Metabolismo y nutrición de L-glutamato y L-glutamina en rumiantes
Autores: Wu, Guoyao; Bazer, Fuller W.; Johnson, Gregory A.; Satterfield, M. Carey; Washburn, Shannon E.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Metabolismo y nutrición de L-glutamato y L-glutamina en rumiantes
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Zootecnia
Palabras clave
Glutamato
Glutamina
Aminoácidos
Proteínas
Síntesis
Rumiantes
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
Aunque tanto el L-glutamato (Glu) como el L-glutamina (Gln) han sido considerados durante mucho tiempo no esenciales desde el punto de vista nutricional en rumiantes, estos dos aminoácidos tienen una enorme importancia nutricional y fisiológica. Los resultados de estudios recientes revelaron que el Gln extracelular es degradado extensamente por los microbios ruminales, pero el Glu extracelular sufre poco catabolismo por estas células debido a la casi ausencia de su captación. Las bacterias ruminales hidrolizan el Gln a Glu más amoníaco y, intracelularmente, utilizan ambos aminoácidos para la síntesis de proteínas. Las proteínas microbianas y el Glu dietético entran en el intestino delgado en los rumiantes. Tanto el Glu como el Gln son los principales combustibles metabólicos y bloques de construcción de proteínas, así como sustratos para las síntesis de glutatión y aminoácidos (alanina, ornitina, citrulina, arginina, prolina y aspartato) en la mucosa intestinal. Además, el Gln y el aspartato son esenciales para las síntesis de purinas y pirimidinas, mientras que la arginina y la prolina son necesarias para la producción de óxido nítrico (un importante vasodilatador) y colágeno (la proteína más abundante en el cuerpo), respectivamente. En condiciones de alimentación normales, todo el Glu y Gln derivados de la dieta y del rumen son utilizados extensamente por el intestino delgado y no entran en la circulación portal. Así, la síntesis de novo (por ejemplo, a partir de aminoácidos de cadena ramificada y alfa-cetoglutarato) juega un papel crucial en la homeostasis de Glu y Gln en todo el cuerpo, pero puede ser insuficiente para un rendimiento de crecimiento máximo, producción (por ejemplo, lactancia y embarazo) y salud óptima (particularmente salud intestinal) en rumiantes. Esto se aplica a todos los tipos de sistemas de alimentación utilizados en todo el mundo (por ejemplo, cría con un sustituto de leche antes del destete, producción basada en pastoreo y raciones mezcladas totales). La suplementación dietética con las dosis adecuadas de Glu o Gln [por ejemplo, 0.5 o 1 g/kg de peso corporal (PC)/día, respectivamente] puede mejorar de manera segura las funciones digestivas, endocrinas y reproductivas de los rumiantes para aumentar su productividad. Tanto el Glu como el Gln son verdaderamente aminoácidos funcionales en la nutrición de los rumiantes y tienen un gran potencial para mejorar su salud y productividad.
Descripción
Aunque tanto el L-glutamato (Glu) como el L-glutamina (Gln) han sido considerados durante mucho tiempo no esenciales desde el punto de vista nutricional en rumiantes, estos dos aminoácidos tienen una enorme importancia nutricional y fisiológica. Los resultados de estudios recientes revelaron que el Gln extracelular es degradado extensamente por los microbios ruminales, pero el Glu extracelular sufre poco catabolismo por estas células debido a la casi ausencia de su captación. Las bacterias ruminales hidrolizan el Gln a Glu más amoníaco y, intracelularmente, utilizan ambos aminoácidos para la síntesis de proteínas. Las proteínas microbianas y el Glu dietético entran en el intestino delgado en los rumiantes. Tanto el Glu como el Gln son los principales combustibles metabólicos y bloques de construcción de proteínas, así como sustratos para las síntesis de glutatión y aminoácidos (alanina, ornitina, citrulina, arginina, prolina y aspartato) en la mucosa intestinal. Además, el Gln y el aspartato son esenciales para las síntesis de purinas y pirimidinas, mientras que la arginina y la prolina son necesarias para la producción de óxido nítrico (un importante vasodilatador) y colágeno (la proteína más abundante en el cuerpo), respectivamente. En condiciones de alimentación normales, todo el Glu y Gln derivados de la dieta y del rumen son utilizados extensamente por el intestino delgado y no entran en la circulación portal. Así, la síntesis de novo (por ejemplo, a partir de aminoácidos de cadena ramificada y alfa-cetoglutarato) juega un papel crucial en la homeostasis de Glu y Gln en todo el cuerpo, pero puede ser insuficiente para un rendimiento de crecimiento máximo, producción (por ejemplo, lactancia y embarazo) y salud óptima (particularmente salud intestinal) en rumiantes. Esto se aplica a todos los tipos de sistemas de alimentación utilizados en todo el mundo (por ejemplo, cría con un sustituto de leche antes del destete, producción basada en pastoreo y raciones mezcladas totales). La suplementación dietética con las dosis adecuadas de Glu o Gln [por ejemplo, 0.5 o 1 g/kg de peso corporal (PC)/día, respectivamente] puede mejorar de manera segura las funciones digestivas, endocrinas y reproductivas de los rumiantes para aumentar su productividad. Tanto el Glu como el Gln son verdaderamente aminoácidos funcionales en la nutrición de los rumiantes y tienen un gran potencial para mejorar su salud y productividad.