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BROMATOLOGIA MINERAIS E VITAMINAS MINERAIS NA ALIMENTAÇÃO: Importância: Funções plásticas e reguladoras do metabolismo que não podem ser desempenhadas por outros nutrientes; Incapacidade de síntese pelos animais. Excesso: Toxidez para os animais e consumidores (produtos) e Contaminação do meio ambiente. MINERAL ESSENCIAL Segundo Underwood: Quando se oferece uma dieta adequada em todos nutrientes, exceto no elemento em estudo, ocorre um quadro carencial definido; Ao suplementar os animais com o elemento ocorre a cura ou uma resposta em termos produtivos; Deve haver uma correlação entre a deficiência e níveis baixos nos tecidos ou no sangue. Como é dificil produzir um estado carencial, com reflexo no desempenho, tem sido definido como aquele que desempenha função imprescíndivel no organismo, produzindo ou não estados carênciais. CLASSIFICAÇÃO: Macroelementos: expressos em % Ca, P, Mg, S, Na, Cl, K (7) Microelementos: expressos em PPM (MG/kg) Fe, Cu, Co, Zn, Mn, I, Se, Mo (8) V, Cr, Ni, Si, F, Sn (6) Cálcio e Fósforo Distribuição corporal: Ossos e dentes: Ca 98% e P 80%; restante nos tecidos moles e fluídos. Composição dos ossos varia com a idade e com o estado nutricional: Animal adulto em base seca e desengordurada: média de 45-50% de proteína e 50-55% de cinzas (36%Ca, 17%P, 0,8%Mg) Funções outras do Ca: Coagulação sanguínea Equilíbrio ácido básico (forma iônica – cátion) Ativador enzimático (lipase pancreática) Transmissão de impulsos nervosos Contração muscular Funções outras do P: Mecanismos de transferência e produção de energia (AMP, ADP e ATP). Na função reprodutiva- mecanismo de transcrição do RNA mensageiro, o qual desencadeia respostas hormonais, estimulando a síntese e secreção de determinadas células e órgãos envolvidos na atividade reprodutiva. Juntamente com o Ca, atua nos mecanismos de contratibilidade e motilidade do endométrio uterino e na ação de enzimas específicas do miométrio, em particular nas fases iniciais de formação embrionária. Atividade dos microrganismos no rúmen (bactérias celulolíticas em particular). Equilibrio ácido básico na forma iônica (ânion). RELAÇÃO Ca/P Corresponde a necessidade de um equilibrio entre os dois minerais no trato intestinal para que a absorção ocorra normalmente Relação: 1,5-2,0 : 1 Exceções: aves em postura Níveis de Ca e P nos alimentos Alimentos volumosos (plantas forrageiras verdes ou conservadas): muito variáveis Espécie forrageira Estágio de desenvolvimento Solo e clima Alimentos concentrados (grãos e subprodutos): composição menos variável Espécie e cultivar Solo e clima Subprodutos – depende do tipo de processamento Cálcio: Algumas gramíneas tropicais apresentam níveis elevados de ácido oxálico ligado ao Ca (oxalato de cálcio) reduzindo a sua disponibilidade. Fitato (ácido fítico) Fósforo: Grãos e subprodutos, o P se encontra na forma de fitato (ácido fítico-ácido hexafosfórico) ligado a outros minerais como Ca, Mg, Fe e Zn. (Enzima Fitase – produzida por microrganismos do rúmen). Absorção de Ca e P Depende da solubilização no ponto de contato para absorção: Meio ácido favorece, enquanto alcalino reduz Alto teor de Fe diminui absorção do P Níveis elevados de Ca diminui P e viceversa Níveis adequados de proteína na dieta (proteína transportadora no intestino) Excesso de gordura diminui Ca (sabões de Ca) ESTADOS CARENCIAIS Raquitismo: Afeta animais em crescimento em decorrência de uma mineralização inadequada da matriz óssea (deficiência de Ca e/ou P ou vit. D) Sintomas: diminuição do apetite, fraqueza, fraturas expontâneas, nódulos na extremidade das costelas, arqueamento do dorso. Osteomalácea: Animais adultos: processo contínuo de desmineralização dos ossos, causado por um consumo inadequado, problemas de absorção, aumento na demanda durante final da gestação e início da lactação. (Manutenção dos níveis sangüíneos, os animais mobilizam reservas ósseas). Hipocalcemia Puerperal/Paresia puerperal/ Febre do leite Ocorrência: 24-72h após o parto (EUA 8-9% do rebanho); Vacas de alta produção (raro em primíparas) Perda para o produtor de U$ 334,0 com tratamento e perda na produção de leite (5 a 10%): Horst et al. (1997) Causa: transtorno metabólico - desequilíbrio entre a disponibilidade e demanda de Ca para o leite Característica: baixos níveis sangüíneos de Ca, causando progressiva disfunção neuromuscular, com paralisia, colapso circulatório, depressão e morte se não tratada. Tratamento: Infusão intravenosa de cálcio (10g de Ca) restabelece os níveis de Ca por 3-4h, o que normalmente é suficiente para que a vaca sobreviva. Em 20-30% das vacas há necessidade de repetir o tratamento 6-8 h após. Hipocalcemia subclínica: Reduz o consumo de MS no início da lactação, propensão a outras doenças: síndrome da vaca caída, retenção de placenta (3X+), cetose (9X+), prolapso de útero, deslocamento do abomaso (3X+), baixo desempenho reprodutivo e mastite(8X+). Prevenção: Redução nos níveis dietéticos de Ca, abaixo do NRC, ou seja menos de 25 a 30g de Ca/vaca/dia, no pré- parto (impraticável !!!) Balanço cátion-ânion da dieta (BCAD): é a relação entre a concentração, em mEq, de cátions e ânions nos fluídos corporais. O conceito é aplicado na nutrição de vacas leiteiras, especialmente durante as últimas semanas do período seco, com o intuíto de alterar o metabolismo do Ca e prevenir a hipocalcemia tanto clínica como subclínica. Mecanismo da DCAD: Aumentando o ingresso de ânions fixos (Cl¯ e SO4¯) com “sais aniônicos” no pré- parto provoca uma leve acidose sistêmica o que favorece a mobilização do Ca dos ossos. Sais aniônicos/baixa palatabilidade: Empregar bem misturados na ração para evitar oscilações no consumo Adaptação dos animais: 5-7dias Análise de K e Na dos alimentos Forragens ricas em K devem ser limitadas no período seco (ex. alfafa é rica em K) Controle pode ser feito medindo-se o pH da urina (Moore, 1997) Magnésio (Mg): Distribuição corporal: 70% nos ossos e dentes e o restante nos tecidos moles e fluídos Funções: Componente dos ossos e dentes (0,8% das cinzas) Ativador enzimático (+ de 80 enzimas) com participação importante no metabolismo energético. Estado carencial: Tetania Hipomagnesêmica Redução nos níveis sanguíneos de Mg A maioria dos alimentos tanto volumosos como concentrados contém quantidades suficientes de Mg, assim em condições normais não ocorre. Sódio, Cloro e Potássio Funções conjuntas: Manutenção do equilíbrio ácido-básico Manutenção da pressão osmótica Manutenção da permeabilidade celular (desenvolvimento de potenciais elétricos) Sódio: Alimentos vegetais são pobres; Não se acumula no organismo (ingestão controla a excreção – aldosterona/suprarenal); Suplementação com cloreto de sódio; Misturas minerais: exerce efeito regulador do consumo. Deficiência de sódio: Animais com crescimento rápido Vacas em lactação – Na no leite Temperaturas elevadas – perda de NaCl (suor) Sinais: avidez por sal (ingestão de solo, objetos estranhos, lambem madeira e suor de outros animais (alotrofagia), aumento no consumo de água, perda do apetite, perda de peso, diminuição do crescimento ou produção. Enxofre: Alimentos: constituinte de compostos orgânicos (aminoácidos) Deficiência reduz a síntese de proteína microbiana Relação N/S= 14-15:1 adequada atividade dos microrganismos ruminais Relacionado com o equilibrio ácido:básico do sangue Flúor: Em quantidades limitadas, em humanos e cobaias aumenta a resistência dosdentes as cáries. Experimentos mostraram redução de anemia, aumento no crescimento e melhora na fertilidade em ratos. Mineral tóxico cumulativo! Fluorese. Cobre: Pigmentação do pêlo: conversão de tirosina em melanina, pela enzima polifenil oxidase, incorporando pontes de sulfeto para a síntese de queratina. Sistema nervoso central: citocromo oxidase na formação da mielina, responsável pela integridade do tecido nervoso. Reprodução: atua através de oxidases no funcionamento normal da atividade reprodutiva. Metabolismo dos lipídeos: enzima superóxido dismutase atua no metabolismo dos ácidos graxos de cadeia longa. Respiração celular: síntese de hemoglobina (juntamente com o Fe) como catalizador no processo de utilização do Fe para inclusão do grupo heme da hemoglobina (ceruloplasmina)- citocromo oxidase atua na cadeia respiratória, convertendo O2 em água para sua eliminação pela respiração celular. Cobalto: Síntese da Vitamina B12 (cianocobalamina) no rúmen. Conversão de metilmalonil-CoA em succinil-CoA, etapa fundamental da neoglicogênese em ruminantes. Uma forma de cobalamina (metilcobalamina) é requerida pelos microrganismos para síntese de metano, acetato e metionina. Iodo: Principal utilização fisiológica: síntese de hormônios produzidos pela tireóide, a qual regula o metabolismo da energia. Ferro: No Brasil os teores de Fe no solo são elevados. Metabolismo: reações de transporte e utlização de oxigênio (hemoglobina e mioglobina); citocromos e proteínas envolvidas na cadeia de transporte de elétrons. Anemia Ferropriva – leitões Selênio: Deficiência reduz atividade bactericida Constituinte da Glutationa Peroxidase – protege o citosol contra peróxidos produzidos durante a queima respiratória. Relação inversa entre Se no sangue e CCS no leite (Weiss et al., 1990). Zinco: Diminuição de linfócitos no sangue (sistema imunológico) Restaurador de epitélios Zn-metionina reduziu contagem de células somáticas em 22% (Kincaid, 1989) SUPLEMENTAÇÃO DE MINERAIS No concentrado: é a forma mais prática de fornecimento. Animais em pastejo, fornecimento em cocho (saleiro). VITAMINAS Definição: Moléculas orgânicas de estruturas complexas encontradas naturalmente nos alimentos ou na forma de precursores, responsáveis pelo controle de muitos processos metabólicos e requeridas em quantidades mínimas para a manutenção da saúde, crescimento, reprodução e produção dos animais. Na ausência de uma ou mais vitaminas, sintomas específicos, conhecidos como doenças carenciais, acometem animais jovens e adultos. Algumas vitaminas desviam da definição inicial: não necessitam estar presentes nos alimentos, são sintetizadas no trato gastrointestinal por bactérias, que muitas vezes são adequadas para atender as necessidades do organismo. Outras, como a niacina é sintetizada a partir do triptofano, ou a vit. D, a partir da luz ultravioleta, incidindo sobre compostos precursores. Avitaminose: ausência de vitamina no alimento. Hipovitaminose: vitamina presente em pequena quantidade no alimento ou parcialmente disponível para o animal. Hipervitaminose: excesso de vitamina. CLASSIFICAÇÃO: Lipossolúveis: ADEK Hidrossolúveis: Tiamina, Riboflavina, Piridoxina- Piridoxamina, cobalamina, ácido nicotínico, ácido pantotênico, ácido fólico, biotina, colina e ácido ascórbico. UNIDADES As quantidades de vitaminas A e D são expressas em Unidades Internacionais (UI) (0,3ug) As de B-caroteno e as vitaminas K3, C e vitaminas B, em miligramas (mg) A vitamina B12 e a Biotina em microgramas (ug).
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