Date post: | 17-Sep-2015 |
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CURSOFISIOLOGIA Y NUTRICION ANIMAL COMPARADA
TEMA
LOS LPIDOS EN LA NUTRICIN ANIMAL
Primera Parte
Ing. M Sc. Vctor Hidalgo Lozano
LOS LIPIDOS EN LOS ALIMENTOSLos lpidos son compuestos orgnicos con propiedades similares en cuanto a solubilidad en solventes orgnicos (eter, benceno, hexano, etc.) y tom el nombre de extracto etreo en el Anlisis Proximal.
En los alimentos los lpidos se encuentran asociados a las vitaminas liposolubles y a otros compuestos afines (pigmentos: clorofila, caroteno; aceites esenciales o aromticos, ceras, esteroides, etc.). Estos compuestos afines en algunas plantas pueden representar de 35 a 40 %.
Los lpidos sirven al organismo como reserva condensada de energa, elementos estructurales de los tejidos y son esenciales para diversas reacciones del metabolismo intermediario.
La cromatografa de gas-lquido, o de capa fina son tcnicas moderna disponibles que permiten determinar las cantidades de cidos grasos especficos, as como su localizacin en la molcula del glicerol.
Ejemplo: La grasa de porcino o manteca tiene todo su cido palmtico en la posicin del carbono 2 del glicerol, mientras que en los aceites vegetales, todos los cidos saturados son esterificados en las posiciones 1 y 3 del tomo de carbono del glicerol.TCNICAS DE DETERMINACIN DE LPIDOS
CLACIFICACIN DE LOS LPIDOS Simples (1) - Grasas y aceites - Ceras (Son cidos grasos con mono y dihidroxi alcoholes de cadena larga)CLASIFICACION - Fosfolpidos Lecitina (Colina) DE LOS Cefalina (etanolamina) Compuestos (1) - Glicolpidos LIPIDOS - Lipoprotenas
Derivados (2) - Prostaglandinas - Esteroides (colesterol, ergosterol) -Terpenos
(1) : Saponificables (2) : No saponificableNOMEMCLATURA 1 5 6 8 9 11 12Sistema Numrico: CH3 (CH2)3 CH = CH CH2 CH = CH CH2 CH = CH CH2 14 15 17 18 20 EPA: C20: 5N 5,8,11,14,17 - CH = CH CH2 CH = CH CH2 COOH
Sistema Griego (W):
EPA: C20 : 5W3
ACIDOS GRASOS SATURADOS E INSATURADOS DE LOS ALIMENTOS Y TEJIDO ANIMAL
LIPIDOS COMPUESTOS Fosfol. A. Fosfolip. B 1 CH2 OOC R1
1 R1 R OC O CH 2
R 2 O O CH3
3 O - P - OH 3 CH2 - O - P O - CH2 N+ - CH3
O CH3
OH Fosfolip. C Fosfolip. D
Acido Fosfatdico LECITINA (Fosfatidilcolina) COLINA
O
O - P - O - CH2 CH NH3 + - CH2 CH3 NH3+
O COO
Fosfatidiletanolamina Fosfatidilserina
CEFALINA
LIPIDOS COMPUESTOSPor lo general, los cidos grasos saturados estn ubicados en la posicin 1 y los no saturados en la posicin 2.
Los fosfolpidos son componentes de las membranas celulares y de las molculas transportadoras de lpidos del plasma (quilomicrones y lipoprotenas)
Tambin son esenciales para la digestin (emulsificantes) y absorcin de las grasa en especial para los rumiantes.
La lecitina tambin se encuentra en el aceite del grano de soya.
GRASA NEUTRA O TRIGLICERIDO
CH2OH CH2 OOC CH2 (CH2)n CH3
CH OH CH OOC CH2 (CH2)n CH3 + 3 H2O + 3 AG CH2OH CH2 OOC CH2 (CH2)n CH3
Glicerol Triglicrido
Las grasas son steres que se forman de la unin de una molcula de glicerol (trihidroxi alcohol) y molculas de cidos grasos (proceso de esterificacin). Es una reaccin de deshidratacin con perdida de 3 molculas de agua.
cido actico : CH3 COOHAG DE CADENA cido propinico : CH3 CH2 COOHCORTA cido butrico : CH3 (CH2)2 COOH
cido caprlico : CH3 (CH2)6 - COOHAG DE CADENA cido cprico : CH3 (CH2)8 - COOHMEDIANA cido lurico : CH3 (CH2)10 COOH
cido palmtico : CH3 CH2- - (CH2)12 CH2 - COOHAG DE CADENA cido esterico : CH3 CH2- - (CH2)14 CH2 - COOHLARGA cido oleico : CH3 (CH2)7 - CH = CH (CH2) 7 -COOHCIDOS GRASOS (AG)
ACIDOS GRASOS POLINSATURADOS (PUFA)Son esenciales por sus funciones y por que no son sintetizados por el organismo y deben ser consumidos con los alimentos.
Son constituyentes esenciales de las membranas celulares, formando parte de los fosfolpidos.
Son precursores de muchas hormonas: Prostaglandina
Los cidos grasos poliinsaturados ms importantes son los del grupo W3 y W6 y no son interconvertibles.
Los W3 : EPA (20 : 5 W3 5, 8, 11, 14, 17) DHA (22 : 6 W3 4, 7, 10, 13, 16, 19) Ac. Linolnico (C 18 : 3 W3 9, 12, 15)
Los W6 : Ac. Linolico (C 18 : 2 W6 9, 12,) Ac. Araquidnico (C 20 : 4 W6 5, 8, 11, 14)
CARACTERSTICAS COMUNES DE LAS ACIDOS GRASOS NATURALESSon Monocarboxlicos (- COOH) y monometlicos (CH3 - )Nmero par de atmos de carbonosConfiguracin CISCadena Carbonada lineal
PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS DE LAS GRASAS
Grado de solubilidad en aguaCH2 OOC R1
CH OOC R2CH3 - (CH2)n - COOH Insoluble Soluble en aguaCH2 OOC R3
Sol. En agua Insoluble
Punto de Fusin (PF)El punto de fusin vara por la longitud de la cadena carbonada y por el grado de insaturacin. Acido Graso PF (C)
Palmtico16:0 63:00Esterico18:0 71:00Oleico18:1 16:50Linoleico18:2 - 5:00Linolnico18:3- 11.30
3.Indicie de YODO (I)Determina el grado de insaturacin de los cidos grasos II: g de I/100 g de grasa o aceite. IIAceite Maz100 130Manteca (cerdo) 45 -- 75 Sebo (vacuno) 40 - 45PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS DE LAS GRASAS
PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS DE LAS GRASASndice de Saponificacin (IS)
IS = mg alcali / g de grasa o aceite
TG + 3 KOH Jabn + Glicerol
CH2 COO R1 R1 - COOK CH2 OH Reaccin
CH COO R2 + 3 KOH R2 - COOK + CH OH irreversible CH2 COO R3 R3 - COOK CH2 OH
Triglicrido Jabn Glicerol
Hidrogenacin: Semisaturacin de los aceites (ms estable)
Rancidez: Hidroltica (hidrlisis) y oxidativa (perxido e hidroperxidos, es un proceso progresivo: Se detiene con el uso de antioxidantes (Vit. E, hidroxiquinona, etc ) ndice de acidez : mg KOH / g grasa (mide grado se conservacin)
ALIMENTOS ALTOS EN GRASAS Y ACEITES(BASE FRESCA)
DISTRIBUCION DE LOS LIPIDOS EN TEJIDO ANIMAL (RATA), COMO PORCENTAJE DEL PESO
COMPOSICION DE LAS GRASAS Y ACEITESFuente : Loussert (1988)
PORCENTAJE DE ACIDOS GRASOS Y CONSTANTES FISICAS DE ALGUNAS GRASAS COMUNESLquidos a la temperatura ordinaria 130 a 137 105 a 125 100 a 115190 a 194 87 a 93 190 a 200
FUNCIONES DE LOS LIPIDOS EN EL ORGANISMOAlto rendimiento calricoAlta produccin de agua metablicaBuen aislante contra excesivos intercambios calricosProtege los rganos internos contra golpesConstituyentes importantes de las membranas celulares y partculas sub celularesPromueve la absorcin y transporte de otro compuesto (vitaminas liposolubles, pigmentos, colina, etc.)
BOCA : Lipasa Lingual (degradacin parcial de los cidos de cadena corta y algunas medianas. Los rumiantes tiernos producen una lipasa pregstrica (sublingual) ESTMAGO (MONOGSTRICOS) - Mov. Peristlicos (ligera emulsin y degradacin), pH 2 - 3 - Lipasa Lingual (degradacin parcial)- Absorcin de cidos grasos de cadena corta y algunos de cadena mediana
INTESTINO DELGADO El objetivo principal de la digestin es degradarlos hasta compuestos ms simples y que sean misibles en agua para su absorcin, por que las vellosidades intestinales estn cubiertas por una capa de agua contnua.DIGESTIN DE LOS LPIDOS
DIGESTION DE LOS LIPIDOS
INTESTINO DELGADO
- Emulsificacin por accin de las sales biliares- Degradacin por accin de lipasa colipasa pancretica
1 R1
Los cidos grasos son removidos preferentemente de la R2 2posicin C1 y C3 3 R3
- Monogstricos : TG MG + 2 AG- Rumiantes : TG 3 AG + Glicerol TG 3 AG + Glicerol + galactosa- El monoglicrido tambin es un excelente agente emulsificante.- Formacin de Micela Simple = Fosfolpidos + sales biliares- Formacin de Mic ela Mixta: AG + MG + Sales biliares ( Fosfolpidos, colesterol)- Quilimicrones y Lipoprotenas de direrentes densidades : TG + fosfolpidos + + colesterol + lipoprotenas + Vitaminas liposolubles.
INTESTIMO GRUESO
DIGESTIN DE LOS LIPIDOS EN LOS RUMIANTESLa cantidad de lpidos que consumen los rumiantes es pobre (200 600 g por da) proveniente de los forrajes y concentrados.
DIGESTION RUMINAL
Lpidos (M.O: Lipasas, Estearasas) A G libres + Glicerol AGV (granos) Hidrogenacin Saturados Insaturados
Galactolpidos M.O lipolticos A G libres + Glicerol + galactosa (forrajes) Hidrogenacin Saturados AGV Propinico Insaturados Por el alto poder reductor del rumen los AG insaturados son rpidamentehidrogenados
HIDROGENACIN RUMINAL DE LOS A.G. INSATURADOS ACIDO GRASO % A. GRASO % A. GRASO DEL HENO EN EL RUMEN
Palmitico 33.9 30.0Estearico 3.8 41.4Oleico 3.0 7.0Linoleico 24.0 3.9Linolnico 31.0 6.0
ABSORCION:
Los A.G. de cadena corta son absorbidos en el rumen a travs de la vena porta heptica.Los A.G. de cadena mediana y larga son utilizados por los microorganismos y el resto llega al intestino delgado, donde son absorbidos hacia el hgado y utilizados en los tejidos para la sntesis de grasa corporal o produccin de energa ( B - oxidacin). Las partculas en el linfa contiene 75% de VLDL Y 25% de quilomicrones que es inverso en los monogstricos.
ACTIVIDAD MICROBIAL SOBRE LOS LPIDOS A NIVEL RUMINAL Los microorganismos producen enzimas para hidrolizar los triglicridos y los galactolpidos. Son capaces de sintetizar cidos grasos de cadenas impares a partir del cido propinico. Tambin pueden sintetizar cidos grasos ramificados derivados del esqueleto carbonados de los aminocidos valina, leucina e isoleucina. Pueden modificar la configuracin de los cidos grasos insaturados de la forma natural CIS a la forma TRANS, produciendo cidos grasos conjugados como el cido linoleico (CLA) que es absorbido y depositado en la carne en el tejido adiposo de los rumiantes y secretado en la leche.
ABSORCIN Y TRANSPORTE DE LOS LIPIDOS
La absorcin se inicia en la parte proximal del yeyuno(1 5 26% de digestin) pero el mayor porcentaje es absorbido en la parte distal del yeyuno.
La micela mixta ( cidos grasos, monoglicridos y bilis) a nivel del brush border del microvellocidades de la mucosa intestinal (Yeyuno) es absorbida por simple difusin. Retornando al lumen del intestino delgado slo las sales biliares.
A nivel de mucosa interna se produce la resntesis de los triglicridos a partir de los monoglicridos y los cidos grasos absorbidos.
Los triglicridos se unen al colesterol, fosfolpidos y algunas vitaminas liposolubles si estuvieran presentes al momento de la absorcin. Estas molculas con encapsuladas con una capa delgada de protena y secretada al conducto central de las microvellosidades ya sea como quilomicrones o como liproprotenas de muy baja densidad (VLDL).
COMP0SICIN DE LASPARTICULAS PORTADORAS DE LIPIDOS EN PLASMA HUMANO Lipoprotena Lipoprotenas Lipoprotenas de muy baja de baja de alta densidad densidad densidad Quilomicrones (VLDL) (LDL) (HDL) Densidad, g/ml 800300 - 800 200 - 300 75 - 200 Protena, % 2 6 10 41 Fosfolpido, % 8 12 20 28 Colesterol total, % 3 22 40 25 Triglicridos, % 86 58 29 3 cidos grasos libres, % 1 2 1 3 Concentracin 30129 122 439 99 300 83 Plasmtica mg/100ml
En el conducto central de las microvellocidades intestinales se drenan en los vasos linfticos y entran en la circulacin general de la sangre por el conducto torcico que desemboca en la aurcola derecha.
Los triglicridos resintetizados que llegan a la linfa son parecidos pero no idnticos a los de la dieta. El 78 % provienen de la dieta y el 22 % se sintetiza de novo. Alrededor del 88 % de los cidos grasos que se encuentran en los carbonos 1 y 3 del glicerol (TG) estaban en la misma posicin en la grasa de la dieta y el 75 % en la posicin 2.
Los cidos grasos de cadena corta y mediana < 12c son transportados va vena porta- heptica y son utilizados como fuente de energa y no participan en la resntesis de los triglicridos.ABSORCIN Y TRANSPORTE DE LOS LPIDOS