Nutrientes minerais para ruminantes

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Minerais na Nutrição de Ruminantes


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Porção "inorgânica" dos tecidos animais e vegetais"CINZAS" ou "Matéria Mineral" nos alimentosCinzas não dá idéia do 'estado' do mineralNão são sintetizados pelos seres vivosParticipação no corpo: 2 a 5% do peso vivo

1. INTRODUÇÃO

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2. ESSENCIALIDADE

Conceito de essencialidade: Biológica: mineral tem função no organismo Dietética: manifestação de resposta quando

fornecido na dieta

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2. ESSENCIALIDADE

Elementos essenciais Provavelmente essenciais Função incerta

Cálcio - Fósforo Cromo - Flúor - Silício Lítio - BerílioPotássio - Sódio - Cloro Bromo - Níquel Boro - Escândio - Gálio

Enxofre - Magnésio Arsênio - Vanádio - Cádmio Alumínio - GermânioZinco - Cobre - Cobalto Estrôncio - Titânio Rubídio - Zircônio

Ferro - Manganês - Iodo Prata - ChumboMolibdênio - Selênio Césio - Bário - Rádio

Mercúrio - Urânio - TórioAntimônio - Bismuto

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2. ESSENCIALIDADE

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“O nutriente mais limitante afeta a

produção”

2. ESSENCIALIDADE

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3. INTERRELAÇÕES ENTRE MINERAIS

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4. BIODISPONIBILIDADE

“A disponibilidade biológica indica em que grau um nutriente mineral é utilizado quando consumido pelos animais. Em outras palavras, a análise química mostra apenas quanto de um determinado nutriente mineral está presente na dieta mas não indica em que grau ele pode ser metabolicamente utilizado quando ingerido.”

(Peeler, 1972)

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4. BIODISPONIBILIDADE

Não apresenta "unidades"

É "relativa"

Varia para o mesmo mineral em função do parâmetro de avaliação:

ganho de peso produção leiteira concentrações no sangue e/ou tecidos radioisótopos (traçadores)

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Minerais na Nutrição de Ruminantes4. BIODISPONIBILIDADE

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5. CLASSIFICAÇÃO DOS MINERAIS

Duas abordagens: Funções no organismo

Estruturais Homeostáticos Catalíticos Moduladores

Quantidades requeridas: Macroelementos Microelementos

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6. FUNÇÕES NO ORGANISMO

Estruturais: Componente essencial de ossos e dentes (Ca - P -

Mg) Cartilagens e outras proteínas estruturais (S - Mn) Vasos sanguíneos (Cu) Estabilidade estrutural das membranas celulares

(fosfolipídeos - P)

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Homeostáticos: Manutenção da homeostase dos fluídos orgânicos,

pressão osmótica e equilíbrio ácido-base: Na - K - Cl - Ca - Mg

Catalíticos Atuação como cofatores de metaloenzimas (ex.: Zn é

cofator de enzimas envolvidas com espermatogênese, metabolismo de ácidos nucléicos, etc)

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Moduladores: Modulação de funções fisiológicas (ex.: o iodo é

componente principal da tiroxina; o cobalto é componente da vitamina B12)

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7. QUANTIDADES REQUERIDAS

- Necessários em quantidades apreciáveis (em % da dieta)- Tem grande importância no cumprimento de um papel estrutural e

participam do equilíbrio ácido-base

- Cálcio (Ca) - Cloro (Cl)- Fósforo (P) - Enxofre (S)- Potássio (K) - Magnésio (Mg)- Sódio (Na)

Os níveis plasmáticos dos macrominerais (especialmente Ca, Mg, K e Cl) estão sujeitos a controle homeostático que regula a absorção, deposição e mobilização das reservas e excreção destes minerais

M A C R O M I N E R A I S

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- Necessários em quantidades residuais (em ppm da dieta)- Tem grande importância como ativadores de sistemas enzimáticos e

compostos orgânicos

- Ferro (Fe) - Boro (B)- Zinco (Zn) - Flúor (F)- Cobre (Cu) - Cobalto (Co)- Molibdênio (Mo) - Selênio (Se)- Manganês (Mn) - Cobalto (Co)

As concentrações plasmáticas não estão sujeitas a controle homeostático e variam conforme a ingestão. Tornam-se facilmente tóxicos ao serem ingeridos em quantidades relativamente excessivas.

M I C R O M I N E R A I S7. QUANTIDADES REQUERIDAS

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MACROMINERAIS

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CÁLCIO Mineral mais abundante no organismo animal

Ca + P = 70% do total de minerais do corpo animal

≈ 99% de todo o cálcio do organismo está nos ossos & dentes

Formação e manutenção de ossos e dentes

- Ativador de enzimas do metabolismo energético

Ritmo cardíaco

Produção de leite

Contração

Muscular

Liberação de hormônios

ExcitabilidadeNervosa

Coagulaçãodo Sangue

Cálcio

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CÁLCIO Fontes naturais

gramíneas < leguminosas presença de oxalatos: Setaria - Brachiaria cereais: muito pobres farinhas animais: riqueza e boa disponibilidade

Formas suplementares

calcários (carbonatos)

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CÁLCIO Deficiências

animais jovens = RAQUITISMO animais adultos = OSTEOMALÁCIA - OSTEOPOROSE vacas de alta produção pós-parto = FEBRE VITULAR raquitismo & osteomalácio: problemas conjugados

com outros nutrientes (P - vitamina D)

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CÁLCIO

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CÁLCIO

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CÁLCIO

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FÓSFORO

2º Mineral mais abundante no organismo animal

Relacionado com metabolismo energético (ATP)

80% de todo o fósforo do organismo está nos ossos & dentes. Duas formas:

• amorfo (não cristalino): fosfato tricálcico• cristalina (hidroxi-apatita): Ca10(PO4)6OH2

Formação e manutenção de ossos e dentes

• Componente dos fosfolipídeos (membranas celulares)• Metabolismo energético (ATP)• Componente do DNA e RNA

Ativação Vitaminas B

Absorção de CHOs

Componente da mielina

Transporte de ác. graxos

(fosfolipídios)

FósforoMetabolismo

ruminal

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FÓSFORO Fontes naturais

volumosos: normalmente pobres, sendo que• gramíneas < leguminosas• tropicais < temperadas

grãos/cereais: bons teores porém P ligado ao ácido fítico (2/3 do fósforo)

ruminantes: microrganismos sintetizam fitases melhor aproveitamento

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FÓSFORO Deficiências

semelhantes à provocadas por deficiência de cálcio

"depravação de apetite"

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FÓSFORO

Relação Ca:P ideal está entre 1:1 à 2:1 PORÉM pesquisas

identificam até 7:1 sem problemas relações distintas de 2:1 = problemas quando em

avitominose D

distúrbios podem geral OSTEODISTROFIA FIBROSA ou OSTEOPENIA

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Osteodistrofia fibrosa em caprinos

FÓSFORO Osteopenia: tecido ósseo é substituído por tecido fibroso Ocorrência em situações em que:

dietas P - Ca presença de oxalatos

(indisponibiliza Ca dietético

Ocorrência muito comum em animais em crescimento ou com grande demanda em Ca

Grande problema é a perda de dentes

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Osteodistrofia fibrosa

FÓSFORO

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Osteodistrofia fibrosa

FÓSFORO

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METABOLISMO DO CÁLCIO E FÓSFORO

Ca e P no organismo: SEMPRE provenientes da dieta

porém o nível sanguíneo do Ca não é influenciado pela ingestão

Exame de sangue não é um bom parâmetro para avaliar o status orgânico de cálcio e

fósforo

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Regulação de Ca sanguíneo 2 hormônios:

Paratormônio - PTH (glândulas paratireóides) Calcitonina (células parafoliculares da tireóide)


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Nível de cálcio no sangue DIMINUI (quadro de hipocalcemia)

paratormônio (PTH) calcitonina

atividade dos osteoclastos (remoção do Ca e P ósseos) atividade dos osteoblastos (deposição Ca e P óssea) excreção de cálcio pelos rins capacidade absortiva de Ca pelo int. delgado

Nível de cálcio no sangue AUMENTA (quadro de hipercalcemia)

calcitonina paratormônio (PTH)

atividade dos osteoclastos (remoção do Ca e P ósseos) atividade dos osteoblastos (deposição Ca e P óssea) excreção de cálcio pelos rins capacidade absortiva de Ca pelo int. delgado


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MAGNÉSIO

Terceiro mineral mais abundante no TECIDO ÓSSEO

70% no esqueleto

ruminantes tem o rúmen como principal sítio de absorção

Desenvolvimento ósseo

Ativador de enzimas do metabolismo energético (ex.: hexoquinase) Plantas: é componente da CLOROFILA (importante na fotossíntese

ExcitabilidadeNervosa

Magnésio

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MAGNÉSIO

Deficiências em regiões tropicais são raras

Pastagens viçosas, com adubações pesadas (N e/ou K) menor disponibilização de Mg para a planta menores teores no tecido vegetal HIPOMAGNESEMIA DAS PASTAGENS (ou "Tetania das pastagens")

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SÓDIO - CLORO - POTÁSSIO

Presentes principalmente nos fluidos orgânicos

Sódio (Na): principal componente dos fluidos extracelulares (93% das bases do soro sanguíneo)

Potássio (K): principal cátion do interior das células

Potássio (K): terceiro mineral mais abundante no corpo

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SÓDIO - CLORO - POTÁSSIO

PotássioExcitabilidade

Neuro-muscular

Sistema tampão do

rúmen

- Juntamente com o sódio e o cloro, o potássio é IMPORTANTÍSSIMO no controle do equilíbrio ÁCIDO-BASICO do organismo, permitindo a melhor troca de substâncias entre as células.

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POTÁSSIO

Deficiências em regiões tropicais praticamente inexistem!

Exigências muito elevadas mas forrageiras suprem sem dificuldades

Sódio & CloroTransmissão dos impulsos

nervosos

Formação do suco gástrico

- Juntamente com o potássio, o sódio e o cloro atuam no controle do equilíbrio osmótico do organismo

Regulação do pH do sangue

Cl

ClNa

Sistema tampão do

rúmen

Na

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ENXOFRE

Presentes na forma estrutural compondo:

aminoácidos sulfurados (cistina e metionina) vitaminas (biotina, tiamina) coenzima A (metabolismo energético) condroitina (cartilagens, tendões, ligamentos,

etc) unhas, lã, pele e chifres (queratina)

Dietas com fontes protéicas de elevado valor biológico: dispensam suplementação.

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ENXOFRE

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Deficiência de enxofre pode estar envolvida com queda de pelos e lãs.

ENXOFRE

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MICROMINERAIS

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FERRO

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FERRO Altamente associado à proteínas

hemoglobina (60-70% do Fe), mioglobina, etc Fe é altamente reciclável: eficiência de 90%!!!

Animais adultos: não necessário fornecer...

Deficiência mais comum: ANEMIA EM ANIMAIS JOVENS (leite é pobre em ferro)

Condições de anemia por falta de ferro: condições tropicais: inexiste parasitismo intestinal (verminose) associado a outros microminerais (Co - Cu)

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Cobre

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COBRE

Atua na formação da hemoglobina associado com o metabolismo do ferro!

Cu absorção e utilização de Fe no corpo

Componente de proteínas do sangue (eritrocupreina dos eritrócitos)

Importante na formação de pigmentos: melanina (relacionada com saúde de epiderme)

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Black Dexter calf with severe copper deficiency. The previous owner was accustomed to horses, but not Dexters, and thought the calf was changing colors - like a black foal turning grey. The calf is now black again.

(Bezerro da raça Black Dexter com severa deficiência de cobre. O proprietário anterior estava acostumado a lidar com equinos e não com bovinos e pensou que o bezerro estava apenas trocando de pelagem - como um potro negro tornando-se tordilho. Atualmente a coloração da pelagem do bezerro é negra).

COBRE


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COBRE

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COBRE Sinais de deficiência...

Anemia Atraso no crescimento Alterações ósseas Diarréia Infertilidade Despigmentação de pelos e lãs Lã extremamente fina e sem frisado Lesões na medula espinhal e no tronco encefálico

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ZINCO

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ZINCO Está em todos os tecidos: sangue, fígado, glândulas,

músculos, ossos, pele e cascos

Funções relacionadas com atividades enzimáticas (mais de 1.000 enzimas!!!):

metabolismo de açúcares (glicídeos) equilíbrio ácido-base metabolismo de vitaminas A e D (olhos, pele e cascos) síntese protéica (tecidos e microrganismos ruminais) metabolismo de ácidos nucléicos (transcrição) síntese de hormônios sistema imunológico

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ZINCO Presença nos alimentos: sempre, PORÉM doses baixas e

biodisponibilidade baixa SUPLEMENTAR SEMPRE!!!

Antagonismos são frequentes com Ca - Cu - Fe: aumentam a necessidade de suplementação

Deficiências resultam em problemas reprodutivos mais marcantes nos macho que fêmeas

Paraqueratoses são comuns em condições de deficiência

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ZINCO

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Acrodermatite enteropática em humanos: uma rara doença genética que resulta na inabilidade de absorver o zinco da dieta.

ZINCO

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Cobalto

Cianocobalamina - Vit. B12

http://www.visembryo.com/images/B12%20vitamin.gif

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COBALTO Componente da vitamina B12 - Cianocobalamina (ou

cobalamina)

Juntamente com o Fe e o Cu, atua na hematopoiese

Sinergia com o ácido fólico na maturação adequada dos glóbulos vermelhos (síntese de nucleoproteínas importantes)

Metabolismo de aminoácidos

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COBALTO Para NÃO RUMINANTES: Cobalto não tem grande

importância nutricional e sim a cianocobalamina

Ruminantes: microrganismos ruminais sintetizam a vitamina B12 a partir de Co dietético

Não efetividade de Co injetável (tem que passar pelo rúmen)

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COBALTO Balas de cobalto

http://www.mfrural.com.br/detalhe.asp?cdp=51482&nmoca=cobalon-balas-de-cobalto-gelatinosas

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COBALTO Deficiências muitíssimo freqüentes nos anos 70-80

Crescimento retardado - Anemia - Morte

"Peste de secar" - "Mal do colete"

Suplementações com dosagens muito elevadas... Respostas muito rápidas (muito bom!) Com o tempo: custo desnecessariamente elevado para

o suplemento mineral


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Manganês

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MANGANÊS

Quantidades pequenas no organismo

Maiores concentrações nos ossos (25% do total), mas também: fígado pâncreas rins ovários hipófise

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MANGANÊS

Funções relacionadas com ativação enzimática

Formação de mucopolissacarídeos (condroitinas e matriz óssea)

Importantíssimo na incremento da mitose das células ovarianas da granulosa e folicular (na foliculogênese) e das células luteínicas ovarianas que formam o corpo lúteo

AÇÃO IMPORTANTE NA EFICIÊNCIA REPRODUTIVA

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Esquerda: matriz óssea normal - Direita: matriz óssea de animal Mn deficiente

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MANGANÊS

Plantas forrageiras tropicais são normalmente ricas: sem preocupação em suplementação!

Grãos e Farelos são medianamente pobres (milho é muito pobre)

Farinhas animais = boas fontes

Vacas leiteiras de alta produção: mais atenção é requerida pois REPRODUÇÃO É PROBLEMA...

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IODO

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IODO

Componente fundamental da TIROXINA (tetraiodotironina) = ativação de TODO o organismo!!!!

(aminoácido)



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IODO

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IODO

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SelênioDo grego σελήνιον, que quer dizer "resplendor da lua"

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SELÊNIO

Componente da enzima GLUTATIONA PEROXIDASE: importantíssimo papel na redução/destruição de radicais livres: melhor saúde para mucosas e epitélios...

Atua na atividade pancreática, melhorando a função pancreática facilita a digestão e metabolização de óleos e gorduras

Componente de importante enzima relaciona à maturação espermática

Ação sinérgica com a VITAMINA E

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SELÊNIO

Deficiência em ruminantes: Distrofia muscular nutricional (WMD - Doença do

Músculo Branco) Infertilidade, retenção de placenta

Intoxicações naturais: muito raras

Regiões do Brasil como Acre: níveis podem estar acima do restante do País

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SELÊNIO - intoxicações

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Doença do Músculo Branco - Vit E & SELÊNIO


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Doença do Músculo Branco - Vit E & SELÊNIO

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SELÊNIO - Retenção de placenta

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Obrigado...

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