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02/08/2015 1 DIGESTIÓN RUMINAL LA DIGESTIÓN RUMINAL. Introducción: Los rumiantes son herbívoros cuyo principal alimento son las plantas que contienen carbohidratos fibrosos; sin embargo, estos animales no poseen enzimas que puedan digerirlos y son los microorganismos presentes en el rumen, tales como bacterias, protozoarios y hongos, los que al fermentar el alimento permiten al rumiante: 1. Digerir polisacáridos complejos como la celulosa. 2. Aprovechar además de proteínas, fuentes de nitrógeno no proteico (NNP), para su conversión en proteína microbiana. 3. Sintetizar vitaminas hidrosolubles. LA DIGESTIÓN RUMINAL. El rumiante aprovecha los productos finales de la fermentación, particularmente los ácidos grasos volátiles (AGV) y los nutrientes contenidos en los cuerpos celulares de los microorganismos, que son aprovechados al digerirse en el abomaso e intestino delgado. En resumen, a través de la fermentación ruminal, el rumiante obtiene los nutrientes necesarios para el mantenimiento de sus funciones biológicas vitales. FACTORES QUE INFLUYEN EN EL EQUILIBRIO DE LA MICROBIOTA RUMINAL. MICROORGANISMOS RUMINALES. BACTERIAS Cada mililitro de contenido ruminal alberga alrededor de 10 10 a 5x10 10 bacterias, siendo estos los microorganismos más abundantes. Las bacterias se encuentran en una gran variedad de géneros y especies, por lo menos 28 especies funcionalmente importantes, las cuales se agrupan de acuerdo a su actividad. La mayoría de las bacterias son anaerobias estrictas, que no pueden sobrevivir en presencia de oxígeno, sin embargo también se encuentran presentes organismos facultativos. GRUPOS DE GÉNEROS BACTERIANOS. 1. Celulolíticos: Bacteriodes succinogenes. Ruminococcus flavefaciens. Ruminococcus albus. Butyrivibrio fibrisolvens. 2. Utilizadores de azúcar: Treponema bryantii. Lactobacillus vitulinus. Lactobacillus ruminus.

5 Digestion Ruminal-noriega [Modo de Compatibilidad]

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    DIGESTIN RUMINAL

    LA DIGESTIN RUMINAL.

    Introduccin: Los rumiantes son herbvoros cuyo principal

    alimento son las plantas que contienencarbohidratos fibrosos; sin embargo, estosanimales no poseen enzimas que puedan digerirlosy son los microorganismos presentes en el rumen,tales como bacterias, protozoarios y hongos, losque al fermentar el alimento permiten alrumiante:

    1. Digerir polisacridos complejos como la celulosa.2. Aprovechar adems de protenas, fuentes de

    nitrgeno no proteico (NNP), para su conversinen protena microbiana.

    3. Sintetizar vitaminas hidrosolubles.

    LA DIGESTIN RUMINAL.

    El rumiante aprovecha los productos finales de lafermentacin, particularmente los cidos grasosvoltiles (AGV) y los nutrientes contenidos en loscuerpos celulares de los microorganismos, queson aprovechados al digerirse en el abomaso eintestino delgado.

    En resumen, a travs de la fermentacin ruminal,el rumiante obtiene los nutrientes necesariospara el mantenimiento de sus funciones biolgicasvitales.

    FACTORES QUE INFLUYEN EN EL EQUILIBRIO DELA MICROBIOTA RUMINAL.

    MICROORGANISMOS RUMINALES.

    BACTERIAS

    Cada mililitro de contenido ruminal albergaalrededor de 1010 a 5x1010 bacterias, siendoestos los microorganismos ms abundantes.

    Las bacterias se encuentran en una gran variedadde gneros y especies, por lo menos 28 especiesfuncionalmente importantes, las cuales seagrupan de acuerdo a su actividad.

    La mayora de las bacterias son anaerobiasestrictas, que no pueden sobrevivir en presenciade oxgeno, sin embargo tambin se encuentranpresentes organismos facultativos.

    GRUPOS DE GNEROS BACTERIANOS.

    1. Celulolticos: Bacteriodes succinogenes. Ruminococcus flavefaciens. Ruminococcus albus. Butyrivibrio fibrisolvens.

    2. Utilizadores de azcar: Treponema bryantii. Lactobacillus vitulinus. Lactobacillus ruminus.

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    GRUPOS DE GNEROS BACTERIANOS.

    3. Pectinolticos: Butyrivibrio fibrisolvens. Bacteriodes ruminicola. Lachnospira multiparus. Succinivibrio dextrinosolvens. Treponema bryantii. Steptococcus bovis.4. Amilolticos: Bacteriodes amylophilus. Bacteriodes ruminicola. Steptococcus bovis. Succinimonas amylolytica.

    GRUPOS DE GNEROS BACTERIANOS.

    5. Productores de amoniaco: Bacteriodes ruminicola. Selenomonas ruminantium. Megasphaera elsdenii.

    6. Ureolticos: Succinivibrio dextrinosolvens. Bacteriodes ruminicola. Selenomonas sp. Ruminococcus bromii. Butyrivibrio sp. Treponema sp.

    GRUPOS DE GNEROS BACTERIANOS.

    7. Hemicelulolticos: Butyrivibrio fibrisolvens. Bacteriodes ruminicola. Ruminococcus sp.

    8. Utilizadores de cidos: Megasphaera elsdenii. Selenomonas ruminantium.

    9. Productores de metano: Methanobrevibacter ruminantium. Methanobacterium formicicum. Methanomicrobium mobile.

    GRUPOS DE GNEROS BACTERIANOS.

    10. Utilizadores de lpidos: Anaerovobrio lipolytica. Butyrivibrio fibrisolvens. Treponema bryantii. Eubacterium sp. Fusocillus sp.

    11. Proteolticos: Bacteriodes amyliphylus. Bacteriodes ruminicola. Butyrivibrio fibrisolvens. Steptococcus bovis.

    MICROORGANISMOS RUMINALES.PROTOZOARIOS

    La poblacin de protozoarios en el rumen es menor ala de las bacterias, encontrndose enconcentraciones de 106 por ml de contenido ruminal.aunque su nmero es menor en comparacin con lasbacterias, estos microorganismos tienen un mayorvolumen individual, dando lugar a una masa celular deprotozoarios semejante a la masa de las bacterias.

    Si bien la mayora de los protozoarios son ciliados,existen tambin flagelados. Los protozoariosconsumen y metabolizan azcares solubles,hidrolizan bacterias para utilizarlas como sustratologrando con esto limitar el crecimiento bacteriano.

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    MICROORGANISMOS RUMINALES. Un papel particularmente importante de los

    protozoarios, es su capacidad para frenar ladigestin de los sustratos que se fermentan conrapidez, como el almidn y algunas protenas. Estoes posible ya que los protozoarios engloban alalmidn y a las protenas almacenndolos yprotegindolos de la accin bacteriana.

    protozoario ciliado en medio de pequeas bacterias

    MICROORGANISMOS RUMINALES.

    HONGOS Los hongos que se encuentran en el rumen tienen la

    capacidad de fermentar polisacridos (celulosa),calculndose que ms del 8% de la biomasa microbianadel rumen est constituida por stos.

    ANATOMIA Y FISIOLOGIA DE LOSPREESTOMAGOS.

    El rumen, retculo y omaso son rganosque anteceden al abomaso (estmagoglandular), razn por la que se denominanpreestmagos.

    La capacidad de los rumiantes paraaprovechar los carbohidratos fibrosos dela dieta, est sustentada en la funcin deestas tres estructuras.

    Estos rganos se ubican en el ladoizquierdo de la cavidad abdominalocupando casi sus 3/4 partes.

    ANATOMIA Y FISIOLOGIA DE LOSPREESTOMAGOS.

    El rumen es el ms grandede los preestomgos, sedivide en sacos ocompartimientos separadospor pilares musculares.

    El retculo se ubica cranealal rumen y se le unemediante un pliegue. Elretculo se conecta al omasomediante el orificioretculo-omasal.

    El omaso se localiza al ladoderecho del rumen.

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    ANATOMIA Y FISIOLOGIA DE LOSPREESTOMAGOS.

    Mucosa

    El interior del rumen, retculo y omaso estncubiertos exclusivamente con epitelioestratificado similar al que se observa en elesfago, pero cada uno posee una mucosadistinta que le facilita su funcin:

    ANATOMIA Y FISIOLOGIA DE LOSPREESTOMAGOS.

    RUMEN La superficie interior del rumen est formada

    por numerosas y pequeas papilas .

    ANATOMIA Y FISIOLOGIA DE LOSPREESTOMAGOS.

    RETICULO El epitelio del retculo presenta pliegues que

    forman celdas poligonales. Una gran cantidad depequeas papilas estn presentes en la superficiede celdas.

    ANATOMIA Y FISIOLOGIA DE LOSPREESTOMAGOS.

    OMASO El omaso presenta papilas longitudinales y anchas en

    forma de hojas, que atrapan las partculas pequeasde la ingesta .

    Degradacin ruminal de los alimentos

    FUNCION GENERALRumen y Retculo.

    El rumen junto con el retculo forman unacmara, que mantiene un ambiente favorablepara la fermentacin anaerobia.

    Un patrn adecuado de fermentacin necesitaalgunas condiciones para desarrollarse:1. Debe existir un aporte suficiente de sustratos.2. Se debe mantener un potencial de xido-reduccin.3. La temperatura debe estar en un rango de 39 - 40C.4. Una osmolaridad cercana a los 300 mOsmol/L.5. Un pH de 6-7.6. Remocin de los desechos no digeribles.7. Remocin de microorganismos congruente con la regeneracin de

    los mismos.8. Remocin de los cidos grasos voltiles (AGV), producidos

    durante la fermentacin.

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    El rumen y el retculo se encargan derealizar la remocin de desechos ymicroorganismos a travs un patrncomplejo de contracciones que seoriginan en el retculo; adems elretculo colecta el alimento que hasido suficientemente fermentadopara transportarlo hacia el omaso; lascontracciones del retculo y rumentambin participan en el eructo.

    Fermentacin ruminal

    Produce diferentes gases:30-50 L/h Bovino adulto5 L/h Ovino

    Los principales gases son:1. Bixido de carbono (60-70%).2. Metano (30-40%).3. Nitrgeno (7%).4. Oxgeno (0.6%).5. Hidrgeno (0.6%).6. cido sulfhdrico (0.01%).

    FUNCION GENERAL.

    Omaso

    El contenido ruminal atraviesa rpidamenteel omaso. El papel del omaso es separar elmaterial slido del contenido ruminal quecapta. Las partculas del alimento sonretenidas entre sus papilas y despus sonimpulsadas hacia el abomaso mediante suscontracciones. Por otro lado el omasoabsorbe los residuos de AGV que hayanlogrado pasar a su interior.

    CONTENIDO RUMINAL.

    El contenido del rumen y retculo es deaproximadamente 4-6 Kg en ovinos y de 30-60Kg en bovinos. El alimento y los productos de lafermentacin se acomodan en tres capasdependiendo de su gravedad especfica:

    1. Capa gaseosa. Se localiza en la parte superiory en ella se encuentran los gases producidosdurante la fermentacin de los alimentos.

    2. Capa slida. Esta formada principalmente poralimento y microorganismos flotantes. Elalimento consumido ms recientemente, porejemplo el da de hoy, se establece en la partesuperior de esta capa,

    CONTENIDO RUMINAL.

    debido a que posee partculas de gran tamao(1-2 cm.), las cuales atrapan a los gasesproducidos. El alimento consumido con msanterioridad, por ejemplo ayer, se localiza alfondo de la capa slida, debido a que ya fuefermentado suficiente y se redujo su tamao(2-3 mm), en este momento puede ser captadopor el retculo y salir a travs del orificioretculo-omasal.

    3. Capa lquida. Se localiza ventralmente ycontiene lquido con pequeas partculas dealimento y microorganismos suspendidos.

    CONTENIDO RUMINAL.

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    CONTENIDO RUMINAL.

    El flujo de material slido a travs del rumen esbastante lento y depende de su tamao ydensidad. Los alimentos con una buenadigestibilidad pueden tardar alrededor de 30horas. Durante la fermentacin, las partculasgrandes de alimento se reducen constantemente apartculas ms pequeas y los microorganismosproliferan.

    CONTRACCIONES RUMINALES.

    Las contracciones del retculo y rumen son muyimportantes para la fermentacin.sus principales objetivos son:1. Mezclar el alimento.2. Eliminar los gases producidos mediante el eructo.3. Propulsar el contenido ruminal.

    Se identifican dos patrones diferentes de contracciones:1. Contracciones primarias. Que se originan en el retculo y

    se distribuyen caudalmente alrededor del rumen. Estascontracciones mezclan y propulsan el contenido ruminal.

    CONTRACCIONES RUMINALES.

    2. Contracciones secundarias. Que ocurren en slopartes del rumen y son usualmente asociadascon el eructo.

    Al terminar una contraccin primaria,inmediatamente se inicia una secundaria, paraformar un ciclo que se repite de 1 a 3 veces/minLa mayor frecuencia ocurre durante laalimentacin. Las contracciones estncontroladas por el SNC a travs del vago; sinembargo, las condiciones en el rumen (pH)pueden afectar significativamente la motilidad.

    CONTRACCIONES RUMINALES.

    A continuacin se observa un ciclo completo decontracciones:

    RUMIA (mericismo)

    Es la regurgitacin de la ingesta seguida de unaremasticacin , reensalivacin y una nueva deglucin.

    Disminuye el tamao de la partcula del alimento Aumenta la superficie para la fermentacin microbiana. Ocurre principalmente cuando el animal descansa No se conoce su etiologa Es un fenmeno involuntario Tiene sensacin placentera Los factores psicolgicos tienen gran importancia Pueden suprimirse de forma voluntaria.

    RUMIA

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    SALIVA. Los rumiantes producen grandes cantidades de

    saliva:Vacas adultas: 100-150 L/daovinos: 8.5 - 12.5 L/da

    funciones importantes:1. Mantiene un pH constante. Debido a que es

    rica en fosfatos y bicarbonatos tiene lafacultad de actuar como amortiguador,controlando el efecto de los cidos que seproducen durante la fermentacin.

    2. Es una fuente de nitrgeno no proteico(NNP). La urea sintetizada en el hgado essecretada en la saliva para nutrir a lamicrobiota ruminal.

    DIGESTION DE CARBOHIDRATOS.

    Gracias a la microbiota ruminal los carbohidratosfibrosos como la celulosa y hemicelulosa puedenrepresentar la fuente ms importante de energa paralos rumiantes. Las raciones carentes de fibra puedenconducir a desrdenes de la digestin.

    Estos carbohidratos fibrosos adems son necesariospara:

    1. Estimular la rumia (la cual mejora la fermentacin).2. Aumentar el flujo de saliva hacia el rumen.3. Estimular las contracciones ruminales.

    Cuando los carbohidratos de la dieta entran al rumen sonhidrolizados por enzimas extracelulares de origenmicrobiano. En el caso de los carbohidratos fibrosos,

    DIGESTION DE CARBOHIDRATOS.el ataque requiere de una unin fsica de las bacterias ala superficie de la partcula vegetal, la accin de lasenzimas bacterianas libera principalmente glucosa yoligosacridos hacia el lquido ruminal por fuera de loscuerpos celulares microbianos. Estos productos no sonaprovechados por el rumiante, en su lugar, sonrpidamente metabolizados por la microbiota ruminal.

    La glucosa y otros azcares son absorbidos por losmicroorganismos y una vez en el citosol se incorporan ala va de la gluclisis. Este proceso enzimtico da lugara la formacin de NADH+H (reducido), ATP y piruvato.La energa potencial representada por el ATP en estemomento no es directamente accesible para elhospedero, pero representa, la principal fuente deenerga para el mantenimiento y crecimiento de losmicrobios.

    DIGESTION DE CARBOHIDRATOS.

    DIGESTION DE CARBOHIDRATOS.

    Si la digestin fermentativa ocurriera bajo condicionesaerbicas, lo cual no sucede, el piruvato seratransformado en la mitocondria para generar CO2 , H2Oy ATP a travs del ciclo de Krebs, cadena respiratoria yATPasa, proceso que en su conjunto involucra larestauracin de NAD (oxidado).

    Pero la digestin fermentativa no es un sistema aerbico;por el contrario es un sistema altamente anaerbico yreductor, por lo que se debe proveer de un mecanismodiferente para la restauracin de NAD. Si no existieraeste mecanismo, todos factores oxidados presentespodran rpidamente reducirse y entonces el metabolismobacteriano se detendra. Debido a que en el rumen no seencuentra oxgeno a la mano, otro compuesto es el quedebe servir como el resumidero de electrones para laoxidacin de los cofactores enzimticos.

    DIGESTION DE CARBOHIDRATOS.

    En la digestin fermentativa, el piruvato puede funcionarcomo el captador de electrones, sufriendo una reduccintodava mayor con el fin de proveer el material necesariopara la regeneracin del NAD y el retiro general delNADH+H, con una produccin adicional de ATP. Adems,el CO2 puede reducirse para formar metano aceptandoelectrones para la regeneracin del NAD y de FAD. Esteproceso transformador del piruvato da lugar a losproductos terminales de la digestin fermentativa de loscarbohidratos, los llamados cidos grasos voltiles (AGV);Actico (CH3-COOH), Propinico (CH3-CH2-COOH) yButrico (CH3-CH2-CH2-COOH).

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    DIGESTION DE CARBOHIDRATOS.

    DIGESTION DE CARBOHIDRATOS.

    Los AGV sintetizados, en respuesta a un estrictocontrol metablico por parte de losmicroorganismos ruminales, son utilizados porstos para la formacin de aminocidos y cidosgrasos que sern incorporados al metabolismobacteriano. Sin embargo, la mayor parte de losAGV es enviada hacia el lquido ruminal, dondedifunden a travs del epitelio del rumen yretculo, el resto se absorben en omaso, paraincorporarse a la circulacin general pasando porla vena porta.

    Los cambios en la dieta pueden modificar elpatrn de fermentacin.

    DIGESTION DE CARBOHIDRATOS.

    Cuando la dieta del animal est basada en forrajes

    DIGESTION DE CARBOHIDRATOS.

    Cuando la dieta del animal est basada en granos o CC

    DIGESTION DE CARBOHIDRATOS.

    En el hgado el propionato y el acetato sonincorporados al metabolismo energtico, el cidopropinico es el nico AGV que el hepatocitopuede transformar en glucosa, en la va de lagluconeognesis . Las molculas de glucosasintetizadas en este proceso, sern exportadashacia los tejidos extrahepticos, para sostener lasnecesidades fisiolgicas de mantenimiento yreproduccin.

    Los disacridos y almidones que escapan a lafermentacin ruminal pasan al intestino delgadodonde son digeridos por las enzimas pancreticas

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    (Surcos y accesorios mesentricos de una panza del buey, visin derecha.)

    (Fuente de la sangre a la panza)

    ABSORCION Y UTILIZACION DE AGV

    Los AGV son de suma importancia ya que representan msdel 70% del suministro de energa al rumiante.

    Virtualmente todo el cido actico, propinico y butricoes absorbido por el epitelio del rumen y transportado alhgado.

    La absorcin de AGV es importante para mantener sudistribucin en las clulas animales, y prevenir cantidadesexcesivas, que puedan alterar el pH ruminal ( Fig.1)

    El epitelio estratificado del rumen generalmente no secaracteriza por una eficaz absorcin. No obstante escapaz de absorber eficientemente AGV, cido lctico,electrlitos y agua. La superficie del epitelio es muyextendida debido a la formacin de papilas bienvascularizadas.

    ABSORCION Y UTILIZACION DE AGV

    El tamao y longitud de las papilas del rumen semodifican, dependiendo las concentraciones delos AGV en el rumen.

    Los animales con una buena alimentacin yproduccin de AGV, presentan papilas largas yrobustas para promover la absorcin.

    Los animales con una deficiente alimentacin,tienen papilas pequeas y requieren de un largotiempo de recuperacin para restaurar el tamaode sus papilas y su capacidad de absorcin.

    La absorcin de los AGV es a travs de unmecanismo de difusin a favor del gradiente deconcentracin. La velocidad de absorcin aumentaa medida que desciende el pH del lquido ruminal.

    Cuando atraviesan el epitelio ruminal, los AGVsufren diferentes grados de transformacin.

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    ABSORCION Y UTILIZACION DE AGV Los cidos grasos producidos por accin microbiana son

    absorbidos directamente desde el rumen, retculo, omaso eintestino grueso. La absorcin ruminal es ms rpida.

    El epitelio ruminal tiene capacidad de metabolizar los cidosgrasos voltiles.

    El acetato y propionato son absorbidos casi sin alterarse Del 80 al 90 %, el butirato es convertido en cuerpos cetnicos (cido

    -hidroxibutrico). Hasta el 50 % del propionato puede ser metabolizado a lactato y

    piruvato durante la absorcin Los AGV absorbidos tienen diferentes destinos metablicos :1. El cido actico se oxida en los diferentes tejidos para generar

    ATP. Tambin funciona como la principal fuente acetil-CoA parala sntesis de lpidos.

    2. El propionato sirve principalmente como sustrato gluconeognicoes de suma importancia para el rumiante debido a que en el

    intestino delgado casi no se absorbe glucosa.

    ABSORCION Y UTILIZACION DE AGV

    3. El cido butrico absorbido en forma de cido -hidroxibutrico, es oxidado en muchos tejidos para laproduccin de energa.

    DIGESTION DE PROTEINAS. La protena es particularmente vulnerable a la

    fermentacin ruminal, debido a que est formadapor carbonos, los cuales se pueden reducirtodava ms que los carbohidratos para proveerenerga a los microorganismos. Losmicroorganismos del rumen son capaces desintetizar todos los aminocidos, incluyendo losesenciales para el hospedero. Por lo tanto losrumiantes son casi totalmente independientes dela calidad de las protenas ingeridas. Adems losmicroorganismos pueden utilizar fuentes denitrgeno no proteico (NNP) como sustrato parala sntesis de aminocidos.

    DIGESTION DE PROTEINAS.

    A medida que las protenas y el NNP entran alrumen son atacados por enzimas microbianasextracelulares, la mayor parte de estas enzimasson endopeptidasas parecidas a la tripsina yforman pptidos de cadena corta como sustratosterminales. Estos pptidos se originanextracelularmente y son absorbidos hacia elinterior de los microorganismos. En el citosol lospptidos son degradados a aminocidos y stosson utilizados para la formacin de protenamicrobiana o son degradados todava ms para laproduccin de energa a travs de la va de losAGV. Para que los aminocidos entren a esta va,primero son desaminados para dar lugar aamoniaco y a un esqueleto carbonado.

    DIGESTION DE PROTEINAS.

    DIGESTION DE PROTEINAS.

    El amoniaco es el principal compuestonitrogenado que utilizan los microorganismos parala sntesis de aminocidos y protenas, hay queconsiderar que para esto se requiere suficienteenerga o carbohidratos; El amoniaco se utilizaadems para la formacin de diversoscomponentes nitrogenados de la pared celular ycidos nucleicos. El amoniaco liberado en elrumen es absorbido a la sangre, conducido alhgado en donde se forma urea, la cual se puedereciclar en la saliva o eliminarse a travs de laorina.

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    DIGESTION DE PROTEINAS.

    El esqueleto carbonado de muchos de estosaminocidos se puede acomodar directamente envarios de los pasos de la va de los AGV, dandolugar a la produccin de los tres principales(actico, propinico y butrico) y de AGV decadena ramificada o isocidos conocidos comocido isobutrico, cido isovalrico y cido 2-metilbutirato; solo los tres aminocidos decadena corta ramificada (valina, leucina eisoleucina), permiten la produccin de estosisocidos. Los AGV de cadena ramificada sonutilizados por las bacterias como factores decrecimiento.

    DIGESTION DE PROTEINAS.

    DIGESTION DE PROTEINAS.

    En el rumen, cierta cantidad de protena dietariapuede escapar a la digestin ruminal y pasar alintestino sin modificarse en el rumen, a sta se ledenomina protena sobrepasante. La protenamicrobiana representada por los cuerposcelulares de los microorganismos, pasa con lasprotenas de la racin que no fueron modificadaspor la microbiota ruminal a travs del omaso,abomaso, hasta el intestino en donde sondigeridas por accin de las enzimas pepsina,tripsina, quimiotripsina, carboxipeptidasa yaminopeptidasa en forma similar a la digestinproteica en los monogstricos.

    DIGESTION DE PROTEINAS.

    El crecimiento microbiano depende del aporte denutrientes y de la velocidad a la cual losmicroorganismos del rumen se eliminan. Lasprotenas o el nitrgeno no proteico (NNP) y loscarbohidratos son utilizados para la produccinruminal de microbios, AGV, amoniaco, metano ybixido de carbono de acuerdo a la siguienteecuacin:carbohidratos + protenas = microbiota + AGV + NH3 + CH4 + CO2

    El equilibrio en los productos de la ecuacindepende de la concentracin y balance de lossustratos.

    DIGESTION DE PROTEINAS.

    La relacin que existe entre la disponibilidad decarbohidratos y la de protenas (o nitrgeno) ejerceun fuerte impacto sobre la produccin de clulasmicrobianas y por lo tanto sobre la nutricin delhusped. La mayora de los microorganismos ruminalespueden sintetizar protena a partir de amoniacoproveniente de fuentes no proteicas tales como laurea.

    Desde un punto de vista nutricional y econmico, estose ha explotado utilizando fuentes nitrogenadas debajo costo en lugar de protenas costosas en lasdietas de los rumiantes, permitiendo la sntesismicrobiana de protena para satisfacer lasnecesidades del hospedero.

    DIGESTION DE LIPIDOS. Cuando la dieta del rumiante es principalmente forraje, los

    lpidos que se encuentran en mayor proporcin son losgalactoglicridos, pero si el nivel de granos o concentrado eselevado, los triacilglicridos son ms abundantes.

    Se ha observado que la mayora de los cidos grasospresentes en la dieta de los rumiantes son insaturados.

    Los lpidos son hidrolizados por accin de las estearasas ylipasas bacterianas del rumen, producindose cidos grasoslibres y glicerol.

    La galactosa liberada de los galactolpidos es fermentada porlos microorganismos produciendo GV

    El glicerol es metabolizado hasta cido propinico.

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    DIGESTION DE LIPIDOS. Los lpidos que se encuentran en el tejido adiposo

    del animal y en la leche de las especies rumiantesson saturados sufriendo poca modificacin, porcambios en el aporte de lpidos insaturados de ladieta. Este fenmeno se debe a que el medioambiente reductor del rumen produce lahidrogenacin de una gran cantidad de cidosgrasos insaturados previamente hidrolizados .

    Posteriormente los lpidos microbianos sondigeridos y adsorbidos en el intestino delgado.

    Al igual que las protenas, algunos lpidos puedenescapar a la digestin microbiana ruminal y llegarintactos al intestino (donde son digeridos). A estoslpidos se les denominan de sobrepaso.

    DIGESTION DE LIPIDOS.

    DIGESTION DE LIPIDOS.

    Las ventajas que presenta la hidrogenacin decidos grasos son:

    1. Aumenta el crecimiento bacteriano, ya que loscidos grasos insaturados provocan cambios enla permeabilidad de las membranas microbianas(inhibiendo su desarrollo).

    2. Se reduce la produccin de metano al habermenor cantidad de hidrgeno.

    3. Aumenta la energa disponible, ya que los cidosgrasos saturados liberan ms energa aloxidarse que los cidos grasos insaturados.

    CONCENTRACIN Y BALANCE DESUSTRATOS EN EL METABOLISMO

    RUMINAL.

    CONCENTRACIN Y BALANCE DESUSTRATOS EN EL METABOLISMO

    RUMINAL.

    En estas condiciones se favorece la produccinproteica y por lo tanto el crecimientomicrobiano. La fermentacin de la glucosa con laconsecuente produccin AGV se incrementa conel fin de llenar las fuertes demandas energticasligadas a un rpido crecimiento de la microbiota.La produccin de amoniaco es baja, porque lamayor parte del nitrgeno se encuentraincorporada a la protena microbiana.

    CONCENTRACIN Y BALANCE DESUSTRATOS EN EL METABOLISMO

    RUMINAL.

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    CONCENTRACIN Y BALANCE DESUSTRATOS EN EL METABOLISMO

    RUMINAL.

    Bajo este perfil existe una gran cantidad deenerga pero insuficiente nitrgeno para sosteneruna adecuada sntesis proteica, por lo tanto elcrecimiento microbiano no es el ptimo. Laenerga se vuelve ineficiente a medida que seutiliza para mantener a clulas que no se estnreplicando, en lugar de utilizare para los procesossintticos de las clulas en crecimiento. Laactividad de los microorganismos todava da lugara cierta fermentacin de la glucosa con unaformacin moderada de AGV, pero el crecimientomicrobiano y la produccin de amoniaco se limitadebido a la carencia de nitrgeno.

    CONCENTRACIN Y BALANCE DESUSTRATOS EN EL METABOLISMO

    RUMINAL.

    CONCENTRACIN Y BALANCE DESUSTRATOS EN EL METABOLISMO

    RUMINAL.

    En esta situacin existe mucho nitrgeno parasostener el crecimiento, pero se limita debido alinsuficiente aporte de energa. Esto obliga a losmicroorganismos a utilizar aminocidos parallenar sus requerimientos de energa, en vez deutilizarlos para la sntesis de protenas. Lavelocidad de crecimiento de los microbios es bajay la produccin de AGV es moderada. Grancantidad de los AGV proviene de las cadenascarbonadas de los aminocidos, mientas que losgrupos amino son derivados hacia la produccinde amoniaco.

    GRACIAS!!!

    Interacciones m-a

    RUMEN

    METANGENAS

    PROTOZOOS

    HONGOS

    BACTERIAS

    SIMBIOSIS RELACIONADAS CON LA NUTRICIN

    SIMBIOSIS EN LOS RUMIANTES- Los mamferos no poseen celulasas y otras enzimas necesarias para degradar el material vegetal,necesitan de poblaciones microbianas asociadas que incluyen procariotas (eubacterias y arqueasmetanognicas) y eucariotas como protozoos y hongos quitridiomicetos.- Los rumiantes tienen una cmara especializada (Rumen) en donde albergan estas poblaciones.- T de 37 a 39 C y un pH de 5.5 a 7.0 Eh= -350 mV- 109-1010 clulas/mL

    57.5 (C6H12O6) 65 acetato + 20 propionato + 15 butirato ++ 60 CO2 + 35 CH4 + 25 H2O

    - Gran diversidad de microorganismos: Bacteroides, Ruminococcus, Succinimonas,Methanobacterium, Butyrivibrio, Selenomonas, Succinivibrio, Streptococcus, Eubacterium,Lactobacillus.- En conjunto tienen todas las actividades enzimticas necesarias para digerir los distintoscomponentes de la materia vegetal-El animal se alimenta de las cidos grasos producto de la fermentacin microbiana, que sonabsorbidos por los capilares- Adems de bacterias en el rumen existen gran cantidad de protozoos que fermentan materialesvegetales.- Algunos fermentan la celulosa, otros carbohidratos disueltos y otros predan bacterias.- El animal digiere la biomasa de protozoos en las cmaras posteriores del sistema digestivo.

    - Ambas partes de benefician. El rumen es un entorno adecuado y protector, hay un suministrocontinuo de alimento triturado. Los microorganismos proporcionan cidos orgnicos, factores decrecimiento, protenas y carbohidratos.

    - Otros animales hervboros no rumiantes tambin que dependen de los microorganismos que seaojan en el ciego para digerir el alimento (hipoptamos, perezosos, canguros, caballos, conejos,etc)