Nutrición Proteica en Monogástricos

La nutrición proteica en especies monogástricas presenta particularidades importantes, especialmente en carnívoros obligados como los gatos.

1. Requerimientos Específicos en Gatos

• Los gatos presentan un requerimiento porcentual de aminoácidos superior al de otras especies, como los perros.
• Vía principal de obtención de glucosa en gatos: La gluconeogénesis, utilizando las cadenas carbonadas de los aminoácidos.
• La tasa de gluconeogénesis en gatos es elevada.

2. Evaluación de la Calidad Proteica

La calidad de las proteínas se mide a través de varios parámetros:

• Digestibilidad: Se calcula como: $$\text{Digestibilidad} = \frac{\text{N ingerido} – \text{N en heces}}{\text{N ingerido}}$$
• Balance de Nitrógeno (N): Se calcula como: $$\text{Balance de N} = \frac{\text{N ingerido} – (\text{N en heces} + \text{N en orina})}{\text{N ingerido} – \text{N en heces}}$$
• Valor Biológico (VB): Se calcula como: $$\text{Valor Biológico} = \frac{\text{N ingerido} – (\text{N en heces} + \text{N en orina})}{\text{N ingerido}}$$

3. Digestión y Absorción de Proteínas

1. El único sitio del Tracto Gastrointestinal (TGI) donde se secretan proteasas es el intestino delgado.
2. Los aminoácidos son absorbidos ingresando por la zona apical de los enterocitos, principalmente en forma de dipeptidos u oligopeptidos.
3. El aminoácido limitante es el aminoácido esencial que se encuentra en menor proporción en el alimento con respecto a los requerimientos del animal.
4. En general, los requerimientos de aminoácidos esenciales en animales en crecimiento son mayores que en los adultos.
5. Las proteínas del alimento son atacadas secuencialmente por enzimas de estómago, páncreas e intestino, degradándolas hasta aminoácidos que son fácilmente absorbidos.
6. Una de las determinaciones más importantes de la calidad de la proteína de un alimento es la determinación de su digestibilidad.
7. El Valor Biológico de una proteína depende del perfil de aminoácidos que la componen.
8. El Valor Biológico de una proteína puede considerarse como la proporción de la proteína digerida que es absorbida y luego utilizada para la síntesis de tejidos y componentes orgánicos.
9. Los aminoácidos esenciales no se sintetizan en el organismo del animal o son sintetizados a una velocidad menor de la requerida.
10. Para determinar el valor biológico de una proteína, debemos tener en cuenta el nitrógeno eliminado en la orina.
11. La síntesis de proteínas corporales puede estar limitada por la insuficiencia relativa de un aminoácido esencial.
12. Luego de la desaminación, el esqueleto carbonado de los aminoácidos es utilizado para la obtención de energía.
13. Los aminoácidos esenciales deben ser ingeridos a través de la dieta.
14. El grupo amino de los aminoácidos, tras la desaminación, es transformado en $\text{NH}_3$, luego en urea y finalmente es eliminado en la orina.

Nutrición Proteica en Rumiantes

La digestión proteica en rumiantes es única debido a la acción de la microbiota ruminal.

1. Procesos Ruminales

• La mayoría de los microorganismos ruminales pueden fermentar las proteínas.
• Factores que determinan la producción de proteína microbiana en el rumen:
  • Proteína de pasaje (o de bypass) del alimento.
  • Energía disponible (ej. $\text{Almidón}$ o $\text{Ácidos grasos}$ del alimento).
• Proteínas Microbianas: Su digestibilidad intestinal es Variable y su valor biológico es Elevado.
• Síntesis de proteína microbiana en rumiante:
  • La digestibilidad intestinal de la proteína microbiana sintetizada en rumen es elevada.
  • La proteína microbiana sintetizada en el rumen puede llegar a cubrir casi la totalidad de los requerimientos de proteína de una vaca lechera de producción media.
• La proteína de pasaje (by-pass) se denomina así porque son proteínas que el animal ingiere con el alimento y no son degradadas por los microorganismos ruminales, llegando intactas al intestino.
• Los tratamientos térmicos aplicados a los alimentos tienden a disminuir la degradación de los mismos a nivel ruminal.
• El contenido en Proteínas Brutas o Crudas se calcula a partir del N en la muestra del alimento, por lo que incluye proteína verdadera y también Nitrógeno no Proteico (NNP).
• En rumiantes, al igual que en monogástricos, es importante la digestibilidad y el valor biológico de las proteínas que ingresan al intestino.
• La microbiota ruminal es capaz de sintetizar proteína microbiana a partir de fuentes de nitrógeno no proteico.
• La proteína microbiana sintetizada en el rumen es de mayor valor biológico que las proteínas de las gramíneas y de la alfalfa.
• Tres fuentes de proteínas que llegan al intestino desde el rumen:
  1. Proteínas Microbianas.
  2. Proteínas de By-pass.
  3. Proteína Endógena.
• Cuando la velocidad de paso de los alimentos por el tracto digestivo es alta, la degradación de la proteína de los alimentos disminuye, debido a la reducción del tiempo de permanencia en el rumen.

2. Ventaja Comparativa de Rumiantes

Una ventaja comparativa fundamental de los rumiantes frente a los monogástricos es que pueden obtener proteínas de alto valor biológico a partir de fuentes proteicas de baja calidad, gracias a los procesos de degradación y síntesis que ocurren en el rumen.

3. Optimización de la Síntesis Microbiana

Para optimizar la síntesis de proteína microbiana en el rumen, debemos considerar tanto la concentración de nitrógeno como la energía disponible en el rumen. El amoniaco debe estar disponible para ser utilizado rápidamente por las bacterias.

Microorganismos Ruminales: Relación Bacterias Fibrobiolíticas vs. Amilolíticas

La población microbiana en el rumen varía según las condiciones ambientales, como el pH.