Requerimientos nutritivos

TEMA III REQUERIMINTOS NUTRITIVOS
MECANISMOS DE CAPTURA DEL ALIMENTO
REGULACIÓN DE LA INGESTA
INTRODUCCIÓN
Los nutrientes son sustancias de procedencia exógena que un organismo vivo necesita tomar para mantener
las funciones vitales. Estos nutrientes están formando parte de los alimentos. Los alimentos son, por tanto, un
almacén de nutrientes. De ellos obtenemos la materia prima y energía necesarias para reparar tejidos,
mantener procesos vitales, crecer...
REQUERIMIENTOS NUTRITIVOS
· Energía
· Proteínas y aminoácidos. Balance nitrogenado positivo
· Agua y sales minerales. Compensar pérdidas.
· Vitaminas
Necesitamos estos nutrientes para mantener un estado nutricional equilibrado. Los animales de pequeño
tamaño necesitan más nutrientes porque tienen una mayor tasa metabólica. Un animal no precisa lo mismo en
distintos etapas de su vida.
Las calorías ingeridas han de ser iguales a las gastadas en mantener las funciones vitales y producir calor (en
homeotermos).
NUTRIENTES ESENCIALES
Cofactores o elementos estructurales que no puede producir el propio animal y debe ingerirlos en el alimento.
MOLÉCULAS NUTRIENTES
· Proteínas y aminoácidos. Hay aproximadamente 20 aminoácidos. Algunos no son sintetizables; son los
aminoácidos esenciales. Rose, en 1938, describe los siguientes aminoácidos esenciales en rata y hombre: Lys,
Trp, fenilalanina, valina, metionina, leucina e isoleucina.
La función de las proteínas es estructural; son necesarias para reparar y formar tejidos. Otras tienen función
enzimática, y otras, son fuente de energía.
· Carbohidratos. Azúcares, almidón, celulosa, glucógeno... Su función principal es aportar energía de uso
inmediato, aunque también puede ser almacenada.
· Grasas y lípidos. Ácidos grasos, monoglicéridos, triglicéridos, esteroles, fosfolípidos... Son una fuente de
energía, pero se moviliza a largo plazo. Forman parte de las membranas biológicas. Son especialmente
importantes en las vainas axónicas.
· Ácidos nucleicos. Contienen la información genética.
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· Sales inorgánicas. Cloruros, sulfatos, fosfatos, carbonatos, Ca2+, k+, Na+, Mg2+, Fe2+, Cu2+...
· Vitaminas. Las tomamos de plantas y animales. Algunas las sintetizamos gracias a la actividad bacteriana.
Hidrosolubles y liposolubles (A,D,E,K).
· Agua. Somos agua. Fuentes: Bebida, la que está en los alimentos, agua metabólica.
ALIMENTACIÓN: MECANISMOS DE CAPTURA DEL ALIMENTO
En función al tamaño del alimento, Younge, en 1928, distingue:
· Microfagia: Métodos para captar alimentos de pequeño tamaño:
• Formación de vacuolas digestivas
• Utilización de cilios
• Emisión de mucus donde quedan adheridos.
• Tentáculos
• Sedas o filtración
· Macrofagia: Métodos para captar alimentos de gran tamaño:
• Ingestión de grandes masas inactivas (de bajo contenido energético)
− Captura y tragado de presas enteras
· Métodos para captar fluidos o tejidos blandos:
• Succión de savia y jugos vegetales
• Ingestión de sangre
• Leche (mamíferos jóvenes)
• Digestión externa (arañas)
• Captación a través de la superficie del cuerpo.
En 1967, Morton hace una clasificación en función de la naturaleza del alimento:
• Herbívoros y/o omnívoros. Sistemas digestivos para el tratamiento de alimentos voluminosos de dudoso
valor nutritivo.
• Consumidores de depósitos. Hacen pasar grandes cantidades de sustrato a través de su tubo digestivo.
• Carnívoros. Dependen de fuentes concentradas de proteínas animales.
• Filtradores. Tamiza continuamente pequeñas partículas contenidas en grandes volúmenes de agua
• Comedores de fluidos. Poseen órganos especiales para chupar o perforar los jugos de animales y plantas.
Existe un paralelismo entre ambas clasificaciones. Podemos clasificar también el tipo de alimentación en:
• Alimentación no selectiva: Filtradores, consumidores de depósitos.
• Alimentación selectiva: Herbívoros, omnívoros, carnívoros, comedores de fluidos.
ESTRATEGIAS DE ALIMENTACIÓN
• Absorción del alimento a través de la pared del cuerpo.
• Endocitosis: pinocitosis y fagocitosis de líquidos y sólidos.
• Filtración.
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• Picar y succionar.
• Mandíbulas, picos y dientes
• Toxinas.
ABSORCIÓN DE ALIMENTOS A TRAVÉS DE LA SUPERFICIE
Se da en protozoos, endoparásitos (tenias, tremátodos) invertebrados acuáticos; animales de estructura
sencilla. Hay una pequeña digestión interna.
ENDOCITOSIS: PINOCITOSIS (LÍQUIDOS) Y FAGOCITOSIS (SÓLIDOS)
Se da en protozoos como Paramecium. Es la forma de absorción del tubo digestivo de algunos metazoos.
FILTRACIÓN
Se da en animales sésiles marinos y dulciacuícolas, que se alimentan de partículas en suspensión que atrapan
de las corrientes de agua. Ej. Las esponjas.
El cuerpo de las esponjas está cubierto de poros que llegan a unas cámaras cubiertas por coanocitos que
dirigen el agua al esponjocele. El agua sale al exterior a través del ósculo con cierta presión que genera un
vacío en la cavidad central, haciendo que entre más agua por los poros. La presión se genera por la peculiar
estructura del ósculo, que tiene forma de pirámide y provoca el efecto Bernoulli; la disminución de presión en
un líquido hace que aumente la velocidad de éste. Bombean 20.000 veces su volumen corporal por día.
El mejillón (Myrtilus) tiene, en el sifón inhalante, una serie de cilios que ayudan al batido del agua. Además,
hay una secreción de mucus que hace que el cordón del alimento llegue hasta la boca.
Los cetáceos como la ballena franca, tienen en la cavidad oral, entre las mandíbulas, unos filamentos llamados
barbas de ballena córneas. Al abrir la boca, ingiere gran cantidades de agua y animales. Estas barbas hacen
de colador.
La estrategia del flamenco es similar a la de la ballena. Es un claro ejemplo de convergencia evolutiva.
PICAR Y SUCCIONAR
Se da en platelmintos, nematodos, anélidos, artrópodos y murciélagos (estos últimos no succionan, sino que
lamen la sangre que brota de la herida que producen).
· ANÉLIDOS. Las sanguijuelas tienen mandíbulas raspadoras y, en la saliva, sustancias anticoagulantes.
Raspan con la mandíbula hasta que llegan al vaso sanguíneo. Segregan la sustancia anticoagulante y chupan la
sangre continuamente.
· GUSANOS PLANOS. Poseen una faringe protusible que hace un orificio y segregan enzimas.
· ARTRÓPODOS. Mosquitos, chinches, piojos... pican y chupan; la chinche tiene una estructura llamada
probóscide, que introduce en su presa y por la que succiona.
MANDÍBULA, PICOS Y DIENTES
En invertebrados no hay verdaderos dientes; los gasterópodos tienen rádula, que es una estructura dura que
rasga la presa.
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Los vertebrados inferiores como la serpiente, tienen dientes modificados para inyectar veneno paralizante para
poder ingerir sus presas enteras, gracias al ligamento elástico de su mandíbula.
Las aves tienen picos córneos. Sus picos están adaptados al tipo de alimentación. Así, el pico de un
insectívoro es distinto al de un carnívoro, un piscívoro o un filtrador.
Los mamíferos tenemos dientes en la cavidad oral. En función del tipo de alimentación, hay un tipo u otro de
dentadura:
· Incisivos: Sirven para roer.
· Caninos: Agujerean y desgarran.
· Molares: Trituran y muelen.
Los herbívoros tienen todos los dientes iguales. El león o la pantera, tienen muy desarrollados los molares, y
las ardillas tienen muy desarrollados los incisivos.
CAPTURA DE PRESAS CON TOXINAS
La toxina afecta al sistema nervioso de la presa.
· Celentéreos: Los tentáculos tienen nematocistos, que son células urticantes.
· Nemertinos: Tienen una probóscide en forma de estilete.
· Escorpión: Sujetan con los pedipalpos a su presa, arquean su cuerpo e inyectan el aguijón, donde tienen una
glándula con un veneno paralizante.
· Arañas: La viuda negra tiene una neurotoxina, que produce parálisis muscular.
· Serpientes: Poseen sustancias hemolíticas.
REGULACIÓN DE LA INGESTA
CONTROL NERVIOSO E INFLUENCIA QUÍMICA
La regulación de la ingesta depende de muchos sentidos: Vista, gusto, olor, textura de la comida, cantidad de
alimento en el estómago, cantidad de nutrientes almacenados en el interior de las células del organismo...
El hambre es tener avidez o ansiedad por alimentos. Esta sensación se acompaña por las contracciones del
hambre.
El apetito es el deseo específico por un alimento.
La saciedad es lo contrario del hambre. Ocurre cuando los depósitos de alimento están llenos.
CENTROS NERVIOSOS IMPLICADOS EN LA INGESTIÓN DEL ALIMENTO
HIPOTÁLAMO
Al estimular los núcleos laterales del hipotálamo de un animal, se produce hiperfagia; comer y comer. Así,
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estos núcleos son los centros del hambre o de la alimentación.
Al estimular los núcleos ventromediales, el animal deja de comer. Son los centros de la saciedad.
A nivel del hipotálamo encontramos los controles sobre la cantidad de la ingesta.
El hipotálamo influye en otros centros nerviosos, de manera que a nivel del tallo cerebral se va a ejercer un
control sobre la mecánica de la ingestión, salivación, masticación...
AMÍGDALA Y CORTEZA PREFRONTAL
La amígdala (sistema olfativo) y la corteza prefrontal ejercen un control sobre el apetito. Si se tienen afectadas
estas zonas, se tiene ceguera psíquica, para la elección del alimento; No hay apetencia; se come para
sobrevivir.
FACTORES QUÍMICOS
Existen dos tipos de regulación:
· REGULACIÓN NUTRITIVA. Regulación a largo plazo.
Los mecanismos de control dependen directamente del estado nutricional. Los factores nutritivos determinan
el grado de actividad del centro de la alimentación.
La concentración de estos factores en sangre activan o no el centro de la alimentación. Hay glucorreceptores,
aminorreceptores... Es la teoría glucostática, aminostática y lipostática.
La temperatura corporal influye en la ingestión del alimento.
· REGULACIÓN ALIMENTICIA. Regulación a corto plazo.
Las señales que se producen para dejar de ingerir alimento son:
• Llenado gastrointestinal. Se distiende el estómago y el intestino. Se activan los receptores de la pared
y se transmiten a través del nervio vago.
• Secreciones hormonales. A medida que los alimentos pasan por el tracto gastrointestinal, se producen
secreciones hormonales:
· Colecistoquinina, cuando la comida es rica en grasas
· Glucagón/insulina, en función del contenido en azúcar.
− Factores bucales. A nivel bucal hay unos receptores que se estimulan durante la ingestión. Estos factores
bucales son la salivación, deglución, apreciación gustativa, masticación... activan el centro de la saciedad.
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