Vitaminas-Introducción.• Componentes naturales de los alimentos diferentes a CHO, Prot., Líp. y agua.

• Presentes en cantidades mínimas (mg o µg)

• Esenciales para el normal metabolismo del organismo (micronutrientes esenciales).

• Si no se aportan en cantidades suficientes con la dieta o no son propiamente absorbidos o metabolizados aparecen síntomas de deficiencia.

• El organismo animal tiene una capacidad de síntesis muy limitada en contraposición a los organismos vegetales y los microorganismos.

• En general, han de proporcionarse a partir de fuentes exógenas (alimento) (Excp. C y D).

• Son orgánicos. No aporten E, ni son estructurales.

• Estructura y funciones específicas para cada vitamina.

• En ocasiones provienen de la transformación de precursores o provitaminas.

Las vitaminas son nutrientes orgánicos esenciales que catalizan y regulan las reacciones metabólicas requeridas para un estado de salud y productividad normal de los animales.

El conocimiento de las vitaminas, su papel en el metabolismo y sus interrelaciones con otros nutrientes es esencial para un completo conocimiento de la nutrición animal.

CLASIFICACION DE VITAMINAS

LIPOSOLUBLES: A, D, E y K

HIDROSOLUBLES: Complejo B y vitamina C

Necesidades y requerimientos en Vitaminas.

1. Deficiente o Marginal. Niveles por debajo de las necesidades (< NRC).2. Sub-óptimo. para prevenir síntomas de deficiencia (mínimos).3. Optimo. Optimiza salud y productividad (Optimum Vitamin Nutrition (OVN)).4. Tolerancia. Niveles excesivos desde el punto de vista ecónómico pero no provocan toxicidad.5. Exceso. Provoca toxicidad (Vit A y D).

1 3 4 5

Estres

Enfermedades

Dieta

Biodisponibilidad

Interrelaciones otros nutrien.

Estabilidad

Niveles de vitamina

Res

pues

tade

l ani

mal

Otros

2

Niveles efectivos de vitaminas en la dieta. La gran incógnita.

- Contenido en vitaminas del alimento. - En materias primas.- Suplementos. Premezclas.- Estabilidad.

- Biodisponibilidad de las diferentes formas vitamínicas.- Distintos ingredientes (Niacina 100% soja, 0 % trigo)- Diferentes formas químicas/físicas en suplementos.

- Interrelación con otros nutrientes o componentes de la dieta:- Antagonistas Tiaminasas (pescado crudo) (Terneros cebo)

Avidina (Clara cruda / ↓ absorción biotina)Dicumarol (Vit K)

- Antimicrobianos (alteran la síntesis de vit de orígen microbiano (K, B12).- Otros nutrientes % GB, % AGPI,

Vit E/Se, Vit D/Ca-P, Colina/Metionina, Niacina/triptófano.

Niveles de vitaminas en las materias primas.

- Existe una gran variabilidad en el contenido en vitaminas.- Orígen vegetal. (Componente agronómicos. Almacenamiento...)- Orígen animal. (Dependiete de la dieta. s.t. liposolubles)

- Analítica compleja.- Variación en la biodisponibilidad.

% Variación del contenido en vit de algunos ingredientes

0

100

200

300

400

500

Vit.B12 (H. Pes) Vit.B2 (Alfalfa) Pantotenico(Salvado)

Nicotínico (soja) Vit.E (Trigo)

100-200mg 9-20 mg

13-30 mg 16-35 mg

3-15 mg/Kg

Factores que afectan la estabilidad de vitaminas en premezclas y en piensos compuestos.

- Susceptibilidad a la degradación químico-física (humedad, luz, temperatura).

- Composición de las premezclas (colina, microminerales...).

- Procesado del pienso (granulado, extrusionado...).

- Formas presentación que incrementan la estabilidad y la mezcla homogénea de las vitaminas en el pienso.

- Esterificación (Vit A y E)- Adición antioxidantes.- Métodos mecánicos (spray-dried, recubrimiento p.e. con gelatinas).

- Tiempo de almacenado.

Factores que influyen sobre la estabilidad de las vitaminas.

Vitamina Agua Aire Calor Temp Luz pH M.O. ReaccionesEnz. No enz.

A (Carotenos) ++ + + ++ + ++D (D2 i D3) + ++E ++ + + +K ++ +Tiamina + ++ + + + +Riboflavina + + ++ +Niacina +B6 + +A Pantotenico + + ++Biotina +Folacina + + +B12 + +

+ = afectado; ++ = muy afectado

% Retención de vitaminas en pienso extrusionado almacenado durante 3 meses.

Vitaminas

AD3

EK3

TiaminaRiboflavinaB6

B12

PantotenicoNiacinaAc. FolicoBiotina

Trat. Medio

70-9075-10090-10020-50

60-8090-10080-9040-8080-10090-10050-6570-90

Trat. Agresivo

50-8075-9050-8010-30

50-8090-10050-7040-70

80-10090-10040-6570-90

Reddy y Love (1999)

Margen de Seguridad sobre los requerimientos.

Dependiente de:

• Criterio de determinación de los requerimientos (mínimo/óptimo).

• Individuos (raza, sexo, edad).• Fase fisiológica (crecimiento, reproducción, puesta, lactación).• Estado de salud de los animales.• Situaciones de estres (condiciones de alojamiento y manejo).•Composición del alimento. Ingredientes utilizados.• Calidad del alimento (antioxidantes, procesado, almacenado...)• Biodisponibilidad de las fuentes utilizadas (formas indigestibles o no metabolizables, antagonistas)

Características Diferenciales

HIDROSOLUBLESGrup B y C

Agua

NO o MIN. Gr.B origen microb;Vit.C a partir de glucosa.

Higado, yema, granos de cereales. Vit.C: frutas y verduras

ACTIVA

NO.Excepción vit. B12 en hígado

Gr. B: ingestión y metabolismoC: cicatrización y fragilidad capilar

El exceso se excreta por orina.Necesario un suministro diario.

LIPOSOLUBLESA, D, E y K

Lípidos

SI. Vit.K origen microb. int.Vit.D sintetizado en piel + U.V.

Higado, grasas y aceites, yema,y germen de cereales

INACTIVA en fuentes no animales¡¡Gatos!!

SIexcepción vit.K

A:visión, oído, piel y huesos.D:absorción y utilización de Ca y PE: Ms, grasa y reproducciónK: Coagulación sanguínia

El exceso se acumula (Exc. heces)x 500-1000 requeriments

Absorbidas y excretadas con:

Requeridas en las dietasde animales sanos

Fuentes Principales.

En los alimentos se encuentra en forma:

Capacidad de almacen.

Principales síntomas de deficiencia.

Toxicidad.

Unidades

Las necesidades se expresan en U.I. (A, D, E), en mg (E, K, gr.B, C) y en µg (B12 y Biotina).

Por animal y día, kg PV, kg de pienso, ppm o porcentaje (%)

1 U.I. Vit.A = 0,3 µg de α-Retinol= 0,6 µg de β-Caroteno

1 U.I. Vit.D = 0,025 µg de Vit. D3

1 U.I. Vit E = 1 mg de α-Tocoferol acetato

Vitamina A. Retinol.

Vitamina A

β-caroteno

La vitamina A es de origen animal. Las plantas contienen precursores (provitaminas).El gato no es capaz de utilizar los β carotenos.Destrucción importante por oxidación y en el procesado.Las dietas normalmente aportan cantidades por encima de las necesidades. Se pueden dar deficiencias en animales estabulados alimentados a base de cereales.

Funciones:

hFunción especial en la visión. Transmisión de los impulsos lumínicos.

hEs importante para el desarrollo, protección y regeneración de la piel y las mucosa.

hEn adultos es un protector de los epitelios.

hImportante para la fertilidad.

hGran importancia para el desarrollo del esqueleto (participa en la síntesis de mucopolisacaridos de los huesos) En animales jóvenes previene desórdenes en el crecimiento.

h A dosis altas puede incrementar la formación de anticuerpos. (Inmunidad)

Estructura Vitamina A

all trans Retinol

β - Caroteno

Vitamina A.

Deficiencias

- Fallo en transmisión impulsos lumínicos (ceguera nocturna).- Síntomas relacionados con alteraciones de piel y mucosas (metaplasia escamosa).

- Excesiva lacrimación por bloqueo conducto.- Xeroftalmia (sequedad/opacidad corneal). Ceguera.- Hiperqueratosis (descamación de piel).- Cálculos uretrales.- Infertilidad. (Endometrio/tubos seminíferos).- Susceptibilidad a neumonías.

Toxicidad

- Una de las vitaminas que presenta mayor toxicidad (entre 10-100 x requerimientos).- Mayor toxicidad en monogástricos que en rumiantes- Malformaciones en los huesos (espondilosis cervical deformante en el gato).- Fracturas expontáneas.- Anorexia y alteraciones de la coagulación.

Vitamina E. Tocoferol

Los animales no sintetizan Vit E.Abundante en plantas. Numerosos tocoferoles y tocotrienoles de orígen vegetal.El d-α-tocoferol es el de mayor biopotencia.Inestables en forma libre, muy oxidable por Tª, humedad y minerales.Se suplementa como preparados síntéticos en forma de acetato dl- α-tocoferol.La vit. E y el Se (componente de Glutation peroxidasa) son “sustitiubles”.El contenido de Vit E en alimentos es muy varible y lábil. (Condiciones de almacenaje).

Funciones.

i Antioxidante intracelular e intercelular. Neutraliza los radicales libres.

iContribuye a la estabilidad de las membranas celulares (Evita la destrucción de lípidos).

iLas necesidades aumentan con un mayor grado de insaturación en las grasas dietéticas.

i Protege otras sustancias oxidables como la Vit A.

i Influye positivamente en la fertilidad.

iMejora la inmunidad y reduce la sensibilidad al estrés (a dosis altas).

Anillo cromanol Cadena isopronoide

R= Grupos metilo

Vitamina E.

Deficiencias

- Esterilidad (“vitamina de la esterilidad”)- Distrofia muscular (miopatías)

- Enfermedad del musculo blanco- Fallo cardiaco (enfermedad cardiaca exudativa)

-En pollos también encefalomalacia y diatesis exudativa.- Mejora la calidad de la carne durante el almacenamiento.

Toxicidad

- Baja toxicidad.

Enfermedad del músculo blanco

Miopatía por deficiencia en Vit E y/o Se

Rigidez y posturas anormales.

Vitamina D D2 ErgocalciferolD3 Colecalciferol

Animal

Vegetal

Vitamina antirraquítica.La D3 es más estable que la D2.Los henos secados al sol son ricos en D2Existen preparados comerciales por irradiación deesteroles animales (D3 ).Las aves utilizan 7 veces mejor D3 que D2.Forma circulante 25-(OH) 2-D3Precursor hormona esteroide 1,25-(OH) 2-D3

Funciones.

i Junto con la hormona paratiroidea, regula el metabolismo del Calcio y el Fósforo.

i Favorece especialmente la absorción de Calcio y Fósforo del intestino.

i Es especialmente importante cuando el abastecimiento absoluto en calcio y/o fósforo o

la relación calcio/fósforo no es óptima en el pienso.

i Tiene un papel en la regulación de la inmunidad celular.

Vitamina D

Deficiencias

Se presentan fundamentalmente en animales confinados.

-Alteraciones del metabolismo del Ca y P.- Raquitismo en animales jóvenes.- Osteomalacia en adultos. (descalcificacion)- En las aves picos y huesos blandos.

- Problemas de puesta en las aves.

Toxicidad

- Junto con la vitamina A una de las más tóxicas (10-100 x necesidades).- Hipercalcemia- Depósitos minerales en tejidos blandos.- Mineralización irregular del hueso (osteopetrosis)

Raquitismo

Deficiencias Vit D, Ca, P, desequilibrio Ca/P.

Vitamina K K1 FiloquinonaK2 MenaquinonaK3 Menadiona

Sintetico

Microrganismos

Plantas VerdesLiposoluble y oxidable en presencia de luz.En aves la K2 de origen microbiano es insuficiente.La imposibilidad de coprofagia ↓ aporte de K2.Antagonistas:

Coccidiostáticos como sulfaquinoxalina.Dicumarol.Warfarinas (raticidas).

Problema micotoxinas.

Funciones.Necesaria para la síntesis de proteinas plasmáticas implicadas en la coagulación (protrombina)

Deficiencias.Raras en rumiantes y cerdos. (Dicumarol en trebol dulce).Las aves son más sensibles.Su deficiencia provoca anemias y retraso en el tiempo de coagulación.

Hipervitaminosis.No descrita para K1 y baja para K3 (x 1000)produce anemia y porfinuria entre otros.

Formas Formas Función Sintomasnaturales comerciales deficiencia

Vitamina A A1=retinol o retina Acetato y palmitato Visión Grave retraso de de vitamina A1 Síntesis esteroides crecimiento

Epitelialización CegueraA2=3-dehidroretinal Retinol sobre soporte Problemas de piel

protector/hidrodispensable Mayor sensibilidada infecciones

Vitamina D D2=ergocalciferol Vitamina D2 Absorción y fijación Raquitismode calcio Osteomalacia

D3=colecalciferol Vitamina D3 libre D2 no manifiestao fijada sobre soporte actividad en aves

protector/hidrodispensable

Vitamina E α-tocoferol dl- α-tocoferol Antioxidante Distrofia muscularA 20 veces sus Diátesis exudativa

γ-tocoferol Acetato de necesidades mínimas Encefalomalaciadl- α -tocoferol estimula las defensas

Vitamina K K1=filoquinona K1 Anticoagulante HemorragiasAnemia

K2=menaquinona K3=menadiona

B1 TiaminaB2 RivoflavinaB3 NiacinaB5 Ac. PantoténicoB6 PiridoxinaB12 Cianocobalamina

Formas Formas Función Sintomasnaturales comerciales deficiencia

Vitamina B1 Tiamina Clorhidrato de tiamina Degradación azúcares Polineuritis pollitos

Monohidrato de tiamina

Vitamina B2 Riboflavina Riboflavina Transporte de H2 Retraso crecimientoCadena respiratoria Cojeras y parálisis

Riboflavina-5-fosfato de Na FAD

Niacina (PP) Acido nicotínico Acido nicotínico Grupo activo en Bajo crecimientosVitamina B3 enzimas de la cadena Dermatitis

Nicotinamida Nicotinamida respiratoria NAD Cojeras

Ac. Pantoténico Co-enzima A Pantotenato Ca y Na Interconversiones Pérdida de pesoVitamina B5 entre AGs, HC y AA Alteraciones en piel

Pantotenol Trastornos SN

Vitamina B6 Piridoxina Clorhidrato de piridoxina En enzimas que Descenso apetitoPiridoxal controlan el metabolismo Bajo crecimiento

Piridoxamina de AA Alteraciones en piel

Vitamina B12 Cianocobalamina Cianocobalamina Cofactor en síntsis Bajo crecimentode ácidos nucléicos Anemia

Metilcobalamina Hidroxicobalamina Alteraciones nerviosas

Formas Formas Función Sintomasnaturales comerciales deficiencia

Acido Fólico Pteroilmonoglutamato Acido fólico Biosíntesis ácidos Bajo crecimiento(pteroilmonoglutámico) nucléicos Anemia

Pteroilpoliglutamato Cojeras

Biotina d-biotina libre y d-biotina Coenzima síntesis Dermatitiscombinada Reacciones AGs AA y purinas Retraso crecimiento

Carboxilasas Problemas patas/pezuñas

Colina Colina (ester) Cloruro de colina Transmetilaciones Bajo crecimientoComponente PerosisFosfolípidos Higado GrasoAcetilcolina Tras. Nerviosos

Vitamina C Acido ascórbico Acido ascórbico Génesis hormonas Menor resistenciacorticoesteroides al estrés

Ac. dehidroascórbico Ascorbato de Ca o Na AntioxidanteSíntesis colágeno