M5_Procesos digestivos en rumiantes

Nutrición Animal y Procesos Digestivos en Rumiantes

Introducción a la Digestión en Rumiantes

El estudio de la nutrición animal, especialmente en rumiantes, es fundamental para entender su metabolismo y procesos digestivos. Los rumiantes son animales que poseen un sistema digestivo altamente especializado que incluye varias cámaras estomacales, siendo el rumen la más prominente y la más grande de estas cámaras. Este sistema permite a los rumiantes procesar eficientemente la celulosa y otros carbohidratos complejos que son difíciles de digerir para otros tipos de animales. En esta nota, se describen en detalle los procesos digestivos, la fisiología del rumen y el metabolismo ruminal, así como su importancia en la agricultura moderna.

Objetivo de Conocimiento

El objetivo principal es conocer en profundidad los procesos digestivos de los rumiantes y el metabolismo ruminal. Este conocimiento incluye cómo aprovechan los subproductos fibrosos, el papel de los microorganismos en la fermentación y cómo esto impacta en la eficiencia alimentaria y la salud animal. Se explorarán también las diferentes estrategias nutricionales que pueden optimizar la salud y el rendimiento productivo de los rumiantes.

Tipos de Fermentadores

Fermentadores PREGÁSTRICOS:

• Condiciones óptimas: Estos animales tienen condiciones tan ideales que les permiten aprovechar al máximo los subproductos fibrosos, favoreciendo una digestión eficiente.

• Eficiencia en Fermentación: La fermentación es más efectiva, lo que permite una mejor absorción de los productos de fermentación como los ácidos grasos volátiles (AGV) en el intestino delgado, aumentando la producción de energía.

Fermentadores POSTGÁSTRICOS:

• Menor capacidad: Estos rumiantes tienen una menor capacidad para aprovechar los subproductos fibrosos por su diferente estructura estomacal.

• Pérdida de proteína microbiana: Esto conlleva a una menor eficiencia en la fermentación y una pérdida más alta de proteína microbiana, lo cual puede afectar negativamente su crecimiento y salud.

Procesos Digestivos en Rumiantes

Los procesos digestivos en los rumiantes pueden dividirse en dos categorías principales: mecánicos y químicos.

Mecánicos:

• Aprehensión del Alimento: Inicia con la captura del alimento mediante los labios y la lengua.

• Masticación: La trituración del alimento se lleva a cabo con los dientes, facilitando la digestión posterior.

• Contracciones Musculares: Estas ayudan a mover el alimento a través del sistema digestivo de manera eficiente.

Químicos:

• Acción Enzimática: Implica la acción de enzimas presentes en los jugos digestivos, que descomponen los nutrientes en compuestos más simples.

• Actividad Microbiana: La flora microbiana del rumen, que incluye bacterias y protozoos, juega un papel crucial en la digestión de materiales vegetales, produciendo AGV y otros compuestos beneficiosos.

Fases de Digestión en Rumiantes

1. Aprehensión del Alimento: Captura del alimento por parte del animal.

2. Masticación: Proceso de trituración del alimento para aumentar la superficie de contacto con los jugos digestivos.

3. Insalivación: Mezcla del alimento con saliva, que contiene enzimas que comienzan el proceso de digestión.

4. Deglución: Paso del alimento al esófago, donde se transporta al rumen.

5. Rumiación: Proceso de regurgitación, remasticación y deglución; esencial para la digestión adecuada.

6. Mezcla de Jugos Digestivos: El alimento se mezcla con jugos digestivos que contienen enzimas y microorganismos.

7. Digestión: Descomposición de alimentos en compuestos utilizables por el organismo.

8. Transporte: Movimiento de los nutrientes digeridos a través del tracto digestivo hacia las áreas de absorción.

9. Defecación: Eliminación de residuos no digeribles.

Estructura del Rumen

• Cámara de Fermentación: El rumen actúa como el principal sitio de fermentación en un ambiente anaerobio, donde los microorganismos descomponen la materia orgánica.

• Condiciones Óptimas: Para que los microorganismos que habitan el rumen funcionen eficazmente, se deben mantener ciertos parámetros como la temperatura, el pH y la osmolaridad dentro de rangos específicos.

Composición del Rumen

• Contenido en agua: Entre 850-930 g/kg, vital para el proceso fermentativo.

• Fases del Rumen: Comprendente una fase inferior líquida que suspende partículas pequeñas y una fase superior menos acuosa que contiene productos sólidos más densos.

Producción de Ácidos Grasos Volátiles (AGV)

Los AGV, que incluyen acetato, propionato y butirato, son productos de desecho de la fermentación en el rumen. Estos son absorbidos y utilizados como fuentes energéticas por el animal, siendo esenciales para el metabolismo energético del rumiante.

Fermentación de Carbohidratos

• Carbohidratos Estructurales: Se descomponen principalmente en el rumen, produciendo AGV como productos finales que contribuyen a la energía disponible para el rumiante.

• Carbohidratos No Fibrosos: Resultan en la producción de propionato, que es crucial como sustrato para la gluconeogénesis en el rumiante, contribuyendo así a la regulación de la glucosa sanguínea.

Metabolismo Nitrogenado en el Rumen

• Degradación de Proteínas: La degradación de proteínas y la utilización de nitrógeno no proteico son esenciales para el crecimiento microbiano y, en consecuencia, la salud del rumiante.

• Variaciones en la Ración: Diferentes formulaciones de raciones afectan la síntesis de proteína microbiana y la disponibilidad de amoníaco, lo cual es vital para maximizar la eficiencia nutricional.

Consideraciones Finales

Entender los mecanismos de digestión y la absorción en rumiantes es vital para optimizar su rendimiento y salud. La fermentación ruminal es un proceso complejo que permite a estos animales convertir materiales fibrosos en energía y nutrientes esenciales. Además, asegurar una adecuada relación entre energía y proteína en la dieta es crucial para evitar problemas de salud como la acidosis, que puede surgir de desequilibrios en la fermentación ruminal.