TECIDO ADIPOSO
Armazenar gorduras neutras; 
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Principal reservatório energético; É um tipo especial de tecido conjuntivo com predominância de células adiposas.
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TECIDO ADIPOSO MARROM
Bovinos, ovinos, caprinos, suínos, ratos, camundongos e animais hibernantes.
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TECIDO ADIPOSO MARROM
Localização:
	- Está localizado nos núcleo interescapular, intercostal, 	periaórtico, perirrenal, além de encontrar em regiões 	axilares, cervicais e ventrais. 
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TECIDO ADIPOSO MARROM
Função:
Produzir e manter o calor corporal em situações de estresse por frio em recém nascidos e animais hibernantes.
Perda de calor: 
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TECIDO ADIPOSO MARROM
Termogênese:
	A gordura marrom contém muitas mitocôndrias com proteínas especiais que as deixam liberar energia de moléculas combustíveis, diretamente como calor, ao invés de canalizá-la para a formação do transportador de energia ATP.
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TERMOGÊNESE
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1 - Células adiposas marrons; 2 - Proteínas desacopladoras; 3 - Membrana mitocondrial interna; 4 - Passagem de prótons do espaço intermembranar para a matriz;
5 - Rota alternativa para prótons voltarem para a matriz onde a energia do gradiente vai ser dissipada na forma de calor.
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DIFERENÇA NA ADAPTAÇÃO ENTRE ANIMAIS DOMÉSTICOS E SILVESTRES
Animais domésticos: São aqueles que possuem características apropriadas para a convivência com os seres humanos.  
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DIFERENÇA NA ADAPTAÇÃO ENTRE ANIMAIS DOMÉSTICOS E SILVESTRES
Animais Silvestres: São considerados animais silvestres todos os animais que vivem ou nascem em um ecossistema natural – como florestas, rios e oceanos.
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DIFERENÇA NA ADAPTAÇÃO ENTRE ANIMAIS DOMÉSTICOS E SILVESTRES
Animais domésticos: Têm sido demonstrado que alguns fatores estressantes levam: 
A queda da produção;
 Transtornos reprodutivos;
 
Distúrbios comportamentais;
Alterações fisiológicas importantes. 
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DIFERENÇA NA ADAPTAÇÃO ENTRE ANIMAIS DOMÉSTICOS E SILVESTRES
Aclimatização: É os ajustamentos fisiológicos adaptativos duradouros, que resultam em aumento de tolerância a contínuas ou repetitivas exposições a vários estressores climáticos (normalmente produzidos sob condições de campo).
Para melhor adaptação e aclimatação dos animais existem processos utilizados pelo animais para manter a temperatura corporal relativamente constante, os mecanismos gerais de adaptação e os específicos para bovinos, aves e suínos. 
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DIFERENÇA NA ADAPTAÇÃO ENTRE ANIMAIS DOMÉSTICOS E SILVESTRES
Adaptação dos bovinos: 
As características morfológicas e a cor do pelame em bovinos são fatores importantes que afetam diretamente as trocas térmicas de calor sensível e as perdas de calor latente.
 Em geral é aceito que o pelame escuro:
 apresenta maior absorção e menor reflexão da radiação térmica, resultando em maior estresse térmico para os animais;
 Já os pelames claros apresentam maior penetração da radiação solar que os escuros. 
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DIFERENÇA NA ADAPTAÇÃO ENTRE ANIMAIS DOMÉSTICOS E SILVESTRES
Adaptação das aves:
O estresse calórico afeta negativamente as aves, porque suas plumagens dificultam a dissipação do calor interno;
Durante o estresse calórico, a ave aumenta o fluxo sanguíneo para os tecidos periféricos não cobertos de penas;
 (Pés, cristas e barbelas) fazendo com que haja uma troca de calor sensível para o meio ambiente.
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Também, tendem a arrepiar as penas em toda a superfície corporal, na tentativa de incrementar a condutividade térmica da plumagem. 
DIFERENÇA NA ADAPTAÇÃO ENTRE ANIMAIS DOMÉSTICOS E SILVESTRES
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DIFERENÇA NA ADAPTAÇÃO ENTRE ANIMAIS DOMÉSTICOS E SILVESTRES
Adaptação dos suínos:
	A adaptação ao frio resulta de mecanismos coordenados, no qual diminui as perdas de calor e/ou aumenta a produção de calor. 
	Dentre os comportamentos existentes na espécie, incluem principalmente:
 Amontoamento;
 Mudanças na postura e ereção dos pelos;
 Representam formas de adaptação para minimizar a perda de calor em ambientes frios quando apresentam-se acentuada insolação e reduzida superfície de exposição. 
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DIFERENÇA NA ADAPTAÇÃO ENTRE ANIMAIS DOMÉSTICOS E SILVESTRES
Aumento da produção de calor: 
Deve-se usar um substrato extra para oxidação.
Aumento no consumo alimentar em sistemas de produção de suínos ad libitum, e algumas adaptações adicionais nos carboidratos e metabolismo das gorduras. 
Fonte artificial de calor, construção de escamoteadores, uso de cama (palha, maravalhas e outros), ou da combinação desses recursos. 
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DIFERENÇA NA ADAPTAÇÃO ENTRE ANIMAIS DOMÉSTICOS E SILVESTRES
Causas de estresse para os animais silvestres podem ser agrupadas em algumas categorias, dentre elas: 
Estressores somáticos: 
Sons, imagens e odores estranhos, manipulação, mudança de espaço físico (de ambiente), calor e frio excessivos.
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DIFERENÇA NA ADAPTAÇÃO ENTRE ANIMAIS DOMÉSTICOS E SILVESTRES
Os desvios de comportamento geralmente apresentados por animais não adaptados ao ambiente podem ser agrupados nas seguintes categorias : 
Estereotipias: caracterizadas pela repetição de movimentos;
Comportamentos autodestrutivos: são caracterizados por uma agressividade contra o próprio corpo;
Agressividade dirigida a outros animais do grupo ou hiperagressividade: inclui o canibalismo, o infanticídio (matança de recém-nascidos) e o feticídio (indução de abortamento, provocando morte do feto).
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DIFERENÇA NA ADAPTAÇÃO ENTRE ANIMAIS DOMÉSTICOS E SILVESTRES
Falhas em funções comportamentais: inadequação do comportamento sexual (cio silencioso, impotência nos machos), maternal (rejeição ou canibalismo dos neonatos) e nos movimentos básicos, como dificuldade para deitar-se, levantar-se ou locomover-se.
 Reatividade anormal: apatia, inatividade prolongada, hiperatividade e histeria.
 
Comportamentos no vácuo ou comportamentos atípicos: construção de ninhos com materiais impróprios, atividade sexual dirigida a estímulos inadequados, dentre outros.
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 O enriquecimento ambiental refere-se às melhorias que podem ser realizadas no ambiente de cativeiro, para uma consequente melhora nas funções biológicas dos animais.
DIFERENÇA NA ADAPTAÇÃO ENTRE ANIMAIS DOMÉSTICOS E SILVESTRES
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ESTRATÉGIAS NUTRICIONAIS
O estresse calórico pode ser aliviado apenas em parte pela manipulação nutricional sozinha:
	 - Seleção genética de raças resistentes ao frio; 
	 - Modificações de ambiente.
Os animais homeotérmicos possuem uma zona de termoneutralidade (entre Tmin e Tmáx), essa zona de temperatura é onde os animais estão em conforto térmico.
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ESTRATÉGIAS NUTRICIONAIS
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A zona de conforto térmico é dependente de diversos fatores:
 
ESTRATÉGIAS NUTRICIONAIS
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ESTRATÉGIAS NUTRICIONAIS
Um animal produz calor mesmo estando em repouso, certas atividades fazem com que gere maior quantidade de calor.
	- Em casos de alimentação ou exercício;
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ESTRATÉGIAS NUTRICIONAIS
Os principais mecanismos fisiológicos são o aumento da ingestão de alimentos, diminuição da circulação periférica, ptiloereção, glicogênese por meio de tremor muscular, queima de tecido adiposo e, em último caso, utilização das próprias proteínas num processo catabólico.
 Os nutrientes ingeridos pelos animais para serem utilizados para seu crescimento e desenvolvimento, são desviados para a manutenção do equilíbrio térmico (BAÊTA; SOUZA, 1997).
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AMBIENTE E SISTEMAS DE AQUECIMENTO
O ambiente térmico animal é caracterizado não só pela temperatura,mas também pela umidade, ventilação e radiação, que de forma conjunta, são traduzidos por uma temperatura ambiental efetiva.
Ao se escolher um sistema de aquecimento, deve ser considerada tanto a capacidade de produção de calor como as perdas envolvidas no processo de transmissão de calor e também os benefícios trazidos pelo sistema para a qualidade do ar no interior dos galpões. 
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AMBIENTE E SISTEMAS DE AQUECIMENTO
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AMBIENTE E SISTEMAS DE AQUECIMENTO
Aquecimento a gás:
Tanto o gás natural quanto o gás liquefeito de petróleo (GLP) são utilizados para aquecer os pintos.
As campânulas a gás possuem um queimador convencional de onde o calor, com fluxo direcionado para baixo, é transmitido às aves por radiação, condução e convecção.
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Campânula a gás tipo infravermelho
Campânula a gás 
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AMBIENTE E SISTEMAS DE AQUECIMENTO
Aquecimento a lenha:
Caracterizado pela utilização de lenha como combustível. Nesse sistema o calor é transmitido às aves principalmente por condução e convecção (Abreu & Abreu 2002).
Podem ser do tipo campânulas ou fornalhas.
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AMBIENTE E SISTEMAS DE AQUECIMENTO
Aquecimento elétrico:
Basicamente são constituídos de resistências elétricas, blindadas ou não, e lâmpadas infravermelhas colocadas embaixo de um refletor a fim de projetar o calor para baixo ou resistências embutidas no piso a fim de projetar o calor de baixo para cima, transmitindo calor por condução e radiação. 
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O FRIO E SUA INFLUÊNCIA NO COMPORTAMENTO
Os principais fatores que afetam a resistência ao frio são:
Consumo de colostro;
Idade e peso ao nascer;
Genética.
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EFEITO DO FRIO NA PRODUÇÃO
1 - Performance de crescimento:
Consumo de alimento; 
Taxa de crescimento e eficiência alimentar. 
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EFEITO DO FRIO NA PRODUÇÃO
2 – Composição da carcaça e qualidade da carne:
Nível de consumo de alimento; 
Mudanças na composição do depósito de gordura e a histologia dos músculos. 
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ADAPTAÇÃO AO FRIO
1 - Diminuição das perdas de calor:
Comportamento; 
Morfologia; 
Anatomia dos animais. 
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2 - Aumento da produção de calor:
	O aumento da produção de calor pode ser conseguido por três maneiras: 
Utilização e mobilização do substrato energético;
Modificação hormonal; 
Desenvolvimento dos mecanismos regulatórios de produção de calor. 
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ADAPTAÇÃO AO FRIO
REFERÊNCIAS
http://revistas.ufcg.edu.br/acsa/index.php/ACSA/article/viewFile/174/pdf
http://www.uff.br/fisiovet/Conteudos/termorregulacao.htm
https://pt.slideshare.net/medlenvet/termorregulao-33199137
http://revistas.ufcg.edu.br/acsa/index.php/ACSA/article/viewFile/174/pdf
http://www.uel.br/pessoal/ambridi/Bioclimatologia_arquivos/Termorregulacao.pdf
http://www.infobibos.com/artigos/2010_4/estressetermico/index.htm
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Dica de como evitar o estresse por frio.
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