Aula Desenvolvimento do Rúmen: Fisiologia e Aspectos Gerais

Aula de desenvolvimento do rúmen - UFRPE
Aspectos básicos do estômago e digestão dos ruminantes neonatos (bezerros, cabritos e cordeiros). Importância do colostro. Fornecimento de dieta líquida e sólida. Aula de Nutrição de Ruminantes da professora Adriana Guim, Departamento de Zootecnia da UFRPE.

1. DESENVOLVIMENTO
DO RÚMEN
Disciplina Nutrição de Ruminantes –DZ/UFRPE
ProfaAdriana Guim

2. 2
1. Introdução
✓fornecimento da dieta líquida
✓desenvolvimentodorúmen.
Uns dos aspectos críticos na nutrição de
pré-ruminantes
Após nascimento➔mudanças fisiológicas
•Movimentos respiratórios;
•Controle do balanço A-B;
•Catabolismo de carboidrato, gordura e proteína➔energia

3. 3
(Blume Hammon, 2000)
Afontedenutrientesenergéticos...
carboidrato (glicose)
alta gordurae baixo carboidratono colostro
Afontedenutrientesenergéticos...

4. 4
Ruminante jovem Animal MONOGÁSTRICO o que o torna
dependente de enzimas digestivas do abomaso

5. 5
▪alta eficiência para digestão de proteínasdo leite, lactosee triacilglicerol;
▪mas é menos capaz de digerir proteínasquenão sejam do leiteou
polissacarídeos como amido,
(o que limita os ingredientes que podem ser utilizados nos sucedâneos de leite sem comprometimento do
crescimento e da saúde)
(Drackley, 2008)
Nesta fase o animal tem ...

6. 6
ambiente fortemente ácido
(resultante da secreção de ácido clorídrico das
células parietais da mucosa do abomaso (pH + 2,0)
converte a enzima inativa proreninaem renina
em presença de íons cálcio, causa coagulação das caseínas
Apartirdereflexocondicionado,
ocorreacontraçãodeumadobrade
tecidodabasedoesôfagoaoorifício
retículo-omasaleforma-seumtubo
denominadogoteiraesofagiana
formando o coágulo (onde fica retida a gordura) e o soro (composto por água, minerais, lactose e outras proteínas, incluindo as imunoglobulinas)
O leite ingerido flui ...
da base do esôfago (cárdia)
ao orifício retículo-omasale ao abomaso

7. 7
Digestão de outros
CHO
(alemda glicose e lactose)
Pré-ruminante leite da mãe desenvolvimento rúmen
Ingestão de alimento
sólido e água

8. 8
2. Desenvolvimento normal do
estômago

9. 9
2.1 Alteração das estruturas estomacais
Idade AbomasoRúmen/Reticulo/Omaso
Nascimento a 2 semanas 70 30
8 semanas 50 50
3 -4 meses 25 75
Maturidade <10 >90
Porcentagem da capacidade do estômago
Acesso a alimento sólido e inoculação pelas bactérias do rúmen

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Colonização
Bactérias anaeróbias podem ser
transportadas por meio de aerossol
A saliva é a principal
fonte de protozoários
(IVAN et al., 2000)
Muitas das espécies
encontradas em animais
adultos já estão presentes
em até seis semanas de
idade do animal
Porém... sua ocorrência
depende também do tipo de
dieta fornecida ao ruminante
(ARCURI et al., 2006)

11. 11
Desenvolvimento do estômago dos pré-ruminantes→÷três fases
1ª ) 0 a 3 semanas (não-ruminante)
Entrada de
alimento
Retículo
Omaso
Intestino
delgado
Abomaso
Bezerro recém-nascido
Rúmen

12. 12
Goteiraesofágica
A goteira esofágicaé
formadaexcitação reflexa do
nervo glossofaríngeo

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2ª ) 3 semanas a 8 semanas (transição) ➔inicio de > ingestãode alimentos fibrosos
(secreçãosalivar + desenvolvimentorumino-reticular➔acelera colonização)
3ª ) 8 semanas em diante(ruminante adulto) ➔metabolismo intermediario ➔desviado
da utilização de glicose ➔AGV
Intestino delgado
Omaso
Retículo
Esôfago
Entrada
de
alimento
Vaca adulta
Rúmen
Consumo de alimento sólido ➔fator extremamente
importante na transição de pré-ruminante ➔ruminante
(estimula desenvolvimento + aparecimento da pop. μb)

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1 túnica muscular
Parede do rúmen
absorção e transporte ativo de NaCl
Epitélio
absorção e transporte passivo amônia

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DIETA e alterações da dieta
Desenvolvimento do rúmen →Alteração de 3 entidades estruturais
Volume (capacidade) Papilas Tecidomuscular

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Alterações no tecido muscular e volume
Estrutura física do alimento →maior impacto sobre o desenvolvimento do
tecido muscular e volume
Estímulo da motilidade ruminal
Tamanho de partícula efetividade da fibra
(de maneira semelhante ao animal adulto)

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Forragem →estimulador primário de desenvolvimento muscular e volume
✓Alta efetividadeda fibra
✓Tamanhode partícula grande
Crescimento muscular e volume ocorre
independentemente do crescimento epitelial

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Alterações no epitélio ruminal
A formação ➔importância nutricional
(a superfície de absorção do rúmen)
Mas...aestruturaanatômica
nãoé=noscompartimentos
A proliferação e crescimento das células escamosas do
epitélio provoca aumento no comprimentoe largura
das papilas e espessura da paredeinterna do rúmen
(Church, 1988).

19. 19
Crescem em resposta
aos produtos da
fermentação
Regridem com a
mudança da
alimentação
DIETA
Contínua presença de AGCC mantém o crescimento, tamanho e função das papilas ruminais.
há diferenças nos efeitos estimulantes dos AGCC
sobre crescimento papilas (BUTIRATO)
Metabolismo do butiratopelo epitélio parececom a redução do pH e aumento da[butirato]
(Baldwin andMcLeod, 2000).
A composição da dieta (leite, concentrado ou forragem) afeta
diferentemente a taxa e extensão do crescimento epitelial

20. 20
Comparação do desenvolvimento epitélio ruminal de bezerros de 6 semanas de
idade alimentados com (A) somente leite; (B) leite e feno ou (C) leite e grãos.
(A) (B) (C)

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8 semanas de idade
Dieta: leite e grãos
8 semanas de idade
Dieta: leite, feno e grãos
12 semanas de idade
Dieta: leite e feno

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A progressão da diferenciação celular e crescimento durante as primeiras semanas
de vida de bezerros leiteiros alimentados com grãos (de 3 a 35 dias de idade)
Epitélio
Tecidoconectivo
Submucosa
Epitélio
Capilar

23. 23
Fonte: Sutton (1963)
Alimentos concentrados →AGCC ↑
Leite+ [ ] →pode levar a paraqueratoseruminal
(endurecimento e aumento das papilas do rúmen)
Aglutinação de papilas com restos de alimentos

PLACAS = dificultam absorção

24. 24
Paraqueratose→baixopH ruminal
Dieta
Atoniadas paredes
(pH baixo= falta de estímulo ruminação)
Falta da ação mecânica do volumoso

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BaixopH ruminal
Papila de rúmen sadio Dano severo as papilas ruminais
provocado pela acidose
Alimento →partículasmaiores (forragensou concentrados grosseiramente moídos)
✓a integridade do epitélio e papilas(habilidadeabsortiva pela remoçãofísica da camada de queratina)
✓↑ruminaçãoe motilidade do rúmen;
✓↑fluxo salivar →capacidadetamponante;
✓melhor ambiente ruminal.

26. 26
Efeito da Idade e da dieta sobre a taxa de absorção no rúmen
Fonte: Sutton (1963)
2 3 4 5 6 7 8
(Avaliação funcionamento rúmen →produção de AGCC em seu interior)
Fase 1 (não ruminante) Fase 2 (transição)

27. 27
Características morfológicas e volumétricasdo estômago de
caprinos submetidos a diferentes períodos de aleitamento
Costa et al., 2003
T1
Desmame aos 56
dias de idade
T2
Desmame aos 70
dias de idade
T3
Desmame aos 84
dias de idade
✓Colostro à vontade até os 3 dias;
✓Dos 4 aos 35 dias, 1litro dividido pela manhã e à tarde e;
✓Dos 36 aos 84 dias, 1 litro apenas à tarde.
Ao nascerem, os cabritos foram separados das mães e conduzidos ao cabriteiro
A partir dos sete dias de vida foram fornecidos, em cochos separados, capim Elefante, em
forma de feno triturado em partículas de 3 cm, e ração concentrada comercial

28. 28
Costa et al., 2003
Fig. : Abomaso de cabritos submetidos a diferentes períodos de aleitamento e
abatidos aos 84 dias de idade

29. 29
Costa et al., 2003
Duplicação e o tamanho das papilas ruminais de cabritos desaleitados aos 56 dias
Abatidos aos 70 dias
Abatidos aos 84 dias
em alguns campos microscópicos,
apresentaram duplicação de papilas
bem definidas
maior desenvolvimento das papilas e uma
camada muscular mais espessa,
↓
amadurecimento do epitélio, com papilas
ruminais mais alongadas

30. 30
3. É vantajoso acelerar a transição de
pré-ruminante para ruminante?

31. 31
Como ocorre a partição de energia
nos vários processos orgânicos?

32. 32
EL (ELm + ELp)


EM

ED

EB













Perda de energia nas fezes

a. resíduos alimentares não
digeridos
b. produtos metabólicos
(mucosa, bactéria e
enzimas)
Perda de energia pela
urina

a. produtos
nitrogenados não
completamente
oxidados;
b. catabolismo
endógeno (nitrogênio
urinário endógeno).

Perda energética gasosa
a. produtos gasosos de
fermentação (CH4)

Perdidos pelo intestino ou
por eructação
Incremento calórico

a. calor de ações e
fermentações
digestíveis
b. calor do
metabolismo dos
nutrientes
Energia perdida
como calor
Produção (ELp)
a. crescimento dos
tecidos, gordura,
penas etc.
b. produtos em
estoque (ELl).
c. Trabalho

Manutenção
a. metabolismo
basal
b. atividade
manutenção
c. sustento Tº
orgânica


Forma de partição de energia nos vários processos orgânicos

33. 33
Considerando a partição de
energia, quem é mais eficiente?
X

34. 34
X
São mais eficientes na
transformação dos grãos
em proteína animal
Consegue transformar
alimentos grosseiros em
carne, leite e lã

35. 35 Pré-ruminante Ruminantes
Alimento Leite Concentrado Feno de alfafa
Energia bruta 100 100 100
- fezes -5 -18 -37

Energia Digestível 95 82 63
- urina -5 -5 -5
- gases 0 -7 -8

Energia metabolizável 90 70 50
- calor metabolismo -14 -14 -14
- calor fermentação -0 -14 -15

Energia Líquida 76 42 21

Desdobramento energético de alimentos no organismo de pré-
ruminantes e ruminantes

36. 36
✓Capacidade de digerir celulose
✓Síntese de AA →relativamente independente da qldisponível (dieta)
✓Síntese de vitcomplexo B e K
Qual a vantagem de ter
o rúmen funcionando?

37. 37
4. Considerações finais

38. 38
5. Considerações finais
✓Fatores determinantes no desenvolvimento do rúmen
✓Crescimento papilas x túnica muscular
✓Acelerar a transição de prépara ruminante ➔parece vantajoso

39. “Bora” para o próximo assunto ...
Microbiologia do rúmen
ProfaAdriana Guim -DZ/UFRPE
Disciplina Nutrição de Ruminantes
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