Digestão Fermentativa e Homeostase Sanguínea em Animais

Digestão fermentativa e tecido sanguíneo:

Animais que ingerem grandes quantidades de alimentos fibrosos necessitam realizar uma digestão fermentativa. Isso ocorre, principalmente, em ruminantes e equinos, que consomem maiores quantidades desses alimentos. As principais diferenças entre a digestão glandular e a fermentativa são:

• Na fermentativa, as enzimas são produzidas por microrganismos, enquanto na glandular, são produzidas pelo próprio animal.
• A fermentativa quebra as ligações beta, um processo lento onde o substrato sofre alterações significativas. Na glandular, não há quebra de ligações beta, a reação é rápida e o substrato sofre poucas alterações.

As cubas de fermentação precisam oferecer condições especiais para que a fermentação ocorra, favorecendo o crescimento e a ação dos microrganismos. Essas condições incluem:

• pH (6-7)
• Temperatura controlada
• Umidade
• Condições de oxirredução
• Fluxo lento
• Força iônica

Os principais produtos disponibilizados ao animal através da oxidação parcial realizada pelos microrganismos são os ácidos graxos voláteis (AGV). Estes representam 60-70% da energia utilizada pelo animal e são provenientes da alimentação e dos microrganismos. Os AGV possuem cadeia curta, como:

• Ácido acético (etanóico)
• Ácido propiônico
• Ácido butírico

Os animais estão em constante hipoglicemia, pois não absorvem glicose diretamente. A glicose é utilizada pelos microrganismos, que, por sua vez, fornecem os AGV ao animal.

O ácido propiônico, através das reações: proprionil-CoA -> succinil-CoA -> oxaloacetato, participa da gliconeogênese, resultando em glicose. O fígado está constantemente realizando a gliconeogênese para obter glicose.

Durante a oxidação no rúmen, ocorrem equivalentes de redução que precisam ser oxidados para serem reutilizados. A oxidação parcial gera NADH+H+, que precisa perder o H+ para ser reutilizado. As reações incluem:

• 2 NADH + 2H+ -> 2H₂O + 2NAD+ (reação ideal)
• 4 NADH + 4H+ -> (via do proprionato, com CO₂) 2H₂O + CH₄ + 4NAD+ (reação mais comum)

Homeostase sanguínea: é a capacidade do sangue de manter certos níveis estáveis e constantes.

O eritrócito utiliza apenas glicose, e as principais vias metabólicas são:

• Glicólise anaeróbica -> lactato + NADH + ATP
• Via pentose fosfato -> NADPH

Hemoglobina: proteína com quatro cadeias polipeptídicas. Cada cadeia possui um grupo heme, com um anel protoporfirínico contendo nitrogênio e um íon ferro central.

Importância da produção de ATP:

• Manutenção da forma e integridade da célula
• Requerimentos energéticos da célula
• Bombas de íons

Função do NADH: A hemoglobina pode se transformar em metahemoglobina devido ao estado de oxidação do ferro. O NADH reverte a metahemoglobina em hemoglobina novamente, doando um elétron.

A glutationa reduzida, produzida com NADPH, neutraliza moléculas danosas à célula, revertendo a oxidação de proteínas ou destruindo o peróxido de hidrogênio (H₂O₂).