Nutrientes en La Dieta

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    Michel Wattiaux, Universidad de Wisconsin 13

    El Instituto Babcock para laInvestigacin y Desarrollo

    Internacional para laIndustria Lechera

    Gua Tcnica LecheraNutricin yAlimentacin

    CAPITULO 2

    NUTRIENTES EN LA DIETAINTRODUCCION......................................................................................................................................................15

    AGUA........................................................................................................................................................................15

    NUTRIENTES QUE CONTIENEN ENERGIA .......................................................................................................... 15

    CARBOHIDRATOS ............................................................................................................................................ 16

    Azucares sencillos ....................................................................................................................................... 17

    Carbohidratos de almacenamiento.............................................................................................................. 17

    Carbohidratos estructurales......................................................................................................................... 17

    LIPIDOS ............................................................................................................................................................. 18PROTEINA ......................................................................................................................................................... 19

    NUTRIENTES QUE CONTIENEN NITROGENO..................................................................................................... 19

    PROTEINA ......................................................................................................................................................... 19NITROGENO NO PROTEICO ...........................................................................................................................19

    VITAMINAS .............................................................................................................................................................. 20

    VITAMINAS SOLUBLES EN AGUA................................................................................................................... 20

    Vitamina B.................................................................................................................................................... 20

    Vitamina C ................................................................................................................................................... 20

    VITAMINAS SOLUBLES EN GRASA ................................................................................................................20

    Vitamina A.................................................................................................................................................... 20

    Vitamina D ................................................................................................................................................... 21

    Vitamina E.................................................................................................................................................... 21Vitamina K.................................................................................................................................................... 22

    MINERALES.............................................................................................................................................................22

    MACRO MINERALES ........................................................................................................................................ 23

    Calcio ........................................................................................................................................................... 23

    Fosforo ......................................................................................................................................................... 24

    Relacion calcio: Fosforo ............................................................................................................................. 24

    Magnesio .....................................................................................................................................................25

    Sal: Sodio y cloro ........................................................................................................................................ 25

    Potasio ......................................................................................................................................................... 26

    Azufre........................................................................................................................................................... 26

    MicroMinerales ................................................................................................................................................... 27

    Cobalto......................................................................................................................................................... 27Cobre ........................................................................................................................................................... 27

    Yodo............................................................................................................................................................. 28Hierro ........................................................................................................................................................... 28

    Manganeso .................................................................................................................................................. 29

    Molibdeno .................................................................................................................................................... 29Selenio ......................................................................................................................................................... 29

    Zinc .............................................................................................................................................................. 30

    Resumen de las manifestaciones de microminerales.................................................................................30SUSTANCIAS ANTI NUTRICIONALES.............................................................................................................30

    RESUMEN ................................................................................................................................................................ 31

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    Captulo 2: Nutrientes en los Alimentos

    Michel Wattiaux, Universidad de Wisconsin 15

    INTRODUCCION

    Todos los tejidos de las plantas y animalesestn compuestos de lo siguiente: 1) Agua;2) Materia orgnica; 3) Minerales o ceniza.Cuando un alimento ha sido secado paraquitar todo el agua, la materia que se queda

    se llama "materia seca." La materia seca sepuede subdividir en materia orgnica yminerales. Los minerales incluyen calcio,sodio, fsforo, magnesio, etc. La materiaorgnica est compuesta de carbn,hidrgeno, oxgeno y en algunos casosnitrgeno. La Figura 2.1 presenta unaclasificacin de los componentes dealimentos. De stos, la mayora sonnutrientes. Un nutriente es una substanciaque est a la disposicin del animal, talcomo est en el alimento (agua) o despus

    de la digestin y absorcin (la mayora de lamateria orgnica). Sin embargo, algunoscomponentes de los alimentos no tienenvalor nutritivo, porque no son digestibles yno se absorben (lignina). Algunoscompuestos pueden interferir con elproceso de digestin de otros nutrientes.Adicionalmente, algunas plantas contienencompuestos que son txicos para el animal.

    AGUA

    El agua es un nutriente muy importante,pero muchas veces olvidado. El aguaconstituye el 74% del peso de un ternerorecin nacido y 59% de una vaca adulta. Ensus etapas inmaduras de crecimiento lamayora de las plantas contienen de 70 a80% agua. Las semillas contienen de 8 a10% agua. El agua es el medio en el cualocurren las reacciones bsicas que controlanla vida. Puede jugar varios papeles dentrodel cuerpo:

    1) Transportar nutrientes;2) Regular la temperatura del cuerpo;3) Es un componente de muchas

    reacciones qumicas;4) Mantener la forma de las clulas del

    cuerpo.

    Hay tres fuentes de agua para un animal:el agua asociada con los alimentos; el aguadel bebedero; y el agua metablico

    procedente de las reacciones biolgicasdentro del cuerpo.

    NUTRIENTES QUE CONTIENEN

    ENERGIA

    Las plantas son capaces de producir la

    energa necesaria para crecer a travs de unproceso que se llama "fotosntesis." Enpresencia de la luz solar, la fotosntesisconvierte el bixido de carbn (CO2) delaire y el agua (H2O) en azcares (C6H12O6)con la formacin de oxgeno (O2). En ladieta de animales, requiere la energa comouna fuente de combustible para mantenerlas funciones vitales del cuerpo (manteni-miento), crecimiento, produccin (porejemplo la lactancia y la reproduccin). El

    Cuadro 2.1 indica los componentes dealimentos que ofrecen energa y los que noson combustibles. Hay varias unidades demedida. La calora es una unidad comnUna calora es la cantidad de energarequerida para aumentar la temperatura deun gramo de agua de 14.5C a 15.5C. Unakilocalora (Kcal) es equivalente a 1.000caloras. La unidad internacional oficialahora es el joule (J). Una calora esequivalente a 4.184 J. El Cuadro 2.1presenta el Kcal por gramos de nutrientesLa cantidad de energa en los nutrientespresentados en el Cuadro 2.1 es la energacruda, la energa obtenida por lacombustin completa del nutriente. Sinembargo, ningn sistema fisiolgico puedeacercarse a 100% de eficiencia. En el cuerpo,la combustin de un nutriente resulta encantidades menores de energa (vea Cuadro2.1 y explicacin).

    Cuadro 2.1: Clasificacin de los nutrientes

    a base de su contenido de energaEnerga (Kcal/g)Nutrientes Crudo

    (Total)Neto

    (Disponible)

    Lpidos 9.2 9.2Carbohidratos 4.1 4.1Protenas 5.1 4.1Agua 0.0 0.0Vitaminas 0.0 0.0Minerales 0.0 0.0

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    CARBOHIDRATOS

    Los carbohidratos son las fuentesprincipales de energa en las dietas de lasvacas lecheras. Entre 50 y 80% de lamateria seca del forraje y de los granos soncarbohidratos. Tres clases principales de

    carbohidratos existen en los alimentos:

    1) Azcares sencillos (por ejemplo,glucosa y fructuosa);

    2) Los carbohidratos de almacenamiento,llamados carbohidratos no estruc-turales (por ejemplo, almidn yfructuosas);

    3) Los carbohidratos estructurales ofibrosos.

    Figura 2.1: Composicin qumica de los alimentos.

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    Azucares sencillos

    Los azcares sencillos son el productoinicial de fotosntesis de la planta. Seencuentran en las paredes de las clulas yson las unidades de construccin paracarbohidratos ms complejos. Los azcaressencillos tienen caractersticas importantes,como nutrientes solubles en agua quefcilmente los ponen a la disposicin delanimal, no solo a los microbios del rumen,sino tambin, a los animales de estmagosencillo. Segundo, aportan un sabor dulceque mejora el sabor de la parte de la plantadonde estn acumulados. Los azcares seencuentran en las clulas de plantas encrecimiento y en alimentos, tales como lamelaza, la remolacha y la caa de azcar.

    Carbohidratos de almacenamiento(Almidon)

    La forma principal de carbohidrato dealmacenamiento en plantas es el almidn.El almidn est compuesto de muchasmolculas de glucosa depositada en formagranular. El tamao y forma de losgrnulos varian segn la planta. Losgrnulos de almidn son insolubles en aguay no tienen sabor. La estructura de lasgrnulos de almidn afecta la rapidez conla que pueden ser digeridas. Por ejemplo, elalmidn en un grano de maz es muchoms resistente a la degradacin pormicrobios que el almidn en granospequeos (avena y trigo) o tubrculos(papas). Si no hay una cantidad excesiva dealmidn en la dieta, es casi totalmentedigerido por los microbios del rumen o lasenzimas digestivas de la vaca.

    El almidn es el componente principal delos granos de maz, granos pequeos yalgunas races como tubrculos de papa.

    Carbohidratos estructurales (celulosas

    y hemicelulosas)

    La celulosa es claramente el carbohidratoms abundante de la naturaleza. Lacelulosa y la hemicelulosa son los azcaresque, mezclados con lignina, aportan fuerzay estructura a la planta. El almidn y loscarbohidratos de fibra tienen los mismosazcares como sus componentes; sin

    embargo, difieren en modo en que losazcares estn ligados. Esta diferenciatiene consecuencias nutricionalesimportantes. Al sistema digestivo deanimales de estmago sencillo (las aves, loscerdos y los humanos), le faltan las enzimaspara liberar las unidades de glucosa de los

    carbohidratos fibrosos. Sin embargo, lapoblacin microbiana del rumen tiene lasenzimas necesarias para extraer lasunidades de glucosa de la celulosa y lahemicelulosa que estn encerradas dentrode las paredes de las clulas de las plantas.

    Lignina, que tambin forma parte de lapared de la clula, no es un carbohidrato yes casi indigestible en el rumen. Mientrasva madurando la planta, resulta ms rgidaporque la cantidad de lignina en las

    paredes de sus clulas aumenta. Lasmolculas de lignina crecen y estn ligadasa los carbohidratos.

    Como resultado, la celulosa y lahemicelulosa resultan menos digestiblesmientras la planta madura. El Cuadro 2.2indica la disponibilidad de loscarbohidratos estructurales ligados a lasparedes de las clulas y a los contenidossolubles entre los animales de estmago

    Figura 2.2: Grnulos de almidn A) Papa;B) Maz; C) Avena; D) Trigo

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    sencillo (aves, cerdos, humanos) y losanimales rumiantes (vacas, ovejas, cabras).En contraste, en los animales de estmagosencillo, los rumiantes tienen la capacidadde digerir y obtener energa decarbohidratos fibrosos. Se refiere a lacantidad de fibras (celulosa, hemicelulosa y

    lignina) en los alimentos como fibra neutrodetergente (FDN) porque se puede mediren el laboratorio despus de hervir unamuestra de alimento en una solucincaliente de detergente de un pH neutro.

    Cuadro 2.2: Disposicin de carbohidratosestructurales y no estructurales para losanimales monogstricos y rumiantes.Carbohidratos Animal

    Monogstrico(ejemplo cerdo)

    Rumiantes(ejemplo vaca)

    No-EstructuralAzcares 100 100Almidn 90 90Pectina1 100 100

    EstructuralCelulosa 0 502

    Hemicelulosa 0 501 Un azcar que funciona como cemento entre las

    paredes de la clula2 Depende de la etapa de lignificacin de la planta

    LIPIDOS

    Hay pequeas cantidades de lpidos enlas partes vegetativas de las plantas. Unapequea cantidad de lpido se encuentratpicamente en las semillas de las plantas.Sin embargo algunas semillas, que se

    llaman "oleaginosas," (la semilla de soya,girasol y algodn), acumulan hasta 20% desu materia seca como lpido. Tpicamentelas dietas de los rumiantes adultos nocontienen ms de 3 a 5% de lpido en lamateria seca. Las grasas contienenaproximadamente 2.25 veces la cantidad deenerga de carbohidratos (Cuadro 2.1). Losmicrobios del rumen no utilizan los lpidoscomo fuente de energa; sin embargo loslpidos nosaturados resultan saturados porlos microbios del rumen.

    Los triglicridos son la forma msabundante de lpidos en la naturaleza. Lostriglicridos se componen de tres cidosgrasos atados juntados por una molcula deglicrol. El nmero de tomos carbnicosen cidos grasos es de 5 a 20. Los cidosgrasos con 18 y 20 carbones (linolnico, yaraquidnico) son esenciales. Ellos nopueden ser sintetizados por el cuerpo ydeben encontrarse en la dieta. Cuando uncido graso no es saturado tiene lacapacidad de aceptar tomos de hidrgenoadicionales a su estructura. Un cido grasono saturado tiene la tendencia a mantenerseen forma lquida a una temperaturaambiental y eso se llama "aceite." Los cidosgrasos saturados no pueden aceptar mstomos hidrgenos y tienden a ser msslidos a temperaturas ambientales.Tpicamente se llaman grasas. Los lpidosde las plantas (aceites) son tpicamentemenos saturados que los lpidos deanimales (grasas).

    La adicin de lpidos en la dieta puede serbeneficiosa para reducir la cantidad depolvo y aumentar la concentracin deenerga en la dieta. Sin embargo, un excesode grasa (ms del 8% de la racin en base asu materia seca), puede reducir la ingestinde los alimentos y reducir el contenido degrasa y protena producido en la leche, ytambin puede producir diarrea. Adems,la grasa en forma libre en el rumen tiene un

    Figura 2.3: Amplificacin (aproximada-mente 230 veces) de tejido vegetativoparcialmente fermentado. La flecha indicala pared de la celula compuesta de celulosa,hemicelulosa, y lignina. El espacio vaco

    entre las paredes rgidas se rellena decontenidos solubles y fcilmente fermenta-dos ricos en protena, azcares sencillos yposiblemente grnulos de almidn.

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    efecto negativo en la digestin de fibra. Lassemillas oleaginosas son buenas fuentes delpidos porque las clulas contienen elaceite dentro de las clulas de la planta. Sinembargo, los aceites vegetales son menossaturados que las grasas de animales ydeprimen la digestibilidad ms que las

    grasas altamente saturadas derivadas deanimales.

    PROTEINA

    Las protenas se componen de una, ovarias, cadenas de aminocidos estrecha-mente ligadas. La protena en alimentostiene un promedio de 16% nitrgeno. Elresto de la protena se llama el "esqueletode carbn." Contiene molculas de carbnhidrgeno y oxgeno que pueden rendir

    energa exactamente como carbohidratos ylpidos. Aunque, el promedio de energacruda del contenido de protena es 5.1Kcal/g, la combustin del "esqueleto decarbones" rinde 4.1 Kcal de energadisponible (Cuadro 2.1) porque 1 Kcal seusa para excretar el nitrgeno.

    NUTRIENTES QUE CONTIENEN

    NITROGENO

    Los animales requieren nitrgeno en laforma de aminocidos. Los aminocidosson los componentes de las protenas. Hay20 aminocidos, y cada uno contienecarbn, hidrgeno, oxgeno y nitrgeno,con una estructura especfica. Dosaminocidos tambin contienen azufre. Unacadena corta de aminocidos (menor de100) se llama un pptido. Las plantaspueden construir todos los aminocidosque requieren a base de nitrgenoinorgnico, tales como los nitratos del

    suelo. El cuerpo del animal puede sintetizaraproximadamente la mitad de losaminocidos que ellos requieren, la otramitad no puede ser sintetizada y tiene queproveerse en la dieta. La combinacin deaminocidos necesarios para formar unaprotena especfica, es regulado de unaforma muy precisa por el cdigo genticocontenido en el ncleo de cada clula delcuerpo.

    PROTEINA

    Los componentes de protenas son losaminocidos. Muchas veces, varias cadenasde aminocidos estn ligadas por unafuente de azufre o un grupo fosfato. Enpromedio la protena contiene 16%

    nitrgeno. Tpicamente, en el laboratorio, semide la cantidad de nitrgeno y no lacantidad de la protena. Luego se calcula lacantidad de protena en el alimento como elporcentaje de nitrgeno multiplicado por6.25; es decir 100/16, y esto se llama laprotena cruda. Dentro de la planta, algunaprotena puede estar ligada a la pared de laclula, pero la mayora tpicamente sesolubiliza dentro del contenido de la clula,(por ejemplo clorofila, que es responsablepara la fotosntesis). Sin embargo, algunos

    forrajes contienen taninos que se asociancon protenas y aumentan la resistencia dela degradacin ruminal. Las protenas quese encuentran en los granos tpicamente sonmenos solubles y ms resistentes a ladegradacin por microbios en el rumen.

    Las protenas tienen funcionesimportantes. Las enzimas, hormonas y losanticuerpos tienen protenas como suestructura central, que controlan y regulanlas reacciones qumicas dentro del cuerpoLas protenas son un componenteimportante de los tejidos muscularesTambin, las protenas fibrosas jueganpapeles protectivos y estructurales (porejemplo, pelo y cascos). Finalmentealgunas protenas tienen un valor nutritivoimportante (protena de leche y carne).

    NITROGENO NO PROTEICO

    Los compuestos de nitrgeno no protico(NNP) tales como la rea y las sales deamoniaco, tienen un alto contenido de

    nitrgeno, pero no proveen aminocidosdirectamente. En animales de estmagosencillo, estos compuestos no tienen ningnvalor nutritivo. Sin embargo, en rumianteslos microbios del rumen puedenmetabolizar el nitrgeno no protico yconvertirlo en aminocidos para su propiocrecimiento. La protena microbiana, tantocomo protena de la dieta que no se ha

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    degradado en el rumen, se digiere en elintestino delgado. Asi, los amino acidosliberados se absorben y son utilizados porla vaca.

    VITAMINAS

    Las vitaminas son compuestos orgnicos

    necesarios en cantidades muy pequeaspara sostener la vida. Junto con las enzimas,participan en muchas reacciones qumicas.Si hay una deficiencia de vitaminas, haysntomas bien definidos que aparecen ypueden resultar ms severos, cuando ladeficiencia sigue aumentando. Sinembargo, proveer la vitamina deficiente enla dieta puede anular los sntomasfcilmente. Algunos alimentos se conocencomo buenas fuentes de ciertas vitaminas.Sin embargo, el contenido de vitamina de

    cada alimento puede variarconsiderablemente segn las condicionesde suelo, clima y almacenamiento.

    Las vitaminas se clasifican en dos gruposgrandes: las vitaminas solubles en agua (las9 vitaminas B y vitamina C) y las vitaminassolubles en grasa (vitaminas A, D2, D3, E yK). Las vitaminas solubles en grasa sealmacenan en la porcin liposoluble de unalimento. Tambin, dentro del animal estnalmacenados en el hgado o en los tejidos

    adiposos. Por ejemplo, se puede almacenarsuficiente vitamina A en el hgado paraenfrentar las necesidades de 6 meses o ms.En contraste, las vitaminas solubles en aguano estn almacenadas dentro de los tejidosdel animal y tienen que suministrarse casiconstantamente en la dieta.

    VITAMINAS SOLUBLES EN AGUA

    Vitamina B

    Las vitaminas del complejo B son tiamina

    (B1), riboflavina (B2), cido pantotnico,niacina, biotina, colina, cido flico,piridoxina y vitamina B12. En rumiantes, lasvitaminas B son sintetizadas por losmicroorganismos del rumen. As quecualquier animal que tenga un rumenfuncional (ternero de 6 semanas de edad oms), puede producir suficientes vitaminasdel grupo B, para cumplir con susnecesidades. Sin embargo, para los

    animales bajo estrs, enfermos o en ternerosmuy jvenes, puede ser necesario ofrecervitamina B en la dieta. Una deficiencia encobalto tambin se asocia con deficienciasde la vitamina B12 y puede resultar en unaretardacin del crecimiento.

    Vitamina CEl cido ascrbico o vitamina C, no es

    necesario en la racin para las vacaslecheras porque se produce dentro delcuerpo.

    VITAMINAS SOLUBLES EN GRASA

    Vitamina A

    Todos los animales necesitan vitamina A.No hay vitamina A en plantas. Sinembargo, las plantas pueden sintetizar uncompuesto que se llama beta-caroteno. Enlas paredes del intestino y en el hgado deun animal, una molcula de beta-carotenopuede estar dividido en 2 molculas devitamina A. As, la beta-caroteno de unaplanta sirve como precursor de vitamina Aen los animales, y muchas veces se llamaprovitamina A. Beta-caroteno inicialmentese extraa de la zanahoria y es la sustanciaque le da el color amarillo caracterstico dela mantequilla. La actividad de vitamina A

    se mide en "unidades internacionales" (UI).En bovinos, un milgramo de beta-carotenoequivale a 400 unidades internacionales.

    Muchos factores afectan la disponibilidadde vitamina A y beta-caroteno. Los factoresque reducen o destruyen su potencia son:

    1) La presencia de nitratos en losalimentos;

    2) El calentar los alimentos;3) Exposicin al aire y luz (aproxima-

    damente la mitad de la beta-carotenose pierde durante la preparacin deheno);

    4) Largos perodos de almacenamiento(se pierde 3/4 de la beta-caroteno enun pajar despus de 6 meses dealmacenamiento);

    5) La oxidacin de los lpidos enalimentos viejos;

    6) Cantidades insuficientes de protena,fsforo y zinc.

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    Lavitamina A es necesaria para mantenerlas clulas epiteliales de proteccin de lostractos respiratorios, reproductivos ydigestivos. Tambin juega un papelimportante en la reproduccin, el desarrollode los huesos y la visin normal. Unadeficiencia de vitamina A causa la

    degeneracin de muchos tejidos y los hacealtamente susceptibles a infecciones. Lossntomas de deficiencia incluyen:

    1) Infecciones respiratorias y neumona;2) Diarrea y prdida del apetito;3) Baja fertilidad (alta incidencia de celos

    silenciosos, ovarios csticos y muertesde embriones, etc.);

    4) Reduccin en perodos de gestacincon una alta incidencia de placentaretenida y nacimiento de ternerosciegos, muertos o incoordinados;

    5) Inflamacin de los ojos, cegueranocturna y en algunos casos deceguera permanente.

    Las leguminosas y las gramneas tiernasson fuentes excelentes de beta-caroteno, sinembargo cuando la planta madura, el nivelde beta-caroteno se reduce. Tpicamente,los granos de cereales tienen poca beta-caroteno. Condiciones stressantes, talescomo temperaturas ambientales bajas yenfermedades, pueden aumentar lasnecesidades de vitamina A de losrumiantes.

    Vitamina D

    La vitamina D se ha conocido como elfactor antiraqutico o la "vitamina del sol",porque se sintetiza en la piel de underivado de colesterol ( 7 dehidrocolesterol)y la luz ultravioleta del sol. La vitamina Daparece en dos formas: D2 y D3. La vitaminaD2 se encuentra en henos, levaduras y otras

    plantas, mientras que la vitamina D3 seencuentra en animales. Ambas formas soniguales en su potencia y son estables bajoalmacenamiento.

    La vitamina D es importante en laabsorcin y utilizacin del calcio y fsforodel tracto intestinal. La permeabilidadintestinal de otros minerales, tales como elzinc, hierro, cobalto y magnesio, tambinpuede ser afectada por la vitamina D.

    Una deficiencia de vitamina D puedeproducir raquitis en animales jvenes yenfermedades de los huesos, que se llamanosteomalacia y osteoporsis, en animalesmaduros. Los terneros y vacas estabuladasque no consumen de 5 a 6 kg de heno diariodeben recibir un suplemento de vitamina

    D. La deficiencia se manifiesta en efectos deuna reducida disponibilidad de calcio yfsforo. Primero, el nivel de esos mineralesen la sangre se reduce y puede contribuir aldesarrollo de fiebre de leche inmediata-mente despus del parto. La inyeccin devitamina D reduce la incidencia de fiebre deleche. Los sntomas de una deficiencia devitamina D, en orden de su importancia,son:

    1) Articulaciones hinchadas y huesosdbiles que se fracturan fcilmente

    2) Endurecimiento de los tejidos queresulta en tiesura, rigidez y dificultaden la respiracin.

    Los granos de cereales son generalmentefuentes muy pobres de vitamina D. Elcontenido en la leche es variable, y losprocesadores de leche en los EstadosUnidos rutinariamente fortifican la lechecon esta vitamina simplemente con lairradiacin de luz ultravioleta.

    Vitamina E

    La vitamina E se encuentra en lasmembranas de las clulas. La vitamina Etrabaja en estrecha asociacin con el selenio,para proteger la integridad de lasestructuras de la prdida de tomos dehidrgeno. La vitamina E se llama"vitamina antioxidante". Tambin, seinvolucra en la sntesis de la vitamina C y elmetabolismo de aminocidos que contienenazufre. Hay cinco compuestos con actividad

    de vitamina E que se llaman los tocoferolesEl alfa tocoferol es el ms activo.

    Los aceites de alazor, girasol y afrecho dearroz tienen un alto contenido devitamina E. Otros aceites vegetales (soyacoco, ajonjol), grmenes de cereales (arrozy trigo), son fuentes regulares devitamina E. Adems el calostro de la lechetiene un alto contenido de vitamina E y aslas deficiencias son raras en animales

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    jvenes. Un alto contenido de vitamina E sepuede almacenar en los diferentes rganosdel cuerpo. Sin embargo, en terneros unaenfermedad que se llama "msculo blanco"resulta por la falta de vitamina E. Lossntomas de deficiencia de vitamina E son:

    1) Debilidad de los msculos de laspiernas;

    2) Fallos en el msculo de la lenguacausando problemas al mamar;

    3) Inhabilidad de pararse.En los animales ms viejos las deficiencias

    resultan en:1) Un sabor oxidado en la leche;2) Fallos en los msculos del corazn.Bajo la mayora de condiciones, los

    alimentos proveen una cantidad adecuada

    de vitamina E en la racin de vacaslecheras. Sin embargo, una suplementacinde vitamina E en las raciones (400 a 1000mg. por vaca por da) puede reducir laapariencia de un sabor oxidado en la leche,reducir la gravedad de mastitis subclnica,estimular la respuesta inmunolgica ymejorar el rendimiento reproductivo.

    Vitamina K

    La actividad de vitamina K es esencialpara la coagulacin normal de la sangre.

    Los materiales de follajes verdes, tantofrescos como secos, son buenas fuentes devitamina K. La vitamina K tambin seproduce en cantidades grandes en elrumen. Durante condiciones normales, lasdeficiencias de vitamina K son raras. Sinembargo, el trbol contiene una toxina,dicoumorol, que puede producir sntomasde deficiencia. El uso de grandes cantidadesde antibiticos puede matar la microfloradel rumen o del intestino y tambin puederesultar en sntomas de deficiencia. Estossntomas incluyen hemorragias o la falta decoagulacin de la sangre.

    MINERALES

    Los minerales son elementos inorgnicosencontrados como sales inorgnicas (porejemplo, carbonato de calcio), ligados acompuestos orgnicos (por ejemplo, azufre

    en algunos aminocidos, fsforo en lasprotenas, casena de la leche). Tpicamente,los minerales se categorizan como"macrominerales" y "microminerales"(Cuadro 2.3). Esta distincin se basa nosolamente en la cantidad de mineralrequerida, pero ambas son importantes

    para la buena salud del animal. Losmacrominerales se requieren a niveles de0.2 a 1.0% de la racin a base de materiaseca, mientras que los microminerales serequieren a niveles de 0.001 y 0.05% de laracin de materia seca, es decir 10 a 500partes por milln. Algunos minerales sepueden almacenar dentro del cuerpo (porejemplo, hierro en el hgado, calcio en loshuesos, etc.). Sin embargo, los mineralesque son solubles en agua (por ejemplo,sodio y potasio) no se almacenan y setienen que suministrar casi contnuamenteen la dieta.

    Los sntomas de deficiencia o toxicidadaparecen cuando los minerales disponiblesestn en una concentracin demasiado bajao alta en la dieta. La toxicidad de flor,selenio, molibdeno y cobre puede ser unproblema bajo situaciones prcticas dealimentacin. Otros minerales incluyendoel plomo, el cadmio y el mercurio, tambintienen importancia prctica debido a su

    potencial de toxicidad. Tpicamente, lasdeficiencias prolongadas o severas puedenresultar en sntomas y manifestacionesclnicas, (por ejemplo, cuando haydeficiencia de yodo, las glndulas tiroides,ubicadas en la garganta se aumentanvisiblemente). Sin embargo, algunaspequeas deficiencias resultan en sntomasno especficas, es decir comnes a todas las

    Cuadro 2.3: Minerales requeridos en ladieta de rumiantes y sus smbolos qumicos

    MacroMineral

    Smboloqumico MicroMineralSmboloqumico

    Calcio Ca Yodo IFsforo P Hierro FeMagnesio Mg Cobre CuSodio Na Cobalto CoPotasio K Manganesio MnCloro Cl Molibdeno MoAzufre S Zinc Zn

    Selenio Se

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    Captulo 2: Nutrientes en los Alimentos

    Michel Wattiaux, Universidad de Wisconsin 23

    deficiencias. Estos sntomas no especficospueden pasar desapercibidos porquetpicamente resultan en un menor nivel deproduccin. Por ejemplo, el crecimiento deun animal joven puede ser simplementems lento o la ingestin de alimentos yproduccin de leche en una vaca en

    lactancia puede reducirse un poco. As, esdifcil identificar una deficiencia menor deun mineral aunque pueda resultar en unaprdida econmica importante.

    Cromio (Cr), Fluoro (F), Silicio (Si),Arsnico (As), Plomo (Pb), Estao (Sn),Vanadio (V), Nquel (Ni), y Bromato (Br)tambin se pueden requerir, pero alpresente estos alimentos no se consideranimportantes en la prctica de laalimentacin de las vacas lecheras.

    Tanto como para la energa y la protena,la cantidad total de un mineral en unalimento tiene poca significancia, sino quese caracteriza por su disponibilidad alanimal. La disponibilidad de un elementomineral puede estar influido por muchosfactores:

    1) Especie de animal;2) Su edad y sexo;3) La salud del animal;4) Su condicin nutricional, el balance

    con los otros nutrientes en la dieta; por

    ejemplo, una deficiencia de vitamina Dpuede reducir la absorcin de calcio;5) La forma qumica de un elemento; por

    ejemplo, el hierro se absorbe comoFe++, pero no como Fe+++;

    6) El nivel y la forma de otros elementos;por ejemplo un alto nivel de azufre yzinc reduce la disponibilidad del cobre;

    7) El procesamiento del alimento;8) La presencia de agentes que ligan los

    minerales; por ejemplo, el cido ftico,que est presente en varios granos,liga y hace inaccesible el fsforo de losgranos para los animales de estmagosencillo.

    Las funciones generales de mineralesdentro el cuerpo son las siguientes:

    1) Le dan rigidez y fuerza al esqueleto,(calcio, fsforo y magnesio);

    2) Sirven como constituyentes de loscompuestos orgnicos (azufre en

    protenas, cobalto en vitamina B 12,hierro en las clulas rojas de la sangre)

    3) Activan sistemas de enzimas (fsforo,magnesio y zinc);

    4) Se requieren para producir hormonas;5) Controlan la cantidad de agua en el

    cuerpo (sodio, cloro y potasio);

    6) Regulan la cantidad de cidos y basesen el cuerpo, es decir la cantidad decompuestos cargados positivamente ynegativamente (sodio, cloro y potasio)

    7) La contraccin de msculos ytransmisin 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 losdientes. Los huesos sirven de rganoestructural y tambin de embalse de calcioEl 1% restante de calcio se encuentra en lasangre y en otros tejidos y juegan papelesimportantes. El calcio en la sangre esnecesario para regular el latido del coraznAl inicio de la lactancia la alta demanda decalcio para la produccin de leche (la altacantidad de calcio en la leche est ligada ala protena casena) puede bajar el nivel decalcio en la sangre, lo suficiente para

    producir una enfermedad que se llamafiebre de leche. Como resultado, el latidodel corazn se reduce a tal punto que lavaca pierde el control de sus piernas, si noreciben tratamiento, pasa a un estado decoma y muere. Una inyeccin intravenosade solucin de calcio normalmente lograresuscitar a la vaca en minutos.

    Un papel adicional de calcio es el controlde la excitabilidad de los msculos y de losnervios. As, como se aumenta el contenido

    de calcio en los msculos y los nervios, suexcitabilidad se reduce. Finalmente, elcalcio es esencial para la coagulacin de lasangre.

    La absorcin de calcio en el duodeno de lavaca depende de:

    1) La fuente de calcio (la verdaderadigestibilidad de calcio vara entre31% en alfalfa a 56% en fosfato decalcio);

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    2) La presencia de vitamina D: conniveles insuficientes de vitamina D, laabsorcin de calcio disminuye;

    3) El nivel de grasa en la dieta; nivelesexcesivos de grasa en la dieta reducenla absorcin de calcio porque la grasase combina con calcio para formar

    sustancias insolubles;4) La presencia de cantidades excesivas

    de otros minerales (fsforo, hierro,aluminio y manganeso) reducen laabsorcin de calcio.

    En animales jvenes, una deficiencia decalcio produce huesos suaves que crecendeformados. Este sntoma es tpico de unaenfermedad, que se llama raquitis, perotambin puede resultar de una deficienciade vitamina D o de fsforo. En animales

    adultos, una deficiencia de calcio o fsforoproduce una debilidad en los huesos,resultado de la movilizacin excesiva de losminerales en los huesos. Los huesos sehacen porosos y ms susceptibles afracturas. Esta condicin se llamaostiomalacia.

    Los animales que consumen forrajesleguminosos, ingieren suficiente calcio pararesponder a sus necesidades de manteni-miento, y a una produccin limitada de

    leche. Sin embargo, mientras aumenta laproduccin de leche, hay una necesidad deofrecer una fuente ms concentrada deenerga a la vaca. Tpicamente, los forrajesse reemplazan parcialmente conconcentrados o granos en la racin. Estosalimentos, adems de forrajes noleguminosos, generalmente tienen una bajacantidad de calcio y es necesariosuplementarlos. Las fuentes comunes decalcio utilizados en los alimentos de lasvacas lecheras, incluyen las cscaras de

    ostras, cal, fosfato de calcio, y bicarbonatode calcio.

    Fosforo

    Aproximadamente 80% del fsforo en elcuerpo se encuentra en los huesos y en losdientes. El fsforo juega varios papelesimportantes en el cuerpo. Por ejemplo, estinvolucrado en el metabolismo de energa,en el transporte de lpidos en el cuerpo y

    forma parte de los compuestos quealmacenan la informacin gentica (ADN).Debido a este amplio rango de funciones,no hay sntomas especficos de ladeficiencia de fsforo. Actualmente, debidoa su estrecha asociacin con calcio, lossntomas de deficiencia de fsforo se

    parecen a los de la deficiencia de calcio.Adems, algunos de los sntomas noespecficos incluyen una disminucin delapetito, reduccin de la resistencia aenfermedades, y la disminucin de surendimiento reproductivo.

    Los granos de cereales, los subproductosde procesamiento que contienen salvado ogrmenes de granos y ciertos alimentosaltos en protena, especialmente aquellosque son de una fuente animal, son buenasfuentes del fsforo. Los animales queingieren grandes cantidades de granos o deprotenas de origen vegetal, tpicamentenecesitan poca suplementacin de fsforo.Cuando se alimenta con forraje de bajacalidad, es necesario agregar fsforosuplemental para responder a lasnecesidades nutricionales de la mayora delos animales, especialmente aquellos queestn en produccin.

    Relacion calcio: Fosforo

    Las vacas no pueden movilizar el fsforode sus huesos tan rpidamente como elcalcio. Sin embargo, la movilizacin decalcio tambin moviliza algn fsforo,debido a que ambos alimentos estnenlazados dentro de los huesos. Enpromedio, la relacin de calcio a fsforo enlos huesos es 2.2 partes de calcio para 1.0 defsforo. As, las deficiencias de fsforomarginales son probablemente msfrecuentes que las de calcio.En la dieta unarelacin de 1.6 partes de calcio o 1.0 defsforo es lo que tpicamente serecomienda. Cuando esta relacin es menosde 1:1. o ms de 2.5:1, la incidencia de fiebrede leche tiende a aumentar. Si haysuficiente vitamina D presente (provedopor la exposicin al sol o por suplemen-tacin de las raciones), la relacin de calcioa fsforo resulta menos crtica. Sinembargo, es difcil recomendar una relacin

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    ptima de calcio a fsforo en la dieta,porque:

    1) La digestibilidad de calcio y fsforodepende de la fuente. Generalmente,el fsforo tiene una digestibilidad msalta (ms de 55%) en comparacin conel calcio (con menos de 50%).

    2) El fsforo se recicla a travs de lasaliva.

    Magnesio

    Aproximadamente el 50% del magnesioen el cuerpo se almacena en los huesos. Laotra mitad tiene funciones en muchasenzimas diferentes y en las contracciones delos msculos. La disposicin de magnesioen forrajes es muy baja, (tiene un rango de11 a 28%) mientras que en los concentrados

    y granos es un poco ms alta (30 a 40%).El ttano hipomagnsico es una condicinque tpicamente se asocia con elhipomagnesia en rumiantes. Lahipomagnesia ocurre ms frecuentementeen vacas pastoreando en praderas degranos pequeos inmaduros (al comienzode la primavera) y est relacionada con unnivel reducido de magnesio en la sangre.Los sntomas incluyen unahiperirritabilidad, contraccionesinvoluntarias de los msculos (sacudidos

    de los msculos) una salivacin excesiva yrechinido de los dientes. La suplementacincon magnesio o la adicin de granos a ladieta, son efectivas en reducir la incidenciade los sntomas. Los altos niveles defertilizante de nitrgeno y potasio parecenhacer el magnesio menos accesible a lavaca. Tambin, los niveles de amoniaco enel rumen (derivados de altas cantidades deprotena cruda en un pasto joven) resulta enuna reduccin de la absorcin de magnesio.

    El xido de magnesio mezclado con losconcentrados en la dieta, tpicamente seutiliza como fuente adicional de magnesiopara vacas lecheras. Sin embargo, lanecesidad de suplementacin es difcil dedeterminar y si no aparecen sntomas dehipomagnesia, los niveles de magnesio enlas raciones probablemente son adecuados.

    Sal: Sodio y cloro

    La sal o cloruro de sodio (NaCl) esespecialmente importante para losrumiantes, porque la mayora de plantastienen muy bajas cantidades de sodio ypreferencialmente acumulan potasio. Elsodio contribuye a muchos aspectos demetabolismo: mantiene el balance de aguaen el cuerpo: regula la presin osmtica (laconcentracin de sales en ambos lados demembranas); y juega un papel importanteen el balance de cidos y bases (laconcentracin de molculas con cargapositiva y negativa en las clulas). El sodiotiene una carga positiva (Na+) y es elmineral principal con carga positiva(catin) fuera de las clulas. Este balanceosmtico se requiere para la asimilacin

    celular de glucosa, el transporte deaminocidos y es un factor en controlar losimpulsos de los nervios. El sodio seencuentra en altas cantidades en el rumende la vaca.

    Una deficiencia de sodio produce lossiguientes sntomas en orden de severidad:

    1) Un deseo de sal manifestado por lavaca lamiendo y mordiendo variosobjetos (una condicin que se llamapica);

    2) Prdida de apetito;3) Una apariencia macilenta, con ojos sin

    lustro y el pelo spero;4) Una reduccin de produccin de leche

    o de aumento de peso;5) Falta de coordinacin, debilidad e

    irregularidades cardiacas (arritmias)que pueden resultar en la muerte.

    Los sntomas se desarrollan slo despusde largos perido de deficiencia, porque lasvacas tienen una habilidad notable de

    concentrar el sodio. Las vacas se recuperanrpidamente de una deficiencia de sodiocuando se le agrega sal a la dieta. Laconcentracin de sodio en la leche aumentadurante mastitis. El acceso libre a bloquesde sal (a veces enriquecidos con yodo)tpicamente se recomienda, especialmenteen climas calientes, porque los

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    requerimientos de sodio pueden aumentardebido a la prdida de sales asociadas conla transpiracin de la vaca. Un exceso de salen la dieta pocas veces es un problema. Sinembargo, el nivel de sal en la dieta se debelimitar a vacas que tienen unapredisposicin a edema de la ubre, porque

    la sal excesiva empeora esta condicin.El cloro de NaCl tambin contribuye al

    balance de cidos, bases y el balance defluidos dentro del cuerpo. Tambin, seutiliza para la formacin de cidoclorhdrico (HCl) en el abomaso, los fluidospancreticos y otras secrecionesintestinales.

    Potasio

    El potasio es el tercer elemento mineral

    ms abundante que se encuentra en elcuerpo de la vaca. El potasio juega muchospapeles importantes: est involucrado envarios sistemas de enzimas, e influye en lasactividades de los msculos (especialmenteel corazn o el msculo cardiaco). Elpotasio tiene una carga positiva (K+) y seencuentra principalmente dentro de lasclulas. El potasio influye en el balance deagua, la carga elctrica, la acidez (balancecido base) y la concentracin de la sal(presin osmtica) dentro y fuera de las

    clulas.La mayora de los sntomas de deficiencia

    de potasio no son especficos: uncrecimiento reducido en animales jvenes,y una reduccin marcada en ingestin dealimentos. Un sntoma ms especfico es lareduccin en la suavidad del cuero. Sinembargo, una deficiencia de potasio esbastante rara, porque la mayora de forrajescontienen considerablemente ms potasiodel necesario para el ganado lechero. De

    hecho, en pastos jvenes, lasconcentraciones de potasio pueden serhasta 3% de la materia seca de los pastos. Elexceso de potasio en pastos puedeempeorar los problemas asociados con elmetabolismo de magnesio que resultan enhipomagnesia (ver magnesio).

    El contenido de potasio en muchosconcentrados est por debajo de losrequerimientos. As que las dietas que

    consisten compuestas principalmente enconcentrados pueden tener una cantidadinsuficiente de potasio para cumplir con losrequisitos. El stress, y especialmente el quese debe a la temperatura, aparentementeaumenta las necesidades de potasio,probablemente por la prdida aumentada

    de potasio en el sudor. La concentracin depotasio se reduce con la madurez de losforrajes y puede ser reducida por lalignificacin de forrajes maduros paradosen reas hmedas.

    Azufre

    El azufre es un componente esencial deprotenas y otros componentes del cuerpo.Es una parte del aminocido metionina y delas vitaminas B tiamina y biotina. Hay una

    asociacin estrecha entre el nitrgeno y elazufre, tanto en las clulas de plantas comola de animales. Tpicamente, los alimentosaltos en protena, tambin tienen una grancantidad de azufre. As, las dietas queproveen suficiente protena probablementesean adecuadas en azufre. Ahora seconsidera, por lo general, que una relacinadecuada de nitrgeno: azufre en la dieta esaproximadamente 10:1. As, una racin de13% protena cruda en la materia seca,contiene 2.1% nitrgeno (13/6.25), y su

    contenido de azufre debera seraproximadamente 0.2% (2.1/10).

    Una deficiencia de azufre es rara. Sinembargo, en la prctica de alimentar vacaslecheras, una deficiencia de azufre es msprobable cuando la protena cruda en ladieta incluye una alta proporcin denitrgeno no proteica, relativa a suverdadera protena. Las fuentes inorgnicasde azufre (sulfato de sodio, sulfato demagnesio, etc.) se pueden utilizar como

    fuentes suplementales, porque se utilizaeficientemente por los microbios del rumenpara sintetizar metionina, biotina y tiamina.

    Un exceso de azufre en la dieta interfierecon el metabolismo de selenio y cobre.Tambin, un exceso de azufre en la dieta(ms de 0.4% de la materia seca), puederesultar en sntomas de toxicidad(contracciones musculares o estreme-cimientos musculares, diarrea y ceguera). El

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    agua en el bebedero puede contener nivelesde azufre que producen efectos adversos.

    MICROMINERALES

    Cobalto

    El cobalto es un componente de lavitamina B

    12y afecta la formacin de las

    clulas rojas de la sangre. La sntesis de lavitamina B12 por los microbios del rumen sereduce rpidamente cuando hay unadeficiencia de cobalto en la dieta. Losrequisitos de cobalto son muy bajos, 0.1partes por milln, o en otras palabras 0.1mg. por kg de materia seca en la racin. Losforrajes en muchas partes del mundocontienen menos de este nivel de cobalto yla deficiencia bajo las condiciones depastoreo es probablemente bastante comn.

    El mejor mtodo de detectar unadeficiencia de cobalto es un anlisis de lasangre y del hgado para la vitamina B12.Sin embargo, los sntomas externosincluyen la prdida de peso, la reduccinde crecimiento, el pelo spero, la tendenciaa tropezar, anemia, palidez de la piel y delas membranas mucosas, como el interiorde los prpados. Las vacas pueden tolerarhasta 100 veces la cantidad requerida decobalto, antes de que aparezcan sntomas

    de toxicidad. As, el mtodo ms confiablede confirmar una deficiencia de cobalto esde observar una respuesta positiva a unsuplemento de cobalto (sulfato de cobalto,carbonato de cobalto). La administracinoral de un bolo que contiene cobalto yhierro que se retiene en el retculo rumenpor largos periodos de tiempo, ha sidoexitoso en vacas que estn pastoreando enreas deficientes de cobalto.

    Cobre

    El cobre es esencial para la actividad deciertas enzimas. Tambin, el cobre y elhierro son necesarios para la sntesis dehemoglobina, la protena en la sangre quetransporta oxgeno.

    La deficiencia de cobre es un problemaprctico y significativo en muchas partesdel mundo. La deficiencia resulta de unainsuficiencia de cobre, o un exceso demolibdeno y a veces azufre. Los

    investigadores consideran que elmolibdeno y el azufre pueden tener efectosadversos en la absorcin de cobre en losintestinos, debido a la formacin decompuestos insolubles.

    En orden progresivo de severidad lasmanifestaciones de deficiencia incluyen:

    1) Reduccin de crecimiento, reduccinde la produccin de leche;2) Una diarrea severa, prdida de peso,

    pelo spero;3) Una depresin o un retraso de estro,

    retencin de placenta;4) Una falla aguda del msculo cardiaco

    y muerte aguda.

    Hay algunos sntomas muy especficos dela deficiencia de cobre:

    1) La hinchazn de los extremos de loshuesos de las piernas, especialmentesobre la cuartilla;

    2) Articulaciones tiesas que puedenresultar en un paso ms parecido al deun caballo;

    3) Una prdida de los pigmentos en elpelo, resultando en un cambio delcolor del pelo, a una apariencia gris,especialmente alrededor de los ojos(Figura 2.4);

    4) El nacimiento de terneros con raquitiscongnita.

    Las principales fuentes inorgnicas decobre son en forma de sulfato, carbonato yelementos de xido. Los efectos txicos de

    Figura 2.4: Deficiencia de cobre; las flechasindiquan la prdida de pigmentos en elpelo alrededor de los ojos y el animal lamelas paredes

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    cobre son bastante interesantes. Cuandouna vaca consume un exceso de cobre,puede acumular cantidades excesivas delmineral en el hgado sin mostrar sntomasde toxicidad. Sin embargo, el stress y otrosfactores pueden resultar en una liberacinrepentina de altas cantidades de cobre del

    hgado hacia la sangre. Las clulas rojas dela sangre se destruyen, y el animal resultacon icterismo, debido a que la bilis seproduce en cantidades excesivas, mientrasintenta eliminar el exceso de cobre. Sinembargo frecuentemente el animal muerede repente.

    Los requisitos de cobre en la dieta y latolerancia de vacas a niveles excesivos decobre, aparentemente son altamenteinfluidos por el molibdeno y el azufre. Enlas regiones donde las raciones puedentener una cantidad alta de molibdeno osulfato, los requisitos de cobre puedenaumentar dos veces.

    Yodo

    El requerimiento fisiolgico principalpara yodo es para la sntesis de hormonasde la glndula tiroides que regula la tasadel metabolismo de energa. Las sealestpicas de deficiencia de yodo en ganado esun aumento en el tamao de las glndulas

    tiroides (bocio). Dado a que el yodo seretiene prefencialmente para la vaca enlugar del feto, la primera indicacin de unadeficiencia de yodo aparece en ternerosrecin nacidos.

    Algunas plantas, especialmente aquellasde la familia brassicae (col y nabo) soncapaces de producir una deficiencia deyodo. Otra caracterstica del yodo es queaproximadamente 10% de yodo en la dietapasa a la leche.

    Este porcentaje puede aumentarse con elrendimiento de la leche, peroconcentraciones de menos de 20 microgramos por litro de leche indican unadeficiencia de yodo. Si no se le dasuplementacin, una deficiencia de yodoprobablemente ocurrir cuando la dieta delanimal consista en alimentos producidos ensuelos deficientes de yodo.

    Los sntomas de toxicidad de yodo son unlagrimeo y salivacin excesivas, una

    secrecin nasal, y una congestin de latrquea que produce tos.

    Hierro

    El hierro es esencial para la respiracincelular (la captura de energa) y para eltransporte del oxgeno por hemoglobina ymioglobina (una protena rica en hierro quese encuentra en los msculos).

    Una deficiencia de hierro es ms probableen terneros jvenes. La concentracin dehierro en la leche es muy baja (10 ppm), y alnacer el ternero tiene una reserva de hierroen el hgado que puede durar unos 2 o 3meses. As, los terneros alimentadossolamente con leche completa por ms de 2o 3 meses son ms propensos a resultaranmicos. Es interesante que cuando hayuna deficiencia marginal de hierro, elporcentaje de hierro absorbido en elintestino delgado aumentado encomparacin con la absorcin que ocurrecuando hay un suministro adecuado en la

    dieta.La forma ferrosa (Fe++) de hierro esmucho ms disponible que la forma frrica(Fe+++) de hierro suplemental. Sin embargo,la mayora de alimentos comunes contienencantidades adecuadas de hierro, y ladeficiencia de hierro en vacas adultas esrara si no hay una prdida severa de sangredebida a alguna infeccin parastica u otrasenfermedades o lesiones.

    Figura 2.5: Deficiencia de yodo: la flechaindica el boco.

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    Manganeso

    En ganado, los requisitos para manganesoson significativamente ms altos para la

    reproduccin y el nacimiento de un terneronormal que para el crecimiento (Figura 2.6).As, el manganeso es necesario para lareproduccin normal para evitar anomalasen la estructura de los huesos de los recinnacidos, y para el crecimiento normal de loshuesos. El manganeso se almacena en elhgado y en los riones donde sirve paraactivar varias enzimas.

    La deficiencia severa de manganeso enganado raras veces es un problemaprctico. En general, los forrajes contienenniveles de manganeso que son ms altosque en los granos. Los requisitos puedenaumentarse cuando la dieta contenga altosniveles de calcio y fsforo.

    Molibdeno

    El molibdeno es un componente de unaenzima (oxidasa de xantina) que seencuentra en todas las clulas y fluidos del

    cuerpo en una baja concentracin. Nunca seha observado una deficiencia, sin embargola toxicidad puede ser un problema graveen ganado de pastoreo en varias partes delmundo. Los niveles txicos de molibdenoson ms probables en regiones que tienenun suelo alcalino (pH mayor de 7). Un pH

    alto en el suelo aumenta la disponibilidadde molibdeno a las plantas, mientras que sereduce la acumulacin de cobre. Lasprincipales manifestaciones de unatoxicidad de molibdeno en ganado son lasmismas que la deficiencia de cobre, la msobvia siendo la diarrea. La disponibilidaddel molibdeno parece ser ms baja enforrajes conservados que en gramneasfrescas.

    Selenio

    El selenio es parte de una enzima(peroxidasa de glutatin) que ayuda lavitamina E a prevenir daos a lasmembranas. El selenio previene la distrofiamuscular que se llama msculo blanco enrumiantes jvenes. Esta enfermedad secaracteriza por la degeneracin de losmsculos y fallos cardiacos. Una deficienciaes ms probable cuando los alimentos seproducen en suelos cidos. La absorcin delselenio en el duodeno es limitado (40%),

    pero con la presencia del calcio, arsnico,cobalto y azufre, puede reducir la absorcinde selenio a 50% o ms. El selenio,absorbido, se almacena en el hgado y losriones.

    Tambin, una deficiencia de seleniopuede afectar el rendimiento reproductivoEn vacas deficientes, una suplementacinde selenio en la presencia de un suministroadecuado de vitamina E, ha reducido laincidencia de retencin de placenta ymetritis. Los requisitos para el selenio porrumiantes son aproximadamente 0.1 a 0.3partes por milln, pero un pequeo excesoes rpidamente txico porque el nivelmximo es 2 ppm.

    Las plantas de las familias Astragalaus yStanleya acumulan selenio (1000 a 3000ppm) y tienen un efecto muy adversocuando se pastorea. Los indicadores detoxicidad aguda incluyen:

    Figura 2.6: Deficiencia de manganesoUn sntoma tpico es la falta de angulari-dad en las piernas traseras (indicado porla linea).

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    Nutricin y Alimentacin

    30 Gua Tcnica Lechera

    1) Depresin, una postura caracterstica,con la cabeza abajo y las orejasdobladas;

    2) Un pulso rpido y dbil, respiracindifcil;

    3) Diarrea, letargo y muerte debida afallas de respiracin.

    Los sntomas de toxicidad crnica deselenio son:

    1) Depresin;2) Cojera al caminar, patas inflamadas y

    cascos deformados, agrietados yelongados;

    3) Prdida de pelo alrededor de la basede la cola.

    Zinc

    El zinc funciona como un activador de

    ms de 30 enzimas diferentes que estninvolucrados en el metabolismo de lamateria gentica, la protena y loscarbohidratos. El zinc se encuentraespecialmente en la piel (los tejidosepidrmicos). Una deficiencia de zincocurre con ms frecuencia en el animaljoven, probablemente porque losrequerimientos parecen reducir con laedad. Sin embargo, la absorcin de zinctambin se reduce con la edad, y losanimales adultos pueden desarrollarsntomas de deficiencia:

    1) Paraqueratosis (piel escamosa): laslesiones de la piel son ms severasalrededor del cuello y de la cabeza, yal borde de la nariz (Figura 2.7);

    2) Fallos en la curacin normal delesiones;

    3) En el macho, un crecimiento reducidode los testculos y la produccin deespermatozoides.

    Los sntomas de deficiencia de zinc,aparecen rpidamente despus de comeruna dieta deficiente (3 semanas), pero laslesiones tambin desaparecen rpidamentecon suplementacin (3 a 4 semanas).

    Resumen de las manifestaciones demicrominerales

    El Cuadro 2.4 presenta un resumen de lasmanifestaciones de deficiencias de algunos

    microminerales en rumiantes adultos y

    jvenes. La prdida de productividad(crecimiento pobre, reduccin en produc-cin lechera y reproduccin) son manifes-taciones no especficas. Sin embargo, ciertasdeficiencias se pueden reconocer por susmanifestaciones especficas.

    SUSTANCIAS ANTINUTRICIONALES

    No todos los componentes de losalimentos tienen un valor nutritivo (Figura2.1). De hecho, hay sustancias dentro de lasplantas que tienen propiedades anti-nutricionales. La mayora de stassustancias tienen estructuras de fenolesmuy complejas. Por ejemplo, cuando unaplanta se madura, los carbohidratos dentrode las fibras de la planta resultan menosaccesibles al animal, debido a unadeposicin de lignina que solidifica el tallode la planta. No slo es indigestible lalignina, pero tambin reduce ladigestibilidad de los carbohidratos en lasparedes de las clulas. Los taninos son de

    una familia de sustancias, tpicamenteencontrada en bajos niveles de plantas. Lostaninos pueden ligar las protenas yhacerlas menos disponibles a los animales.

    La disponibilidad de minerales para losanimales puede ser afectada tambin poralgunos componentes en los alimentos. Porejemplo, el fsforo en granos y cereales noest a la disposicin de la mayora de losanimales de estmago sencillo porque est

    Figura 2.7: Deficiencia de zinc resulta en laperdida de pelo y lesiones de la piel.

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    Captulo 2: Nutrientes en los Alimentos

    Michel Wattiaux, Universidad de Wisconsin 31

    ligado a un compuesto que se llama cidoftico. Sin embargo, los microbios que vivenen el retculo-rumen tienen una enzimapara liberar el fsforo del cido ftico, y ashacerlo disponible.

    Finalmente, hay componentes en algunasplantas que son txicos para el animalEstas sustancias no interfieren con ladigestin de nutrientes de los alimentospero se puede absorber y pueden tener un

    efecto txico dentro del cuerpo del animal.

    RESUMEN

    Los cinco nutrientes en los alimentos son: Agua; Energa (carbohidratos, lpidos y protenas); Protena; Minerales; Vitaminas.

    Los microbios en el rumen sintetizan vitamina B y hacen posible que la vaca obtenganutrientes que no son disponibles a los animales de un solo estmago:

    Extraen energa de los carbohidratos estructurales, ligados a las paredes de las clulas delas plantas;

    Convierten nitrgeno no proteico a la protena bacteriana, rica en aminocidos.

    En orden incrementada de severidad, una deficiencia o exceso en cualquiera de los nutrientesde la lista de arriba, resulta en:

    Una reduccin en el rendimiento del animal; El desarrollo de sntomas clnicos (enfermedad); Prdida total de produccin y posiblemente la muerte.

    Cuadro 2.4: Resumen de algunas manifestaciones de deficiencias en rumiantes demicrominerales1

    Fe Cu Co I Mn Zn SeA J A J A J A J A J A J A J

    Crecimiento reducidoAumento de peso pobre

    4 4 4 4 4 4 4 4 4 4Bajada en produccin

    lechera

    4 4 4 4Prdida de apetito 4 4 4 4 4 4 4 4 4

    Reproduccin reducida 4 4 4 4 4Pica (apetito anormal) 4 4 4 4

    Emaciacin 4 4 g gAnemia 4 4 4 4 4

    Prdida de angularidad delas piernas

    4 4 g g 4 4Huesos frgiles, fracturas 4 4

    Cojera 4 4 4 4 4 4 4Problemas cardiacos g g 4

    Diarrea 4 4 4Prdida del color del pelo g g

    Pelo aspero 4 4 g g 4 4 4Prdida de pelo

    4 g gPiel facilmente infectada g g

    Bocio g gCascos deformados 4 4

    Atrofia muscular g1 De "Alimentation de Ruminantes", Publicado por el INRA, 1978. 7800 Versailles, Francia.A = Animales adultos; J = Animales jovenes 4 =Manifestaciones generales; g =Manifestaciones especficas

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    Nutricin y Alimentacin