Tema 10 Flashcards
NECESIDADES DE REPRODUCCIÓN
* En los animales reproductores, existe una interacción entre la nutrición y la reproducción. La reproducción determina un incremento de las necesidades de nutrientes y, al contrario, el aporte de nutrientes puede afectar a los procesos reproductivos.
* La influencia de la nutrición en la reproducción se inicia al comienzo de la vida. La subalimentación de la madre en la etapa fetal y durante el crecimiento retrasa la aparición de la pubertad. En los animales adultos, una mala alimentación puede reducir la producción de óvulos y espermatozoides, a pesar de que las necesidades nutritivas para esos procesos son muy bajas en comparación con las necesidades de mantenimiento ( ej. <2% en verracos).
* El estudio de las necesidades nutritivas para la reproducción debe tener en cuenta dos aspectos:
- En muchas ocasiones, la reproducción se solapa con otro proceso productivo p.ej. crecimiento en novillas y lactación en vacas.
- Las necesidades son muy variables a lo largo del ciclo reproductivo: son muy bajas al comienzo de la gestación y se elevan considerablemente al final de la misma.
* En muchas ganaderías, la reproducción el único objetivo de la actividad productiva: producción de lechones, yeguas de cría, vacas y ovejas nodrizas, gallinas reproductoras. Por ello, el éxito de la reproducción es crucial y no debe estar afectado por una mala alimentación.
INFLUENCIA DE LA ALIMENTACIÓN A LA PUBERTAD
+ En los rumiantes, la presentación de la pubertad está determinada fundamentalmente por el peso de los animales. Sin embargo, desde el punto de vista práctico, la utilización de los animales para la reproducción tiene en cuenta el tamaño -> un animal púber pero de pequeño tamaño está insuficientemente desarrollado para sostener la gestación.
+ En los cerdos, la edad es mayor determinante de la pubertad que el peso -> nivel de alimentación elevado no adelanta la pubertad en cerdas.
+ En las aves, un peso (tamaño) elevado a la pubertad resulta en la puesta de más huevos y de mayor tamaño a lo largo del ciclo productivo.
+ En cualquier caso, un nivel de crecimiento rápido que induzca la deposición de grasa es indeseable porque el engrasamiento corporal afecta negativamente a la capacidad lechera futura (rumiantes) y reduce la fertilidad.
NIVEL DE ALIMENTACIÓN, FERTILIDAD Y PROLIFICIDAD
+ La fertilidad es la ocurrencia de concepción y la prolificidad es el tamaño de la camada. Dependen de la ovulación y del número de óvulos (tasa de ovulación).
+ Flushing: ovejas subalimentadas o alimentadas a mantenimiento (IEC < 2,5) y luego alimentadas con generosidad durante 3-4 semanas antes de la cubrición tienen mayor tasa de ovulación. Se cree que el efecto observado podría deberse a un aumento en la producción de LH y FSH por menor retroalimentación negativa de los ovarios sobre el eje hipotálamo-hipófisis (ver siguientes figuras):
- aumento de la producción de leptina por cambio de la condición corporal-> disminución de estrógenos.
- aumento de la producción de insulina por más glucosa en sangre -> disminución de estrógenos.
- aumento de la captación de glucosa por el ovario -> disminución de estrógenos .
Debido a que un nivel alto de alimentación parece estimular la destrucción de la progesterona, es necesario que el nivel de alimentación retorne a mantenimiento tras la cubrición.
+ En vacuno lechero, un nivel alto de alimentación tras la cubrición no es perjudicial. De hecho, como la cubrición debe realizarse en torno a dos meses tras el parto, coincidiendo con el pico de lactación, es necesario que la alimentación suministrada permita un balance energético positivo -> los animales han dejado de perder peso y están en proceso de recuperarlo.
+ En la cerda, el flushing parece tener poco efecto probablemente debido a que el nivel de alimentación es normalmente alto. En las cerditas, el flushing 10 días antes de la cubrición puede aumentar la prolificidad.
+ En yeguas, un consumo insuficiente de energía afecta negativamente a los resultados reproductivos. El exceso de energía no tiene efecto positivo o negativo, pero en ocasiones se ha asociado a un aumento de las preñeces de mellizos.
* Nivel de alimentación en los machos. La subalimentación prolongada ha demostrado afectar negativamente a la calidad del eyaculado en toros, moruecos y verracos. Por lo demás, las necesidades nutritivas derivadas de la reproducción son muy bajas.
NECESIDADES DE GESTACIÓN
* Las hembras gestantes deben consumir cantidades suficientes de energía y otros nutrientes para permitir el adecuado desarrollo del feto, el crecimiento del útero, la preparación de la ubre, y la reconstitución de las reservas corporales de energía para la próxima lactación.
* El crecimiento del feto va acompañado de la formación de la placenta y de las membranas y líquidos que rodean al feto. La función de la placenta es proporcionar oxígeno y nutrientes al feto y retirar el CO2 y los productos de desecho. Además, la placenta es un órgano metabólicamente activo que requiere energía para su crecimiento y mantenimiento.
* El desarrollo de la placenta ocurre en el segundo tercio de la gestación, mientras que el desarrollo fetal es muy pronunciado (>80%) en el tercio final de la gestación, por lo que las necesidades nutritivas aumentan de forma lineal durante este período. fluidos
* La glucosa es la principal fuente de energía del feto. En rumiantes, cerdos y caballos, parte se convierte en fructosa en la placenta. Durante la segunda mitad de la gestación, se almacena glucógeno como reserva de energía -> importante en especies con muy poca grasa al nacimiento ej. cerdos.
* Los lípidos proceden de la circulación materna o son sintetizados in situ a partir de glucosa, incluyendo los rumiantes.
* Los aminoácidos son utilizados para la síntesis de proteína y como fuente de energía, especialmente en los rumiantes donde la oxidación es 20-60% del O2 consumido.
MALNUTRICIÓN DURANTE LA GESTACIÓN: EFECTO SOBRE LAS CRÍAS
+ En la fase inicial de la gestación, las necesidades de los embriones son insignificantes, pero el consumo muy bajo o muy alto de energía puede ser perjudicial para la implantación embrionaria por disminución de los niveles de progesterona.
+ La fase intermedia de la gestación es el período más crítico, ya que en esta fase ocurre el crecimiento de la placenta. En ovejas, se ha observado que un nivel alto de alimentación en este período reduce el desarrollo de la placenta, probablemente porque el elevado aporte de nutrientes de la sangre materna hace innecesario un mayor desarrollo. Sin embargo, al avanzar la gestación y aumentar las necesidades, el crecimiento fetal estará limitado por el tamaño de la placenta -> 2/3 de la variación del peso fetal dependen del peso de la placenta.
- En ovejas adultas y con buen estado de carnes sería deseable un nivel de alimentación ligeramente inferior a mantenimiento para estimular el desarrollo placentario.
- En ovejas jóvenes y ovejas con mediocre estado de carnes, el nivel de alimentación puede permitir un ligero aumento de peso.
- En cerdas, es recomendable una alimentación a nivel de mantenimiento.
+ Durante el tercio final de la gestación, la demanda fetal de nutrientes es muy elevada y el aporte a la madre deber ser tal que no se pierda peso materno, pues esta pérdida se relaciona con la reducción del peso de la cría.
MALNUTRICIÓN DURANTE LA GESTACIÓN: EFECTOS SOBRE LA MADRE
+ Los fetos tienen una elevada demanda de glucosa. Esta demanda puede causar un descenso de la glucemia materna si la ración no aporta suficiente glucosa o sustratos gluconeogénicos (por falta en la ración o por insuficiente consumo de la misma).
- Esto es de particular importancia en los rumiantes, donde el aporte de glucosa al organismo depende casi enteramente de la gluconeogénesis hepática.
- También es relevante en perros -> la ración debe aportar al menos 20% de carbohidratos digestibles.
+ La hipoglucemia aguda afecta al sistema nervioso y ocurre la denominada “toxemia de gestación”: los animales pierden el apetito, están torpes y letárgicos y disponen la cabeza en ángulos anormales. Si los animales muestran estos síntomas la mortalidad puede superar el 90% de los afectados.
+ En ovejas y cabras, la enfermedad es más común en gestaciones múltiples.
+ La alimentación abundante que conduzca el engrasamiento corporal tampoco es deseable -> problemas durante el parto. Además el menor consumo de alimentos debido a la compresión abdominal puede causar toxemia de gestación.
NECESIDADES PARA LA PUESTA DE HUEVOS
* Las necesidades para la puesta derivan directamente de la composición del huevo, del porcentaje de puesta (huevos por día) y del peso del huevo (gramos). El porcentaje de puesta se reduce al avanzar el ciclo productivo, mientras que el peso aumenta.
* Yema + Los lípidos y proteínas son sintetizados en el hígado. La mayoría de las proteínas son lipoproteínas y fosfoproteínas (>90%). Dos tercios de los lípidos son triglicéridos, el resto son fosfolípidos y cantidades menores de colesterol.
+ El color se debe a la acumulación de xantofilas.
* Clara: las proteínas se sintetizan en el magno. Son mayoritariamente glucoproteínas (>87%)
* Cáscara
+ Compuesta principalmente por carbonato cálcico (97%) con un entramado orgánico. Otros minerales son sodio, magnesio, cinc, manganeso, hierro y cobre. La parte externa (cutícula) está compuesta mayoritariamente por proteínas. El color se debe a porfirinas.
+ La calcificación de la cáscara ocurre en el útero durante unas 15 horas, comenzando unas 8-9 horas después de la puesta anterior que normalmente ocurre a primera hora de la mañana. Todo el calcio utilizado proviene de la sangre. Debido a la elevada demanda y a que una parte de la calcificación ocurre durante las horas de oscuridad (la gallina no se alimenta), el origen del calcio utilizado es tanto dietético como óseo en una proporción 80/20 en gallinas alimentadas con niveles adecuados de calcio.
+ El carbonato procede de bicarbonato formado en la mucosa. En la formación del bicarbonato a partir del CO2 de la sangre, participa la enzima carbónico anhidrasa que contiene zinc, y requiere que los H+ producidos sean tamponados -> efecto negativo de Cl alto
NECESIDADES DE LACTACIÓN
* Las necesidades de lactación derivan directamente de la producción diaria y de la composición de la leche. Ambos dependen de la especie, raza, edad y días posparto.
* Desde el punto de vista cualitativo, la composición de la leche es prácticamente igual en la hembras domésticas: agua, grasa, proteína, lactosa y minerales.
* El valor energético depende de la composición.
La producción de leche disminuye al avanzar la lactación. En vacas, ovejas y cabras, el valor energético aumenta por un mayor contenido de grasa y proteína. La lactosa es un componente relativamente constante de la leche.
ORIGEN DE LOS COMPONENTES DE LA LECHE
+ La mayoría de los componentes principales de la leche se sintetizan en la glándula mamaria a partir de precursores captados de la sangre. Dichos precursores provienen a su vez de la dieta o de las reservas corporales en caso de balance energético negativo.
+ La lactosa es prácticamente el único CHO de la leche.
- La unión de la glucosa y la galactosa requiere la presencia de α-lactoalbúmina (+galactosiltransferasa -> lactosa sintetasa).
- La galactosa se sintetiza en su mayor parte de glucosa. La glucosa procede de la sangre.
- El 60% de la glucosa captada por la ubre se destina a la síntesis de lactosa, el resto se utiliza en la síntesis de glicerol necesario para los triglicéridos, síntesis de aminoácidos no esenciales y como fuente de energía (pentosas fosfato -> NADPH).
+ Las proteínas constituyen el 95% del N de la leche. El resto es urea, creatina y otros compuestos.
- Las caseínas son las proteínas mayoritarias (82-86% en rumiantes, y 52-80% en monogástricos). La caseína contiene fósforo y calcio.
- La captación de aminoácidos esenciales desde la sangre duplica a la de no esenciales.
+ La grasa láctea está compuesta mayoritariamente por triglicéridos (98%).
- Los ácidos grasos proceden de la sangre o son sintetizados in situ a partir de acetato (herbívoros, especialmente rumiantes) o glucosa (monogástricos).
- El perfil de ácidos grasos depende en gran medida de los ácidos grasos preformados captados por la ubre, que a su vez depende del origen: dieta o movilización corporal. De media, el 50-60% de los ácidos grasos procede de la sangre. Además, para mantener la fluidez, la ubre desatura parte de los ácidos esteárico y palmítico (delta-9-desaturasa) hasta oleico y palmitoleico.
- En los rumiantes, el poder reductor (NADPH) necesario para la síntesis de ácidos grasos se obtiene por oxidación de la glucosa en el ciclo de las pentosas fosfato (ver lección de Digestión y Metabolismo).
- Los ácidos grasos no se esterifican al azar en la tres posiciones del glicerol. En rumiantes, el 1,2-dipalmitil-3-butiril es el triglicérido más abundante -> esto es especialmente importante hembras rumiantes alimentadas en raciones ricas en ácidos grasos insaturados de cadena larga que afecten negativamente a la digestión ruminal de la fibra -> menor acetato -> menor síntesis de novo (C4:0 a C16:0).
PRODUCCIÓN DE LECHE EN EL POSTPARTO
+ Durante el posparto, la producción de leche crece más rápidamente que la capacidad de consumo de alimentos. Como resultado, existe un balance energético negativo -> los gastos para mantenimiento y producción de leche superan a los aportes de la ración consumida.
+ El cuerpo de la hembra dispone de reservas para hacer frente a dicha situación.
- Estas reservas debieron reconstituirse al final de la lactación anterior (rumiantes) o durante la gestación (rumiantes primíparas, cerdas, perras) y están constituidas principalmente por grasa (90%). Por tanto, la pérdida de peso es un fenómeno fisiológico que ayuda a soportar la producción lechera en el posparto.
- La magnitud de las reservas aproximada es: 10% peso vivo en rumiantes y conejas, y 10- 12 kg en cerdas.
- Sin embargo, una excesiva pérdida de peso es indeseable porque afecta negativamente a la fertilidad y, en el caso de las hembras rumiantes, reduce la producción lechera en el conjunto de la lactación.
- Por otra parte, la utilización de la grasa movilizada requiere que la ración aporte suficiente proteína. Si el aporte de proteína no es suficiente, la movilización no es completa y la producción lechera estará limitada.
+ La grasa corporal movilizada se utiliza preferentemente como para producción de leche con una elevada eficiencia (0,82-0,84 en rumiantes, 0,85 en cerdas, 0,76-0,81 en conejas)
EFECTO DE LA RACIÓN SOBRE LA EFICIENCIA DE UTILIZACIÓN DE LA EM PARA LA LACTACIÓN EN RUMIANTES
+ Cuando la proporción de acetato es inferior a 50% en la mezcla de AGV del rumen (dieta muy rica en concentrados, con poco forraje), la eficiencia de utilización de la EM para la síntesis de leche (kl) es inferior a lo esperado. La causa podría ser que la síntesis de ácidos grasos de cadena corta y media en la ubre está limitada por la falta de sustrato (acetato). También se ha observado que bajo acetato (< 55%) y alto propionato (>35%) ocasionan un cambio en el destino de los nutrientes absorbidos hacia una mayor lipogénesis en el tejido adiposo. Esto es más aparente en el último tercio de lactación.
+ Cuando la proporción de acetato en rumen es superior a 65%, el aporte insuficiente de propionato para la gluconeogénesis causaría un aumento del uso de aminoácidos para este fin (menos eficiente); además, podría faltar poder reductor (insuficiente glucosa -> NADPH) para la lipogénesis mamaria.
NECESIDADES DE VITAMINAS Y MINERALES PARA LA REPRODUCCIÓN Y LACTACIÓN
+ Las necesidades de minerales se determinan por su contenido en la ganancia de peso fetal y en la leche. La suma de las necesidades netas de mantenimiento y producción se convierten a valores de requerimientos en la ración aplicando un coeficiente de absorción o utilización al igual que en el caso del crecimiento. Cuando no existen datos que permitan un cálculo factorial, se utilizan valores derivados de pruebas de alimentación como en las vitaminas.
+ No existen recomendaciones de necesidades de vitaminas que permitan el cálculo factorial. Las necesidades se estiman (en mg o UI por kg PV) a partir de experimentos de alimentación con raciones suplementadas a diferentes niveles, para determinar la cantidad de vitamina en la ración que promueve la mayor respuesta considerada: fertilidad, producción de huevos o leche.
SISTEMAS DE VALORACIÓN DE LAS NECESIDADES NUTRITIVAS
+ Son los mismos que vimos en las lecciones de valoración de alimentos.
+ Cuando se emplea el método factorial para valorar las necesidades energéticas debe tenerse en cuenta que:
- Las necesidades para el mantenimiento y las distintas funciones productivas expresadas como energía digestible o energía metabolizable son aditivas.
- Por el contrario, las necesidades calculadas como energía neta no son aditivas (porque la eficiencia de utilización de la EM consumida es diferente para cada función) -> el valor calculado para cada función productiva debe corregirse dos veces para expresarlo en una única unidad (la propia del sistema) de forma que todos sean aditivos.
Ej. Sistema francés de UFL (1 UFL = 1,7 Mcal): vaca 600 kg, 30 kg leche 4% grasa ó 9º mes gestación y peso del tenero al nacimiento 40 kg. ENm (kcal/d) = 84 x PV0,75 ENl (kcal/kg leche) = 750 ENc (kcal/d) = 774
CONSUMO VOLUNTARIO DE ALIMENTOS
* El consumo de alimentos es el principal factor determinante de la productividad animal (70%). El resto corresponde a la eficacia de la digestión y el metabolismo de los alimentos consumidos.
* La oferta de alimentos puede ser a libre disposición (“ad libitum”) cuando el animal puede consumir todo lo que desee o al menos disponga de una oferta de alimentos 15% superior a la cantidad capaz de satisfacer sus necesidades diarias. El consumo de alimentos está racionado cuando se ofrece a los animales una cantidad fija de alimentos.
* El apetito (deseo de comer) está determinado primeramente por las necesidades de energía.
+ Este hecho se utiliza en la práctica para ajustar la composición de las raciones a su concentración energética (en % o en g/Mcal ó MJ). Ello implica que el animal consumirá una determinada cantidad de alimento en función de la energía de aquel (siempre que el volumen no sea limitante), dicha cantidad aportará todos los nutrientes necesarios -> es muy importante que exista un buen equilibrio para evitar deficiencias o excesos.
+ Se conocen apetitos “específicos” p. ej. por fuentes de calcio en aves durante la calcificación del huevo.
REGULACIÓN DEL CONSUMO
El consumo de alimentos está regulado por el sistema nervioso central.
+ Control a corto plazo: existen dos mecanismos, físico y químico-hormonal.
- El control físico está relacionado con la distensión de las paredes del aparato digestivo por los alimentos consumidos (mecanorreceptores).
- El control químico y hormonal es debido a los productos de la digestión y los neuropéptidos producidos en respuesta a los mismos (ej. ácidos grasos y colecistoquinina), y a los nutrientes absorbidos y las hormonas producidas en respuesta a su aumento en la sangre (ej. glucosa e insulina).
+ Control a largo plazo: mecanismo de retroalimentación negativa mediado por la leptina producida en los depósitos grasos -> los animales tienden a mantener constante el peso y un porcentaje de grasa corporal característico de la especie y la raza.
* La previsión del consumo diario de alimentos se hace con ecuaciones de regresión que pueden incluir algunos o todos los factores mencionados anteriormente: características del alimento, tipo de animal y efecto del medio ambiente.
