Disciplina de Bioquímica Metabolismo Curso de Ciências Biológicas 2º Semestre de 2016 Introdução à Bioquímica do Rúmen Prof. Marcos Túlio de Oliveira [email protected] Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias de Jaboticabal Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”
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Disciplina de Bioquímica Metabolismo
Curso de Ciências Biológicas
2º Semestre de 2016
Introdução à Bioquímica do Rúmen
Prof. Marcos Túlio de Oliveira [email protected]
Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias de Jaboticabal
Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”
O fígado é o cara!
ciclo de Cori
Glicólise X Gliconeogênese
E numa
condição de
jejum
prolongado ou
no diabetes não
tratado?
cetogênese
Moo!
Introdução à Bioquímica do Rúmen
Evolução anatomica e simbiotica: Ruminante
O rúmen: Primeiro compartimento do estômago dos
ruminantes albergando um complexo ecossistema
microbiano capaz de degradar paredes celulares
vegetais.
Introdução à Bioquímica do Rúmen
Se os microorganismos do rúmen utilizassem toda a energia da glicose proveniente
da celulose:
C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O + 38 ATP
Nada sobraria para o animal!
Oxidação parcial da glicose no rúmen:
5 C6H12O6 + NH3 → 6 CH3COOH + 2 CH3CH2COOH + 1 CH3(CH2)2COOH
+ 3 CH4 + 5 CO2 + 6 H2O + calor + Massa microbiana
Introdução à Bioquímica do Rúmen
Bactérias do
Rumen
Butyrivibrio fibrisolvens
Ruminococcus flavefaciens
Lactobacillus ruminus
Steptococcus bovis
Bacteriodes amylophilus
Selenomonas ruminantium
Succinivibrio dextrinosolvens
Methanobrevibact
er ruminantium
Bacteriodes
amyliphylus
Anaerovobrio lipolytica
Megasphaera elsdenii
Celuloliticas
Glicolíticas
Peptinoliticas
Amiloliticas
Produtoras de Amônia Ureoliticas
Hemiceluloliticas
Degradadoras de Ácidos
Lipoliticos
Proteolíticos
Metanogênicos
DEGRADAÇÃO
MASSA
MICROBIANA AGV
Colonização
ou passagem Absorção Passagem
RÚMEN
Fibra
Introdução à Bioquímica do Rúmen
Introdução à Bioquímica do Rúmen
Pectina Hemicelulose Celulose Amido Sacarose
Ácidos
urônicos
Xilulose
Xilobiose
Pentoses
Hexoses
Ciclo das
pentoses
Celobiose Dextrinas
GLICOSE
Maltose Frutose
Amilose +
amilopectina
microbiana
Piruvato Formato
Acetil-CoA
Acetato Etanol Butirato Propionato
CO2 + H2
CH4
Lactato
Oxaloacetato
Oligossacarídeos
(Frutosanas)
Acrilato
Introdução à Bioquímica do Rúmen
Piruvato Formato
Acetil-CoA
Acetato
Butirato
Propionato
CO2 + H2
CH4 Lactato
Oxaloacetato
Lactil-CoA
Acrilil;CoA
Propionyl;CoA
H-; H+ Metil Malonil CoA
Succinil CoA
H-; H+
Malonil-CoA Acetoacetil CoA
βOH Butiril CoA
Butiril CoA
Crotonil CoA
H-; H+
H-; H+
nas
bactérias
Acetil P
ADP
ATP
+
ADP ATP
Butiril P
ADP
ATP
2ADP
2ATP
2 Piruvato
2 Acetato Butirato 2 Propionato
Lactato
Glicose
2ADP
2ATP
2ADP
2ATP ADP
ATP
ADP
ATP
Ácidos graxos voláteis
Principal fonte de energia para os ruminantes: aproximadamente 90% da energia
disponibilizada aos tecidos é obtida por intermédio dos AGVs
Introdução à Bioquímica do Rúmen
Introdução à Bioquímica do Rúmen
Pectina Hemicelulose Celulose Amido Sacarose
Ácidos
urônicos
Xilulose
Xilobiose
Pentoses
Hexoses
Ciclo das
pentoses
Celobiose Dextrinas
GLICOSE
Maltose Frutose
Amilose +
amilopectina
microbiana
Piruvato Formato
Acetil-CoA
Acetato Etanol Butirato Propionato
CO2 + H2
CH4
Lactato
Oxaloacetato
Oligossacarídeos
(Frutosanas)
Acrilato
Introdução à Bioquímica do Rúmen
lipídeos aminoácidos
Resumo
Em ruminantes, bactérias do rúmen conseguem
digerir celulose, fornecendo oportunidade de
oxidação das unidades de glicose.
Como o ambiente é anaeróbico, a glicose é oxidada
parcialmente, gerando ácidos graxos voláteis
(AGVs) que podem ser absorvidos pelo ruminante.
AGVs (principalmente propionato) chegam no
fígado, onde podem ser convertidos em glicose, que
cai na circulação sanguínea fornecendo combustível
para os outros tecidos.
Disciplina de Bioquímica Metabolismo
Curso de Ciências Biológicas
2º Semestre de 2016
Próxima aula: Fotossíntese
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