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METABOLISMO VISCERAL
CAMPUS DOM PEDRITO
PÓS – GRADUAÇÃO EM PRODUÇÃO ANIMAL
Discentes: Marcos Amaral Natasha dos Santos Patricia Freitas
O sistema visceral é representado pelo sistema portal mais o fígado.
O Sistema portal, por sua vez, é representado pelo trato gastrointestinal ( rúmem, retículo, omaso e abomaso e intestinos), pâncreas, baço e tecido adiposo mesentérico .
Os tecidos gastrointestinais representam uma interface entre a dieta e o animal, tendo uma influência direta no fluxo de nutrientes do lúmen para a corrente sanguínea.
O fígado por sua vez, constitui-se no órgão central que reúne os nutrientes absorvidos e os procedentes da circulação geral. Atuando como principal local de regulação de oferta de nutrientes que contribuem para a manutenção, crescimento, lactação, reprodução e atividades físicas dos animais.
METABOLISMO PORTAL : Ácidos graxos voláteis e corpos cetônicos
A maior parte dos carboidratos e uma menor proporção de constituintes são fermentados a ácidos graxos voláteis onde são produzidos e absorvidos no rúmen, mas também no ceco e intestino delgado nos ruminantes. São eles:ACETATO, PROPRIANATO E BUTIRATO.
A quantidade que aparece no sangue portal é diferente da produzida no rúmen, pois sua metabolização é diferenciada durante a passagem pela mucosa intestinal no processo de absorção.
Os ácidos graxos chegam no sangue arterial, principalmente o acetato que são metabolizados pelos tecidos e drenado pela veia porta, isto tudo relacionado com a composição da dieta e tempo após refeição.
Existem 2 tipos d Acetil-SCOA sintetase:Específico para BUTIRATO e não específico: este ativa todos os outros ácidos graxos voláteis.
A primeira reação é ativação das moléculas por Acetil- SCOA sintetase com gasto de energia (ATP), via ciclo de Krebs, onde este é oxidado 80% nesta via e o restante convertido em corpos cetônicos.
O PROPRIONATO da mesma forma é convertida em Propionil –SCOA metabolizado a succinil – SCOA via metilmalonil- SCO.
Este quando no Ciclo de Krebs é oxidado em CO2 e H2O e uma pequena porção pode originar LACTATO onde é convertido em PIRUVATO, este então metabolizado a LACTATO, onde este depende do estado redutor da célula ou seja CONCENTRAÇÃO DE NADH, maior proporção de NADH, mais é convertido em lactato.
O BUTIRATO é convertido em maior parte em corpos cetônicos, representados B-OH-BUTIRATO e por acetaacetato.
A captação e metabolização do BUTIRATO absorvido no epitélio ruminal que justifica uma acetil- SCOA sintetase especíica para este ácido graxo volátil.• O metabolismo aumenta o gradiente de concentração em relação ao lúmen
ruminal aumentando a taxa de absorção• O B-OH-BUTIRATO não é captado pelo hepatócito onde fica disponível para os
tecidos periféricos, usando como fonte de energia e poupando glicose e ácidos graxos.
GLICOSE:Somente utilizado quando os ácidos graxos não estiverem disponíveis em quantidades suficientes, pois elas são utilizados pelos próprias células epiteliais, não chegando na circulação portal.
COMPOSTOS NITROGENADOSO s ruminantes utilizam conseguem fazer seu próprio nitrogênio devido uma população microbiana que degrada a proteína no estômago.
A digesta que alcança o intestino delgado dos ruminantes: são de origem alimentar, microbiana ou endógena (produzida pelo ceco e intestino grosso).
A amônia presente no interior do rúmen e intestino difunde para o sistema portal, uma parte entra no sangue portal originando reações de desaminação de aminoácido não essencial e nas células do epitélio intestinal.
O sistema portal utilizam aminoácidos mas somente o intestino delgado as absorve. Os aminácidos essenciais são usados na síntese de proteínas e os não essenciais em produção de ATP.
METABOLISMO HEPÁTICO:
Ácidos graxos voláteis e corpos cetônicos
Os ácidos graxos voláteis que entram no sangue portal, o fígado capta praticamente todo o propionato e o butirato. Embora pequena parte do propionato possa ser oxidada, a maior parte é convertida em glicose pelos hepatócitos.
O sistema visceral metaboliza praticamente todo o butirato e propionato e, dos ácidos graxos voláteis produzidos no TGI, somente o acetato torna-se disponível aos tecidos periféricos.
GlicoseO fígado dos ruminantes praticamente não oxida glicose,
mas é o principal órgão produtor de glicose.
No estado alimentado, mais de 90% da produção total de
glicose do organismo é originada na neoglicogênese hepática.
Menos de 10% da síntese de glicose ocorre nos rins. Existe alta
correlação entre consumo de energia digestível, captação de
propionato e síntese de glicose pelo fígado dos ruminantes.
No estado alimentado, a quantidade de propionato
removida do sangue portal poderia resultar em até 75% da
glicose total sintetizada pelo fígado dos bovinos e ovinos. Outros
importantes precursores neoglicogênios são os aminoácidos, o
lactato, o isobutirato e o glicerol (precursor quantitativo em
condições de jejum).
Aminoácidos
O fígado tem alta demanda por aminoácidos, em parte são oxidados para produção de ATP ou utilizados para síntese de glicose, de proteínas e neurotransmissores, ou usados na formação de conjugados xenobióticos, ou ainda como intermediários do ciclo da uréia.
Metabolismo da amônia e síntese da uréia
A amônia que alcança o sangue portal é captada e metabolizada pelo fígado. Uma pequena parte é utilizada em reações de transaminação, mas a maior parte é convertida a uréia. A captação hepática de amônia previne a possibilidade de intoxicação por este metabólito.
Estudos com novilhos e novilhas indicam que, assim como o fluxo portal de amônia, a produção hepática de uréia também foi diretamente relacionada com o consumo de nitrogênio digestível, o contrário ocorreu em estudos com ovinos e vacas de leite, indicaram baixa correlação entre essas variáveis.
METABOLISMO VISCERAL DAS PURINAS:
As purinas são bases nitrogenadas (denominadas então bases púricas), compostos orgânicos heterocíclicos. São compostas por um anel pirimidínico fundido a um anel imidazólico. es púricas são pouco solúveis em água em pH neutro e o principal metabólito de sua degradação é o ácido úrico. A produção excessiva de ácido úrico, devido à degradação destas bases, pode causar a hiperuricemia.
METABOLISMO VISCERAL DAS PURINAS: Duas das bases dos ácidos nucleicos, a adenina e a
guanina, são purinas. No ADN, estas bases unem-se às pirimidinas complementares, a timina e a citosina, através de pontes de hidrogênio.
Guanina, adenina, a citosina e a timina, são bases nitrogenadas, orgânicas que se unem com uma molécula de desoxirribose (pentose, monossacarídeo) e com um ácido fosfórico, geralmente o fosfato, para formar um nucleotídeo, principal base para formar cadeias polinucleotídeas que, por sua vez, formam o ADN (ácido desoxirribonucléico).
METABOLISMO ENERGÉTICO VISCERAL (UTLIZAÇÃO DE OXIGÊNIO)
O TGI e o fígado tem maior atividade e precisam 20% o TGI e 40% o fígado de oxigênio total.
Os principais gastos do TGI, são o sódio, potássio e Atpase mais a síntese proteica. Do fígado são os ciclos de substratos, fosforilação e desfoforilação, sódio, potássio, Atpase, síntese proteica e da ureia e a neoglicogênese.
A uréia gasta gasta 4 moléculas de ATP, formando uma molécula de FUMARATO que libera uma molécula de NADH para resultar na síntese de 3 moléculas de ATP.
Aumentando o consumo de proteína aumenta a utilização de oxigênio pelo sistema portal e hepático.
O consumo de alimento é maior fator de gasto de energia pelo sistema visceral.
O TGI diminui o aporte de oxigênio total do organismo enquanto o fígado aumenta, nos animais em jejum.
O gasto aeróbico de energia pelo sistema portal em relação ao consumo de energia metabolizável, aumenta com o aumento da proporção de volumoso na dieta ou com a diminuição do volumoso.
Dietas ricas em grãos o gasto de energia o sistema visceral é afetado pois o amido é digerido em maior parte no ID, do que no rúmen.
A absorção ruminal de ácidos graxos voláteis não envolve gastos de ATP, ao contrário da absorção da glicose.
COMPOSIÇÃO DO FLUXO PORTAL E VISCERAL DE ENERGIA
A quantidade de energia associada ao fluxo portal de metabólitos tem representado uma proporção variável do consumo de energia metabolizável (60 a 90%) de bovinos e ovinos.
Nem toda a energia presente nos compostos metabolizáveis liberados pelo sistema visceral é retida no organismo, aproximadamente metade dessa energia é perdida como calor liberado nas reações metabólicas dos tecidos periféricos.
Para mesmos níveis de consumo de energia metabolizável, a variação de relação volumoso:concentrado da dieta ou do local da digestão do amido parecem não alterar a quantidade total de energia liberada pelo sistema visceral. No entanto, os compostos metabolizáveis dessa energia são diferentes.
Dietas a base de volumosos ou quando o amido é digerido tendem a liberar alta proporção na forma de acetato.Dietas ricas em concentrados ou amido é digerido no intestino delgado, a participação da glicose na liberação visceral de energia é incrementada.
Liberação visceral: consumo de energia metabolizável % acetato - 20 a 30% B- OH- butirato - 15 a 20% Glicose - 15 a 20% Aminoácidos – 1 a 5%
O consumo de proteína tende a diminuir, mas o local de digestão da
proteína do alimento não influencia significativamente nem a quantidade
total e nem a composição da energia visceral liberada como componentes
metabolizáveis, relativo à energia metabolizável consumida.
