NECESIDADES PROTEICAS Y APORTES DE PROTEÍNA EN EL GANADO VACUNO LECHERO

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PROTEÍNA EN EL GANADO VACUNO LECHERO

NECESIDADES PROTEICAS

INTRODUCCIÓN

La mayor preocupación social actual sobre el impacto que la producción animal intensiva tiene en el medio ambiente, particularmente sobre la calidad de las aguas por los vertidos de nitrógeno y fósforo, ha determinado que se propongan entre otras medidas nuevos métodos de valoración del contenido proteico de los alimentos y de estimación de las necesidades nitrogenadas de los animales en general, y de los rumiantes en particular. El avance del conocimiento de los procesos digestivos y de las rutas metabólicas que conducen a la síntesis de los productos animales permite ajustar los aportes proteicos en las raciones de forma que se evite el exceso de nitrógeno que invariablemente sería eliminado por vía urinaria y fecal aumentando el potencial contaminante de los estiércoles y purines.

Vet. Andrés L. Martínez Marín. Mundo Ganadero, Eumedia S.A., Madrid, No 145, 147 y 148.

Las proteínas son compuestos nitrogenados (contenido medio en nitrógeno de 16%) integrantes fundamentales de los tejidos animales. Las proteínas representan una proporción variable del peso vivo del animal (10-20%) pero sin embargo el contenido en la masa corporal desengrasada es prácticamente constante (21%). La mayoría de las proteínas forman parte de la estructura de tejidos y órganos, no existiendo un tejido específico para el almacenamiento de la proteína excedentaria. Una pequeña fracción de la proteína corporal tiene un papel funcional en el organismo en forma de enzimas, hormonas, etc. Las proteínas están constituidas por moléculas más sencillas denominadas aminoácidos, cuyo número y distribución en cada proteína está codificado genéticamente. El número de aminoácidos es de veinte, de los cuales diez son esenciales porque la biosíntesis es insuficiente (arginina, histidina, isoleucina, leucina, metionina, fenilalanina, triptófano y valina) o imposible (lisina y treonina), por tanto su demanda debe cubrirse con aportes en la dieta. Los restantes diez aminoácidos (glicina, alanina, serina, tirosina, ácido aspártico, asparagina, ácido glutámico, glutamina, prolina y cistina) son no esenciales ya que pueden ser sintetizados desde compuestos intermediarios del metabolismo hidrocarbonado o desde otros aminoácidos. A diferencia de los monogástricos, en los rumiantes las necesidades de aminoácidos son cubiertas parcialmente a través de la proteína microbiana sintetizada en rumen ya que la flora ruminal es capaz de sintetizar todos los aminoácidos, incluyendo los esenciales, incluso desde compuestos nitrogenados sencillos.

Los animales sufren pérdidas de nitrógeno con las heces, la orina, a través de la piel y con la leche. Por otro lado, la masa de proteína corporal aumenta en los animales jóvenes en crecimiento y en las hembras en gestación. En todos los casos se generan unas necesidades de aminoácidos determinadas, al ser estos compuestos la única forma nitrogenada utilizable por el organismo animal.

LAS NECESIDADES PROTEICAS DEL GANADO VACUNO LECHERO

La principal diferencia entre los rumiantes y los animales monogástricos se refiere a los procesos digestivos, particularmente a la relación simbiótica establecida entre el rumiante y la microflora existente en el rumen e intestino grueso. Más del 60% de la energía (en forma de ácidos grasos volátiles) y del 50% de la proteína utilizada por el animal rumiante tiene su origen en la digestión microbiana de los alimentos en el rumen. La digestión que ocurre en intestino delgado es enzimática y similar a la de los animales monogástricos. En intestino grueso existe fermentación microbiana de los restos alimenticios no digeridos en las porciones anteriores del tubo digestivo pero aunque esto supone un aporte de energía importante, en torno a un 15% , la proteína aquí sintetizada no puede ser absorbida y se pierde en las heces.

La complejidad del proceso digestivo de los rumiantes es determinante a la hora de intentar valorar las necesidades y los aportes de proteína realmente utilizables por el organismo. Los compuestos nitrogenados presentes en los alimentos (proteína verdadera y compuestos nitrogenados no proteicos), son utilizados por los microorganismos del rumen para la síntesis de compuestos nitrogenados microbianos, principalmente proteína. Las células microbianas (mayoritariamente bacterias y protozoos) son arrastradas junto a partículas alimenticias no fermentadas y células epiteliales descamadas hacia las porciones posteriores del tramo digestivo donde ocurre digestión enzimática y absorción de los diferentes nutrientes. El conjunto de aminoácidos disponibles para su absorción en intestino (ver más adelante) constituye la denominada proteína «metabolizable» o «absorbible» que puede ser realmente utilizada por el organismo.

La utilización de la proteína metabolizable es diferente para cada proceso productivo en función principalmente de su composición en aminoácidos. La conversión de la proteína metabolizable en tejidos o proteína láctea conlleva unas pérdidas asociadas de nitrógeno en heces y orina debidas a los gastos inevitables de síntesis y a los desequilibrios entre los aminoácidos disponibles. Considerando esto, las necesidades de proteína neta corresponden a la proteína retenida realmente por el organismo para el mantenimiento, el crecimiento, la lactación o la gestación, y la proteína metabolizable es la suma de dichas necesidades proteicas y las pérdidas asociadas a su síntesis.

En esta primera exposición nos vamos a centrar en la estimación de las necesidades de proteína (y aminoácidos) y en la eficiencia de utilización para cada una de las funciones corporales

DINÁMICA DEL NITRÓGENO EN EL ORGANISMO

♦ Absorción de compuestos nitrogenados (figura I).

Al intestino delgado llega proteína microbiana (proteína verdadera, paredes celulares y ácidos nucleicos), proteína alimentaria no degradada, proteínas de origen endógeno (células de descamación y secreciones) y amoníaco. La digestión enzimática es similar a los monogástricos con algunas diferencias:

♦  La cantidad de nitrógeno endógeno es importante en relación con el nitrógeno microbiano y alimentario.

♦  El ritmo de neutralización duodenal de la digesta es inferior a los monogástricos, lo que retrasa la actuación de las enzimas intestinales pero permite que la proteólisis debida a la pepsina abomasal se mantenga en duodeno.

♦  El punto de máxima actividad de las proteasas pancreáticas se retrasa hasta el yeyuno medio, situándose aquí el punto de mayor absorción de aminoácidos.

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