ENERGÍA

• ¿Por qué el aumento de peso

más el peso de las heces y

otros productos excretados

por una animal no es igual a

la suma de alimentos y

líquidos consumidos por el

mismo?

Leyes de la Termodinámica

Primera Ley

• La energía puede ser

transformada de una forma a

otra, pero no puede ser creada

ni destruida.

• Consumo E = E ret. + E excretada + calor

Leyes de la Termodinámica

Segunda Ley

• Todas las formas de energía

son cuantitativamente

convertibles en calor.

PARTICIÓN DE LA ENERGÍA

ENERGÍA BRUTA

PARTICIÓN DE LA ENERGÍA

ENERGÍA BRUTA

ENERGÍA DIGESTIBLE

Heces

PARTICIÓN DE LA ENERGÍA

ENERGÍA BRUTA

ENERGÍA DIGESTIBLE

ENERGÍA METABOLIZABLE

Heces

Metano

Orina

EM = DE *0.82

(0.81 – 0.88)

EM = (DE * 0.96) – 0.30

PARTICIÓN DE LA ENERGÍA

ENERGÍA BRUTA

ENERGÍA DIGESTIBLE

ENERGÍA METABOLIZABLE

ENERGÍA NETA

Heces

Metano

Orina

Incremento

Calórico

Mantenimiento

Producción

NEm

=1.37ME – 0.138ME2 +

0.0105 ME3 - 1.12

NEg =1.42ME – 0.174 ME

2 +

0.0122 ME3 - 1.65

Base de datos

• 1% < 1.9 Mcal / kg

• 22% 1.9 a 2.6 Mcal/kg

• 65% 2.6 a 2.9 Mcal/kg

• 12% > 2,9 Mcal/kg

PARTICIÓN DE LA ENERGÍA EN ALGUNOS

ALIMENTOS PARA RUMIANTES (Novus, 1994)

EB ED EM Eng ENI

HARINA DE SANGRE

4950 4077 2754 780 1370

AVENA 4010 2984 2485 1040 1570

ALFALFA 15% 3940 2016 1602 580 1200

SEBO 9440 8310 7950 3890 4500

ALGUNAS CONVERSIONES:

1 kg TND = 4.4 Mcal ED

80

60

40

20

0

-20

-40

50 100 150 200 250

CURVA DE GANANCIA DECRECIENTE

RETENCION RELATIVA

CONSUMO DE ME RELATIVO

- 40

- 20

19

37

53

66

76

82 82

0.8

0.6

0.4

0.2

0

50 100 150 200 250

EFICIENCIA DE LA UTILIZACIÓN DE LA ENERGÍA

EFICIENCIA

CONSUMO DE ME RELATIVO

PARCIAL

TOTAL

BALANCE DE ENERGÍA EN NOVILLOS

CON DOS NIVELES DE ALIMENTACIÓN

MANTENIMIENTO DOBLE MANTENIMIENTOPARTICION

CALORIAS CALORIAS PORCENTAJE

CONSUMO100 200 100

FECAL26 66 33

DIGESTIBLE74 134 67

GAS9 14 7

ORINA5 8 4

METABOLIZABLE60 112 56

INC. CALORICO9 32 16

NETA51 80 40

ENM51 51 25

ENG0 29 15

CALOR TOTAL60 83 41

MÉTODOS PARA DETERMINAR EL

BALANCE ENERGÉTICO

•MEDICIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE CALOR

•CALORIMETRÍA DIRECTA

Observaciones hechas por Lavoisier

• La respiración es una combustión

• Consumo de O2 aumenta con la ingestión

de comida y con el ejercicio.

• Existe una relación con el pulso, la

frecuencia respiratoria y el metabolismo.

• Dentro de una especie el consumo de O2

era proporcional al tamaño corporal

MÉTODOS PARA DETERMINAR EL

BALANCE ENERGÉTICO

•MEDICIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE CALOR

•CALORIMETRÍA DIRECTA

•CALORIMETRÍA INDIRECTA • MEDICIÓN DEL INTERCAMBIO GASEOSO

PC (kcal) = (3.866 x O2) + (1.200 x C O2) - (0.518 x CH4) - (1.43 x N)

Brouwer, 1965

PC (kcal) = 4.89 x O2

Mc Lean, 1972

CR = promedio carbohidratos (1.0) y grasas (0.71)

MÉTODOS PARA DETERMINAR EL

BALANCE ENERGÉTICO

•MEDICIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE CALOR

•CALORIMETRÍA DIRECTA

•CALORIMETRÍA INDIRECTA • MEDICIÓN DEL INTERCAMBIO GASEOSO

• TASA DE FORMACIÓN DE ANHIDRIDO CARBÓNICO

MÉTODOS PARA DETERMINAR EL

BALANCE ENERGÉTICO

•MEDICIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE CALOR

•CALORIMETRÍA DIRECTA

•CALORIMETRÍA INDIRECTA • MEDICIÓN DEL INTERCAMBIO GASEOSO

• TASA DE FORMACIÓN DE ANHIDRIDO CARBÓNICO

•SACRIFICIO COMPARATIVO

• Molido

• Determinación del peso específico

• Determinación del contenido de

agua

METODOS PARA DETERMINAR EL

BALANCE ENERGETICO

•MEDICION DE LA PRODUCCION DE CALOR

•CALORIMETRIA DIRECTA

•CALORIMETRIA INDIRECTA • MEDICION DEL INTERCAMBIO GASEOSO

• TASA DE FORMACION DE ANHIDRIDO CARBONICO

•SACRIFICIO COMPARATIVO

•FRECUENCIA CARDIACA

REQUERIMIENTOS DE ENERGIA

REQUERIMIENTOS DE ENERGÍA

Mantenimiento

El concepto de mantenimiento debe involucrar el

concepto de conservación del estatus existente del

animal cuando no realiza trabajo ni produce un

producto. Debe haber un balance exacto entre lo que

entra y lo que sale en cuanto a ceniza, nitrógeno,

hidrógeno y energía, mostrando que no hay

ganancia ni pérdida de proteína, grasa carbohidratos

o minerales. No debe haber translocación de

material dentro del mismo animal

Armsby y Moulton, 1925

• El peso no se relaciona lineal-

mente con la producción de

calor.

• Ley de la superficie

• Peso metabólico

REQUERIMIENTOS DE ENERGÍA

NEm = 0.077 Mcal*PCV 0.75

REQUERIMIENTOS DE ENERGÍA

NEm = 0.077 Mcal*PCV 0.75

EFECTO DE RAZA

• CONTINENTALES + 10-20% - • INDICAS - 10%

EFECTO DE LA RAZA SOBRE LOS

REQUERIMIENTOS DE ENERGÍA

140

120

100

80

60

40

20

0

BOS INDICUS BOS TAURUS RAZAS LECHERAS

REQUERIMIENTOS DE ENERGÍA

NEm = 0.077 Mcal*PCV 0.75

EFECTO DE RAZA

• CONTINENTALES + 10-20% - • INDICAS - 10%

SEXO - •Toros + 15%

REQUERIMIENTOS DE ENERGIA

NEm = 0.077 Mcal*PCV 0.75

EFECTO DE RAZA

• CONTINENTALES + 10-20% - • INDICAS - 10%

SEXO - •Toros + 15%

TEMPERATURA • VIENTO

• PELO

• PRECIPITACIONES

• BARRO

• ESPESOR DEL CUERO

REQUERIMIENTOS DE ENERGÍA vs TEMPERATURA PREVIA

110

100

90

80

70

60

50

-20 -10 0 10 20 30 40

ENm kcal/d

TEMPERATURA PREVIA °C

REQUERIMIENTOS DE ENERGÍA

NEm = 0.077 Mcal*PCV 0.75

EFECTO DE RAZA

• CONTINENTALES + 10-20% - • INDICAS - 10%

SEXO - •Toros + 15%

TEMPERATURA • VIENTO

• PELO

• PRECIPITACIONES

• BARRO

• ESPESOR DEL CUERO

ACTIVIDAD : + 10 - 50%

REQUERIMIENTOS ACTIVIDAD DE PASTOREO

HORIZONTAL 0.6 cal/m/kg PV

DESPLAZAMIENTO

VERTICAL 3.7 cal/m/kg PV

PASTOREO

10 al 30% DEPENDIENDO DE LA PASTURA

REGULAR: 1.85 Kcal/kg PV0.75/ hs DE PASTOREO

BUENA: 0.55 Kcal/kg PV0.75/ hs DE PASTOREO

AJUSTE GENERAL

30% POTREROS 100 ha

50% POTREROS > 500 ha

REQUERIMIENTOS DE ENERGIA

NEm = 0.077 Mcal*PCV 0.75

EFECTO DE RAZA

• CONTINENTALES + 10-20% - • INDICAS - 10%

SEXO - •Toros + 15%

TEMPERATURA • VIENTO

• PELO

• PRECIPITACIONES

• BARRO

• ESPESOR DEL CUERO

ACTIVIDAD : + 10 - 50%

CRECIMIENTO COMPENSATORIO : - 20%

270

180

90

0

140 280 420 560

GANANCIA DE COMPONENTES

CORPORALES

AGUA

GRASA

PROTEINA

MINERALES

kg

PESO VIVO EN kg

100

80

60

40

20

0

45 - 320 320 - 450 450 - 550

COMPOSICIÓN DE LA GANANCIA DE PESO

%

RANGO DE PESO VIVO

GRASA AGUA PROTEÍNA MINERAL

REQUERIMIENTOS DE ENERGÍA

PARA GANANCIA DE PESO

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

200 250 300 350 400 450 500 PESO VIVO CON DESBASTE, kg

ENg Mcal/d

1,3 kg/d

1,0 kg/d

0,6 kg/d

Requerimientos para Ganancia

de Peso

• Novillos

ER= 0.0635 W0,75 GPV1.097

• Vaquillas

ER= 0.0783 W0,75 GPV1.119

EFECTO DE LA CONDICIÓN CORPORAL SOBRE

LOS REQUERIMIENTOS DE MANTENIMIENTO

1 2 3 4 5 6 7 8 9

120

115

110

105

100

95

90

85

80

CONDICION CORPORAL

CORRECCION %

REQUERIMIENTOS ENERGÉTICOS PARA PREÑEZ

DIAS DE GESTACION ENm (Mcal/d)

130 0.327

160 0.634

190 1.166

220 2.027

250 3.333

280 5.174

ESTIMADOS BASADOS EN UN TERNERO DE 38.5 kg

EFECTO DE LA LACTANCIA SOBRE

LOS REQUERIMIENTOS DE ENERGÍA

125

120

115

110

105

100

95

90

NO LACTANTE LACTANTE

REQUERIMIENTOS DE ENERGÍA NETA DE MANTENIMIENTO

PARA PRODUCCIÓN DE LECHE (Mcal/d)

PICO DE PRODUCCION DE LECHESEMANAS

LACTANCIA 5 6 11 14

3 2.42 3.87 5.32 6.77

6 3.40 5.44 7.48 9.52

9 3.58 5.73 7.88 10.03

12 3.36 5.37 7.39 9.40

15 2.95 4.72 6.49 8.26

18 2.49 3.98 5.47 6.96

21 2.04 3.26 4.48 5.71

24 1.64 2.62 3.60 4.58

27 1.29 2.07 2.85 3.62

30 1.01 1.46 2.19 2.83

18

REQUERIMIENTOS DE ENERGÍA vs PESO VIVO

150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800

12

10

8

6

4

2

0

PESO VIVO kg

ENERGÍA NETA Mcal/d

REQUERIMIENTOS DE MANTENIMIENTO

FACTORES QUE AFECTAN LOS REQUERIMIENTOS DE MANTENIMIENTO

* PESO * ESTADO FISIOLÓGICO * ACLIMATACIÓN * SEXO * RAZA * ACTIVIDAD * ESTRÉS TÉRMICO

REQUERIMIENTOS DE ENERGIA NETA DE MANTENIMIENTO BASE

* 0.077 Mcal * PV (kg) 0.75 * AJUSTADO POR * SEXO * RAZA * ACLIMATACIÓN * ESTADO FISIOLÓGICO * LACTACIÓN * CONDICIÓN CORPORAL

Algunos nuevos Conceptos en la

investigación de requerimientos

energéticos

• El metabolismo se desagrega.

Gasto de mantenimiento de

distintas funciones

Función % del Total

Riñon 6-7

Corazón 9-11

Función nerviosa 15-20

Respiración 6-7

Resíntesis de

proteínas

10-15

Resíntesis de

triglicéridos

1-2

Transporte de Na 20-25

Gasto energético de las

funciones hepáticas en humanos

Proceso Kj %

Sín Prot. Plasm. 65.69 4.5

Sint Prot. Hepat. 35.98 2.5

Sin. ARN Rib- 0.628 0.045

Transp. Na y K 502.08 35

Ciclo Cori 71.13 5.0

Degrad.AA 200.83 14.0

Conv AG a Cet. 60.25 4.2

Otros 486.18 34.0

PROBLEMAS

1. Vaca de 500 kg estabulada, con CC 5, cruza 1/2 sangre Hereford X

Brahman, seca y en el octavo mes de gestación.

2. Vaquillona de 220 kg con una ganancia de peso de 0.6 kg/d, raza

Hereford, que sufrió una temperatura previa de 0 •C, CC 5.

Ajuste Temp. Previa = 0.007 (20 - Tp) Mcal/d *PV 0.75

ER = 0.0635 x PV 0.75 * G 1.097 (novillo)

ER = 0.0783 x PV 0.75 * G 1.119 (vaquillona)

3. Toro 800 kg manteniendo peso, raza Holando, CC 7.

4. Vaca de 400 kg, CC 4, pastoreando una pastura de regular calidad

durante 12 hs diarias. Camina 4.000 m/d sobre terreno plano. Se

encuentra en el tercer mes de lactancia. Pico de lactancia 8 l/d.