Ruminotes No 2

Autor Dr. Nicolás Arias V.

Un vistazo al metabolismo de las proteínas y los aminoácidos

En el número anterior mencioné una introducción a los beneficios del balanceo por aminoácidos y cómo la proteína de origen microbiano es la más económica y con el mejor perfil de aminoácidos que puede ingerir la vaca, por lo cual para iniciar esto tendremos que revisar cómo es brevemente el metabolismo de la proteína en las vacas lecheras recordando que la vaca no tiene requerimiento de proteína cruda si no de aminoácidos y que les damos proteína para la obtención de aminoácidos.

Del total de la proteína que ofertamos a la vaca, una parte deberá ser 60% digestible en el rumen y 40% sea no digestible en el rumen, la cual escapa de la digestión de la misma por las bacterias del rumen para ser digerida en el intestino delgado de la vaca. La porción de proteína soluble es aconsejable que una pequeña porción vaya como Nitrógeno No Proteíco (NNP), el cual ayuda con una pequeña inclusión a incrementar los niveles de amonia en el rumen para un buen funcionamiento de las bacterias digestoras de fibra, teniendo cuidado de no excederse en este nivel de amonia, ya que causa un gasto energético,  donde en lugar de irse a la leche, se pierde en la manipulación de esta amonia que entrará a la sangre  para llegar al hígado y regresar por saliva.  Una vez que el rumen hace su labor de fermentación de una Ración Totalmente Mezclada (RTM) y en la cual tanto proteína no digestible en rumen como proteína microbiana y endógena llegan al intestino se absorberá. Esta proteína se llama Proteína Metabolizable (PM), y será funcional.

En la figura anterior vemos como llega la proteína a la boca de la vaca, pasa y se digiere parcialmente en el rumen, donde la amonia juega un papel importante, para que posteriormente los componentes de la proteína metabolizable lleguen al intestino.

Es esta obtención de aminoácidos la verdadera función de alimentar proteína y estos tienen funciones biológicas tan importantes como se observan en la siguiente figura.

En esta figura, vemos como el centro de esta son los aminoácidos y la variedad de funciones que estos tienen, la síntesis de proteína, su regulación metabólica, la formación de compuestos nitrogenados no proteícos y su relación en el metabolismo de la energía. Los aminoácidos son los ladrillos con los que se construyen proteínas y que se clasifican en dos grupos: 1) Esenciales lo cuales no pueden ser sintetizados por la vaca y que tienen que ser suministrados en la dieta, y los 2) No esenciales que son producidos por la vaca, pero que requiere de los primeros para ser sintetizados. Estos Aminoácidos Esenciales son: arginina, histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, triptófano y valina.

 

Siendo los limitantes para la producción de leche en orden de importancia:

  1. Metionina: Es el aminoácido más limitante en la producción de leche, pero además este aminoácido está involucrado en el metabolismo de la grasa, ya que transporta las grasas del cuerpo hasta las células para transformarlas en energía y por lo tanto ayuda a detoxificar las células del hígado cuando hay un acúmulo de grasa en él. Esto favorece una mejor transición en las vacas recién paridas, ya que movilizan grasas que llegan al hígado y ahí se acumulan para sacarla debe formar lipoproteínas de muy baja densidad, las cuales viajarán hasta la glándula mamaria donde es fundamental para la formación de proteína en leche.
  2. Lisina: Es el segundo aminoácido más limitante en la producción de leche, este es tan importante que para que salga el 100% de este en la leche debió haber llegado el 130% ya que es mediador en la formación de otros aminoácidos, como la carnitina, el cual es muy importante para movilizar la grasa y transformarla en energía. La lisina está involucrada en la síntesis de proteína- como el colágeno que es una proteína sustancial para la formación de músculo, tendones, cartílago y hueso por lo que es básico para el crecimiento.  En animales que ya no crecen tiene una función importante, que es la producción de leche; también es muy importantemente en la formación de anticuerpos, por lo que es necesario para un buen funcionamiento del sistema inmune, además de ser útil para la absorción y conservación de calcio.
  3. Histidina: Este es el tercer aminoácido más limitante y está ligado al consumo de materia seca. En un estudio elaborado por Giallongo y sus colaboradores en el año 2016, suplementaron una dieta deficiente en proteína metabolizable al 98% de su requerimiento, se le suministró 120 gramos de histidina protegida con una biodisponibilidad del 18% por lo que llegó al intestino delgado 21 gramos de este aminoácido, y donde se vio un incremento en el consumo de materia seca de 0.8 Kg,  Como resultado, se obtuvo un incremento en la proteína láctea de 3.0% a 3.11%, y todo esto reflejado en incremento en histidina en sangre de niveles de 26.3 µM a 44.3 µM.

El obstáculo que normalmente nos encontramos es que cuando queremos formular con un menor porcentaje de proteína en la dieta, logramos cubrir el requerimiento de proteína metabolizable nuestra dieta, causando un déficit en aminoácidos, repercutiendo en el desempeño de la vaca. En cambio, si queremos cubrir el requerimiento de aminoácidos vamos a tener que ofrecer una cantidad más elevada de ciertos ingredientes, lo que va a dificultar la capacidad de consumo puesto que ya estamos llenando a la vaca.

Si ya entendimos qué son los aminoácidos y cuáles son limitantes en la producción lechera, debemos entender que debe existir una relación entre los dos principales aminoácidos limitantes, así como también debe existir una relación entre estos y la proteína metabolizable con la energía metabolizable.

La relación entre aminoácidos (Lisina: Metionina), sugieren los expertos, es que sea en un rango de 2.6-1 hasta 3-1 de lisina: metionina respectivamente, además de que tengan su relación como porcentaje de la proteína metabolizable, la cual es en un rango mayor a 2.5% de PM en el caso de la metionina y mayor a 6.5% de PM para la lisina.  Por otro lado, para la relación a la energía metabolizable, la recomendación es alcanzar 1.14g de metionina por Mcal de Energía Neta de Lactancia (ENL) y de 3.03g de lisina por Mcal de ENL.

Dentro de los beneficios que tenemos que mencionar como resultado de balanceo por aminoácidos, es buscar bajar la proteína total de la dieta y con esto disminuir el costo de alimentación, sin sacrificar producción de leche.

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