fermentazioni e sintesi proteiche

Fermentazioni e sintesi proteiche

I microrganismi ruminali utilizzano per le proprie sintesi proteiche solo quantità modeste di amminoacidi direttamente provenienti dall'alimento, mentre impiegano soprattutto amminoacidi da essi sintetizzati ex novo. Per questa sintesi necessitano di azoto in forma ammoniacale che si procurano sia a partire da fonti di azoto non proteico sia con la degradazione delle proteine alimentari. Con questo termine si intende l'attività di scissione delle proteine operata dai batteri che, contrariamente alla digestione dei monogastrici, non si ferma alla liberazione degli amminoacidi, ma prosegue distaccando da questi il gruppo amminico che viene poi trasformato in ammoniaca. L'ammoniaca liberata dalla degradazione viene incorporata dai batteri nelle sintesi amminoacidiche e proteiche necessarie per la moltiplicazione di nuove cellule e per il loro accrescimento. I fabbisogni di ammoniaca della micropopolazione ruminali dipendono dunque

Dalla sua capacità di moltiplicazione e crescita, che è a sua volta direttamente in relazione con la disponibilità di energia e discheletri carboniosi, derivanti dalla fermentazione delle proteine ma soprattutto da quella dei carboidrati di riserva, come l'amido.

Se la produzione di ammoniaca eccede la capacità di incorporazione consentita a livello di carboidrati facilmente fermentescibili della dieta, l'ammoniaca in eccesso si accumula nel rumine e da qui passa attraverso la parete ruminale entrando nel circolo sanguigno e viene inviata al fegato dove viene trasformata in urea. L'urea è meno tossica dell'ammoniaca ed può quindi rientrare nel circolo sanguigno per essere eliminata con le urine.

Questo fatto si risolve in uno spreco di proteine alimentari, che vengono degradate senza essere utilizzate né dai batteri né dal ruminante, e può anche creare uno stato di affaticamento epatico o addirittura di intossicazione dell'animale.

Poiché l'urea può essere inoltre eliminata con la secrezione mammaria, può passare nel latte e creare problemi nella caseificazione. Al contrario si può verificare la situazione in cui la disponibilità di proteina degradabile per i batteri è insufficiente rispetto alle loro capacità di sintesi e quindi la concentrazione di ammoniaca nel liquido ruminale è inferiore a quella che potrebbe essere effettivamente utilizzata. In questo caso una fonte endogena di azoto è fornita dall'urea normalmente contenuta nel sangue. Attraverso queste vie una certa quantità di urea può entrare nel rumine e essere trasformata in ammoniaca per essere utilizzata dai batteri per la loro crescita. La carenza di proteina degradabile si risolve spesso in una minore digestione e ingestione degli alimenti, soprattutto dei foraggi, dovuta a una depressione dell'attività microbica. Un ottimale utilizzo delle proteine.

Alimentari nei ruminanti richiede pertanto che la loro degradabilità sia commisurata alla capacità di sintesi proteica batterica.

Ciclo dell’urea

L’ammoniaca è una sostanza indispensabile per le sintesi microbiche ruminali ed intestinali, ma è molto tossica, particolarmente per il tessuto nervoso, in quanto blocca la produzione di ossalacetato.

Nei ruminanti l’ammoniaca metabolizzata nel fegato ha duplice origine:

• degradazione degli amminoacidi assorbiti dall’intestino
• quella prodotta dai processi di fermentazione ruminale