Maestría nutrición animal

1. Maestría en Nutrición Animal
DMV, MV Analía Risso
arisso@fcv.unlp.edu.ar
Facultad de Ciencias Veterinarias
Universidad Nacional de La Plata. CONICET
UNIDAD DE POSGRADO VETERINARIA
FACULTAD DE CIENCIAS VETERINARIAS, UAGRM

2. Nutrición Animal y Distribución
de metabólicos
DMV, MV Analía Risso
arisso@fcv.unlp.edu.ar
Facultad de Ciencias Veterinarias
Universidad Nacional de La Plata. CONICET

3. Esquema
• Definición, clasificación y nomenclaturas
• Tipo de ácidos grasos en alimentos
• Digestión: Generalidades; Factores que
afectan la digestión en distintas especies.
• Absorción y metabolismo: Generalidades
fisiológicas.
• Mecanismos de regulación. Lipólisis y
lipogénesis.

4. Lípidos
• Compuestos orgánicos formados por carbono,
hidrogeno y oxígeno (P, S, N). Tienen como
característica principal el ser insolubles en
agua y solubles solventes orgánicos.

5. Clasificación de los lípidos
Con glicerol
Sin glicerol
Simples
Compuestos
Grasas y aceites
Ceras
Glicolipídos
Fosfolipídos
Terpenos
Esteroides
Prostaglandinas

6. Clasificación de los lípidos
Largo de
cadena
Corta (< 12 C
Media (12 y 16 C)
Larga (> 16 C)
Presencia de
doble enlaces
Saturados
Insaturados
Monosaturados
Poliinsaturados

7. Clasificación de los lípidos
12:0- laurico 43,6
14:0- mirístico 53,8
16:0- palmítico 62,9
18:0- esteárico 69,9
16:1- palmitoléico 11,5
18:1- oleico 4,0
18:2- linoleico -5,0
18:3- linolénico -14,4
Según la fluidez
Grasas
Aceites
Puntos de fusión

8. Nomenclatura de los AG
Acido Graso Numero
de
carbonos
Posición del
enlace
Familia
Palmítico 16:0 Saturado
Esteárico 18:0 Saturado
Oleico 18:1 (9) ω 9
Insat.
Linoleico 18:2 (9,12) ω 6
Linolénico 18:3 (9,12,15) ω 3
Araquidónico 20:4 (5, 8, 11,
14)
ω 6

9. Nomenclatura de los AG
COOH-C-(CH2)6 -C=C-C-C=C-(CH2)4-CH3
Carbono 1
Carbono a
Carbono 2
Carbono ω
H
H
H H
Carbono 9 Carbono 12
ω 6
ω 9
18:1 (9) oleico
(ω 9)
18:2 (9,12) linoleico
(ω 6)
COOH-C-(CH2)6 -C=C- (CH2)7-CH3
H H

10. COOH-C-(CH2)6 -C=C-C-C=C-(CH2)4-CH3
H
H
H H
H H
Nomenclatura de los AG
Puente
metilo
18:2 (9,12) linoleico
(ω 6)
COOH-C-(CH2)6 -C=C-C=C-C-(CH2)4-CH3
H
H
H
H
H H
Cis 9, Trans 11 18:2
CLA
Sin Puente
metilo

11. Lípidos en las dietas
• Los lípidos mas comunes de las dietas son:
CH2 – O – CO- R1
CH2 – O – CO- R2
CH2 – O – PO3
CH2 – O – CO- R1
CH2 – O – CO- R2
CH2 – O – CO- R3
CH2 – O – CO- R1
CH2 – O – CO- R2
CH2 – galactosa
Trigliceridos Fosfolípidos Galactolipidos

12. Lípidos en las dietas
• Los lípidos que ingieren los animales pueden
ser:
• Triglicéridos en su mayoría son lípidos de
reserva energética en los granos
• Fosfolípidos y galactolípiods son lípidos
estructurales, y se encuentran mayormente en
los forrajes

13. Composición química
Tanto los triglicéridos, como los fosfo y
galactolípidos poseen un alcohol (glicerol) y 2
a 3 ácidos grasos (AG) asociados al glicerol
CH2 – O – CO- R1
CH2 – O – CO- R2
CH2 – O – CO- R3
Glicerol
Ácido graso (AG)

14. Aceite
Tipo de ácido graso
Palmítico Esteárico Oleico Linoleico Linolénico
> C 14 C16 C18 C18:1 C18:2 C 18:3
Maíz 12 8-12 2-5 19-49 34-62 0
Algodón 0 20 2 35 42 0
Lino 0 4-7 2-5 12-34 17-24 35-60
Oliva 0 7-16 1-3 65-80 4-10 0
Palma 71 7-9 1-3 11-19 0,5-2 0
Soja 0 7-11 2-6 22-34 43-56 5-11
Girasol 0 3-6 1-3 14-35 44-75 0
Pasturas 4-5 20 39 6 14 49
Composición química

15. Composición química
Perfil de
ácidos grasos
Manteca Grasa bovina Grasa de cerdo Grasa de pollo
C<14 12.5 tr. tr. tr.
C14:0 11.3 3.2 1.5 1.0
C16:0 27.5 25 23.7 21.6
C16:1 3.1 3.2 3.0 5.4
C18:0 10.6 21.1 13.0 7.4
C18:1 26.4 38.3 44 44
C18:2 2.2 2.2 10 19
C18:3 tr. tr. 0.8 1.2
C≥20 2.0 tr. 1.3 1.0

16. Digestion
Generalidades
Factores que afectan la digestión en
distintas especies.

17. Digestion
• Proceso que permite a la molécula ser
absorbida
• Solo en humanos lipasas salivales y
estomacales
• En especies animales la digestión química
– ID en no rumiantes
– rumen e ID en rumiantes

18. Digestión de lípidos
en rumiantes
• En dietas pastoriles el % de lípidos no supera el
3 %
• Con la intensificación de los sistemas los
bovinos aumentaron el consumo de grasa
• La incorporación de mas de un ≈7 % de lípidos
en la dieta disminuye la digestibilidad
– Efecto toxico para bacterias celulolíticas
– Efecto mecánico, cobertura del forraje

19. Hidrolisis
• Proceso por el cual el glicerol se separa de
los AG
• El objetivo de las bacterias es obtener
energía, lo cual lo pueden hacer del glicerol,
• Quedando el AG como un producto de
desecho para las bacterias

20. Biohidrogenación
• Los AG pueden unirse por su extremo polar a
las partículas de alimento o cationes como Ca
y Mg (saponificación)
• Los AG insaturados son tóxicos para las
bacterias (cambian la composición de
membrana)
– Las bacterias hidrogenan los AG para evitar esta
toxicidad
• Isomerización
• Biohidrogenación

21. cis-9, trans-11
18:2
cis-9, cis-12 18:2
(Linoleico)
18:0
trans-11 18:1
cis-9, cis-12, cis-15 18:3
(Linolénico)
Intermediarios de 18:3
trans-15 18:1
cis-15 18:1
trans-11 18:1
cis-9 18:1
(Oleico)
trans-10, cis-12
18:2
cis-12 18:1
Biohidrogenación
(CLAs)

22. • Para el ácido linoleico el proceso de
biohidrogenación se da por dos grupos de
bacterias
– El tipo A realiza la isomerización y primer
biohidrogenación
– El tipo B realiza la segunda biohidrogenación
– El tipo A trabaja mas rápido que el B,
– El tipo B se inhibe a pH bajos
• Acumulación de Vaccenico (T11 18:1)
Biohidrogenación

23. • El aceite de pescado es el que mas altera la
fermentación ruminal
– Cadenas largas (20 y 22 C)
– Alto grado de instauración (5 y 6 DE)
• Hay discrepancia en la BH de aceite de
pescado
– Desde nula a muy poca BH
Biohidrogenación

24. Saponificación
• Ocurre simultáneamente que la
biohidrogenación
• Es la unión de los AG con moléculas de Ca o
Mg
• Produce la formación de sales insolubles
• Es una unión no covalente por lo tanto se
puede separar

25. Saponificación
• Mientras este formada la sal el AG no
interfiere en la digestión ruminal
• La separación del AG del catión deja libre al
AG,
– el cual se puede unir a partículas de forraje,
interfiriendo en la digestión
– o ser biohidrogenado por las bacterias ruminales

26. Saponificación
• Basándose en esta propiedad de
saponificación se crearon las grasas inertes
• No son grasas pasantes ya que parte de ellas
son biohidrogenadas
• Pero los AG que quedan libres mas
paulatinamente,
– permitiendo un mayor grado de biohidrogenación
– Y menos interferencia con la digestión del forraje

27. Conclusion
Lípidos de la dieta Rumen
Ac Grasos
insaturados
Lípidos microbianos
Sales
Partículas de
alimento
Ac Grasos
saturados
Adhesión
Biohidrogenación
ID
Bajo pH
Bajo pH
Ca Mg
Ca Mg

28. Digestión de lípidos en No rumiantes
• La digestión en intestino delgado depende
principalmente de la enzima Lipasa
pancreática escinde el Ac Graso del carbono 1
y 3
• 2-monoglicerido
– Digiere en ID o se absorbe tal cual

29. Procesos de digestión de los lípidos en no rumiantes
Intestino delgado: los lípidos de la dieta llegan prácticamente sin alterar
al intestino, principalmente como triglicéridos.
Triglicéridos
Colecistoquinina(CCK)
Secreciones
pancreáticas Secreciones biliares Motilidad
gástrica
luz intestinal
Nutrientes
absorbibles

30. Secreciones
pancreáticas
Secreciones biliares
Los triglicéridos de la dieta
son hidrofóbicos
No pueden ser atacados por la
lipasa pancreática
Crean una capa de
hidratación permitiendo la
acción de la lipasa
Micelas con AGL, Colesterol ,
Monoacilglicéridos, FL
Absorción intestinal por
gradiente de difusión
Procesos de digestión de los lípidos en no rumiantes

31. Factores que afectan la digestión :
• Peso molecular: TG con AG cadena corta > AG
cadena larga
• Saturación: AG insaturado > AG saturado
• Esterificación: AG removido del TG > DG > MG
• Peso molecular: AG cadena corta > AG cadena larga
• Grado de emulsificación
La utilización de las grasas es función de la eficiencia
con que la grasa es digerida y el producto final
absorbido
31

32. Digestibilidad de acuerdo al tipo de ac
graso

33. Ejemplo de actividad de la lipasa
• La actividad de la lipasa varia de acuerdo a la especie
y edad
• En pollos aumenta 100 veces de 4 a 21 días de edad
(Noy y Sklan ,1994)
• En cerdos el cambio no es TAN marcado, y cambia su
actividad al momento del destete
33

34. Digestibilidad de acuerdo al tipo de ac
graso
Semanas

35. Edad vs Concentración de sales biliares en el
yeyuno en aves
35
Green y Kellogg (1987)

36. Influencia de sales biliares sintéticas sobre la digestión de la
grasa en aves jóvenes
36
Dieta
Retención de grasa (%)
Control + 2% ác. cólico
Control (2% de grasa) 77,0 78,8
+ 8% ác. Palmítico 32,3 41,3
+ 8% ác. oleico/palmítico 52,7 68,6
Atteh y Leeson (1985)

37. Absorcion y metabolismo

38. Procesos de absorción de los lípidos en rumiantes y
no rumiantes
Enterocito
AGL, FL, MG, Colesterol
Gradiente
AGL FL MG Colesterol
Proteína transportadora de lípidos
Retículo endoplasmático
Aparato de golgi
Pre quilomicrones
Quilomicrones
LINFÁTICO
Exocitosis

39. METABOLISMO INTERMEDIO LIPÍDICO
intestino AG 14 C (sangre) + AG > 14C + AG esenciales (PL)
Quilomicrón
VLDL
HÍGADO
TEJIDOS
LDL
HDL
TEJIDOS
Lipoproteinas

40. Metabolismo
• El metabolismo de los acidos grasos esta
directamente relacionado a las funciones
• Funciones
– Reserva
• Lipogenesis/ lipólisis
– Estructurales
– Moléculas activas

41. Tejido
adiposo Hígado
TAG
Glicerol
AGNE
VLDL
Lipoproteínas
LPL
LHS
LDL
Insulina
+
- AG
Lipogenesis

42. Lipogénesis
• Lipoproteinlipasa (LPL)
– Varias isoformas
– Insulina estimula actividad de LPL a nivel del tejido
adiposo
– Ayuno y ejercicio estimulan LPL muscular
– Mayor afinidad por TG en VLDL
• Lipasa endotelial
– Mayor afinidad por TG en HDL
– Alta concentración en placenta

43. Lipogénesis
• El aceto es el precursor principal para la
sintesis de novo de acidos grasos
• En Rumiantes
– El ac. acético y el butírico son lipogenicos
• Primer paso es la formacion de malonil CoA (2
aceticos) por la Enzima Acetil CoA Carboxilasa
(ACC)
– La ACC posse 2 isoformas en gl mamaria
– Estimulada por insulina (?)

44. Lipogénesis
• Luego la enzima acido graso sitetaza (AGS)
une butiratos o acetatos al manolil-CoA hasta
formar ac. grasos desde 4 a 16 carbonos
– La AGS es una enzima con mas de 5 isoformas en
T adiposo
– Regulación especifica según el tejido
• PUFA  hígado, no en subcutáneo
•  insulina
• 10-12 CLA  en gl mamaria

45. Lipogénesis en gl mamaria
Acético
Butírico
Célula mamaria
VLDL
AG Acetil CoA
Malonil CoA
AGS
AG
(4-16 C)
Insulina
AG
ACC
(16-20 C)
AG CD36
GLUT1 AG
Glucosa
Glicerol 3 P
DAGT
Modificado de Bernard et al 2008
SCD
Capilar
Glóbulo de
grasa
TG
Aumenta la
actividad enzimática
y la cantidad de
ARNm
10-12 CLA
Inhibe la actividad
enzimatica en Gl
mamaria, no se
conoce el efecto en
otros tejidos
Glucosa

46. • Reserva de grasas están en
el tejido adiposo como
triglicéridos
• Los triglicéridos son
hidrolizados por las enzimas
Lipasa asociada al tejido
adiposos y la Lipasa
Hormono Sensible (LHS)
O
CH2O ― C ― R1
O
CHO ― C ― R2
O
CH2O ― C ― R3
P
Lipólisis

47. O
CH2O ― C ― R1
O
CHO ― C ― R2
O
CH2O ― C ― R3
P
• Lipasa asociada al tejido
adiposo hidroliza la
posición 1
• La Lipasa hormono
sensible la posición 3
• y luego el ac graso de la
cadena 2
O
CH3 HO ― C ― R1
O
CHO ― C ― R2
O
CH2 O ― C ― R3
Lipólisis

48. Tejido
adiposo
Hígado
TAG
Glicerol
AGNE
LHS
Glucagón
Adrenalina
GH
+
Gluconeogénesis
Lipólisis
Insulina
-
Corticoides
+
LATA

49. Lipólisis
• El fin de la lipólisis es proveer ácidos grasos
para su oxidación
• Pasos
– Activación del acido graso
– Entrada a ala mitocondria (paso limitante)
– Oxidación

50. Beta oxidación
Insulina
indirectamente a
través de Malonil
CoA
(inhibe la CPT 1)

51. Otras funciones de los acidos
grasos

52. • PUFAs aumentan la eficiencia energética a
través de la regulación de la expresión génica.
Clarke, 2001
Regulación de la expresión génica

53. Moduladores de la inflamación
–PUFAs sustituyen el lugar del ácido
araquidónico en las membranas biológicas
• Disminuyendo la síntesis de Pgs de la
serie 2.
Inmunológicas

54. Funciones metabólicas de los Ácidos
grasos
Resumen de la síntesis de eicosanoides.
DHA,EPA

55. Inmunológicas
La suplementación con aceite de pescado:
• En humanos los estudios demuestran una
disminución en la producción de IL-1, NTF a
(Hankenson et al., 2000).
• Estudios en bovinos demostraron un aumento en
la respuesta blastogénica de linfocitos pero
afectando de manera negativa parámetros
productivos (Wistuba, T.J. et al., 2005).

56. n-6:n-3 Infarto del miocardio
(% de todas muertes)
Europa/
Estados Unidos
25:1 a 50:1 40
Japón 12:1 12
Groenlandia 1:1 7
Relación entre ácidos grasos n-6:n-3 en la dieta de
humanos e incidencia de infarto del miocardio
Singer (2000)
56

57. n-3 e n-6 : Requerimiento para humanos
• La grasa no debe contribuir con más de 30% de la energía de la
dieta.
• La relación entre ácido graso saturado: monoinsaturado:
poliinsaturado debe ser de 1:1:1.
• La relación entre n-6/n-3 debería ser < 5:1.
• Así: RDI para PUFA n-3 y de 350-400 mg
Grashorn (2007)
57

58. Consideraciones generales
• Lípidos es un nombre de un grupo de
moléculas
• Con algunas funciones similares, pero otras
distintas
• Múltiples procesos regulatorios
• Norma general no se conocen los requisitos de
cada ac. Graso en las diversas especies

59. Colesterol
Función y síntesis

60. Funciones del colesterol
• Estructural: componente de las membranas
plasmáticas
• Precursor de la vitamina D
• Precursor de las hormonas sexuales y
corticoesteroides.
• Precursor de las sales biliares y lipoproteinas

61. Síntesis de colesterol
• Se realiza en el hígado a base de acetil CoA
Paso limitante
hidroxi-metil-
glutaril CoA-
reductasa

62. Regulación de la síntesis de colesterol
• Regulación a
corto plazo
• Insulina
• Glucagón
• Adrenalina
• AMP
hidroxi-metil-glutaril CoA-reductasa
(HMG-CoA-reductasa)
• Regulación a
largo plazo
↓ [colesterol]
Estimula la transcripción de
este gen
Estimula la actividad
Inhiben la actividad

63. Colesterol dietario
• Hechos
– Digestibilidad aproximada 50 %
– Consumo 400 mg/d
– 200 mg son absorbidos
– 1000 mg son eliminados diariamente
– 800 mg de esos son sintesis de novo
• Colesterol dietario no tiene relacion con el
concentracion de colesterol plasmatico

64. Preguntas?