ALIMENTACIÓN Y NUTRICIÓN DE LOS ANIMALES

ALIMENTACIÓN Y NUTRICIÓN.

Aunque las posibilidades de conseguir alimentos y los mecanismos de alimentación son diferentes, todos los animales son heterótrofos, organismos que deben obtener energía y nutrientes a partir de moléculas orgánicas producidas por otros organismos.

Los nutrientes son las sustancias contenidas en los alimentos que el organismo aprovecha como fuente de energía para hacer funcionar sus propios sistemas corporales, como componentes para elaborar los compuestos que necesita en sus procesos metabólicos y como materias primas para el crecimiento y la reparación de tejidos.

La nutrición es el proceso de ingerir y utilizar el alimento. Con muy pocas variaciones, todos los animales necesitan los mismos nutrientes básicos: hidratos de carbono, lípidos, proteínas, vitaminas y minerales. Los tres primeros se utilizan como fuentes de energía.

TIPOS Y ADAPTACIONES NUTRICIONALES

La alimentación es la selección, adquisición e ingestión de alimentos. La ingestión es el proceso de introducir el alimento en la cavidad digestiva. La digestión es el proceso de descomposición de los alimentos. Los nutrientes atraviesan la pared del tubo digestivo y pasan a la sangre por absorción. Los alimentos que no son digeridos y absorbidos son expulsados fuera del cuerpo por egestión o eliminación.

Los animales están adaptados a su modo de nutrición.

Según el tipo de alimento que suelen comer, los animales pueden clasificarse como herbívoros los cuales se alimentan directamente de organismos productores, carnívoros que se alimentan de los herbívoros u omnívoros que se alimentan de plantas y animales.

Los animales también se clasifican en función de los mecanismos que utilizan para alimentarse. Muchos omnívoros son suspensivoros, extraen las partículas de alimentos suspendidas del agua en que viven. Algunos animales se alimentan de líquidos chupadores por medio de órganos picadores y chupadores como los mosquitos.

En cnidarios y platelmintos, el alimento es digerido en la cavidad gastrovascular. Esta cavidad tiene una sola abertura, que funciona como boca y como ano. En los invertebrados mas complejos y en todos los vertebrados, el aparato digestivo es un tubo completo con una abertura en cada extremo.

EL SISTEMA DIGESTIVO DE LOS VERTEBRADOS

Las diferentes regiones del tubo digestivo de los vertebrados están especializadas para realizar distintas funciones. El alimento pasa de manera sucesiva por las siguientes regiones especializadas:

Boca – Faringe (Garganta) – Esófago – Estómago – Intestino delgado – Intestino grueso – Ano.

El hígado, el páncreas y, en vertebrados terrestres, las glándulas salivales son glándulas accesorias que secretan jugos en el tubo digestivo.

La pared del tubo digestivo está formada por cuatro capas: la mucosa, la submucosa, alrededor de la mucosa hay una capa muscular que consta de dos subcapas de músculos lisos y el peritoneo visceral y parietal, estos encierran una parte del celoma que recibe el nombre de cavidad peritoneal. La inflamación del peritoneo se llama peritonitis.

La digestión mecánica y enzimática de los hidratos de carbono se inicia en la boca. Los dientes de los mamíferos son incisivos para cortar el alimento, caninos para desgarrarlo, y premolares y molares para aplastarlo y molerlo. Tres pares de glándulas salivales secretan saliva, que contiene amilasa salival, una enzima que digiere almidón.

Después de que un bocado de alimento se mastica y convierte en una masa que recibe el nombre de bolo, el siguiente paso es tragarlo, es decir hacerlo pasar a través de la faringe hacia el esófago, esto se da por peristaltismo, es decir por ondas de contracción muscular que lo van empujando.

En el estomago, el alimento es digerido mecánicamente por batido vigorosos y las proteínas son digeridas enzimáticamente por la acción de la pepsina presente en el jugo gástrico. Los pliegues estomacales de la pared del estómago se expanden a medida que éste se va llenando de alimento. Las glándulas gástricas secretan ácido clorhídrico y pepsinógeno, el precursor de la pepsina.

La digestión del alimento se completa en el intestino delgado cuando después de varias horas el quimo, una “sopa” de alimento parcialmente digerido sale del estómago por el píloro y entra a este y los nutrientes se absorben a través de su pared. El intestino delgado tiene tres regiones: duodeno, yeyuno e íleon. La mayor parte de la digestión enzimática se realiza en el duodeno, que produce varias enzimas digestivas y recibe las secreciones del hígado y del páncreas.

El hígado produce bilis, que digiere mecánicamente las grasas, convierte el exceso de glucosa en glucógeno y lo almacena, convierte el exceso de aminoácidos en ácidos grasos y urea, almacena hierro y ciertas vitaminas, destoxifica el alcohol, los fármacos y las sustancias tóxicas. El páncreas libera enzimas tales como la tripsina y la quimotripsina, que digieren los polipéptidos a dipéptidos; la lipasa pancreática, que degrada las grasas; la amilasa pancreática, que degrada casi todos los tipos de hidratos de carbono complejos, excepto la celulosa, hasta disacáridos, y la ribonucleasa y la desoxirribonucleasa, que fragmentan respectivamente el RNA y DNA hasta nucleótidos libres.

El intestino grueso, constituido por ciego, colon, recto y ano, es responsable de la eliminación de los residuos no digeridos. También incuba bacterias que producen vitamina K y algunas vitaminas de complejo B.

Los nutrientes contenidos en el quimo son digeridos enzimáticamente a su paso por el tubo digestivo. Los polisacáridos son digeridos al disacárido maltosa por las amilasas salival y pancreática. En el intestino delgado, la maltasa desdobla la maltosa en glucosa, el producto principal de la digestión de los hidratos de carbono.

Las proteínas son fragmentadas por la pepsina del estómago y por las enzimas proteolíticas del jugo pancreático. Las dipeptidasas fragmentan los péptidos pequeños para liberar los aminoácidos. Los lípidos son emulsionados por las sales biliares y después son hidrolizados por la lipasa pancreática, lo que aumenta la rapidez de la digestión de los lípidos.

La mayor parte de las enzimas digestivas sólo se producen cuando hay alimento en el tubo digestivo. La secreción de las glándulas salivales está controlada sólo por el sistema nervioso, pero la de otros jugos digestivos está regulada tanto por nervios como por hormonas.

El área superficial del intestino delgado está muy aumentada por los pliegues de su pared, por las vellosidades intestinales (digitaciones de la mucosa) y por microvellosidades (proyecciones de la membrana plasmática de las células epiteliales de las vellosidades).

Los nutrientes son absorbidos a través de las delgadas paredes de las vellosidades intestinales. Los aminoácidos y la glucosa son transportados al hígado a través de la vena porta hepática. Los ácidos grasos y monoacilgliceroles entran en las células epiteliales del revestimiento intestinal, donde se vuelven a combinar para formar triacilgliceroles. Éstos son empaquetados en forma de quilomicrones, que también contienen colesterol y fosfolípidos y están recubiertos por una capa proteínica. Los quilomicrones son transportados por vía linfática hasta la circulación sanguínea. Los quilomicrones transportan las grasas hasta el hígado y otros tejidos.

NUTRIENTES NECESARIOS

Para que su alimentación sea equilibrada, los humanos y los animales necesitan hidratos de carbono, lípidos, proteínas, vitaminas y minerales. La mayor parte de los hidratos de carbono se ingieren en forma de polisacáridos (almidón y celulosa). Los polisacáridos se denominan hidratos de carbono complejos. La fibra es principalmente una mezcla de celulosa y otros hidratos de carbono no digeribles. Los hidratos de carbono se aprovechan sobre todo como fuente de energía. La concentración de glucosa en la sangre es regulada con gran precisión, es decir el páncreas libera una gran cantidad de insulina para bajar la concentración de glucosa en la sangre. El exceso de glucosa se almacena como glucógeno y también puede ser convertido en grasa.

Los lípidos se emplean como fuente de energía, como componentes de las membranas celulares y para la síntesis de hormonas esteroides y otras sustancias lipídicas. La mayor parte de los lípidos se ingiere en forma de triacilgliceroles. Los ácidos grasos son convertidos en moléculas de acetil coenzima A (acetil-CoA), que pueden entrar en el ciclo de ácido cítrico. El exceso de ácidos grasos es convertido en triacilglicerol y almacenado como grasa.

Las proteínas sirven como enzimas y como componentes estructurales esenciales de las células. La mejor combinación de aminoácidos esenciales se encuentra en las proteínas completas de los alimentos de origen animal. El exceso de aminoácidos es desaminado, es decir, eliminan el grupo amino, por las células hepáticas. Los grupos amino son convertidos en urea y excretados en la orina; los cetoácidos restantes son convertidos en hidratos de carbono, y utilizados como combustible, o se transforman en lípidos y se almacenan en las células adiposas.

Las vitaminas son compuestos orgánicos que se necesitan en pequeñas cantidades para muchos procesos bioquímicos; muchas sirven como componentes de coenzimas. Las vitaminas liposolubles (solubles en grasas) son la A, D, E y K. Las vitaminas hidrosolubles (solubles en agua) son la B y la C.

Los minerales son nutrientes inorgánicos que se ingieren como sales disueltas en los alimentos y en el agua. Los minerales son componentes necesarios de los tejidos y líquidos

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