Biología del crecimiento y desarrollo

Biología del crecimiento y
desarrollo
Producción de rumiantes I (CCO),
6 de junio de 2014
[email protected]
DCV. MSc. Alvaro Santana
Esquema de la presentación
• Introducción
• Factores que afectan el crecimiento y desarrollo
• Crecimiento, desarrollo y eficiencia productiva
• Resumen
• Bibliografía
Introducción
Introducción
Embrión
NIVEL
CELULAR
hipertrofia
hiperplasia
Diferenciación celular
NIVEL
HISTOLOGICO
Crecimiento halométrico
Crecimiento
Desarrollo
NIVEL
METABOLICO
Introducción
Definiciones
Crecimiento:
El aumento de peso experimentado por los animales desde el nacimiento hasta su
estabilización en la edad adulta (target proteico).
Desarrollo:
Las modificaciones que experimentan las proporciones, conformación,
composición química corporal y funciones fisiológicas del animal a medida que
avanza la edad
Hammond , 1960
Introducción
Curva de crecimiento total
Fase de
Autoaceleración
Fase de
Autoinhibición
Madurez
Black, 1988
Introducción
Curvas de crecimiento teórica y medida en vaquillonas sometidas
a diferentes planos de alimentación
270
Hi
Lo
Body Weight (kg)
240
210
180
Weaning
150
120
90
60
30
0
0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390
days
Black, 1988
Carriquiry y col 2008
Introducción
¿Por que importa conocer el
crecimiento y desarrollo de los
diferentes animales, los mecanismos
que lo regulan y los factores de
variación?
• Planificación del sistema
• Diseño de estrategias de alimentación,
priorización nutricional y formulación de dietas.
• Valor diferencial de los distintos cortes y sistemas
de pago.
Introducción
%
Contribución de diferentes cortes al volumen y valor en la canal
% del Volumen
% del Valor
40
35
30
25
20
15
10
5
0
I
II
III
IV
Zona
Zona I : lomo, cuadril, bife angosto y bife ancho.
Zona II : bola de lomo, cuadrada, peceto, nalga de delantero, vacio, colita de cuadril
Zona III delantero : aguja, pecho, marucha, paleta, tapa de aguja, chingolo, cogote, tapa de bife ancho
Zona IV: asado , garrón, tortuguita, brazuelo, matambre, falda, otros.
Caputti, 2006
Introducción
Sistemas de tipificación de carcasas
INAC, 1997
Esquema de la presentación
• Introducción
• Factores que afectan el crecimiento y desarrollo
• Crecimiento, desarrollo y eficiencia productiva
• Resumen
• Bibliografía
Factores que afectan el crecimiento y desarrollo
Velocidad de crecimiento rel.
•
Edad
El orden en que los distintos tejidos alcanzan su máxima velocidad de
crecimiento es:
♦ Nervioso
Crecimiento fetal
♦ Óseo
Nacimiento - Destete
Cría
♦ Muscular
Destete- año o pubertad
Recría
♦ Graso.
Acabado
Terminación
Buttery, 2000
Factores que afectan el crecimiento y desarrollo
Crecimiento halométrico
Ondas de crecimiento
3ª
1ª
2ª
2ª
Black, 1988
Factores que afectan el crecimiento y desarrollo
Crecimiento halométrico
Valores medios, coeficientes de regresión (R2) y ecuaciones de regresión ajustadas para peso y
rendimiento de carcasa fría, peso y rendimientos de tejidos de la carcasa y peso y rendimientos de
regiones de carcasa, en función del peso de carcasa fría de terneros de raza lechera.
Carvalho, 2007
Factores que afectan el crecimiento y desarrollo
Curva de ganancia de peso por unidad de tiempo
Fase de
Autoaceleración
Fase de
Autoinhibición
Madurez
Fowler (1968)
Factores que afectan el crecimiento y desarrollo
Curva de ganancia de peso en cada momento como porcentaje
del peso en el momento anterior
Fase de
Autoaceleración
Ganancias de 1,1 Kg:
300 Kg  0,4 % PV
100 Kg  1,1 % PV
Fase de
Autoinhibición
Madurez
Fowler (1968)
Factores que afectan el crecimiento y desarrollo
Sexo
Los machos crecen más rápido que las hembras (andrógenos).
Los machos posen mayor peso adulto; Son más eficientes en la
conversión de alimento que las hembras.
Los machos consumen más alimento que las hembras (mayor tasa
metabólica).
Al nacer pesan entre el 5 % - 7 % más que las hembras (4 % - 5 %
de su peso de adulto, en tanto que la hembra aunque es más liviana
tiene entre un 7 % -10 %, mas madura).
Di Marco, 1994
Factores que afectan el crecimiento y desarrollo
Influencia del sexo en la deposición de grasa
Tomado de Bavera , 2005
Factores que afectan el crecimiento y desarrollo
Relación entre peso de la canal y % de grasa según sexo y categoría
NRC, 1989
Factores que afectan el crecimiento y desarrollo
Frame
• Relaciones numéricas entre la altura de los
animales y su edad.
• Permiten estimar el patrón de crecimiento
animal (curva) y tamaño adulto potencial de
los animales.
• Los valores se extienden entre 2 y 9
• Deben considerarse junto con información
suplementaria del peso vivo y otros datos de
performance.
• Pueden ser orientadores de la composición
corporal, caracterizando la performance
potencial y los requerimientos nutricionales
de un animal (Dhuyvetter, 1995).
Beef Improvement Federation (BIF), 1990
Factores que afectan el crecimiento y desarrollo
Frame II
C
Tomado de Bavera , 2005
Factores que afectan el crecimiento y desarrollo
Curvas de crecimiento de dos animales de peso adulto distinto.
600
450
Igual peso
Igual edad
Pubertad
Adaptado de Di Marco, 1994
Factores que afectan el crecimiento y desarrollo
Composición de la ganancia en función del tamaño y tasa de ganancia
grasa
proteína
Frame alto
grasa
proteína
Frame medio
grasa
proteína
Frame bajo
500
700
Ganancia g/d
Adaptado de Di Marco, 1994
Esquema de la presentación
• Introducción
• Factores que afectan el crecimiento y desarrollo
• Crecimiento, desarrollo y eficiencia productiva
• Resumen
• Bibliografía
Crecimiento, desarrollo y eficiencia productiva
Cantidad de grasa, agua y proteína en novillos alimentados con alto y bajo
plano de alimentación energética.
Kg
A = alto
B= bajo
B
A
300
A
agua
B
200
grasa
100
B
A
proteína
200
400
600
peso vacío (kg)
Adaptado de Byers, 1982
¿Como se relacionan tasa de ganancia,
composición de la ganancia y la eficiencia de
utilización energética?
Crecimiento, desarrollo y eficiencia productiva
Tasa de ganancia
Novillo británico, frame medio, 300 Kg PV
7
ENm
6
ENg
53%
Tot
59%
47%
12
10
41%
4
8
3
6
2
4
Kcal Totales
Kcal
5
14
1 Un animal de 150 Kg para incrementar 0,7 % PV (1.1 Kg) necesita 2
aumentar un 46 % su consumo de energia (3.3 ENm y 2.84 ENg)
0
0
0
0.9
Un aumento del 0,5 % PV necesita
1.1
Aumento de peso
6.9 Kcal = 53 %
1.3
1.4
NRC, 1984
Crecimiento, desarrollo y eficiencia productiva
Composición de la ganancia según el peso vivo.
Crecimiento, desarrollo y eficiencia productiva
Deposición grasa
Orden de engrasamiento:
“Las principales diferencias entre animales y tipo de
♦ Grasa mesentérica
alimentación estaInterna
relacionada
o cavitaría con la cantidad y
♦distribución
Grasa perirenal de la grasa la cual, a su vez, depende de la
tasa
de
ganancia
de
peso,
del
peso
del
animal,
del
sexo
y
Contribuye
al
♦ Grasa intermuscular
marmoleado
del frame”.
♦ Grasa subcutánea
♦ Grasa intramuscular
Di Marco, 1994
Indica terminación
Wagyu
Determina el
marmoleado
Crecimiento, desarrollo y eficiencia productiva
Relación entre peso adulto y requerimientos energéticos y proteicos
para crecimiento
NRC, 2001
Crecimiento, desarrollo y eficiencia productiva
Crecimiento compensatorio
Lewis, D. 1962
Crecimiento, desarrollo y eficiencia productiva
Crecimiento compensatorio
12 - 15 meses
8 meses
100 días (3 -4 meses)
Carácter cualitativo
(Deficiencia energética)
Verde, 1974
Crecimiento, desarrollo y eficiencia productiva
Consumo residual
Es la diferencia entre el consumo real y el previsto para una tasa
de ganancia dada.
-Es una medida de la eficiencia alimenticia
- Es moderadamente heredable
- Genéticamente independiente de tasa de crecimiento y peso corporal.
Crecimiento, desarrollo y eficiencia productiva
Consumo residual
Preforman de novillos angus clasificados en 3 grupos de alto (>0.5 SD enzima de la
media; n = 16), medio (±0.5 SD de la media; n = 21), y bajo (<0.5 SD debajo de la media;
n = 17) consumo residual (RFI) (n = 54)
Baker et al. 2006
Crecimiento, desarrollo y eficiencia productiva
Eficiencia de utilización energética
EB
heces
ED
orina
gases
EM
IT
kg
km
ENm
77 Kcal/ Kg 0,75
ENg
kl
ENl
Crecimiento, desarrollo y eficiencia productiva
Efecto de varios factores de crecimiento y hormonas en la
proliferación y diferenciación de las células precursoras del musculo
Compilado de: Allen, 1985; Arnold, 1992; Brameld, 1998; Gal-Levi, 1998
Resumen
La velocidad de crecimiento, tasa de ganancia diaria y eficiencia de
utilización de la energía, son especificas de cada individuo. En términos
generales cuanto mayor potencial de crecimiento, mas eficiente en
situaciones irrestrictas.
El tejido graso es la principal variable de ajuste por parte del animal y
determina el mayor porcentaje de variación en composición y eficiencia de
utilización de nutrientes.
Nuestra percepción de la variación en la masa corporal de un individuo, es el
resultado neto del cata y anabolismo, coordinados por una red hormonal y de
factores metabólicos, en concordancia con los estímulos ambientales. Siendo
este un campo del conocimiento hoy en desarrollo.
Bibliografía
1. Di Marco, O. N. 1993. Crecimiento y respuesta animal. Ed. por
Asoc. Arg. de Prod. Animal. Balcarce, Bs.As.
2. NRC, 2001. Nutrient requirements of dairy cattle/Sub
committee on Dairy Cattle Nutrition, Committee on Animal
Nutrition,Boardon Agriculture, National Research Council.—
7threv.ed.
3. Owens , 1993. Factors that Alter the Growth and Development
of Ruminant ; J. Anim. Sci. 1993. 71:3138-3150
Biología del crecimiento y
desarrollo
Producción de rumiantes I (CCO),
20 de mayo de 2013
[email protected]
DCV. MSc. Alvaro Santana