INTRODUCCION
Todos
los tejidos de las plantas y animales están compuestos de lo siguiente:
1) Agua; 2) Materia orgánica; 3) Minerales o ceniza. Cuando un alimento
ha sido secado para quitar toda el agua, la materia que se queda se
llama "materia seca." La materia seca se puede subdividir en materia
orgánica y minerales. Los minerales incluyen calcio, sodio, fósforo,
magnesio, etc. La materia orgánica está compuesta de carbón, hidrógeno,
oxígeno y en algunos casos nitrógeno.
La Figura 2.1 presenta una clasificación de los componentes de
alimentos. De éstos, la mayoría son nutrientes. Un nutriente es una
substancia que está a la disposición del animal, tal como está en el
alimento (agua) o después de la digestión y absorción (la mayoría de la
materia orgánica). Sin embargo, algunos componentes de los alimentos no
tienen valor nutritivo, porque no son digestibles y no se absorben
(lignina). Algunos compuestos pueden interferir con el proceso de
digestión de otros nutrientes. Adicionalmente, algunas plantas contienen
compuestos que son tóxicos para el animal.
AGUA
El
agua es un nutriente muy importante, pero muchas veces olvidado. El
agua constituye el 74% del peso de un ternero recién nacido y 59% de una
vaca adulta. En sus etapas inmaduras de crecimiento la mayoría de las
plantas contienen de 70 a 80% agua. Las semillas contienen de 8 a 10%
agua. El agua es el medio en el cual ocurren las reacciones básicas que
controlan la vida. Puede jugar varios papeles dentro del cuerpo:
- Transportar nutrientes;
- Regular la temperatura del cuerpo;
- Es un componente de muchas reacciones químicas;
- Mantener la forma de las células del cuerpo.
Hay
tres fuentes de agua para un animal: el agua asociada con los
alimentos; el agua del bebedero; y el agua metabólica procedente de las
reacciones biológicas dentro del cuerpo.
NUTRIENTES QUE CONTIENEN ENERGIA
Las
plantas son capaces de producir la energía necesaria para crecer a
través de un proceso que se llama "fotosíntesis." En presencia de la luz
solar, la fotosíntesis convierte el bióxido de carbón (CO2) del aire y
el agua (H2O) en azúcares (C6H12O6) con la formación de oxígeno (O2). En
la dieta de animales, requiere la energía como una fuente de
combustible para mantener las funciones vitales del cuerpo
(mantenimiento), crecimiento, producción (por ejemplo la lactancia y la
reproducción). El Cuadro 2.1 indica los componentes de alimentos que
ofrecen energía y los que no son combustibles. Hay varias unidades de
medida. La caloría es una unidad común. Una caloría es la cantidad de
energía requerida para aumentar la temperatura de un gramo de agua de
14.5°C a 15.5°C. Una kilocaloría (Kcal) es equivalente a 1.000 calorías.
La unidad internacional oficial ahora es el joule (J). Una caloría es
equivalente a 4.184 J. El Cuadro 2.1 presenta el Kcal por gramos de
nutrientes. La cantidad de energía en los nutrientes presentados en el
Cuadro 2.1 es la energía cruda, la energía obtenida por la combustión
completa del nutriente. Sin embargo, ningún sistema fisiológico puede
acercarse a 100% de eficiencia. En el cuerpo, la combustión de un
nutriente resulta en cantidades menores de energía (vea Cuadro 2.1 y
explicación).
Cuadro 2.1: Clasificación de los nutrientes a base de su contenido de energía
| Nutrientes | Energía (Kcal/g) | |
| Crudo
(Total) | Neto
(Disponible) |
| Lípidos | ± 9.2 | ± 9.2 |
| Carbohidratos | ± 4.1 | ± 4.1 |
| Proteínas | ± 5.1 | ± 4.1 |
| Agua | 0.0 | 0.0 |
| Vitaminas | 0.0 | 0.0 |
| Minerales | 0.0 | 0.0 |
CARBOHIDRATOS
Los
carbohidratos son las fuentes principales de energía en las dietas de
las vacas lecheras. Entre 50 y 80% de la materia seca del forraje y de
los granos son carbohidratos. Tres clases principales de carbohidratos
existen en los alimentos:
- Azúcares sencillos (por ejemplo, glucosa y fructuosa);
- Los carbohidratos de almacenamiento, llamados carbohidratos no estructurales (por ejemplo, almidón y fructuosas);
- Los carbohidratos estructurales o fibrosos.
Figura 2.1: Composición química de los alimentos.
Azucares sencillos
Los
azúcares sencillos son el producto inicial de fotosíntesis de la
planta. Se encuentran en las paredes de las células y son las unidades
de construcción para carbohidratos más complejos. Los azúcares sencillos
tienen características importantes, como nutrientes solubles en agua
que fácilmente los ponen a la disposición del animal, no solo a los
microbios del rumen, sino también, a los animales de estómago sencillo.
Segundo, aportan un sabor dulce que mejora el sabor de la parte de la
planta donde están acumulados. Los azúcares se encuentran en las células
de plantas en crecimiento y en alimentos, tales como la melaza, la
remolacha y la caña de azúcar.
Carbohidratos de almacenamiento (Almidón)
La
forma principal de los carbohidratos de almacenamiento en plantas es el
almidón. El almidón está compuesto de muchas moléculas de glucosa
depositada en forma granular. El tamaño y forma de los gránulos varían
según la planta. Los gránulos de almidón son insolubles en agua y no
tienen sabor. La estructura de los gránulos de almidón afecta la rapidez
con la que pueden ser digeridas. Por ejemplo, el almidón en un grano de
maíz es mucho más resistente a la degradación por microbios que el
almidón en granos pequeños (avena y trigo) o tubérculos (papas). Si no
hay una cantidad excesiva de almidón en la dieta, es casi totalmente
digerido por los microbios del rumen o las enzimas digestivas de la
vaca.
El almidón es el componente principal de los granos de maíz, granos pequeños y algunas raíces como tubérculos de papa.
Carbohidratos estructurales (celulosas y hemicelulosas)
La
celulosa es claramente el carbohidrato más abundante de la naturaleza.
La celulosa y la hemicelulosa son los azúcares que, mezclados con
lignina, aportan fuerza y estructura a la planta. El almidón y los
carbohidratos de fibra tienen los mismos azúcares como sus componentes;
sin embargo, difieren en modo en que los azúcares están ligados. Esta
diferencia tiene consecuencias nutricionales importantes. Al sistema
digestivo de animales de estómago sencillo (las aves, los cerdos y los
humanos), le faltan las enzimas para liberar las unidades de glucosa de
los carbohidratos fibrosos. Sin embargo, la población microbiana del
rumen tiene las enzimas necesarias para extraer las unidades de glucosa
de la celulosa y la hemicelulosa que están encerradas dentro de las
paredes de las células de las plantas.
Lignina, que también forma
parte de la pared de la célula, no es un carbohidrato y es casi
indigestible en el rumen. Mientras va madurando la planta, resulta más
rígida porque la cantidad de lignina en las paredes de sus células
aumenta. Las moléculas de lignina crecen y están ligadas a los
carbohidratos.
Figura 2.2: Gránulos de almidón A) Papa; B) Maíz; C) Avena; D) Trigo
Como
resultado, la celulosa y la hemicelulosa resultan menos digestibles,
mientras la planta madura. El Cuadro 2.2 indica la disponibilidad de los
carbohidratos estructurales ligados a las paredes de las células y a
los contenidos solubles entre los animales de estómago sencillo (aves,
cerdos, humanos) y los animales rumiantes (vacas, ovejas, cabras). En
contraste, en los animales de estómago sencillo, los rumiantes tienen la
capacidad de digerir y obtener energía de carbohidratos fibrosos. Se
refiere a la cantidad de fibras (celulosa, hemicelulosa y lignina) en
los alimentos como fibra neutro detergente (FDN) porque se puede medir
en el laboratorio después de hervir una muestra de alimento en una
solución caliente de detergente de un pH neutro.
Figura 2.3:
Amplificación (aproximadamente 230 veces) de tejido vegetativo
parcialmente fermentado. La flecha indica la pared de la célula
compuesta de celulosa, hemicelulosa, y lignina. El espacio vacío entre
las paredes rígidas se rellena de contenidos solubles y fácilmente
fermentados ricos en proteína, azúcares sencillos y posiblemente
gránulos de almidón.
Cuadro 2.2: Disposición de carbohidratos estructurales y no estructurales para los animales monogástricos y rumiantes.
| Carbohidratos | Animal | |
| Monogástrico
(Ejemplo cerdo) | Rumiantes
(Ejemplo vaca) |
| No-Estructural | | |
| Azúcares | ± 100 | ± 100 |
| Almidón | ± 90 | ± 90 |
| Pectina* | ± 100 | ± 100 |
| Estructural | | |
| Celulosa | ± 0 | ± 50** |
| Hemicelulosa | ± 0 | ± 50 |
* Un azúcar que funciona como cemento entre las paredes de la célula
** Depende de la etapa de lignificación de la planta
LIPIDOS
Hay
pequeñas cantidades de lípidos en las partes vegetativas de las
plantas. Una pequeña cantidad de lípido se encuentra típicamente en las
semillas de las plantas. Sin embargo algunas semillas, que se llaman
"oleaginosas," (la semilla de soya, girasol y algodón), acumulan hasta
20% de su materia seca como lípido. Típicamente las dietas de los
rumiantes adultos no contienen más de 3 a 5% de lípido en la materia
seca. Las grasas contienen aproximadamente 2.25 veces la cantidad de
energía de carbohidratos (Cuadro 2.1). Los microbios del rumen no
utilizan los lípidos como fuente de energía; sin embargo los lípidos no
saturados resultan saturados por los microbios del rumen.
Los
triglicéridos son la forma más abundante de lípidos en la naturaleza.
Los triglicéridos se componen de tres ácidos grasos atados juntados por
una molécula de glicerol. El número de átomos carbónicos en ácidos
grasos es de 5 a 20. Los ácidos grasos con 18 y 20 carbones (linolénico,
y araquidónico) son esenciales. Ellos no pueden ser sintetizados por el
cuerpo y deben encontrarse en la dieta. Cuando un ácido graso no es
saturado tiene la capacidad de aceptar átomos de hidrógeno adicionales a
su estructura. Un ácido graso no saturado tiene la tendencia a
mantenerse en forma líquida a una temperatura ambiental y eso se llama
"aceite." Los ácidos grasos saturados no pueden aceptar más átomos
hidrógenos y tienden a ser más sólidos a temperaturas ambientales.
Típicamente se llaman grasas. Los lípidos de las plantas (aceites) son
típicamente menos saturados que los lípidos de animales (grasas).
La
adición de lípidos en la dieta puede ser beneficiosa para reducir la
cantidad de polvo y aumentar la concentración de energía en la dieta.
Sin embargo, un exceso de grasa (más del 8% de la ración en base a su
materia seca), puede reducir la ingestión de los alimentos y reducir el
contenido de grasa y proteína producido en la leche, y también puede
producir diarrea. Además, la grasa en forma libre en el rumen tiene un
efecto negativo en la digestión de fibra. Las semillas oleaginosas son
buenas fuentes de lípidos porque las células contienen el aceite dentro
de las células de la planta. Sin embargo, los aceites vegetales son
menos saturados que las grasas de animales y deprimen la digestibilidad
más que las grasas altamente saturadas derivadas de animales.
PROTEINA
Las
proteínas se componen de una, o varias, cadenas de aminoácidos
estrechamente ligadas. La proteína en alimentos tiene un promedio de 16%
nitrógeno. El resto de la proteína se llama el "esqueleto de carbón."
Contiene moléculas de carbón hidrógeno y oxígeno que pueden rendir
energía exactamente como carbohidratos y lípidos. Aunque, el promedio de
energía cruda del contenido de proteína es 5.1 Kcal/g, la combustión
del "esqueleto de carbones" rinde 4.1 Kcal de energía disponible (Cuadro
2.1) porque 1 Kcal se usa para excretar el nitrógeno.
NUTRIENTES QUE CONTIENEN NITROGENO
Los
animales requieren nitrógeno en la forma de aminoácidos. Los
aminoácidos son los componentes de las proteínas. Hay 20 aminoácidos, y
cada uno contiene carbón, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, con una
estructura específica. Dos aminoácidos también contienen azufre. Una
cadena corta de aminoácidos (menor de 100) se llama un péptido. Las
plantas pueden construir todos los aminoácidos que requieren a base de
nitrógeno inorgánico, tales como los nitratos del suelo. El cuerpo del
animal puede sintetizar aproximadamente la mitad de los aminoácidos que
ellos requieren, la otra mitad no puede ser sintetizada y tiene que
proveerse en la dieta. La combinación de aminoácidos necesarios para
formar una proteína específica, es regulada de una forma muy precisa por
el código genético contenido en el núcleo de cada célula del cuerpo.
PROTEINA
Los
componentes de proteínas son los aminoácidos. Muchas veces, varias
cadenas de aminoácidos están ligadas por una fuente de azufre o un grupo
fosfato. En promedio la proteína contiene 16% nitrógeno. Típicamente,
en el laboratorio, se mide la cantidad de nitrógeno y no la cantidad de
la proteína. Luego se calcula la cantidad de proteína en el alimento
como el porcentaje de nitrógeno multiplicado por 6.25; es decir 100/16, y
esto se llama la proteína cruda. Dentro de la planta, alguna proteína
puede estar ligada a la pared de la célula, pero la mayoría típicamente
se solubiliza dentro del contenido de la célula, (por ejemplo clorofila,
que es responsable para la fotosíntesis). Sin embargo, algunos forrajes
contienen taninos que se asocian con proteínas y aumentan la
resistencia de la degradación ruminal. Las proteínas que se encuentran
en los granos típicamente son menos solubles y más resistentes a la
degradación por microbios en el rumen.
Las proteínas tienen
funciones importantes. Las enzimas, hormonas y los anticuerpos tienen
proteínas como su estructura central, que controlan y regularlas
reacciones químicas dentro del cuerpo. Las proteínas son un componente
importante de los tejidos musculares. También, las proteínas fibrosas
juegan papeles protectivos y estructurales (por ejemplo, pelo y cascos).
Finalmente, algunas proteínas tienen un valor nutritivo importante
(proteína de leche y carne).
NITROGENO NO PROTEICO
Los
compuestos de nitrógeno no protéico (NNP) tales como la úrea y las
sales de amoniaco, tienen un alto contenido de nitrógeno, pero no
proveen aminoácidos directamente. En animales de estómago sencillo,
estos compuestos no tienen ningún valor nutritivo. Sin embargo, en
rumiantes, los microbios del rumen pueden metabolizar el nitrógeno no
protéico y convertirlo en aminoácidos para su propio crecimiento. La
proteína microbiana, tanto como proteína de la dieta que no se ha
degradado en el rumen, se digiere en el intestino delgado. Así, los
aminoácidos liberados se absorben y son utilizados por la vaca.
VITAMINAS
Las
vitaminas son compuestos orgánicos necesarios en cantidades muy
pequeñas para sostener la vida. Junto con las enzimas, participan en
muchas reacciones químicas. Si hay una deficiencia de vitaminas, hay
síntomas bien definidos que aparecen y pueden resultar más severos,
cuando la deficiencia sigue aumentando. Sin embargo, proveer la vitamina
deficiente en la dieta puede anular los síntomas fácilmente. Algunos
alimentos se conocen como buenas fuentes de ciertas vitaminas. Sin
embargo, el contenido de vitamina de cada alimento puede variar
considerablemente según las condiciones de suelo, clima y
almacenamiento.
Las vitaminas se clasifican en dos grupos
grandes: las vitaminas solubles en agua (las 9 vitaminas B y vitamina C)
y las vitaminas solubles en grasa (vitaminas A, D2, D3, E y K). Las
vitaminas solubles en grasa se almacenan en la porción liposoluble de un
alimento. También, dentro del animal están almacenados en el hígado o
en los tejidos adiposos. Por ejemplo, se puede almacenar suficiente
vitamina A en el hígado para enfrentar las necesidades de 6 meses o más.
En contraste, las vitaminas solubles en agua no están almacenadas
dentro de los tejidos del animal y tienen que suministrarse casi
constantemente en la dieta.
VITAMINAS SOLUBLES EN AGUA
Vitamina B
Las
vitaminas del complejo B son tiamina (B1), riboflavina (B2), ácido
pantoténico, niacina, biotina, colina, ácido fólico, piridoxina y
vitamina B12. En rumiantes, las vitaminas B son sintetizadas por los
microorganismos del rumen. Así que cualquier animal que tenga un rumen
funcional (ternero de 6 semanas de edad o más), puede producir
suficientes vitaminas del grupo B, para cumplir con sus necesidades. Sin
embargo, para los animales bajo estrés, enfermos o en terneros muy
jóvenes, puede ser necesario ofrecer vitamina B en la dieta. Una
deficiencia en cobalto también se asocia con deficiencias de la vitamina
B12 y puede resultar en una retardación del crecimiento.
Vitamina C
El ácido ascórbico o vitamina C, no es necesario en la ración para las vacas lecheras porque se produce dentro del cuerpo.
VITAMINAS SOLUBLES EN GRASA
Vitamina A
Todos
los animales necesitan vitamina A. No hay vitamina A en plantas. Sin
embargo, las plantas pueden sintetizar un compuesto que se llama
beta-caroteno. En las paredes del intestino y en el hígado de un animal,
una molécula de beta-caroteno puede estar dividido en 2 moléculas de
vitamina A. Así, la beta-caroteno de una planta sirve como precursor de
vitamina A en los animales, y muchas veces se llama provitamina A.
Beta-caroteno inicialmente se extraía de la zanahoria y es la sustancia
que le da el color amarillo característico de la mantequilla. La
actividad de vitamina A se mide en "unidades internacionales" (UI). En
bovinos, un miligramo de beta-caroteno equivale a 400 unidades
internacionales.
Muchos factores afectan la disponibilidad de vitamina A y beta-caroteno. Los factores que reducen o destruyen su potencia son:
- La presencia de nitratos en los alimentos;
- El calentar los alimentos;
- Exposición al aire y luz (aproximadamente la mitad de la beta-caroteno se pierde durante la preparación de heno);
- Largos períodos de almacenamiento (se pierde 3/4 de la beta-caroteno en un pajar después de 6 meses de almacenamiento);
- La oxidación de los lípidos en alimentos viejos;
- Cantidades insuficientes de proteína, fósforo y zinc.
La
vitamina A es necesaria para mantener las células epiteliales de
protección de los tractos respiratorios, reproductivos y digestivos.
También juega un papel importante en la reproducción, el desarrollo de
los huesos y la visión normal. Una deficiencia de vitamina A causa la
degeneración de muchos tejidos y los hace altamente susceptibles a
infecciones. Los síntomas de deficiencia incluyen:
- Infecciones respiratorias y neumonía;
- Diarrea y pérdida del apetito;
- Baja fertilidad (alta incidencia de celos silenciosos, ovarios císticos y muertes de embriones, etc.);
- Reducción
en períodos de gestación con una alta incidencia de placenta retenida y
nacimiento de terneros ciegos, muertos o incoordinados;
- Inflamación de los ojos, ceguera nocturna y en algunos casos de ceguera permanente.
Las
leguminosas y las gramíneas tiernas son fuentes excelentes de
beta-caroteno, sin embargo cuando la planta madura, el nivel de
beta-caroteno se reduce. Típicamente, los granos de cereales tienen poca
betacaroteno. Condiciones estresantes, tales como temperaturas
ambientales bajas y enfermedades, pueden aumentar las necesidades de
vitamina A de los rumiantes.
Vitamina D
La
vitamina D se ha conocido como el factor antirraquítico o la "vitamina
del sol", porque se sintetiza en la piel de un derivado de colesterol ( 7
dehidrocolesterol) y la luz ultravioleta del sol. La vitamina D aparece
en dos formas: D2 y D3. La vitamina D2 se encuentra en henos, levaduras
y otras plantas, mientras que la vitamina D3 se encuentra en animales.
Ambas formas son iguales en su potencia y son estables bajo
almacenamiento.
La vitamina D es importante en la absorción y
utilización del calcio y fósforo del tracto intestinal. La permeabilidad
intestinal de otros minerales, tales como el zinc, hierro, cobalto y
magnesio, también puede ser afectada por la vitamina D.
Una
deficiencia de vitamina D puede producir raquitis en animales jóvenes y
enfermedades de los huesos, que se llaman osteomalacia y osteoporósis,
en animales maduros. Los terneros y vacas estabuladas que no consumen de
5 a 6 kg de heno diario deben recibir un suplemento de vitamina D. La
deficiencia se manifiesta en efectos de una reducida disponibilidad de
calcio y fósforo. Primero, el nivel de esos minerales en la sangre se
reduce y puede contribuir al desarrollo de fiebre de leche
inmediatamente después del parto. La inyección de vitamina D reduce la
incidencia de fiebre de leche. Los síntomas de una deficiencia de
vitamina D, en orden de su importancia, son:
- Articulaciones hinchadas y huesos débiles que se fracturan fácilmente
- Endurecimiento de los tejidos que resulta en tiesura, rigidez y dificultad en la respiración.
Los
granos de cereales son generalmente fuentes muy pobres de vitamina D.
El contenido en la leche es variable, y los procesadores de leche en los
Estados Unidos rutinariamente fortifican la leche con esta vitamina
simplemente con la irradiación de luz ultravioleta.
Vitamina E
La
vitamina E se encuentra en las membranas de las células. La vitamina E
trabaja en estrecha asociación con el selenio, para proteger la
integridad de las estructuras de la pérdida de átomos de hidrógeno. La
vitamina E se llama "vitamina antioxidante". También, se involucra en la
síntesis de la vitamina C y el metabolismo de aminoácidos que contienen
azufre. Hay cinco compuestos con actividad de vitamina E que se llaman
los tocoferoles. El alfa tocoferol es el más activo.
Los aceites
de alazor, girasol y afrecho de arroz tienen un alto contenido de
vitamina E. Otros aceites vegetales (soya, coco, ajonjolí), gérmenes de
cereales (arroz y trigo), son fuentes regulares de vitamina E. Además el
calostro de la leche tiene un alto contenido de vitamina E y así las
deficiencias son raras en animales jóvenes. Un alto contenido de
vitamina E se puede almacenar en los diferentes órganos del cuerpo. Sin
embargo, en terneros una enfermedad que se llama "músculo blanco"
resulta por la falta de vitamina E.
Los síntomas de deficiencia de vitamina E son:
- Debilidad de los músculos de las piernas;
- Fallos en el músculo de la lengua causando problemas al mamar;
- Inhabilidad de pararse.
En los animales más viejos las deficiencias resultan en:
- Un sabor oxidado en la leche;
- Fallos en los músculos del corazón.
Bajo
la mayoría de condiciones, los alimentos proveen una cantidad adecuada
de vitamina E en la ración de vacas lecheras. Sin embargo, una
suplementación de vitamina E en las raciones (400 a 1000 mg. por vaca
por día) puede reducir la apariencia de un sabor oxidado en la leche,
reducir la gravedad de mastitis subclínica, estimular la respuesta
inmunológica y mejorar el rendimiento reproductivo.
Vitamina K
La
actividad de vitamina K es esencial para la coagulación normal de la
sangre. Los materiales de follajes verdes, tanto frescos como secos, son
buenas fuentes de vitamina K. La vitamina K también se produce en
cantidades grandes en el rumen. Durante condiciones normales, las
deficiencias de vitamina K son raras. Sin embargo, el trébol contiene
una toxina, dicoumorol, que puede producir síntomas de deficiencia. El
uso de grandes cantidades de antibióticos puede matar la microflora del
rumen o del intestino y también puede resultar en síntomas de
deficiencia. Estos síntomas incluyen hemorragias o la falta de
coagulación de la sangre.
MINERALES
Los
minerales son elementos inorgánicos encontrados como sales inorgánicas
(por ejemplo, carbonato de calcio), ligados a compuestos orgánicos (por
ejemplo, azufre en algunos aminoácidos, fósforo en las proteínas,
caseína de la leche). Típicamente, los minerales se categorizan como
"macrominerales" y "microminerales" (Cuadro 2.3). Esta distinción se
basa no solamente en la cantidad de mineral requerida, pero ambas son
importantes para la buena salud del animal. Los macrominerales se
requieren a niveles de 0.2 a 1.0% de la ración a base de materia seca,
mientras que los microminerales se requieren a niveles de 0.001 y 0.05%
de la ración de materia seca, es decir 10 a 500 partes por millón.
Algunos minerales se pueden almacenar dentro del cuerpo (por ejemplo,
hierro en el hígado, calcio en los huesos, etc.). Sin embargo, los
minerales que son solubles en agua (por ejemplo, sodio y potasio) no se
almacenan y se tienen que suministrar casi continuamente en la dieta.
Los
síntomas de deficiencia o toxicidad aparecen cuando los minerales
disponibles están en una concentración demasiado baja o alta en la
dieta. La toxicidad de flúor, selenio, molibdeno y cobre puede ser un
problema bajo situaciones prácticas de alimentación. Otros minerales
incluyendo el plomo, el cadmio y el mercurio, también tienen importancia
práctica debido a su potencial de toxicidad. Típicamente, las
deficiencias prolongadas o severas pueden resultar en síntomas y
manifestaciones clínicas, (por ejemplo, cuando hay deficiencia de yodo,
las glándulas tiroides, ubicadas en la garganta se aumentan
visiblemente). Sin embargo, algunas pequeñas deficiencias resultan en
síntomas no específicas, es decir comunes a todas las deficiencias.
Estos síntomas no específicos pueden pasar desapercibidos porque
típicamente resultan en un menor nivel de producción. Por ejemplo, el
crecimiento de un animal joven puede ser simplemente más lento o la
ingestión de alimentos y producción de leche en una vaca en lactancia
puede reducirse un poco. Así, es difícil identificar una deficiencia
menor de un mineral aunque pueda resultar en una pérdida económica
importante
Cuadro 2.3: Minerales requeridos en la dieta de rumiantes y sus símbolos químicos
Macro
Mineral | Símbolo
químico | Micro
Mineral | Símbolo
químico |
| Calcio | Ca | Yodo | I |
| Fósforo | P | Hierro | Fe |
| Magnesio | Mg | Cobre | Cu |
| Sodio | Na | Cobalto | Co |
| Potasio | K | Manganesio | Mn |
| Cloro | Cl | Molibdeno | Mo |
| Azufre | S | Zinc | Zn |
| Selenio | Se | . | |
Cromio
(Cr), Fluoro (F), Silicio (Si), Arsénico (As), Plomo (Pb), Estaño (Sn),
Vanadio (V), Níquel (Ni), y Bromato (Br) también se pueden requerir,
pero al presente estos alimentos no se consideran importantes en la
práctica de la alimentación de las vacas lecheras.
Tanto como
para la energía y la proteína, la cantidad total de un mineral en un
alimento tiene poca significancia, sino que se caracteriza por su
disponibilidad al animal. La disponibilidad de un elemento mineral puede
estar influido por muchos factores:
- Especie de animal;
- Su edad y sexo;
- La salud del animal;
- Su
condición nutricional, el balance con los otros nutrientes en la dieta;
por ejemplo, una deficiencia de vitamina D puede reducir la absorción
de calcio;
- La forma química de un elemento; por ejemplo, el hierro se absorbe como
Fe++, pero no como Fe+++;
- El nivel y la forma de otros elementos; por ejemplo un alto nivel de azufre y zinc reduce la disponibilidad del cobre;
- El procesamiento del alimento;
- La
presencia de agentes que ligan los minerales; por ejemplo, el ácido
fítico, que está presente en varios granos, liga y hace inaccesible el
fósforo de los granos para los animales de estómago sencillo.
Las funciones generales de minerales dentro el cuerpo son las siguientes:
- Le dan rigidez y fuerza al esqueleto, (calcio, fósforo y magnesio);
- Sirven
como constituyentes de los compuestos orgánicos (azufre en proteínas,
cobalto en vitamina B 12, hierro en las células rojas de la sangre);
- Activan sistemas de enzimas (fósforo, magnesio y zinc);
- Se requieren para producir hormonas;
- Controlan la cantidad de agua en el cuerpo (sodio, cloro y potasio);
- Regulan
la cantidad de ácidos y bases en el cuerpo, es decir la cantidad de
compuestos cargados positivamente y negativamente (sodio, cloro y
potasio);
- La contracción de músculos y transmisión de impulsos en los nervios (sodio y calcio);
MACRO MINERALES
Calcio
Aproximadamente
99% del calcio en el cuerpo se encuentra en los huesos y en los
dientes. Los huesos sirven de órgano estructural y también de embalse
de calcio. El 1% restante de calcio se encuentra en la sangre y en otros
tejidos y juegan papeles importantes. El calcio en la sangre es
necesario para regular el latido del corazón. Al inicio de la lactancia
la alta demanda de calcio para la producción de leche (la alta cantidad
de calcio en la leche está ligada a a proteína caseína) puede bajar el
nivel de calcio en la sangre, lo suficiente para producir una enfermedad
que se llama fiebre de leche. Como resultado, el latido del corazón se
reduce a tal punto que la vaca pierde el control de sus piernas, si no
reciben tratamiento, pasa a un estado de coma y muere. Una inyección
intravenosa de solución de calcio normalmente logra resucitar a la vaca
en minutos.
Un papel adicional de calcio es el control de la
excitabilidad de los músculos y de los nervios. Así, como se aumenta el
contenido de calcio en los músculos y los nervios, su excitabilidad se
reduce. Finalmente, el calcio es esencial para la coagulación de la
sangre.
La absorción de calcio en el duodeno de la vaca depende de:
- La fuente de calcio (la verdadera digestibilidad de calcio varía entre 31% en alfalfa a 56% en fosfato de calcio);
- La presencia de vitamina D: con niveles insuficientes de vitamina D, la absorción de calcio disminuye;
- El
nivel de grasa en la dieta; niveles excesivos de grasa en la dieta
reducen la absorción de calcio porque la grasa se combina con calcio
para formar sustancias insolubles;
- La presencia de cantidades excesivas de otros minerales (fósforo, hierro, aluminio y manganeso) reducen la absorción de calcio.
En
animales jóvenes, una deficiencia de calcio produce huesos suaves que
crecen deformados. Este síntoma es típico de una enfermedad, que se
llama raquitis, pero también puede resultar de una deficiencia de
vitamina D o de fósforo. En animales adultos, una deficiencia de calcio o
fósforo produce una debilidad en los huesos, resultado de la
movilización excesiva de los minerales en los huesos. Los huesos se
hacen porosos y más susceptibles a fracturas. Esta condición se llama
osteomalacia.
Los animales que consumen forrajes leguminosos,
ingieren suficiente calcio para responder a sus necesidades de
mantenimiento, y a una producción limitada de leche. Sin embargo,
mientras aumenta la producción de leche, hay una necesidad de ofrecer
una fuente más concentrada de energía a la vaca. Típicamente, los
forrajes se reemplazan parcialmente con concentrados o granos en la
ración. Estos alimentos, además de forrajes no leguminosos, generalmente
tienen una baja cantidad de calcio y es necesario suplementarlos. Las
fuentes comunes de calcio, utilizados en los alimentos de las vacas
lecheras, incluyen las cáscaras de ostras, cal, fosfato de calcio, y
bicarbonato de calcio.
Fósforo
Aproximadamente
80% del fósforo en el cuerpo se encuentra en los huesos y en los
dientes. El fósforo juega varios papeles importantes en el cuerpo. Por
ejemplo, está involucrado en el metabolismo de energía, en el transporte
de lípidos en el cuerpo y forma parte de los compuestos que almacenan
la información genética (ADN). Debido a este amplio rango de funciones,
no hay síntomas específicos de la deficiencia de fósforo. Actualmente,
debido a su estrecha asociación con calcio, los síntomas de deficiencia
de fósforo se parecen a los de la deficiencia de calcio. Además, algunos
de los síntomas no específicos incluyen una disminución del apetito,
reducción de la resistencia a enfermedades, y la disminución de su
rendimiento reproductivo.
Los granos de cereales, los
subproductos de procesamiento que contienen salvado o gérmenes de granos
y ciertos alimentos altos en proteína, especialmente aquellos que son
de una fuente animal, son buenas fuentes del fósforo. Los animales que
ingieren grandes cantidades de granos o de proteínas de origen vegetal,
típicamente necesitan poca suplementación de fósforo. Cuando se alimenta
con forraje de baja calidad, es necesario agregar fósforo suplemental
para responder a las necesidades nutricionales de la mayoría de los
animales, especialmente aquellos que están en producción.
Relación calcio: Fósforo
Las
vacas no pueden movilizar el fósforo de sus huesos tan rápidamente como
el calcio. Sin embargo, la movilización de calcio también moviliza
algún fósforo, debido a que ambos alimentos están enlazados dentro de
los huesos. En promedio, la relación de calcio a fósforo en los huesos
es 2.2 partes de calcio para 1.0 de fósforo. Así, las deficiencias de
fósforo marginales son probablemente más frecuentes que las de calcio.
En la dieta una relación de 1.6 partes de calcio o 1.0 de fósforo es lo
que típicamente se recomienda. Cuando esta relación es menos de 1:1. o
más de 2.5:1, la incidencia de fiebre de leche tiende a aumentar.
Si
hay suficiente vitamina D presente (proveído por la exposición al sol o
por suplementación de las raciones), la relación de calcio a fósforo
resulta menos crítica. Sin embargo, es difícil recomendar una relación
óptima de calcio a fósforo en la dieta, porque
a)La
digestibilidad de calcio y fósforo depende de la fuente. Generalmente,
el fósforo tiene una digestibilidad más alta (más de 55%) en comparación
con el calcio (con menos de 50%). b) El fósforo se recicla a través de la saliva.
Magnesio: Aproximadamente el 50% del magnesio
en el cuerpo se almacena en los huesos. La otra mitad tiene funciones en
muchas enzimas diferentes y en las contracciones de los músculos. La
disposición de magnesio en forrajes es muy baja, (tiene un rango de 11 a
28%) mientras que en los concentrados y granos es un poco más alta (30 a
40%).
- El tétano hipomagnésico es una condición que típicamente se
asocia con el hipomagnesia en rumiantes. La hipomagnesia ocurre más
frecuentemente en vacas pastoreando en praderas de granos pequeños
inmaduros (al comienzo de la primavera) y está relacionada con un nivel
reducido de magnesio en la sangre. Los síntomas incluyen una
hiperirritabilidad, contracciones involuntarias de los músculos
(sacudidos de los músculos) una salivación excesiva y rechinido de los
dientes. La suplementación con magnesio o la adición de granos a la
dieta, son efectivas en reducir la incidencia de los síntomas. Los altos
niveles de fertilizante de nitrógeno y potasio parecen hacer el
magnesio menos accesible a la vaca. También, los niveles de amoniaco en
el rumen (derivados de altas cantidades de proteína cruda en un pasto
joven) resulta en una reducción de la absorción de magnesio.
El
óxido de magnesio mezclado con los concentrados en la dieta, típicamente
se utiliza como fuente adicional de magnesio para vacas lecheras. Sin
embargo, la necesidad de suplementación es difícil de determinar y si no
aparecen síntomas de hipomagnesia, los niveles de magnesio en las
raciones probablemente son adecuados.
Sal: Sodio y cloro
La
sal o cloruro de sodio (NaCl) es especialmente importante para los
rumiantes, porque la mayoría de plantas tienen muy bajas cantidades de
sodio y preferencialmente acumulan potasio. El sodio contribuye a muchos
aspectos del metabolismo: mantiene el balance de agua en el cuerpo:
regula la presión osmótica (la concentración de sales en ambos lados de
membranas); y juega un papel importante en el balance de ácidos y bases
(la concentración de moléculas con carga positiva y negativa en las
células). El sodio tiene una carga positiva (Na+) y es el mineral
principal con carga positiva (catión) fuera de las células. Este balance
osmótico se requiere para la asimilación celular de glucosa, el
transporte de aminoácidos y es un factor en controlar los impulsos de
los nervios. El sodio se encuentra en altas cantidades en el rumen de la
vaca.
Una deficiencia de sodio produce los siguientes síntomas en orden de severidad:
- Un deseo de sal manifestado por la vaca lamiendo y mordiendo varios objetos (una condición que se llama pica);
- Pérdida de apetito;
- Una apariencia macilenta, con ojos sin lustro y el pelo áspero;
- Una reducción de producción de leche o de aumento de peso;
- Falta de coordinación, debilidad e irregularidades cardiacas (arritmias) que pueden resultar en la muerte.
Los
síntomas se desarrollan sólo después de largos periodo de deficiencia,
porque las vacas tienen una habilidad notable de concentrar el sodio.
Las vacas se recuperan rápidamente de una deficiencia de sodio cuando se
le agrega sal a la dieta. La concentración de sodio en la leche aumenta
durante mastitis. El acceso libre a bloques de sal (a veces
enriquecidos con yodo) típicamente se recomienda, especialmente en
climas calientes, porque los requerimientos de sodio pueden aumentar
debido a la pérdida de sales asociadas con la transpiración de la vaca.
Un exceso de sal en la dieta pocas veces es un problema. Sin embargo, el
nivel de sal en la dieta se debe limitar a vacas que tienen una
predisposición a edema de la ubre, porque la sal excesiva empeora esta
condición.
El cloro de NaCl también contribuye al balance de
ácidos, bases y el balance de fluidos dentro del cuerpo. También, se
utiliza para la formación de ácido clorhídrico (HCl) en el abomaso, los
fluidos pancreáticos y otras secreciones intestinales.
Potasio
El
potasio es el tercer elemento mineral más abundante que se encuentra en
el cuerpo de la vaca. El potasio juega muchos papeles importantes: está
involucrado en varios sistemas de enzimas, e influye en las actividades
de los músculos (especialmente el corazón o el músculo cardiaco). El
potasio tiene una carga positiva (K+) y se encuentra principalmente
dentro de las células. El potasio influye en el balance de agua, la
carga eléctrica, la acidez (balance ácido base) y la concentración de la
sal (presión osmótica) dentro y fuera de las células.
La mayoría
de los síntomas de deficiencia de potasio no son específicos: un
crecimiento reducido en animales jóvenes, y una reducción marcada en
ingestión de alimentos. Un síntoma más específico es la reducción en la
suavidad del cuero. Sin embargo, una deficiencia de potasio es bastante
rara, porque la mayoría de forrajes contienen considerablemente más
potasio del necesario para el ganado lechero. De hecho, en pastos
jóvenes, las concentraciones de potasio pueden ser hasta 3% de la
materia seca de los pastos. El exceso de potasio en pastos puede
empeorar los problemas asociados con el metabolismo de magnesio que
resultan en hipomagnesia (ver magnesio).
El contenido de potasio
en muchos concentrados está por debajo de los requerimientos. Así que
las dietas que consisten compuestas principalmente en concentrados
pueden tener una cantidad insuficiente de potasio para cumplir con los
requisitos. El stress, y especialmente el que se debe a la temperatura,
aparentemente aumenta las necesidades de potasio, probablemente por la
pérdida aumentada de potasio en el sudor. La concentración de potasio se
reduce con la madurez de los forrajes y puede ser reducida por la
lignificación de forrajes maduros parados en áreas húmedas.
Azufre
El
azufre es un componente esencial de proteínas y otros componentes del
cuerpo. Es una parte del aminoácido metionina y de las vitaminas B
tiamina y biotina. Hay una asociación estrecha entre el nitrógeno y el
azufre, tanto en las células de plantas como la de animales.
Típicamente, los alimentos altos en proteína, también tienen una gran
cantidad de azufre. Así, las dietas que proveen suficiente proteína
probablemente sean adecuadas en azufre. Ahora se considera, por lo
general, que una relación adecuada de nitrógeno: azufre en la dieta es
aproximadamente 10:1. Así, una ración de 13% proteína cruda en la
materia seca, contiene 2.1% nitrógeno (13/6.25), y su contenido de
azufre debería ser aproximadamente 0.2% (2.1/10).
Una deficiencia
de azufre es rara. Sin embargo, en la práctica de alimentar vacas
lecheras, una deficiencia de azufre es más probable cuando la proteína
cruda en la dieta incluye una alta proporción de nitrógeno no proteica,
relativa a su verdadera proteína. Las fuentes inorgánicas de azufre
(sulfato de sodio, sulfato de magnesio, etc.) se pueden utilizar como
fuentes suplementales, porque se utiliza eficientemente por los
microbios del rumen para sintetizar metionina, biotina y tiamina.
Un exceso de azufre en la dieta interfiere con el metabolismo de selenio y cobre.
También,
un exceso de azufre en la dieta (más de 0.4% de la materia seca), puede
resultar en síntomas de toxicidad (contracciones musculares o
estremecimientos musculares, diarrea y ceguera). El agua en el bebedero
puede contener niveles de azufre que producen efectos adversos.
MICROMINERALES
Cobalto
El
cobalto es un componente de la vitamina B12 y afecta la formación de
las células rojas de la sangre. La síntesis de la vitamina B12 por los
microbios del rumen se reduce rápidamente cuando hay una deficiencia de
cobalto en la dieta. Los requisitos de cobalto son muy bajos, 0.1 partes
por millón, o en otras palabras 0.1 mg. por kg de materia seca en la
ración. Los forrajes en muchas partes del mundo contienen menos de este
nivel de cobalto y la deficiencia bajo las condiciones de pastoreo es
probablemente bastante común.
El mejor método de detectar una
deficiencia de cobalto es un análisis de la sangre y del hígado para la
vitamina B12. Sin embargo, los síntomas externos incluyen la pérdida de
peso, la reducción de crecimiento, el pelo áspero, la tendencia a
tropezar, anemia, palidez de la piel y de las membranas mucosas, como el
interior de los párpados. Las vacas pueden tolerar hasta 100 veces la
cantidad requerida de cobalto, antes de que aparezcan síntomas de
toxicidad. Así, el método más confiable de confirmar una deficiencia de
cobalto es de observar una respuesta positiva a un suplemento de cobalto
(sulfato de cobalto, carbonato de cobalto). La administración oral de
un bolo que contiene cobalto y hierro que se retiene en el retículo
rumen por largos periodos de tiempo, ha sido exitoso en vacas que están
pastoreando en áreas deficientes de cobalto.
Cobre
El
cobre es esencial para la actividad de ciertas enzimas. También, el
cobre y el hierro son necesarios para la síntesis de hemoglobina, la
proteína en la sangre que transporta oxígeno.
La deficiencia de
cobre es un problema práctico y significativo en muchas partes del
mundo. La deficiencia resulta de una insuficiencia de cobre, o un exceso
de molibdeno y a veces azufre. Los investigadores consideran que el
molibdeno y el azufre pueden tener efectos adversos en la absorción de
cobre en los intestinos, debido a la formación de compuestos insolubles.
En orden progresivo de severidad las manifestaciones de deficiencia incluyen:
- Reducción de crecimiento, reducción de la producción de leche;
- Una diarrea severa, pérdida de peso, pelo áspero;
- Una depresión o un retraso de estro, retención de placenta;
- Una falla aguda del músculo cardiaco y muerte aguda.
Hay algunos síntomas muy específicos de la deficiencia de cobre:
- La hinchazón de los extremos de los huesos de las piernas, especialmente sobre la cuartilla;
- Articulaciones tiesas que pueden resultar en un paso más parecido al de un caballo;
- Una
pérdida de los pigmentos en el pelo, resultando en un cambio del color
del pelo, a una apariencia gris, especialmente alrededor de los ojos
(Figura 2.4);
- El nacimiento de terneros con raquitis congénita.
Las
principales fuentes inorgánicas de cobre son en forma de sulfato,
carbonato y elementos de óxido. Los efectos tóxicos de cobre son
bastante interesantes. Cuando una vaca consume un exceso de cobre, puede
acumular cantidades excesivas del mineral en el hígado sin mostrar
síntomas de toxicidad. Sin embargo, el stress y otros factores pueden
resultar en una liberación repentina de altas cantidades de cobre del
hígado hacia la sangre. Las células rojas de la sangre se destruyen, y
el animal resulta con histerismo, debido a que la bilis se produce en
cantidades excesivas, mientras intenta eliminar el exceso de cobre. Sin
embargo frecuentemente el animal muere de repente.
Figura 2.4: Deficiencia de cobre; las flechas indican la pérdida de pigmentos en el pelo alrededor de los ojos y el animal lame las paredes
Los
requisitos de cobre en la dieta y la tolerancia de vacas a niveles
excesivos de cobre, aparentemente son altamente influidos por el
molibdeno y el azufre. En las regiones donde las raciones pueden tener
una cantidad alta de molibdeno o sulfato, los requisitos de cobre pueden
aumentar dos veces.
Yodo
El
requerimiento fisiológico principal para yodo es para la síntesis de
hormonas de la glándula tiroides que regula la tasa del metabolismo de
energía. Las señales típicas de deficiencia de yodo en ganado es un
aumento en el tamaño de las glándulas tiroides (bocio). Dado a que el
yodo se retiene prefencialmente para la vaca en lugar del feto, la
primera indicación de una deficiencia de yodo aparece en terneros recién
nacidos.
Algunas plantas, especialmente aquellas de la familia
brassicae (col y nabo) son capaces de producir una deficiencia de yodo.
Otra característica del yodo es que aproximadamente 10% de yodo en la
dieta pasa a la leche.
Este porcentaje puede aumentarse con el
rendimiento de la leche, pero concentraciones de menos de 20 micro
gramos por litro de leche indican una deficiencia de yodo. Si no se le
da
suplementación, una deficiencia de yodo probablemente ocurrirá
cuando la dieta del animal consista en alimentos producidos en suelos
deficientes de yodo.
Los síntomas de toxicidad de yodo son un
lagrimeo y salivación excesiva, una secreción nasal, y una congestión de
la tráquea que produce tos.
Figura 2.5: Deficiencia de yodo: la flecha indica el bocio.
Hierro
El
hierro es esencial para la respiración celular (la captura de energía) y
para el transporte del oxígeno por hemoglobina y mioglobina (una
proteína rica en hierro que se encuentra en los músculos).
Una
deficiencia de hierro es más probable en terneros jóvenes. La
concentración de hierro en la leche es muy baja (10 ppm), y al nacer el
ternero tiene una reserva de hierro en el hígado que puede durar unos 2 o
3 meses. Así, los terneros alimentados solamente con leche completa por
más de 2 o 3 meses son más propensos a resultar anémicos. Es
interesante que cuando hay una deficiencia marginal de hierro, el
porcentaje de hierro absorbido en el intestino delgado aumentado en
comparación con la absorción que ocurre cuando hay un suministro
adecuado en la dieta.
La forma ferrosa (Fe++) de hierro es mucho
más disponible que la forma férrica (Fe+++) de hierro suplemental. Sin
embargo, la mayoría de alimentos comunes contienen cantidades adecuadas
de hierro, y la deficiencia de hierro en vacas adultas es rara si no hay
una pérdida severa de sangre debida a alguna infección parasítica u
otras enfermedades o lesiones.
Manganeso
En
ganado, los requisitos para manganeso son significativamente más altos
para la reproducción y el nacimiento de un ternero normal que para el
crecimiento (Figura 2.6). Así, el manganeso es necesario para la
reproducción normal para evitar anomalías en la estructura de los huesos
de los recién nacidos, y para el crecimiento normal de los huesos. El
manganeso se almacena en el hígado y en los riñones donde sirve para
activar varias enzimas.
La deficiencia severa de manganeso en
ganado raras veces es un problema práctico. En general, los forrajes
contienen niveles de manganeso que son más altos que en los granos. Los
requisitos pueden aumentarse cuando la dieta contenga altos niveles de
calcio y fósforo.
Figura 2.6: Deficiencia de manganeso
Molibdeno
El
molibdeno es un componente de una enzima (oxidasa de xantina) que se
encuentra en todas las células y fluidos del cuerpo en una baja
concentración. Nunca se ha observado una deficiencia, sin embargo la
toxicidad puede ser un problema grave en ganado de pastoreo en varias
partes del mundo. Los niveles tóxicos de molibdeno son más probables en
regiones que tienen un suelo alcalino (pH mayor de 7). Un pH alto en el
suelo aumenta la disponibilidad de molibdeno a las plantas, mientras que
se reduce la acumulación de cobre.
Las principales manifestaciones
de una toxicidad de molibdeno en ganado son las mismas que la
deficiencia de cobre, la más obvia siendo la diarrea. La disponibilidad
del molibdeno parece ser más baja en forrajes conservados que en
gramíneas frescas.
Selenio
El
selenio es parte de una enzima (peroxidasa de glutatión) que ayuda la
vitamina E a prevenir daños a las membranas. El selenio previene la
distrofia muscular que se llama músculo blanco en rumiantes jóvenes.
Esta enfermedad se caracteriza por la degeneración de los músculos y
fallos cardiacos. Una deficiencia es más probable cuando los alimentos
se producen en suelos ácidos. La absorción del selenio en el duodeno es
limitado (40%), pero con la presencia del calcio, arsénico, cobalto y
azufre, puede reducir la absorción de selenio a 50% o más. El selenio,
absorbido, se almacena en el hígado y los riñones.
También, una
deficiencia de selenio puede afectar el rendimiento reproductivo. En
vacas deficientes, una suplementación de selenio en la presencia de un
suministro adecuado de vitamina E, ha reducido la incidencia de
retención de placenta y metritis. Los requisitos para el selenio por
rumiantes son aproximadamente 0.1 a 0.3 partes por millón, pero un
pequeño exceso es rápidamente tóxico porque el nivel máximo es 2 ppm.
Las
plantas de las familias Astragalaus y Stanleya acumulan selenio (1000 a
3000 ppm) y tienen un efecto muy adverso cuando se pastorea. Los
indicadores de toxicidad aguda incluyen:
Un síntoma típico es la falta de angularidad en las piernas traseras (indicado por la linea).
- Depresión, una postura característica, con la cabeza abajo y las orejas dobladas;
- Un pulso rápido y débil, respiración difícil;
- Diarrea, letargo y muerte debida a fallas de respiración.
Los síntomas de toxicidad crónica de selenio son:
- Depresión;
- Cojera al caminar, patas inflamadas y cascos deformados, agrietados y elongados;
- Pérdida de pelo alrededor de la base de la cola.
Zinc
El
zinc funciona como un activador de más de 30 enzimas diferentes que
están involucrados en el metabolismo de la materia genética, la proteína
y los carbohidratos. El zinc se encuentra especialmente en la piel (los
tejidos epidérmicos). Una deficiencia de zinc ocurre con más frecuencia
en el animal joven, probablemente porque los requerimientos parecen
reducir con la edad. Sin embargo, la absorción de zinc también se reduce
con la edad, y los animales adultos pueden desarrollar síntomas de
deficiencia:
- Paraqueratosis (piel escamosa): las lesiones de
la piel son más severas alrededor del cuello y de la cabeza, y al borde
de la nariz (Figura 2.7);
- Fallos en la curación normal de lesiones;
- En el macho, un crecimiento reducido de los testículos y la producción de espermatozoides.
Los
síntomas de deficiencia de zinc, aparecen rápidamente después de comer
una dieta deficiente (3 semanas), pero las lesiones también desaparecen
rápidamente con suplementación (3 a 4 semanas).
Resumen de las manifestaciones de microminerales
El Cuadro 2.4
presenta un resumen de las manifestaciones de deficiencias de algunos
microminerales en rumiantes adultos y jóvenes. La pérdida de
productividad (crecimiento pobre, reducción en producción lechera y
reproducción) son manifestaciones no específicas. Sin embargo, ciertas
deficiencias se pueden reconocer por sus manifestaciones específicas.
Figura 2.7: Deficiencia de zinc resulta en la pérdida de pelo y lesiones de la piel.
SUSTANCIAS ANTINUTRICIONALES
No
todos los componentes de los alimentos tienen un valor nutritivo
(Figura 2.1). De hecho, hay sustancias dentro de las plantas que tienen
propiedades antinutricionales. La mayoría de estas sustancias tienen
estructuras de fenoles muy complejas. Por ejemplo, cuando una planta se
madura, los carbohidratos dentro de las fibras de la planta resultan
menos accesibles al animal, debido a una deposición de lignina que
solidifica el tallo de la planta. No sólo es indigestible la lignina,
pero también reduce la digestibilidad de los carbohidratos en las
paredes de las células. Los taninos son de una familia de sustancias,
típicamente encontrada en bajos niveles de plantas. Los taninos pueden
ligar las proteínas y hacerlas menos disponibles a los animales.
Cuadro 2.4: Resumen de algunas manifestaciones de deficiencias en rumiantes de
microminerales
La disponibilidad de minerales para los animales puede ser afectada
también por algunos componentes en los alimentos. Por ejemplo, el
fósforo en granos y cereales no está a la disposición de la mayoría de
los animales de estómago sencillo porque está ligado a un compuesto que
se llama ácido fítico. Sin embargo, los microbios que viven en el
retículo-rumen tienen una enzima para liberar el fósforo del ácido
fítico, y así hacerlo disponible.
Finalmente, hay componentes en
algunas plantas que son tóxicos para el animal. Estas sustancias no
interfieren con la digestión de nutrientes de los alimentos, pero se
puede absorber y pueden tener un efecto tóxico dentro del cuerpo del
animal.
RESUMEN
Los cinco nutrientes en los alimentos son:
- Agua;
- Energía (carbohidratos, lípidos y proteínas);
- Proteína;
- Minerales;
- Vitaminas.
Los
microbios en el rumen sintetizan vitamina B y hacen posible que la vaca
obtenga nutrientes que no son disponibles a los animales de un solo
estómago:
- Extraen energía de los carbohidratos estructurales, ligados a las paredes de las células de las plantas;
- Convierten nitrógeno no proteico a la proteína bacteriana, rica en aminoácidos.
En orden incrementada de severidad, una deficiencia o exceso en cualquiera de los nutrientes de la lista de arriba, resulta en:
- Una reducción en el rendimiento del animal;
- El desarrollo de síntomas clínicos (enfermedad);
- Pérdida total de producción y posiblemente la muerte.
Esta
publicación está autorizada por el Instituto Babcock para la
Investigación y Desarrollo Internacional de la Industria Lechera de la
Universidad de Wisconsin Madison.
Estas tecnologías son responsabilidad de quien las aplique.
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