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VITAMINAS (CONN & STUMPF, 1980; ANDRIGUETTO et al., 1986; LEHNINGER, 1986; VASCONCELLOS, 1993 e NUNES, 1998) Substâncias essenciais ao metabolismo celular, porém até o inicio do século vinte elas ainda não tinham sido identificadas. Até essa época suspeitava-se que existiam alguns “fatores nutricionais acessórios” além das proteínas, carboidratos, lipídios e minerais. Um indicativo da existência desses fatores nutricionais era o fato de que algumas doenças como a beribéri, o escorbuto e a pelagra eram curados quando se fornecia determinados alimentos. Em 1912 o bioquímico polonês Casimir Funk demonstrou que o fornecimento de arroz polido provocava polineurite em pombos, e que o fornecimento da farinha integral de arroz

Vitaminas e Minerais

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Page 1: Vitaminas e Minerais

VITAMINAS

(CONN & STUMPF, 1980; ANDRIGUETTO et al., 1986; LEHNINGER,

1986; VASCONCELLOS, 1993 e NUNES, 1998)

Substâncias essenciais ao metabolismo celular, porém até o inicio do

século vinte elas ainda não tinham sido identificadas.

Até essa época suspeitava-se que existiam alguns “fatores

nutricionais acessórios” além das proteínas, carboidratos, lipídios e

minerais.

Um indicativo da existência desses fatores nutricionais era o fato de

que algumas doenças como a beribéri, o escorbuto e a pelagra eram

curados quando se fornecia determinados alimentos.

Em 1912 o bioquímico polonês Casimir Funk demonstrou que o

fornecimento de arroz polido provocava polineurite em pombos, e

que o fornecimento da farinha integral de arroz curava essa doença.

Então sugeriu que havia uma amina vital presente no arroz integral

que era necessário para a cura da doença.

Mais tarde, em 1926 isolou-se, e em 1936 identificou-se essa

substância que foi chamada de Tiamina.

Page 2: Vitaminas e Minerais

1- CARACTERÍSTICAS

1. Grupo de substâncias orgânicas heterogêneas;

2. Classificadas pelas funções e não pela natureza química;

3. Constituintes normais dos alimentos e essenciais à vida;

4. Eficientes em quantidades diminutas;

5. Essenciais ao metabolismo normal dos tecidos, não

participando como unidade estrutural da célula;

6. Não são desdobradas para produção de energia mas são

essenciais para obtenção de energia dos nutrientes;

7. Muitas são sintetizadas por microrganismos;

2- CONCEITO

“Atividade vitamínica é a remissão, reversão ou cura de lesão

específica ocasionada pela ausência no metabolismo de uma

substância orgânica definida, quando tal substância é adicionada

em quantidades mínimas à alimentação do animal” (NUNES,

1998).

Page 3: Vitaminas e Minerais

3 - SÍNTESE

1. Substâncias inespecíficas c originam vitaminas e não-

vitaminas;

2. Pró-vitaminas c originam apenas vitaminas (betacaroteno, 7-

deidrocolesterol e ergosterol).

Vitamina Precursor Órgão

A (retinol) Betacaroteno Intestinos e fígado

D3 (colecalciferol) 7-deidrocolesterol Pele

D2 (ergocalciferol) Ergosterol Pele

C (ácido ascórbico) Glicose Fígado

Niacina Triptofano Fígado

Inositol Glicose Fígado

Colina Homocisteína Fígado

FONTE: NUNES (1998).

4 - CLASSIFICAÇÃO (MÉTODO DE ISOLAMENTO)

a) Lipossolúveis c possuem compostos sintéticos hidrossolúveis,

funções mais complexas e menos compreendidas;

b) Hidrossolúveis c a maioria do complexo B funciona como

coenzimas, funções mais simples.

Page 4: Vitaminas e Minerais

Lipossolúveis Hidrossolúveis

Estocagem Sim Não ou muito pequena

Excreção Lenta (bile) Rápida (urina)

Controle Rígido (A e D) Quase ausente

Intoxicação Sim (A e D) Rara

Anafilaxia Não Sim (tiamina)

Funções Não enzimáticas Coenzimáticas

Hormonais Não hormonais

Estabilidade Muito baixa Variável

FONTE: NUNES (1998).

5 - NOMENCLATURA

Na medida em que iam sendo descobertas c letras como nomes

c logo seguidas de números (nova vitamina semelhante com outra

já existente) c posteriormente, recebia a denominação química.

Denominações anteriores c biocatalist, advitant, cataline,

ergen, ergon e hormônio exógeno, ainda nutrilite

(microrganismo);

Vitâmero c análogo vitamínico natural ou sintético, com atividade

típica da vitamina, em grau variável. Alguns são provitaminas. Ex.:

A1, A2, D2, D3, as 8 vit. E;

Vitagênio c características funcionais vitamínicas, ¹ por fornecer

energia e unidade estrutural celular (colina e inositol);

Page 5: Vitaminas e Minerais

Fator de crescimento ou Bios c substância orgânica não produzida

por alguns microrganismos (necessárias). Ex. ácido lipóico.

Diferentes substâncias promotoras de crescimento ou fatores de

crescimento celular.

Grupo Nome Anterior Nome Recomendado

Lipossolúveis

A Vit. A Genéricos

Vit. A1 Retinol

Retineno ou retinal Retinaldeído

Vit. A ácido Ácido retinóico

Vit. A2 ou 3-deidrorretinol Deidrorretinol

Retineno-2 ou 3-deidrorretinal Deidrorretinaldeído

D Vit. D2 ou calciferol Ergocalciferol

Vit. D3 Colecalciferol

E Vit. E Genéricos

K Vit. K1 ou filoquinona Filoquinona

Séries vit. K2 Mnaquinonas

Vit. K3, menadiona ou

naftaquinona

Menadiona

FONTE: NUNES (1998).

Grupo Nome Anterior Nome Recomendado

Hidrossolúveis

Page 6: Vitaminas e Minerais

Complexo B Ácido fólico ou folacina Ácido petroilglutâmico

Ácido paraminobenzóico

(PABA)

PABA ou ácido

p-aminobenzóico

Ácido nicotínico ou niacina Ácido nicotínico

Amida do ácido nicotínico,

nicotinamida

Nicotinamida

Ácido pantotênico Ácido pantotênico

Vit. B1, aneurina, tiamina Tiamina

Vit. B2 ou riboflavina Riboflavina

Vit. B6, adermina, pridoxol Piridoxal

Piridoxamina Piridoxina

Vit. B12 ou cobalamina Piridoxamina

Vit. B12a, B12b ou

hidroxicobalamina

Cianocobalamina

Vit. B12c Hidroxicobalamina

Biotina Nitritocobalamina

C Vit. C ou ácido L-ascórbico Biotina

Ácido L-deidroascórbico Ácido ascórbico

Colina - Colina

Inositol Inositol ou meso-inositol Psi-inositol (Y-Inositol)

FONTE: NUNES (1998).

6 – FUNÇÕES:

fazem parte das enzimas;

Page 7: Vitaminas e Minerais

são reguladoras;

desempenham funções catalisadoras;

promovem reações e aceleram processos bioquímicos;

favorecem a assimilação dos alimentos;

importante ao crescimento e manutenção das atividades vitais;

atuam na fixação do Ca, P, etc..

7 - INTENSIDADE DE ATUAÇÃO:

estado de saúde;

idade;

tipo de reprodução explorada;

alimentação adotada.

8 - ANTIVITAMINAS E ANTAGÔNICOS

Alteração da estrutura química;

Alteração da atividade e geração de substância antagônica;

Ações antivitamínicas:

a) Interferência na conversão da vitamina em coenzima;

b) Substituição da coenzima no sítio de combinação da parte

protéica da enzima;

c) Combinação com a proteína, tornando-a indisponível (avidina

– clara do ovo c biotina);

d) Quebrando a tiamina em 2 compostos inertes, como a

tiaminose I, presente na carne de peixe cru e na samambaia.

Page 8: Vitaminas e Minerais

Compostos antivitamínicos:

1. Antivitamina K c anticoagulante sanguíneo;

2. Antivitamina complexo B c prevenção coccidiose (aves) e

tratamento malária (antagonismo ao ac. fólico – tratamento

protozooses);

3. Aminopterina (derivado do ac. fólico) c produz anemia e

leucopenia, inibe síntese ac. nucléico (tratamento de leucemia);

4. Antivitamina D c em fenos;

5. Tiaminases c fungos em pastagens;

6. Melaço (confinamento) c antitiaminas (polioencefalomalacia).

9 - SINERGIA E ANTAGONISMO c sinergismos (benefício não

suficientemente grande) <<< antagonismos (bastante notado e

importante economicamente – quantitativa como qualitativamente).

10 - HIPERVITAMINOSE

Ocasional e esporádico;

Erro de formulação (maioria das vezes);

Principalmente as lipossolúveis (A e D).

11- AVITAMINOSE, HIPOVITAMINOSE OU DEFICIÊNCIA

VITAMÍNICA

Avitaminose c ausência de vitamina na dieta;

Page 9: Vitaminas e Minerais

Hipovitaminose ou Deficiência Vitamínica c avitaminas e/ou

substâncias antagônicas, deficiências nutricionais, problemas

patológicos (trato gastrintestinal, fígado, rins), defeitos

hereditários.

12 - SUPLEMENTAÇÃO VITAMÍNICA

1950 c óleo de fígado de peixe, subprodutos industriais e

ingredientes naturais;

Hoje c adição direta aos alimentos e/ou água, fins terapêuticos;

Recomendação c adição em excesso

1. Cálculo de rações de mínimo custo c redução do número de

ingredientes (remoção de fontes de vitaminas);

2. Nível variado de vitaminas nos alimentos c localização do

cultivo, estações do ano, adubações, genética e doenças das

plantas;

3. Destruição c processamento, estocagem e manufatura;

4. Formas ligadas c podem não estar disponíveis;

5. Absorção prejudicada c doenças ou interações com outros

componentes da dieta;

6. Síntese microbiana no IG c dificuldade de absorção;

Page 10: Vitaminas e Minerais

7. Confinamento e gaiolas c exige a suplementação vitamínica;

8. Animais melhorados c crescimento mais rápido com menos

alimento;

9. Condições de estresse c redução da ingestão de alimentos;

10. Oferta comercial de vitaminas c suplementação segura e

econômica.

13) ESTABILIDADE

Indústrias de premixes, alimentos e farmacêutica;

Pontos desfavoráveis: umidade, oxidação, temperatura, pH,

minerais, redução, luz, tamanho da partícula, solubilidade,

agressões físicas e tempo de estocagem;

Técnicas de proteção: coberturas de gelatina, CHO’s e

antioxidantes, formas físicas (spray seco).

14) PREMIXES DE VITAMINAS

Vitaminas c individualmente ou em misturas (vitaminas e

minerais, vitaminas com medicamentos);

Descrição por classe ou espécie animal;

Vitaminas lipossolúveis c estabilizante ou antioxidante;

Vitaminas hidrossolúveis c destruição pelo calor ambiente ou

fervura;

Page 11: Vitaminas e Minerais

Mistura em rações c pré-mistura c mistura final.

15 - FONTES DE VITAMINAS

Vit. A:

1. Caroteno c plantas verdes (b-caroteno), bons fenos, certos

vegetais e seus óleos (cenoura, dendê, buriti, batatinha

amarela, batata-doce);

Caroteno (provitamina) c Vit. A (no organismo animal)

2. Retinol c somente em produtos animais (óleos de peixes –

bacalhau, cação, tubarão – e farinha de fígado).

Vit. D:

1. Ergocalciferol ou D2 c plantas e leveduras. Eficiente apenas

em mamíferos;

Ergosterol c Vit. D2 (luz ultravioleta)

2. Colicalciferol ou D3 c tecidos animais (peixes e fígados).

Eficiente em mamíferos e aves.

7-deidrocolesterol c Vit. D3 (luz ultravioleta)

Vit. E:

Germens de grãos (farinha e óleo de gérmen de trigo), plantas

verdes, fenos bem curados (alfafa).

Page 12: Vitaminas e Minerais

Vit. K:

Forragens verdes, bons fenos (alfafa) e sementes inteiras.

Sintetizada adequadamente no trato gastrointestinal sadio de

todas as espécies.

Riboflavina:

Subprodutos do leite, farinha de fígado, leveduras secas, fenos

de gramíneas e folhas de leguminosas.

Niacina:

Presente em muitos alimentos, exceção certos cereais (milho);

Relação triptofano:niacina 50:1 c síntese de 20 mg de niacina.

Ácido Pantotênico:

Quantidades variadas, baixo no milho.

Colina:

Quantidades variadas. As melhores fontes são as de origem

animal (gema de ovo).

Page 13: Vitaminas e Minerais

Vit. C :

Frutas c acerola ou cereja-do-pará ou –das-antilhas (3 a 5 g/100

g), caju, etc..

16 - LITERATURA CITADA

1. ANDRIGUETTO, J.M.; PERLY, L.; MINARDI, I.; et al.. Nutrição animal – As

bases e os fundamentos da nutrição animal – Os alimentos. Volume 1, 4a edição,

2a impressão. São Paulo-Nobel. 1986. 395 p..

2. COELHO DA SILVA, J.F. & LEÃO, M.I. Fundamentos de nutrição dos

ruminantes. Piracicaba, Ed. Livroceres, 1979. 380 p..

3. CONN, E.E. & STUMPF, P.K. Introdução à bioquímica. São Paulo, Edgard

Blücher, 1980. 525 p..

4. LEHNINGER, A.L. Princípios de bioquímica. São Paulo-SARVIER, 1986. 725

p..

5. NUNES, I.J. Nutrição animal básica. 2. ed. Ver. Aum. Belo Horizonte: FEP-MVZ

Editora, 1998. 388 p..

6. VASCONCELLOS, P.M.B. Guia prático para o confinador. São Paulo:Nobel,

1993. 226 p..

MINERAIS

(UNDERWOOD, 1981; EUCLIDES, 1985; e NUNES, 1998)

1 - MINERAIS NA CROSTA TERRESTRE

Page 14: Vitaminas e Minerais

Ordem Elemento % Ordem Elemento %

1 Oxigênio 49,2 10 Titânio 0,6

2 Silício 25,7 11 Cloro 0,2

3 Alumínio 7,5 12 Fósforo 0,1

4 Ferro 4,7 13 Manganês 0,1

5 Cálcio 3,4 14 Carbono 0,09

6 Sódio 2,6 15 Enxofre 0,05

7 Potássio 2,4 16 Bário 0,05

8 Magnésio 1,9 Demais elementos 0,51

9 Hidrogênio 0,9

FONTE: NUNES (1998).

2 - PRIMEIROS EXPERIMENTOS COM MINERAIS

1. 1791 (Fordyce - Inglaterra) c pássaros (terra calcárea);

2. 1847 (Boussingault) c vacas leiteiras (sal comum);

3. 1850-54 (Chatin - França) c homens e animais (iodo – bócio).

3 - PRINCIPAIS FONTES DE MINERAIS

Alimentos (animal, vegetal, mineral, etc.), água e ar;

Cinzas c óxidos, carbonatos e sulfatos.

Page 15: Vitaminas e Minerais

4 - MINERAIS NO ORGANISMO ANIMAL (superior)

Orgânicos c C, H, N e O c 96% PCV animal;

Inorgânicos c 40 minerais c 4% restante (mensuráveis);

105 elementos naturais e artificiais c 10 essenciais (C, Cu,

S, P, H, Mg, N, O, K e Zn) e + 20 não comprovadamente

essenciais.

Elemento Concentração no Corpo Animal (μ)

Porcentagem (%) Grama (g)

Oxigênio 65,0 45.500

Carbono 18,0 12.600

Hidrogênio 10,0 7.000

Nitrogênio 3,0 2.100

96

Cálcio 1,5 1.050

Fósforo 1,0 700

Potássio 0,35 245

Enxofre 0,25 175

Sódio 0,15 105

Cloro 0,15 105

Magnésio 0,05 35

3,45

Ferro 0,004 3

Manganês 0,0003 0,2

Page 16: Vitaminas e Minerais

Cobre 0,0002 0,1

Iodo 0,00004 0,03

FONTE: NUNES (1998).

5 - MINERAIS ESSENCIAIS

Critérios:

1. presente em concentrações aproximadamente constantes nos

tecidos sadios dos animais (pequenas variações entre

espécies);

2. deficiência em dietas balanceada resulta em anormalidades

estruturais e/ou fisiológicas reproduzíveis;

3. a adição em dietas específicas evita ou recupera as

anormalidades estruturais e/ou fisiológicas;

4. as anormalidades induzidas por deficiências minerais devem

ser acompanhadas por alterações bioquímicas específicas,

sendo prevenidas ou revertidas com a remoção da deficiência.

Classificação c quantidade presente no corpo animal.

Macroelementos Microelementos

Cátions Cálcio (Ca) Cobalto (Co) Manganês (Mn)

Page 17: Vitaminas e Minerais

Magnésio (Mg) Cobre (Cu) Molibidênio (Mo)

Potássio (K) Cromo (Cr) Níquel (Ni)

Sódio (Na) Estanho (Sb) Selênio (Se)

Ânions Cloro (Cl) Ferro (Fe) Silício (Si)

Fósforo (P) Flúor (F) Vanádio (V)

Enxofre (S) Iodo (I) Zinco (Zn)

FONTE: NUNES (1998).

Macro c g/kg, %;

Micro c ppm (mg/kg), micrograma/grama (mg/g) ou 10-6 e ppb

ou nanogramas/grama (ng/g) ou 10-9 (I, Cr, Ni, V);

Número e funções = espécies animais (exceto Co -

herbívoros).

6 - MINERAIS POSSIVELMENTE ESSENCIAIS

Evidências experimentais de alguma função essencial;

Necessidade da comprovação científica da essencialidade c

satisfação dos critérios (arsênio, bário, bromo, cádmio e

estrôncio).

7 - MINERAIS NÃO ESSENCIAIS

Encontrados em proporções apreciáveis no corpo animal sem

papel metabólico;

Page 18: Vitaminas e Minerais

Presença acidental c alimentos consumidos (alumínio,

antimônio, bismuto, boro, chumbo, germânio, mercúrio, ouro,

prata, rubídio e titânio)

8 - MINERAIS POTENCIALMENTE TÓXICOS

Todos c quantidade e período de consumo;

Variação nas quantidades tóxicas c elemento, composto

químico, espécie e idade do animal que o consome;

Ocorrência c naturalmente ou contaminação nos alimentos,

água e ar.

9 - FUNÇÕES GERAIS DOS MINERAIS

Maneiras de atuação:

1. Constituinte das estruturas esqueléticas

cálcio e fósforo os principais, presentes nos ossos e dentes;

rigidez e resistência (hidroxiapatita – Ca10(PO4)6(OH)6);

relação se mantêm no limite aproximado de 2:1;

COMPOSIÇÃO DOS OSSOS

Componentes Frescos, % Secos e desengordurados, %

Page 19: Vitaminas e Minerais

Água 45 -

Gordura 10 -

Proteína 20 45

Cinzas 25 55

Cálcio - 36

Fósforo - 17

Magnésio - 0,8

FONTE: NUNES (1998).

2. Manutenção e regulação de algumas propriedades do sistema

coloidal da matéria orgânica c viscosidade, difusão, pressão

osmótica;

3. Regulação do equilíbrio ácido-base:

Alimentos vegetais (folhas e frutos) c cinzas compostas de Na, K,

Ca, Fe e Mg (caráter alcalina);

Alimentos cereais e carnes c cinzas predominam Cl, P e S (caráter

ácido).

4. Componente ou ativador de enzimas e unidades dos sistemas

biológicos c citocromo oxidase (Fe), tiocinase (Cu), tiroxina

e triiodotironina (I), hemoglobina (Fe), etc..

Page 20: Vitaminas e Minerais

10 - ABSORÇÃO DOS MINERAIS

Simples difusão ou mecanismos específicos de transporte:

1. Mecanismos exatos para todos os minerais c não determinados;

2. Detalhes exatos dos mecanismos já determinados c não

funcionam para todas as circunstâncias;

Quelação

quelação de metais com aas;

formando compostos de coordenação;

torna os elementos mais reativos e facilita a absorção intestinal;

suplementação mineral animal;

H2C-NH2 O Fórmula geral

O:C M C:O-H2O Composto de

coordenação

O H2-C-NH2 Elemento mineral (M)

Ligantes ou intrínsecos aos alimentos c prejudicam a absorção.

11 - BIODISPONIBILIDADE

“Biodisponibilidade biológica pode ser definida como a proporção

de um nutriente presente no alimento que é absorvida pelo animal e

utilizada nas funções biológicas.”

Page 21: Vitaminas e Minerais

Biodisponibilidade real ou verdadeira c determinação com

marcadores radioativos (separação do elemento ingerido e em

teste daquele do organismo);

Biodisponibilidade relativa c comparação do alimento teste

com outra fonte do elemento de disponibilidade conhecida (Ç).

12 - MINERAIS X DOENÇAS

Deficiência e excesso de minerais c alterações patológicas

específicas;

Pouco conhecimento c minerais x doenças infecciosas;

1. Deficiência de minerais interfere com o sistema imunológico c

Zn, Fe, Cu e Se (È na capacidade imunológica animal e/ou

alteração da função leucocitária);

2. Infecção interfere com o metabolismo dos minerais c perda de

Mg, K PO4, Zn, S, Fe e Cu.

Sistemas intensivos de criação c obtenção de ótimo

desempenho produtivo, reprodutivo, sanitário e ambiental

(estresse).

DOENÇAS E LESÕES TÍPICAS – DEFICIÊNCIAS

MINERAIS

Elementos Doenças por Deficiência

Ca, P Raquitismo, osteomalacia

Mg Tetania

Page 22: Vitaminas e Minerais

Fe, Cu Anemia

Cu, K Ataxia

Zn Paraceratose

I Hipotireoidismo

Mn Perose

Se Hepatose dietética, distrofia muscular

nutricional, microangiopatia, edema

FONTE: NUNES (1998).

DOENÇAS E LESÕES TÍPICAS - EXCESSOS MINERAIS

Elementos Doenças por Excesso1

Ca Paraceratose (Zn)

Cu Icterícia, anemis (Fe, Se)

Fe Raquitismo, DMN (P, Se)

Se Alkali disease (As)

Na Hipertensão (K)

Zn Artrite, gastrite (Cu)

As Eritema, ataxia (Se)

Cd Anemia, dermatite (Fe, Zn)

Co Anemia (Fe)

F Hipoplasia, do esmalte dentário, hiperostose (Ca, P)

Pb Ataxia, anemia (Fe)

Page 23: Vitaminas e Minerais

Hg Ataxia, cianose, poliúria (Se)

Al Raquitismo (P)

1Há interações com os elementos entre parênteses.

DMN = distrofia muscular nutricional.

FONTE: NUNES (1998).

13 - LITERATURA CITADA

1. EUCLIDES, V.P.B. Minerais para ruminantes em pastejo em regiões tropicais.

CNPGC-EMBRAPA. Campo Grande, MS. 1985. 90 p..

2. MARTIN, L.C.T. Nutrição mineral de bovinos de corte. São Paulo – Nobel.

1993. 173 p..

3. NUNES, I.J. Nutrição animal básica. 2. ed. Ver. Aum. Belo Horizonte: FEP-

MVZ Editora, 1998. 388 p..

4. UNDERWOOD, E.J. Los minerales en la nutrición del ganado. 2. ed. Editorial

Acribia. Zaragoza (España). 1981. 210 p..