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Feb 26, 2024

Ração para peixes suplementada com cálcio

Scientific Reports volume 12, Artigo número: 18468 (2022) Citar este artigo 1417 Acessos 2 Citações 7 Detalhes de métricas altmétricas Peixes predadores na natureza consomem presas inteiras, incluindo esqueleto duro

Scientific Reports volume 12, Artigo número: 18468 (2022) Citar este artigo

1417 Acessos

2 citações

7 Altmétrico

Detalhes das métricas

Os peixes predadores na natureza consomem presas inteiras, incluindo partes duras do esqueleto, como conchas e ossos. A casca e o osso são constituídos pelos minerais tampão carbonato de cálcio (CaCO3) e fosfato de cálcio (Ca3(PO4)2). Estes minerais resistem às alterações do pH, o que significa que podem ter consequências fisiológicas na acidez gástrica, na digestão e no metabolismo dos peixes. Utilizando dietas isocalóricas suplementadas com CaCO3, Ca3(PO4)2 ou CaCl2 como controle não-tamponante, investigamos os impactos do tamponamento dietético no custo energético da digestão (isto é, ação dinâmica específica ou SDA), no pH gástrico, na alcalose sanguínea pós-prandial (a “maré alcalina”) e o crescimento de juvenis de truta arco-íris (Oncorhynchus mykiss). Aumentos no tamponamento da dieta foram significativamente associados ao aumento do pH do quimo estomacal, HCO3- sanguíneo pós-prandial, excreção líquida de base, SDA total e pico de SDA, mas não influenciaram a eficiência de crescimento em um ensaio de 21 dias. Este resultado mostra que aspectos de uma refeição sem valor nutricional podem influenciar os custos fisiológicos e energéticos associados à digestão em peixes, mas que uma redução na SDA nem sempre conduzirá a melhorias na eficiência de crescimento. Discutimos as implicações mais amplas dessas descobertas para a fisiologia gastrointestinal dos peixes, as compensações na escolha das presas na natureza, o aquecimento antropogênico e a formulação de rações na aquicultura.

A digestão e assimilação do alimento ingerido acarretam um custo energético para o animal conhecido como ação dinâmica específica (SDA). A SDA surge como resultado dos processos físicos, bioquímicos e fisiológicos necessários para capturar, decompor e assimilar uma refeição1,2,3,4. Sabe-se que o tipo de refeição, o tamanho, a frequência de alimentação e as condições ambientais como temperatura, salinidade e hipóxia afetam a magnitude, a duração e o pico da SDA3,5,6,7,8,9. A forma como estes factores influenciam a SDA está relacionada com a forma como afectam os custos fisiológicos, bioquímicos ou mecânicos associados à digestão. Por exemplo, alimentos com maior teor de proteína provocam um maior SDA devido aos custos associados à síntese protéica10, enquanto refeições líquidas, cozidas ou de tecidos moles resultam em um SDA reduzido devido à menor necessidade de degradação mecânica no estômago7,11. Recentemente, foi demonstrado que o tamponamento da dieta (capacidade de resistir a mudanças na acidez) e a acidez da dieta têm um efeito significativo na SDA em filés juvenis (Lates calcarifer) devido aos impactos na secreção de ácido gástrico e na recuperação da homeostase ácido-base após a alimentação12 .

Durante a alimentação e digestão, a secreção gástrica de ácido clorídrico (HCl) é necessária para a ativação de enzimas proteolíticas no estômago que decompõem os aminoácidos de cadeia longa13. A secreção ácida pelas células oxintopépticas gástricas (o equivalente às células parietais em mamíferos) é impulsionada pela reação intracelular reversível de hidratação-desidratação do CO2:

A secreção ácida consome energia diretamente através do uso de H+/K+-ATPase nas células oxintopépticas que revestem o estômago na maioria dos peixes, com um ATP consumido pela H+/K+ ATPase para cada H+ bombeado para o lúmen do estômago14,15,16. Como resultado, para cada O2 consumido, a H+/K+ ATPase gástrica bombeará um máximo de 5 H+ para o lúmen gástrico, mas devido ao inevitável refluxo de prótons, a eficiência provavelmente será menor (por exemplo, 2,3 H+ por O2 consumido16). Essa mesma reação também criará quantidades equimolares de bicarbonato (HCO3−) nas células oxintopépticas17. Para manter o equilíbrio ácido-base intracelular, o excesso de HCO3- celular é transferido para o sangue através da membrana basolateral. A entrada de HCO3− no sangue causa um rápido aumento no pH sanguíneo e na concentração de HCO3− após a alimentação, um fenômeno conhecido como maré alcalina pós-prandial18,19,20. Os peixes de água doce são capazes de equilibrar esta alcalose sanguínea excretando a maior parte do excesso de HCO3- através das guelras18. Isso consome mais energia porque a excreção líquida de HCO3- na água envolve a extrusão basolateral de H+ no sangue pela H+-ATPase vacuolar21.