1.15: XV. Minerales

Este capítulo proporciona una introducción y discusión de diferentes minerales que son importantes en la nutrición de los animales productores de alimentos.

Nuevos Términos
Calcio Homeostasis de
calcio
Dietética equilibrio catión-anión
Electrolitos
Grass tetania
Hipocalcemia
Macrominerales
Magnesio
Microminerales
Leche fiebre
Osteomalacia Hormona
paratiroidea
Fósforo
Raquitismo
Azufre

Objetivo del Capítulo

• Introducir y discutir diferentes elementos inorgánicos de importancia en la salud animal, el bienestar y la nutrición

¿Qué son los minerales?

Los minerales son elementos inorgánicos que son esenciales para las funciones fisiológicas y los procesos metabólicos del cuerpo animal. La materia mineral constituye alrededor del 4% del peso corporal del animal, y su presencia es esencial para mantener la vida y la salud animal. Los minerales son más integralmente una parte de todas las funciones biológicas en el cuerpo que cualquier otra clase única de nutriente. Las funciones incluyen la expresión y regulación de genes y sistemas enzimáticos que regulan la función celular, la actividad y la funcionalidad de las vitaminas, el equilibrio osmótico, la desintoxicación, la inmunidad, la función de la membrana celular, el equilibrio ácido-base y la regulación, y el soporte estructural y el crecimiento (es decir, hueso). La literatura científica enumera 21 minerales esenciales. El capítulo actual discutirá solo aquellos definitivamente implicados en diferentes problemas de nutrición animal en situaciones prácticas.

Los minerales se clasifican en dos grupos, macro y micro (oligoelementos), según las cantidades necesarias en la dieta y no en función de su importancia para las funciones fisiológicas. Los macrominerales son aquellos minerales que se presentan en cantidades apreciables en el cuerpo animal y se requieren en grandes cantidades en la dieta (> 0.01%). Los macrominerales incluyen calcio, fósforo, magnesio, azufre y electrolitos (sodio, potasio, cloruro). Las funciones y deficiencias de los macrominerales y electrolitos (Na, K, Cl) discutidos en esta sección se muestran en la tabla 15.1.

Minerales

• Los minerales son elementos inorgánicos presentes en el tejido animal.
• Los minerales no aportan energía.
• Los minerales son necesarios en cantidades diminutas en la dieta.

Los microminerales se requieren en cantidades traza (< 0.01%), en miligramos, microgramos o partes por millón. Los microminerales discutidos incluyen manganeso, zinc, hierro, cobre, selenio, yodo, cobalto molibdeno y cromo. Los minerales no pueden agregarse a una dieta en sus formas elementales sino que necesitan agregarse como sales que se combinan con otros minerales (NaCl, CaCO3, MnSO4, etc.).

Los minerales se clasifican en macro y micro minerales en función de su presencia y necesidad en la dieta animal.

Calcio y fósforo

Funciones

Tanto el calcio (Ca) como el fósforo (P) funcionan como componentes estructurales en el cuerpo animal. Aproximadamente 99% del Ca y 80% del P en el cuerpo animal ocurren en huesos y dientes como un compuesto llamado hidroxiapatita. El otro 1% del Ca se distribuye en fluidos celulares, donde están involucrados en diferentes actividades metabólicas y fisiológicas como coagulación sanguínea, mantenimiento de impulsos nerviosos y permeabilidad celular, activación de ciertas enzimas, contracción muscular, o servir como activadores de canales iónicos.

El fósforo que se encuentra en los tejidos blandos del cuerpo está involucrado en importantes reacciones de fosforilación que forman parte de las vías oxidativas celulares para el metabolismo energético. Por ejemplo, el fósforo es un componente del compuesto central en el metabolismo energético, el trifosfato de adenosina (ATP), que es un compuesto fosforilado. De manera similar, el ácido desoxirribonucleico (ADN) y el ácido ribonucleico (ARN) contienen azúcares pentosa fosforilados. El fósforo también forma parte de los fosfolípidos de la membrana celular que participan en el mantenimiento de la fluidez celular y el transporte de nutrientes hacia las células. Así, el calcio y el fósforo son cruciales para diferentes procesos metabólicos que sustentan la vida animal. Los granos de cereales son ricos en fósforo. Sin embargo, el P en los granos de cereales está presente en forma unida como fitato o ácido fítico. La disponibilidad de P de dichas fuentes enlazadas varía (20% — 60%). Los animales monogástricos carecen de la enzima fitasa para liberarlos de la forma unida y el término P disponible se usa comúnmente para designar formas no unidas de P en la dieta de animales monogástricos. Los animales rumiantes producen enzima fitasa microbiana que puede dividirse y liberar P.

Regulación de los Niveles de Calcio en Sangre: El cuerpo tiene una regulación fisiológica estrictamente controlada llamada homeostasis, es decir, mantenimiento de un estado estacionario de calcio plasmático circulante. Esto es provocado por la acción de la hormona paratiroidea (PTH), calcitonina y formas activas de vitamina D como se muestra a continuación. Cuando el Ca en sangre es bajo (hipocalcemia), la PTH se libera de la glándula paratiroidea, lo que conduce a un aumento de la resorción de Ca y P del hueso, aumento de la excreción de P a la orina y aumento de la síntesis de formas activas de vitamina D en los riñones; esto a su vez se debe a un aumento en la absorción del Ca dietético del tracto gastrointestinal (GI).

Estimulo	Hormona	Acción	Resultado
↓ Baja Ca en la Sangre (Hipocalcemia)	↑ Hormona Para Tiroidea (PTH)	↑ Movilización ósea de Ca, resorción renal, absorción de Ca intestinal	↑ Ca de sangre ↓ Excreción en orina
↑ Alto Ca en Sangre (Hipercalcemia)	↑ Calcitonina	↓ Mineralización ósea, absorción de g ut Ca	↓ Sangre Ca

En conjunto con la PTH, la vitamina D también potencia la movilización del Ca del hueso al aumentar la actividad de los osteoclastos. En general, el resultado neto es un aumento en el nivel de Ca en sangre a niveles normales. Cuando el Ca en sangre es alto (hipercalcemia), otra hormona llamada calcitonina es liberada por las células parafolliculares de la glándula tiroides. La calcitonina invierte las funciones de la PTH para reducir el nivel de Ca en sangre a la normalidad al disminuir la movilización de calcio de los huesos

Las hormonas paratiroides y la vitamina D en forma activa son los reguladores más importantes de la homeostasis del calcio en la sangre.

El calcio y el fósforo también tienen una relación importante entre sí dentro de la dieta. También es importante la relación entre calcio y fósforo. El exceso de Ca dietético forma complejos insolubles con fósforo, resultando en una disminución de la absorción de P. El P alto o fitato P en la dieta puede inhibir la absorción de Ca. Los granos de cereales son ricos en P, pero la mayor parte se encuentra en forma ligada como fitato P (> 30% — 60%) y limita la absorción de otros nutrientes al formar complejos que son resistentes a la acción de las enzimas digestivas. La relación recomendada de Ca:P es 1:1 (animales pequeños) a 2:1 (animales grandes). Alimentar dietas con una relación inadecuada de Ca: P o suplementar alimentos con altos niveles de uno de estos minerales puede provocar un desequilibrio de calcio y fósforo. Dichos problemas afectan la salud esquelética, la productividad y el bienestar animal y pueden llevar a pérdidas económicas.

Trastornos asociados con deficiencia o desequilibrio de fósforo cálcico en animales

El hueso sirve como almacén de minerales, especialmente calcio y fósforo. Así, el desequilibrio en calcio y fósforo conduce a deformidades estructurales en animales así como a la calidad de la cáscara de huevo en gallinas ponedoras. Varios trastornos del crecimiento óseo están asociados con deficiencia de calcio y fósforo, desequilibrio o exceso en animales productores de alimentos.

El raquitismo es una condición que ocurre en animales jóvenes en crecimiento debido al crecimiento normal en la matriz orgánica pero a una mineralización insuficiente. La osteomalacia se presenta en animales adultos con una dieta deficiente en Ca. La pérdida excesiva de Ca del hueso causa huesos quebradizos y desmineralizados. La osteoporosis es el resultado de una pérdida tanto de mineralización como de la matriz orgánica del hueso. Tanto en raquitismo como en osteomalacia, los huesos se vuelven blandos y a menudo se deforman debido a una calcificación inadecuada. En animales de rápido crecimiento, como pollos y cerdos, donde el recambio mineral esquelético es rápido, la deficiencia de Ca puede producir cambios profundos. En animales grandes, como vacas y ovejas, se tarda más tiempo en mostrar síntomas de deficiencia. La cojera, la debilidad de las piernas, la marcha anormal y las fracturas espontáneas pueden acompañar a la osteomalacia. Una reducción en el contenido de cenizas óseas ocurre en todos los casos de deficiencia de Ca o desequilibrio de Ca-P.

El raquitismo en animales jóvenes y la osteomalacia en animales mayores ocurren debido a la deficiencia de Ca y P.

La deficiencia severa de Ca puede producir hipocalcemia, que causa tetania y convulsiones. La fiebre de la leche, o paresia parturienta, en vacas lecheras es un ejemplo clásico de hipocalcemia y tetania Ca. La temperatura corporal del animal baja, muestra signos de tetania, y eventualmente colapsa con la cabeza doblada sobre el flanco. Esto se atribuye a la disminución de los niveles de Ca en sangre. El tratamiento está dirigido a aumentar el Ca en sangre a través de un suministro intravenoso de sales de Ca como CaCl2, Ca-lactato o Ca-gluconato. Se debe administrar una dosis alta de vitamina D cinco días antes del parto para mejorar la absorción de Ca.

La fiebre de la leche siempre ocurre en vacas lecheras de alta producción dentro de las primeras 24 horas después del parto debido a la alta demanda de Ca de lactancia unida a la insuficiencia hormonal. En condiciones normales, los minerales de Ca óseos se utilizan para satisfacer la alta demanda de Ca de leche. Sin embargo, la movilización de minerales óseos está bajo control hormonal, especialmente por PTH. Una buena práctica de manejo es proporcionar una dieta baja en Ca al menos 14 días antes del parto para “cegar” o estimular la actividad endocrina de manera que cuando comience la lactancia, la movilización de Ca de los huesos aumente debido al aumento de la secreción de PTH. El equilibrio electrolítico también es importante para prevenir la fiebre de la leche y se discute bajo electrolitos. Las vacas con fiebre láctea generalmente se recuperan rápidamente después de la administración intravenosa de Ca.

Se recomienda proporcionar una dieta baja en Ca durante el período seco en vacas para minimizar la incidencia de fiebre láctea en vacas lecheras.

Similar a la fiebre de la leche, la fatiga de la capa de jaula suele ocurrir a las gallinas jóvenes de alta producción durante la fase de producción máxima de huevos (>35 semanas de edad). La puesta de huevos exige un alto suministro de Ca para la formación de cáscara de huevo. La falta de suficiente Ca conduce a un aumento de la movilización de los huesos, lo que lleva a la debilidad Las aves afectadas pueden mostrar renuencia a moverse, pueden moverse a una esquina de la jaula o pueden producir huevos deformados o de cáscara blanda. Los requisitos de Ca de las gallinas ponedoras son mucho mayores que los de otros animales, y a las gallinas se les debe proporcionar un mínimo de 3.3 g de Ca/día para la producción de huevos. El uso de fuentes de Ca y mayor tamaño de partícula que potencie la retención en el intestino son muy recomendables en las dietas de gallinas. La osteoporosis de las gallinas también es uno de los principales problemas de bienestar en las gallinas mayores después del ciclo de puesta; esto conduce a huesos rotos y debilidad en las piernas.

La relación de Ca:P es importante en el crecimiento y desarrollo óseo. El exceso de P y bajo Ca es la situación común en animales alimentados con dietas a base de granos y heno de baja calidad o en mascotas alimentadas con dietas caseras a base de carne. Los trastornos del desarrollo relacionados con los huesos ocurren en caballos jóvenes alimentados con dietas de alta energía y en razas grandes de perros alimentados con dietas suplementadas con CA extra. Se recomiendan dietas que proporcionen una relación Ca:P de 1:1 a 2:1 con crecimiento óseo lento. Se han reportado casos similares relacionados con el desequilibrio de Ca-P en gatos grandes (tigres, guepardos) mantenidos en un zoológico cuando se alimentan con dietas solo con carne en comparación con las dietas de carne y huesos que consumen en la naturaleza. Una baja proporción de Ca-P conduce a un alto nivel de P y bajo Ca en la sangre. Tal situación hace que la PTH aumente su secreción, estimulando la excreción urinaria de P y la movilización de Ca del hueso. En casos crónicos, el desequilibrio dietético prolongado conduce al hiperparatiroidismo secundario nutricional. Los animales afectados tienen huesos desmineralizados, pérdida de masa ósea, dolor articular, hinchazón, cojera y renuencia a moverse. En muchas áreas tropicales del mundo, el suelo es deficiente en P, y los animales que pastan en esos lugares a menudo desarrollan un apetito depravado y comportamientos anormales de masticación y alimentación, lo que se denomina pica. El alto fluoruro interfiere con la digestión y absorción de P. Pastos contaminados con gas flúor de fuentes industriales precipitarán la deficiencia de P en animales.

La relación Ca:P en la dieta debe ser de 1:1 a 2:1 para una óptima salud ósea.

Calcio y fósforo	Deficiencia	Exceso
Componente del esqueleto	Anomalías esqueléticas	Hiperparatiroidismo secundario nutricional
Proporciona soporte estructural	Raquitismo	Calcificación de Ca en tejidos tras exceso y formación de cálculos urinarios
P involucrado en el metabolismo y funciones como parte de los fosfolípidos de la membrana celular	Osteomalacia	El exceso de Ca interfiere con la absorción de otros minerales como el Zn

Magnesio

El magnesio es el tercer elemento más abundante en el cuerpo, está presente en el cuerpo como fosfatos, y carbonatos en los huesos y en las células hepáticas y musculares esqueléticas. En el sistema esquelético, el Mg está involucrado proporcionando roles estructurales, mientras que en las células, se requiere Mg para activar varias enzimas que dividen y transfieren fosfatasas. Como catión en el fluido intracelular, el Mg está involucrado en el metabolismo de carbohidratos y proteínas. Junto con Ca, sodio y potasio, el Mg juega un papel importante en la contracción muscular y la transmisión de los impulsos nerviosos.

El Mg Dietético se absorbe principalmente del íleon. No se necesita portador para la absorción de Mg. La vitamina D no afecta la absorción de Mg. No se entiende bien el control homeostático del Mg sanguíneo y tisular, y la PTH aumenta la liberación de Mg del hueso. El hiperparatiroidismo secundario nutricional se asocia con aumentos en la excreción urinaria y disminución de Mg sérico.

Deficiencia: El magnesio está muy extendido en las fuentes alimenticias. Un problema común del pastoreo de ganado se llama tetania de pasto. También se le conoce como “envenenamiento por pasto de trigo”. Ocurre con mayor frecuencia en ganado que se alimenta de exuberantes pastos verdes de forrajes de cereales o pastos nativos en la temporada de primavera. Ocurre con mayor frecuencia en pastos de pasto de trigo. Se ha relacionado con el aumento del acónito trans en los pastos verdes en la primavera. El aconitato trans se une al Mg y conduce a la deficiencia de Mg Los síntomas incluyen tetania muscular, retracción de la cabeza, escalonamiento, convulsión y extrema sensibilidad al ruido o al tacto. Tanto el nitrógeno como el potasio inhiben la absorción de Mg. Los altos niveles de N y K suelen estar presentes en exuberantes pastos fertilizados; el ganado pastado en pastos fertilizados es más susceptible a la tetania de pasto. Los tratamientos incluyen inyección intravenosa de una solución de Mg, alimentación de Mg de diferentes fuentes, rotación de pastos y suministro de forrajes secos.

La tetania de pasto es la deficiencia de Mg más común en animales de pastoreo.

Funciones de magnesio	Deficiencia	Exceso/toxicidad
Estructura esquelética/neuromuscular	Tetania de pasto o envenenamiento por pasto de trigo	Ingesta de alimento deprimido
Activación de enzimas	Comportamiento nervioso	Pérdida de reflejos
	Tetania muscular	Diarrea
		Depresión cardiorrespiratoria

Azufre

El azufre (S) sirve como componente estructural de la piel, el cabello, la lana, la pluma, el cartílago y el tejido conectivo. El azufre es requerido por el cuerpo principalmente como un componente de compuestos orgánicos que contienen S. Estos incluyen sulfato de condroitina; mucopolisacárido, que se encuentra en los cartílagos; la hormona insulina; y la heparina anticoagulante. El azufre también es una parte integral de tres aminoácidos: metionina, cisteína y cistina. La mayor porción de S en el cuerpo se encuentra dentro de los aminoácidos que contienen S. Generalmente se recomienda un aminoácido con alto contenido de S en las dietas de las aves durante el rápido crecimiento de las plumas, así como en las dietas de ovejas para el crecimiento de lana. El azufre también se encuentra en enzimas como la glutatión peroxidasa, que funciona como antioxidante. Además, el S es un componente de dos vitaminas B, la tiamina y la biotina, involucradas en el metabolismo de carbohidratos y lípidos. Como componente de la coenzima A, el S también es importante en el metabolismo energético.

El azufre como parte de los aminoácidos que contienen S está en alta necesidad durante el crecimiento de plumas y lana.

Deficiencia: El crecimiento reducido de plumas y lana y aumento de peso puede ocurrir debido a la deficiencia de S. El S inorgánico es muy poco absorbido de una dieta. El requisito de S se puede cumplir con el S orgánico que se encuentra en los aminoácidos que contienen S. En ovejas, la suplementación con S puede ayudar en la síntesis de proteínas microbianas y el aumento de peso cuando se incluye nitrógeno no proteico en la dieta.

Toxicidad: Debido a que la absorción intestinal es muy baja, la toxicidad por S no es un problema práctico.

Electrolitos

Sodio, Potasio y Cloro

Los electrolitos son sustancias cargadas eléctricamente y disueltas; el cuerpo del animal se mantiene eléctricamente neutro. El equilibrio ácido-base está determinado por la diferencia entre la ingesta total de aniones y cationes y excreción. En esta sección se discuten juntos el sodio (Na), el potasio (K) y el cloro (Cl) porque estos tres minerales son electrolitos y ayudan a crear un equilibrio iónico y a mantener vivas las células. Los electrolitos juegan un papel vital en el mantenimiento del equilibrio ácido-base (mantenimiento del pH en la sangre y el tejido), las transducciones de señales de la membrana celular y la presión osmótica en fluidos intra y extracelulares.

Las relaciones normales entre los electrolitos son notablemente constantes entre las especies. El organismo animal cuenta con sistemas reguladores para controlar las concentraciones de estos minerales. Sin embargo, no se pueden almacenar y necesitan ser suministrados en la dieta diariamente. La sal común (NaCl) se agrega a las dietas de todos los animales y se le da libre elección a los animales de pastoreo. La sal también se usa como vehículo para suministrar otros oligoelementos como la sal yodada o la sal mineralizada con trazas. En las dietas de cerdos y aves de corral, la adición de 0.3% a 0.5% de sal es una práctica estándar.

El sodio (Na+) es el principal catión extracelular que se encuentra fuera de las células (extracelular) y la sangre. El sodio funciona en conjunto con otros iones para mantener la permeabilidad celular en el transporte activo de nutrientes a través de las membranas. La bomba de sodio (bomba de Na) controla el equilibrio electrolítico y es una parte importante de la tasa metabólica basal en el cuerpo. También se requiere sodio para la contracción muscular y la transmisión de los impulsos nerviosos. El sodio se incluye en las dietas animales como cloruro de sodio (NaCl)

El potasio (K) es el catión principal que se encuentra en mayores concentraciones dentro de las células (líquido intracelular). El K ionizado dentro de las células proporciona fuerza osmótica, que mantiene el volumen de fluido. El potasio celular también está involucrado en varias reacciones enzimáticas. Mantener el equilibrio de potasio es importante para el funcionamiento normal del músculo cardíaco.

El cloruro es el anión cargado negativamente que contrarresta el papel de los cationes cargados positivamente (K y Na). El cloro (Cl) representa dos tercios del anión presente en el fluido extracelular involucrado en la regulación de la presión osmótica. El cloro también es necesario para la formación de ácido clorhídrico, que es necesario para la activación de las enzimas gástricas y el inicio de la digestión de proteínas en el estómago. El cloruro se suministra a través de NaCl en la dieta animal.

Deficiencia: Por lo general, estos tres elementos son bastante abundantes en las dietas normales y la deficiencia es rara.

Toxicidad: Los riñones normalmente regulan la excreción de electrolitos. Por lo tanto, la toxicidad es muy rara; a menos que se deba a enfermedades renales, ingesta restringida de agua o alta salinidad en el agua. La ingesta alta de Na, aunque asociada a hipertensión arterial en humanos, no se reporta en animales.

Electrolitos (Na, K, Cl-)	Deficiencia/desequilibrio	Exceso/toxicidad
Na: Catión extracelular mayor, mantiene la presión osmótica y el equilibrio ácido-base	Deficiencia no común	La toxicidad salina en los no rumiantes, la marcha escalonada y el alto K pueden inhibir la absorción de Mg.
Cl: Anión extracelular mayor, mantiene la presión osmótica, el equilibrio ácido-base y HCl en la digestión	El desequilibrio puede causar anomalías en las piernas en las aves de corral, acidosis, alcalosis, disminución del crecimiento y fiebre de la leche en vacas lecheras
K: Catión intracelular mayor, mantiene la presión osmótica, el equilibrio ácido-base y la actividad muscular.

Equilibrio de Electrolitos en la Alimentación, Salud y Producción Animal

Existe un mayor interés en el equilibrio de electrolitos en la producción animal de alimentos para mantener la salud animal, el bienestar y la productividad. Alteraciones en el equilibrio ácido-base pueden llevar a acidosis o alcalosis en animales afectando la salud y productividad animal. En la mayoría de las circunstancias, el balance de electrolitos en la dieta se expresa como Na+K-Cl (meq/kg). Para las aves, el equilibrio óptimo es de 250 meq/kg, y para los cerdos, debe estar en el rango de 100—200 meq/kg de materia seca (DM). El desequilibrio electrolítico en la dieta se ha asociado con anomalías en las piernas, como discondroplasia tibial (tendón deslizado); disminución del crecimiento, afectando el apetito; y bajo crecimiento, productividad y bienestar de las aves de corral.

El equilibrio electrolítico es importante para mantener la salud esquelética y el crecimiento en cerdos y aves de corral.

En los animales rumiantes, el equilibrio electrolítico es importante para prevenir la acidosis y la alcalosis. La diferencia dietética catión-anión se suele adoptar en la alimentación de ganado lechero para reducir la incidencia de fiebre láctea. La alcalosis prepartum puede aumentar la incidencia de fiebre láctea en bovinos lecheros, mientras que la acidosis puede prevenirla. Las dietas prepartum altas en forrajes también son ricas en K y podrían reducir la capacidad de la vaca para mantener la homeostasis del Ca y podrían causar fiebre de la leche. Las dietas que reducen el pH de la sangre pueden hacer que el Ca sanguíneo aumente y reduzca la fiebre de la leche.

Las dietas alcalinas aumentan la incidencia de fiebre láctea y las dietas ácidas previenen la fiebre de la leche

Cuadro 15.1. Macrominerales, funciones y deficiencias

Mineral	Función	Deficiencia
Ca	Estructural = hueso, dientes (99%) Metabólico = contracción muscular, coagulación sanguínea (1%)	Raquitismo, Osteomalacia, Osteoporosis
P	Estructural = hueso, dientes (80%) Metabólico = anión intracelular, ADP/ATP (20%)	Raquitismo, Osteomalacia, Pica
Mg	Estructural = hueso, dientes (50%) Metabólico = cofactor fosfatasa (ADP/ATP), fosforilación oxidativa	Tetania de pasto
S	Estructural = piel, pelo, plumas, colágeno, cartílago Metabólico = moléculas que contienen S	Crecimiento reducido de lana, Aumento de peso reducido
Na	Catión extracelular principal, mantiene la presión osmótica, los potenciales de membrana, el equilibrio ácido-base
Cl	Anión extracelular principal, mantiene la presión, equilibrio ácido-base, HCl
K	Catión intracelular principal, mantiene la presión osmótica, los potenciales de membrana, el equilibrio ácido-base

Puntos Clave

1. La literatura científica enumera 21 minerales esenciales. Sólo se discutieron aquellos de importancia práctica en la nutrición animal.
2. Dependiendo de su abundancia cuantitativa en la dieta, los minerales se dividen en principales, o macrominerales (> .01% en la dieta), y traza, o microminerales (< .01% en la dieta).
3. El calcio (Ca) tiene dos funciones: componentes estructurales (99%) y actividad metabólica (1%). Los huesos están hechos de una matriz orgánica y sales minerales. El primero incluye colágeno y mucopolisacáridos. Las sales minerales incluyen hidroxiapatita, que contiene 36% de Ca y 18% de P.
4. Cuando el Ca en la sangre de un animal es bajo (hipocalcemia), la hormona paratiroidea (PTH) se libera de la glándula paratiroidea. La PTH aumentará la resorción de Ca y P del hueso, aumentará la excreción de P en la orina y aumentará la síntesis de vitamina D activa. El resultado neto es elevar el nivel de Ca en sangre a la normalidad. Cuando el Ca en sangre es alto (hipercalcemia), la calcitonina se libera de la glándula tiroides. La calcitonina revierte las funciones de la PTH, lo que resulta en un menor nivel de Ca en sangre
5. El raquitismo ocurre solo en animales jóvenes en crecimiento debido al crecimiento normal en la matriz orgánica pero a una mineralización insuficiente.
6. La osteomalacia se presenta en animales adultos con una dieta deficiente en Ca. La pérdida excesiva de Ca del hueso causa huesos quebradizos y desmineralizados. La osteoporosis es el resultado de la pérdida tanto en la mineralización como en la matriz orgánica de los huesos. La fiebre de la leche es un trastorno metabólico con vacas lecheras de alta producción que ocurre dentro de las primeras 24 horas después del parto. Su temperatura corporal baja, muestran signos de tetania, y eventualmente colapsan. Esto se atribuye a la disminución de la sangre Ca. Las buenas prácticas de manejo pueden prevenir este problema.
7. El fósforo (P) tiene dos funciones: componentes estructurales (80%) y actividad metabólica (20%). Su metabolismo está estrechamente acoplado con Ca. Tres factores clave que afectan su metabolismo son (1) cantidad adecuada de Ca y P, (2) proporción adecuada de Ca:P en la dieta (1. 1:1 a 2:1) y (3) cantidad adecuada de vitamina D.
8. Los granos son altos en P, en forma de fitato, o ácido fítico. Sólo la fitasa microbiana es capaz de liberar P. La deficiencia de P incluye raquitismo y osteomalacia. Los animales deficientes en P a menudo desarrollan un comportamiento anormal de masticación y alimentación, lo que se llama pica. El alto fluoruro interfiere con la digestión y absorción de P.
9. El magnesio (Mg) es el tercer elemento más abundante en el cuerpo. La mitad del Mg se puede encontrar en hueso y dientes, y la otra mitad se usa como cofactor para diversas fosfatasas.
10. La tetania de pasto es la deficiencia de Mg más común en animales de pastoreo. El nitrógeno y el potasio inhiben la absorción de Mg. En rumiantes, una dieta alta en proteínas inhibe la absorción de Mg.
11. El azufre (S) es un elemento en la metionina y la cisteína. Se requiere para el crecimiento del cabello, pelaje y plumas. El cartílago y el tejido conectivo también requieren S. También es un componente de varias vitaminas B (tiamina, biotina y coenzima A) y la hormona insulina. Los requisitos de S se pueden cumplir con el S orgánico que se encuentra en los aminoácidos que contienen S.
12. El sodio (Na), el potasio (K) y el cloro (Cl) son importantes para mantener la presión osmótica, los potenciales de membrana y el equilibrio ácido-base en los tejidos de los animales. Na es el catión extracelular principal, Cl es el anión extracelular principal y K es el catión intracelular principal.
13. El equilibrio electrolítico es importante para mantener el crecimiento, la salud y el bienestar de los animales, y cualquier desequilibrio puede causar trastornos en las piernas en las aves de corral y fiebre de la leche en vacas

Preguntas de revisión

1. ¿Cuáles son las diferencias entre osteomalacia y raquitismo?
2. ¿Qué minerales están asociados con la formación de huesos y dientes?
3. ¿Qué minerales se consideran electrolitos?
4. Nombrar el catión y anión extracelular principal.
5. ¿Qué mineral puede ser suministrado por la proteína dietética (aminoácidos)?
6. Los niveles de calcio en la sangre están estrechamente regulados por una compleja serie de eventos. Esbozar lo que ocurre en una vaca lechera con bajo nivel de calcio en la sangre durante la lactancia temprana (hipocalcemia). Incluya qué hormonas se secretan, los nutrientes están involucrados y los órganos se ven afectados.
7. Usted está visitando una granja avícola y las gallinas ponen huevos de cáscara blanda y muestran renuencia a moverse. Estas gallinas pueden tener este padecimiento.
   1. Raquitismo
   2. Osteoporosis gallina
   3. Fatiga de capa jaula
   4. B y C
8. Durante la hipercalcemia (Ca alto en sangre), esta hormona disminuye la mineralización ósea.
   1. Hormona paratiroidea
   2. Calcitonina
   3. Gastrin
   4. Insulina
9. La tetania de pasto, o “envenenamiento por pasto de trigo”, es una condición que puede ocurrir en el ganado que pastan pasto exuberante y de rápido crecimiento en la primavera del año. ¿Cuál es la causa de la tetania de pasto?
   1. Potasio bajo en sangre (K)
   2. Magnesio bajo en sangre (Mg)
   3. Fósforo bajo en sangre (P)
   4. Bajo nivel de calcio en la sangre (Ca)
10. ¿Qué nutriente mejora la absorción de Ca del intestino?
    1. Vitamina A
    2. Fosforo
    3. Vitamina D
    4. Vitamina E
11. La unidad para el equilibrio dietético de electrolitos en una ración animal es ___.
    1. Mg/g
    2. Ppm
    3. Meq/kg
    4. µg/g
12. La diferencia dietética catión-anión en la ración animal se calcula de la siguiente manera:
    1. (Na + K) — (Cl)
    2. (Na + Cl) — K
    3. (K — Na) + (Cl + S)
    4. (Cl + Na) — (K + S)
13. Este electrolito es un componente de la secreción gástrica.
    1. Na+
    2. K
    3. Cl-
    4. S