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Vitaminas e Minerais Nutrição Animal Paulo Henrique da Silva Barbosa Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro Medicina Veterinária Vitaminas Doenças em humanos originadas por deficiências nutricionais como beribéri, escorbuto, pelagra e o raquitismo. Vitaminas e minerais não produzem energia, mas tem papel fundamental nas reações biológicas e acima de tudo funcionam também como cofator enzimático. O magnésio, por exemplo, participa de 80 reações químicas no metabolismo energético dos animais, então a deficiência de magnésio vai comprometer o metabolismo energético dos animais. Conceito: Grupo de substâncias heterogêneas (ácidos, álcoois, aldeídos, bases nitrogenadas) Funções específicas no organismo, Reações metabólicas vitais Classificadas pelas funções Eficiência em pequenas quantidades Essencial ao metabolismo Algumas podem ser sintetizadas por microrganismos A vitamina B12 tem papel importante na transferência de grupo metila, se falta essa vitamina, identifica-se pela coloração da urina. O animal libera acetil CoA(?) na urina e ela fica com cor castanha. Função Hormonal Outra função da vitamina é uma função de hormônio (hormônio é uma substância produzida em um local que exerce sua função em outro). Vitamina D e talvez as vitaminas A, E, K. A vitamina D é responsável pelo metabolismo do Ca e P. Características das Vitaminas Ser um componente de um alimento natural, mas não sendo carboidrato, lipídio ou proteína. Estar presente em concentrações muito pequenas na maioria dos alimentos Essencial para o metabolismo normal dos animais e consequentemente necessária para a saúde e funções fisiológicas como crescimento, desenvolvimento, manutenção e reprodução. Causar uma doença ou síndrome específica quando ausente na dieta ou quando mal absorvida ou utilizada Quando biossintetizável, não pode ser em quantidades suficientes para preencher as necessidades fisiológicas, devendo consequentemente ser obtida através da dieta. Fatores que Interferem no Consumo Inadequado das Vitaminas Época de colheita e condições de armazenagem Processamento do alimento ou ração Redução do consumo do alimento: restrição alimentar, rações com alta energia, temperatura ambiente Fontes de vitaminas Biodisponibilidade das fontes de vitaminas Hipervitaminose Ocasional e esporádico Erro de formulação Não é muito comum ocorrer nos animais, é mais comum ter deficiência de vitaminas do que vitaminose nas rações porque são caras. Avitaminose e Hipovitaminose Avitaminose: Ausência Hipovitaminose ou deficiência vitamínica Antivitaminas e/ou substâncias antagônicas Deficiências nutricionais Problemas patológicos (TGI, fígado, rins) Defeitos hereditários Classificação das Vitaminas Pode-se classifica-las pela sua solubilidade, sendo agrupadas em hidrossolúveis e lipossolúveis. A importância disso é caracterizar a forma como são transportadas no organismo do animal. 1. Lipossolúveis: A, D, E, K 2. Hidrossolúveis: Todas do complexo B + vitamina C Vitamina A Derivados da beta-ionona, o mais ativo é o beta caroteno. Rica em bons fenos, alguns vegetais e seus óleos. Óleo de peixe e farinha de fígado. Os carotenoides são absorvidos juntos com lipídeos e são normalmente convertidos em retinol na mucosa intestinal. A enzima responsável por essa conversão é ausente nos gatos. Existem vários tipos de caroteno, o principal é o beta caroteno, cuja % de conversão em vitamina A é 100%. A conversão de vitamina A nos ruminantes é muito limitada, convertem menos em vitaminas. Os caprinos e ovinos convertem mais do que os bovinos (leite de cabra tem coloração muito branca pois é muito mais rico em vitamina A, o leite bovino é rico em caroteno e tem uma cor mais branco amarelado. E no caso de Jersey e Guernsey tem mais caroteno ainda, o que o deixa ainda mais amarelo, sendo utilizado para produção de queijos finos) Conversão de Beta Caroteno em Vitamina A: Gatos NÃO convertem, fazendo necessário oferecer na dieta vitamina A pré-formada. Deficiência crônica nos gatos pode causar cegueira. Funções da Vitamina A Papel bioquímico na visão noturna Síntese de glicoproteínas que controlam a diferenciação celular, e o envolvimento no controle da expressão gênica. Proteção do epitélio germinativo nos machos e epitélio uterino nas fêmeas, a vitamina A promove um bom desenvolvimento embrionário. (Mais importante) Desenvolvimento do sistema nervoso. Em ruminantes, no período de descanso, vem-se suplementando com vitamina A para precaver de problemas. Aplica ADE como forma de prevenção de defeitos reprodutivos no caso da deficiência de vitamina A, e a vitamina D tem papel muito importante no metabolismo Ca e P. Funções do Beta Caroteno O beta caroteno possui algumas funções não relacionadas com sua atividade pró vitamínica A. Vitamina D Importante na calcificação e formação óssea. Regulador biológico do metabolismo do Ca e P. Reprodução Aves não conseguem metabolizar Ergosterol em vitamina D2, só os mamíferos. Vitamina E Tem importância fundamental na redução do envelhecimento da membrana celular. Esse envelhecimento, principalmente peroxidação de células reprodutivas, gera danos na reprodução. Vitamina anti envelhecimento. Relação vitamina E e Selênio. Muito rica em farinha e óleo de gérmen de trigo, plantas verdes, fenos bem curados. Ao formular uma ração de monogástricos, compra-se um “mix” pré pronto que é uma mistura de vitaminas. Você então compra esse pacote e só altera a quantidade dessa mistura. Vitamina K Diretamente envolvida com a coagulação sanguínea. É ativador enzimático. Se não tiver vitamina K, o animal tem hemorragia e morre. Deve ser ingerida na dieta. Nos ruminantes, não precisa se preocupar com suplementação de vitamina K pois as bactérias do rúmen já produzem o suficiente. A absorção requer presença de gorduras, bem como secreções biliar e pancreática. Absorvida no intestino seguindo a via linfática nos mamíferos. Hidrossolúveis Os monogástricos em geral convertem o triptofano em niacina (vitamina do complexo B), porém os gatos não conseguem fazer essa conversão. Como consequência disso, faz-se necessário o fornecimento desta. A necessidade de niacina nos gatos é 4x maior que de cães. Sua deficiência causa perda de peso e apetite, além de úlceras na cavidade oral e na língua. Minerais Substância com estrutura interna ordenada (cristais), de composição química definida, origem inorgânica e que ocorre naturalmente na crosta terrestre. Os suínos tem anemia ferropriva, faz-se necessária uma suplementação de ferro a esses animais. Essencialidade dos Minerais É essencial quando sua ausência na dieta ocasiona a redução do desempenho ou saúde do animal. Classificação dos Minerais Macroelementos: g/kg ou % Microelementos: mg/Kg ou ppm Macromineiras: P, Ca, S, Mg, Cl, Na, K A quantidade desses macrominerais vai depender da espécie e também do local onde esses animais são criados, em particular ruminantes existe uma diferença muito grande. Microminerais: Zn, Cu, Co, Fe, Mn, I, Se, Cr, Mo, F Funções dos Minerais Composição estrutural do corpo (Ca, P e F nos ossos e dentes). P e S nas proteínas musculares: Participação sob a forma iônica dos fluidos e líquidos intra e extra celular: (Na, K, Cl, Ca e Mg) Como catalizadores enzimáticos e hormonal: Si no colágeno, Co na vitamina B12 e Cr no fator de tolerância a glicose (GTF) Sódio, potássio, cloro, cálcio são transportados por difusão simples.O cálcio é também através de proteínas transportadoras. Ferro, cobre e zinco transportados a partir de quelatos e proteínas transportadoras. Interações antagônicas comuns entre os minerais na forma de íons. Um mineral exerce feedback negativo na absorção de outro. Interação direta de íons inorgânicos simples e complexos. Antagonismo entre potássio e magnésio: É muito comum quando chega na época seca ter queimadas com o objetivo de ter uma rebrota. Quando o cara queima o pasto, aumenta a produção de cinza que é rica em potássio. Quando o animal vai comer aquele capim, come também solo e cinzas ricas em potássio. O potássio em concentração elevada promove antagonismo na absorção do magnésio e com isso o animal apresenta características de cara inchada, que é provocado por uma intoxicação por potássio consumido em excesso que vai inibir a absorção de magnésio. Não adianta dar doses de magnésio ao animal porque ele não vai responder. Antagonismo entre cálcio e iodo: Grande incidência de bócio (característica da deficiência de iodo) pode ser desenvolvida por grande ingestão de cálcio, que tem ação antagônica à absorção de iodo. Só em último caso devemos comprar a suplementação mineral pronta para dar aos animais porque é produzida em um local e vendida para outros locais com características de solo e água diferentes, o que pode ser fonte de diferentes níveis e formas de minerais. Pode-se mandar fazer análise do solo e da forrageira da propriedade para formular um sal mineral para aquela região ou para aquela propriedade, evitando-se antagonismo, que hoje responde pela maioria dos casos em que há identificação de deficiência de mineral. Sódio em elevadas concentrações atua inibindo hormônios da reprodução. (Professor comentou sobre propriedade que sofria alagamento pela água do mar, aumentando a concentração de sódio na forragem, fazendo com que as novilhas que ficavam nos piquetes da região alagada tivessem problemas reprodutivos). Formação de Complexos Insolúveis Oxalatos – Sequestro de cálcio dietético Fitatos – Bloqueio absorção de Ca e Zn Grãos de Cereais – Limitam atividade da fitase microbiana Fibras – Bloqueio de Ca, P, Mg, Zn. Gordura – Deprime assimilação de Ca e Mg. Metais Pesados Muito comum sua presença em alimentos utilizados na ração de monogástricos e ruminantes. Em alguns casos tem sido identificado O cádmio causa lesões hepáticas graves, não havendo por enquanto nenhum processo terapêutico capaz de eliminá-lo do fígado. É classificado como carcinogênico, razão pela qual seu uso está banido até mesmo na indústria de eletrogalvanização. Vanádio: redução da digestibilidade dos alimentos, redução do consumo de alimentos, perda de peso, diarreia e desidratação. Chumbo: reconhecido internacionalmente somente como sendo um elemento tóxico. Fosfato de cálcio é em sua maioria importado, portanto, é uma fonte muito cara de fósforo. Por essa razão os produtores de forma geral buscam fontes alternativas que são ricas em fluor. No caso específico de monogástricos, a utilização destas fontes de fósforo mais barata, provoca doença fluorose que em aves é muito grave. Alta dosagem de flúor inibe absorção de fósforo. Incidências de Deficiências de Minerais Todas as regiões tropicais do mundo estão sujeitas: As deficiências vão desde aguda até condições amenas de difícil diagnóstico. Na criação de ruminantes no Brasil é mais frequente a deficiência conjunta de P, Ca, Na, Zn, Co, Cu, I e Se. Outros elementos minerais podem estar deficientes na dieta dos ruminantes, entre eles o S e o Mg (deficiências sazonais) Na grande maioria das vezes, a deficiência mineral de ruminantes em pastejo envolve mais de um mineral. Exigência de minerais em produção em pastejo Fósforo é um elemento determinante. O nosso solo brasileiro em quase sua totalidade é deficiente em fósforo e a adubação é muito cara, então 9 entre 10 propriedades terão deficiência em fósforo. Considerar variação nos teores de macro e microminerais na forrageira. Considerar variações no consumo de matéria seca. Deficiência de Se, Ca, P, Mn Cu / Excesso de F: Aborto, natimorto e bazerros debilitados. Deficiência de P, Mn, Co: Anestro e redução nos sinais de cio. Deficiência de I, Mn, Zn: Baixa concepção e mortalidade embrionária precoce. A deficiência de fósforo é a carência mineral mais difundida e mais importante economicamente na criação de bovinos a pasto. Há necessidade de suplementação de fósforo. A causa de infertilidade em bovinos é, em sua maioria, nutricional. O grande problema não eé falta de proteína, nem energia, mas sim a deficiência de minerais e, dentre estes, o fósforo principalmente. Fluorose: Intoxicação por Flúor Anomalias nos dentes (manchas, fissura, quedas) Lesões ósseas Má fermentação ruminal Queda do desempenho zootécnico Redução da longevidade Formas de Minerais Orgânicos: Diretamente relacionados com a ligação de íons metálicos a uma molécula orgânica, formando estruturas com características únicas de estabilidade e alta absorção, conferindo alta biodisponibilidade. = Quelação. Inorgânicos A quelação é um processo natural, por meio do qual um mineral se une a uma molécula orgânica, e permite que seu transporte direto até a corrente sanguínea. Usa-se muitos aminoácidos para quelação e transporte de minerais. Exemplos de quelatos naturais: Hemoglobina com ferro Clorofila com magnésio Vantagens do uso do mineral quelatado Absorção próxima a 100% Alta estabilidade Alta disponibilidade biológica Maior tolerância do organismo Ausência de interações com outros macro e micro minerais da dieta.
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